Transition Piece

Ein Transition Piece wird als Übergangsstück zwischen einem Rammpfahl (Monopile) und dem Turm einer Offshore-WEA eingesetzt. Der Montageablauf sieht vor, dass ein Transition Piece mit einer gewissen Überlapplänge über den Monopile gestülpt wird.

Ein Transition Piece wird als Übergangsstück zwischen einem Rammpfahl (Monopile) und dem Turm einer Offshore-WEA eingesetzt. Der Montageablauf sieht vor, dass ein Transition Piece mit einer gewissen Überlapplänge über den Monopile gestülpt wird. Der dabei zwischen den beiden Rohren entstehende Ringspalt wird anschließend mit einem Vergussmörtel verfüllt bzw. vergroutet.

Zylindrisches Stahlrohr mit Schubrippen
Konisches Stahlrohr ohne Schubrippen

Der vergroutete Ringspalt hat im Wesentlichen zwei Aufgaben:

  1. die Übertragung von der Belastungen infolge der ständigen und veränderlichen Einwirkungen,
  2. sowie dem Ausgleich von Imperfektionen infolge des Rammvorgangs.

Bei der Ausbildung des Transition Piece haben sich zwei Varianten durchgesetzt:

  1. Zylindrische Stahlrohre mit Schubrippen und
  2. Konische Stahlrohre ohne Schubrippen.

Bis 2007 wurden noch zylindrische Groutverbindungen ohne Schubrippen eingesetzt, deren Trag-und Ermüdungsfestigkeit sich unter dynamischer Belastung als nicht ausreichend erwiesen haben. Es kam zu Rutschungen zwischen Transition Piece und Monopile (shake-down Effekt). Daraufhin kam es zu intensiven Forschungsarbeiten und Neureglungen in Offshore-Richtlinien. Heutige Konstruktionen mit Transition Piece werden entweder als zylindrische Stahlrohre mit Schubrippen oder konische Stahlrohre ohne Schubrippen geplant.

Durch große Walzstraßen und den Einsatz von dicken Blechen können mittlerweile Transition Piece bis zu einem Durchmesser von mehr als 7‘000 mm hergestellt werden, die dann für die sogenannten XL-Monopiles zum Einsatz kommen sollen.

Unsere Leistungen

Seitens der SKI Ingenieurgesellschaft können die nachfolgenden Leistungen erbracht werden:

  • Lastsimulationen im Grenzzustand der Tragfähigkeit
  • Berechnungen von Ermüdungslasten im Zeit- und Frequenzbereich
  • Nachweise für Schweißverbindungen
  • Berechnung von Ringflanschverbindungen
  • Berücksichtigung von Wellenlasten bei Offshore-Türmen
  • Auslegung von Grouted Joints und Pile-Sleeve-Verbindungen
  • Lokale Spannungs- und Ermüdungsberechnungen für Grout und Stahl
OWEA - Monopile mit Gründung
OWEA - Monopile

Windenergieanlage mit einer Monopile Gründung

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