DE202023103169U1

DE202023103169U1 - Partially dismantled wind turbine with a single blasting level

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Publication number: DE202023103169U1
Application number: DE202023103169.2U
Authority: DE
Original assignee: Hagedorn Service GmbH
Current assignee: Hagedorn Service GmbH
Priority date: 2023-06-08
Filing date: 2023-06-08
Publication date: 2023-08-02
Anticipated expiration: 2033-06-09

Abstract

Teilrückgebaute Windenergieanlage aufweisend einen Turm (1) aus Beton oder Betonsegmenten und eine im Umfeld des Turmes für eine Sprengung zweckfremde Infrastruktur, wobei der Turm eine einzige Sprengebene (3) zum Rückbau des Turmes aufweist, die in einer Höhe von mindestens 4m vom umliegenden Boden des Turmes aus liegt, wobei die Höhe der Sprengebene (3) derart ausgewählt ist, dass die zweckfremde Infrastruktur als Aufprallfläche dient, wobei die Aufschlaglänge (a) des durch Sprengung der Sprengebene (3) kippenden oberen Turmabschnittes in einem Bereich von +/- 30% der zur Verfügung stehenden Länge der zweckfremden Infrastruktur (2) in Radialrichtung vom Turm (1) aus gesehen beträgt.

Partially dismantled wind energy plant having a tower (1) made of concrete or concrete segments and infrastructure in the area surrounding the tower that is not intended for blasting, the tower having a single blasting level (3) for dismantling the tower, which is at a height of at least 4 m from the surrounding ground of the tower, the height of the blasting level (3) being selected in such a way that the inappropriate infrastructure serves as the impact surface, the impact length (a) of the upper tower section tilting due to blasting of the blasting level (3) being in a range of +/- 30% the available length of the inappropriate infrastructure (2) in the radial direction from the tower (1) is seen.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft eine teilrückgebaute Windenergieanlage mit einer einzigen Sprengebene.The present invention relates to a partially dismantled wind turbine with a single blasting level.

Windenergieanlagen weisen einen Turm auf, der der größte und schwerste Teil der Anlage ist. Der Turm hat eine Gesamthöhe, die herkömmlicherweise in einem Bereich von 40 m bis 200 m liegt. Bei dem Turm kann es sich um einen Betonturm, der aus Stahlbeton und vorgefertigten Betonsegmenten gebaut ist oder um einen Hybrid-Turm, dessen Unterteil aus Stahlbeton und dessen Oberteil aus Stahl besteht handeln. Bei diesen beiden Arten von Türmen ist der auf dem Boden aufstehende Turm aus Stahlbetonsegmenten gebildet.Wind turbines have a tower, which is the largest and heaviest part of the system. The tower has an overall height which conventionally ranges from 40 m to 200 m. The tower can be a concrete tower constructed of reinforced concrete and precast concrete segments, or a hybrid tower with a reinforced concrete bottom and steel top. In these two types of towers, the tower standing on the ground is made of reinforced concrete segments.

Windenergieanlagen haben oftmals eine geplante Einsatzzeit von zwanzig bis dreißig Jahren. Nach Ablauf dieser Zeit muss die Anlage abgebaut und entsorgt werden. Die ersten Schritte der Demontage nach der Stilllegung sind das Entfernen der Rotorblätter, des übrigen Rotors und der Maschinengondel. Dies erfolgt üblicherweise mit der Hilfe eines Krans. Der danach noch vorhandene Turm der Windenergieanlage wird üblicherweise sequentiell rückgebaut. Ein Abriss oder eine Sprengung werden nur in seltenen Ausnahmefällen vorgenommen.Wind turbines often have a planned service life of twenty to thirty years. After this time, the system must be dismantled and disposed of. The first steps in dismantling after decommissioning are the removal of the rotor blades, the rest of the rotor and the nacelle. This is usually done with the help of a crane. The tower of the wind turbine that is still there after that is usually dismantled sequentially. Demolition or blasting are only carried out in exceptional cases.

Bei Sprengungen von Türmen ist es bekannt, diese mit einer Sprengebene vollständig zu Fall zu bringen oder es ist auch beispielsweise aus der Offenlegungsschrift EP 4 001 552 A1 bekannt, Türme mit einer Sprengfaltung zu sprengen.When towers are blown up, it is known to bring them down completely with a blasting plane, or it is also known, for example, from the published application EP 4 001 552 A1 known to blow up towers with a blast fold.

Das Abtragen eines Turmes wird in der Schrift DE 10 2016 113 224 B3 thematisiert. Darin ist ein Verfahren zur Demontage von Betontürmen mit aufeinandergesetzten und mittels Spanngliedern verspannten Betonturmsegmenten beschrieben. Die Spannglieder sowie der Beton werden an der Segmentfuge durchtrennt und dann wird das jeweils oberste Betonturmsegment nach oben weggedrückt und mittels Kran heruntergehoben. Ein solches Verfahren ist besonders zeitaufwendig und verursacht in hohem Maße Kosten. Zum Schutz der Umwelt vor Lärm und Staub sind mechanische Rückbaukonzepte stark zu befürworten.Taking down a tower is written in Scripture DE 10 2016 113 224 B3 themed. It describes a method for dismantling concrete towers with concrete tower segments placed one on top of the other and braced by tendons. The tendons and the concrete are severed at the segment joint and then the topmost concrete tower segment is pushed away and lifted off by a crane. Such a method is particularly time-consuming and causes high costs. To protect the environment from noise and dust, mechanical dismantling concepts are to be strongly advocated.

