PARQUE EOLICO DE OIZ: FASE II · 2016. 6. 24. · Parque Eólico de Oiz: Fase II. Estudio...

LURGINTZA INGENIERIA GEOLOGICA, S.L. c/ Euskalduna, 5 1º ext dcha 48010 BILBAO Tfno./ Fax: 94 444 68 53/ 94 410 36 37 e-mail: [email protected] http:// www.lurgintza.com

EMPRESA ACREDITADA POR EL DPTO. DE ORDENACION DEL TERRITORIO, VIVIENDA Y M.A. DEL GOBIERNO VASCO, AREA: TOMA DE MUESTRAS

INALTERADAS, ENSAYOS Y PRUEBAS IN SITU DE SUELOS, CODIGO 10009ST00 (BOPV nº230, 30/11/00; BOE 01/05/01)

PARQUE EOLICO DE OIZ: FASE II

T.M. MUNITIBAR Y BERRIZ, BIZKAIA

ESTUDIO GEOLOGICO GEOTECNICO

Noviembre -2006

En Bilbao, a 20 de noviembre de 2006

Fdo: Alfonso Aizpiri Fernández Geólogo nº 2.160

Parque Eólico de Oiz: Fase II. Estudio Geotécnico. pág. 2 de 54

Indice

1.- Introducción ............................................................................................................ 4 1.1.- Objetivos ........................................................................................................... 5 1.2.- Localización Geográfica.................................................................................... 5 1.3.- Características del parque eólico...................................................................... 6 1.4.- Equipo de trabajo. ............................................................................................. 6

2.- Descripción geológica ........................................................................................... 7 2.1.- Situación Geológica .......................................................................................... 7 2.2.- Litología............................................................................................................. 8

2.2.1. Terciario: Flysch del Eoceno ..................................................................... 8 2.3.- Cuaternario: Suelos y formaciones superficiales............................................ 10

2.3.1. Eluvial-Coluvial ........................................................................................ 10 2.3.2. Coluvial-Aluvial ........................................................................................ 11 2.3.3. Coluvial de Bloques ................................................................................. 11

2.4.- Tectónica y fracturación.................................................................................. 12 2.5.- Morfología ....................................................................................................... 14

2.5.1. Análisis Geomorfológico .......................................................................... 14 2.5.2. Morfodinámica actual............................................................................... 15 2.5.3. Evolución Dinámica ................................................................................. 16

2.6.- Hidrología e Hidrogeología ............................................................................. 17 2.7.- Sismicidad....................................................................................................... 18

3.- Investigación realizada ........................................................................................ 19 3.1.- Sondeos Mecánicos........................................................................................ 19

3.1.1. Toma de muestras................................................................................... 19 3.1.2. Ensayos SPT ........................................................................................... 20 3.1.3. Medidas de Nivel Freático ....................................................................... 21

3.2.- Ensayos de Penetración Dinámica................................................................. 21 3.3.- Toma de muestras en saco ............................................................................ 21 3.4.- Ensayos de Laboratorio .................................................................................. 22

4.- Geotecnia............................................................................................................... 24 4.1.- Resultados de la campaña de investigación geotécnica................................ 24 4.2.- Perfil del terreno.............................................................................................. 24 4.3.- Características geotécnicas del parque.......................................................... 25

4.3.1. Estructura de la zona............................................................................... 25 4.3.2. Meteorización de las areniscas ............................................................... 26 4.3.3. Alternancia litológica................................................................................ 26

4.4.- Características del sustrato: Clasificación geomecánica................................ 27 4.4.1. Capacidad de carga................................................................................. 28 4.4.2. Parámetros geotécnicos .......................................................................... 28

4.5.- Agresividad. .................................................................................................... 28


4.6.- Acciones sobre el terreno ............................................................................... 29

5.- Explanaciones y Excavaciones........................................................................... 30 5.1.- Dureza de la roca............................................................................................ 30 5.2.- Arranque con medios mecánicos.................................................................... 31

5.2.1. Criterio de Uso......................................................................................... 31

6.- Cimentaciones ...................................................................................................... 32 6.1.- Datos de partida.............................................................................................. 32 6.2.- Cimentaciones propuestas ............................................................................. 32 6.3.- Nivel de cimentación....................................................................................... 33 6.4.- Tensiones admisibles ..................................................................................... 33

6.4.1. Cimentaciones en areniscas del Oiz ....................................................... 34 6.4.2. Cimentaciones en Lutitas margosas y areniscas .................................... 34 6.4.3. Cimentaciones semiprofundas ................................................................ 35

6.5.- Condiciones de estabilidad ............................................................................. 35

7.- Conclusiones y recomendaciones...................................................................... 37 7.1.- Clasificación de los emplazamientos.............................................................. 37 7.2.- Cuadros resumen............................................................................................ 38

PLANOS

1.- Situación 2.- Situación Geológica 4.- Planta geotécnica 5.- Perfiles geotécnicos

ANEXOS

1.- Características del G-52 2.- Catas. 3.- Ensayos de laboratorio 4.- Cálculos de cimentaciones superficiales


Este informe contiene los resultados de la investigación geológica geotécnica del Parque Eólico de Oiz: Fase II, situado en el T.M. de Munitibar y Berriz, Bizkaia promovido por EOLICAS DE EUZKADI S.A. El estudio se realiza a petición de D. Ignacio Armentia en representación de la empresa Eólicas de Euskadi S.A., diseñadora y promotora del parque. Para la ejecución del estudio geológico geotécnico e interpretación de los resultados se ha empleado la "Instrucción de Ejecución de Ensayos de Caracterización de un Parque Eólico" nº 9890301, del 29 del 12 de 1.999. También se han consultado los siguientes documentos de GAMESA EOLICA:

• Manual de procedimientos de cimentaciones • Procedimiento para la selección, ejecución y verificación de cimentaciones • Procedimiento de cálculo de las cimentaciones Standard del aerogenerador • Procedimiento de generación de cálculo de una cimentación.

El alcance del presente informe está acorde con lo estipulado en las siguientes normativas:

• Código Técnico de la Edificación, Documento Básico SE-Cimentaciones • Acciones en la Edificación AE-88. • Norma tecnológica de Edificación NTE-AC: Acondicionamientos de terreno

y Cimentaciones. • Norma de construcción sismorresistente NCSR-02. • PG-3 de carreteras y puentes • EHE 98, Instrucción del Hormigón Estructural.

Este informe consta de:

• Cincuenta y tres páginas • Cuatro anexos • Cuatro planos y perfiles geotécnicos.

Durante la realización del estudio se han emitido informes parciales y provisionales, debido a los cambios efectuados durante la planificación. Este documento recoge los cambios efectuados y se considera el informe definitivo.

1.- Introducción


Toda copia del presente informe no autentificada y visada por el técnico autor de la misma carece de valor como documento. 1.1.- Objetivos Los objetivos de la investigación son los que marcan fundamentalmente el documento: “Alcance Técnico para la Realización del Estudio Geotécnico” redactado por IBERINCO. Además se consultado la "Instrucción de Ejecución de Ensayos de Caracterización de un Parque Eólico" nº 9890301, y se resumen en los siguientes:

• Identificar las diferentes condiciones litológicas de la zona de estudio • Obtener un perfil litológico del terreno • Obtener parámetros de resistencia de cada nivel del terreno • Aconsejar el tipo y profundidad de la cimentación • Aportar datos sobre otros problemas geotécnicos que puedan incidir • Obtener el grado de sismicidad de la zona

1.2.- Localización Geográfica El emplazamiento del parque eólico de "Oiz" está situado en el ramal occidental de la Sierra de Oiz y abarca parte de los T.M de Munitibar y Berriz ( Bizkaia). (Mapa nº1) Se trata de un área con relieve formado por reasaltes rocosos alomados y fuertes pendientes, con una altitud comprendida entre las cotas + 850 y + 1000 m, y vegetación herbácea. El clima dominante en esta zona pertenece a la llamada Iberia húmeda de clima oceánico, caracterizado por precipitaciones anuales en torno a los 1500 mm de lluvia y una oscilación térmica de 12 ºC. Esta climatología favorece la presencia de un suelo vegetal desarrollado. El acceso a esta zona de la Sierra de Oiz, se realiza a través de la carretera Amorebieta – Gernika, a la altura de Zugastieta. De esta localidad se accede a la carretera que se dirige a Munitibar. A dos kilómetros del Mirador de Bizkaia parte la pista que se dirige al repetidor de TV y demás antenas instaladas en la cumbre del monte Oiz, de 1023 metros de altura. El parque discurre en los dos últimos kilómetros de la pista.


