DE102011052700A1 - Method for settling gravity or shallow foundations of e.g. sea energy installation, on bottom of sea, involves unchanging part of foundation, where foundation is used for readjustments of wind turbine - Google Patents
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Abstract
Description
Technisches GebietTechnical area
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zum bodenschonenden Absetzen von Flach- oder Schwerkraftgründungen von Windenergieanlagen, aber auch Strömungsenergieanlagen, auf dem Meeresboden.The invention relates to a method and a device for the soil-friendly settling of flat or gravity foundations of wind turbines, but also flow energy plants, on the seabed.
Stand der TechnikState of the art
Übliche offshore-Windenergieanlagen weisen eine Gründung, einen Mast und eine Gondel mit Rotor auf. Auch Strömungskraftwerke auf dem Meeresboden weisen eine, wenn auch weniger große Gründung auf.Typical offshore wind turbines have a foundation, a mast and a gondola with rotor. Even current power plants on the seabed have a, albeit less large, foundation.
Offshore-Windenergieanlagen müssen in der Lage sein, Extremwetterereignisse zu überstehen. Vor allem Offshore werden hohe Anforderungen an die Anlagen gestellt, wobei dort vor allem das bewegte Wasser die Hauptkräfte ausübt.Offshore wind turbines must be able to survive extreme weather events. Especially offshore, high demands are placed on the plants, where above all the moving water exerts the main forces.
Für Offshore-Gründungen sind als Stand der Technik unterschiedliche Typen bekannt, z.B. der Monopile, die Jacketgründung, der Tripod, das Schwerkraftfundament oder die Flachgründung und Kombinationen aus denselben. Flach- und Schwerkraftgründungen haben den Vorteil, keine aufwendigen Bohr- oder Rammarbeiten zu erfordern und prinzipiell versetzbar oder rückbaubar zu sein.For offshore foundations, various types are known in the art, e.g. the monopile, the jacket foundation, the tripod, the gravity foundation or the flat foundation and combinations thereof. Flat and gravity foundations have the advantage of requiring no complicated drilling or piling and in principle to be displaced or dismantled.
Das Aufstellen auf dem Meeresboden erfordert dafür ein aufwendiges Vorbereiten des Bodens unter der Gründung, um das dauerhafte ebenmäßige Stehen der Gründung und damit der darüber befindlichen Anlage zu gewährleisten. Um den aufwendig vorbereiteten Boden nicht zu verändern, darf darüber hinaus die Gründung nur sehr langsam abgesenkt werden, damit keine Wirbel entstehen, die den zuvor aufwendig vorbereiteten Boden unter dem Fundament wieder ausspülen. Auch könnte ein zu schnelles und dadurch hartes Aufsetzen des Fundamentes auf dem Meeresboden zu einer Schädigung der Gesamtstruktur der Windenergieanlage oder des Strömungskraftwerkes führen. Setting up on the seabed requires elaborate preparation of the ground under the foundation, in order to ensure the permanent uniformity of the foundations and thus of the plant above them. In order not to change the elaborately prepared soil, moreover, the foundation may be lowered only very slowly, so that no vortexes arise that rinse the previously elaborately prepared soil under the foundation again. Also, too fast and thus hard landing of the foundation on the seabed could lead to damage to the overall structure of the wind turbine or the power plant.
Um ein langsames gleichmäßiges Aufsetzen der schweren Gründungen auf dem Meeresboden auch bei deutlichem Seegang (2 Meter Wellenhöhe) zu gewährleisten, werden Schiffe mit sehr aufwendigen Steuer- und Regelmechanismen geplant oder gebaut. Dies macht die Schiffe extrem teuer! Gleichzeitig führt die aufwendige präzise Steuerung und Regelung aufgrund der enormen Größe der Anlagen dazu, daß diese Schiffe nicht an einen weiten Bereich von Arten und Größen von Windenergie- oder Strömungsenergieanlagen anpaßbar sind.In order to ensure a slow, even touchdown of the heavy foundations on the seabed, even in clear seas (2 meters wave height), ships are planned or built with very complex control and regulating mechanisms. This makes the ships extremely expensive! At the same time, due to the enormous size of the installations, the complex precise control and regulation means that these ships can not be adapted to a wide range of types and sizes of wind energy or flow energy plants.
