DE10222646A1 - Cable support, for an offshore wind power tower, has additional side cables linking them together to take up the movements and give a damping effect - Google Patents

Cable support, for an offshore wind power tower, has additional side cables linking them together to take up the movements and give a damping effect Download PDF

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Abstract

The cable support system (3,4) for an offshore tower, with a tubular structure on the sea bed (9), has additional connecting cables (5) linking them together at the sides. The cable system allows the tower free side movements, with a lower initial stiffness applied to the tower by the cables. The cable geometry gives them faster movements in the water, to dampen tower movements.

Description

Stand der TechnikState of the art

Soweit rohrförmige Konstruktionen nach oben in aufgelöste übergeführt werden, ist vor allem eine Aufteilung des Rohrquerschnitts in Segmente und gegebenenfalls deren weitere Umformung bzw. Ergänzung naheliegend, wie etwa im Patent GB 1422 662 . Bei umgekehrter Abfolge mit Montage eines Rohrmasten oberhalb einer Fachwerkkonstruktion werden seitlich gehaltene „Jacket"-Konstruktionen mit mittigem Turm beschrieben (z.B. von Martin Kühn in: Dynamics and Design Optimisation of Offshore Wind Energy Conversion Systems, Delft 2001, S. 48). Dies erfordert aufwendige Anschlüsse, insbesondere um Drehmomente um die Turmachse zwischen den Abschnitten zu übertragen.As far as tubular constructions are converted into dissolved ones above all, a division of the pipe cross-section into segments and, if necessary, their further shaping or addition is obvious, as in the patent GB 1422 662 , In the reverse sequence with the installation of a tubular mast above a truss structure, laterally held "jacket" structures with a central tower are described (eg by Martin Kühn in: Dynamics and Design Optimization of Offshore Wind Energy Conversion Systems, Delft 2001 , P. 48). This requires complex connections, in particular in order to transmit torques about the tower axis between the sections.

Neue LösungNew solution

Zweckmäßige Ausführungen ergeben sich mit den in den Ansprüchen beschriebenen Ausführungsweisen.Appropriate designs result with the in the claims described embodiments.

Vorteilebenefits

Die Ausprägung gemäß Anspruch 1 nutzt die Tatsache, dass es zur Kraftübertragung, insbesondere von hauptsächlich nicht aus Gewichtskräften herrührenden Lasten, nicht erforderlich ist, dass sich der Turm axial oberhalb des Pfahls befindet. Eine günstige Verbindung zwischen Fachwerk (oben) und Pfahl (unten) kann anspruchsgemäß dadurch erreicht werden, dass die obere Verlängerung eines Pfahls eine Stütze (16) des Fachwerks bildet bzw. axial an eine Stütze anschließt. Die anderen Stützen (17 und 18) münden in zweckmäßiger Ausprägung in Nähe der Bodenoberfläche (2) seitlich in den Hauptpfahl (16) ein, und sind durch zusätzliche Verstrebungen (3) mit ihm und untereinander verbunden. Damit entsteht bei Rammungen (19) ein linearer Kraftfluss von einer Rammstelle durch die Fachwerkkonstruktion hindurch zu dem Pfahlanteil im Boden.The version according to claim 1 makes use of the fact that it is not necessary for the transmission of force, in particular loads that do not mainly result from weight forces, that the tower is located axially above the pile. According to the claim, a favorable connection between the truss (above) and the pile (below) can be achieved if the upper extension of a pile supports ( 16 ) of the truss forms or connects axially to a support. The other supports ( 17 and 18 ) open in a practical form near the surface of the floor ( 2 ) laterally in the main pile ( 16 ) and are supported by additional braces ( 3 ) connected with him and with each other. With ramming ( 19 ) a linear flow of force from a ramming point through the truss structure to the pile portion in the ground.

Diese Lösung bietet sich unter anderem an, wenn die Steifigkeit der Struktur bzw. der Materialbedarf durch zusätzliche Stützen in genügendem Abstand verbessert werden soll, während der unter bodenmechanischen Gesichtspunkten dimensionierte Pfahldurchmesser und der zur Übertragung von Drehmomenten um eine vertikale Achse gewünschte bzw. hinsichtlich des Wellengangs akzeptable Durchmesser des Turms geringer sind und weniger voneinander abweichen. Außerdem kann sich dadurch eine erwünschte Sollbruchstelle in der Nähe des Meeresbodens ergeben.Among other things, this solution is available if the stiffness of the structure or the material requirement is due to additional Support in sufficient Distance should be improved during the under soil mechanics Considered dimensions of the pile diameter and the one for transmission of torques about a vertical axis or with respect to the Waves acceptable diameter of the tower are less and less differ from each other. Moreover can result in a desired Breakage point nearby of the seabed.

