DE10100047A1

DE10100047A1 - Verfahren zur Erstellung eines Turmes auf einem Gewässerboden

Info

Publication number: DE10100047A1
Application number: DE10100047A
Authority: DE
Inventors: Bruno Gruber
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-01-02
Filing date: 2001-01-02
Publication date: 2002-07-04

Abstract

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Erstellung eines Turmes auf einem Gewässerboden. Erfindungsgemäß wird auf dem Gewässerboden ein Fundament gefertigt, auf dem vorgefertigte Baufertigteile mit einem durchgehenden Hohlraum in wasserdichter Weise übereinandergestapelt werden zur Bildung eines Turmes. Die Baufertigteile sind so ausgebildet, daß der aus diesen bestehende Turm dem umgebenden Wasserdruck und vorhandenen Strömungen widersteht. Aus dem Turmhohlraum wird das Wasser abgepumpt. Danach wird auf dem Turm eine Ausrüstung, wie z. B. ein Windkraftwerk, angeordnet und/oder Einbauten, wie z. B. Baugruppen des Windkraftwerkes, in den Turm eingebracht. Mit dem genannten Verfahren ist es auf einfache Weise möglich, einen Turm auf einem Gewässerboden zu errichten.

Description

Die vorliegende Erfindung bezieht sich ein Verfahren zur Erstellung eines Turmes auf einem Gewässerboden.

Das Meer nimmt an seiner Bedeutung zur Förderung von Rohstoffen aus dem Meeresboden ständig zu. Dazu ist es notwendig, zur Erforschung Beobachtungseinrichtungen im Meer zu postieren sowie Aufenthaltsmöglichkeiten für entsprechendes Personal zu schaffen. Zur Versorgung des Personals haben Hubschrauberlandeplätze eine große Bedeutung. Darüber hinaus müssen die geförderten Rohstoffe gelagert werden. Außerdem nimmt die Versorgung von regenerativer Energie, z. B. Windenergie von im Meer stehenden Anlagen ständig zu, da diese dort einen guten Wirkungsgrad haben und sich nicht störend auf in der Umgebung wohnende Menschen auswirken.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein einfach ausführbares Verfahren zur Errichtung von Türmen auf dem Gewässerboden zu schaffen.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentansprüchen 1 und 2 angegebenen Verfahren gelöst.

Erfindungsgemäß wird auf dem Gewässerboden ein Fundament gefertigt, auf dem vorgefertigte Baufertigteile mit einem durchgehenden Hohlraum in wasserdichter Weise übereinandergestapelt werden zur Bildung eines Turmes. Die Baufertigteile sind so ausgebildet, daß der aus diesen bestehende Turm dem umgebenden Wasserdruck und vorhandenen Strömungen widersteht. Aus dem Turmhohlraum wird das Wasser abgepumpt. Danach wird eine Ausrüstung auf dem Turm angebracht und/oder es werden Einbauten in den Turm eingesetzt. Dieses Verfahren hat den Vorteil, daß ein Turm auf einfache Weise auf einem Gewässerboden erstellt werden kann.

In einer zweiten Ausführungsform werden Baufertigteile verwendet, bei denen der Hohlraum mittels Wänden abgedichtet ist. Die Baufertigteile sind so beschaffen, daß sie schwerer sind als die Auftriebskraft der Baufertigteile. Nach dem Übereinanderstapeln zu einem Turm werden die Wände durchbrochen. Diese Ausführungsform hat den zusätzlichen Vorteil, daß das Auspumpen von Wasser aus dem Turmhohlraum nicht oder nur in geringfügigem Maße erforderlich ist.

Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung wird an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Darin zeigen:

Fig. 1 eine Seitenansicht eines Turmes, der gemäß den erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist,

Fig. 2 eine Schnittansicht eines Baufertigteiles in einer ersten Ausführungsform zur Herstellung des Turmes gemäß Fig. 1,

Fig. 3 eine Schnittansicht eines Baufertigteiles in einer zweiten Ausführungsform zur Herstellung des Turmes gemäß Fig. 1,

Fig. 4 eine Schnittansicht einer Abschlußplatte für den Turm, und

Fig. 5 eine Seitenansicht eines Turmes, der gemäß einer Modifikation der erfindungsgemäßen Verfahren hergestellt ist.

In Fig. 1 ist ein Gewässer 10 mit einem Gewässerboden 12 und einer Wasseroberfläche 14 gezeigt.

