Für die Planung und Entwicklung von Offshore-Windparks ist die genaue Kenntnis der örtlichen Baugrundverhältnisse eine wichtige Voraussetzung. Auf dieser Grundlage lassen sich die Tragstrukturen von Windenergieanlagen auswählen und optimal dimensionieren. Da die Gründungsarbeiten einen vergleichsweise großen Anteil an den Gesamtkosten einer Offshore-Windenergieanlage haben, liegt in diesem Bereich ein großes Potential zur Kostenoptimierung.

Gängige Untersuchungsmethoden wie geologische Bohrungen und Drucksondierungen liefern wichtige baugrundrelevante Informationen, allerdings stets beschränkt auf den jeweiligen Beprobungsstandort. Auf dieser Basis sind Aussagen über die Baugrundverhältnisse der näheren Umgebung nur bedingt möglich; dies kann insbesondere bei aufgelösten Strukturen wie z.B. Jackets oder Tripods unzureichend sein.

Im Unterschied dazu geben geophysikalische Methoden einen vergleichsweise schnellen und kostengünstigen flächigen Überblick über die Baugrundbedingungen, lassen jedoch keine direkten Aussagen hinsichtlich der Bodeneigenschaften zu. Es ist ein Ziel der Gruppe "Offshore-Standortbewertung Boden", das Thema Baugrundbewertung ganzheitlich zu betrachten und die unterschiedlichen Methoden sinnvoll und effizient miteinander in Beziehung zu setzen.

Weitverbreitete Probleme herkömmlicher Messverfahren wie unzureichende Signaleindringung und eine schlechte Abbildbarkeit komplexerer Strukturen schränken die Ausagefähigkeit der Untersuch-ungen erheblich ein. Ein speziell für den Offshore-Einsatz entwickeltes mehrkanalseismisches Messverfahren, hat diese Mankos nicht. Bisherige Feldversuche in Offshore Windparks in Nord- und Ostsee verliefen überaus erfolgreich.

Bezüglich der geotechnischen Dimensionierung von Offshore-Gründungstrukturen bietet die Arbeitsgruppe In-situ-Erkundungsmethoden (CPT) sowie geotechnische sowohl monotone als auch zyklische Laborversuche zur Charakterisierung von Meeresbodenproben an. Die gewonnenen Parameter stellen die Grundlage für die Bemessung und den Dimensionierungsprozess der Gründungskonstruktion dar. Die Bemessung erfolgt in Übereinstimmung mit dem BSH-Standard, umfasst zyklische Belastungen und wird, nach Anforderung und Kundenwunsch, durch die Anwendung von FE-Verfahren unterstützt und abgesichert.

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Florian Meier
Fraunhofer IWES Northwest
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