Suelos expansivos y su afección a las plantas solares fotovoltaicas

Abstract

La expansividad es un fenómeno geológico en el que el terreno aumenta su volumen al absorber humedad y se contrae con la pérdida de la misma, esto provoca movimientos ascendentes y descendentes en la superficie del terreno. Estos movimientos pueden afectar a las distintas cimentaciones que se sustentan en dicho terreno expansivo. La cimentación más común en las plantas fotovoltaicas es la cimentación mediante hincado de perfiles de acero a profundidades comprendidas entre 1,5 y 4,0 m, ya que es la solución más barata y rápida de ejecutar. Las particularidades en la cimentación de los proyectos fotovoltaicos hacen que se deba dar un enfoque particular y más exhaustivo a las soluciones de cimentación delos mismos en terrenos expansivos. En el presente trabajo se analizarán las características de las cimentaciones de las plantas fotovoltaicas y la afección que en ellas provocan los movimientos de hinchamiento y contracción del terreno debidos a los cambios de humedad. Se abordarán los métodos de estimación del levantamiento del terreno recopilando las normativas y citando a autores que han abordado esta problemática, se analizarán las soluciones comunes de cimentación en terrenos expansivos y se propondrá un nuevo método de análisis de la afección de la expansividad a las cimentaciones de las plantas fotovoltaicas. Finalmente, se mostrarán y analizarán dos ejemplos reales en los que se ha aplicado este método con éxito observándose que los parámetros tabulados eran demasiado conservadores para el caso de las plantas fotovoltaicas. Las medidas de campo han permitido optimizar la cimentación de la planta con la consiguiente reducción de costes. Ante estos resultados y teniendo en cuenta el ahorro económico que puede resultar, este trabajo pretende establecer un proceso para evaluar la afección de la expansividad de un terreno a la cimentación de una planta solar de modo que se puedan construir plantas fotovoltaicas en terrenos expansivos sin sobredimensionar las cimentaciones, pero estando del lado de la seguridad. En estos casos realizados y cedidos por la empresa GEOINTEC, participé de manera activa tanto en el seguimiento de las campañas de mediciones de campo como en la elaboración de los informes y en la definición de las conclusiones finales de los estudios. GEOINTEC es una empresa de geotecnia especializada en proyectos fotovoltaicos y referente en el sector, que ha diseñado y realizado estudios in-situ de medida de la expansividad del terreno y sus consecuencias en perfiles de acero hincados en el terreno para la optimización de cimentaciones de plantas fotovoltaicas. En este trabajo fin de máster se revisarán los resultados de dos de estos estudios.