Vorteilhaft erscheinen Ausführungen mit zwei oder drei zusätzlichen Stützen in einem Quadranten neben der durchlaufenden Stütze. Dagegen wäre es für die statische Wirksamkeit (Hebelarm) nicht sinnvoll, die durchlaufende Stütze (16) zum Mittelpunkt mehrerer im Umkreis angeordneter Zusatzstützen zu machen.Versions with two or three additional supports in a quadrant next to the continuous support appear advantageous. In contrast, for the static effectiveness (lever arm) it would not make sense to use the continuous support ( 16 ) to the center of several additional supports arranged in the vicinity.

Die aus dem Pfahl fortgesetzte Stütze kann abschnittsweise konisch ausgebildet sein. Dadurch kann gegebenenfalls im Fachwerkteil eine weitgehend symmetrische Tragstruktur mit drei identischen Stützen erreicht werden, deren Mittelpunkt jedoch gegenüber der Achse des Pfahls versetzt wäre. Vorteilhaft könnte auch ein durchwegs größerer Durchmesser der aus dem Pfahl fortgesetzten Stütze sein, der damit vorteilhaft Drehmomente um die Turmachse aufnehmen und in das Fundament leiten könnte. Für die anderen Stützen (17, 18) wäre dann gegebenenfalls zum Ausgleich des geringeren Durchmessers ein größerer Stahlquerschnitt zu wählen.The column continued from the pile can be conical in sections. As a result, a largely symmetrical supporting structure with three identical supports can be achieved in the truss part, the center of which would, however, be offset with respect to the axis of the pile. A consistently larger diameter of the support continued from the pile could also be advantageous, which could thus advantageously absorb torques about the tower axis and guide it into the foundation. For the other supports ( 17 . 18 ) a larger steel cross-section would then have to be chosen to compensate for the smaller diameter.

Eine konische Form der durchgehenden Hauptstütze im Bereich des Einbindens der anderen Stützen (21, 22) kann evtl. dort die Krafteinbindung begünstigen und den Übergang zwischen einem größeren Durchmesser, wo nur ein Rohr vorliegt, zu einem kleineren Durchmesser, im Bereich des Fachwerks, schaffen. Möglich ist auch eine exzentrisch konische Gestaltung. Die Einbindungsstelle kann u.a. durch Muffen, Gießteile, verstärkten Stahlquerschnitt oder ähnliches verstärkt werden. Ein günstigeres Einbindeverhältnis am Ende des Fachwerkbereichs lässt sich evtl. dadurch erreichen, dass diese Stützen nicht axial, sondern tangential, also stärker aufgewinkelt, in dem fortgeführtem Rohr einmünden. Für die übrigen Verstrebungen zwischen den Stützen könnte dagegen eine normale, mittige Einbindung gewählt werden.A conical shape of the continuous main column in the area of the integration of the other columns ( 21 . 22 ) may favor the integration of force there and create the transition between a larger diameter, where there is only one tube, to a smaller diameter, in the area of the truss. An eccentric conical design is also possible. The connection point can be reinforced, among other things, by means of sleeves, castings, reinforced steel cross-sections or the like. A more favorable integration ratio at the end of the truss area can possibly be achieved by the fact that these supports do not open axially, but tangentially, i.e. more angled, in the continued pipe. For the other struts between the supports, however, a normal, central integration could be chosen.

Ein entsprechendes Vorgehen ist auch an der Oberseite eines Fachwerkabschnitts möglich, an die sich dann oben ein Rohrturm anschließt (Anspruch 3).A corresponding procedure is also possible at the top of a truss section, which then adjusts to the top a pipe tower connects (Claim 3).