Auch das genaue Vorbereiten des Meeresbodens erfordert außer Zeit zusätzlich speziell hierfür konzipierte teure Maschinen.In addition, the exact preparation of the seabed requires extra time specifically designed for this purpose expensive machines.
Aufgabe der ErfindungObject of the invention
Aufgabe der Erfindung ist es, Flach- oder Schwerkraftgründungen von Wind- oder Strömungsenergieanlagen präzise und kostengünstig auf dem Meeresboden absetzen zu können.The object of the invention is to settle flat or gravity foundations of wind or turbines precise and cost on the seabed can.
Weiterhin soll die Erfindung optional auch die Möglichkeit einer einfachen späteren Nachjustierung der Gründung bieten, falls diese durch Extremereignisse (Tsunami, Stürme) oder Unterspülungen ihre Sollage verlassen haben sollte oder falls der Meeresboden ungenau oder gar nicht vorbereitet sein sollte. Furthermore, the invention should optionally also provide the possibility of a simple subsequent readjustment of the foundation, if this should have left their desired position by extreme events (tsunami, storms) or under-flushing or if the seabed should be inaccurate or not prepared.
Darstellung der ErfindungPresentation of the invention
Die Aufgabe wird durch die im Kennzeichen des Anspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst.The object is solved by the features specified in the characterizing part of
Der Absetzvorgang wird erfindungsgemäß in (mindestens) zwei getrennt ablaufende Schritte unterteilt:
Hierzu sieht die Erfindung vor, die Gründung nicht direkt auf dem Meeresboden abzusetzen, sondern zuerst auf eine zwischen der eigentlichen Gründung und dem (vorzugsweise vorbereiteten) Meeresboden befindliche, bevorzugt elastisch nachgebende, in Bodenkontakt stehende Vorrichtung abzusenken.The settling process is subdivided according to the invention into (at least) two separate steps:
For this purpose, the invention provides not settle the foundation directly on the seabed, but first on a located between the actual foundation and the (preferably prepared) seabed, preferably lower elastically yielding, standing in ground contact device.
Dies erlaubt ein relativ rasches Absenken ohne aufwendige Regelung und Steuerung! Dieses Absenken kann von sehr einfachen Schiffen (auch unbemannten Schleppkähnen) aus erfolgen.This allows a relatively quick lowering without complicated control and regulation! This lowering can be done by very simple ships (also unmanned barges).
Das eigentliche Absetzen der Gründung erfolgt dann, abgekoppelt vom Schiff, durch einfache mechanische Hilfsmittel wie Motoren, Stellwerke, Hydraulik, Pneumatik, Hebel, Gewinde oder andere Methoden, wie sie als Stand der Technik für das langsame Absenken von schweren Gewichten bekannt sind. Diese einfachen mechanischen Hilfsmittel senken dann die Gründung unabhängig und weitgehend unbeeinflußt von Wellenbewegungen des Meeres auf der vorgesehenen Gründungsfläche auf dem Meeresboden ab.The actual settling of the foundation then takes place, uncoupled from the ship, by simple mechanical means such as motors, interlockings, hydraulics, pneumatics, levers, threads or other methods, as known in the art for the slow lowering of heavy weights. These simple mechanical aids then reduce the foundation independently and largely unaffected by wave movements of the sea on the intended foundation surface on the seabed.
Allgemein: Die Gründung wird nicht in einem Vorgang bis auf den Meeresboden abgesenkt wird, sondern der Vorgang erfolgt in mindestens zwei Schritten, wobei der frühere Schritt ein Absenken bis auf eine Zwischenhöhe oberhalb des Meeresboden vorsieht und der spätere Schritt ein Absenken der Gründung durch auf dem Meeresboden abgestützte Vorrichtungen, die Teil der Gründung oder lösbar an der Gründung befestigt sind.General: The foundation will not be lowered down to the bottom of the sea in one operation, but the process will be carried out in at least two steps, with the previous step providing for lowering to an intermediate height above the seabed and the later step lowering the foundation through on the seabed Seabed supported devices that are part of the foundation or releasably attached to the foundation.
