காற்றாலை அடித்தளம் மற்றும் உகந்த வடிவமைப்பு

காற்றாலை அடித்தளம் மற்றும் உகந்த வடிவமைப்பு

தூய்மையான ஆற்றல் மூலங்களை நோக்கிய எரிசக்தி மாற்றத்தின் ஒரு முக்கியத் தூணாகக் காற்றாலைகள் விளங்குகின்றன. இருப்பினும், சுழலும் இறக்கைகள் மற்றும் வானுயர்ந்த கோபுரங்களுக்குப் பின்னால், பெரும்பாலும் குறைவான கவனத்தைப் பெறும், ஆனால் அமைப்பின் பாதுகாப்பு, நம்பகத்தன்மை மற்றும் சேவை ஆயுளுக்கு மிக முக்கியமான ஒரு கூறு உள்ளது: அதுவே அடித்தளம். காற்றாலையின் அடித்தளமானது, கோபுரம் மற்றும் நாசெல்லில் இருந்து முழுச் சுமையையும் தரைக்கோ அல்லது கடலடிக்கோ மாற்றுவதற்குப் பயன்படுகிறது. அதே நேரத்தில், மாறிவரும் காற்றின் விசைகள், அதிர்வுகள் மற்றும் சிக்கலான புவித்தொழில்நுட்ப நிலைமைகளுக்கு எதிராக நிலைத்தன்மையைப் பேணுகிறது. எனவே, உகந்த அடித்தள வடிவமைப்பு என்பது வெறுமனே "பெரிய கான்கிரீட்டை உருவாக்குவது" மட்டுமல்ல, மாறாக அது கட்டமைப்பு, புவித்தொழில்நுட்பம், கட்டுமானம், பொருளாதாரம் மற்றும் சுற்றுச்சூழல் அம்சங்களுக்கு இடையேயான ஒரு சமநிலையாகும்.

காற்றாலை அடித்தளங்களின் பங்கு மற்றும் சவால்கள்

காற்றாலை அடித்தளங்கள் தனித்துவமான சுமைகளின் கலவைக்கு உட்படுகின்றன. செங்குத்துச் சுமைகள் (கட்டமைப்பு, நாசெல், ரோட்டார் மற்றும் உள் பாகங்களின் சுய எடை) தவிர, திடீர் காற்று, காற்றின் திசை மாற்றங்கள், ரோட்டார் மீதான காற்றியக்க விசைகள் மற்றும் காற்றாலை இயக்கத்தின் இயக்கவியல் விளைவுகள் ஆகியவற்றால் ஏற்படும் பக்கவாட்டுச் சுமைகளையும் கவிழ்ப்புத் திருப்புவிசைகளையும் இந்த அடித்தளம் எதிர்க்கிறது. சில இடங்களில், நிலநடுக்கங்கள், நிலச்சரிவு அல்லது உறைதல்-உருகுதல் சுழற்சிகள் போன்ற கூடுதல் சுமைகளையும் கருத்தில் கொள்ள வேண்டும்.

சவால் என்னவென்றால், இந்தச் சுமைகள் சுழற்சி முறையிலானவை மற்றும் இயங்கு தன்மை கொண்டவை. இதனால், அடித்தளங்கள் பொருட்களின் சோர்வு, மண்ணின் விறைப்புத்தன்மையில் ஏற்படும் மாற்றங்கள் மற்றும் ஏற்படக்கூடிய வேறுபட்ட அமர்வு ஆகியவற்றைத் தாங்க வேண்டியிருக்கும். அடித்தளம் மிகவும் நெகிழ்வுத்தன்மை உடையதாக இருந்தால், கோபுரம் அதிகப்படியான அதிர்வுக்கு உள்ளாகி, அதன் செயல்பாட்டைத் தடைசெய்து, பாகங்களின் ஆயுளைக் குறைத்துவிடும். இதற்கு மாறாக, அது மிகவும் விறைப்பாகவும் பெரியதாகவும் இருந்தால், அதற்கு ஈடான பலன்கள் இல்லாமல் செலவுகள் அதிகரிக்கும்.