Der Übergang Fachwerk-Rohrturm könnte vorteilhaft knapp unterhalb des Bewegungsraums der Flügelspitzen vorgenommen werden, um Verbiegungen der Flügel in Richtung Turm nicht durch eine breitere Fachwerkkonstruktion einzuschränken. Wenn die Fachwerkkonstruktion jedoch in die Höhe des Drehkreises der Flügel hineinragt, kann es sinnvoll sein, den (oberen) Rohrturm, der sich unten aus einer der Fachwerkstützen entwickelt, etwas geneigt anzuordnen, so dass das obere Ende des Rohrturms mittig zu dem Fachwerkabschnitt liegt, und somit auch die Drehbewegung der Gondel um die gemeinsame Achse von Rohrturm und Fachwerkabschnitt erfolgt. Der Drehkranz der Gondel wäre wieder horizontal. Dann würden die Drehkreise der Flügel je nach Windrichtung denselben Abstand zu den Ecken der Fachwerkkonstruktion aufweisen, während bei axial zu einer Stütze angeordnetem Rohrturm bei den übrigen Fachwerkstützen der Abstand geringer wäre als zu der durchlaufenden Stütze.The transition from truss to tubular tower could be beneficial be made just below the range of movement of the wing tips, to bend the wings towards the tower not through a wider truss structure limit. If however, the framework construction projects into the height of the turning circle of the wings, it can make sense to remove the (upper) tubular tower, which is made up of a of the truss columns designed to arrange something inclined so that the top of the Pipe tower is centered on the truss section, and thus also the rotation of the gondola around the common axis of the tube tower and truss section. The slewing ring of the gondola would be back horizontal. Then would the turning circles of the wings depending on the wind direction, the same distance from the corners of the truss structure have while at axial to a prop arranged pipe tower with the rest Truss supports the distance would be less than to the continuous support.

Gegebenenfalls kann eine Überleitung einer kreisförmigen Rohrform des durchgehenden Pfahls in eine andere Profilform, etwa ein Vierkantrohr, vorgenommen werden, etwa wenn eine Kreisform zwar im Bereich des Einzelrohrturms aus Tragfähigkeitsgründen erforderlich ist und Fachwerks aus Fertigungsgründen eine andere Profilform bevorzugt wird.If necessary, a transfer of a circular tube shape of the continuous pile into another profile shape, for example a square tube, can be carried out be taken, for example if a circular shape is required in the area of the single tube tower for reasons of load-bearing capacity and a different profile shape is preferred for manufacturing reasons.

Um nicht durch Rammstöße eine Befestigungsstelle zu beschädigen, bzw. dort das Material zu ermüden, könnte an dem einzurammenden Pfahl ein Flansch in hinreichendem Abstand zu der Aufschlagfläche des Rammgeräts angeordnet werden (Anspruch 4). Bei außen angeordetem Flansch unterhalb der Rammfläche hätte das anschließende Turmsegment dann einen größeren Durchmesser, und würde das durch Rammstöße deformierte obere Ende des Pfahls umschließen.Not by ramming one Damage the attachment point, or to tire the material there, could a flange at a sufficient distance from the pile to be driven to the impact area of the pile driver be arranged (claim 4). With the flange located outside the driving surface would have that subsequent tower segment then a larger diameter, and would deformed by ramming enclose the top of the pile.

Falls der Rammvorgang durch die Masse der seitlich befestigten Fachwerkkonstruktion beeinträchtigt wird, könnte vorübergehend eine Ausgleichsmasse an der anderen Seite des Turms befestigt werden.If the ramming process through the mass the laterally attached truss structure is impaired, could temporarily a leveling compound must be attached to the other side of the tower.

Gegebenenfalls könnte die Abzweigung zum Fachwerk bis unter das normale Niveau des Meeresbodens eingebracht werden, so dass nach Wiederverfüllung nur noch die Fachwerkstreben aus dem Meeresboden ragen, die evtl. geringere Kolkung verursachen als der größere Rohrpfahl. Dies könnte z. B. durch Freispülen des Verzweigungsbereiches während des Rammvorgangs ermöglicht werden.If necessary, the branch to the truss brought in below the normal level of the sea floor, so after refilling only the truss struts protrude from the sea floor, which may cause less scouring than the larger tubular pile. This could e.g. B. by flushing of the branch area during of the ramming process become.

Ausführungsbeispiel und ZeichnungenEmbodiment and drawings

In der 1 ist links die Ansicht eines Monopfahl-Fundaments und einer daraus aufragenden Hauptstütze (16) dargestellt, der mit seitlich befestigten weiteren Stützen (17, 18) ein Fachwerk bildet. Abgebildet ist in der Seitenansicht eine vertikale Stütze (17) und Verstrebungen (3) in der Ebene zwischen den Stützen (16) und (17); mindestens eine weitere Stütze (18) ist in dieser Ansicht verdeckt. Rechts ist ein horizontaler Querschnitt mit drei vertikalen Stützen (davon Stütze 17 hier mit größerem Durchmesser) und den Verstrebungen (3) dargestellt.In the 1 on the left is the view of a monopile foundation and a main column rising from it ( 16 ) is shown, which has additional supports attached to the side ( 17 . 18 ) forms a framework. A vertical support is shown in the side view ( 17 ) and struts ( 3 ) in the plane between the supports ( 16 ) and ( 17 ); at least one further support ( 18 ) is hidden in this view. On the right is a horizontal cross section with three vertical supports (one of which is a support 17 here with a larger diameter) and the struts ( 3 ).

