Fraunhofer-Gesellschaft

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Untersuchungen zur gedrückten Pfahlinstallation mittels großmaßstäblicher Versuche

 
: Quiroz, Tulio; Heinrich, Dariya; Schenk, Alexander

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Preprint urn:nbn:de:0011-n-5550739 (882 KByte PDF)
MD5 Fingerprint: 1a65997ae80d6f309d967d003da12601
Erstellt am: 14.8.2019


Hinzmann, N.:
Pfahl-Symposium 2019 : Fachseminar: 21./22. Februar 2019, Braunschweig
Braunschweig: Technische Universität Braunschweig, Institut für Grundbau und Bodentechnik, 2019 (Mitteilung des Instituts für Grundbau und Bodenmechanik, Technische Universität Braunschweig 107)
ISBN: 3-927610-99-2
S.455-467
Pfahl-Symposium <16, 2019, Braunschweig>
Bundesministerium fur Wirtschaft und Energie BMWi (Deutschland)
0325912C; Sealence
Deutsch
Konferenzbeitrag, Elektronische Publikation
Fraunhofer IWES ()

Abstract
Die derzeitige Situation des Offshore-Energie-Sektors erfordert effizientere und wirtschaftlichere Windenergieanlagen. Die Herstellung und Installation der Gruendungsstrukturen kann dabei einen erheblichen Anteil von rd. 25 Prozent der gesamten Investitionskosten betragen [Prognos & Fichtner, 2013]. Neben den wirtschaftlichen Aspekten ist auch der Natur- und Umweltschutz zu berücksichtigen. Dies betrifft insbesondere die Installation der meist eingesetzten Pfahlgründungen, die mittels Schlagrammung in den Boden eingebracht werden. Der enorme Schallpegel beim Rammen von Stahlrohrpfählen auf hoher See stellt eine intensive Belastung der maritimen Tierwelt dar und kann dabei zur Beeinträchtigung von Säugetieren oder sogar zur bleibenden Schädigung ihres Orientierungsorgans führen. Maßnahmen zur Verringerung der Schallemissionen - um u. a. die Vorgaben des Bundesamtes für Seeschifffahrt und Hydrographie (BSH) einzuhalten - sind sehr kostenintensiv, sodass umweltfreundliche Installationsmethoden derzeit der Gegenstand mehrerer Forschungsarbeiten sind. Darunter ist auch das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) geförderte Forschungsvorhaben SEALENCE, bei dem ein umweltfreundliches und kostengünstiges Offshore-Gründungssystem zur Verankerung aufgelöster Strukturen angestrebt wird. Alternativ zur Pfahlrammung werden hierbei Stahlrohrpfähle kontinuierlich eingedrückt. Dieses Installationsverfahren sowie anschließend das axiale Tragverhalten der eingebauten Stahlrohrpfähle werden derzeit am Fraunhofer IWES mittels physikalischer Experimente und numerischer Simulationen untersucht. Im vorliegenden Beitrag werden die ersten Ergebnisse der großmaßstäblichen Versuche an gedrückten Pfählen vorgestellt. Zur Beurteilung des axial statischen Pfahltragverhaltens eingepresster Pfähle gegenüber einem Rammpfahl werden die experimentellen Lastverformungskurven der Traglastversuche herangezogen. Zudem wird die numerische Abbildbarkeit des Installationsverhaltens gedrückter Pfähle mittels der gekoppelten Euler-Lagrange-Methode (engl. Coupled Eulerian-Lagrangian (CEL) Method) diskutiert.

: http://publica.fraunhofer.de/dokumente/N-555073.html