PLAXIS Monopile Designer

PLAXIS Monopile Designer ist eine Finite-Elemente-basierte Software für den Entwurf von Einpfahl-Fundamenten, die die Ergebnisse des gemeinsamen industriellen Forschungsprojekts PISA in die tägliche geotechnische Ingenieurpraxis überträgt. Sie ermöglicht Ingenieuren, Einpfahl-Fundamente für Offshore- und Onshore-Windkraftanlagen effizienter, genauer und kosteneffizienter zu entwerfen.

Software für den Entwurf von Einpfahl-Fundamenten dient dazu, Einzelpfahlgründungen zu analysieren und zu optimieren, die Offshore- und Onshore-Windkraftanlagen unter horizontaler, vertikaler und zyklischer Belastung tragen. PLAXIS Monopile Designer nutzt eine fortschrittliche Modellierung der Boden-Bauwerk-Wechselwirkung, um konservative Annahmen zu reduzieren und dabei die Zuverlässigkeit des Entwurfs zu wahren.

PLAXIS Monopile Designer wird verwendet, um die Monopile-Geometrie zu optimieren, das horizontale Pfahlverhalten zu bewerten und den Stahlbedarf in Windparkprojekten zu senken. Die Software unterstützt sowohl regelbasierte als auch numerisch kalibrierte Entwürfe und hilft Ingenieuren, die Leistungsfähigkeit von Monopiles zu validieren und die integrierte Pfahllänge zu verkürzen.

Ja, PLAXIS Monopile Designer ist vollständig mit PLAXIS 3D interoperabel und kann entweder als eigenständige Anwendung oder in Verbindung mit PLAXIS 3D verwendet werden. Bei gemeinsamer Nutzung kalibriert PLAXIS 3D die Bodenreaktionskurven automatisch und erstellt 3D-Finite-Elemente-Modelle zur Entwurfsprüfung.

PLAXIS Monopile Designer implementiert die PISA-Entwurfsmethode, die auf einem 1D-Finite-Elemente-Modell nach der Timoshenko-Balkentheorie mit realistischen Bodenreaktionskurven für horizontale Belastung basiert. Die Methode wurde durch groß angelegte Feldversuche validiert und bietet eine höhere Genauigkeit als herkömmliche p-y-Ansätze, insbesondere für Monopiles mit großem Durchmesser.

Ja, PLAXIS Monopile Designer unterstützt die Automatisierung von Arbeitsabläufen durch die vollständige Interoperabilität mit PLAXIS 3D und eine Python-Skriptschnittstelle. Dies ermöglicht die automatisierte Modellerstellung, die Kalibrierung von Bodenreaktionskurven, die 3D-Entwurfsprüfung und die Integration in umfassendere digitale Ingenieurabläufe.

PLAXIS Monopile Designer trägt dazu bei, die Projektkosten für Windparks zu senken, indem weniger konservative Monopile-Entwürfe ermöglicht werden, die weniger Stahl benötigen. Veröffentlichte Forschungsergebnisse zeigen, dass optimierte Entwürfe die integrierte Pfahllänge um bis zu etwa 35 % reduzieren können, was die Kosten für Fertigung, Transport und Einbau senkt.