太陽光発電システムにおける太陽光発電ブラケットの役割は、太陽光発電モジュールを支持・固定し、安定的に太陽光を受光して電気エネルギーに変換することです。同時に、太陽光発電ブラケットは太陽光発電モジュールの角度と向きを調整することで、エネルギー変換効率を向上させ、外部環境による損傷からモジュールを保護します。これらの機能により、太陽光発電システムはより効率的かつ確実に稼働し、クリーンで再生可能なエネルギーを人々に提供します。

その 太陽光発電ブラケット基礎 は、 太陽光発電ブラケットシステム 太陽光発電ブラケットを強固に支えることで、様々な気候条件下で太陽光発電モジュールが安全かつ安定して動作することを保証します。太陽光発電ブラケットの基礎は、設置場所の地質条件、気候条件、およびエンジニアリング要件に応じて選定する必要があります。

太陽光発電ブラケット基礎とは ？

太陽光発電ブラケット独立基礎とは、太陽光発電システムにおいて、太陽光発電ブラケットと太陽光パネルを支持する基礎構造のことであり、太陽光発電ブラケットと太陽光パネルの重量に加え、風荷重や積雪荷重などの外部荷重も支えます。そのため、太陽光発電システムの安全な運用を確保するために、十分な支持力と安定性を備えている必要があります。

一般的に使用される基礎フォーム 太陽光発電ブラケット 鉄筋コンクリート独立基礎、鉄筋コンクリート帯板基礎、スパイラル鋼管杭基礎、鉄筋コンクリート杭柱基礎、ロックアンカー基礎などがあります。

鉄筋コンクリート独立基礎とは？

鉄筋コンクリート独立基礎は、太陽光発電ブラケットの最も古い伝統的な基礎型枠の一つであり、幅広い用途を持つ基礎型枠です。太陽光発電ブラケットの前後の柱の下に設置される鉄筋コンクリート独立基礎で、基礎底板と底板上部の基礎短柱で構成されています。

短柱の上部には、上部の太陽光発電ブラケットと接続するための埋め込み鋼板（または埋め込みボルト）が設置されており、一定の埋設深さと一定の基礎底面積が必要です。基礎底板は土壌で覆われ、基礎の自重と基礎上の土壌の重力を利用して、環境負荷による上向きの引っ張りに抵抗し、より大きな基礎底面積を利用して太陽光発電ブラケットの垂直荷重を下方に分散し、基礎の底面と土壌との間の摩擦と、基礎の側面と土壌との間の抵抗を利用して水平荷重に抵抗します。

鉄筋コンクリート独立基礎の利点は、力の伝達経路が明確で、力の信頼性が高く、適用範囲が広く、施工に特別な建設機械を必要としないことです。この基礎形式は、水平荷重に対する優れた抵抗力を備えています。

鉄筋コンクリート帯状基礎とは何ですか?

鉄筋コンクリート帯状基礎は、太陽光発電ブラケットの前柱と後柱の間に設置する基礎梁で、基礎の重心を前柱と後柱の間に移動し、基礎の転倒防止アームを増大させ、風荷重による太陽光発電ブラケットの転倒モーメントを基礎の自重のみで抵抗することができる。同時に、帯状基礎は基礎土壌との接触面積が大きい。

鉄筋コンクリート帯状基礎は、敷地表土の支持力が低い場合に使用でき、比較的平坦な敷地で地下水位が低い地域に適しています。場所打ち鉄筋コンクリート帯状基礎は、広い基礎底面積で十分な水平荷重抵抗力を得ることができるため、大きな埋設深度を必要とせず、一般的には200～300mmの埋設深度で済むため、掘削土量が大幅に削減されます。

この基礎形式である鉄筋コンクリート帯状基礎は、耐荷重性に優れ、特殊な建設機械を必要とせず、建設プロセスが簡単です。

スパイラル鋼管杭基礎とは何ですか？

スパイラル鋼管杭基礎（スチールアンカーとも呼ばれる）は、太陽光発電の支持基礎としてますます広く利用されています。太陽光発電の支持柱の前柱と後柱の下に、スパイラルブレードを備えた溶融亜鉛めっき鋼管杭を使用します。スパイラルブレードは大小、連続または断続のいずれかで、スパイラルブレードと鋼管杭は連続溶接されています。施工工程では、専門の機械を用いて土壌にねじ込み固定することができます。

