Curso ESPECIALIZADO

Cimentaciones para Turbinas Eólicas (Onshore y Offshore)

  • Inicio: 14 septiembre
  • 2 meses (80h)
  • Modalidad 100% Online

El programa de formación aborda el estado del arte en los procesos de diseño y construcción de cimentaciones para turbinas eólicas, tanto para desarrollos offshore como en tierra firme, podrás desarrollar el diseño geotécnico y estructural de las cimentaciones teniendo en cuenta los fenómenos de interacción suelo-estructura que influyen en la respuesta global del sistema.

Descripción del Programa

Se desarrollan cálculos manuales detallados que permiten ilustrar los procesos de estimación de capacidad portante vertical y lateral de cimentaciones para turbinas onshore y offshore, estimación de asientos y deformaciones laterales, y cálculos de rigidez del sistema suelo-cimentación que tienden a modificar las frecuencias de vibración de la turbina. Adicionalmente, se desarrollan modelos mediante herramientas basadas en elemento finito (MEF) con la finalidad de validar los procesos de cálculo manual.

Para cada tipología de turbina (Onshore y Offshore), se abordan de forma detallada, los procedimientos que deben seguirse para efectuar la investigación geotécnica, ensayos utilizados en la práctica, estimación de parámetros de diseño y los procesos de ejecución que establece la normativa internacional vigente.

Finalmente, se describen los procesos de construcción que se han utilizado en diferentes proyectos internacionales actualmente en funcionamiento, así como, recomendaciones constructivas y de mantenimiento de soportes y cimientos establecidos por la documentación internacional de referencia.

Modalidad

  • Curso 100% online
  • Clases en vivo semanales
  • Vídeos de clases teóricas y prácticas
  • Foros de Consulta
  • Material de apoyo descargable
  • Certificado de culminación

Software

  • CivilFEM
  • SAP2000
  • Midas GTS
  • GEO5
  • PTC MathCad

Normativa

  • Códigos IEC (International Electrotechnical Commission).
  • Códigos DNV (Det Norske Veritas).
  • Guideline GL 2010.
  • ASTM Standards.
  • Normas ISO.
  • Normas API. American Petroleum Institute.
  • Eurocódigos.
  • Códigos ACI.

¿A quién está dirigido?

Ingenieros de proyectos

El curso está dirigido a ingenieros civiles y profesionales involucrados en proyectos de infraestructura para turbinas eólicas. Podrás desarrollar el modelado, análisis y diseño de cimentaciones según la tipología particular de turbina a ser instalada y según los lineamientos dados por los estándares internacionales.

ingenieros geotécnicos

Te desempeñas como Ing. Geotécnico y deseas incluir como parte del alcance de tus estudios geotécnicos los procesos de dimensionado de cimentaciones para turbinas eólicas teniendo en cuenta la planificación de la investigación geotécnica y los procesos de modelado, análisis y diseño de cimentaciones.

INSPECCIÓN Y CONSTRUCCIÓN

Si te desempeñas como profesional encargado de supervisar actividades de construcción, inspección y control de calidad, este programa te permitirá incluir los procesos relacionados con la construcción de turbinas eólicas como parte del alcance de tu cartera de servicios profesionales y de esta forma sumarte al emergente sector de energías renovables.

RESULTADOS

Completar el Curso te permitirá

  • Planificar e involucrarte con las actividades de investigación geotécnica (campo y laboratorio) que deben ser efectuadas para producir la data requerida para diseño de cimentaciones de turbinas eólicas onshore y offshore.
  • Familiarizarte con el funcionamiento global de granjas eólicas y el funcionamiento detallado (estructural y geotécnico) de turbinas eólicas.
  • Determinar las cargas y combinaciones de carga que deben ser consideradas en el diseño de cimentaciones para turbinas eólicas.
  • Efectuar el diseño geotécnico y estructural de cimentaciones para turbinas eólicas siguiendo los lineamientos dados por la normativa internacional vigente.
  • Evaluar el comportamiento del sistema suelo-cimentación mediante evidencia de los fenómenos de interacción dinámica suelo-estructura considerando diferentes escenarios geotécnicos.
  • Efectuar el modelado y análisis de cimentaciones para turbinas eólicas mediante software de última generación basados en elementos finitos (MEF).
  • Involucrarte en procesos de construcción, inspección y mantenimiento de cimentaciones para turbinas eólicas.