Die Vorrichtungen, die die Gründung nach dem ersten Schritt des Absetzens der Gründung in einer Zwischenhöhe über dem Meeresboden vorübergehend tragen und diese dann schonend auf dem Meeresboden absetzen, werden im folgenden als Bodenabsetzvorrichtungen bezeichnet. The devices which temporarily support the foundation after the first step of settling the foundations at an intermediate height above the seabed and then settle them gently on the seabed are referred to below as bottom struts.
Die Bodenabsetzvorrichtungen können eingebauter Teil der Gründung selbst sein und in dieser nach dem Absetzvorgang verbleiben oder sie können so gestaltet sein, daß sie nur während des Absetzvorganges mit der Gründung verbunden sind und nachher von dieser abgetrennt und wiederverwendet werden können. Das Absetzen selbst erfolgt durch einen Teil der Absetzvorrichtung, den Absetzmechanismus.The Bodenabsetzvorrichtungen can be built-in part of the foundation itself and remain in this after the settling process or they can be designed so that they are connected only during the settling process with the foundation and can be subsequently separated from this and reused. The settling itself is done by a part of the settling device, the settling mechanism.
Je niedriger die Zwischenhöhe ist, auf der die Gründung nach dem ersten Schritt des Absetzverfahrens durch die Bodenabsetzvorrichtungen gehalten wird, um so schwächer und dadurch wesentlich billiger können diese ausgeführt sein! The lower the intermediate height at which the foundation is held by the Bodenabsetzvorrichtungen after the first step of the settling, the weaker and thus much cheaper they can be carried out!
Von daher ist es von Vorteil, die Gründung so weit wie möglich in Bodennähe auf den Bodenabsetzvorrichtungen abzusetzen.Therefore, it is advantageous to settle the foundation as far as possible near the ground on the Bodenabsetzvorrichtungen.
(Dennoch ist natürlich auch eine Absenkung der Gründung mit Hilfe von Bodenabsetzvorrichtungen von oberhalb des Meeresspiegels aus möglich.) Um ein relativ schnelles Absenken möglichst weit bis in Bodennähe zu ermöglichen, ohne turbulente Strömungen zu erzeugen, die den Boden aufwirbeln würden, ist es von Vorteil, wenn die Gründung trotz ihres großen Volumens strömungsgünstig geformt ist. Die Form der Gründung sollte hierzu also einen niedrigen CW-Wert in der Bewegungsrichtung des Absetzens aufweisen.(However, it is of course also possible to lower the foundation with the help of bottom settlers from above sea level.) To allow a relatively fast lowering as far as possible near the ground, without creating turbulent currents that would stir up the soil, it is advantageous if the foundation is aerodynamically shaped despite its large volume. The shape of the foundation should therefore have a low C W value in the direction of movement of the settling.
Die Zwischenhöhe beträgt mindestens 0,5 Meter. Sie ist auch abhängig vom Wellengang! Hoher Wellengang von z.B. 2 Meter von Wellenberg zu Wellental führt ja zu ständigen periodischen Anhebungen und Senkungen der Gründung um etwa 2 Meter während des ersten Schrittes des Absetzvorganges. Bei solch hohem Wellengang bestimmt sich somit z.B. die Mindesthöhe aus diesen 2 Metern plus einem Sicherheitsspielraum sowie der Höhe, die mindestens vorhanden sein muß, damit der Meeresboden durch die Wirbel beim Absetzvorgang nicht übermäßig aufgewirbelt wird.The intermediate height is at least 0.5 meters. It is also dependent on the waves! High waves of e.g. 2 meters from Wellenberg to Wellental leads to constant periodic increases and decreases of the foundation by about 2 meters during the first step of the settling process. With such high waves, it is thus possible to determine e.g. the minimum height of these 2 meters plus a safety margin and the minimum height that must be present so that the seabed is not over-whirled up by the whirls during the settling process.
Als sichere Zwischenhöhe sind daher in vielen Fällen mindestens 3 Meter über dem Meeresboden anzusetzen. Für solche und auch noch größere Zwischenhöhen lassen sich Bodenabsetzvorrichtungen für die oft mehrere tausend Tonnen schweren Gründungen noch sehr kostengünstig stabil bauen. Dies gilt vor allem für solche, die ständig wiederverwendet werden.As a safe intermediate height, therefore, in many cases at least 3 meters above the seabed. For such and even greater intermediate heights can Bodenabsetzvorrichtungen for the often several thousand tons heavy foundations still very cost-stable build. This is especially true for those who are constantly reused.
