Laboratory tests on foundations of scaled wind turbine towers with foundation over sand soil

Wind energy is nowadays one of the most relevant sources of renewable energy, the reason why the optimal design problem of a wind energy system requires academic efforts. During the last 20 years different authors deeply investigated the topic, leading to layout optimization and efficiency requirements. Anyway studies conducted in the past connected to this field are extremely specific, considering the big amount of parameters involved in the analyses (type of soil, materials, foundation element characteristics, final layout). In this thesis the results obtained from six tests carried out in the facilities of Politecnico di Milano on scaled specimens of wind turbine towers with shallow foundation on granular soil strata will be reported, showing the construction passages leading to the apparatus layout and the data useful for estimation of soil mechanical response and foundation specimens behaviour.

L’energia eolica rappresenta al giorno d’oggi una delle principali fonti di energia rinnovabile, ragion per cui il problema della progettazione ottimale di un sistema di produzione di energia eolica richiede un impegno accademico. Nel corso degli ultimi 20 anni differenti autori hanno investigato profondamente questo campo di studio, giungendo a impianti più efficienti e ottimizzati strutturalmente. Comunque i vari studi condotti nel passato sono estremamente specifici considerando la grande quantità di parametri da analizzare (tipo di suolo, materiali, geometria finale, tipologia di fondazione). In questo lavoro di tesi vengono presentati i risultati ottenuti da 6 prove effettuata nei laboratori del Politecnico di Milano su campioni scalati di turbine eoliche con fondazione superficiale su uno strato di terreno granulare, mostrando le fasi di costruzione dell’apparato finale e i risultati utili per fornire stime sulla risposta meccanica del suolo e il comportamento degli elementi di fondazione.