Qualifizierung eines Verfahrens zur Montage und vorspannkrafterhaltenden Sicherung von Schraubenverbindungen im Unterwasserbereich

Vorhabenbeschreibung:

Im Stahlwasserbau und Offshorebereich können an zyklisch beanspruchten Schraubenverbindungen Vorspannkraftverluste durch selbsttätiges Lösen auftreten, welche die Integrität der Konstruktion gefährden und ein Sicherheitsrisiko darstellen. Insbesondere an geschraubten Flanschstrukturen mit kurzen Klemmlängenverhältnissen, wie bspw. an Secondary Steelstrukturen von Offshore Windenergieanlagen, bedingen fehlerhafte Verbindungen kostenintensive Wartungsarbeiten mit teilweise notwendigem Austausch gesamter Schraubengarnituren im Unterwasserbereich (UW). Aufgrund fehlender Erkenntnisse bezüglich des Einflusses der externen Bedingungen bei UW-Baustellenmontagen, ist es maritimen Dienstleistern (meist KMU) ohne angepasste Anziehverfahren nicht möglich, qualitätsgerechte Verbindungen sicherzustellen. Es soll ein Anziehverfahren qualifiziert werden, bei dem zusätzlich vorspannkrafterhaltende Maßnahmen angewendet werden, welche die Schraubenverbindung vor selbsttätigem Lösen unter zyklischer Querbelastung sichern. Das Montageverhalten der hinsichtlich Vorspannkrafterhaltung optimierten Schraubenverbindungen wird in Anzieh- und Reibungsuntersuchungen analysiert. Die Wirkungsweise von Sicherungselementen/ -verfahren wird unter experimenteller Simulation der Unterwasserbedingungen bei zyklischer Belastung untersucht. Die Erkenntnisse münden in den Entwurf einer Richtlinie bzw. eines Merkblatts zur Auslegung und Montage von Schraubenverbindungen im Unterwasserbereich, welche insbesondere zyklischen Belastungen ausgesetzt sind. KMU im Bereich Planung, Konstruktion und Service wird die Möglichkeit zur Auslegung und Ausführung/ Montage qualitätsgerechter, wartungsarmer Schraubenverbindungen im UW-Bereich gegeben. Die Richtlinie auf Basis fundierter Erkenntnisse bietet maritimen KMU eine erforderliche Grundlage zur Erweiterung ihrer UW-Geschäftsfelder durch Kompetenzen im Bereich UW-Schraubenverbindungen.