(Die Wellenhöhe bestimmt natürlich nicht genau die vertikale Auslenkung der Gündung beim ersten Absenken. Die Wellenhöhe ist auch nicht identisch mit der vertikalen Auslenkung des Schiffs. Die vertikale Auslenkung ist nämlich stark abhängig von der Größe des Schiffes und damit also meistens deutlich kleiner als die Wellenhöhe! Damit fällt auch die Vertikalbewegung der Gründung über dem Meeresboden deutlich geringer aus!)
- 1.) Bodenabsetzvorrichtungen, die dauerhafter Bestandteil der Gründung sind: Diese haben den Vorteil, daß sie es gestatten, an der Gründung jederzeit Nachjustierungen vornehmen zu können, z.B. auch nach Schiefstellungen derselben durch Extremereignisse wie Tsunamis, Orkanen oder Kollisionen mit Schiffen. Solche Bodenabsetzvorrichtungen haben weiterhin den Vorteil, auch Absetzungen auf wenig oder sogar unpräpariertem Meeresboden vornehmen zu können, da Unebenheiten über einen sehr weiten Bereich ausgeglichen werden können. Die Absetzvorrichtungen weisen an ihrer Unterseite hierzu besonders große Bodenaufstandsflächen (Pratzen) auf, die das Gewicht der Gesamtanlage dauerhaft tragen. Für den Fall, daß nur eine temporäre Abstützung nötig ist, können die Aufstandsflächen/Füße hingegen deutlich kleiner ausgeführt werden, weil nach Beendigung des zweiten Verfahrensschrittes, des Absetzvorganges auf dem Meeresboden, die Last von dafür vorgesehenen Flächen an der Unterseite der Gründung übernommen wird.
- 1.) Floor settlers, which are a permanent part of the foundations: These have the advantage that they allow to make at the foundation at any time readjustments, for example, even after misalignment of the same by extreme events such as tsunamis, gales or collisions with ships. Such Bodenabsetzvorrichtungen also have the advantage of being able to make deductions on little or even unprepared seabed, as unevenness can be compensated over a very wide range. The settlers have on their underside for this purpose particularly large ground contact surfaces (claws), which carry the weight of the entire system permanently. In the event that only a temporary support is necessary, the footprints / feet, however, can be made significantly smaller, because after completion of the second step, the settling process on the seabed, the load is taken from designated areas on the bottom of the foundation.
Die Bodenabsetzvorrichtungen können sich seitlich angesetzt an der Gründung befinden, bevorzugt befinden sie sich aber in ihrem Inneren und möglichst weit vom Zentrum der Gründung entfernt (Randbereich). The Bodenabsetzvorrichtungen may be located laterally attached to the foundation, but preferably they are located in their interior and as far away from the center of the foundation (edge area).
Eine möglich Ausführung sind röhrenförmige Stempel, die sich in abgedichteten Zylindern als Führungsrohr/-kanal bewegen. Die Stempel stellen die Beine (oder Teile der Beine) der Absetzvorrichtung dar, auf die die Gründung im Verfahrensschritt 1 abgesetzt wird. Der Zylinder enthält (mindestens) ein Fluid, welches zum Absenken der Gründung im Verfahrensschritt 2 dann langsam aus dem Zylinder in ein Vorratsgefäß oder das Meerwasser entlassen wird. One possible embodiment is tubular punches that move in sealed cylinders as a guide tube / channel. The punches represent the legs (or parts of the legs) of the settling device, on which the foundation in
Eine mögliche Ausgestaltung dieser Ausführung weist im Inneren des Zylinders ein Gas (bevorzugt Luft) auf (u.U. zusammen mit Wasser wobei die Luft ein Luftpolster über dem Wasser bildet). Die Luft wirkt beim Aufsetzen der Absetzvorrichtung auf dem Meeresboden als Gasfeder, die die Stempel den Bodenkontakt wahren läßt, während die Gründung noch weiter bis zur Zwischenhöhe abgesenkt wird. Auf diese Weise kommt es zu keinem plötzlichen Aufsetzen der Gründung und damit nicht zu starken Stößen auf die Gründung und die ganze Anlage.One possible embodiment of this embodiment has a gas (preferably air) inside the cylinder (possibly together with water, whereby the air forms an air cushion above the water). The air acts as a gas spring when placing the settling device on the seabed, which leaves the stamp the ground contact, while the foundation is lowered even further to the intermediate level. In this way, there is no sudden touchdown the foundation and thus not too strong shocks on the foundation and the whole plant.