காற்றாலை அடித்தள வகைகள்: தரைவழி மற்றும் கடல்வழி

பொதுவாக, காற்றாலைத் turbine-களின் அடித்தளங்கள் தரைவழி மற்றும் கடல்வழி என இரண்டு சூழல்களாகப் பிரிக்கப்படுகின்றன. ஒவ்வொன்றிலும் வெவ்வேறு அடித்தள வகை விருப்பங்கள் உள்ளன.

1) கரையோர அடித்தளம்

1. புவியீர்ப்பு அடித்தளம் (GBF)
தரைவழி விசையாழிகளுக்கான மிகவும் பொதுவான வகை, வட்ட அல்லது பலகோண வடிவ வலுவூட்டப்பட்ட கான்கிரீட் அடித்தளமாகும். அடித்தளத்தின் சுய எடை மற்றும் மண்ணுடனான அதன் இடைவினை ஆகியவற்றின் மூலம் நிலைத்தன்மை அடையப்படுகிறது. GBF-களைக் கட்டுவது ஒப்பீட்டளவில் எளிதானது, போதுமான தாங்கும் திறன் கொண்ட மண்ணுக்கு ஏற்றது, மேலும் போட்டித்தன்மை வாய்ந்த செலவுகளையும் வழங்குகிறது.

2. குவியல் அஸ்திவாரம் (குவியல்கள்)
மேற்பரப்பு மண் பலவீனமாக இருக்கும்போது அல்லது தடிமனான மென்மையான அடுக்கு இருக்கும்போது இது பயன்படுத்தப்படுகிறது. சுமையானது (கான்கிரீட் அல்லது எஃகு) தூண்கள் மூலம் மண்ணின் ஆழமான அடுக்குகளுக்கு மாற்றப்படுகிறது. இந்த அமைப்பு பக்கவாட்டுத் தாங்கும் திறனை அதிகரித்து, மண் அமுங்குவதைக் குறைக்கும், ஆனால் பொதுவாக இது அதிக செலவு மிக்கது மற்றும் இதற்குச் சிறப்பு உபகரணங்கள் தேவைப்படுகின்றன.

3. பாறையில் நிலைநிறுத்தப்பட்ட அடித்தளம்
பாறை நிறைந்த பகுதிகளில், ஆங்கர் போல்ட்களைப் பயன்படுத்தி அஸ்திவாரங்களை பாறை அடித்தளத்துடன் இணைக்கலாம். இது கான்கிரீட்டின் அளவைக் குறைப்பதால், இந்தத் தீர்வு திறமையானதாக இருக்கக்கூடும், ஆனால் இது பாறையின் தரம் மற்றும் துளையிடுதல்/ஆங்கர் பொருத்தும் செயல்முறையை பெரிதும் சார்ந்துள்ளது.

2) ஃபவுண்டேஷன் ஆஃப்ஷோர் (ஆஃப்ஷோர்)

1. மோனோபைல்
ஆழமற்ற மற்றும் நடுத்தர ஆழ்கடலில் உள்ள கடல் டர்பைன்களுக்கு மிகவும் பிரபலமான வகை மோனோபைல்கள் ஆகும். இவை கடலடியில் செலுத்தப்படும் பெரிய விட்டம் கொண்ட எஃகு குழாய்கள் ஆகும். இவற்றின் நன்மைகளில் எளிமையான வடிவமைப்பு மற்றும் ஒப்பீட்டளவில் விரைவான நிறுவல் ஆகியவை அடங்கும், ஆனால் இவற்றைச் செலுத்தும் போது கடுமையான இயக்கவியல் பகுப்பாய்வும் இரைச்சல் கட்டுப்பாடும் தேவைப்படுகின்றன.

2. ஜாக்கெட் ஃபவுண்டேஷன்
பல தூண் கால்களைக் கொண்ட ஒரு எஃகு டிரஸ் கட்டமைப்பு. ஆழமான நீர்நிலைகளுக்கும் அதிக கனமான சுமைகளுக்கும் ஏற்றது. இதன் மேலுறை மிகவும் சிக்கலானது, ஆனால் குறிப்பிட்ட ஆழங்களில் பொருள் ரீதியாகத் திறமையானது.

3. புவியீர்ப்பு அடிப்படையிலான கடல்சார்
கருத்தாக்கத்தில் கரையோர GBF-களை ஒத்திருந்தாலும், இவை கடலடி மற்றும் நீரியல் இயக்கவியல் நிலைமைகளுக்காக வடிவமைக்கப்பட்டுள்ளன. இதன் கட்டுமானம் பெரியதாகவும், நிறுவுதல் சவாலானதாகவும் இருக்கலாம்.

