Solar Street Light Foundations: Above-Ground vs Embedded (em inglês)

O que a fundação realmente carrega

Uma fundação de pólo solar ancora mais do que uma luz. Ele carrega o pólo de montagem e fixação, o painel solar e sua estrutura de montagem, e em unidades integradas a caixa de bateria também. Ele resiste ao peso constante de tudo isso mais o momento de capotamento do vento. O dimensionamento da fundação, portanto, depende da altura da estrutura de montagem, da área projetada efetiva (EPA) do conjunto da cabeça, das condições do solo, e o requisito de carga de vento local. A regra de partida amplamente utilizada-profundidade de fundação de aproximadamente 1/6 da altura do poste mais 2 pés-coloca um projetista na vizinhança certa e nada mais. O número final vem do relatório do solo e da carga de vento de código.

Tipo 1: Bases de concreto acima do solo

Design. A base fica inteiramente na superfície do solo: um bloco sólido de concreto armado, muitas vezes estendendo-se vários metros de altura com uma pegada larga, com parafusos de âncora embutidos para prender o poste.

Onde se encaixa. Áreas urbanas e estacionamentos onde a escavação profunda é impraticável-utilitários no caminho, solo pobre ou arqueologia abaixo do grau. Também é escolhido para olhares, uma vez que a base pode ser moldada para combinar com a arquitetura circundante.

Vantagens. A instalação não precisa de escavação e a base exposta facilita a inspeção e o reparo: rachaduras e degradação são visíveis e acessíveis.

Desafios. O concreto visível leva danos de impacto em áreas de alto tráfego, e atrai vandalismo e graffiti. Above grade também significa que o concreto vê o balanço de temperatura total na superfície, razão pela qual este tipo raramente é escolhido onde geada-movimento do solo de ciclos de congelamento e degelo-é um fator.

Tipo 2: Fundações parcialmente incorporadas

Design. A maior parte da fundação é enterrada, com apenas uma pequena porção na superfície ou perto dela. Barras de aço reforçadas dentro do concreto aumentam a resistência e a capacidade de carga, e a profundidade embutida é definida pela altura do poste, cargas de vento e condições do solo.

Onde ele se encaixa. Estradas e rodovias suburbanas e rurais, especialmente onde as cargas de vento são significativas-a massa enterrada resiste ao capotamento muito melhor do que um bloco de superfície. É a escolha padrão onde a geada é uma preocupação, desde que a base se estenda abaixo da profundidade de geada local.

Vantagens. Excelente estabilidade em ventos fortes e solos pobres, com forças distribuídas por um volume maior de solo. A exposição mínima acima do nível do solo dá uma aparência mais limpa.

Desafios. Mais escavação e preparação, e o solo deve ser avaliado em vez de assumido: solo solto ou arenoso pode precisar de incorporação mais profunda ou reforço adicional.

Os quatro fatores que decidem

Em regiões costeiras e planícies abertas, a fundação deve resistir a forças de capotamento graves, e a velocidade do vento de design vem do código de construção local-ASCE 7 nos EUA-aplicado ao EPA da montagem. pólos mais altos com luminárias ou painéis maiores aumentam a carga novamente.

Altura e peso do poste. Altura gera alavancagem: um poste mais alto se inclina ou tomba sob o mesmo vento que um mais curto dá de ombros. Cabeças mais pesadas-painéis grandes, caixas de bateria, acessórios ornamentados-exigem uma área de base maior ou um encaixe mais profundo.

Estética. Regulamentos municipais e preferências da comunidade às vezes ditam o tipo de fundação. Bases acima do solo são lidas como características arquitetônicas; fundações embutidas desaparecem. A estética é uma contribuição legítima, mas nunca supera o cálculo estrutural.

Instalação e manutenção. Bases acima do solo instalam-se mais rapidamente e inspecionam facilmente. Fundações embutidas levam mais preparação e escondem seus problemas. Em um projeto de 10 anos, a questão do acesso à manutenção vale mais do que o delta de instalação do primeiro dia.

Os padrões de falha que vemos no campo

Quando as fundações falham, as causas se repetem:

• Inclinação do pólo após o primeiro inverno. Levantamento de gelo de uma base que nunca foi definida abaixo da profundidade de geada, ou um local de solo macio que obteve um detalhe padrão em vez de um específico do solo.
• Concreto de baixa resistência. Uma força especificada silenciosamente entregue como uma mistura mais fraca porque ninguém testou.
• Desalinhamento do modelo de parafuso de ancoragem. A base está à direita e os parafusos estão a 50 mm de distância, de modo que o poste é forçado em parafusos que não são concêntricos.

Todos os três são falhas de processo, não falhas de engenharia. Eles são impedidos por um relatório de solo, um registro de teste concreto e uma verificação de modelo antes do derramamento.

A regra da decisão

• Parcialmente incorporado para instalações municipais permanentes, locais com ventos fortes, solo pobre e em qualquer lugar onde o gelo seja real.
• Acima do solo, onde a escavação é impossível (utilidades, rocha, arqueologia), onde o acesso à inspeção é mais importante do que a aparência e onde o projeto é explicitamente temporário ou relocável.
• De qualquer forma, verifique a carga de vento primeiro-nossa calculadora de carga de vento executa os números-e obtenha as entradas EPA dos dados do dispositivo elétrico e do painel antes da ordem concreta entrar.

O que esta página não cobre

Esta página cobre a seleção do tipo de fundação e os fatores por trás dela . Ela não cobre cálculos de engenharia estrutural em detalhes , métodos de investigação geotécnica ou tolerâncias de fabricação de pólos . Tem projetos permitidos verificados por um engenheiro estrutural contra o código local antes da construção .