E’ stato rilevato un danno all’interfaccia tra l’anello di fondazione e il calcestruzzo del piedistallo della fondazione dopo alcuni mesi dalla messa in servizio della turbina eolica. Le misure successive hanno rivelato che i movimenti relativi tra l’anello d’acciaio e il calcestruzzo erano leggermente superiori ai valori considerati accettabili.

Come contromisura, è stata effettuata una rianalisi dettagliata della fondazione utilizzando semplici verifiche manuali insieme ad un modello numerico dettagliato.

I calcoli manuali sono sempre un buon punto di partenza per affrontare il problema in modo semplice ed efficace.

Durante la valutazione strutturale, un’analisi della geometria della fondazione ha mostrato come la flangia inferiore dell’anello di fondazione fosse relativamente più vicina alla base della fondazione, lasciando meno spazio per lo sviluppo del cono di rottura del calcestruzzo nel lato dove il momento flettente genera compressione sotto la flangia. La capacità dell’armatura verticale tipicamente utilizzata per resistere alla forza di compressione verticale sotto la flangia inferiore è stata quindi ulteriormente investigata.

I sospetti si sono concentrati sull’interfaccia tra la flangia inferiore dell’anello incastrato e il calcestruzzo. Prima di iniziare qualsiasi simulazione numerica, sono stati eseguiti dei calcoli manuali per prevedere l’effettiva capacità all’interfaccia. Nel fare i calcoli manuali è stato fatto riferimento riferimento alla letteratura e alle normative riconosciute a livello internazionale.

E’ stato realizzato un modello numerico per analizzare il dettaglio dell’interfaccia tra la flangia inferiore dell’anello di fondazione e il calcestruzzo. Il modello contiene tre maglie principali:

• La massa di calcestruzzo
• L’armatura
• L’anello di fondazione

L’interazione tra l’anello di fondazione e il corpo di calcestruzzo è stata inclusa nel modello di valutazione strutturale, insieme agli effetti di attrito sulle superfici. Alcuni punti di controllo sono stati selezionati per confrontare lo spostamento relativo dal modello numerico con quelli delle misurazioni in sito.

Sono state eseguite diverse analisi numeriche, studiando l’influenza di alcuni parametri del modello sui risultati. L’area della fondazione sotto la flangia inferiore dell’anello era sofferente sotto carichi di vento medi e alti, poiché le armature di rinforzo verticali non sono sufficientemente ancorate nel calcestruzzo sottostante.

Sono state anche derivate delle curve di degradazione della rigidezza per capire il potenziale impatto sulle frequenze strutturali. Le analisi complessive hanno aiutato a pianificare un controllo più frequente dell’interfaccia della fondazione durante il periodo di servizio.