IINTERAÇAO SOLO-ESTRUTURA DE TURBINAS EÓLICAS OFFSHORE SOBRE FUNDAÇÃO DE GRAVIDADE

Resumo

A energia eólica offshore e uma das possíveis formas de tornar matrizes energeticas mais sustentáveis e renováveis. Com a implantação em lâminas d’água cada vez mais profundas, a exploração de ventos cada vez mais intensos e o uso de turbinas cada vez mais potentes, uma série de questões estruturais se apresentam para que essas estruturas sejam viáveis economicamente, algumas das quais envolvem o mecanismo de interação solo-estrutura. Isso pois, para a realização de análises acopladas do sistema como um todo, o solo usualmente é modelado como um conjunto de molas cujas formulações são baseadas na Teoria da Elasticidade e em uma série de hipóteses simplificadoras. O intuito deste trabalho é investigar a interação de um aerogerador de 10 MW com o meio geotécnico, avaliando diferentes possibilidades de relações constitutivas para o solo, utilizando o Método dos Elementos Finitos a partir do software Plaxis 3D. Teve-se como objetivo central uma calibração para as molas, possibilitando análises acopladas no software SIMARIFLEX com o solo avaliado de forma mais elaborada, tendo, assim, respostas estruturais mais confiáveis. Os resultados obtidos demonstraram que a Hipótese de Winkler pode gerar deslocamentos 20% menores do que a modelagem considerando a relação constitutiva de endurecimento do solo com rigidez a pequenas deformações (HSS), já que ela despreza um patamar de plastificação e ruptura do solo. Além disso, indicou-se que o amortecimento geotécnico representa uma parcela pequena no amortecimento total e que o modelo de Mohr-Coulomb pode prever deformações superestimadas frente às demais relações.