1.3.- Características del parque eólico El parque consta de 10 aerogeneradores del tipo G-52, de tres palas y una altura de 45-55 metros, con números correlativos a los instalados en primera fase y distribuidos de Este a Oeste de forma descendente desde la cumbre de la siguiente manera:

• 3 aerogeneradores en el rellano de Pozuzarreta • 4 aerogeneradores en las laderas de la Ermita de San Cristóbal • 3 aerogeneradores en el monte Aztoaburu. .

Por su situación, cinco de las torres están en zonas planas y rellanos. El resto están en laderas de fuertes pendientes. Se distribuyen a ambos márgenes de la pista, por lo que las obras de accesos son mínimas. A nivel de anteproyecto cada generador está separado del siguiente por una distancia mayor de 150 metros, y se cimienta en base a una zapata de hormigón armado de unas dimensiones de diseño de 11.0 x 11.0 x 1.1 metros, empotrada 2 metros bajo la superficie 1.4.- Equipo de trabajo. En la redacción del presente informe ha colaborado el siguiente equipo: • Coordinación: EOLICAS DE EUSKADI S.A. • Estudio y campaña geotécnica: LURGINTZA Ingeniería Geológica s.l. • Geofísica LURGINTZA Ingeniería Geológica s.l. • Laboratorio Labiker. Vitoria, SAIATEK, Bilbao - Competencia El autor del presente informe en su calidad de geólogo es técnico competente en estudios y proyectos de geotecnia para estudios y proyectos de ingeniería geológica según el R.D. 1378/2001 BOE nº303 del 19/12/2.001. El visado garantiza la colegiación y competencia del autor. - Acreditación LURGINTZA INGENIERIA GEOLOGICA S.L. está inscrita en el registro general de laboratorios de ensayos acreditados para el control de la calidad de la edificación (BOE 01/05/2001, BOPV 30/11/2000).


2.1.- Situación Geológica La Sierra del Oiz geológicamente está enclavada en las estribaciones occidentales de los Pirineos, dentro de la Cuenca Vasco-Cantábrica, en el núcleo del denominado Sinclinorio Bizkaino y está formada por la alternancia, en potencias variables de materiales detríticos areniscosos de edad Eocena del Terciario. (Mapa nº 2) Toda el área se caracteriza por una morfología en laderas, con resaltes estructurales de areniscas que conforman la cresta cimera de la sierra, y por la existencia de suelos arenosos muy raquíticos que tapizan toda la superficie, y entre los que sobresalen abundantes afloramientos rocosos pero de pequeña entidad.

Situación de la Ampliación.

2.- Descripción geológica


2.2.- Litología Los materiales de la Sierra del Oiz se encuadran dentro de la “Unidad sedimentaria del Oiz”, morfoestructura de gran desarrollo que ocupa la parte central del País Vasco. Se caracteriza por estar formada por materiales y litologías que han seguid la misma evolución geológica. Esta unidad en base a criterio sedimentológicos se divide en dos sectores. La zona de estudio está en el Sector Gernika de que constituye una franja estrecha y alargada de dirección NW-SE que buza ligeramente al SW y se desarrolla con una estructura de sinclinal disimétrico, colgado y muy abierto, en cuyo núcleo afloran areniscas terciarias, litología característica de esta sierra. Estos materiales corresponden al Flysch del Eoceno.

Areniscas del Oiz

2.2.1. Terciario: Flysch del Eoceno Mayoritariamente aparecen series flyschoides con frecuentes cambios graduales tanto laterales como verticales. Se trata de lutitas que intercalan esporádicamente algún nivel de areniscas y un flysch carbonatado que ocasionalmente incluye alguna pasada areniscosa. Localmente aumenta el contenido detrítico llegando a predominar las areniscas en bancos decimétricos-métricos. Dentro de estas series flysch, aparecen niveles de granulometría más gruesa constituidos por conglomerados y areniscas gruesas que originan los resaltes morfológicos principales en el área del Oiz, los cuales


frecuentemente intercalan pasadas de lutitas. Esta litología responde a un complejo de abanicos submarinos con presencia en todas sus facies desde llanura submarina hasta lóbulos y canales. Los diversos subambientes turbidíticos varían debido a la propia dinámica del sistema. De muro a techo se diferencian: 2.2.1.1. Areniscas y microconglomerados del Oiz: Se trata de varios niveles rocosos formados por areniscas de grano medio a grueso y microconglomerados, con finas intercalaciones de niveles lutíticos y/o areniscas finas. En los niveles microconglomeráticos se pueden observar en algunas ocasiones cantos de hasta dos centímetros, de cuarcitas y areniscas dentro de la matriz. Normalmente se producen cambios laterales de microconglomerados a areniscas. En la zona de estudio se han encontrado tres niveles diferentes:

• la alineación de cimas de la Sierra de Oiz, que no lleva aerogeneradores • el resalte de Pozuzarreta, es un nivel superior separado del anterior por

una capa de limonitas. Se ubican los aeros A, B y C. • Monte Astoagana. Es un nivel inferior. Se sitúa el aero 41

Estas areniscas se pueden observar en el corte de la pista que sube a las antenas monte Oiz, a partir de la ermita de San Cristóbal. En su mayoría se trata de facies turbidíticas. La granulometría más frecuente es de arena media a gruesa, con granos subangulosos a subredondeados.

Areniscas del Oiz


2.2.1.2. Lutitas, areniscas, margas y calizas arenosas flyschoides: Constituyen una alternancia flyschoide de lutitas o lutitas calcáreas y areniscas de grano fino, en bancos de entre 5 y 20 cm, donde frecuentemente se intercalan niveles continuos de areniscas de grano medio a grueso, margas y calizas arenosas. En la zona de estudio constituyen una banda de materiales situada estratigraficamente entre el nivel de areniscas de Astoagana y el nivel de la cumbre del Oiz. En ellos se sitúan los aeros A-35, A-36, A-37, A-38, A-39 y A-40

Lutitas + areniscas

2.3.- Cuaternario: Suelos y formaciones superficiales Toda el área de estudio está cubierta por una delgada capa de suelos edáficos de naturaleza limoso arenosa, en la que sobresalen afloramientos de rocas areniscosas. Esta capa está en retroceso debido a poder erosivo del clima y a la falta de vegetación. Desde el punto de vista genético se pueden diferenciar los siguientes suelos: 2.3.1. Eluvial-Coluvial En las zonas de pendientes medias a altas los suelos son de tipo mixto eluvial-coluvial, formados por arenas, limos y gravas de pequeño tamaño, con movilidad a favor de la pendiente.


2.3.2. Coluvial-Aluvial Aparecen en el fondo de los arroyos y vaguadas. Son sedimentos de tamaño de grano más grande que se depositan por arrastre en el fondo de las vaguadas y barrancos. 2.3.3. Coluvial de Bloques En la zona de Pozuzarreta aparece una gran acumulación de bloques de areniscas de tamaño métricos, cubriendo la superficie del terreno.