Contenido Académico

MÓDULO 1: TURBINAS Y GRANJAS EÓLICAS (DESCRIPCIÓN, CARACTERÍSTICAS, COMPONENTES)

● Granjas eólicas. (Características, selección del sitio, configuración, espaciamiento entre turbinas eólicas).

● Clasificación de turbinas eólicas.

● Descripción de los componentes de una turbina eólica.

● Funcionamiento del sistema Nacelle-Rotor.

● Información requerida para diseño de cimentaciones de turbinas.

● Interacción entre el Ing. Estructural y el Ing. Geotécnico durante el proceso de diseño.

MÓDULO 2: CARGAS Y COMBINACIONES DE CARGA

● Códigos y estándares Internacionales: IEC, DNV, ISO, API, Eurocódigos.

● Tipos de cargas a considerarse en el diseño de turbinas eólicas.

● Frecuencia natural “target” de turbinas eólicas.

● Cargas de viento. Espectros de viento.

● Cargas de oleaje. Espectros de oleaje. (Turbinas Offshore).

● Cargas debido a paso de aspa de turbina (1P y 2P/3P).

● Cargas de operación y mantenimiento.

● Cargas de fatiga.

● Cargas sísmicas.

● Definición de estados límites. Estado límite de servicio (SLS), Estado limite último (ULS), Estado Limite de Fatiga (FLS), Estado Limite Accidental (ALS).

● Combinaciones de carga según el IEC 61400 y el DNV.

● Mecanismos de transferencia de carga de la superestructura al sistema suelo-cimentación.

● Casos de carga para diseño de cimentaciones.

MÓDULO 3: DISEÑO DE CIMENTACIONES PARA TURBINAS EÓLICAS PARA PROYECTOS ONSHORE (TIERRA FIRME)

● Requerimientos de la investigación geotécnica onshore.

● Consideraciones especiales para la Exploración geotécnica.

● Diseño de cimentaciones:

- Tipos de cimentaciones para turbinas de viento apoyadas sobre terreno. (Cimentaciones superficiales y profundas).
- Consideraciones de diseño.
- Códigos y estándares internacionales aplicables.
- Cálculo de capacidad portante vertical y lateral de cimentaciones. (Superficiales y Profundas).
- Estimación de asientos.
- Pilotes y grupos de pilotes ante cargas laterales.
- Lineamientos para efectuar el diseño estructural de cimentaciones.
- Ejemplos de cálculo detallados mediante hojas en Mathcad.
- Ejemplos de modelado en elemento finito (GEO5, CivilFEM, Midas GTS).

MÓDULO 4: GEOTECNIA Y GEOFÍSICA PARA PROYECTOS OFFSHORE

Exploración geotécnica - Estudio de escritorio: Análisis de información existente sobre el proyecto, Batimetría aproximada, Geología regional, Geohazards, Estructuras y facilidades existentes. Información local sobre: clima, mareas, oleaje.

Generalidades de la Investigación geofísica (proyectos offshore): Levantamiento batimétrico, Mapeo del fondo marino, Perfil sísmico del fondo marino, Vehículos submarinos autónomos, Trazado de la línea de prospección, Equipos y tecnología actual.

Investigación geotécnica para turbinas eólicas costa afuera (Offshore):

- Determinación del sistema de investigación.
- Plataformas de investigación.
- Sistemas de perforación y extracción de núcleos.
- Equipos para exploración geotécnica.
- Ensayos de laboratorio on board.

