Фундамент

Фундамент для сухопутных установок.

  Большинство  фундаментов для установок на твердом основании создаются плоские фундаменты. Они состоят из бетона и стали. При слабых подстилающих породах дополнительно делается свайное основание. Фундамент защищает установку от просадки и опрокидывания. Если башня не расчалена, фундамент воспринимает также боковые нагрузки на установку. Форма фундамента, в зависимости от типа башни, может быть восьмиугольной, круглой или крестообразной. Соединение башни с фундаментом производится с помощью фундаментной вставки. Здесь существуют различные концепции: простой фланец, двойной фланец , коробчатая система и т.д.

Фундамент для установок морского базирования.

Фундаменты, также как и электрические коммуникации, установок морского и сухопутного базирования значительно отличаются друг от друга в техническом и экономическом плане. Фундамент для оффшорных установок могут состоять из бетона, стальных свай и многоопорных структур. Опыт эксплуатации нефтяных платформ показывает, что коррозия в открытом море не является главной проблемой и при электрической защите от коррозии такой фундамент может прослужить более 50 лет. На выбор типа фундамента влияет много факторов: глубина, течения, высота волны, ледяная опасность и все они очень важные.

Бетонный короб

  При таком виде фундамента  установка фиксируется на морском дне весом самого фундамента. Этот метод позаимствован у  строителей мостов. Погружной короб  изготавливается в сухом доке из стали и бетона, транспортируется судном к месту установки и после погружения заполняется гравием и песком. Преимуществом таких бетонных коробов является большое сопротивление при подвижке льдов. К недостаткам следует отнести высокую стоимость при больших глубинах.

Такие фундаменты опробованы только на мелководье ( глубина меньше 10 м), на больших глубинах ее применение экономически нецелесообразно.

Односвайные структуры ( стальная труба или монолит).

  Односвайные структуры из стали являются самыми простым методом для оффшорных фундаментов. Они состоят из стальной трубы, которая вбивается в морское дно. Этот метод  особенно целесообразен для установок класса от 2-х до 3-х МВт при глубине около 20 метров и для класса от 3-х до 5-и МВт при глубине около 15 метров. Они устанавливаются относительно просто и быстро. Но для этого необходимо сооружать  копер для забивания свай. В процессе забивания возникает большой шум, который может сильно навредить морским млекопитающим, например дельфинам и морским свиньям.  Эта проблема может быть уменьшена за счет уменьшения времени  беспокойства животных и применения антишумовых мероприятий. При каменистом дне такие конструкции не находят применения.

Cтруктуры  треножной и ферменной конструкции.

  Конструкции на трех, четырех ногах или имеющие решетчатую структуру применяются на больших глубинах( более 20 м) и для ветрогенераторов с установленной мощностью менее 5 МВт. Этот метод применяется при сооружении буровых платформ.

Башня ВЭУ связывается с рамной конструкцией, выполненной из труб, и распределяет нагрузку на несколько ног или на решетку, которые крепятся или к коробу, или к сваям.

Для свайного закрепления может применяться меньшее сечение, чем при односвайном, что делает процесс забивания свай значительно проще.

Баккет-фундамент

Баккет-фундамент (от англ. bucket–ведро) представляет собой стальной стакан, перевернутый вверх дном. Этот стакан устанавливается на морское дно, а потом из него окачивают воздух. Создавшийся вакуум втягивает стакан в морское дно

Баккет-фундамент используется только при гомогенных грунтах.  Для его установки не требуется забивка свай. Поэтому такой метод более щадящий для окружающей среды. После окончания срока службы фундамент очень легко демонтируется с помощью подачи в стакан сжатого воздуха.

Плавающий  фундамент.

При глубине более 50-ти метров тяжело установить фундамент, жестко закрепленный за грунт. Поэтому возникла мысль сделать плавающие фундаменты.

Плавающий корпус закрепляется за дно с помощью тросов. В нефтедобывающей отрасли накоплен немалый опыт эксплуатации таких фундаментов. Но при внедрении такой технологии при строительстве морских ветропарков следует учесть то обстоятельство, что на платформу будут действовать значительно большие силы.

                                                Перевод с немецкого Александра Гавришева.