2.4.- Tectónica y fracturación. Los materiales que constituyen la Sierra del Oiz pertenecen al núcleo de una estructura de importancia regional como es el Sinclinal ó Sinclinorio Bizkaino. El núcleo del sinclinorio está formado por una sucesión de anticlinales y sinclinales a veces afectados por fallas. Son pliegues concéntricos de gran radio, prácticamente sin vergencia, con algunos pliegues de arrastre, sobre todo en los niveles lutíticos intercalados entre bancos más potentes (pliegues decimétricos). A veces pueden observarse charnelas, más o menos amplias, formadas por un conjunto de suaves pliegues afectados por pequeñas fracturas. La importancia tectónica que afecta a la zona hace desaparecer la estructura sinclinal en buena parte de su extensión, configurando una secuencia monoclinal prácticamente subvertical. El sinclinorio Bizkaino está afectado al sur por una falla de importancia regional como es la falla de Durango de dirección aproximada N 100º E. Esta falla divide la Unidad de Oiz en dos sectores: Sector de Durango al Sur y Sector de Gernica al Norte, sector al que pertenecen los materiales que constituyen la Sierra del Oiz. Además de la falla de Durango se han cartografiado otros accidentes con una orientación similar. Este es el caso de la falla de dirección NO-SE que atraviesa los materiales eocenos que afloran en el núcleo del sinclinorio. Tiene una continuidad lateral importante, y en su proximidad se desarrollan otras fracturas y pliegues menores asociados, produciéndose una encurvación de la estratificación y ejes de pliegues debidos al arrastre de la falla. A nivel de afloramiento cada roca presenta un tipo diferente de fracturación que va a condicionar su excavabilidad:

• Las lutitas son masivas y no presentan fracturación preferencial, ya que su grado de consolidación no es lo suficiente para rotura frágil y no ha sufrido esfuerzos tectónicos que la hayan comprimido o deformado. Solo en las zonas de contacto con estratos areniscosos se aprecia un cierto diaclasado pero poco penetrativo.

• Las areniscas sin embargo tienen un diaclasado bastante patente y

penetrativo que afecta a la totalidad de la potencia de cada estrato. Este diaclasado es más abierto cuanto más superficial está la capa.

Las características de las litologías aparecen en la siguiente tabla:


DISCONTINUIDADES DE LAS ROCAS Litología Fracturación

Areniscas del Oiz Fracturación en bloques decimétricos-métricos en el contacto con las lutitas.

Lutitas Fractura irregular en el contacto con las areniscas. Alternancia de areniscas

y lutitas Fracturación en bloques decimétricos-métricos en las areniscas y centimétricos las lutitas.

Areniscas Lutitas + margas


2.5.- Morfología Los montes de la Sierra del Oiz de dirección NW-SE presentan una morfología que está condicionada por la litología y estructura geológica de la zona. El relieve es moderado, con formas suavemente redondeadas y con algunos resaltes originados por los relieves de los niveles de areniscas más duros. Las laderas tienen una pendiente media y en su parte alta se forman pequeñas cuencas redondeadas. Se diferencian los siguientes modelados: 2.5.1. Análisis Geomorfológico 2.5.1.1. Morfoestructura La estructura de las capas configura la forma del relieve. La dureza de los niveles de areniscas respecto de las lutitas, y la erosión diferencial produce resaltes rocosos a favor de la estructura de las capas, denominados con hogs back. En el dorso del hogs back, de pendiente más suave y vergencia al sur, se instala un modelado mixto de tipo vertientes – fluvial, mientras en el lado norte, de corte más abrupto prevalecen los resaltes estructurales y los escalonamientos provocados por la roca aflorante.

Resalte morfoestructural

2.5.1.2. Modelados a. Modelado de vertientes Se produce en la vertiente sur de la sierra, donde las laderas son más suaves, a favor de las capas y cubiertas por suelos. En la actualidad se han constatado hasta tres


generaciones diferentes de laderas, las más antiguas situadas en la zona de cumbres, mientras que las más modernas se están modelando con la acción de los arroyos. b. Modelado fluvial Existe una red fluvial juvenil de tipo temporal y con carácter remontante, vertiente al río Garai. La red es longitudinal y nace prácticamente desde los collados de la sierra, favorecida por la descarga de agua de los niveles de areniscas, y jerarquiza la totalidad de la escorrentía difusa. Debido a las altas pendientes su carácter es muy erosivo con cauces de incisión y arrastre de sedimentos. Parte esta red se infiltra en niveles permeables de areniscas situados a media ladera. 2.5.2. Morfodinámica actual En base a las características litológicas y estructurales de la zona, no se reconocen procesos actuales de gran magnitud. La presencia de suelos y una red fluvial juvenil pero jerarquizada acreditan un medio de media - baja energía. Desde el punto de vista morfoclimático, la incidencia del clima actual en los procesos geológicos es la siguiente:

• Actividad climática: alta • Alteración química: moderada • Alteración física: media • Alteración físico-química: química moderada con influencia física

Continuaran lentamente los procesos gravitacionales, arrollada difusa y la edafización de la superficie.


2.5.3. Evolución Dinámica Para comprender el estado actual del relieve, su red hidrológica y funcionamiento dinámico es fundamental conocer la evolución geológica de esta zona durante el Cuaternario reciente y los procesos dominantes. En la actualidad la sierra del Oiz es un resalte aislado entre dos grandes valles, que recibe a influencia directa de los vientos del mar de componente norte y noroeste. Los efectos de la climatología sobre su superficie son erosivos y con pérdida continuada de suelos. A esta situación se ha llegado por la intensa deforestación que han sufrido estos montes desde el siglo XIX, el carácter granular de los suelos y las altas pendientes. La pérdida de la capa arbórea que laminaba la lluvia, unida a la climatología de montaña caracterizada por alta precipitación y bajas temperaturas, han provocado la reactivación de la red fluvial y el arrastre de suelos por arrollada difusa. Los suelos actuales son muy delgados, muy frágiles y erosivos, donde cualquier actuación que deteriore o elimine la exigua capa vegetal, puede provocar procesos de movilidad irreversibles. Los procesos más activos en la actualidad son los de arrollada difusa, los de ladera y la meteorización química, dirigidos a la erosión progresiva de los relieves existentes y degradación del suelo Los que más pueden afectar la integridad del parque son los de ladera, que provocan la meteorización progresiva del sustrato rocoso, pero este proceso, dominado por la climatología es bastante lento por lo que no parece que suponga un riesgo


2.6.- Hidrología e Hidrogeología Todo el emplazamiento del parque se encuentra dentro de la importante Unidad Hidrogeológica Oiz, la cual está integrada en el Dominio Hidrogeológico Sinclinal del Oiz. La línea de cumbres asociadas constituye la divisoria hidrológica entre las cuencas del Ibaizabal (al Sur) y Oka, Lea y Artibai (al Norte). Dentro de la Unidad Hidrogeológica Oiz la zona de estudio se sitúa en la Subunidad Oizetxebarrieta, que constituye un acuífero detrítico en explotación. La circulación del agua se realiza a través de conductos más o menos colmatados de arena, logrando una regulación de canales importante. La recarga al sistema se produce por infiltración directa sobre los materiales detríticos. Dada la estructura sinclinal en la que se asienta el acuífero, cabría esperar un funcionamiento libre con dirección del flujo subterráneo hacia el Sur. Sin embargo el acuífero no está formado exclusivamente por areniscas y microconglomerados sino que incorpora algunos niveles lutíticos de tipo flyschoide llegando a producir el confinamiento de algunos niveles permeables. En detalle el acuífero podría considerarse multicapa, al menos en alguna zona. A nivel superficial, existen algunos embalsamientos para el ganado. El agua por lo tanto circula en profundidad y aflora en forma de fuentes al encontrar una capa impermeable. Esta situación la encontramos laderas abajo del parque, en las zonas de Magunas y Urkullu De los materiales aflorantes en la zona, las areniscas y microconglomerados son los que presentan una alta permeabilidad y constituyen los acuíferos principales. Las lutitas sin embargo tienen una permeabilidad media. En función de ese comportamiento hidrogeológico afloran abundantes manantiales que ponen de manifiesto la piezometría general de este acuífero.