MÓDULO 5: DISEÑO DE CIMENTACIONES PARA TURBINAS EÓLICAS COSTA AFUERA (OFFSHORE)

● Tipos de Cimentaciones para turbinas eólicas Offshore:

- Sistemas suelo-cimentación apoyados sobre terreno. (“Bucket/Suction Caissons”, “Gravity Based”, Monopilotes (Monopiles), Tripodes sobre caisson, celosias sobre pilotes).
- Sistemas flotantes.

● Códigos y estándares internacionales aplicables.

● Cálculo de capacidad portante para pilotes y caissons de succión. (Vertical, lateral y por momento).

● Verificación de capacidad estructural.

● Ejemplos de cálculo detallados mediante hojas en Mathcad.

● Ejemplos de cálculo en GEO5, CivilFEM, Midas GTS.

MÓDULO 6: FENÓMENOS DE INTERACCIÓN SUELO-ESTRUCTURA (TURBINAS ONSHORE Y OFFSHORE)

● Importancia de los fenómenos de interacción suelo-estructura en la respuesta de la turbina.

● Implicaciones en el diseño según el tipo de cimentación a utilizarse.

● Estimación de la frecuencia natural de la turbina.

● Variación de la frecuencia natural del sistema.

● Rigidez del sistema suelo-cimentación para monopilotes y caissons. (Criterio IEC, DNV, Eurocódigo, Bhattacharya, Gazetas, Pender, Poulos y Davis).

● Análisis mediante curvas p-y.

● Curvas p-y adaptadas al diseño de monopilotes (monopiles).

● Estimación de deformaciones en los alrededores del pilote.

● Ejemplos de cálculo detallados mediante hojas en Mathcad.

● Ejemplos de cálculo en SAP2000, GEO5, CivilFEM, Midas GTS.

MÓDULO 7: RECOMENDACIONES CONSTRUCTIVAS Y DE MANTENIMIENTO DE CIMENTACIONES PARA TURBINAS EÓLICAS

● Códigos y estándares internacionales aplicables.

● Materiales y equipos utilizados en la industria de turbinas eólicas. (Concreto y grout, acero estructural, acero de refuerzo, pernos de anclaje).

● Métodos de instalación de pilotes, y fundaciones directas.

● Preparación del terreno. Técnicas de mejoramiento.

● Transporte, erección e instalación de monopilotes (monopiles) para turbinas offshore.

● Consideraciones de uniones del tipo “grouted” para monopilotes (monopiles).

● Socavación, corrosión y crecimiento marino.

● Inspección de actividades de construcción.

● Consideraciones de mantenimiento.

● Revisión de métodos de construcción utilizados en diferentes proyectos de turbinas Onshore y Offshore a nivel internacional (Análisis de proyectos reales documentados).

MÓDULO DE NIVELACIÓN

● Introducción a la mecánica de suelos.

● Mecánica de rocas básica para cimentaciones.

● Ensayos para exploración de campo.

● Ensayos de laboratorio.

● El reporte geotécnico.

Contenido Académico

MÓDULO 1: TURBINAS Y GRANJAS EÓLICAS (DESCRIPCIÓN, CARACTERÍSTICAS, COMPONENTES)

● Granjas eólicas. (Características, selección del sitio, configuración, espaciamiento entre turbinas eólicas).

● Clasificación de turbinas eólicas.

● Descripción de los componentes de una turbina eólica.

● Funcionamiento del sistema Nacelle-Rotor.

● Información requerida para diseño de cimentaciones de turbinas.

● Interacción entre el Ing. Estructural y el Ing. Geotécnico durante el proceso de diseño.

MÓDULO 2: CARGAS Y COMBINACIONES DE CARGA

● Códigos y estándares Internacionales: IEC, DNV, ISO, API, Eurocódigos.

● Tipos de cargas a considerarse en el diseño de turbinas eólicas.

● Frecuencia natural “target” de turbinas eólicas.

