Panorama del mercado: El mercado mundial de pilotes atornillados alcanza los 5.295 millones de yuanes.

El mercado mundial de pilotes atornillados obtuvo resultados destacados en 2022. Según estadísticas del sector, el mercado global y el mercado chino de pilotes atornillados alcanzaron un tamaño de mercado de 5.295 mil millones de yuanes en 2022. Se prevé que el mercado mundial de pilotes atornillados crezca a una tasa de crecimiento anual compuesta (TCAC) del 3,93 % durante el período de pronóstico, alcanzando un tamaño de mercado potencial de 6.662 millones de yuanes para 2028. Otro informe de investigación de mercado señala que el mercado de pilotes atornillados fue valorado en 930 millones de dólares estadounidenses en 2021 y se proyecta que crezca a una TCAC del 5,7 % entre 2022 y 2030.

La expansión continua de la industria global de la construcción es el principal motor del crecimiento del mercado de pilotes atornillados. Al mismo tiempo, el aumento del gasto gubernamental en infraestructura pública y servicios públicos ha impulsado la demanda de pilotes atornillados. La expansión sostenida de los sectores comerciales —incluidas las cocinas comerciales, las instalaciones médicas, los parques comerciales, las instituciones académicas y los recintos de entretenimiento— ha propiciado una aplicación más amplia de los pilotes atornillados en la construcción de cimentaciones.

Tecnología de galvanizado por inmersión en caliente: la protección esencial para la resistencia a la corrosión de las pilas atornilladas

En las plantas fotovoltaicas (PV) instaladas sobre el suelo, los pilotes atornillados son el tipo de cimentación más común. Dado que estos pilotes se instalan bajo tierra en entornos oscuros y húmedos, son altamente susceptibles a la corrosión. Cuando se produce la corrosión, la estabilidad de toda la cimentación de la planta se ve comprometida, lo que puede dar lugar a incidentes de seguridad, como derrumbes.

En 2022, la industria prestó gran atención a la protección contra la corrosión de las pilas atornilladas. La superficie y el tubo central de las pilas atornilladas suelen tratarse con… Galvanizado en caliente . Las pilas de tornillo de alta calidad pueden alcanzar un espesor de recubrimiento galvanizado de hasta 85 μm , lo que permite que los pilotes de tornillo mantengan su resistencia a la corrosión durante 75 años en el suelo y garantice plenamente la vida útil de 25 años de las torres de generación fotovoltaica.

De acuerdo con el “Código para el Diseño de Centrales Fotovoltaicas”, cuando se recurre a la galvanización por inmersión en caliente para la protección contra la corrosión de las pilas de tornillo de acero, el espesor del recubrimiento galvanizado debe ajustarse a lo dispuesto en la norma nacional vigente GB/T 13912, “Recubrimientos metálicos — Recubrimientos galvanizados por inmersión en caliente sobre piezas fabricadas de hierro y acero — Especificaciones y métodos de ensayo”. Asimismo, investigaciones han demostrado que el espesor del recubrimiento galvanizado por inmersión en caliente influye directamente en el desempeño de la protección contra la corrosión de las pilas de cimentación, estableciéndose como requisito general que dicho espesor no sea inferior a 65 μm.

Sin embargo, persisten desafíos técnicos. Cuando el suelo presenta una elevada proporción de arena, grava o roca alterada, o bien se encuentra muy compactado, la punta de la pilote y las paletas helicoidales de la pilote de tornillo de acero experimentan una fricción intensa con la arena y la grava durante la instalación por atornillamiento, lo que puede provocar fácilmente el desgaste del recubrimiento galvanizado e incluso dañar el propio acero. En respuesta, una tecnología patentada propuesta en 2022 consiste en colocar placas cortantes espaciadas alrededor de la punta del pilote. Al introducirse el pilote de tornillo de acero en el suelo, estas placas cortantes entran en contacto con el terreno y lo cortan antes que la punta del pilote, reduciendo así el desgaste del recubrimiento galvanizado en la punta y aumentando la durabilidad del pilote de tornillo.