4. மிதக்கும் அஸ்திவாரம் (மிதக்கும்)
ஆழ்கடல் பகுதிகளுக்கு, அடித்தளம் மிதக்கிறது (பகுதி மூழ்கும், பாய்மர அல்லது TLP வகை) மற்றும் நங்கூரங்கள் மூலம் நிலைநிறுத்தப்படுகிறது. இது ஆழ்கடல் பகுதிகளில் கடலோர மேம்பாட்டிற்கு குறிப்பிடத்தக்க வாய்ப்புகளைத் திறக்கிறது, ஆனால் இதற்கு மிகவும் சிக்கலான நங்கூரமிடும் மற்றும் இயங்குநிலை கேபிள் அமைப்பு வடிவமைப்புகள் தேவைப்படுகின்றன.

உகந்த வடிவமைப்பு கோட்பாடுகள்

உகந்த அடித்தள வடிவமைப்பானது, கட்டமைப்புச் செயல்திறன், புவித்தொழில்நுட்பப் பொருத்தம், கட்டுமான எளிமை மற்றும் ஆயுட்காலச் செலவு ஆகியவற்றுக்கு இடையே ஒரு சமநிலையை அடைய வேண்டும். அதன் முக்கியக் கோட்பாடுகள் பின்வருமாறு:

1) இருப்பிடத் தரவை முழுமையாகப் புரிந்து கொள்ளுங்கள்
உகந்ததாக்குதல் என்பது கள ஆய்வுகளிலிருந்து தொடங்குகிறது: ஆழ்துளைச் சோதனைகள், SPT/CPT, ஆய்வகச் சோதனைகள், புவியியல் வரைபடமாக்கல், நிலத்தடி நீர் மட்டத் தரவுகள், மற்றும் நிலச்சரிவு அல்லது திரவமாதல் வரலாறு ஆகியவை இதில் அடங்கும். ஒரு நல்ல வடிவமைப்பானது பொதுவான அனுமானங்களைச் சார்ந்திருக்க முடியாது, ஏனெனில் மண் நிலைகளில் சில மீட்டர்கள் அளவிலான மாறுபாடுகள் கூட அடித்தளத்தின் பரிமாணத் தேவைகளை வெகுவாக மாற்றிவிடக்கூடும்.

2) உருள் மற்றும் நழுவல் நிலைத்தன்மையைக் கட்டுப்படுத்துதல்
GBF-க்கான முக்கியத் தேர்வுகள் பின்வருமாறு:
– கவிழ்தல்: (அடித்தளம் மற்றும் மேலடுக்கு எடையினால் ஏற்படும்) தாங்கும் திருப்புவிசையானது, கவிழ்தல் திருப்புவிசையைத் தாங்குவதற்குப் போதுமானதாக இருப்பதை உறுதி செய்தல்.
– நழுவுதல்: வெட்டு விசையானது அடித்தளத்தின் வெட்டுத் தாங்கும் திறனை மீறாமல் இருப்பதை உறுதி செய்தல்.
– தாங்குதிறன்: பொருத்தமான பாதுகாப்பு காரணியுடன், அடித்தளத்தின் தொடர்பு அழுத்தம் மண்ணின் தாங்குதிறன் வரம்புகளுக்குள் இருப்பதை இது உறுதி செய்கிறது.

குவியல் அடித்தளங்களில், பக்கவாட்டுத் தாங்கும் திறன், குவியல் உச்சியில் ஏற்படும் திருப்புவிசைகள் மற்றும் குவியல் குழு விளைவுகள் ஆகியவை கவனத்தில் கொள்ளப்படுகின்றன.