Die Zylinder können auch nur mit Meerwasser gefüllt sein und offen sein, so lange die Gründung noch am Schiff befestigt ist. Im Moment des Abkoppelns wird der Zylinderraum dann geschlossen und das darin befindliche praktisch inkompressible Wasser versteift den Zylinder, so daß er die vom Schiff abgekoppelte Gründung abstützt.The cylinders can also be filled only with seawater and be open as long as the foundation is still attached to the ship. At the moment of uncoupling, the cylinder space is then closed and the practically incompressible water contained therein stiffens the cylinder so that it supports the foundation decoupled from the ship.
Statt Wasser ist eine Flüssigkeit höherer Viskosität vorteilhaft, weil dadurch die Anforderung an die Qualität der Dichtung deutlich geringer ist! Vorzugsweise wird hierzu Wasser mit einem wasserlöslichen Verdickungsmittel versetzt. Das Verdickungsmittel ist bevorzugt biologisch abbaubar, so daß die Flüssigkeit beim Absenken der Gründung auf den Meeresboden einfach ins Wasser entlassen werden kann.Instead of water, a liquid of higher viscosity is advantageous, because the requirement for the quality of the seal is significantly lower! For this purpose, water is preferably mixed with a water-soluble thickener. The thickener is preferably biodegradable, so that the liquid can be discharged into the water when lowering the foundation on the seabed.
Stempel und Zylinder müssen im Querschnitt nicht rund sein. Der Querschnitt kann auch eckig sein (z.B. Rechteck).Stamp and cylinder need not be round in cross section. The cross section may also be angular (e.g., rectangle).
Die Stempel und Zylinder weisen für viele Anwendungsfälle eine Höhe von 2 bis 10 Meter auf.The punches and cylinders have a height of 2 to 10 meters for many applications.
Ein Abkoppeln der Gründung vom Schiff erfolgt vorteilhafterweise im Moment (bzw. zeitnah) der höchsten Anhebung der Gründung über dem Meeresboden, wenn sie um ihre Zwischenhöhe herum „pendelt“.
- 2. Bodenabsetzvorrichtungen, die nur vorübergehend Bestandteil der Gründung sind: Diese Bodenabsetzvorrichtungen werden nach Beendigung des Absetzvorganges von der Gründung gelöst und können dann für das Absenken weiterer Gründungen verwendet werden.
- 2. Floor-levelers, which are only part of the foundation for a short time: These floor-leveling devices are released from the foundation after the settling process has ended and can then be used to lower further foundations.
Bevorzugt befinden sich solche Absetzvorrichtungen seitlich neben der Gründung, weil sie von dort leicht entfernt werden können. Bevorzugt greifen sie an seitlich an der Gründung befindlichen Haltevorrichtungen an. Preferably, such settling devices are located laterally next to the foundation, because they can be easily removed from there. Preferably, they engage in laterally located at the foundation holding devices.
Es ist aber auch möglich, daß von der Absetzvorrichtung z.B. Balken/Traversen unter die Gründung greifen und nach Beendigung des Absetzvorganges wieder herausgezogen werden.It is also possible, however, that from the settling device e.g. Grasp beams / trusses under the foundations and be pulled out again after completion of the settling process.
Eine mögliche Ausführung einer solchen Absetzvorrichtung für den Fall einer Flachgründung in Form eines Kreuzes (
Die Gitterstrukturen verfügen an ihrer Unterseite über eine Standfläche außerhalb der späteren Standfläche der Gründung. An der Seite des Gitterstrukturen befindet sich der Absetzmechanismus, der das Absenken der Gründung im zweiten Verfahrensschritt von der Zwischenhöhe auf den Meeresboden herab bewerkstelligt.The grid structures have on their underside on a stand area outside the later base of the foundation. On the side of the grid structures is the settling mechanism, which brings about the lowering of the foundation in the second process step from the intermediate height to the seabed down.
