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OFFSHORE FOUNDATION DRILLING®

DUH - Schallschutz - Tagung

Offshore Foundation Drilling®

Berlin, 25.09.2012

Dr. Christof Gipperich

Offshore Foundation Drilling® Dr. Christof Gipperich 25.09.2012 1

ppMitglied der GeschäftsleitungNL Civil Engineering and Tunneling der HOCHTIEF Solutions AG


Anstehende Herausforderungen

• Schnelles Durchschreiten der Lernkurve, deutliche Verbesserung der

Performance

• Verbesserung der Wirtschaftlichkeit durch Scaleneffekte (Trend Richtung 6 MW)g ( g )

• Lösung der Netzanschlussproblematik (Finanzierung, Haftung)

• Lösung der Umweltfragen insbesondere Schallemissionen durch schwere

Rammarbeiten

Wir müssen auf die Entwicklung aufpassen. Wenn wir Offshore Wind

grundsätzlich sinnvoll finden, müssen wir an allen Herausforderungen


arbeiten.


Lösung für Performance, Wirtschaftlichkeit und Schallschutz

OFD® K i i h f d H k h AG d HOCHTIEF S l i AGOFD® - Kooperationsgemeinschaft der Herrenknecht AG und HOCHTIEF Solutions AG

HOCHTIEF Solutions AG:Civil Engineering and Marine Works

Herrenknecht AG


HOCHTIEF Solutions AG:Civil Engineering and Tunneling



Details

Off h F d i D illi Offshore Foundation Drilling



OFD® baut auf bekannte Technik auf

Vertical-Shaft-Sinking-Machine (VSM)

Mit der VSM-Technologie wurden bereits 49Schächte mit insgesamt über 2.500 MeternTiefe, insbesondere in schwieriger Geologie

Vertical Shaft Sinking Machine (VSM)


unter Grundwasser, erstellt.

Schachtbohranlagentechnik


Lösungsansatz für Performance

OFD® ist weitestgehend unabhängig von der Geologie

Schwer oder gar nicht mehr rammbare Geologien lassen sich bohren

(Analogie Onshore-Gründungen)( g g )



Lösungsansatz für Wirtschaftlichkeit

Große OWEA´s > 5 MW werden heute mit aufgelösten Strukturen gegründetg g g

Die sonst dafür notwendigen Durchmesser für Monopiles sind nicht mehr

rammbar (Durchmesser > 7 m)( )

Aufgelöste Strukturen sind im Kilopreis teurer als Monopiles (ca. Faktor 2 -

2,5)2,5)



Lö fü S h ll hLösungsansatz für SchallschutzSchallmessung im Zuge der BMU-Machbarkeitsstudie

• Maximalpegel (Hydroschall) bei 158 dB mit 20Hz (Neapel-Messung)

Prognose für den Offshore- Einsatz durch Simulation (itap):

• Verringerung in 750 m Entfernung um 43dBVerringerung in 750 m Entfernung um 43dB• Dauerschallpegel liegt demnach bei ca. 117dB

Hydroschallpegel in 750 m Entfernung

VSM Rammen BSH Standard

Dauerschalldruckpegel ≤ 117 dB 162 –180 dB 160 dB


Spitzenpegel ≤ 122 dB ≈ 195 dB -


Lö fü S h ll hLösungsansatz für Schallschutz

Reduzierung der Schallemissionen (SEL < 160 dB reμdB(A) in 750 m

160

180gemessene Schallemmisionen bei Rammungen beim Projekt Amrumbank in e

µPa

Grenzwert BSH

g ( μ ( )

120

140

160 g j850 m Entfernung

ermittelte Hörschwelle des Schweinswals nach [11]

kpeg

el i

n dB

re in 750 m Entfernung

[Lucke]

60

80

100ermittelte Hörschwelle des Schweinswals nach [12]

gnis

-Sch

alld

ruc

[Kastelein]

20

40

60

16 63 250 1000 4000 16000

erwartete Schallemmisionen beim Offshore Foundation Drilling (OFD) in 750 m Entfernung

Ein

zele

reig


16 63 250 1000 4000 16000

Frequenz [Hz]


S d d E i klStand der EntwicklungRingspaltversuche: Pumpfähigkeit

Nachweise:

Verarbeitbarkeitdes gepumpten Materials

Pumpfähigkeit bei einem 2,5 und 5 0 cm breiten Ringspalt5,0 cm breiten Ringspalt

Auswahl des Materials für einen Großversuch

Detaillierte Eignungsversuche



S d d E i klStand der EntwicklungAuslegung der Offshore Logistik

Untersuchung unterschiedlicher Logistikkonzepte:

Absenkrahmenkonstruktion

U t h M d ll


A-Frame mit GripperkonstruktionUntersuchungen am Modell


S d d E i klStand der EntwicklungOptimierung der Maschinenleistung

Abschließendes „Design Review“ mit Optimierung der Bohrkopfgeometrie und Pumpleistung für eine höhere Vortriebsleistung.



A bli kAusblick

Herstellung eines OFD Prototyps für Monopilegründungen bis 7,5 m Durchmesser.

Gefördert durch dasGe ö de du c das

Fertigstellung im Werk Schwanau ca.10/2013.



A bli kAusblickNearshore Test 4. Quartal 2013



Offshore Prototyp-Test ab Anfang 2014

Voraussetzung: Der Markt nimmt die Technik an!Voraussetzung: Der Markt nimmt die Technik an!

Zitat aus BSH Rundbrief vom 20.06.2012:

„Ich werde – auch einer dringenden Anregung des Landesnaturschutz-verbandes Schleswig-Holstein e.V. folgend – nur noch solche Dokumente zurErfüllung der Anforderungen an das Basic design der GründungskonstruktionErfüllung der Anforderungen an das Basic design der Gründungskonstruktionfür die 2. Freigabe akzeptieren, wenn diesen ein auf die Konstruktionbezogenes Konzept der Schallvermeidungs- und Schallminderungs-maßnahme beigefügt ist. Das Konzept und insbesondere die schallver-

i d d M ß h ü Ei h lt d Lä t 160mindernden Maßnahmen müssen zur Einhaltung des Lärmwertes von 160dB SEL in 750 m Entfernung zur Emissionsstelle geeignet sein.“



Hubschiff InnovationTaufe am 03.09.2012 in Bremerhaven


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