Via Cristoforo Colombo, 106 36061 Bassano del Grappa (VI) Italy Tel.: +39 0424 568457 Fax: +39 0424 219564 E-mail: info@sintingegneria.it Web-site: www.sintingegneria.it Società certificata ISO 9001:2008 Committente AGSM VERONA SpA Oggetto IMPIANTO DI PRODUZIONE EOLICA DI RIONE MELANICO (CB) SOTTOSTAZIONE AT/MT DI UTENTE DA REALIZZARE IN COMUNE DI ROTELLO (CB) Titolo RELAZIONE DI CALCOLO PRELIMINARE OPERE CIVILI Elenco Allegati Gruppo di lavoro Ing. Andrea Mari, Ing. Alberto Fantinato (SINT) Ing. Alberto Voltolina (LAUT) PROGETTO DEFINITIVO Collaborazione LAUT ENGINEERING SRL Via Sorio, 120 35100 Padova Tel. 049 2969400 /Fax 2969401 / E-mail laut@lautengineering.it 1 07/13 MODIFICA COLLEGAMENTO STAZ. TERNA A.M. A.M. A.M. 0 04/10 REDAZIONE PROGETTO DEFINITIVO G.C. A.V. A.V. Rev. Data Descrizione delle revisioni Redatto Verificato Approvato Commessa File Elaborato 1020A 1020A_1CDrcc.doc GDrcc
COMMITTENTE: AGSM VERONA SpA OGGETTO: IMPIANTO DI PRODUZIONE EOLICA DI RIONE MELANICO (CB) SOTTOSTAZIONE AT/MT DI UTENTE DA REALIZZARE IN COMUNE DI ROTELLO (CB) TITOLO: RELAZIONE GENERALE DESCRITTIVA DELL OPERA SOMMARIO 1. PREMESSA... 4 2. NORMATIVA DI RIFERIMENTO... 4 3. MATERIALI IMPIEGATI... 4 4. METODO DI CALCOLO... 4 5. EDIFICIO DI SOTTOSTAZIONE... 5 6. DIMENSIONAMENTO FONDAZIONE APPARECCHIATURE UNIPOLARI... 7 7. DIMENSIONAMENTO BASAMENTO TRASFORMATORE... 7 8. DIMENSIONAMENTO VASCA INTERRATA RACCOLTA OLI... 9 1020A_1CDrcc.doc Pagina 3 di 11
1. PREMESSA La presente relazione ha come obiettivo il predimensionamento delle opere civili nell ambito degli interventi previsti nel progetto di realizzazione della sottostazione utente AT/MT nel comune di Rotello (CB), asservita al parco di produzione eolica Rione Melanico di AGSM Verona SpA. In particolare, essa riguarda i calcoli relativi al pre-dimensionamento: - dell edificio sottostazione: struttura di fondazione ed in elevazione - delle strutture di fondazione di apparecchiature a servizio dello stallo AT; - della struttura del basamento per il trasformatore AT/MT; - della struttura della vasca interrata per la raccolta oli del trasformatore AT/MT. 2. NORMATIVA DI RIFERIMENTO Normativa italiana vigente ed in particolare: D.M. 09/01/1996 D.M. 16/01/1996 Circ. 04/07/96 n.156 AA.GG.STC Eurocodice 2 Circ. 10/04/97 n.65/aa.gg.stc D.P.R. 380 del 2001. DM 14/01/2008 Norme tecniche per le costruzioni 3. MATERIALI IMPIEGATI Per la costruzione saranno impiegati, materiali tradizionali comunemente usati nel campo edilizio e cioè: - calcestruzzi Rck 30 Mpa per strutture di fondazione ed elevazione, fcd 15.63 N/mmq; - calcestruzzi Rck 25 Mpa per strutture di fondazione, fcd 12.50 N/mmq; - acciai per cementi armati in barre con tensione di snervamento pari a 430 N/mmq, ovvero FeB44k; - acciai per strutture metalliche secondo UNI 7070 ed aventi caratteristiche meccaniche conformi al prospetto 2 II delle CNR 10011/88. 4. METODO DI CALCOLO I criteri seguiti nella schematizzazione della struttura, nell'assunzione dei vincoli, etc. sono quelli che garantiscono il massimo livello di sicurezza per i vari elementi strutturali; - la schematizzazione delle azioni nonchè le condizioni di carico, sono quelle che determinano le condizioni più impegnative per i vari elementi strutturali; - i legami costitutivi adottati per la modellazione dei materiali e dei terreni sono scelti tra quelli usualmente adottati in letteratura per i vari materiali considerati; - per quanta riguarda la rappresentatività del modello considerato si osserva che, con riferimento