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, eine teilrückgebaute Windenergieanlage anzugeben, die für einen besonders wirtschaftlich aber dennoch umweltschonenden Rückbau des Turmes vorbereitet ist.It is the object of the present invention to specify a partially dismantled wind energy installation which is prepared for a particularly economical but nevertheless environmentally friendly dismantling of the tower.

Diese Aufgabe wird gelöst von einer teilrückgebauten Windenergieanlage mit den Merkmalen des Anspruchs 1. Weitere vorteilhafte Ausbildungen der Erfindung sind den Unteransprüchen zu entnehmen.This object is achieved by a partially dismantled wind energy plant with the features of claim 1. Further advantageous developments of the invention can be found in the dependent claims.

Demnach ist eine teilrückgebaute Windenergieanlage aufweisend einen Turm aus Beton oder Betonsegmenten und eine im Umfeld des Turmes für eine Sprengung zweckfremde Infrastruktur vorgesehen, wobei der Turm eine einzige Sprengebene zum Rückbau des Turmes aufweist, die in einer Höhe von mindestens 4m vom umliegenden Boden des Turmes aus liegt, wobei die Höhe der Sprengebene derart ausgewählt ist, dass die zweckfremde Infrastruktur als Aufprallfläche dient, wobei die Aufschlaglänge des durch Sprengung der Sprengebene kippenden oberen Turmabschnittes in einem Bereich von +/-30% der zur Verfügung stehenden Länge der zweckfremden Infrastruktur in Radialrichtung vom Turm aus gesehen beträgt.According to this, a partially dismantled wind turbine is provided, having a tower made of concrete or concrete segments and infrastructure in the area surrounding the tower that is not intended for blasting, with the tower having a single blasting level for dismantling the tower, which is at a height of at least 4 m from the surrounding ground of the tower where the height of the blasting plane is selected in such a way that the inappropriate infrastructure serves as an impact surface, the impact length of the upper tower section tilting due to blasting of the blasting plane being in a range of +/-30% of the available length of the inappropriate infrastructure in the radial direction from seen from the tower.

Ein Stahladapter, der auf dem Turm oben drauf sitzt, kann vorhanden sein. Die Aufprallfläche ist die Fläche auf der der Beton- oder Betonsegmentturm aufprallt. Die Länge eines eventuell vorhandenen Stahladapters findet dabei keine Berücksichtigung. Unter dem Begriff „teilrückgebaute Windenergieanlage“ wird verstanden, dass beispielsweise die Rotoreinheit und die Maschinengondel bereits demontiert sind und die Windenergieanlage für die Sprengung des Turmes vorbereitet ist.A steel adapter that sits on top of the tower may be present. The impact surface is the surface on which the concrete or concrete segment tower impacts. The length of any existing steel adapter is not taken into account. The term "partially dismantled wind turbine" means that, for example, the rotor unit and the machine nacelle have already been dismantled and the wind turbine is prepared for the demolition of the tower.

Bevorzugt weist der Turm von Boden aus bis zu der Sprengebene eine vollständig durchgängige Wandung auf, wenn die Sprengebene in einem Bereich von 4 bis 10 m liegt. In anderen Worten sind in dem Bereich bis zur Sprengebene keine Schwächungen vorhanden. Wenn die Sprengebene höher liegt, können Schwächungen in einem Bereich von 4 bis 10 m vorliegen, da diese dann nur einen geringen Einfluss auf die Sprengung haben.The tower preferably has a completely continuous wall from the ground up to the blasting plane if the blasting plane is in a range of 4 to 10 m. In other words, there are no weakenings in the area up to the blasting plane. If the blast level is higher, there can be weakenings in a range of 4 to 10 m, since these then have only a small influence on the blast.

Vorzugsweise weist der Turm auf Höhe der Sprengebene wenigstens zwei Fallschlitzen auf, die eine Fallrichtung definieren. Es können auch noch weitere Schwächungen vorgesehen sein, um den Kippvorgang zu vereinfach und noch genauer zu definieren. Im Bereich der Fallschlitze sind vorhandene Stabilisierungselemente vorzugsweise durchtrennt.The tower preferably has at least two drop slots at the level of the blasting plane, which define a drop direction. Further weakenings can also be provided in order to simplify the tilting process and to define it even more precisely. In the area of the drop slits, existing stabilizing elements are preferably severed.

