Zyklische Belastung eines Bucket-Fundaments mit einer gebrauchten Materialprüfmaschine

Die Leibniz Universität in Hannover gehört mit ihrem breiten Fächerspektrum zu einer der führenden Universitäten in Deutschland. Am dortigen Institut für Geotechnik wird aktuell an Bucket-Fundamenten für Offshore-Windenergieanlagen geforscht. Hierfür kommt eine gebrauchte Z050 Prüfmaschine von ZwickRoell mit einer interessanten Modifizierung zum Einsatz.

Bucket-Fundamente

Offshore-Windkraftanlagen werden üblicherweise auf Pfahlgründungen errichtet, die bei Installation in den Meeresboden gerammt werden. Unter bestimmten Voraussetzungen können als Alternative sogenannte Bucket-Fundamente verwendet werden, die ökologische Vorteile wie auch Kosteneinsparungen bieten. Schädliche Auswirkungen durch Schall auf Meeressäuger, Vögel, Fische und die Lebensgemeinschaft am Meeresboden (Benthos) können durch die Verwendung von Bucket Gründungen reduziert werden. Bucket-Fundamente bestehen aus nach unten geöffneten Stahlzylindern, die auf den Meeresboden gesetzt und durch Erzeugung eines Unterdrucks in den Boden eingesaugt werden. Diese Stahlzylinder ähneln einem auf den Kopf gestellten Eimer (engl. Bucket). Bucket-Fundamente sind leise, schnell und kosteneffizient zu installieren und lassen sich nach der Nutzungsdauer umweltfreundlich wieder entfernen.

Sonderlösung für die Simulation

Für die Simulation der zyklischen Belastung aus Wind, Welle und Betrieb des Suction-Buckets wurde die gebrauchte Z050 Prüfmaschine auf den Kopf gestellt und die Kopftraverse für Torsionsbetrieb ausgelegt. Bei der Prüfung wird ein maßstabsgetreuer Suction-Bucket mit der Prüfmaschine kraftgeregelt in ein Unter-Wasser-Sandbett eingesaugt. Anschließend wird der Suction-Bucket zyklisch belastet.

Einblicke in das Projekt ProBucket und weitere Informationen zu Bucket-Fundamenten finden Sie auf der Internetseite des Instituts für Geotechnik Hannover: www.igth.uni-hannover.de

Vorteile wie komfortable Prüfung mit modernster Technik, innovative Prüfsoftware, Zukunftssicherheit des Systems und ein Beitrag zur Nachhaltigkeit überzeugte die Leibniz Universität bei diesem Projekt mit ZwickRoell zusammenzuarbeiten, eine gebrauchte Prüfmaschine zu verwenden und diesen interessanten Aufbau zu realisieren.

Gemeinsam mit seinen Kunden geht ZwickRoell für die Umwelt auch gerne neue Wege und „stellt sich dabei auch mal auf den Kopf“.