一种光伏阵列地基强度检测方法与流程

本发明涉及一种光伏阵列地基强度检测方法，属于光伏基站土建技术领域。

背景技术：

随着偏远地区通信网络覆盖，传统电力传输成本太高，光伏系统发电作为持续发展的新能源刚好弥补偏远地区基站电力问题。光伏基站主要通过一组或多组阵列的光伏板把太阳能转换成电能，光伏板安装在光伏支架上，光伏支架通过架高的立柱和混凝土地基基础固定，基础的质量直接影响到整个光伏系统的工程质量。然而基础为隐蔽工程，地形复杂多变，施工方案多变，对基础最终质量难以判断，后期安装系统存在隐患，在遭遇大风、雪载等恶劣自然条件后发生坍塌，倾倒事故。又由于工程在边远偏避地区，受交通、高原等提交限制，工程监理成本较高，所以为了验收地基质量是否满足设计要求，需要快速直接的验证手段，以保证项目的工程质量。

施工过程中主要通过监理实时跟踪验收，监理成本较高；后期验收通过挖掘基础抽查基础深度，混凝土体积，检查完成后回填，比较费时间和资源。

技术实现要素：

本发明要解决的技术问题是：提供了一种判断直观、减少资源投入、提升效率的光伏阵列地基强度检测方法，解决了通过监理验收施工过程中的地基质量成本较高，通过挖掘基础抽查后期的地基质量而浪费时间和资源的问题。

为了解决上述技术问题，本发明的技术方案是提供了一种光伏阵列地基强度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：

步骤1.将用于支撑光伏板和光伏支架的立柱与混凝土地基基础固定，计算出单根立柱承受的倾覆力矩；

步骤2.南北方向的相邻立柱分别与钢丝绳的一端在距立柱顶部50mm～100mm范围内进行有效连接；

步骤3.使用带显示力数值的手板葫芦连接两钢丝绳的另一端；

步骤4.逐渐对两立柱施加力，看立柱是否发生倒塌、倾斜或明显位移；如果对两立柱施加力直至手板葫芦上显示的力数值与计算出倾覆力矩的数值相同，立柱没有倒塌、倾斜或明显位，则说明混凝土地基基础的强度满足设计要求。

优选地，所述的单根立柱承受的倾覆力矩为m1＝(g1+2'g2)'9.8'l1*0.5；相邻两个立柱之间的距离为l1；单个立柱的重量为g2；光伏支架的重量为g1。

本发明能等效出基础在设计风速条件下的地基受损情况；通过计算出单根立柱承受的倾覆力矩的数值，直观判断出基础强度是否达到要求；使用拉力方法可以减少对过程监控资源的投入；使用对拉方法可以一次对两个地基进行检查，效率提升。

附图说明

图1为光伏基站的结构示意图；

图2为光伏基站上各个部件的受力示意图；

图3为相邻的固定在混凝土地基基础内的立柱通过钢丝绳与手板葫芦连接的示意图。

具体实施方式

为使本发明更明显易懂，兹以优选实施例，并配合附图作详细说明如下。

光伏板安装在光伏支架上，光伏支架通过架高的立柱和混凝土地基基础固定，基础的质量直接影响到整个光伏系统的工程质量。

本发明为一种光伏阵列地基强度检测方法，如图3所示，其包括以下步骤：

步骤1.将用于支撑光伏板1和光伏支架2的立柱3与混凝土地基基础4固定(如图1所示)，计算出单根立柱承受的倾覆力矩；

步骤2.南北方向的相邻立柱3分别与钢丝绳6的一端在距立柱3顶部50mm～100mm范围进行有效连接；

步骤3.使用带显示力数值的手板葫芦5连接两钢丝绳6的另一端；

步骤4.逐渐对两立柱3施加力，看立柱3是否发生倒塌、倾斜或明显位移；如果对两立柱3施加力直至手板葫芦5上显示的力数值与计算出倾覆力矩的数值相同，立柱3没有倒塌、倾斜或明显位，则说明混凝土地基基础4的强度满足设计要求。

如图2所示，计算出单根立柱承受的倾覆力矩如下：

光伏支架组件在立柱底部的最大倾覆力矩为：mmax＝f1*(h+1/2h)；

光伏支架和立柱可提供的抗倾覆力矩m1＝(g1+2*g2)*9.8*l1*0.5；m1＞mmax。

其中，f1为光伏支架承受的水平推力；相邻两个立柱之间的距离为l1；单个立柱的重量为g2；光伏支架的重量为g1；h为立柱的高度；h为光伏支架高度。

对立柱基础的质量影响有多方面，地基坑基深度、大小，混凝土强度、地基配筋、周围是否回填是否夯实、立柱的材质厚度等。通过与施工单位对验收技术指标统一，容易判定质量责任，和后续补救，保证施工质量。

技术特征：

技术总结
本发明公开了一种光伏阵列地基强度检测方法，其特征在于，包括以下步骤：步骤1.将用于支撑光伏板和光伏支架的立柱与混凝土地基基础固定，计算出单根立柱承受的倾覆力矩；步骤2.南北方向的相邻立柱分别与钢丝绳的一端在距立柱顶部50mm～100mm范围进行有效连接；步骤3.使用带显示力数值的手板葫芦连接两钢丝绳的另一端；步骤4.逐渐对两立柱施加力，看立柱是否发生倒塌、倾斜或明显位移；如果对两立柱施加力直至手板葫芦上显示的力数值与计算出倾覆力矩的数值相同，立柱没有倒塌、倾斜或明显位，则说明混凝土地基基础的强度满足设计要求。本发明使用拉力方法可以减少对过程监控资源的投入；使用对拉方法可以一次对两个地基进行检查，效率提升。

技术研发人员：刘金鹏;周绍君;周恒
受保护的技术使用者：上海致远绿色能源股份有限公司
技术研发日：2017.10.13
技术公布日：2018.03.20