Bevorzugter Weise liegt die Sprengebene in einem Bereich zwischen 8 m bis 64 m. In diesem Bereich ist das Verfahren besonders wirtschaftlich. Insbesondere kann der nach der Sprengung übrig gebliebene Turmstumpf mittels einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere mittels eines Baggers, bevorzugt eines Langarmausleger-Baggers abgerissen werden.The blasting level is preferably in a range between 8 m and 64 m. The method is particularly economical in this range. In particular, the tower stump remaining after the blasting can be demolished by means of a mobile work machine, in particular by means of an excavator, preferably a long-arm boom excavator.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Aufschlaglänge des durch Sprengung der Sprengebene kippenden oberen Turmabschnittes derart gewählt, dass die Aufschlaglänge des oberen Turmabschnitts in einem Bereich von 90% bis 105%, insbesondere 90% bis 95% der zur Verfügung stehenden Länge der zweckfremden Infrastruktur in Radialrichtung vom Turm aus gesehen liegt.In a preferred embodiment, the length of the impact by detonating the Spren given tilting upper tower section selected in such a way that the impact length of the upper tower section is in a range of 90% to 105%, in particular 90% to 95% of the available length of the inappropriate infrastructure in the radial direction as seen from the tower.

Bei der zweckfremden Infrastruktur handelt es sich bevorzugt um eine zweckfremde bauliche Infrastruktur, wie eine Verkehrsinfrastruktur beispielsweise eine Zuwegung, ein Schutzwall oder um eine Kranstellfläche. „Zweckfremd“ heißt in diesem Zusammenhang, dass die Infrastruktur bereits vorhanden ist und ursprünglich einem anderen Zweck gedient hat, wie Beispielsweise dem Abstellen eines Krans zum Auf- und/oder Abbau der Windenergieanlage.The inappropriate infrastructure is preferably an inappropriate structural infrastructure, such as a traffic infrastructure, for example an access road, a protective wall or a crane site. In this context, "non-purposeful" means that the infrastructure already exists and originally served a different purpose, such as parking a crane for erecting and/or dismantling the wind turbine.

Vorzugsweise weist die zweckfremde Infrastruktur eine Druckfestigkeit von wenigstens 200 kN/m², insbesondere etwa 260 kN/m² auf. Sie ist bevorzugt geschottert oder wenigstens teilverseigelt.The inappropriate infrastructure preferably has a compressive strength of at least 200 kN/m ² , in particular approximately 260 kN/m ² . It is preferably gravel or at least partially sealed.

Die zweckfremde Infrastruktur weist vorzugsweise eine durchgängige Fläche auf, die sich zusätzlich zu der angegebenen Radiallänge über eine Breite erstreckt, die in einem Bereich von +/- 30% der (berechneten) Breite der Aufprallfläche liegt.The extraneous infrastructure preferably has a continuous area which, in addition to the specified radial length, extends over a width within a range of +/- 30% of the (calculated) width of the impact area.

Es ist vorteilhaft, wenn das Verfahren den folgenden zusätzlichen Schritt aufweist:

- Einrichten eines Fallbettes um den Aufprall des Turmkopfes des durch Sprengung der Sprengebene kippenden oberen Turmabschnittes abzufangen, wobei das Fallbett eine Höhe in einem Bereich von 1m bis 4m gegenüber dem den Turm umgebenden Boden aufweist.

It is advantageous if the method has the following additional step:

- Installation of a fall bed to absorb the impact of the tower head of the upper tower section tilting due to blasting of the blasting plane, the fall bed having a height in a range of 1m to 4m compared to the ground surrounding the tower.

Vorzugsweise erstreckt sich das Fallbett auf einem Kreisumfang mit dem Turm als Kreismitte um etwa +/-6° zur Fallrichtung. So kann sichergestellt werden, dass der Turmkopf auf dem Fallbett landet und der Aufprall abgedämpft wird.The drop bed preferably extends on a circumference with the tower as the center of the circle by about +/-6° to the direction of drop. This ensures that the tower head lands on the drop bed and the impact is cushioned.

Das Fallbett kann aus Sand, einem Recycling-Baustoff und/oder einem Geotextil zumindest teilweise gebildet sein.The fall bed can be formed at least partially from sand, a recycled building material and/or a geotextile.

Außerdem ist ein Verfahren zum Rückbau eines Turmes einer Windenergieanlage aufweisend die folgenden Verfahrensschritte vorgesehen:

a) Ausbilden einer Sprengebene, die in einer Höhe von mindestens 4m vom umliegenden Boden des Turmes aus liegt, wobei die Höhe der Sprengebene derart ausgewählt ist, dass eine im Umfeld des Turmes zweckfremde Infrastruktur als Aufprallfläche dient, wobei die Aufschlaglänge des durch Sprengung der Sprengebene kippenden oberen Turmabschnittes in einem Bereich von +/- 30% der zur Verfügung stehenden Länge der zweckfremden Infrastruktur in Radialrichtung vom Turm aus gesehen beträgt,
b) Sprengen des Turmes in der Sprengebene und Ablegen des durch Sprengung der Sprengebene kippenden Turmabschnittes im Bereich der zweckfremden Infrastruktur,
c) Abtragen des bei der Sprengung der Sprengebene stehengebliebenen Turmstumpfes mittels einer mobilen Arbeitsmaschine.