alla configurazione geometrica ed alle caratteristiche dell'edificio, in cui non sono chiaramente identificabili due sistemi di telai ortogonali tra loro, il modello assunto per la struttura è quello di telaio spaziale (SHEAR-TYPE) con orizzontamenti infinitamente rigidi: la rigidezza degli elementi verticali è cioè trascurabile rispetto a quella degli elementi orizzontali (impalcati costituiti da travi, cordoli e solai). Questo vale anche per le diverse fasi costruttive e le eventuali variazioni di schema di vincolo. L'impostazione seguita è in accordo con quanto esplicitamente previsto al punto 3.1 delle Norme circa la discrezionalità concessa al progettista di semplificare i modelli di calcolo, nel rispetto del livelii di sicurezza previsti dalle disposizioni normative; - le metodologie utilizzate per I'analisi strutturale sono in genere di tipo numerico; - le verifiche si compiono con il metodo alle tensioni ammissibili (per pre-dimensionamento). 1020A_1CDrcc.doc Pagina 4 di 11
5. EDIFICIO DI SOTTOSTAZIONE L edificio di sottostazione è a telaio in calcestruzzo, ad un piano fuori terra fondato su platea; presenta pianta rettangolare di circa 6.6 x 11.9 m ed altezza massima pari a circa 5.0 m. La struttura viene realizzata in telaio in cemento armato (travi e pilastri) e solaio in latero cemento. L'edificio risulta regolare sia in altezza che in pianta. Analisi dei carichi su solaio: p.p. = 300 kg/mq solaio 20+5 interasse travetti 60cm accidentale = 150 kg/mq Si riporta di seguito il pre-dimensionamento del solaio di copertura. 1020A_1CDrcc.doc Pagina 5 di 11
Il solaio viene armato con ferri 14 n 3 inf/sup in mezzeria e agli appoggi. 1020A_1CDrcc.doc Pagina 6 di 11
6. DIMENSIONAMENTO FONDAZIONE APPARECCHIATURE UNIPOLARI Con riferimento alle specifiche tecniche relative all apparecchiatura TV, si dimensiona la fondazione di dimensioni 1.40 x 1.40 m. Il carico gravante è costituito dal peso dell apparecchiatura pari a circa 1000 dan (comprensivo dell apparecchiature e del colonnino di sostegno) Si esegue il calcolo della pressione massima sul terreno : s = N / A = 1000 / (140 x 140) = 0.05 kg/cmq ammissibile La tensione massima di 0.05 kg/cmq è ammissibile per qualunque terreno. Con riferimento alle specifiche tecniche relative all apparecchiatura terminale TA di arrivo linea, si dimensiona la fondazione di dimensioni 1.40 x 1.40 m. Il carico gravante è costituito dal peso dell apparecchiatura pari a circa 600 dan (comprensivo dell apparecchiature e del colonnino di sostegno). Si considera l eccentricità del carico da peso proprio del terminale (300 dan) pari a 0.5 m. Lo stato di sollecitazione risulta essere: N = 600 dan M = 300 x 0.5 = 150 danm Si compie la verifica a ribaltamento: Forze stabilizzanti: Fstab = N x 0.70 = 600 x 0.70 = 420 danm Forze ribaltamento: Frib = M = 150 danm Fstab / Frib = 2.8 > 1.5 VERIFICATO! La tensione massima sul terreno risulta: N/A + M/w sezione = 600/(1.4 2 ) + 150kgm (1.4x1.4 2 /6) =306 + 327 kg/m 2 = 0.0633 kg/cm 2 La fondazione risulta pertanto dimensionata. 7. DIMENSIONAMENTO BASAMENTO TRASFORMATORE Si procede al dimensionamento del basamento per il trasformatore, apparecchiatura avente massa di circa 38000 kg, contenente olio per un peso di circa 9500 kg. Il basamento ha dimensioni complessive pari a 4.50 x 6.80 m e prevede una parte centrale per l alloggiamento dell apparecchiatura (di spessore 65 cm) ed una parte perimetrale (vasca di spessore 40 cm) per la raccolta dell olio di fuoriuscita. Il carico gravante è costituito dal peso dell apparecchiatura pari a 38000 dan, dal peso dell olio contenuto e dal peso proprio del basamento. Il trasformatore ha altezza da terra, compreso il basamento, pari a circa 5.0 m 1020A_1CDrcc.doc Pagina 7 di 11