螺旋鋼管杭基礎の上部は地盤に露出しており、ボルトで上部支持柱に接続されています。その力作用機構は、日常生活でよく使われるネジと同様です。支持機械によって土壌にねじ込まれ、鋼管杭側面と土壌との間の側面摩擦、特に螺旋羽根と土壌との間の噛み込み力によって、引抜力に抵抗して鉛直荷重を支え、杭体、螺旋羽根、土壌間の杭土相互作用を利用して水平荷重に抵抗します。

スパイラル鋼管杭基礎のメリットは抜群です。施工速度が速く、整地や土工掘削が不要です。太陽光発電フィールドの地質条件に合わせて様々な形状を選択できます。また、環境性能も非常に優れており、敷地内の植生を最大限に保護し、環境への影響が少なく、元の景観に復元しやすいという利点もあります。

スパイラル鋼管杭は上部ブラケットの調整に便利で、地形に合わせてブラケットの高さを調整できます。杭体表面の亜鉛メッキ層は耐腐食性があり、地中におけるスパイラル杭の十分な支持力を確保できるため、必要に応じて再利用できます。

鉄筋コンクリート杭基礎とは何ですか？

鉄筋コンクリート杭基礎は、場所打ち鉄筋コンクリート杭とプレハブ鉄筋コンクリート杭に分けられます。

場所打ち鉄筋コンクリート杭は、直径約300mmの円形現場打ち短梁を基礎として、ブラケットを根付かせます。杭の地中埋設長は約2.0mで、地表から300～500mm露出します。杭の地中埋設長は、地盤の力学特性に応じて決定します。上部の埋設鋼板またはボルトは、上部ブラケットの前後の柱に接続します。

場所打ち鉄筋コンクリート杭の力作用機構は、鉄筋コンクリート打込み杭と同様です。杭側面と土壌との間の側面摩擦力は、環境荷重の作用下で杭に発生する上向きの引張力に抵抗するために利用され、杭側面と土壌との間の側面摩擦力と杭端部と支持層との間の端部力は、杭下部の荷重を共同で支持するために利用されます。

場所打ち鉄筋コンクリート杭は、まず地盤層に掘削し、その後鉄筋を挿入し、その後コンクリートを注入する工法です。材料の節約、低コスト、施工速度の速さといった利点があります。

プレハブ鉄筋コンクリート角杭は、通常、工場でプレハブ製造されるため、杭体が均一で、杭体の品質保証が容易で、耐食性が強いです。プレハブ杭は一般的に地盤に打ち込む（または静圧する）ため、施工効率が高く、工期が短くなります。

また、プレハブ杭は土壌を締め固める杭であるため、周囲の土壌を圧縮する効果があり、引き抜き抵抗が強く、強風時に太陽光発電ブラケット基礎が引き抜かれるのを効果的に防ぐことができます。

ロックアンカー基礎とは何ですか?

鋼製アンカー基礎は、主に砂利層や砂層、岩盤などの硬い土層に使用されます。鋼製アンカーの表面には、非常に小さな直径の刃または連続螺旋状の刃が付いています。施工時には、機械を使用して硬い土層に事前に穴を開ける必要があります。穴の直径は鋼製アンカーの直径よりも大きいです。鋼製アンカーを挿入した後、セメントスラリーを注入し、鋼製アンカーの上部を支柱に接続します。鋼製アンカー基礎は、岩盤などの硬い土層に適しています。

太陽光発電所を岩盤基礎（特に丘陵地の岩盤面）に建設する場合、岩盤アンカー基礎が推奨される基礎形式となります。岩盤アンカー基礎には、岩盤基礎に一定の要件があります。岩盤基礎は、中程度または軽度風化の岩盤である必要があります。風化が激しい岩盤は、岩盤アンカー基礎には適していません。

同時に、建設プロセス中に岩盤の接合部に沿って岩盤が割れ、岩盤アンカー基礎が破損するのを防ぐために、岩盤基礎に明らかな接合部がないことも必要です。

岩盤アンカー基礎の地質工学調査を実施する際には、岩盤構成情報が包括的、詳細かつ信頼できるものとなるよう、具体的な状況に応じて掘削孔の数を適切に増やす必要があります。