Gründungen von Windenergieanlagen auf jungen Tagebaukippen, Teilvorhaben: Innovative Tragwerksplanung

Description: Rekultivierte Flächen ehemaliger Braunkohletagebaue sind für die Errichtung von Windparks aus verschiedenen Gründen attraktiv, setzt jedoch bisher eine Wartezeit von 10 bis 15 Jahren voraus. Ziel des Projekts ist es, die Gründung von WEA auf rekultivierten Flächen von Tagebaukippen deutlich früher als bisher zu ermöglichen. Auf der Basis eines Feldversuchs und numerischer Simulationen wird ein Konzept entwickelt, mit Hilfe dessen die Eignung eines Standortes für eine frühzeitige WEA-Gründung zuverlässig eingeschätzt werden kann. Kern dieses Konzepts ist eine zielführende optimierte Erkundung des Kippenuntergrundes sowie dessen Abbildung in einem adäquaten numerischen Modell, welches Prognosen der zeitlichen Entwicklung der Setzungen und Schiefstellungen unter Berücksichtigung aller relevanten Prozesse im Kippenkörper erlaubt. Neben den Konsolidierungs- und Kriechverformungen ist insbesondere die aus der dynamischen Windeinwirkung resultierende akkumulierte Verdichtung des Bodens im Nahbereich der Gründung zu nennen, die nur durch spezielle Akkumulationsmodelle abgebildet werden kann. Des Weiteren wird im Rahmen des Projekts numerisch untersucht, inwiefern Monopile-Gründungskonzepte aus dem Offshore-Bereich herangezogen werden können. JBO beteiligt sich an dem Vorhaben mit seinen Kompetenzen im Bereich der Offshore-Tragwerksplanung (z.B. Monopiles). JBO untersucht die Möglichkeit einer Gründung (z.B. Monopfahl) auf jungen Tagebaukippen unter den Gesichtspunkten der Standsicherheit, der Schiefstellungsbegrenzung und Aspekten der Umsetzbarkeit. Zuden bereitet JBO generische Markov-Matrizen von einer Windenergieanlage für die speziellen Standortbedingungen auf.

SupportProgram

Origins: /Bund/UBA/UFORDAT

Tags: Braunkohlenbergbau ? Windkraftanlage ? Bodenverdichtung ? Windpark ? Mathematisches Modell ? Standortwahl ? Freilandversuch ? Standortbedingung ?

Region: Hamburg

Bounding boxes: 9.99302° .. 9.99302° x 53.55073° .. 53.55073°

License: cc-by-nc-nd/4.0

Language: Deutsch

Organisations

• Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (Geldgeber*in)
• Jörss-Blunck-Ordemann GmbH (Betreiber*in)
• Umweltbundesamt (Bereitsteller*in)

Time ranges: 2023-05-01 - 2026-04-30

Alternatives

• Language: Englisch/English
  Title: Subproject: Innovative structural design
  Description: Recultivated areas of former open-cast lignite mines are attractive for the establishment of wind farms for various reasons, but so far requires a waiting period of 10 to 15 years. The aim of the project is to enable the foundation of wind turbines on recultivated areas of open pit mine dumps significantly earlier than before. On the basis of a field test and numerical simulations, a concept is being developed that can be used to reliably assess the suitability of a site for an early foundation of wind turbines. The core of this concept is a target-oriented optimized investigation of the subsurface of the tipping body as well as its representation in an adequate numerical model, which allows prognoses of the temporal development of the settlements and inclinations under consideration of all relevant processes in the tipping body. In addition to the consolidation and creep deformations, the accumulated compaction of the soil in the vicinity of the foundation resulting from the dynamic wind action should be mentioned in particular, which can only be represented by special accumulation models. Furthermore, the project will numerically investigate to what extent monopile foundation concepts from the offshore sector can be used. JBO participates in the project with its competences in the field of offshore structural design (e.g. monopiles). JBO investigates the possibility of a foundation (e.g. monopile) on young open pit dumps from the point of view of stability, inclination limitation and aspects of feasibility. In addition, JBO prepares generic Markov matrices from a wind turbine for the specific site conditions. https://ufordat.uba.de/UFORDAT/pages/PublicRedirect.aspx?TYP=PR&DSNR=1127885

Status

Aktiv

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