Forschungsbericht 2014



BORA - Berechnung von Offshore Rammschall - Teilprojekt Experimentelle und numerische Untersuchungen zur Schallquelle und zur Übertragung des Körperschalls

Institut: B-5
Projektleitung: Jürgen Grabe
Stellvertretende Projektleitung: Katja Reimann
Mitarbeiter/innen: Alexander Chmelnizkij
Evelyn Heins
Katja Reimann
Matthias Schwarz
Laufzeit: 01.11.2012 — 30.10.2015
Finanzierung:Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit (BMUB)
Kooperationen:Prof. Otto von Estorff, Institut für Modellierung und Berechnung, Technische Universität Hamburg-Harburg
Prof. Raimund Rolfes, Institut für Statik und Dynamik, Leibniz Universität Hannover
Prof. Wolfgang Rabbel, Institut für Geowissenschaften, Christian-Albrechts-Universität Kiel
Verbundprojekte: Bundesministerien
URL: http://bora.mub.tuhh.de

Bei der Schlag- und Vibrationsrammung von Pfählen für die Gründung von Offshore-Windenergieanlagen breiten sich Luftschall, Wasserschall und Körperschall im Meeresboden aus. Insbesondere der Hydroschall kann sich auf Meerersbewohner schädigend auswirken. In Deutschland ist deshalb in einem bestimmten Abstand zu Offshore-Rammarbeiten ein Grenzwert für den Hydroschallpegel vorgegeben. Um diesen einhalten zu können, werden  verschiedene technische Maßnahmen zur Schallreduktion untersucht. Ziel dieses Forschungsprojektes ist die Erstellung eines Modells zur Prognose des Hydroschalls. Unser Institut führt hierzu Feldmessungen in verschiedenen Offshore-Windparks der Nordsee durch. Weiterhin erfolgt eine numerische Modellierung der Ausbreitung von Körperschall im Meeresboden während der Pfahlrammung auf der Grundlage der Finite-Elemente-Methode (FEM). 

Stichworte

  • FEM
  • Hydroschall
  • Modellierung von Schallfeldern
  • Offshore-Windenergieanlage
  • Offshore Struktur
  • Pfahlgründung
  • Pfahlrammung
  • Schallabstrahlung
  • Schallmessungen
  • Schallquellen
  • Schalltransmission
  • Windenergieanlage

Publikationen

  • Reimann, K.; Schwarz, M.; Grabe, J.: Acoustic emissions due to offshore piling - field measurements at an offshore wind energy construction site. In Proceedings of 23th International Ocean and Polar Engineering Conference (ISOPE) 2013 in Anchorage/USA , Jg. 1 2013.
  • Reimann, Katja; Grabe Jürgen: Bodenbewegungen am Meeresboden bei Offshore-Rammarbeiten. In Pfahl-Symposium 2014, 2014.
  • Reimann, K.; Grabe, J.: Field measurements of hydro sound emissions due to offshore piling at the construction site BARD Offshore 1. In Proceedings of Conference on Maritime Energy (COME) 2013 in Hamburg/Germany, 2013.
  • Reimann, K.; Grabe, J.: Modellierung von ramminduzierter Schallausbreitung in Wasser und Boden. In Tagungsband zur 38. Jahrestagung für Akustik (DAGA) 2012 in Darmstadt, 2012.
  • Milatz, M.; Reimann, K.; Grabe, J., Society for Underwater Technology: Numerical simulations of hydro emissions due to offshore pile driving. In Proceedings of 7th International Conference on Offshore Site Investigation and Geotechnics 2012 in London/UK, 2012.
  • Lippert, T.; Lippert, S.; von Estorff, O.; Milatz, M.; Reimann, K.: Prediction of pile driving induced underwater moise. In Proceedings of 19 International Congress on Sound and Vibration ICSV19 in Vilinius/Lithunia, 2012.
  • Lippert, T.; Lippert, S.; von Estorff, O.; Milatz, M.; Reimann, K.: Prediction of underwater sound due to pile driving for offshore wind farms - a challenge for numerical simulation. In Proceedings of 41st International Congress and Exposition on Noise Control Engineering Internoise 2012 in New York/USA, 2012.
  • Reimann, K.; Grabe, J.: Soil vibration due to offshore pile driving and induced underwater noise. In Proceedings of 2nd International Conference and Exhibition on Underwater Accoustics 2014 in Rhodes/Greece , 2014.
  • von Estorff, O.; Heitmann, K.; Lippert, S.; Reimann, K.; Ruhnau, M.; Schwarz, M.: Unterwasser-Rammschall: Eine Herausforderung bei der Errichtung von Offshore-Windparks und für die numerische Simulation Lärmbekämpfung - Zeitschrift für Akustik, Schallschutz und Schwingungstechnik, 8(2): S. 61-71, 2013.
  • Reimann, K.; Grabe, J.: Zur Ermittlung von Schallemissionen bei Rammarbeiten von Offshore-Windenergieanlagen. In Tagungsband zur 4. VDI-Fachtagung Baudynamik 2012 in Kassel, 2012.
  • Reimann, K.; Grabe, J.: Zur Modellbildung der Schallquarakteristik von Offshore-Pfahlrammungen. In Tagungsband zum Pfahl-Symposium 2015 in Braunschweig, 2015.
  • Grabe, J.; Chmelnitzkij, A.; Reimann, K.: Zur Reduktion von Unterwasserschall. In HTG-Kongress 2014 in Berlin, 2014.