Für viele Anwendungsfälle sind diese Gitterstrukturen zwischen 2 und 10 Meter hoch.For many applications, these grid structures are between 2 and 10 meters high.
Anstelle von seitlich angebrachten Gitterstrukturen sind in einer anderen Ausführung der Erfindung auch seitlich lösbar an der Gründung angebrachte Stempel und Zylinder denkbar.Instead of laterally mounted lattice structures and laterally releasably attached to the foundation punch and cylinder are conceivable in another embodiment of the invention.
Ein Abkoppeln der Gründung vom Schiff erfolgt auch in diesem Falle vorteilhafterweise im Moment (bzw. zeitnah) der höchsten Anhebung der Gründung über dem Meeresboden, wenn sie um ihre Zwischenhöhe herum „pendelt“.A decoupling of the founding of the ship is also in this case advantageously in the moment (or timely) the highest increase in the foundations above the seabed, when it "commutes" around their intermediate height.
Der Verfahrensschritt 2, das Absetzen auf dem Meeresboden, kann erfolgen, während das Schiff noch vor Ort ist. Vorzugsweise entfernt sich das Schiff aber von der abzusetzenden Gründung bis auf eine sichere Distanz und der Verfahrensschritt 2 wird von dort aus gesteuert (Kabel- oder drahtlose Steuerung). Bei drahtloser Steuerung kann sich das Schiff sogar schon auf den Weg nach Hause oder zum nächsten Absetzort machen, falls mehrere Gründungen an Bord sind.The
Das Absetzen auf dem Meeresboden muß nicht durch die gleichen Mechanismen bewerkstelligt werden, die auch der Abfederung dienten! Es sind getrennte, auch andersartig als hydraulisch arbeitende, Absetzmechanismen einsetzbar (z.B. Schrauben in Gewinde).The settling on the seabed does not have to be done by the same mechanisms that served to cushion it! There are separate, also different than hydraulic working, settling mechanisms used (for example, screws in thread).
Das erfindungsgemäße Verfahren und seine Mittel dazu sind nicht auf Gründungen beschränkt, die mit dem Schiff an den Absenkort gebracht werden, sondern sind auch für Gründungen anwendbar, die selbstschwimmend vor Ort gebracht und dort abgesenkt werden.The inventive method and its means are not limited to foundations, which are brought by ship to the Absenkort, but are also applicable to foundations that are self-floating brought in place and lowered there.
Weiterhin ist es von Vorteil, wenn die Absetzvorrichtung aus parallel arbeitenden kleineren Einheiten besteht, so daß der Ausfall einer Einheit noch nicht zum Versagen und vor allem nicht zu Sicherheitsproblemen führt. Mehrere kleinere Einheiten (z.B. Stempel und Zylinder) lassen sich zudem häufig kostengünstiger und dabei gleichzeitig stabiler bauen als eine große!Furthermore, it is advantageous if the settling device consists of parallel smaller units, so that the failure of a unit does not lead to failure and especially not to security problems. In addition, several smaller units (such as punches and cylinders) can often be made more cost-effective and at the same time more stable than a large one!
Nicht immer herrschen Wellenverhältnisse vor, die ein Absenken mittels der beschrieben Absenkvorrichtungen erfordern. Sinnvoll ist es daher, immer Gründungen unterschiedlicher Art zur Auswahl zu haben:
- – solche ohne Absetzvorrichtungen, die eingesetzt werden, wenn kein oder kaum Wellengang besteht;
- – solche mit relativ kleinen Absenkvorrichtungen, die bei geringen Wellenhöhen eingesetzt werden;
- – solche mit größeren Absenkvorrichtungen, die bei starkem Wellengang eingesetzt werden.
- - those without settlers, which are used when there is no or hardly any waves;
- - those with relatively small lowering devices, which are used at low wave heights;
- - those with larger lowering devices, which are used in strong waves.
Aus dem gleichen Grunde ist es auch sinnvoll, wiederverwendbare Bodenabsetzvorrichtungen unterschiedlicher Größe vorzuhalten.For the same reason, it makes sense to stock reusable Bodenabsetzvorrichtungen different sizes.
