Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Standfestigkeit des Meeresbodens - einfach im Labor an Land testen

18.12.2014

Am Freitag, den 19. Dezember 2014, wird am Zentrum für Marine Umweltwissenschaften (MARUM) an der Universität Bremen ein neuer Teststand zur Kalibrierung von Messgeräten für Untergrunduntersuchungen in der Nordsee eingeweiht und in Betrieb genommen.

Der Ausbau von Offshore-Windkraftanlagen in der Nordsee erfordert detaillierte Untersuchungen des Meeresbodens bis in eine Tiefe von 100 Metern. Hierbei gilt es zu ermitteln, an welchen Standorten sich der Meeresboden als Baugrund für Windkraftanlagen eignet, um dann angepasst an die jeweilige Bodenbeschaffenheit die passende Fundamentkonstruktion auswählen zu können.


Der neue Teststand am MARUM

MARUM, Universität Bremen

Zeitintensive Laboruntersuchungen an Bodenmaterial kommen jedoch nicht für alle Standorte in Frage. Hier werden Tests benötigt, die sich schnell vor Ort durchführen lassen. Ein gängiges und kostengünstiges Verfahren zur Untersuchung der Beschaffenheit des Untergrunds ist die Drucksondierung, auch CPT (kurz für Cone Penetration Testing) genannt.

Hierbei wird ein Messgerät mit kegelförmiger Spitze mit gleichbleibender Geschwindigkeit in den Boden gedrückt. Währenddessen messen Sensoren innerhalb der Messspitze den Eindringwiderstand. Diese Messdaten liefern Hinweise auf Bodeneigenschaften und Sedimentfestigkeit, was unabdingbar für die Beurteilung der Tragfähigkeit bei Bauvorhaben ist. An Land wird dieses Verfahren nach DIN-Vorschrift durchgeführt, wobei die Messdaten vor Ort mit speziellen Kalibrierungstabellen ausgewertet werden können.

Die Messdaten aus der Nordsee zeigen jedoch so hohe Werte, dass die existierenden Kalibrierungstabellen nicht angewendet werden können. Daher wurde 2012 ein Projekt zur Entwicklung von „Erkundungstechnologie für Offshore- Schwergewichtsfundamente“ ins Leben gerufen, um ein neues Kalibriergerät speziell für Messungen an Nordseebodenproben zu entwickeln. „Mit unserem neuen CPT-Teststand können wir unter verschiedenen Randbedingungen Messungen an Nordseesanden vornehmen“, erklärt Professor Tobias Mörz vom MARUM. Ob locker geschichtet oder fest verpresst – im Versuchsaufbau lassen sich die verschiedenen Eigenschaften von Nordseesanden testen.

Auch die Drücke, die auf den Sand wirken, können im Versuch variiert werden. „Durch diese Testreihen gewinnen wir charakteristische Werte für die unterschiedlichsten Zustände am Nordseeboden. Werden nun vor Ort in der Nordsee CPT-Messungen vorgenommen, können die Daten sofort mit unseren Laborwerten verglichen und Rückschlüsse auf die Festigkeit und Dichte des Nordsee-Untergrundes gemacht werden.“ Die Kombination aus Offshore-Baugrunddaten und Tests im Labor schafft hohe Sicherheiten bei der Fundamentbemessung und bietet die Möglichkeit, Stahl oder Bodenaushubmengen einzusparen.

Nach dreijähriger Entwicklungs- und Bauzeit am MARUM und am Fraunhofer-Institut IWES-Nordwest und unter Einbeziehung internationaler Partner kann der 3,5 Meter hohe und über 2 Tonnen schwere Teststand nun in Betrieb genommen werden. Zur Einweihung am MARUM kommen neben den Projektpartnern und Mittelgebern Vertreter aus Industrie, Wissenschaft und Behörden sowie interessierte Studierende. Neben Vorträgen zur Entwicklung und Anwendungsbeispielen aus Forschung und Praxis ist am Vormittag eine Live-Vorführung der Testanlage geplant.

Gefördert wurde das Forschungsprojekt im Rahmen des Programms zur Förderung von Forschung und Entwicklung im Bereich erneuerbarer Energien der Bundesregierung. Projektpartner sind die Firma STRABAG Offshore Wind GmbH aus Cuxhaven, das MARUM an der Universität Bremen, das Fraunhofer-Institut IWES Nordwest, die GEO-Engineering.org GmbH, Bremen, RWE Innogy, Hamburg sowie das Norwegisches Institut für Geotechnik (NGI) in Oslo.