2.7.- Sismicidad Según el Mapa de Grados de Intensidad Sísmica, el área de estudio tiene un grado V -VI de la escala SMK, con un grado de aceleración de la gravedad menor de 0.04 g, que según la Norma Sismorresistente NCSE-02 no es obligado considerar las acciones sísmicas en obras y servicios, excepto en el caso de estructuras o instalaciones especiales a las que no afecta la norma. Esta zona no tiene sismicidad propia, y solo puede estar afectada por influencia de terremotos lejanos.


Las labores de investigación del subsuelo han sido fijadas por el pliego de condiciones, y han consistido en la realización de sondeos mecánicos, ensayos de penetración dinámica, estaciones geomecánicas y toma de muestras para análisis de laboratorio Las labores de investigación del subsuelo se han desarrollado en dos etapas donde se ha efectuado una cartografía geológica y la campaña inicial de sondeos y ensayos de penetración dinámica en cada emplazamiento para determinar la posición de una capa resistente como base de cimentación. Como resultado de la misma, los emplazamientos de las torres A-33 y A-38, presentaban suelos y roca meteorizada muy potente y con baja capacidad de carga. Por este motivo se ha efectuado una segunda fase de investigación, que ha clarificado las ubicaciones. Las conclusiones han sido la eliminación de las torres A-33 y A-34, la inclusión de tres torres A, B y C en el resalte de Pozuzarreta, quedando inalterado el resto.

3.1.- Sondeos Mecánicos Se han efectuado un total de cuatro (4) sondeos con perforadora FRASTE hasta una profundidad de 8-18 metros. Sus características son:

CARACTERISTICAS DE LOS SONDEOS

SONDEO TORRE PROF.

TOTAL

PROF. ROCA

SANA (III-II)

SITUACION LITOLOGIA/

OBJETIVO

SM-33 A-33 18.20 16.4 Pozuzarreta Nivel de areniscas limosas

SM-36 A-36 8.00 2.20 Laderas San Cristóbal Margas y areniscas

SM-38 A-38 8.00 2.15 Laderas San Cristóbal Margas y areniscas

SM-40 A-40 8.00 2.70 Monte Aztogana Formación Oiz

3.1.1. Toma de muestras Durante la realización de los sondeos se han tomado a distintas profundidades muestras inalteradas (MI) y testigos parafinados (TP), para su posterior análisis en el laboratorio.

3.- Investigación realizada


En los cuadros adjuntos figuran las características del muestreo realizado.

CARACTERISTICAS DEL MUESTREO SONDEO TORRE MUESTRAS PROF MATERIAL

SM-33 A-33 TP-1

TP-2

10.25-10.65

16.5-16.8

Areniscas

Areniscas

SM-36 A-36 MI-1

TP-1

2.0-2.2

2.3-2.6

Limo arenoso marrón

Margas y lutitas

SM-36 A-36 MI-1

TP-1

2.0-2.15

6.4-6.65

Limo arenoso marrón

Margas y lutitas

SM-40 A-40 MI-1

TP-1

TP-2

1.4-2.0

3.1-3.3

5.0-5.25

Arcillas marrones

Margas G-III

Margas sanas

3.1.2. Ensayos SPT Este tipo de ensayo se ha efectuado en roca meteorizada y lutitas de grado IV-III, ante la imposibilidad de tomar muestras inalteradas. La puntaza utilizada ha sido hueca o abierta, salvo en los materiales más gruesos o problemáticos donde la puntaza ha sido ciega. En la descripción de los ensayos figura también el valor N que es resultado de la suma de los valores intermedios de golpeteo (avance de 30 cm.).

CARACTERISTICAS Y RESULTADOS DE LOS ENSAYOS SPT SONDEO SPT PROF GOLPES N DESIGNACION MATERIAL

SM-33 1

2

3

4

5

6

2.4-3.0

6.4-7.0

9.0-9.6

11.0-11.6

13.4-14.0

16.5-16.8

10-13-16-19

6-9-11-11

21-26-10-11

8-12-9-20

18-23-28

19-36-50

29

20

36

21

51

86

Media

Media

Compacta

Media

Muy Compacta

Muy compacta

Areniscas G-IV

Areniscas G-IV

Areniscas G-IV

Areniscas G-IV

Areniscas G-IV

Areniscas G-IV

SM-40 1 2.00-2.45 7-3-6 9 Media Arcilla arenosa


3.1.3. Medidas de Nivel Freático Se han efectuado medidas del nivel freático durante y después de la ejecución del sondeo. Las mediciones son las siguientes:

MEDIDAS DE NIVEL FREÁTICO SONDEO PROFUNDIDAD N.F. OBSERVACIONES

SM-33 15.0 En roca meteorizada SM-36 7.15 Filtraciones de superficie SM-38 7.15 Filtraciones de superficie SM-40 3.62 Filtraciones de superficie

3.2.- Ensayos de Penetración Dinámica Se han efectuado un total de siete (7) ensayos de penetración dinámica con penetrómetro DPM hasta la profundidad de rechazo. En algunas torres dadas las especiales características del terreno se han efectuado sondeos adicionales. Sus características son:

CARACTERISTICAS DE LAS CATAS

TORRE PDM PROF. TOTAL

PROF. ROCA SANA (III-II)

SITUACION LITOLOGIA/ OBJETIVO

A-32 32 0.90 0.80 Pozuzarreta Formación Oiz

A-34 34 1.1 0.9 Pozuzarreta Formación Oiz

A-35 35 1.6 1.5 Laderas de San Cristóbal Margas + lutitas



A-39 39 1.1 1.0 Monte Aztogana Formación Oiz

A-41 41 0.4 0.3 Monte Aztogana Formación Oiz

Los partes de los ensayos figuran en el anexo nº 2. 3.3.- Toma de muestras en saco Se han tomado muestras en saco de 50 kg para hacer ensayos del PG3 para caracterizar el terreno de cara a conocer su aptitud para ser utilizado como relleno y terraplén y conocer si el material procedente de excavación se puede utilizar como material de relleno. La muestras se cogido en las dos zonas ("Areniscas de Oiz" y "Lutitas, Areniscas y Calizas Margosas").


3.4.- Ensayos de Laboratorio Se han efectuado diversos ensayos de laboratorio sobre las muestras para determinar:

• Valor como relleno según PG3. • Cohesión y ángulo de rozamiento interno. • Granulometría y Límites de Atterberg. • Dureza y resistencia de la roca.

Los resultados de los ensayos aparecen en el anexo nº3 y son:

PLAN DE ANÁLISIS DE LABORATORIO: PARQUE EOLICO DE OIZ, FASE II

RESULTADOS DE ENSAYOS EN SUELOS PG-3

Ensayo Areniscas del Oiz Lutitas + Areniscas

Colapso

Materia Orgánica (%)

Sulfatos Solubles (%)

Contenido en Yesos (%)

Sales solubles (%)

Límites Atterberg

Pasa T-200 ASTM Granulometría

Retiene T-4 ASTM

Densidad máxima Proctor

Modificado Humedad óptima

CBR

Hinchamiento Lambe (%)

Clasificación por Casagrande

RESULTADOS DE ENSAYOS DE IDENTIFICACIÓN EN SUELOS

TORRE

Muestra

nº

Prof. Nivel W% γd

Tn/m3

Limites

Atterberg

GRANULO.

