Onderzoek naar ontzandingskuilen
Bij de bouw van windmolen parken op zee worden verschillende soorten funderingen gebruikt. De meest gebruikte fundering zijn de monopile, gravity-based structure en jacket. WaterProof heeft in samenwerking met Leo van Rijn onderzocht wat de te verwachte dimensies zijn van ontzandingskuilen rondom de funderingen van windmolens. Voor deze studie is gebruik gemaakt van schaalexperimenten, uitgevoerd in het stromings- en sedimentbassin van WaterProof, in combinatie met de toepassing van numerieke modellen.
- Opdrachtgever: Leo van Rijn
- Locatie: Lelystad, Bassin WaterProof
De drie soorten verschillende funderingen voor de bouw van windmolens op zee worden ingezet in verschillende omstandigheden.
- De monopile wordt het meest gebruikt in ondiep water met een zandige bodem met migrerende zandgolven.
- De gravity-based structures zijn meer geschikt voor ondiepe wateren (tot ~30m) met een zandige of rotsige bodem.
- De jacket structuur wordt vaak gebruikt in water met een diepte tot ~50m.
Door stroming rond de structuren kan een ontzandingskuil ontstaan. In de ergste gevallen kan hierdoor de structuur scheef komen te staan of zelfs omvallen. Om beter inzicht te krijgen in de vorming van ontzandingskuilen en om de te verwachte dimensies in kaart te brengen heeft WaterProof samen met Leo van Rijn een studie uitgevoerd waarin dit verschijnsel is onderzocht.
Experimenten en modellering van ontzandingskuilen
Voor het in kaart brengen van de dimensies van ontzandingskuilen zijn verschillende experimenten uitgevoerd in het bassin van WaterProof. In het bassin is een groot rechthoekig testvak aanwezig waar met een gegeven stroomsnelheid testen kunnen worden uitgevoerd. Tijdens de eerste experimenten zijn de stroomsnelheid, stroomrichting en turbulentie rondom de monopile, gravity-based structure en jacket gemeten wanneer deze op een vaste bodem staan. Naast metingen op verschillende locaties binnen het testvak zijn ook stroomsnelheidsprofielen over diepte gemeten.
In de tweede set experimenten zijn de verschillende structuren op een zandbodem geplaatst en is op verschillende tijdsstappen de dimensies van de ontzandingskuil gemeten. De gegevens afkomstig uit de schaalexperimenten zijn vervolgens gebruikt om in een 1D en 2D numeriek model ontzandingskuil dimensies te berekenen zoals deze in werkelijkheid voor kunnen komen.
De verworven kennis wordt gebruikt om bij de aanleg van nieuwe onderzeese kunstwerken een inschatting te kunnen geven van de afmetingen van een ontzandingskuil en welke maatregelen genomen kunnen worden om de ontgronding te beperken. Deze maatregelen kunnen vervolgens weer met schaalproeven verder worden beproefd op hun effectiviteit.
Bekijk onze andere projecten
Sedimenttransportpaden langs de kust van zuidoost Florida
De staat Florida in de V.S. beschikt over meer dan 2000 km aan kustlijn waarin prachtige stranden en koraalriffen elkaar afwisselen. De zuidoostkust grenst aan een brede zeestraat, de Florida Strait, waarlangs een sterke stroming van warm water in noordwaartse richting stroomt. Deze Floridastroom voedt verder noordwaarts de Golfstroom die ons uiteindelijk het gematigde west-Europese klimaat geeft. Langs de zuidoostkust wordt de kustlijn ingesneden door enkele zeegaten en toegangsgeulen naar havens.
Ecowende
Ecowende, een samenwerking tussen Shell, Chubu en Eneco, ontwikkelt het meest ecologische offshore windpark van Noordwest-Europa bij Hollandse Kust West. Om de impact op het mariene ecosysteem te minimaliseren, wordt door WaterProof uitgebreid onderzoek gedaan naar de aanwezigheid en het gedrag van bruinvissen, evenals naar onderwatergeluid tijdens de aanleg en exploitatie van het windpark. Dit onderzoek levert essentiële kennis op voor het in balans brengen van duurzame energieopwekking en natuurbehoud in de Noordzee.
LIFE MareNatura
Het LIFE MareNatura-project is het grootste mariene biodiversiteitsproject ooit in Griekenland. Met een multidisciplinaire aanpak richt het project zich op het beschermen van negen bedreigde soorten zeezoogdieren, zeeschildpadden en zeevogels. Door het in kaart brengen van biodiversiteitshotspots in de Ionische, Zuid-Adriatische en Egeïsche Zeeën, streeft het project naar de uitbreiding van het Natura 2000-netwerk en de versterking van het mariene natuurbeheer in lijn met de EU-biodiversiteitsstrategie voor 2030