Innovación industrial: Primera construcción piloto de cimentaciones con anclajes de tornillo en la red eléctrica de Jiangxi

El 11 de julio de 2022, el proyecto de la línea de transmisión de 220 kV Dounan‑Dongxin I de la Red Eléctrica de Jiangxi completó con éxito la perforación de prueba de cimentaciones con anclajes de tornillo. Esto marcó… la primera construcción experimental de este nuevo tipo de cimentación ecológica en la historia de los proyectos de ingeniería de la Red Eléctrica de Jiangxi . El proyecto fue ejecutado por Jiangxi Transmission & Substation Engineering Co., Ltd., y comprendió la construcción de 103 torres de acero de doble circuito, 65 de las cuales cuentan con cimentaciones de pilotes vertidos. La línea de doble circuito recién construida tiene una extensión de 33,188 km; el terreno con redes fluviales representa el 20%, las zonas pantanosas el 74% y los terrenos planos el 6%.

La cimentación con anclajes de tornillo es un tipo de cimentación de orientación industrial que facilita la construcción mecanizada y promueve la conservación de la energía y la protección del medio ambiente. Se introduce en el suelo mediante atornillado, formando un sistema de cimentación capaz de resistir las fuerzas aplicadas, de manera similar a un tornillo. La instalación de los anclajes de tornillo se realiza con equipos mecánicos de atornillado, lo que permite un elevado grado de mecanización, reduce significativamente el volumen de excavación y aporta claros beneficios ambientales. Las cimentaciones con anclajes de tornillo resultan especialmente adecuadas para condiciones geológicas como redes fluviales, pantanos y llanuras mareales costeras.

Aplicaciones de PV: Uso generalizado de pilotes atornillados en estructuras de montaje solar

En 2022, la industria de la energía fotovoltaica siguió profundizando en la aplicación de pilotes atornillados. Las cimentaciones de pilotes atornillados de acero se introducen en el terreno mediante maquinaria especializada, ofreciendo importantes ventajas como… Rápida velocidad de construcción, sin necesidad de nivelación del terreno, sin movimientos de tierra ni hormigón, y máxima protección de la vegetación existente en el sitio. . La altura de apoyo puede ajustarse de manera flexible según el terreno, y las pilas atornilladas pueden reutilizarse.

En el plano de la tecnología de productos, en 2022 los fabricantes de estructuras de montaje solar lanzaron el nuevo sistema de cimentación con pilotes atornillados GS, que ha sido ampliamente adoptado en instalaciones solares sobre suelo gracias a sus características medioambientales. El producto cuenta con un diseño especial de pala helicoidal inclinada que garantiza seguridad y estabilidad. Es fácil de instalar, reduce el tiempo de montaje y permite un importante ahorro en los costos de construcción. Asimismo, en 2022 Terrasmart incorporó sus pilotes hincados y sus cimientos de pilotes atornillados a todos sus productos de montaje sobre suelo, ofreciendo soluciones de cimentación adaptadas a diversas condiciones del terreno.

En la investigación académica, el duodécimo número de la Revista de Energía Solar (2022) publicó un “Estudio experimental sobre las características de resistencia al arrancamiento en inclinación de pilotes de tornillo para estructuras de montaje fotovoltaico”, en el que se presenta una investigación experimental a gran escala sobre las características de resistencia de los pilotes de tornillo sometidos a cargas inclinadas en estructuras de montaje fotovoltaico. El estudio analizó la influencia del ángulo de carga y de la relación entre la profundidad de enterramiento y la capacidad de carga sobre las características de resistencia, aportando una base teórica importante para el diseño y la construcción de pilotes de tornillo.

Aplicación en ingeniería: Avance de las pilas atornilladas en la protección de taludes viales

En 2022, las pilas de tornillo de tubo de acero lograron importantes avances en la ingeniería vial. Tomando como ejemplo un proyecto de protección de taludes elevados en suelos expansivos, el sistema de protección mediante pilas de tornillo se basa principalmente en la capacidad portante proporcionada por las hélices helicoidales, combinada con el refuerzo superficial del talud mediante hormigón proyectado con malla metálica y un sistema de drenaje, para mantener la estabilidad a largo plazo de los taludes elevados en suelos expansivos. La protección con pilas de tornillo presenta importantes ventajas, entre ellas: corto período de construcción, capacidad portante inmediata, rentabilidad y respeto al medio ambiente . Los principales procesos de construcción incluyen el tratamiento del talud, la instalación de pilotes atornillados, la colocación de bandas de drenaje y la aplicación de hormigón proyectado en el talud.

Tras tres años de servicio, incluidos múltiples eventos climáticos extremos como intensas lluvias torrenciales, el proyecto permaneció intacto, lo que supone… la primera aplicación a gran escala y con éxito de pilotes helicoidales de acero en la protección de taludes de alta pendiente sobre suelos expansivos en la ingeniería vial de China .