T-4 T-200

Casag

SO3

% M.O

%

A-38 MI-1 2.0-2.15 Suelo 33.2 1.26 46 30 16 0.0 67 ML

A-40 MI-1 1.4-2.0 Suelo 14.2 1.50 N.P. 0.0 38 SC


RESULTADOS DE ENSAYOS DE RESISTENCIA Y DEFORMABILIDAD EN SUELOS

RESISTENCIA DEFORMACIÓN

TORRE

Muestra

nº

Prof. Nivel Qu

Kp/cm2

∅ºCD

cCD

Kg/cm2 Pc kpa

CV Em

Kp/cm2

A-38 MI-1 2.0-2.15 Suelo

A-40 MI-1 1.4-2.0 Suelo 0.7 32 0.01

ENSAYOS EN ROCAS

TORRE Muestra

nº

Litología Profundidad γd

Tn/m3

Qu

Kp/cm2

A-33 TP-1 10.25-10.65 671

A-36 TP-1 2.30-2.80 1485

A-38 TP-1 6.40-6.65 134

A-40 TP-1 3.10-3.30 87

SIMBOLOS

W = Humedad natural γseca = Densidad seca SO3

= = Presencia de sulfatos Lambe = Hinchamiento Lambe Qu = Resistencia a compresión simple cCD = Cohesión con drenaje ∅ºCD = Angulo de rozamiento interno Cv = Coeficiente de consolidación Casag = Clasificación por Casagrande Pc = Presión de Sobreconsolidadción Em = Módulo Edométrico


4.- Geotecnia 4.1.- Resultados de la campaña de investigación geotécnica Se han prospectado todos emplazamientos llegando a roca sana, a una profundidad en general sobre 2,0 - 2,3 metros para las lutitas y margas, y 1,0 metro para las areniscas. Esto indica que el espesor de suelos y roca meteorizada es muy reducido. Únicamente en la torre A-38, las prospecciones dan profundidades diferentes (2,5 – 3,5) y es debido a la alternancia de capas inclinadas de diversas durezas. 4.2.- Perfil del terreno El perfil geotécnico del terreno presenta un desarrollo sencillo debido su estructura plana y tabular, ausencia de suelos y la existencia de un sustrato rocoso muy superficial De una forma general el perfil geotécnico de los emplazamientos de las torres es el siguiente:

NIVELES GEOTECNICOS DEL SUBSUELO

Nivel geotécnico

Descripción

Cobertera vegetal A

Nivel muy superficial de suelo vegetal desarrollado de color oscuro. Con un espesor variable entre 0.2-0.5 m.

Suelo edáfico B

Capa de suelo arcilloso limoso con abundante arena, que aparace sobre todo en la zona de lutitas. Su potencia puede llegar hasta los 2 metros.

Roca meteorizada G-IV C1

Nivel de transición. Formado por la meteorización físico-química de las areniscas y las lutitas. Aparecen arenas y limos arcillosos color marrón con fragmentos areniscosos. El espesor es variable entre 0.5 y 3.0 m. En areniscas es mucho más potente (SM-33)

Areniscas sanas de Oiz G-II-III

D1

Nivel compuesto por areniscas microconglomeráticas y areniscas de grano medio-fino sanas de tonos grises muy fracturadas de potencia decimétrica y métrica con intercalaciones centimétricas de lutitas de color gris más oscuro. Son las causantes del resalte duro que conforma la cresta de la sierra.


Lutitas y margas con

niveles de arenisca G- III D2

Nivel compuesto por lutitas arenosas grises oscuras sanas de potencia decimétrica ó métrica con pequeñas intercalaciones de areniscas de grano medio-fino grises más claras. Es un material blando en comparación con el nivel anterior.

4.3.- Características geotécnicas del parque Existen una serie de condicionantes geotécnicos que deben tenerse en cuenta para el acondicionamiento del terreno y la planificación de las cimentaciones: Los condicionantes que se consideran son: • a) Irregularidad del relieve de los emplazamientos: Algunos de los emplazamientos y

accesos están en pendientes medias a altas. Será necesario asegurar la cimentación de la base de la plataforma.

• b) diferencia de dureza de los materiales: Tanto en tramos meteorizados como en roca sana, la dureza es muy diferencial para ambas litologías.

• c) alteración de la roca: La alteración normalmente alcanza entre 1-2,5 metros bajo la superficie, pero es muy diferente en areniscas que en lutitas.

• d) abrasividad de las areniscas: Las areniscas son muy abrasivas con un índice de Cerchar de 4. Esto implica un mayor desgaste de las picas de excavación, mayor mantenimiento y menor rendimiento.

• e) Posición de las capas: Los estratos no son horizontales, buzan al Sur entre 40º y 45º. Esto hace que el apoyo de la cimentación no va a ser homogéneo, y atravesará varias capas de naturaleza diferente.

4.3.1. Estructura de la zona La morfología está marcada por la disposición estructural de las capas. Estas tienen una dirección general N-120E y un buzamiento generalizado de 40-50º hacia el SW, con variaciones locales de capas que se ponen verticales. Esto produce la inmensa ladera de la cara sur del monte Oiz. Desde el punto de vista geotécnico las cimentaciones se van a apoyar mayoritariamente en roca con planos inclinados, y en las zonas de lutitas esa roca es alternante, sobre una ladera inclinada. Esta configuración no es favorable ya que las tensiones tienden a producir deslizamientos capa sobre capa, favorecidos por la pendiente natural del terreno.


4.3.2. Meteorización de las areniscas Las areniscas se alteran con facilidad disgregándose en arenas. Esto se ve favorecido por la pendiente de las capas, su permeabilidad y estructura alternante. El resultado son las diferencias de categorías de roca existentes dentro de un mismo nivel, donde un estrato puede estar totalmente meteorizado, entre niveles totalmente sanos. 4.3.3. Alternancia litológica No existen niveles puros. Tanto las areniscas del Oiz como las lutitas con margas y areniscas, constituyen alternancia de niveles duros y blandos, de mayor o menor potencia.


4.4.- Características del sustrato: Clasificación geomecánica Se ha clasificado las diferentes litologías que componen la superficie del parque en función de Bieniawski para conocer la calidad del macizo rocoso.

RMR Rock Mass Rating

CLASIFICACION GEOMECANICA DE BIENIAWSKI (1.979)

VALOR PARA ESTE ESTUDIO

PARAMETROS DE CLASIFICACIÓN

Lutitas + areniscas

Areniscas Oiz

Resistencia de la roca sana Point Load Test (MPa) Compresión simple 13.2 45 Valoración 2 7

RQD % 80 90 Valoración 17 20

Separación de discontinuidades 0.2-0.6 0.6-2.0 Valoración 10 15 Estado de las diaclasas Valoración 2 5

Presencia de agua Caudal en 10 m. de túnel σw/σ3 Estado Seco seco Valoración 15 15

TOTAL 46 62

CORRECCIONES VALOR PARA ESTE ESTUDIO

Orientación de las ⊥ al túnel: a favor del buzamiento discontinuidades Valoración

Cualquier dirección Valoración

Tipo de obra Túneles Cimentaciones -15 -15 Taludes

Total

31

47

Clase IV III

Descripción Mala Media


4.4.1. Capacidad de carga Todos los apoyos se van a realizar en los siguientes tipos de sustrato:

• Areniscas del Oiz • Lutitas margosas con areniscas

Su capacidad de carga de las areniscas es elevada ya que se trata de rocas duras pero fracturadas, y su resistencia va depender de las características de las discontinuidades del macizo rocoso. En esta caso son muy rugosas y oponen mucha resistencia al deslizamiento Las lutitas margosas con areniscas es una capa más blanda que tiene niveles de lutitas y areniscas más duros, intercalados y son los que favorecen la capacidad de carga. 4.4.2. Parámetros geotécnicos Los parámetros han sido deducidos de los datos de superficie, las clasificaciones geomecánicas y el GSI

TABLA 4.3.6-1 PARAMETROS GEOTECNICOS DE LAS ROCAS

Litología RQD Meteorización Dureza media Kp/cm2

Calidad

Areniscas de Oiz ¡90%, 0,0 a 0.5: G III + de 0.5: G II

>650 Buena

Lutitas margosas 80%, 0,0 a 1.5: G IV + de 1,5: G III

134-650 Media

4.5.- Agresividad. No se ha localizado agua subterránea en sondeos y catas. Todo el agua que pueda llegar a las cimentaciones es de precipitación, y por lo tanto no agresiva para el hormigón. Los materiales que componen los suelos como el sustrato tampoco reúnen las características de los suelos agresivos.