3) டைனமிக் ரெஸ்பான்ஸ் மற்றும் நேச்சுரல் ஃப்ரீக்வென்சியை நிர்வகித்தல்
காற்றாலைகள் பல்வேறு இயக்க அதிர்வெண்களைக் கொண்டுள்ளன. கட்டமைப்பின் இயல்பு அதிர்வெண்கள், சுழலியின் கிளர்ச்சி அதிர்வெண்களுடன் (எ.கா., மூன்று-பிளேடு காற்றாலையில் 1P மற்றும் 3P) "சந்திக்காத" வகையில் அடித்தளங்களும் கோபுரங்களும் வடிவமைக்கப்பட வேண்டும். இந்த கருத்து மிகவும் முக்கியமானது, ஏனெனில் ஒத்திசைவு அதிர்வை அதிகரித்து, பாகங்களைச் சேதப்படுத்தக்கூடும். எனவே, உகந்ததாக்குதலில் பெரும்பாலும் அடித்தளத்தின் விறைப்புத்தன்மை, கோபுரத்தின் விட்டம்/தடிமன் மற்றும் இணைப்பு விவரங்களைச் சரிசெய்வது அடங்கும்.

4) இணைப்பு விவரங்கள்: நங்கூரக் கூண்டு மற்றும் அடித்தள வளையம்
தரைவழி டர்பைன்களில், கோபுரத்திற்கும் அடித்தளத்திற்கும் இடையேயான இணைப்பு, பொதுவாக கான்கிரீட்டில் பதிக்கப்பட்ட நங்கூரக் கூண்டுகளை (பெரிய நங்கூர போல்ட்டுகள்) பயன்படுத்துகிறது. இந்த அமைப்பு பின்வருமாறு வடிவமைக்கப்பட வேண்டும்:
– கவிழ்ப்புத் திருப்புவிசைகளால் ஏற்படும் இழுவிசைகளைத் தாங்கும் திறன்,
– கான்கிரீட் விரிசல்களைக் கட்டுப்படுத்துதல்,
– கோபுர நிறுவல் வரம்புகளைப் பராமரிக்கவும்,
– அரிப்பைத் தடுக்கிறது (குறிப்பாக ஈரப்பதமான/தீவிரமான சூழல்களில்).

அடித்தளத்தின் பரிமாணங்கள் 'போதுமான அளவு பெரியதாக'த் தோன்றினாலும், இந்தப் பகுதியில் உள்ள வடிவமைப்பு அல்லது நிறுவல் பிழைகள் கடுமையான சிக்கல்களுக்கு வழிவகுக்கும்.

5) பொருள் திறன் மற்றும் கட்டுமான முறைகள்
உகந்தது என்பது எப்போதும் குறைந்தபட்ச கான்கிரீட் அளவைக் குறிப்பதில்லை, மாறாக கான்கிரீட் அளவு, வலுவூட்டல் அளவு, வேலை நேரம், கனரக உபகரணத் தேவைகள் மற்றும் தாமத அபாயம் ஆகியவற்றின் மிகவும் திறமையான கலவையையே பெரும்பாலும் குறிக்கிறது. உதாரணமாக:
கான்கிரீட்டின் அளவைக் குறைப்பது செலவுகளைக் குறைக்கலாம், ஆனால் கூடுதல் சிக்கலான வலுவூட்டல் தேவைப்பட்டால், மொத்த செலவு அதிகரிக்கக்கூடும்.
– தொலைதூர இடங்களில், பொருள் விநியோகமே பிரதான காரணியாகிறது; சில சமயங்களில் எளிமையான வடிவமைப்புகளே அதிக சிக்கனமானவையாக இருக்கின்றன.

6) சுற்றுச்சூழல் நிலைத்தன்மை மற்றும் வடிகால்
நிலப்பரப்பில், அடித்தளங்கள் அரிப்பு மற்றும் நீர் சேதத்திலிருந்து பாதுகாக்கப்பட வேண்டும். வடிகால் அமைப்புகள், சரிவுப் பாதுகாப்பு மற்றும் மேற்பரப்பு நீர் கட்டுப்பாடு ஆகியவை அடித்தளத்தைச் சுற்றியுள்ள நிலச்சரிவைத் தடுக்க உதவும். கடற்பரப்பில், அரிப்பு மற்றும் அலை சோர்வு ஆகியவை முக்கியப் பிரச்சினைகளாகும், எனவே எதிர்மின்முனைப் பாதுகாப்பு மற்றும் பூச்சுகள் தொடக்கத்திலிருந்தே திட்டமிடப்பட வேண்டும்.