In addition, a method for dismantling a tower of a wind turbine is provided, having the following method steps:

a) Formation of a blasting level that is at a height of at least 4 m from the surrounding ground of the tower, with the height of the blasting level being selected in such a way that an inappropriate infrastructure in the area surrounding the tower serves as the impact surface, with the impact length of the blasting level caused by blasting tilting upper tower section is in a range of +/- 30% of the available length of the inappropriate infrastructure in the radial direction seen from the tower,
b) blasting of the tower in the blasting plane and depositing the tower section tilting due to blasting of the blasting plane in the area of the inappropriate infrastructure,
c) Removal of the tower stump that remained standing during the blasting of the blasting level using a mobile working machine.

Das Verfahren zeichnet sich dadurch aus, dass es besonders wirtschaftlich ist, da der Turmstumpf abgerissen wird und bereits vorhandene Infrastruktur zum Dämpfen des Aufpralls des bei der Sprengung abkippenden oberen Turmabschnittes verwendet wird. Es ist daher nicht oder nur im geringen Maße notwendig, den Bereich um den Turm herum für den Aufprall herzurichten.The method is characterized by the fact that it is particularly economical, since the tower stub is demolished and existing infrastructure is used to cushion the impact of the upper tower section, which tips over during the blasting. It is therefore not necessary or only to a small extent to prepare the area around the tower for the impact.

Die Sprengebene ist bevorzugt die einzige Sprengebene, insbesondere wenn die Höhe des Turmes in einem Bereich von 40 m bis 200 m liegt. Bei höheren Turmhöhen kann es vorgesehen sein, die Turmspitze abzusprengen und dann das beschriebene Verfahren auszuführen. Bevorzugt gibt es keine weitere unter der Sprengebene liegende Sprengebene. Die Sprengebene ist durch die geometrische Mittelebene der (zugehörigen) sich über eine Höhe des Sprengmauls erstreckenden Sprengbohrlöcher definiert.The blasting plane is preferably the only blasting plane, especially when the height of the tower is in a range of 40 m to 200 m. In the case of higher tower heights, it can be provided to blast off the top of the tower and then carry out the method described. There is preferably no further blasting level below the blasting level. The blasting plane is defined by the geometric center plane of the (associated) blasting boreholes extending over a height of the blasting mouth.

Der Turm ist ein Betonturm oder ein Betonsegmentturm. Ein Stahladapter kann vorhanden sein. Die Aufprallfläche ist die Fläche, auf der der Beton- oder Betonsegmentturm aufprallt. Die Länge eines eventuell vorhandenen Stahladapters findet dabei keine Berücksichtigung.The tower is a concrete tower or a concrete segment tower. A steel adapter may be present. The impact surface is the surface on which the concrete or concrete segment tower impacts. The length of any existing steel adapter is not taken into account.

Vorzugsweise weist der Turm vom Boden aus bis zu der Sprengebene eine vollständig durchgängige Wandung aufweist, wenn die Sprengebene in einem Bereich von 4 bis 10 m liegt. In anderen Worten sind in dem Bereich bis zur Sprengebene keine Schwächungen vorhanden. Wenn die Sprengebene höher liegt, können Schwächungen in einem Bereich von 4 bis 10 m vorliegen, da diese dann nur einen geringen Einfluss auf die Sprengung haben.The tower preferably has a completely continuous wall from the bottom to the blasting plane if the blasting plane is in a range of 4 to 10 m. In other words, there are no weakenings in the area up to the blasting plane. If the blast level is higher, there can be weakenings in a range of 4 to 10 m, since these then have only a small influence on the blast.

Es ist vorteilhaft, wenn das Verfahren vor dem Schritt b) folgenden Schritt aufweist:

- Einbringen von wenigstens zwei Fallschlitzen auf Höhe der Sprengebene, die eine Fallrichtung definieren.

It is advantageous if the method has the following step before step b):

- Incorporation of at least two fall slits at the level of the blasting plane, which define a fall direction.

Es können auch noch weitere Schwächungen vorgesehen sein, um den Kippvorgang zu vereinfach und noch genauer zu definieren. Im Bereich der Fallschlitze sind vorhandene Stabilisierungselemente vorzugsweise durchtrennt.Further weakening can also be provided in order to improve the tilting process easy to define more precisely. In the area of the drop slits, existing stabilizing elements are preferably severed.

Bevorzugter Weise liegt die Sprengebene in einem Bereich zwischen 8 m bis 64 m, insbesondere zwischen 12 und 40 m. In diesem Bereich ist das Verfahren besonders wirtschaftlich. Insbesondere kann der nach der Sprengung übrig gebliebene Turmstumpf mittels einer mobilen Arbeitsmaschine, insbesondere mittels eines Baggers, bevorzugt eines Langarmausleger-Baggers abgerissen werden.The blasting level is preferably in a range between 8 m and 64 m, in particular between 12 and 40 m. The method is particularly economical in this range. In particular, the tower stump remaining after the blasting can be demolished by means of a mobile work machine, in particular by means of an excavator, preferably a long-arm boom excavator.

