Geossintéticos viabilizam a construção de Parques Eólicos em terrenos desafiadores
Embora representem um avanço do ponto de vista ambiental, a construção de parques eólicos pode representar grandes desafios, tanto geotécnicos quanto de sustentabilidade e economia de recursos
Nosso país ocupa a terceira posição mundial em novas instalações para geração de energia eólica, atrás apenas da China e dos Estados Unidos. Globalmente, a capacidade instalada ultrapassou 1.021 GW em 2023, – e a expectativa é que esse valor alcance 1.210 GW até 2030, exigindo um aumento significativo no ritmo de crescimento anual.
Nos últimos 10 anos, o Brasil passou de menos de 1 GW de capacidade instalada de geração de energia eólica para mais de 30 GW em 2023, com cerca de 1.000 parques eólicos em operação.
Políticas públicas têm criado um ambiente regulatório e financeiro mais robusto para a expansão da indústria eólica, facilitando a atração de investimentos e oferecendo maior segurança jurídica para consolidar o país como referência mundial em energia limpa.
O uso de novas tecnologias é outro fator fundamental para o crescimento sustentável e competitivo da geração de energia eólica no país. A produção de hidrogênio verde, que permite armazenar a energia excedente para uso em outros setores, e o uso de modelos computacionais avançados para identificação de áreas com bom potencial eólico são alguns exemplos.
Desafios construtivos
Embora representem um avanço do ponto de vista ambiental, a construção de parques eólicos pode representar grandes desafios, tanto geotécnicos quanto de sustentabilidade e economia de recursos.
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Torres de aerogeradores com mais de 100 m de altura e turbinas com peso de até 200 t são frequentemente instaladas em regiões remotas, onde os solos, por vezes, apresentam baixa capacidade de suporte, comprometendo a estabilidade das estruturas ao longo do tempo.
Devido às suas grandes dimensões e às condições necessárias para garantir o sucesso do projeto, os parques de energia eólica têm requerimentos específicos, incluindo:
- Estabilização e melhoria do subleito
- Construção e/ou reforço das estradas de acesso
- Implantação de plataformas de trabalho
- Execução de fundações que resistam ao movimento rotacional que pode ser induzido pelos equipamentos utilizados na montagem das estruturas
- Estabilização de taludes na área circundante
Como gerenciar a fase de construção com o mínimo impacto ambiental e os melhores resultados a longo prazo?
Reforços geossintéticos para estradas de acesso
Transportar as turbinas eólicas é uma tarefa gigantesca: para cada turbina, aproximadamente 50 caminhões com materiais pesados precisam chegar ao local durante a implantação do projeto.
O uso de geossintéticos para reforçar subleitos e aumentar a capacidade de carga de solos moles é uma solução que vem sendo empregada para a construção de estradas de acesso em diversos países, com a combinação de geotêxteis e geogrelhas de alto desempenho.
Esses materiais vêm sendo utilizados em obras geotécnicas no mundo todo há mais de 50 anos, substituindo com muitas vantagens métodos mais tradicionais da engenharia.
Capazes de suportar solicitações extremas, permitem não apenas realizar obras mais rápidas e econômicas, como também mais seguras, tanto em termos de proteção do meio ambiente, quanto em termos de carregamentos aplicados.
As linhas de geogrelhas Fortrac® e Basetrac® fabricadas pela HUESKER, líder global em geossintéticos com sede na Alemanha, são um exemplo disso. Produzidas com materiais sintéticos de alto módulo de rigidez, garantem que o projeto terá alta resistência com baixa deformação — característica imprescindível nesse tipo de aplicação.
Atuam como elemento de reforço e estabilização em aterros sobre solos moles, terrenos tratados ou estaqueados. Sua aplicação na construção de estradas de acesso:
- Reduz a espessura necessária à camada de base
- Evita a perda de material do subleito
- Aumenta a capacidade de carga
- Melhora a trafegabilidade
- Reduz a profundidade dos sulcos
- Protege o solo, reduzindo os impactos sobre este recurso
Plataformas estáveis e seguras sob grandes cargas
Assim como as estradas de acesso, as plataformas eólicas devem ser fortes o suficiente para suportar a instalação a longo prazo e a rotação contínua das turbinas gigantes. Suas fundações precisam ser construídas em solo forte e estável, caso contrário, podem afundar e desalinhar a turbina.
O uso de geossintéticos como reforço horizontal, ou mesmo em combinação com elementos de suporte vertical, melhora significativamente a estabilidade e a funcionalidade de áreas altamente carregadas.
Suas principais funções são:
- Oferecer máxima segurança com camadas de reforço de alta resistência à tração e à fluência nas direções longitudinal e transversal
- Aumento da capacidade de suporte através da melhor distribuição da carga e do equilíbrio das forças
- Absorção e redistribuição de cargas verticais da plataforma de trabalho assim como das tensões geradas
- Compensação de condições variáveis do subsolo e redução de recalques diferenciais inaceitáveis
Além da linha de geogrelhas Fortrac, amplamente utilizada no reforço de solos, a HUESKER oferece um portfólio completo de soluções com geossintéticos direcionado às demandas desse segmento. Entre elas, destaca-se o geotêxtil tecido Basetrac Woven, desenvolvido especialmente para a implantação de plataformas de trabalho, estradas de acesso e aterros de conquista.
Com elevado módulo de rigidez inicial, o Basetrac Woven atua como uma plataforma construtiva eficiente, possibilitando a execução de aterros de ponta e camadas de regularização. Sua principal função é distribuir as cargas aplicadas, contribuindo significativamente para o aumento da capacidade estrutural do sistema. Além disso, o material desempenha simultaneamente as funções de separação e filtração, fundamentais para o desempenho e a durabilidade de estruturas de pavimentação.
Soluções inovadoras viabilizam projetos
Na implantação do Parque Eólico 18 de Julio, no Uruguai, havia um desafio geotécnico adicional: o terreno escolhido apresentava alto teor de umidade e baixíssima capacidade de suporte, tendo sido anteriormente utilizado para o cultivo de arroz. As difíceis condições naturais para a construção de estradas de acesso representavam, a priori, altos custos em soluções de engenharia mais tradicionais.
Em relação às plataformas de montagem, exigentes condições de estabilidade geotécnica e de capacidade de suporte deviam ser garantidas para a operação segura dos guindastes que descarregam e elevam os componentes das torres, com pesos da ordem de 400 toneladas (o que pode representar uma sobrecarga acrítica de até ~5kg/cm²).
Para garantir a viabilidade do projeto, foram estudadas alternativas de otimização técnica e financeira.
A aplicação do geotêxtil tecido Basetrac Woven permitiu obter uma solução de pavimento alternativa consistente, graças a seu elevado módulo de rigidez inicial, elevada resistência à degradação e à tração.
Para a zona de maior demanda em termos de sobrecarga, o dimensionamento das plataformas definiu ainda a utilização de duas camadas de geogrelhas Fortrac de PVA, de elevada rigidez mecânica e baixa susceptibilidade à fluência, combinadas ao Basetrac Woven.
Soluções geotêxteis podem fornecer suporte significativo para tornar a construção de estradas de acesso, plataformas de trabalho com guindastes e áreas de armazenamento mais seguras e sustentáveis.
Para saber como empregar geossintéticos na otimização de projetos de energia eólica, acesse www.HUESKER.com.br e fale diretamente com o Departamento de Engenharia da HUESKER Brasil.