நடைமுறையில் உகப்பாக்க உத்தி

அடித்தள வடிவமைப்பை மேம்படுத்துவது பொதுவாக இந்தப் படிகளைப் பின்பற்றுகிறது:
1. சாதாரண இயக்க நிலைமைகள், கடுமையான புயல்கள், அவசரகால நிறுத்தங்கள் மற்றும் போக்குவரத்து/நிறுவுதல் ஆகியவற்றை உள்ளடக்கிய வடிவமைப்பு சுமைகளை (சுமை நிகழ்வுகள்) டர்பைன் விற்பனையாளரிடமிருந்து கண்டறியவும்.
2. மண் அடுக்குகளையும் வலிமை/அழுத்தத்தன்மை அளவுருக்களையும் பிரதிநிதித்துவப்படுத்தும் ஒரு புவித்தொழில்நுட்ப மாதிரியை உருவாக்குங்கள்.
3. சுழற்சி, அமர்வு மற்றும் பயனுள்ள விறைப்புத்தன்மையைக் கணிக்க மண்-கட்டமைப்பு இடைவினைப் பகுப்பாய்வு.
4. செயல்திறன் இலக்குகளை (நிலைத்தன்மை, அதிர்வெண், விரிசல், சோர்வு) அடைவதற்காக பரிமாணங்களையும் விவரங்களையும் மீண்டும் மீண்டும் சரிபார்க்கவும்.
5. கட்டுமான சாத்தியக்கூறு மற்றும் செலவுகளை மதிப்பாய்வு செய்தல்: அகழ்வு முறைகள், நீர் வெளியேற்றத் தேவைகள், கான்கிரீட் கலவை, பதப்படுத்துதல் மற்றும் தர உறுதி/தரக் கட்டுப்பாட்டுத் திட்டங்கள்.
6. இடர் தணிப்பு: ஆய்வுத் திட்டங்கள், அதிர்வு கண்காணிப்பு மற்றும் பராமரிப்பு உத்திகள்.

இந்த அணுகுமுறையின்படி, ஒரே வகையான டர்பைனைப் பயன்படுத்தினாலும் கூட, உகந்த வடிவமைப்பு இடத்திற்கு இடம் மாறுபடலாம்.

முடிவுரை

நிலத்திலோ அல்லது கடலிலோ, ஒரு காற்றாலையின் நிலைத்தன்மைக்கும் அதன் சேவை ஆயுளுக்கும் அடித்தளங்கள் மிக முக்கியமானவை. உகந்த வடிவமைப்பிற்கு, இயக்க சுமைகள், மண்ணின் தன்மை, இணைப்பு விவரங்கள், மற்றும் நீண்ட கால கட்டுமானம் மற்றும் செலவு அம்சங்கள் ஆகியவற்றைப் பற்றிய முழுமையான புரிதல் தேவைப்படுகிறது. ஈர்ப்பு அடித்தளம், பைல், மோனோபைல், ஜாக்கெட் அல்லது மிதக்கும் அடித்தளம் போன்ற பொருத்தமான அடித்தள வகையைத் தேர்ந்தெடுப்பது, எப்போதும் தளத்தின் நிலைமைகள் மற்றும் செயல்திறன் இலக்குகளை அடிப்படையாகக் கொண்டிருக்க வேண்டும். புவித்தொழில்நுட்ப மற்றும் கட்டமைப்பு கோட்பாடுகள் ஒரு யதார்த்தமான கட்டுமான உத்தியுடன் இணைக்கப்படும்போது, ​​அதன் விளைவாக உருவாகும் அடித்தளம் பாதுகாப்பானது மட்டுமல்லாமல், திறமையானதாகவும், நம்பகமானதாகவும் இருப்பதுடன், ஒரு காற்றாலை திட்டத்தின் நீடித்த நிலைத்தன்மைக்கு ஆதரவளிப்பதாகவும் அமைகிறது.

நீங்கள் விரும்பினால், இந்தக் கட்டுரையை மேலும் தொழில்நுட்பம் சார்ந்ததாகவோ (எ.கா. அடிப்படை வடிவமைப்பு சூத்திரங்கள், புவித்தொழில்நுட்ப அளவுருக்கள் மற்றும் எளிய கணக்கீட்டு எடுத்துக்காட்டுகளைச் சேர்ப்பது) அல்லது பொது வாசகர்கள் எளிதில் புரிந்துகொள்ளும் வகையில் எளிமையாக்கவோ என்னால் முடியும்.