Methoden bodembescherming offshore constructies op een rij

Bron: Deltares

Het Handbook of Scour and Cable Protection Methods bevat generieke en wetenschappelijk onderbouwde ontwerprichtlijnen om erosie rond offshore constructies te voorkomen. Wegspoeling van zand of stenen door golfslag is een veel voorkomend probleem bij bijvoorbeeld de fundering van monopiles voor windparken op zee. Het handboek biedt ondersteuning bij het ontwerpproces van zogenoemde bodembeschermingen die stabiliteit van de funderingen moet waarborgen. Zo is voor elke situatie de meest geschikte en kosteneffectieve methode te kiezen.

Bodembeschermingen bij offshore constructies

Omdat er geen goede en algemeen toepasbare ontwerpformules en richtlijnen bestaan voor bodembeschermingen bij offshore constructies, maar verschillende oplossingen met wisselend success worden toegepast door verschillende partijen, ontstond de behoefte aan wetenschappelijk onderbouwde en duidelijke richtlijnen. In JIP HaSPro onderzochten ruim twintig bedrijven gezamenlijk verschillende oplossingen.

Het onderzoek richtte zich op de prestaties van de bescherming onder extreme condities, maar ook op andere relevante aspecten van de ontwerpcyclus, zoals installatie, gebruik en onderhoud, en de ecologische impact. De nadruk van het materiaal in het handboek en het onderliggende onderzoek ligt op de funderingen van monopiles voor windmolens, maar kan ook gebruikt worden voor andere typen funderingen.

Nieuwe standaarden en innovatie

Binnen JIP HaSPro is een groot aantal schaalproeven uitgevoerd om het gedrag te begrijpen van bodembeschermingen die blootgesteld staan aan extreme condities. Een diepgaande analyse van deze testen leidde tot een deformatiemodel dat te gebruiken is bij het ontwerp van beschermingen die bestaan uit breuksteen. Daarnaast zijn samen met steengroeven en aannemers nieuwe standaard steengraderingen gedefinieerd. Ook zijn er realistische richtlijnen gedefinieerd met betrekking tot haalbare nauwkeurigheid tijdens de offshore installatie samen met partijen die deze installatie daadwerkelijk doen.

In het project was ook ruimte voor innovatie: meerdere alternatieve beschermingsmethoden voor breuksteen zijn onderzocht, zoals bijvoorbeeld kunstmatige vegetatie. Ten slotte is in dit project voor het eerst onderzoek gedaan naar mogelijke natuurverrijking op bodembeschermingen, door bijvoorbeeld het plaatsen van kunstmatige rifelementen.

Publiek toegankelijk

In het project zijn bestaande methodes, gebaseerd op los gesteente, geoptimaliseerd en zijn nieuwe innovatieve methoden voor het beperken van opstuwing onderzocht en klaargemaakt voor offshore veldtesten. De fysische modeltest- en analyserapporten en fysische modeltestgegevens van het gedrag van de beschermingen zijn op korte termijn gratis openbaar beschikbaar. Het projectteam draagt er zorg voor dat de gegevens gemakkelijk vindbaar, toegankelijk, interoperabel en herbruikbaar (#FAIR) zijn. Via een webinar en gesprekken met certificeringsinstantie DNV worden de oplossingen uit de gids getoetst aan de praktijk en indien nodig aangepast.

Deltares en de deelnemers aan het project hopen dat het handboek de internationale kennis over scour protection verder uitbreidt. Tegelijkertijd wil het projectteam door het publiek beschikbaar maken van de data andere instituten aanmoedigen hetzelfde te doen. Zo is kennisbasis gezamenlijk uit te breiden via kruisvalidatie. Nog belangrijker is dat er zicht komt op het daadwerkelijke gedrag van geïnstalleerde bodembeschermingen offshore. Data daarover is hard nodig, zodat de voorspellingen uit het lab naast de werkelijkheid zijn te leggen.