Die Figuren zeigen skizzenhaft beispielhafte Ausführungen:The figures show sketchy examples:
Die in den Kreuzenden enthaltenen Absetzmechanismen
Im Inneren des Führungsrohres
Für die Stempel sind in der
- – Am linken Kreuzende ist eine Variante dargestellt, bei der sich zwei Absetzmechanismen
11 unter einerTraverse 13 befinden, die sich oberhalb des Kreuzes5 befindet und von seitlicham Kreuz 5 lösbar angebrachten Haltestrukturen12 an Ort und Stelle gehalten wird. Die Absetzmechanismen11 (bzw. beinartige Fortsetzung derselben nach unten) reichen bis zum Meeresboden hinab und weisen daher dort vorzugsweise einen (nicht dargestellten) flächigen Fuß auf, der das Einsinken vermindert. Nach Beenden des Absetzvorganges werden dieHaltestrukturen 12 vom Kreuz 5 gelöst und die Gesamtstruktur11 +12 +13 kann nach oben abgehoben werden und für eine nächste Gründung wiederverwendet werden. - – Am rechten Kreuzende ist eine Variante dargestellt, bei der sich zwei Absetzmechanismen
11 unter einerTraverse 13 befinden, die sich oberhalb des Kreuzes5 befindet. Unter dem Kreuzende5 (aber nicht unter der Pratze7 ) befindet sich eine weitereTraverse 15 .Die Traverse 13 und dieTraverse 15 werden durch Verbindungsstrukturen16 verbunden, sodaß das Kreuz 5 , auf derTraverse 15 ruhend, auf dem Meeresboden abgesetzt werden kann. Die Absetzvorrichtungen11 (bzw. beinartige Fortsetzung derselben nach unten) reichen bis zum Meeresboden hinab und weisen daher dort vorzugsweise einen (nicht dargestellten) flächigen Fuß auf, der das Einsinken vermindert. Nach Beenden des Absetzvorganges wird dieTraverse 15 von den Verbindungsstrukturen 16 gelöst und verbleibt am Ort (und kann dann für spätere Anhebevorgänge wiederverwendet werden) oder wird seitlich unterdem Kreuz 5 herausgezogen/herausgeklappt und die Gesamtstruktur11 +12 +16 , bzw.11 +13 +16 +15 kann nach oben abgehoben werden und für eine nächste Gründung wiederverwendet werden. - – Zwischen oberem und unterem Kreuzende ist eine Variante dargestellt, bei der eine Gittermaststruktur
14 mit Längs- und Querstreben das (in diesem Falle gesamte)Gründungskreuz 5 seitlich und oberhalb einfaßt, wodurch eine steife Tragestruktur entsteht, an der dasGründungskreuz über Haltestrukturen 12 lösbar befestigt ist. Nach dem Absetzen der Gründung auf dem Meeresbodenwird das Kreuz 5 von den Haltestrukturen 12 gelöst und die Gesamtstruktur14 +13 +12 +11 wird vom Gründungskreuz entfernt. Dies geschieht entweder durch Abheben überden höchsten Punkt 8 der Gründung hinaus oder die Gittermaststruktur ist, anders als in der Figur, seitlich offen oder zu öffnen und kann dann mitden daranhängenden Teilen 13 ,12 und 11 seitlich abgezogen werden.
- - At the left end of the cross a variant is shown in which two settling
mechanisms 11 under acrossbar 13 located above thecross 5 located and from the side of thecross 5 detachably mounted holdingstructures 12 is held in place. The settling mechanisms11 (or leg-like continuation of the same down) reach down to the seabed and therefore there preferably have a (not shown) flat foot, which reduces sinking. After completion of the settling process, the holdingstructures 12 from thecross 5 solved and theforest 11 +12 +13 can be lifted upwards and reused for a next founding. - - At the right end of the cross a variant is shown in which two settling
mechanisms 11 under acrossbar 13 located above thecross 5 located. Below the cross5 (but not under the claw7 ) there is anothertraverse 15 , Thetraverse 13 and thetraverse 15 be throughconnection structures 16 connected so that thecross 5 , on thetraverse 15 resting, can be deposited on the seabed. The settlers11 (or leg-like continuation of the same down) reach down to the seabed and therefore there preferably have a (not shown) flat foot, which reduces sinking. After completion of the settling process, thetraverse 15 from theconnection structures 16 it loosens and remains in place (and can then be reused for later lifting) or becomes laterally under thecross 5 pulled out / unfolded and theforest 11 +12 +16 , respectively.11 +13 +16 +15 can be lifted upwards and reused for a next founding. - - Between the upper and lower end of the cross a variant is shown, in which a
lattice mast structure 14 with longitudinal and transverse struts the (in this case entire)foundation cross 5 bordered laterally and above, creating a rigid support structure is formed at the foundation cross over holdingstructures 12 is releasably attached. After settling the foundation on the seabed becomes thecross 5 from thesupport structures 12 solved and theforest 14 +13 +12 +11 is removed from the founding cross. This is done either by lifting above the highest point8th the foundation or the lattice mast structure is, unlike in the figure, laterally open or open and can then with the attachedparts 13 .12 and11 be deducted laterally.