Weitere Informationen:

Prof. Tobias Mörz
Marine Ingenieurgeologie
MARUM, Universität Bremen
Tel.: 0421 218 65840
E-mail: tmoerz@uni-bremen.de, jfahrenholz@marum.de,

Jan Hebig
Projektkoordinator, Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik IWES Nordwest
Tel.: 0421 218-65804
E-Mail: jan.hebig@iwes.fraunhofer.de

Weitere Informationen:

http://www.marum.de/Standfestigkeit_des_Meeresbodens_einfach_im_Labor_an_Land_te... - Weitere Fotos

Albert Gerdes | idw - Informationsdienst Wissenschaft

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Geowissenschaften:

nachricht Seltener Weizenfund in bronzezeitlicher Lunch-Box aus dem Schweizer Hochgebirge
26.07.2017 | Max-Planck-Institut für Menschheitsgeschichte / Max Planck Institute for the Science of Human History

nachricht Grossmäuliger Fisch war nach Massenaussterben Spitzenräuber
26.07.2017 | Universität Zürich

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Geowissenschaften >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Navigationssystem der Hirnzellen entschlüsselt

Das menschliche Gehirn besteht aus etwa hundert Milliarden Nervenzellen. Informationen zwischen ihnen werden über ein komplexes Netzwerk aus Nervenfasern übermittelt. Verdrahtet werden die meisten dieser Verbindungen vor der Geburt nach einem genetischen Bauplan, also ohne dass äußere Einflüsse eine Rolle spielen. Mehr darüber, wie das Navigationssystem funktioniert, das die Axone beim Wachstum leitet, haben jetzt Forscher des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) herausgefunden. Das berichten sie im Fachmagazin eLife.

Die Gesamtlänge des Nervenfasernetzes im Gehirn beträgt etwa 500.000 Kilometer, mehr als die Entfernung zwischen Erde und Mond. Damit es beim Verdrahten der...

Im Focus: Kohlenstoff-Nanoröhrchen verwandeln Strom in leuchtende Quasiteilchen

Starke Licht-Materie-Kopplung in diesen halbleitenden Röhrchen könnte zu elektrisch gepumpten Lasern führen

Auch durch Anregung mit Strom ist die Erzeugung von leuchtenden Quasiteilchen aus Licht und Materie in halbleitenden Kohlenstoff-Nanoröhrchen möglich....

Im Focus: Carbon Nanotubes Turn Electrical Current into Light-emitting Quasi-particles

Strong light-matter coupling in these semiconducting tubes may hold the key to electrically pumped lasers

Light-matter quasi-particles can be generated electrically in semiconducting carbon nanotubes. Material scientists and physicists from Heidelberg University...

Im Focus: Breitbandlichtquellen mit flüssigem Kern

Jenaer Forschern ist es gelungen breitbandiges Laserlicht im mittleren Infrarotbereich mit Hilfe von flüssigkeitsgefüllten optischen Fasern zu erzeugen. Mit den Fasern lieferten sie zudem experimentelle Beweise für eine neue Dynamik von Solitonen – zeitlich und spektral stabile Lichtwellen – die aufgrund der besonderen Eigenschaften des Flüssigkerns entsteht. Die Ergebnisse der Arbeiten publizierte das Jenaer Wissenschaftler-Team vom Leibniz-Instituts für Photonische Technologien (Leibniz-IPHT), dem Fraunhofer-Insitut für Angewandte Optik und Feinmechanik, der Friedrich-Schiller-Universität Jena und des Helmholtz-Insituts im renommierten Fachblatt Nature Communications.

Aus einem ultraschnellen intensiven Laserpuls, den sie in die Faser einkoppeln, erzeugen die Wissenschaftler ein, für das menschliche Auge nicht sichtbares,...

Im Focus: Flexible proximity sensor creates smart surfaces

Fraunhofer IPA has developed a proximity sensor made from silicone and carbon nanotubes (CNT) which detects objects and determines their position. The materials and printing process used mean that the sensor is extremely flexible, economical and can be used for large surfaces. Industry and research partners can use and further develop this innovation straight away.

At first glance, the proximity sensor appears to be nothing special: a thin, elastic layer of silicone onto which black square surfaces are printed, but these...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics
Veranstaltungen

10. Uelzener Forum: Demografischer Wandel und Digitalisierung

26.07.2017 | Veranstaltungen

Clash of Realities 2017: Anmeldung jetzt möglich. Internationale Konferenz an der TH Köln

26.07.2017 | Veranstaltungen

2. Spitzentreffen »Industrie 4.0 live«

25.07.2017 | Veranstaltungen

 
VideoLinks
B2B-VideoLinks
Weitere VideoLinks >>>
Aktuelle Beiträge

Biomarker zeigen Aggressivität des Tumors an

26.07.2017 | Biowissenschaften Chemie

Schwere Infektionen bei Kindern auch in der Schweiz verbreitet

26.07.2017 | Medizin Gesundheit

Seltener Weizenfund in bronzezeitlicher Lunch-Box aus dem Schweizer Hochgebirge

26.07.2017 | Geowissenschaften