L azione del vento per le condizioni: Zona 2 vref = 27 m/s (per siti con altitudine a o < 500 m s.m.m.) Classe di rugosità D Classe di esposizione II Cp = 0.8 + 0.4 = 1.2 genera una pressione pari a p = 98 kg/mq Date le sollecitazioni precedenti lo stato di sollecitazione risulta essere: N = p.p. + 380.0 + 95.0 = 92500 dan T = 0.98 x (5.3 x 5.0) = 2397 dan M = 2397 x 2.50 = 5992 danm Si controlla l eccentricità del carico rispetto alla base di plinto prevista e = M / N = 5992 / 92500 = 0.064 m e < 4.50 / 6 = 0.75 => La sezione è tutta reagente Si calcola la tensione massima sul terreno: = N / A + M / W = 92500 / (450 x 680) + 599200 / 22950 10 3 = 0.33 kg/cm 2 La tensione massima di 0.33 kg/cmq è ammissibile per terreni anche di natura molto scadente. Si compie la verifica della sezione centrale del basamento caricata puntualmente dalle ruote del trasformatore. Si considera la fascia caricata dalle ruote (posta larghezza pari ad 1.5 m) e si determina la tensione massima sul terreno. = N / A = 48000 / (150 x 680) = 0.24 kg/cm 2 Si prende come riferimento la tensione massima di 0.24 Kg/cm 2 ; si ipotizza lo schema più gravoso a mensola, assumendo la sezione di calcolo di larghezza pari a 1.50 m e luce di calcolo pari a 2.7 m: M = (2400 x 2.70 2 ) / 2 = 8750 dan m/m T = 2400 x 1.5 x 2.7 = 9720 kn/m Si procede alla verifica della sezione di spessore 50 cm armata con doppia rete 12 20x20 e 16/40 aggiuntivi inferiori : La sezione risulta pertanto verificata. 1020A_1CDrcc.doc Pagina 8 di 11
8. DIMENSIONAMENTO VASCA INTERRATA RACCOLTA OLI Si dimensiona la vasca di raccolta oli in caso di sversamento dal trasformatore; si tratta di una struttura in calcestruzzo completamente interrata avente dimensioni di m 4.60 x 2.70 x 3.05 (vedi figura seguente). Il carico verticale gravante è costituito dal peso proprio della vasca e del contenuto, dai permanenti e dal carico accidentale costituito dalla condizione di carrabilità. Peso proprio: platea + muri + soletta = 60475 kg Olio = 9500 kg Permanenti: 300 kg/mq x 2.70 x 4.60 = 3730 kg Accidentali: 2000 kg/mq x 2.70 x 4.60 = 24850 kg Si esegue il calcolo della pressione massima sul terreno considerando gli accidentali per intero: s = N / A = 98555 / (290 x 480) = 0.70 kg/cmq ammissibile La tensione massima di 0.70 kg/cmq è ammissibile. VERIFICA SOLETTA DI FONDAZIONE Si effettua la verifica considerando Si considera la soletta caricata con la tensione massima del terreno; lo schema ipotizzato è di trave semiincastrata. M = (7000 x 2.30 2 ) / 10 = 3703 dan m/m T = 7000 x 2.30 / 2 = 8050 dan/m Si procede alla verifica della sezione di spessore 50 cm armata con doppia rete 12 20x20: 1020A_1CDrcc.doc Pagina 9 di 11
VERIFICA SOLETTA SUPERIORE La soletta superiore della vasca deve avere caratteristiche di carrabilità adatte a tutti i tipi di autoveicoli. Si considera la condizione di carico concentrato pari a 12 ton, corrispondente alla ruota di un automezzo pesante; lo schema di calcolo ipotizzato è, a favore di sicurezza, appoggio-appoggio. Il carico concentrato tiene conto dell effetto dinamico (coefficiente 1.3) Si procede alla verifica della sezione di spessore 55 cm armata con 5 12/m superiori e 5 16/m inferiori: 1020A_1CDrcc.doc Pagina 10 di 11
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