An der Oberseite des als Pfahl fortgesetzten Fachwerkrohrs können Rammstöße (19) aufgenommen werden, deren Kräfte sich auf gerader Linie in den Pfahlbereich im Boden ausbreiten können. Mit einem unterhalb der Rammstelle angeschweißten Flansch (20) kann ein oberer Turmteil befestigt werden.At the top of the truss tube, which continues as a pile, ramming joints ( 19 ) whose forces can spread in a straight line into the pile area in the ground. With a flange welded on below the ramming point ( 20 ) an upper part of the tower can be attached.

In 2 ist ein Turm mit Gittermastabschnitt zwischen zwei Rohrturm- bzw. Monopfahlabschnitten dargestellt, mit einer Verjüngung im Bereich des Gittermasts und des Wellenangriffs (konische Bereiche nahe des Meeresbodens – 21 – und am oberen Ende des Fachwerks – 22), und einer weiteren Verjüngung im oberen Teil des Rohrturms (23), in dem verringerte Momente vorliegen.In 2 a tower with a lattice mast section is shown between two tubular tower or monopile sections, with a taper in the area of the lattice tower and the wave attack (conical areas near the sea floor - 21 - and at the upper end of the truss - 22 ), and another taper in the upper part of the tubular tower ( 23 ), in which there are reduced moments.

In der Draufsicht (2, unten) sind hier die Verstrebungen (3) axial in die Stützen einmündend dargestellt, während die unteren Fortsetzungen (24) der beiden Stützen (17 und 18) mehr am Rand in die durchlaufende Stütze einmünden.In the top view ( 2 , below) are the struts ( 3 ) shown axially opening into the supports, while the lower continuations ( 24 ) of the two supports ( 17 and 18 ) more open into the continuous support at the edge.

Die 3 illustriert das vorteilhafte Zusammenwirken einer seitlichen Seilabspannung (25) mit einer Fachwerkkonstruktion auf einem Einzelpfahl, der innerhalb des Fachwerks fortgeführt wird: Die Seilabspannung reduziert die Momentbelastung im unteren Teil der Tragkonstruktion, wodurch die größten Momente im mittleren Teil des Bauwerks verbleiben. Dort bewirkt die seitlich angeordnete Fachwerkkonstruktion eine zusätzliche Aussteifung. Der grundsätzlich problematische Übergang zwischen Einzelrohr und Fachwerk ist dadurch nicht mehr im Bereich der größten Belastung, wie es bei einem unverspannten Gittermast-Monopfahl der Fall wäre. Zudem bieten die Hauptstützen eines Fachwerks günstigere Anknüpfungspunkte für Spannseile als ein Rohrfahl, der vergleichsweise einen größeren Durchmesser benötigt und daher geringere Wandstärken aufweist.The 3 illustrates the advantageous interaction of a lateral rope bracing ( 25 ) with a truss structure on a single pile, which is continued within the truss: the rope tensioning reduces the moment load in the lower part of the supporting structure, whereby the greatest moments remain in the middle part of the structure. There the truss structure arranged on the side provides additional stiffening. The fundamentally problematic transition between single tube and truss is no longer in the area of the greatest load, as would be the case with an unstressed lattice mast monopole. In addition, the main supports of a truss offer cheaper connecting points for tensioning cables than a tube pile, which requires a larger diameter by comparison and therefore has smaller wall thicknesses.

Denkbar wäre u.a. eine Hauptstütze als durchgehendes Stahlrohr mit unverändertem Durchmesser, der durch die beiden Merkmale der Seilabspannung und der Gitterverstärkung über die gesamte Höhe einer günstigen Ausnutzung der Festigkeit unterliegt. In der 3 ist demgegenüber eine Unterteilung des Turms oberhalb der Wasserlinie in zwei Abschnitte angedeutet, um eine Rammung unterhalb der Wasseroberfläche zu ermöglichen.A main support would be conceivable as a continuous steel tube with an unchanged diameter, which is subject to a favorable exploitation of the strength over the entire height due to the two characteristics of the rope bracing and the lattice reinforcement. In the 3 on the other hand, a division of the tower above the water line into two sections is indicated in order to allow ramming below the water surface.