Das Verfahren ist besonders kostengünstig, wenn die Sprengebene mittels handbetätigter Maschinen von einer Hubarbeitsbühne aus ausgebildet wird.The method is particularly cost-effective if the blasting level is formed from a lifting platform using hand-operated machines.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird die Aufschlaglänge des durch Sprengung der Sprengebene kippenden oberen Turmabschnittes derart gewählt, dass die Aufschlaglänge des oberen Turmabschnitts in einem Bereich von 90% bis 105%, insbesondere 90% bis 95% der zur Verfügung stehenden Länge der zweckfremden Infrastruktur in Radialrichtung vom Turm aus gesehen liegt.In a preferred embodiment, the impact length of the upper tower section tilting by detonating the explosive plane is selected in such a way that the impact length of the upper tower section is in a range of 90% to 105%, in particular 90% to 95% of the available length of the inappropriate infrastructure in the radial direction seen from the tower.

Bei der zweckfremden Infrastruktur handelt es sich bevorzugt um eine zweckfremde bauliche Infrastruktur, wie eine Verkehrsinfrastruktur beispielsweise eine Zuwegung, ein Schutzwall oder um eine Kranstellfläche. „Zweckfremd“ heißt in diesem Zusammenhang, dass die Infrastruktur bereits vorhanden ist und ursprünglich einem anderen Zweck gedient hat, wie Beispielsweise dem Abstellen eines Krans zum Auf- und/oder Abbau der Windenergieanlage.The inappropriate infrastructure is preferably an inappropriate structural infrastructure, such as a traffic infrastructure, for example an access road, a protective wall or a crane site. In this context, “non-purposeful” means that the infrastructure already exists and originally served a different purpose, such as parking a crane for erecting and/or dismantling the wind turbine.

It is advantageous if the method has the following additional step:

Das Fallbett kann aus Sand, einem Recycling-Baustoff und/oder einem Geotextil zumindest teilweise gebildet sein.The falling bed can be formed at least partially from sand, a recycled building material and/or a geotextile.

Eine bevorzugte Ausführungsform der Erfindung wird nachfolgend anhand der Zeichnung näher erläutert. 1 zeigt eine schematische Darstellung eines Turmes einer Windenergieanlage im ursprünglichen Zustand mit einer Sprengebene und in zwei durch die Sprengung hervorgerufenen abgeknickten Zuständen.A preferred embodiment of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing. 1 shows a schematic representation of a tower of a wind turbine in the original state with a blasting plane and in two kinked states caused by the blasting.

Der in 1 dargestellte Turm 1 ist aus nicht dargestellten ringförmigen oder ringsegmentförmigen Betonfertigteilen aufgebaut, welche übereinander angeordnet sind und durch Spannglieder vorgespannt sind. Die ringförmigen oder ringsegmentförmigen Betonfertigteile können dabei kreisringförmig oder polygonzugartig ausgeführt sein.the inside 1 The tower 1 shown is made up of annular or ring-segment-shaped precast concrete parts, not shown, which are arranged one above the other and are prestressed by tendons. The ring-shaped or ring-segment-shaped precast concrete parts can be circular or polygonal.

Die Spannglieder werden dabei mit ihrem einen Ende am oberen Ende des Betonturms oder auch an einem der Betonfertigteile in einem mittleren Bereich verankert und mit ihrem anderen Ende bis zum Fundament geführt und dort verankert. Um die Spannglieder im Fundament zu verankern, so dass die Vorspannkraft eingeleitet werden kann, wird auf der Unterseite des Fundaments eine größere Ausnehmung der so genannte Spannkeller, vorgesehen. Dieser wird genutzt, um die Vorspannung mit nicht dargestellten Spannpressen aufzubringen.One end of the tendons is anchored to the upper end of the concrete tower or to one of the precast concrete parts in a central area and the other end is guided to the foundation and anchored there. In order to anchor the tendons in the foundation so that the prestressing force can be introduced, a larger recess, the so-called tendon cellar, is provided on the underside of the foundation. This is used to apply the prestress with stressing jacks, not shown.

Die Spannglieder können extern im Inneren des Turmes verlaufen oder sich innerhalb eines Betonturmsegmentes in vertikaler Richtung erstrecken. The tendons can run externally inside the tower or extend vertically within a concrete tower segment.

Neben dem Turm ist eine Kranstellfläche 2 vorgesehen. Die Kranstellfläche kann geschottert oder teilverseigelt sein. Kranstellflächen sind Flächen die für die Errichtung und/oder Instandhaltung bzw. Wartung der Anlage und/oder Demontage benötigt werden. Die Kranstellflächen werden meistens für das Abstellen von Gittermastkranen vorgesehen. Kranstellflächen können dauerhaft eingerichtet werden, oder es kann vorgesehen sein, die Kranstelllfläche nach der Montage der Windenergieanlage zurückzubauen und für die Demontage der Windenergieanlage erneut eine Kranstellfläche herzurichten.A crane parking area 2 is provided next to the tower. The crane parking area can be gravel or partially sealed. Crane parking areas are areas that are required for the construction and/or maintenance or servicing of the system and/or dismantling. The crane parking areas are mostly intended for parking lattice boom cranes. Crane parking areas can be set up permanently, or provision can be made for the crane parking area to be dismantled after assembly of the wind energy installation and for the dismantling of the wind energy installation to be prepared again for a crane parking area.