Auf dem Gewässerboden 12 wird zunächst ein Fundament 16 gefertigt, das als ebener massiver Block ausgebildet ist. Bevorzugterweise wird das Fundament 16 aus Beton gegossen.

Zur Bildung eines Turmes 18 werden bereits vorgefertigte Baufertigteile 20 (siehe Fig. 2) auf das Fundament 16, das mindestens die Größe der Auflagefläche der Baufertigteile 20 hat, gesetzt und übereinandergestapelt. Die Baufertigteile 20 weisen einen durchgehenden Hohlraum 22 auf und sind aus einem wasserdichten Material hergestellt.

Die Baufertigteile 20 sind in einer ersten Ausführungsform (Fig. 2) als Ring aus Beton, insbesondere aus Schwerbeton mit einem spezifischen Gewicht von 1,9 bis 2,5, ausgebildet. Der als Baufertigteil 20 dienende Betonring hat einen Außendurchmesser von 6 m, einen Innendurchmesser von 3 m und eine Höhe von 1,5 m. Dies entspricht etwa einem Gewicht von 60 bis 80 Tonnen. Die genannten Abmessungen können jedoch variieren und hängen von der Tragfähigkeit des verwendeten Transportschiffes sowie des Auslegekrans ab.

Bei der Bildung des Turmes 18 aus den Baufertigteilen 20 werden Dichtungseinrichtungen (nicht gezeigt) zwischen dem Fundament 16 und dem ersten Baufertigteil 20 und zwischen den darüber gestapelten Baufertigteilen 20 verwendet. Bevorzugterweise sind die Dichtungseinrichtungen bereits an den vorgefertigten Baufertigteilen 20 angeordnet.

Das Übereinanderstapeln der Baufertigteile 20 erfolgt solange, bis der Turm 18 eine vorbestimmte Höhe h über die Wasseroberfläche 14 hinausragt. Die Höhe h ist so bemessen, daß Schwankungen der Wasseroberfläche 14 nicht zum Eindringen von Wasser in den Turmhohlraum 23 führen.

Nach Fertigstellen des Turmes 18 wird das im Turmhohlraum 23 befindliche Wasser herausgepumpt.

Danach wird eine Abschlußplatte 40 (Fig. 1 und 4) auf das oberste Baufertigteil 20 gesetzt und abgedichtet. Dazu hat die Abschlußplatte 40 einen zylindrischen Vorsprung 42, dessen Durchmesser etwas kleiner als der Durchmesser des Hohlraums 22 ist. Auf den Turm 18 mit Abschlußplatte 40 wird dann eine Ausrüstung 44 gesetzt und mit dem Turm 18 arretiert.

Das Aufsetzen einer Abschlußplatte 40 ist jedoch nicht zwingend erforderlich. Bei genügend großer Höhe h des Turms 18 über der Wasseroberfläche 14 kann die Abschlußplatte 40 entfallen.

Die Ausrüstung 44 ist z. B. ein Hubschrauber - Landeplatz, ein Windgenerator, eine Funkantenne oder eine Aussichtsplattform.

Alternativ oder ergänzend zu der Ausrüstung 44 können auch Einbauten (nicht gezeigt) im Turm 18 vorgenommen sein. Diese Einbauten sind z. B. Unterwasserbeobachtungsräume, Baugruppen eines Windgenerators oder einer Funkanlage oder andere technische Gerätschaften.

In einer Modifikation der beschriebenen Ausführungsformen ist der Turmhohlraum 23 so ausgestaltet, daß er als Lagerraum für Rohstoffe, wie z. B. Erze oder Öl dient.

In einer weiteren Modifikation der beschriebenen Ausführungsformen dienen mehrere Türme 18 als Stütze für die Ausrüstung 44. Zum Niveauausgleich werden dann entweder die Baufertigteile 20 oder die Abschlußplatten 40 in ihrer Höhe entsprechend angepaßt.

Es ist anzumerken, daß die Baufertigteile 20 so ausgebildet sind, daß der aus diesen bestehende Turm 18 dem umgebenden Wasserdruck und vorhandenen Strömungen widersteht.

In einer zweiten Ausführungsform des Verfahrens werden Baufertigteile 20 verwendet, deren Hohlraum 22 mit Platten (nicht gezeigt) abgedichtet sind. Die Baufertigteile 20 sind so ausgebildet, daß ihr Gewicht größer als der Auftrieb der Baufertigteile 20 ist.