4.6.- Acciones sobre el terreno La construcción de los aerogeneradores va implicar las siguientes acciones sobre el terreno:

• Excavaciones: de la explanada y del cajeo de la zapata. • Cimentaciones: de las zapatas en el nivel de máxima carga admisible. • Explanaciones: para viales y plataformas.

Estos aspectos van a ser tratados en los siguientes capítulos.


Se van a efectuar excavaciones para dos fines:

• obtener la explanada para construcción de las zapatas • y para el empotramiento de las mismas.

El problema de las excavaciones radica en la dureza del material que debe ser desmontado y excavado, para planificar la maquinaria a utilizar. Debe partirse del supuesto que la empresa constructora dispusiere de maquinaria tipo Cat 215 o similar y de martillo hidráulico de una potencia mínima de 4.000 Kg. Es conveniente que debido a economía de obra, que todas las excavaciones sean efectuadas por una misma máquina, que debe reunir las características necesarias para abordar satisfactoriamente todas las heterogeneidades que van a aparecer en el movimiento de tierras. 5.1.- Dureza de la roca Las areniscas sanas son rocas duras y abrasivas, pero en general no son masivas y siempre aparecen con un diaclasado regular que facilita mucho su fracturación en bloques de tamaño decimétrico. Las lutitas son masivas y blandas luego son muy ripables y se pueden excavar con facilidad. Pero la estructura alternante de niveles decimétricos-métricos de areniscas con paquetes centimétricos de lutitas hace que se produzca una alternancia de niveles blandos y duros que requieren métodos de excavación diferentes. En función de los datos de compresión de muestras y observaciones de campo se ha realizado la siguiente clasificación:

EXCAVABILIDAD DE NIVELES GEOTECNICOS

Nivel Dureza Excavabilidad

Suelos arcillosos Blando Excavable - Cazo

Areniscas meteorizadas G-IV Blanda Ripable - cazo

Lutitas meteorizadas G-IV Blanda Ripable-cazo

Areniscas sanas Duro Martillo

Lutitas sanas Blanda Ripable - cazo

Alt. Areniscas y lutitas Media Cazo/martillo

5.- Explanaciones y Excavaciones


5.2.- Arranque con medios mecánicos La excavación en base a retroexcavadora con martillo va a suponer prácticamente el 70% de la obra. El resto, incluyendo las mejoras del terreno, se realizará a cazo. No se considera el uso de voladuras. Las capas de suelos y lutitas y margas A1 y 2, B2 y C son excavables con el cazo. Las calizas B1 y 2 son ripables con martillo. 5.2.1. Criterio de Uso Se han elegido los siguientes criterios de uso de elementos de excavación para zapatas. Se parte del criterio que en muchas torres la roca sana está casi superficial.

• Cazo: en suelos y rocas blandas • Martillo: Calizas y ocasionalmente areniscas, costras y margas blancas.

En función de estos criterios se ha establecido los porcentajes de excavación para todos las zapatas del parque en la siguiente tabla. Debe tenerse en cuenta que se supone que la zona ha sido explanada previamente, y que la profundidad mínima de excavación requerida es de 2,00 metros.

TABLA 5.2.1-1 PORCENTAJES DE EXCAVACIÓN DE ZAPATAS TORRES

ZAPATA

LITOLOGÍA ATRAVESADA

NECESIDAD DE EXPLANACION

CAZO MARTILLO VOLADURA

A-A Arenisca del Oiz no 20% 80% A-B Arenisca del Oiz no 20% 80% A-C Arenisca del Oiz no 20% 80% A-35 Lutitas + areniscas si 60% 40% A-36 Lutitas + areniscas si 100% A-37 Lutitas + areniscas si 100% A-38 Lutitas + areniscas si 100% A-39 Lutitas + areniscas no 50% 50% A-40 Lutitas + areniscas si 100% A-41 Areniscas del Oiz si 20% 80%


6.1.- Datos de partida Los cálculos se han efectuado la zapata standart de Gamesa para G-52.

Zapata Dimensiones mts

Peso Total* Tn

Presión unitaria Kp/cm2

Tensión necesaria del terreno para FS=3

Gamesa G-52 11.0 x 11.0 x 1.1 530.75 0.4 1.2

Densidad del hormigón con ferralla = 2,5 Tn/m3

Peso Total = Peso Zapata + Peso aerogenerador

Peso aerogenerador = 761 kN = 77 Tn

Los datos de cargas y momentos se han obtenido de los documentos de Gamesa para G-52 en parada. En arrancada la tensión unitaria necesaria es de 2,5 kg/cm2. 6.2.- Cimentaciones propuestas En función de los resultados de las prospecciones los emplazamientos de las torres tienen las siguientes características:

Torre

Litología a nivel de cimentación

Profundidad de la roca sana

Tipo de cimentación propuesta

A-A Arenisca del Oiz 0.9 Zapata superficial A-B Arenisca del Oiz 1.0 Zapata superficial A-C Arenisca del Oiz 1.0 Zapata superficial A-35 Lutitas + areniscas 1.6 Zapata superficial A-36 Lutitas + areniscas 2.2 Zapata superficial A-37 Lutitas + areniscas 2.2 Zapata superficial A-38 Lutitas + areniscas 3.5 Zapata sobre ciclópeo A-39 Lutitas + areniscas 1.0 Zapata superficial A-40 Lutitas + areniscas 2.7 Zapata sobre ciclópeo A-41 Areniscas del Oiz 0.3 Zapata superficial

6.- Cimentaciones


De la situación de las torres: • Seis se empotran o apoyan directamente en roca sana mediante cimentación

superficial: A-A, A-B, A-C, A-35, A-39 y A-41 • Dos torres se sobreexcavan para apoyar en roca sana: A-36 y A-37

• En las torres A-38 y A-40 el sustrato se sitúa por debajo de 2,5 metros, pero esa

profundidad disminuye al tener que efectuar un desmonte para la explanación y podrán efectuarse con una zapata apoyada en una base ciclópea.

6.3.- Nivel de cimentación. El diseño de las cimentaciones sitúa a las zapatas a una profundidad máxima de 2,2 metros en el punto más bajo de la excavación, y es conveniente no profundizar más para evitar pérdida energética. También es preferible que la cimentación se realice sobre roca ya que ofrece mayores garantías. Ocho torres cumplen éstas condiciones y se pueden cimentar a esta profundidad en calizas sanas. A partir de este punto se puede bajar más o menos 1-2 metro, dependiendo de la naturaleza y estado del terreno, pero al ser este terreno en general estratificado y con buzamiento al Sur no se va a poder conseguir un apoyo homogéneo. En todos los casos se saneará la base eliminando todas las irregularidades y materiales blandos, recreciendo, si es necesario con hormigón pobre. 6.4.- Tensiones admisibles Es preferible cimentar siempre sobre roca sana que garantiza una capacidad de carga suficiente frente a las tensiones que van a transmitir los aerogeneradores. Suponiendo que la base de cimentación de la zapata está a 2.2 metros, cumplen esta condición la mayor parte de las torres del parque eólico de Oiz a excepción de las torres número: A-38, y A-40, en las cuales la base de cimentación está en roca meteorizada. Si bien la potencia de empotre en roca sana va a variar de unas torres a otras. En función de la calidad de roca, algunas se apoyan en roca de calidad mala y otras en calidad buena. Dependiendo del relieve unas zonas sonde baja pendiente y otras de pendiente media o alta.


