Tuulipuiston alue- ja pohjarakenteiden suunnittelu

Abstract

Tämän opinnäytetyön tarkoituksena oli tarkastella tuulipuistojen alue- ja pohjaraken-teiden suunnitteluun liittyvien lähtötietojen saatavuutta ja tarvittavaa laajuutta sekä sitä missä vaiheessa tietojen tulisi olla käytettävissä. Opinnäytetyön lähtökohtana oli-vat opinnäytetyön tilaajan tekemät havainnot, ettei suunnitteluun tarvittavia tietoja ole tarvittavassa laajuudessa saatavilla oikea-aikaisesti eikä voimalatoimittajilla tai -urakoitsijoilla aina ole varmaa tietoa, millaisessa laajuudessa lähtötietoaineistoa tarvi-taan pohjarakennesuunnittelua varten. Työn tavoitteena oli tehdä yleinen ohje tuuli-puiston platform-alueen ja perustusten suunnitteluun tarvittavien lähtötietojen han-kinnan laajuuteen ja vaiheistamiseen.

Työn teoria- ja tutkimusosuus suoritettiin kirjallisuustutkimuksena käyttäen hyödyksi yleistä kirjallisuutta pohjarakentamisesta ja geotekniikasta, tuulivoimayhdistysten ja -yhtiöiden verkkosivuja ja suunnitteludokumentteja. Teoriaosiossa käydään läpi perusasioita tuulivoimasta ja tuulivoimaloista, tuulivoimahankkeen vaiheistusta sekä tuulipuistorakentamiseen olennaisesti liittyvien osa-alueiden yleistä teoriaa. Työssä pyri-tään myös kuvaamaan platform-alueen suunnittelun erityispiirteitä, tuulivoimalan toi-mittajien asettamia erityisiä vaatimuksia ja sitä, minkälaisia tarpeita ne asettavat suun-nittelulle.

Tutkimuksessa havaittiin tuulivoimatoimittajien vaatimusten tuulipuistojen infrastruk-tuurin suunnitteluun olevan lähtökohtaisesti samansuuntaisia. Haasteita suunnitteluun aiheuttavat kuitenkin voimalatoimittajien väliset eroavaisuudet suunnittelun detaljitasolla ja suunnittelun aikaiset muutokset tienlinjauksissa sekä kuljetus- ja nosturikalustossa. Tutkimuksen avulla laadittiin lähtötietojen hankintaa avustava ja ohjaava lomake, jolle kirjataan kohteen suunnitteluun tarvittavat pohjatutkimukset sekä merkittävästi suunnitteluun vaikuttavat lähtötiedot. Näitä tietoja voidaan hyödyntää tuuli-voimalakohtaisesti geoteknistä suunnittelua aloitettaessa.

The purpose of this thesis was to examine availability and scale of information that is required to start geotechnical engineering of a wind farm, and to define when the in-formation should be available. The basis of the thesis was that designers have found that the information required to do the planning was not always available in right time or in the proper scale. In addition, it was not clear if the wind turbine provider knew when the information should be made available or what information is relevant to begin the geotechnical engineering work. The goal of this thesis was to make guide about what information is required to begin the designing work.

The theory and research parts of this thesis were conducted mainly as literature research utilizing common literature about geotechnical engineering, websites of wind turbine associations and technical documents of wind turbine providers. The theory section, we discusses fundamentals of wind turbine construction and phasing of the wind farm project. In addition, a common theory that is relevant to wind farm construction is presented. One of the goals of this thesis was to describe special characteristics of designing a wind turbine platform area, the special requirements of design set by wind turbine providers and how they affect the design and planning work.

During the research, it was found out that the special requirements set by the wind turbine providers were mostly similar. The challenges of designing were caused by differences in every providers plans in the detail level. Also, challenges are caused by the changes during the designing work that were caused by change of route, crane equipment or transportation vehicles. Based on the research, a form was created. This form defines what kind of geotechnical surveys need to be done and what significant information is required to start designing work. This information can be utilized in ge-otechnical engineering work of individual wind turbine platforms