Nach dem Übereinanderstapeln der Baufertigteile 20 werden die Platten durchbrochen, so daß sich ein durchgehender Turmhohlraum 23 ergibt. Die anderen Verfahrensschritte sind denen der ersten Ausführungsform gleich.

Der Vorteil dieses Verfahrens besteht darin, daß ein Auspumpen des Wassers aus dem durchgehenden Turmhohlraum 23 nicht oder nur in geringfügigem Maße erforderlich ist.

Fig. 3 zeigt eine zweite Ausführungsform eines Baufertigteiles 20 mit einem konischen Ansatz 28 und einer konischen Höhlung 30. Beim Übereinanderstapeln wird der konische Ansatz 28 eines ersten Baufertigteiles 20 in die konische Höhlung 30 eines zweiten Baufertigteiles 20 gesetzt. Dadurch wird das Übereinanderstapeln durch eine Selbstzentrierung erleichtert, und darüber hinaus die Standfestigkeit des Turmes 18 verbessert.

In einer alternativen Ausführungsform, die in Fig. 5 gezeigt ist, werden auf dem Gewässerboden 12 die vorgefertigten Baufertigteile 20 aufeinandergestapelt. Danach wird ein Turmfundament 46 im Turmhohlraum 23 gegossen und danach das im Turmhohlraum 23 befindliche Wasser herausgepumpt.

Mischformen zwischen den beschriebenen Ausführungsformen und deren Modifikationen sind möglich.

Claims

1. Verfahren zur Erstellung eines Turmes auf einem Gewässerboden, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

- Fertigen von Baufertigteilen (20) mit einem durchgehenden Hohlraum (22),
- Fertigen eines Fundamentes (16) auf dem Gewässerboden (12),
- Übereinanderstapeln der Baufertigteile (20) auf dem Fundament (16) zur Bildung eines wasserdichten Turmes (18) bis über die Wasseroberfläche (14) hinaus,
- Herauspumpen von Wasser aus einem Turmhohlraum (23), wobei die Baufertigteile (20) so ausgebildet sind, daß der aus diesen bestehende Turm (18) dem umgebenden Wasserdruck und vorhandenen Strömungen widersteht, und
- Anordnen einer Ausrüstung (44) auf dem Turm (18) und/oder von Einbauten im Turm (18).

2. Verfahren zur Erstellung eines Turmes auf einem Gewässerboden, gekennzeichnet durch folgende Verfahrensschritte:

- Fertigen von Baufertigteilen (20) mit einem durchgehenden Hohlraum (22), der mittels Wänden abgeschlossen ist, wobei die Baufertigteile (20) schwerer sind, als deren Auftrieb,
- Fertigen eines Fundamentes (16) auf dem Gewässerboden (12),
- Übereinanderstapeln der Baufertigteile (20) auf dem Fundament (16) zur Bildung eines wasserdichten Turmes (18) bis über die Wasseroberfläche (14) hinaus,
- Durchbrechen der Wände zur Bildung eines durchgehenden Turmhohlraumes (23), wobei die Baufertigteile (20) so ausgebildet sind, daß der aus diesen bestehende Turm (18) dem umgebenden Wasserdruck und vorhandenen Strömungen widersteht, und
- Anordnen einer Ausrüstung (44) auf dem Turm (18) und/oder von Einbauten im Turm (18).

3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Baufertigteile (20) Ringe sind.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Baufertigteile (20) aus Beton hergestellt sind.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen dem Fundament (16) und dem Baufertigteil (20) und zwischen den Baufertigteilen (20) Dichtungen eingebracht sind.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Ringe einen Außendurchmesser von 6 m, einen Innendurchmesser von 3 m und eine Höhe von 1,5 m aufweisen.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 3 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die verwendeten Ringe in Höhenrichtung einen konischen Ansatz (28) und auf der gegenüberliegenden Seite eine konische Höhlung (30) aufweist.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß auf dem obersten Baufertigteil (20) eine Abschlußplatte (40) angeordnet ist.

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschlußplatte (40) mit einem zylindrischen Vorsprung (42) versehen ist, dessen Durchmesser kleiner als der Durchmesser des Hohlraums (22) ist.

10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß die Ausrüstung (44) ein Hubschrauber-Landeplatz, ein Windgenerator, eine Funkantenne oder eine Aussichtsplattform ist.

11. Verfahren nach einer der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Einbauten Unterwasserbeobachtungsräume, Baugruppen eines Windgenerators oder einer Funkanlage sind.

12. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Turm zur Lagerung von Rohstoffen verwendet wird.