6.4.1. Cimentaciones en areniscas del Oiz La calidad del macizo es Clase III: Buena. El cálculo de carga máxima admisible para macizos rocosos de esta categoría se calcula mediante el método de Terzaghi y Zienkiewich La roca sana manifiesta un comportamiento elastoplástico, deformándose antes de romper por la matriz. Pero en general y debido a la configuración estructural del macizo rocoso, la resistencia de la roca va a estar definida por la resistencia de las discontinuidades. Basándonos en ese aspecto la resistencia total del macizo rocoso se aplicará el criterio de rotura de Morh - Coulomb, donde la carga de hundimiento de un macizo rocoso es función de la categoría del macizo y del valor de resistencia a compresión y del tamaño de la zapata. El factor de seguridad es función de RMR y del valor de compresión de la roca intacta.

CRITERIO DE MORH - COULOMB Material Resistencia

Kp/cm2

Categoría RMR FS Qadm Kp/cm2

Areniscas De Oiz

650 III

90 40 19.34

Por motivos de seguridad es preferible no sobrepasar 5 Kg/cm2 en torres donde toda la zapata no esté íntegramente en roca sana. Los cálculos para los valores de roca figuran en el anexo nº4 6.4.2. Cimentaciones en Lutitas margosas y areniscas Es una roca mucho más blanda en algunas ocasiones meteorizada, que tiene un comportamiento mixto ya que de se deforma, pero rompe por fracturas existentes. La calidad del macizo es Clase IV: Mala. El cálculo de carga máxima admisible para macizos rocosos de esta categoría se calcula mediante el método de Serrano y Olalla. La roca sana manifiesta un comportamiento elastoplástico, deformándose antes de romper por la matriz. Pero en general y debido a la configuración estructural del macizo rocoso, la resistencia de la roca va a estar definida por la resistencia de las discontinuidades. Basándonos en ese aspecto la resistencia total del macizo rocoso se aplicará el criterio de rotura de Hoeck y Bray, donde la carga de hundimiento de un


macizo rocoso es función de la categoría del macizo y del valor de resistencia a compresión.

Ph = β (Nβ - ζ)

CRITERIO DE HOECK Y BRAY

Material Resistencia MPA

Categoría m s GSI

Lutitas + areniscas 35 IV 0.43 0.0002 22

CARGA DE HUNDIMIENTO EN ROCA Método Serrano – Olalla (1996)

Material Resistencia MPA

β MPa

ζ σ01 Nβ Ph

MPa FS Qadm

MPa/Kp/cm2

Lutitas +

areniscas

35 0.71 0.0076- 0.027 5.74 4.088 15 0.26

2.646

El valor obtenido está en consonancia con los códigos de edificación que oscilan entre 4 y 6 Kg/cm2. Por motivos de seguridad es preferible no sobrepasar 4 Kg/cm2 en torres donde toda la zapata no esté íntegramente en roca sana. 6.4.3. Cimentaciones semiprofundas En dos casos la relativa profundidad del sustrato rocoso aconseja colocar las cimentaciones por medio de rellenos ciclópeos, que transmitan las tensiones de las zapatas a rocas. Es lo que se denomina cómo cimentaciones semiprofundas. Esto sólo es efectivo cuando el ciclópeo se apoya en un nivel cuya resistencia es muy superior a las cargas de trabajo, en el caso contrario lo único que se hace es añadir peso al terreno. Las torres en ésta situación son: A-38 y A-40. Se aconseja el diseño de zapata con una carga máxima de 2.5 kp/cm2. 6.5.- Condiciones de estabilidad El espacio disponible en varios de los emplazamientos es el suficiente que requiere las licitaciones laterales de la zapata, pero la estructura de las capas permite que puedan quedar algunos de sus lados en terrenos con diferente resistencia. En este caso pueden llegarse a producir, de forma excepcional, condiciones de vuelco con el consiguiente


riesgo para la torre, si bien la estructura buzante de las capas hacia la ladera y contribuye a la seguridad global de la estabilidad.

Los cimientos deben proyectarse de manera que apoyen en un terreno de cierta calidad, la cual habrá que contrastar durante la ejecución. Debe disponerse un resguardo suficiente entre el borde externo del cimiento y el talud de la ladera. Se recomienda que el resguardo sea al menos igual al ancho total del cimiento (R ϒ⇑ B). La parte de ese resguardo que corresponda a roca (o suelo firme) de calidad similar a la de la base de apoyo será, en todo caso, mayor que 2 m. Es conveniente que, tras la construcción, el cimiento quede cubierto con tierras.


7.1.- Clasificación de los emplazamientos Se han clasificado los emplazamientos de cada torre en varias categorías, en función de los resultados de las prospecciones, de la profundidad del sustrato rocoso y la capacidad de carga. Las categorías son las definidas para la Fase I Los grupos obtenidos son tipo

terreno

morfología

emplazamient

o

profundidad

roca sana

prof cimentación/

empotramiento

carga

máxima

admisible

cimentación

aconsejada

observaciones torres

B Zona plana Entre 0.5 y 2.0 metros

2.2 m/ la base de la zapata se sitúa a 2,0 de prof. Y se empotra en roca un mínimo de 0,5 m en roca sana

4 kp/cm2 Zapata armada

La parte superior es excavable, la roca sana ripable

A-A, A-B A-39

C Zona plana Hasta 3.0 metros

2.2 m. No se empotra 3.0 Kp/cm2 Zapata sobre

ciclópeo

Rellenar la diferencia de cotas entre roca sana y la cota de cimentación con un relleno ciclópeo

A-40

F Pendiente media

Entre 0.5 y 2.5 metros

2.2 m/ la base de la zapata se sitúa a 2,0 de prof. Y se empotra en roca un mínimo de 0,5 m en roca sana

4 kp/cm2

Zapata armada,

parte de la base con ciclópeo

Parte del desmonte para la explanada y cajeo de la zapata puede estar en roca meteorizada

A-C A-35 A-36 A-37 A-41

G Pendiente media

Más de 2.5 mts

2.2 m/ depende de los que se quiera enterrar la zapata/ No se empotra

2.0 Kp/cm2

Zapata sobre suelo

reforzado y base

compactada

Necesario compactar la base natural para evitar asientos, y crear un suelo duro con un “todo uno” compactado y reforzado con hormigón de limpieza, más resistente que el suelo sustituido

A-38

Se considera que 2.0 es la profundidad mínima donde va a estar la base de la zapata.

El empotramiento es la profundidad que se pueda meter la zapata en roca sana.

7.- Conclusiones y recomendaciones


7.2.- Cuadros resumen Se han elaborado unos cuadros - resumen de los emplazamientos de cada aerogenerador, según las localizaciones del mapa nº3 y los perfiles geotécnicos. En cada cuadro figuran las características geotécnicas y morfológicas, la necesidad de desmontes, la cota de cimentación y recomendaciones para su ejecución.


FICHA EMPLAZAMIENTOS DE AEROGENERADORES

PROYECTO: PARQUE EOLICO DE OIZ: FASE II. BIZKAIA

TORRE A-A

LITOLOGÍA

Areniscas del Oiz:

Alternancia de grandes niveles de areniscas y lutitas, buzantes 60-70º hacia el

sur. El suelo está tapizado de bloques. La secuencia estratigráfica es:

0,0-0,5: Suelo arenoso limoso con abundantes bolos de areniscas

0.5- Areniscas sanas

PROFUNDIDAD DE LA ROCA SANA

A partir de 0.5 metros. Prospecciones realizadas:

Estación geomecánica

MORFOLOGÍA Resalte de Pozuzarreta:

Zona plana correspondiente a la parte superior de un nivel areniscoso, muy

cercano al contacto con lutitas

PROBLEMAS GEOTÉCNICOS

Dureza y abrasividad del nivel de areniscas

Pequeños niveles de lutitas intercalados

COTA DE CIMENTACIÓN ACONSEJADA

Cimentar a 2.0 metros de profundidad en areniscas sanas.

Qadm EN EL PLANO DE CIMENTACIÓN

En areniscas, superior a 5.0 kg/cm2,.