● Cargas de viento. Espectros de viento.

● Cargas de oleaje. Espectros de oleaje. (Turbinas Offshore).

● Cargas debido a paso de aspa de turbina (1P y 2P/3P).

● Cargas de operación y mantenimiento.

● Cargas de fatiga.

● Cargas sísmicas.

● Definición de estados límites. Estado límite de servicio (SLS), Estado limite último (ULS), Estado Limite de Fatiga (FLS), Estado Limite Accidental (ALS).

● Combinaciones de carga según el IEC 61400 y el DNV.

● Mecanismos de transferencia de carga de la superestructura al sistema suelo-cimentación.

● Casos de carga para diseño de cimentaciones.

MÓDULO 3: DISEÑO DE CIMENTACIONES PARA TURBINAS EÓLICAS PARA PROYECTOS ONSHORE (TIERRA FIRME)

● Requerimientos de la investigación geotécnica onshore.

● Consideraciones especiales para la Exploración geotécnica.

● Diseño de cimentaciones:

- Tipos de cimentaciones para turbinas de viento apoyadas sobre terreno. (Cimentaciones superficiales y profundas).
- Consideraciones de diseño.
- Códigos y estándares internacionales aplicables.
- Cálculo de capacidad portante vertical y lateral de cimentaciones. (Superficiales y Profundas).
- Estimación de asientos.
- Pilotes y grupos de pilotes ante cargas laterales.
- Lineamientos para efectuar el diseño estructural de cimentaciones.
- Ejemplos de cálculo detallados mediante hojas en Mathcad.
- Ejemplos de modelado en elemento finito (GEO5, CivilFEM, Midas GTS).

MÓDULO 4: GEOTECNIA Y GEOFÍSICA PARA PROYECTOS OFFSHORE

Exploración geotécnica - Estudio de escritorio: Análisis de información existente sobre el proyecto, Batimetría aproximada, Geología regional, Geohazards, Estructuras y facilidades existentes. Información local sobre: clima, mareas, oleaje.

Generalidades de la Investigación geofísica (proyectos offshore): Levantamiento batimétrico, Mapeo del fondo marino, Perfil sísmico del fondo marino, Vehículos submarinos autónomos, Trazado de la línea de prospección, Equipos y tecnología actual.

Investigación geotécnica para turbinas eólicas costa afuera (Offshore):

- Determinación del sistema de investigación.
- Plataformas de investigación.
- Sistemas de perforación y extracción de núcleos.
- Equipos para exploración geotécnica.
- Ensayos de laboratorio on board.

MÓDULO 5: DISEÑO DE CIMENTACIONES PARA TURBINAS EÓLICAS COSTA AFUERA (OFFSHORE)

● Tipos de Cimentaciones para turbinas eólicas Offshore:

- Sistemas suelo-cimentación apoyados sobre terreno. (“Bucket/Suction Caissons”, “Gravity Based”, Monopilotes (Monopiles), Tripodes sobre caisson, celosias sobre pilotes).
- Sistemas flotantes.

● Códigos y estándares internacionales aplicables.

● Cálculo de capacidad portante para pilotes y caissons de succión. (Vertical, lateral y por momento).

● Verificación de capacidad estructural.

● Ejemplos de cálculo detallados mediante hojas en Mathcad.

● Ejemplos de cálculo en GEO5, CivilFEM, Midas GTS.

MÓDULO 6: FENÓMENOS DE INTERACCIÓN SUELO-ESTRUCTURA (TURBINAS ONSHORE Y OFFSHORE)

● Importancia de los fenómenos de interacción suelo-estructura en la respuesta de la turbina.

● Implicaciones en el diseño según el tipo de cimentación a utilizarse.

● Estimación de la frecuencia natural de la turbina.

● Variación de la frecuencia natural del sistema.

● Rigidez del sistema suelo-cimentación para monopilotes y caissons. (Criterio IEC, DNV, Eurocódigo, Bhattacharya, Gazetas, Pender, Poulos y Davis).

