Anhang
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Bei der Simulation des Kollisionsszenarios sind folgende Kriterien einzuhalten:
Anforderungen Offshore-WEA-Modell
• Die Struktur ist in ihrer Gesamtheit ausreichend zu modellieren. Masse, Trägheit und Steifig
keit sind zu berücksichtigen.
• Die Bettungsverhältnisse sind durch elastische Federn (z. B. p-y-Modell) an den Gründungs
elementen anzubringen. Eine Einspannung an der obersten Bodenschicht ist nicht zulässig.
• Die Materialmodelle und Versagenskriterien sind in geeigneter Weise zu wählen und zu
dokumentieren.
• Details wie Schiffsanleger (Beat Landings) können vernachlässigt werden, wenn sicherge
stellt werden kann, dass diese keine zusätzliche Gefahr für die Integrität des Schiffskörpers
darstellen.
Anforderungen Schiff-Modell
• Die Eigenschaften des Vergleichsschiffs (Hauptspantgeometrie, Spantabstand, Hautdicken,
Lage der HFO-Tanks) sind unter Berücksichtigung der tatsächlichen Verhältnisse der jewei
ligen Bemessungsschiffe zu wählen und detailliert zu dokumentieren
• Zusätzlich zur Masse und Trägheit des Schiffs soll die hydrodynamische Masse (ca. 20%
der Schiffsmasse) berücksichtigt werden
• Die Randbedingungen für die Schiffsbewegung sind sinnvoll zu wählen. So sind zum Bei
spiel die Kraft aus einer Tiefgangsänderung oder das aufrichtende Moment bei Krängung in
geeigneter Weise auf das Modell aufzubringen. Eine Rotation um die vertikale Achse ist nur
in geringem Maße zulässig oder ganz auszuschließen, da diese zu geringeren Schäden an
Schiff und Offshore-Struktur führt. Dies ist durch geeignete Wahl der Rand- bzw. Anfangs
bedingungen zu erzielen.
• Bei der Berechnung der Driftgeschwindigkeit kann auf Grundlage der Annahmen der
Arbeitsgruppe „Genehmigungsrelevante Richtwerte“ des BMVI grundsätzlich von einem
seitwärts mit 2 m/s driftenden Schiff ausgegangen werden. Alle weiteren Schiffsbewegun
gen und die daraus ableitbaren Einflüsse auf das Andriften einer Offshore-Anlage (z.B.
infolge von Beschleunigungen, Verschiebungen und Rotationen) können zu Null gesetzt
werden, wenn sie nicht realistisch abgebildet werden können. Zudem können auch einzelne
Spitzenlasten aus Umweltbedingungen wie Wind, Strömung und Seegang vernachlässigt
werden, sofern sie im Rahmen der Berechnungen nicht realistisch abbildbar sind. Die ent
sprechenden Annahmen im Gutachten sind darzustellen und zu begründen. Das Schiff ver
fügt über keinen eigenen Antrieb. Auch die Lasten aus Umweltbedingungen wie Wind und
Strömung können vernachlässigt werden, sofern sie nicht realistisch abbildbar sind.
• Die Materialmodelle und Versagenskriterien sind insbesondere bei höherfestem Stahl in ge
eigneter Weise zu wählen und detailliert zu dokumentieren.
Qualitätskriterien für die Kollisionsanalyse
• Es sind verschiedene Szenarien zu simulieren, bei denen die Parameter (Wasserstand, Auf
prallwinkel etc.) konservativ zu wählen sind.
• Bei Verwendung einer Simulation ist der Kontakt zwischen Schiff und Offshore-WEA sowie
der einzelnen Komponenten mit sich selbst in geeigneter Weise zu simulieren.
• Die Elementgröße bei Simulationen ist so zu wählen, dass Verformungen (Beulen, Knicken
etc.) realistisch abgebildet werden können.
• Bei Simulationen ist insbesondere auf eine geeignete Wahl der Elementtechnologie zu ach
ten (Anzahl Integrationspunkte, voll/unterintegrierte Elemente, keine TRIA...). Besondere
Aufmerksamkeit ist hier auf die programminternen Qualitätskriterien für die verwendeten
Elemente zu legen (Taper, Skew, u. a.).