Fundamentsanierung einer Windkraftanlage
Technische Daten:
| Bauwerkstyp: | Windkraftanlage |
| Baujahr: | 2004 |
| Konstruktion: | Stahlturm auf Betonfundament Nabenhöhe: 105 m Rotordurchmesser: 90,00 m Gesamtgewicht: 450 t (Turm + Generator + Rotorblätter) |
| Problemstellung: | Bewegungen zwischen Turmschaft und Fundament |
| Zielstellung: | Messung der Bewegung in Relation zur Belastung des Turmes, Monitoring zur Ermittlung der Schadensereignisse, Anheben der gesamten Anlage um ca. 3,0 mm mit max. F = 6200 kN zur anschließenden Verpressung des Fundaments |
Tätigkeiten:
- Kurzzeit-Monitoring, Verformungsanalyse und Endoskopie
- Anheben der gesamten Anlage
- Intervallmessung zur Sicherstellung des Sanierungserfolgs
Beschreibung:
Bei einer Windkraftanlage (WKA) in einem Windkraftpark im Norden Deutschlands ist nach langjähriger Nutzung ein komplexes Schadensbild im Bereich des Stahlbetonfundamentes aufgetreten. Eine detaillierte Untersuchung sollte Aufschluss über das genaue Schadensbild, dessen Ausmaß und Ursache geben.
In verschiedenen Nutzungsszenarien wurden Verschiebungen, Dehnungen und Rissverhalten mittels induktiven Wegaufnehmern, Dehnmessstreifen und endoskopischen Untersuchungen analysiert. Die Ergebnisse wiesen auf die Ankündigung eines Durchstanzversagens hin, das aus Betonierfehlern resultiert.
Das daraufhin erstellte Sanierungskonzept sah vor, die gesamte Anlage mittels hydraulischer Pressen kontrolliert anzuheben, um das Fundament für eine Ertüchtigung entlasten zu können. Dabei wurden spezielle Klemmvorrichtungen aus Stahlprofilen am Fußpunkt der Turmkonstruktion angebracht und diese mit einer Kraft von insgesamt 6200 kN angehoben, um anschließend die Risse mit einem patentierten Hochdruckverpressverfahren dauerhaft zu verschließen.
Ergebnis:
Durch ein maßgeschneidertes Untersuchungskonzept konnten das tatsächliche Schadensbild ermittelt und wirtschaftliche Sanierungsmaßnahmen geplant werden. Durch den Einsatz leistungsfähiger Hydrauliksysteme und moderner Messtechnik wurde ein zeit- und geldaufwendiger Abbau der Windkraftanlage umgangen, sodass diese schnellstmöglich wieder in Betrieb genommen werden konnte. Der Nachweis der Dauerhaftigkeit dieser Sanierungslösung verlief positiv.