● Análisis mediante curvas p-y.

● Curvas p-y adaptadas al diseño de monopilotes (monopiles).

● Estimación de deformaciones en los alrededores del pilote.

● Ejemplos de cálculo detallados mediante hojas en Mathcad.

● Ejemplos de cálculo en SAP2000, GEO5, CivilFEM, Midas GTS.

MÓDULO 7: RECOMENDACIONES CONSTRUCTIVAS Y DE MANTENIMIENTO DE CIMENTACIONES PARA TURBINAS EÓLICAS

● Códigos y estándares internacionales aplicables.

● Materiales y equipos utilizados en la industria de turbinas eólicas. (Concreto y grout, acero estructural, acero de refuerzo, pernos de anclaje).

● Métodos de instalación de pilotes, y fundaciones directas.

● Preparación del terreno. Técnicas de mejoramiento.

● Transporte, erección e instalación de monopilotes (monopiles) para turbinas offshore.

● Consideraciones de uniones del tipo “grouted” para monopilotes (monopiles).

● Socavación, corrosión y crecimiento marino.

● Inspección de actividades de construcción.

● Consideraciones de mantenimiento.

● Revisión de métodos de construcción utilizados en diferentes proyectos de turbinas Onshore y Offshore a nivel internacional (Análisis de proyectos reales documentados).

MÓDULO DE NIVELACIÓN

● Introducción a la mecánica de suelos.

● Mecánica de rocas básica para cimentaciones.

● Ensayos para exploración de campo.

● Ensayos de laboratorio.

● El reporte geotécnico.

Equipo Docente

Profesor Edinson Guanchez

Ingeniero Civil, (MSc. Esp.)

Edinson Guanchez

Maestría en Construcción (MSc), Especialista en Ingeniería Estructural (Esp.). Profesor de Pregrado y Máster en la Universidad Politécnica de Cataluña (UPC).

Profesor Alvaro Boiero

Ingeniero Civil, (MSc.)

Alvaro Boiero

Maestría en Ciencias de la Tierra (MSc). Consultor en Ingeniería Geotécnica, Estudios Geotécnicos y proyectos de dinámica de suelos. Profesor de Postgrado de la Universidad Católica Andrés Bello.

Ingeniero Civil, (Mtr.)

Diane Estava

Ingeniero de proyectos en el área de Geotecnia y Cimentaciones. Máster en Diseño y Construcción de Puentes.GEO5 Modeler.

Ingeniero Civil

Carlos Bastardo

Ingeniero de proyectos en el área de Geotecnia y Cimentaciones. GEO5 Modeler.

Costo

Puedes efectuar el pago en modalidad de contado o fraccionada en dos (2) cuotas, tal como te detallamos a continuación:

  • Contado: 590 EUR*
  • Fraccionado: 640 EUR*

2 cuotas de 320 EUR

*Se aplicará el IVA para pagos recibidos desde territorios miembros de la Unión Europea (si corresponde).

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  • Tarjeta de débito/crédito
  • PayPal
  • Transferencia bancaria.

Podrás efectuar el pago en tu moneda local a través de la plataforma Flywire (sujeto a disponibilidad).

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No, debido a que los videos poseen derechos de autor no puedes descargarlos. Los videos se podrán visualizar dentro del Aula Virtual a la cual tendrás acceso las 24 horas del día. 

¿Cómo me será enviado el Certificado del curso?

El Certificado será enviado vía correo electrónico. En caso de requerir el Certificado en físico, el mismo le será enviado con un recargo adicional a la dirección que suministre el participante.

¿Qué métodos de pago aceptan?

- Tarjeta de débito/crédito.

- PayPal.
- Transferencia bancaria.

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¿Cómo me será enviada la factura del curso?

La factura será enviada por correo electrónico. En la planilla de inscripción podrá indicar los datos fiscales para la emisión de la factura.