402 © Ernst & Sohn Verlag für Architektur und technische Wissenschaften GmbH & Co. KG, Berlin. Bautechnik 90 (2013), Heft 7
DOI: 10.1002 / bate.201300042
BERICHT Ludger Lohaus, Peter Schaumann, Stephan Lochte-Holtgreven, Anne Bechtel, Robert Griese, Nick Lindschulte
Zustimmungen im Einzelfall für Grout-Verbindungen
in Tragstrukturen für die Offshore-Windenergie
1 Einleitung
Grout-Verbindungen werden als Rohr-in-Rohr-Steckver-
bindungen zwischen den Gründungspfählen und der Trag-
struktur von Offshore-Windenergieanlagen (OWEA) und
Offshore-Umspannstationen (OSS) eingesetzt (Bild 1).
Grouted Joints werden in der Offshore-Öl- und -Gas-
industrie bereits seit den 1970er-Jahren verwendet und er-
Bis 2030 sollen ungefähr 30 % des nationalen Strombedarfs
durch erneuerbare Energien gedeckt werden. Eine maßgeben-
de Rolle wird dabei der Offshore-Windenergie zugesprochen,
sodass in den nächsten 15 Jahren bis zu 30 Gigawatt Strom
Nennleistung durch Wind auf hoher See gewonnen werden
sollen. Zwar werden derzeit Offshore-Windparks in Nord- und
Ostsee installiert, jedoch führen projektspezifische Fragestel-
lungen, beispielsweise zur Rammschallminderung, zur Umwelt-
verträglichkeit und zum Einsatz nicht geregelter Bauarten und
Bauprodukte, zu einer schwierigen und zeitintensiven Geneh-
migungsphase. Hierzu gehört auch die in der Offshore-Öl-
und -Gasindustrie eingesetzte Grout-Verbindung. Für die Be-
messung und Konstruktion solcher Steckverbindungen in
Windenergieanlagen existieren bislang keine nationalen
Normen. Die international angewendeten Regelwerke sind in
Deutschland weder allgemein anerkannt noch bauaufsichtlich
eingeführt. Darüber hinaus sind die zum Einsatz kommenden
Vergussbetone für diesen Anwendungsbereich als nicht gere-
gelte Bauprodukte anzusehen. Somit bedarf es für jeden Wind-
park und für jede Umspannstation einer eigenen Zustimmung
im Einzelfall (ZiE), sowohl was die Bauart als auch was den
Baustoff anbetrifft. Für die Parks, die weit vor der Küste in der
Ausschließlichen Wirtschaftszone (AWZ) liegen, werden diese
ZiE durch das Bundesamt für Seeschifffahrt und Hydrographie
unter Einbeziehung von Sachverständigengutachten erteilt.
Damit soll sichergestellt werden, dass erforderliche Sicher-
heitsniveaus und im deutschen Bauordnungsrecht etablierte
Verfahren auch beim Bauen „offshore“ eingehalten werden.
Die Verfahrenshinweise des BSH für die Erlangung der ZiE lie-
fern gute Grundlagen für die Antragstellung. Erfahrungen aus
durchgeführten Begutachtungsprozessen zeigen jedoch, dass
das Verfahren zur Erlangung der ZiE auch aufgrund unvollstän-
diger Antragsunterlagen zu zeitlichen Verzögerungen in der
Genehmigungsphase führt. In diesem Beitrag werden das Ver-
fahren der Zustimmung im Einzelfall erläutert und Planungshil-
fen vorgestellt.
Keywords Zustimmung im Einzelfall; Grout-Verbindung; Vergussbeton;
Materialermüdung; Richtlinien, technische
Approvals for grouted joints in offshore substructures
By 2030 nearly 30 % of electricity shall be gained by renewable
energy. The offshore wind energy plays a significant role, so
that in the next 15 years nearly 30 gigawatt of electricity shall
be installed offshore. Currently, several offshore wind projects
are erected in the North and Baltic Sea, but most of the proj-
ects are consented and wait for the final ‘go’. One ‘hot’ topic is
the question of a reliable connection between the driven piles
and the offshore substructures. The grouted joint as a tube-to-
tube-connection is typically used for this connection. Missing
national offshore guidelines for design and construction of
grouted joints and grout materials require site specific ap-
provals in the individual case for the type of construction and
the type of material. By this, it shall be assured that design and
material comply with German guidelines and that national re-
quirements regarding production, installation and durability are
fulfilled. Even if the approval process prolongs the duration
until consent, finalized approval processes show an increase in
quality of the structural design and reliability of grout materials
for offshore structures. In this paper, the strategy of an ap-
proval in the individual case is described and recommenda-
tions are presented.
Keywords approval in the individual case; grouted joints; high performance
concrete; fatigue; technical guidelines
lauben den Ausgleich rammbedingter Rohrschiefstellun-
gen sowie zeitlich optimierter und kostenreduzierter Bau-
abläufe von Offshore-Strukturen. Als Verguss für die
Spaltverfüllung zwischen Pfahl (Pile) und Hülse (Sleeve)
werden regelmäßig hochfeste Feinkornvergussbetone ein-
gesetzt. Diese zeichnen sich durch hohe Frühfestigkeiten
und durch eine gute Pumpbarkeit über lange Förderstre-
cken aus. Bei Monopile-Tragstrukturen von OWEA ist die
Hülse ein Bestandteil des Adapterstücks (Bild 2). Der