Auch in diesem Fall ist, wie am Beispiel des rechten Kreuzendes dargestellt, prinzipiell ein Abstützen der Gründung auf Traversen
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- MeeresspiegelSea level
- 22
- MeeresbodenSeabed
- 33
- Mast der WindenergieanlageMast of the wind turbine
- 44
- Gründung der WindenergieanlageFoundation of the wind energy plant
- 55
- Betonkreuzconcrete cross
- 66
- Hohlraum im BetonkreuzCavity in the concrete cross
- 77
- Pratze/Fuß der GründungClaw / foot of the foundation
- 88th
- Übergang Gründung/MastTransition foundation / mast
- 99
- Mastförmiger Teil der GründungMast-shaped part of the foundation
- 1010
- Absetzmechanismus (z.B. fluidgefüllter Zylinder) innerhalb der Gründung Settling mechanism (e.g., fluid filled cylinder) within the foundation
- 10a10a
- Führungsrohr oder FührungskanalGuide tube or guide channel
- 10b10b
- Oben geschlossener StempelClosed top stamp
- 10c10c
- Oben offener, rohrförmiger StempelTop open, tubular stamp
- 1111
- Absetzmechanismus (z.B. fluidgefüllter Zylinder) außerhalb der Gründung Settling mechanism (e.g., fluid filled cylinder) outside the foundation
- 1212
-
Haltestruktur zur Befestigung der Traverse
13 am Kreuz5 Support structure for fastening thecrossbeam 13 at thecross 5 - 1313
-
Traverse, die als Stütze des Absetzmechanismus
11 dientTraverse acting as a support of thesettling mechanism 11 is - 1414
- Versteifende GittermaststrukturStiffening lattice mast structure
- 1515
-
Stützende Traverse unter dem Kreuz
5 (alternativ: eingegossen in Kreuz5 ) Supporting crossbar under the cross5 (alternatively: cast in cross5 ) - 1616
-
Verbindungsstruktur zwischen Traverse
13 und Traverse15 Connection structure betweentraverse 13 and traverse15
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- EP 1691073 A2 [0033, 0045] EP 1691073 A2 [0033, 0045]
Claims (4)
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DE102011001965 | 2011-04-11 | ||
DE102011052700A DE102011052700A1 (en) | 2011-04-11 | 2011-08-12 | Method for settling gravity or shallow foundations of e.g. sea energy installation, on bottom of sea, involves unchanging part of foundation, where foundation is used for readjustments of wind turbine |
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Cited By (1)
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CN111810364A (en) * | 2020-06-15 | 2020-10-23 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | Gear reinforced hollow fan foundation structure for wind generating set tower cylinder |
Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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EP1691073A2 (en) | 2005-02-15 | 2006-08-16 | Ed. Züblin Ag | Flat foundation, preferably separable, for Offshore wind generator |
-
2011
- 2011-08-12 DE DE102011052700A patent/DE102011052700A1/en not_active Withdrawn
Patent Citations (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP1691073A2 (en) | 2005-02-15 | 2006-08-16 | Ed. Züblin Ag | Flat foundation, preferably separable, for Offshore wind generator |
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN111810364A (en) * | 2020-06-15 | 2020-10-23 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | Gear reinforced hollow fan foundation structure for wind generating set tower cylinder |
CN111810364B (en) * | 2020-06-15 | 2021-11-19 | 中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司 | Gear reinforced hollow fan foundation structure for wind generating set tower cylinder |
Also Published As
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DE102011052700A8 (en) | 2012-09-06 |
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