Leitung: Prof. Dr.-Ing. Martin Achmus
Bearbeiter: Dipl.-Ing. Kirill Schmoor
Laufzeit: 12/2009 - 11/2014
Förderung durch: Niedersächsisches Vorab
Im Unterschied zur herkömmlichen deterministischen Bemessung von Offshore-Gründungspfählen werden bei der probabilistischen Bemessung Unsicherheiten aus Bodeneigenschaften und der Bestimmung dieser nicht durch charakteristische Kennwerte sondern durch Angabe von statistischen Größen, wie Mittelwert, Standardabweichung und Verteilungsform, beschrieben. Zudem können auch andere Streuungsquellen, wie die Unsicherheit für die verwendete Bemessungsmethode (Modellfehler), in der Bemessung berücksichtigt werden. Unter Einbeziehung der Einwirkung lässt sich somit eine Grenzzustandsgleichung für ein Versagen des Systems aufstellen. Durch Integration der Grenzzustandsgleichung, z.B. mit der Monte-Carlo-Methode, lässt sich schließlich die Versagenswahrscheinlichkeit des betrachteten Systems ermitteln. Durch einen Vergleich mit der gewünschten Zielsicherheit kann damit eine Aussage getroffen werden, ob das System der geforderten Zuverlässigkeit entspricht.
Im Rahmen des Forschungsprojekts PSW-OWEA befasst sich das Teilprojekt TP 3 mit der probabilistischen Beschreibung des Widerstands, der aus der Interaktion der Gründungskonstruktion mit dem Baugrund zu erwarten ist. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, die verschiedenen Bereiche der Unsicherheiten voneinander zu trennen und ihre Bandbreiten der variierenden Parameter zu bestimmen. Neben den baugrundseitigen Unsicherheiten, die sich aus der räumlichen Verteilung von Baugrundinhomogenitäten, aus der Erkundungsmethode, dem begrenzten Stichprobenumfang sowie aus den Auswertungsmethoden resultieren, sind weiterhin die Rechenmodelle zu untersuchen, in denen die Baugrundeigenschaften als Eingangsparameter eingehen.
Damit sind im TP 3 einerseits die Einflüsse der natürlichen Baugrundheterogenität sowie andererseits die Erkundungssicherheiten zu analysieren und zu quantifizieren. Weiterhin ist der Einfluss dieser baugrundseitigen Schwankungsbreiten auf die Grenzzustandsformulierungen der Gründungssysteme zu untersuchen. Es ist dabei zu prüfen, inwieweit die bestehenden Grenzzustandsformulierungen geeignet sind, die offshorespezifischen Unsicherheiten sinnvoll zu berücksichtigen.