Kranstellflächen müssen mit einer Ebenheit der Deckschicht von 0 % - maximal 0,25% über ihre gesamte Länge und Breite konstruiert werden. Die Anforderungen an Kranstellflächen variieren je nach Turmkonstruktion und Nabenhöhe. Kranstellflächen müssen über ihre gesamte Länge und Breite hinweg eine Druckfestigkeit von 260 kN/m² (260 kPa) aufweisen.Crane parking areas must be designed with an evenness of the top layer of 0% - maximum 0.25% over their entire length and width. The requirements for crane parking spaces vary depending on the Tower construction and hub height. Crane platforms must have a compressive strength of 260 kN/m ² (260 kPa) over their entire length and width.

An Kranstellflächen grenzen häufig Flurbereich mit Grünfläche oder landwirtschaftlich genutzter Fläche, wie Ackerland, Dauergrünland oder Dauerkulturen an.Corridor areas with green areas or areas used for agriculture, such as arable land, permanent grassland or permanent crops, often border on crane parking areas.

Der zu sprengende Turm hat gemäß der dargestellten Ausführungsform eine einzige Sprengebene 3. Der Turm hat eine Gesamthöhe h von 97 m. Ein auf dem Betonturm befindlicher Stahladapter hat eine Länge von 9 m. Die Sprengebene 3 liegt auf einer Höhe von 30 m von dem den Turm umgebenden Boden ausgehend. Die Höhe der Sprengebene 3 wurde in Abhängigkeit der vorhandenen Kranstellfläche 2 gewählt und zwar derart, dass die vorhandene Kranstellfläche 2 als Aufschlagfläche genutzt wird. Die berechnete Aufschlaglänge a (horizontale Falllänge) beträgt etwa 40 m. Um den Aufprall des Turmkopfes 4 abzufangen ist ein Fallbett 5 mit einer Höhe von etwa 2,5 m aus Sand oder einem Recycling-Baustoff, die durch Aufbereitung mineralischer Bau- und Abbruchabfälle entstehen oder aus Geotextil vorgesehen. Das Fallbett 5 erstreckt sich auf einem Kreisumfang, wobei der Turm 1 die Kreismitte bildet um etwa +/-6°, um sicherzustellen, dass der Aufprall des Turmkopfes 4 vom Fallbett 5 gedämpft wird. Die übrige Aufschlagfläche muss nicht für die Sprengung präpariert werden, da diese als Kranstellfläche bereits alle notwendigen Merkmale, wie Festigkeit aufweist. Wie in der 1 dargestellt, werden die in Krannähe neben der Kranstellfläche stehenden Bäume 6 beim Sprengen des Turmes 1 verschont.According to the embodiment shown, the tower to be blasted has a single blasting plane 3. The tower has a total height h of 97 m. A steel adapter located on the concrete tower has a length of 9 m Ground surrounding the tower. The height of the blasting level 3 was selected as a function of the existing crane parking area 2 in such a way that the existing crane parking area 2 is used as an impact area. The calculated impact length a (horizontal drop length) is about 40 m. In order to absorb the impact of the tower head 4, a drop bed 5 with a height of about 2.5 m made of sand or a recycling building material, which is created by processing mineral construction and demolition waste or made of geotextile. The drop bed 5 extends around a circle, with the tower 1 forming the center of the circle, by about +/-6° in order to ensure that the impact of the tower head 4 is cushioned by the drop bed 5 . The rest of the impact area does not have to be prepared for the blast, as this already has all the necessary features, such as strength, as a crane parking area. Like in the 1 shown, the trees 6 standing near the crane next to the crane parking area are spared when the tower 1 is blown up.

Als Hilfsmittel für das Präparieren des Turmes für die Sprengung wird bevorzugt eine nicht dargestellte Hubarbeitsbühne eingesetzt.A lifting platform (not shown) is preferably used as an aid for preparing the tower for blasting.