TIPOLOGÍA DEL TERRENO

B

EXCAVACIONES Cazo hasta 0.7 metros de profundidad. El resto a martillo

VACIADOS Taludes verticales a corto plazo.

OTRAS INDICACIONES Saneo de la base

Material de excavación apto para rellenos de plataforma.




TORRE A-B

LITOLOGÍA

Areniscas del Oiz:


sur. El suelo está tapizado de bloques. La secuencia estratigráfica es:






Penetrómetro dinámico P-32


Zona plana correspondiente a la parte superior de un nivel areniscoso, muy








En areniscas, superior a 5.0 kg/cm2.


B








TORRE A-C

LITOLOGÍA

Areniscas del Oiz:


sur. El suelo está tapizado de bloques. La secuencia estratigráfica aproximada es:







Zona en ladera correspondiente a la parte superior de un nivel areniscoso, muy





Pendiente moderada, necesidad desmontes moderados


Se rebajará y explanará toda la zona hasta obtener una superficie lo

suficientemente amplia. Cimentar a 2.0 metros de profundidad en areniscas

sanas.




F


VACIADOS Requiere desmonte del terreno.

Taludes verticales a corto plazo.






TORRE A-35

LITOLOGÍA

Lutitas y margas flyschoides:

Zona margosa con niveles más duros, buzantes unos 35-45º hacia el SE. Litología

meteorizable, que produce suelos arcillosos. La secuencia estratigráfica es:

0,0-0,5: Suelo arcilloso marrón

0,5- 1,5: Lutitas margosas meteorizadas a grado IV

1.5- Lutitas margosas de grado III




MORFOLOGÍA

Laderas de San Cristóbal.

Parte superior de la ladera muy cercana a la base del resalte de Pozuzarreta.

Ladera escalonada en pequeños rellanos causados por la presencia de capas

más duras. PROBLEMAS GEOTÉCNICOS

Se necesita efectuar algo de desmonte para la superficie requerida



suficientemente amplia. Cimentar a 2.0 metros de profundidad en lutitas margosas


En lutitas margosas. No sobrepasar 3.0 kg/cm2,.


F








TORRE A-36

LITOLOGÍA

Lutitas y margas flyschoide:

Zona margosa con niveles más duros, buzantes unos 35-45º hacia el SE. Litología

meteorizable, que produce suelos arcillosos. La secuencia estratigráfica es:


2,15- 5,2: Margas con areniscas meteorizadas a grado III

5,2- Margas con areniscas sanas


A partir de 2,15 metros. Prospecciones realizadas:

Sondeo Mecánico SM-36

MORFOLOGÍA Laderas de San Cristóbal.

Parte media de la ladera. Zona alomada de pendiente baja PROBLEMAS GEOTÉCNICOS




suficientemente amplia. Cimentar a 2,30 metros de profundidad en margas grises.

Recrecer con hormigón ciclópeo hasta la cota de cimentación


En margas grises. No sobrepasar 3.0 kg/cm2,.


F

EXCAVACIONES Toda la excavación se puede efectuar a cazo



Material de excavación con aptitud dudosa para rellenos de plataforma.




TORRE A-37

LITOLOGÍA

Lutitas y margas flyschoides:

Zona de alternancia de areniscas y margas, con resaltes en el terreno de los

niveles más duros, buzantes unos 35-45º hacia el SE. Litología meteorizable, que

produce suelos arcillosos. La secuencia estratigráfica aproximada es:


1,0- 2,2: Lutitas margosas meteorizadas a grado IV

2,2- Lutitas margosas de grado III


A partir de 2,2 metros. Prospecciones realizadas:


MORFOLOGÍA

Laderas de San Cristóbal.

Parte inferior de la ladera muy cercana al contacto con las areniscas del Oiz.

Ladera escalonada en pequeños rellanos causados por la presencia de capas

más duras.


Se necesita efectuar algo de desmonte para la superficie requerida.

Htereogeneidad del apoyo, en lutitas y areniscas



suficientemente amplia. Cimentar a 2.2 metros de profundidad en lutitas

margosas, con niveles de areniscas. Saneo de zonas blandas y recrecer con

ciclópeo hasta la cota de cimentación considerada


En lutitas margosas con areniscas. No sobrepasar 3.0 kg/cm2,.


F

EXCAVACIONES Cazo hasta 2,2 metros de profundidad. Martillo en niveles de areniscas.







TORRE A-38

LITOLOGÍA

Zona de contacto entre las areniscas del Oiz y las lutitas y margas flyschoides:

Zona margosa con niveles más duros, buzantes unos 35-45º hacia el SE. La

secuencia estratigráfica es:


2,0-3.0 : Margas meteorizadas a grado III

3.0- Margas con areniscas sanas


A partir de 2.0 metros en el sondeo y

3,8 en el penetrómetro.

Prospecciones realizadas:


Penetrómetro dinámico PD-38

MORFOLOGÍA Laderas de San Cristóbal.

Cabecera de una vaguada que se forma en la zona de contacto con las areniscas.

Se trata de una depresión causada por un nivel de margas.


Se necesita efectuar un desmonte para la superficie requerida.

Irregularidad en el apoyo. Presencia de diferentes litologías.

Estabilidad Global



suficientemente amplia. Excavar hasta roca sana que aparecerá entre 2 y 3,6

metros .Recrecer con hormigón ciclópeo hasta la cota de cimentación.




G


VACIADOS Desmonte del terreno con 2:1 (V:H)

Taludes verticales a corto plazo






TORRE A-39

LITOLOGÍA

Areniscas del Oiz:


sur. Núcleo de una curva. La secuencia estratigráfica aproximada es:






MORFOLOGÍA Monte Aztogana:

Zona muy estrecha, explanada por la carretera, con fuerte pendiente en su lado

norte.


Emplazamiento estrecho.



Estabilidad global




En areniscas, no sobrepasar 4.0 kg/cm2.


B








TORRE A-40

LITOLOGÍA

Areniscas del Oiz:

Zona margosa entre niveles de arenisca, buzantes unos 35-45º hacia el SE.

Litología meteorizable, que produce suelos arcillosos. La secuencia estratigráfica

es:

0,0-3.0: Suelo arcilloso marrón

3.0- 4.7: Margas con areniscas meteorizadas a grado III

4.7- Margas con areniscas sanas




MORFOLOGÍA Monte Aztogana.

Parte baja de un resalte areniscoso PROBLEMAS GEOTÉCNICOS




suficientemente amplia Excavar hasta roca sana que aparecerá hacia los 3,0

metros .Recrecer con hormigón ciclópeo hasta la cota de cimentación.




C








TORRE A-41

LITOLOGÍA

Areniscas del Oiz:


sur. El suelo está tapizado de bloques. La secuencia estratigráfica aproximada es:






MORFOLOGÍA Monte Aztogana.

Zona en ladera con fuerte pendiente




Fuerte pendiente, necesidad desmontes



suficientemente amplia. Cimentar a 2.0 metros de profundidad en areniscas

sanas.




F


VACIADOS Requiere desmonte del terreno.

Taludes verticales a corto plazo.



Escalonar la base del cimiento de la plataforma.

Todas estas labores deberán estar supervisadas por el Director de Obra, que tomará las medias oportunas en cada caso. Bilbao a 20 de Agosto de 2006 Alfonso Aizpiri Geólogo I.C.O.G. nº 2.160


PLANOS


ANEXO Nº1

Características de G-52


ANEXO Nº2

Sondeos Mecánicos


ANEXO Nº3

Ensayos de penetración dinámica


ANEXO Nº4

Ensayos de laboratorio


ANEXO Nº5

Cálculos de cimentaciones superficiales

PARQUE EOLICO DE OIZ: FASE II · 2016. 6. 24. · Parque Eólico de Oiz: Fase II. Estudio...

Documents

Transcript of PARQUE EOLICO DE OIZ: FASE II · 2016. 6. 24. · Parque Eólico de Oiz: Fase II. Estudio...