Claims (5)

Tragkonstruktion für Windkraftanlagen mit einem im Boden eingebautem Einzelpfahl unterhalb einer aus Stützen und Verstrebungen gebildeten Fachwerkkonstruktion, dadurch gekennzeichnet, dass sich das statische Prinzip des im Boden eingebauten Pfahls nach oben in einer Stütze des Fachwerks durchgehend fortsetzt, und dass darüber in Verbindung mit weiteren Tragelementen und Verstrebungen eine fachwerkartige Struktur gebildet wird.Support structure for wind turbines with a built in the ground single pile below a formed from supports and bracing truss structure, characterized in that is that the static principle of the built-in soil pile up in a support of the framework continuously continued, and in that it in connection with other carrier elements, and Struts a truss structure is formed. Tragkonstruktion gemäß Anspruch 1 bei der der im Boden eingebaute Pfahl ein Rohrpfahl ist, bzw. ringförmig eingebaute Bewehrungen aufweist, und sich nach oben – gegebenenfalls mit verändertem Durchmesser – fortsetzt.Support structure according to claim 1 in which the pile installed in the ground is a tubular pile or built in a ring Has reinforcements, and continues upwards - possibly with a changed diameter. Tragkonstruktion gemäß Anspruch 1, bei der sich oberhalb einer Fachwerkkonstruktion ein Bereich mit einem Rohrturm anschließt, dadurch gekennzeichnet, dass sich eine rohrförmige Hauptstütze des Fachwerks nach oben fortsetzt, während die anderen Stützen enden bzw. in den anderen einmünden.Support structure according to claim 1, where there is an area above a truss structure with a pipe tower, characterized in that a tubular main support of the Truss continues upwards while the other supports end or flow into the other. Tragkonstruktion gemäß einem der Ansprüche 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass der in den Boden einzurammende Pfahl eine Rammfläche aufweist, und der Pfahl vor dem Rammen und von der Rammfläche abgesetzt mit einem Flansch bzw. einer Befestigungsmöglichkeit für oben zu befestigende Turmteile verbunden wird.Support structure according to one of claims 1, 2 or 3, characterized in that the pile to be driven into the ground has a ramming surface, and the pile before ramming and offset from the ramming surface with a flange or a Attachment option for tower parts to be attached is connected. Tragkonstruktion gemäß einem der vorstehenden Ansprüche mit seitlicher Abspannung.Support structure according to a of the preceding claims with side bracing.
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EP02745153A EP1399631B1 (en) 2001-06-24 2002-06-24 Support structure for sea-technology, in particular for an offshore wind energy installation and a method for producing a support structure of this type
AT02745153T ATE280294T1 (en) 2001-06-24 2002-06-24 MARINE ENGINEERING SUPPORTING STRUCTURE, IN PARTICULAR FOR AN OFFSHORE WIND TURBINE, AND METHOD FOR PRODUCING SUCH A SUPPORTING STRUCTURE
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DE50201370T DE50201370D1 (en) 2001-06-24 2002-06-24 MARINE TECHNICAL SUPPORT CONSTRUCTION, ESPECIALLY FOR AN OFFSHORE WIND POWER PLANT, AND METHOD FOR PRODUCING SUCH A SUPPORT CONSTRUCTION
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Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009080028A2 (en) * 2007-12-21 2009-07-02 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine, a method for reducing noise emission from a wind turbine tower and use of a wind turbine
WO2011147482A1 (en) * 2010-05-28 2011-12-01 Siemens Aktiengesellschaft Ground anchor, offshore foundation using a ground anchor and method of establishing an offshore foundation
US11008722B2 (en) * 2017-03-09 2021-05-18 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Cable hang-off arrangement

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009080028A2 (en) * 2007-12-21 2009-07-02 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine, a method for reducing noise emission from a wind turbine tower and use of a wind turbine
WO2009080028A3 (en) * 2007-12-21 2010-03-25 Vestas Wind Systems A/S A wind turbine, a method for reducing noise emission from a wind turbine tower and use of a wind turbine
US8878377B2 (en) 2007-12-21 2014-11-04 Vestas Wind Systems A/S Wind turbine, a method for reducing noise emission from a wind turbine tower and use of a wind turbine
WO2011147482A1 (en) * 2010-05-28 2011-12-01 Siemens Aktiengesellschaft Ground anchor, offshore foundation using a ground anchor and method of establishing an offshore foundation
US11008722B2 (en) * 2017-03-09 2021-05-18 Siemens Gamesa Renewable Energy A/S Cable hang-off arrangement

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