Ein Sprengzahn wird durch das Ausbilden von Sprengbohrlöchern und das Einbringen von Sprengstoff ausgebildet. Um die Fallrichtung zu definieren, ist es vorgesehen, wenigstens zwei sogenannte Fallschlitze rechts und links von den Sprengbohrlöchern in den Turm einzubringen. Die Fallschlitze erstrecken sind entlang der vertikalen Achse und sind bevorzugt um 90° zur Fallrichtung versetzt angeordnet. Die Fallschlitze sind bevorzugt als spitzes Dreieck ausgeformt, wobei die Spitze des Dreiecks durch eine Kernbohrung begrenzt wird. Das Anlegen von Fallschlitzen kann mittels einer Vielzahl an Kernbohrungen und Auskernen erfolgen, wobei der Stahlbeton in das Innere des Turmes fällt. Im Bereich der Fallschlitze werden die Stabilisierungselemente bzw. Spannglieder ausgetrennt. Die Fallschlitze mit dem Sprengzahn ergeben das sogenannte Sprengmaul, über das der oberhalb der Sprengebene liegende Turmabschnitt kippt.A blasting tooth is formed by drilling blasting holes and inserting explosives. In order to define the direction of fall, it is planned to introduce at least two so-called fall slits in the tower to the right and left of the blast holes. The drop slots extend along the vertical axis and are preferably offset by 90° to the direction of drop. The drop slots are preferably shaped as a pointed triangle, with the tip of the triangle being delimited by a core bore. The creation of drop slots can be done by means of a large number of core drillings and coring, with the reinforced concrete falling into the interior of the tower. The stabilizing elements or tendons are separated in the area of the drop slots. The drop slits with the blasting tooth result in the so-called blasting mouth, over which the tower section above the blasting level tilts.

Auf der Hubarbeitsbühne werden bevorzugt der Sprengzahn und die Fallschlitze mittels handgeführter Bohrgeräte ausgebildet.On the aerial work platform, the blasting tooth and the drop slots are preferably formed using hand-held drills.

Zwischen den Fallschlitzen zurückbleibende Abschnitte der Turmwandung definieren ein sogenanntes Standbein. In der beschriebenen Ausführungsform mit zwei Fallschlitzen ist ein Standbein ausgebildet. Das bzw. die Standbeine arbeiten nach der Sprengung als „Betongelenke“, infolge der Lastumlagerung nach Sprengung werden die Standbeine zur Fallrichtung überdrückt und auf der Rückseite überstreckt. Es entsteht eine gewollte im Querschnitt begrenze Bruchfläche, über welche der oberhalb des Sprengmauls liegende Turmabschnitt kippt. Innerhalb dieser Bruchfläche liegt die Kippachse des Turms. Die vertikal geführten Stabilisierungselemente bzw. Spannglieder sind innerhalb der Standbeine zu erhalten.Sections of the tower wall remaining between the drop slits define a so-called mainstay. In the described embodiment with two drop slots, a leg is formed. After the blast, the leg(s) work as "concrete joints", due to the redistribution of the load after the blast, the legs are pushed over in the direction of fall and overstretched on the back. A desired fracture surface with a limited cross-section is created, over which the tower section above the blasting mouth tilts. The tilting axis of the tower lies within this fracture plane. The vertically guided stabilization elements or tendons are to be retained within the supporting legs.

Es ist denkbar, zusätzliche horizontale Sägeschnitte in die Turmwandung einzubringen, um den Turm für die Sprengung zu schwächen.It is conceivable to make additional horizontal saw cuts in the tower wall to weaken the tower for the blast.

Nach der Sprengung wird der abgekippte Abschnitt des Turms mittels Bagger zerkleinert, so dass das Beton bevorzugt in einer Aufbereitungsanlage wiederverwertet werden kann.After the blast, the tipped section of the tower is broken up by excavators so that the concrete can be recycled, preferably in a processing plant.

Der nach der Sprengung noch stehengebliebene untere Turmabschnitt (Turmstumpf) weist eine Höhe auf, die es ermöglicht, dass der Turm mit einem Bagger, insbesondere einem sogenannten Langarmausleger-Bagger (engl. „longfront“) bzw. Abbruchbagger abgerissen wird. Das bevorzugt eingesetzte Werkzeug ist eine Betonschere zum Zerkleinern des Turmes.The lower tower section (tower stump) that remained standing after the blast has a height that allows the tower to be demolished with an excavator, in particular a so-called long-arm boom excavator or demolition excavator. The preferred tool used is concrete shears to break up the tower.

Das Verfahren ist durch das Vorsehen einer Sprengebene besonders kostengünstig gegenüber einer Sprengfaltung. Da die Sprengebene in einer an die vorhandene Infrastruktur angepasste Höhe in den Turm eingebracht wird, ist das Verfahren aus ökologischer und technischer Sicht besonders sinnvoll. Außerdem werden durch das Ausnutzen der vorhandenen Infrastruktur umliegende Flurstücke geschützt und Flurschäden können vermieden werden. Zudem ist ein kostspieliges Präparieren der Turmumgebung für die Sprengung nicht notwendig, da auf bereits vorhandene Infrastruktur zurückgegriffen wird.The method is particularly cost-effective compared to a blast fold due to the provision of a blast plane. Since the blasting level is brought into the tower at a height that is adapted to the existing infrastructure, the process makes particular sense from an ecological and technical point of view. In addition, by using the existing infrastructure, surrounding parcels of land are protected and damage to land can be avoided. In addition, costly preparation of the tower area for the blasting is not necessary, since the existing infrastructure is used.

Allgemein kann das Verfahren für Betontürme angewendet werden, wobei die unterste Sprengebene höher als 4 m vom umliegenden Boden aus liegt, bevorzugt in einem Bereich zwischen 8 m bis 64 m. Niedrige Höhen von 4 m bis 5 m können nur umgesetzt werden, wenn keine zusätzliche Schwächung in dem Bereich der Sprengebene oder darunter vorliegt, beispielsweise ein bereits vorhandener Ausschnitt, zum Beispiel eine Tür vorhanden sind. Eine Lage ab 12 m ist besonders wirtschaftlich. Die Höhe der Sprengebene wird an die bereits vorhandene Infrastruktur angepasst. Wenn eine Kranstellfläche als Aufschlagbereich zur Verfügung steht, sollte die Aufschlaglänge in einem Bereich von +/- 30% der zur Verfügung stehenden Länge der Kranstellfläche in Radialrichtung vom Turm aus gesehen sein. Bevorzugt wird die Aufschlaglänge derart bemessen, dass sie in einem Bereich von 90% bis 105% der zur Verfügung stehenden Länge der Kranstellfläche, insbesondere von 90% bis 95% beträgt. In diesem Bereich ist die Kranstellfläche insbesondere durchgängig bzw. vollflächig. Der Betonsegmentturm weist bevorzugt eine Länge auf, die in einem Bereich von 40 m bis 200 m liegt. Auch Hybridtürme, die einen Betonsegmentturmanteil in der Länge haben, können mit dem Verfahren gesprengt werden. Es ist auch denkbar, noch höhere Betonsegmenttürme mit dem genannten Verfahren zu sprengen, wenn zuvor ein oberer Abschnitt des Betonsegmentturmes zum Beispiel abgetragen oder durch Sprengung abgekippt wurde. Der nach der Sprengung übriggebliebene Turm, kann dann mit dem beschriebenen Verfahren gesprengt werden.In general, the method can be applied to concrete towers where the lowest blasting level is higher than 4 m from the surrounding ground, preferably in a range between 8 m to 64 m. Low heights of 4 m to 5 m can only be implemented if no additional There is weakening in the area of the blasting plane or below, for example a already existing section, for example a door is available. A layer of 12 m or more is particularly economical. The height of the blasting level is adapted to the existing infrastructure. If a crane platform is available as an impact area, the impact length should be in a range of +/- 30% of the available length of the crane platform in the radial direction from the tower. The impact length is preferably dimensioned in such a way that it is in a range from 90% to 105% of the available length of the crane footprint, in particular from 90% to 95%. In this area, the crane parking area is in particular continuous or full-surface. The concrete segment tower preferably has a length ranging from 40 m to 200 m. Hybrid towers that have a concrete segment tower portion in length can also be blown up with the method. It is also conceivable to blast even higher concrete segment towers with the method mentioned if an upper section of the concrete segment tower has previously been removed, for example, or tipped over by blasting. The tower left over after the blast can then be blown up using the procedure described.

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Zitierte PatentliteraturPatent Literature Cited

EP 4001552 A1 [0004]
DE 102016113224 B3 [0005]

Claims

Partially dismantled wind turbine claim 1 , characterized in that the tower (1) has a completely continuous wall from the ground up to the blasting plane (3) when the blasting plane (3) is in a range of 4 to 10 m.

Partially dismantled wind turbine claim 1 or 2 , characterized in that the tower at the level of the blasting plane (3) has at least two fall slits which define a fall direction.

Partially dismantled wind energy installation according to one of the preceding claims, characterized in that the blasting level (3) lies in a range of between 8 m and 64 m.

Partially dismantled wind energy plant according to one of the preceding claims, characterized in that the impact length of the upper tower section tilting by detonating the detonation plane (3) is in a range of 90% to 105% of the available length of the inappropriate infrastructure in the radial direction from the tower (1), as seen amounts.

Partially dismantled wind turbine claim 5 , characterized in that the impact length of the upper tower section tilting by detonating the detonation plane amounts to 90% to 95% of the available length of the inappropriate infrastructure (2) in the radial direction from the tower.

Partially dismantled wind energy plant according to one of the preceding claims, characterized in that the inappropriate infrastructure is a crane platform (2).

Partially dismantled wind energy installation according to one of the preceding claims, characterized in that the inappropriate infrastructure (2) has a compressive strength of at least 200 kN/m ² .

Partially dismantled wind power installation according to one of the preceding claims, characterized in that the infrastructure (2) for which it is not intended is ballasted or at least partially sealed.

Partially dismantled wind energy installation according to one of the preceding claims, characterized in that the inappropriate infrastructure (2) is a continuous surface which extends at least +/- 30% over the width of the impact surface.

Partially dismantled wind turbine according to one of the preceding claims, characterized in that the partially dismantled wind turbine comprises a fall bed (5) in order to absorb the impact of the tower head (4) of the upper tower section tilting by detonating the blasting plane (3), the fall bed (5) having a Height in a range of 1m to 4m compared to the ground surrounding the tower.

Partially dismantled wind turbine claim 11 , characterized in that the fall bed (5) extends on a circle with the tower as the center of the circle by about +/-6° to the direction of fall.

Partially dismantled wind turbine claim 11 or 12 , characterized in that the falling bed (5) is formed at least partially from sand, a recycling building material and/or a geotextile.