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Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zur Habitaterschließung von mariner Fauna im Unterwasserbereich eines im Gewässerboden gegründeten Offshore-Bauwerks mit Steighilfen, die mit dem Offshore-Bauwerk im Unterwasserbereich und dem Gewässerboden verbindbar sind.
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Marine Fauna, insbesondere laufende Hartbodentiere („Rifftiere”), wie beispielsweise Krabben, Krebse und Hummer, benötigen strukturierte, harte Bodensubstrate, wie beispielsweise Riffe, Stein- und Geröllfelder, in ihrem Lebensraum. Auf weichen Sandböden können die vagilen Tiere weder wandern noch siedeln. Eine Erntung dieser wirtschaftlich nutzbaren Tiere kommt somit in diesen Regionen nicht in Frage. Die Unterwasserkonstruktionen von Offshore-Bauwerken, wie beispielsweise Windkraftanlagen, Umspannwerken, Förderplattformen, Signalanlagen, stellen prinzipiell einen attraktiven Siedlungsraum für zahlreiche Hartbodentierarten dar. Die Konstruktionen sind jedoch auf Grund ihrer rein technisch durchdachten Bauausführungen hinsichtlich ihrer Stabilität in der Regel nur bedingt durch Hartbodentiere besiedelbar. Die mangelnde Anzahl an Versteckmöglichkeiten sowie fehlende Halte- und Aufsteigemöglichkeiten und eine in weiten Teilen vom Gewässerboden abgesetzte Bauweise verhindern oft eine optimale Nutzung des neu gebotenen, künstlichen Lebensraums. Zunehmend wird jedoch diese zusätzliche Nutzung der Offshore-Bauwerke durch sekundäre bauliche Ergänzungen zur Lebensraumerschließung genutzt.
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STAND DER TECHNIK
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So ist es beispielsweise aus der
US 7 476 074 B2 bekannt, einen Marikulturkäfig am Schwimmkörper einer Windenergieanlage anzuordnen. Es wird erstmalig die sekundäre Nutzung einer Windenergieanlage für Marikultur beschrieben. Dabei ist der Schwimmkörper zwar mit Seilen oder Ketten mit dem Gewässerboden verbunden. Aufgrund der relativ großen Distanz zwischen Gewässerboden und Marikulturkäfig kann dieser jedoch nicht oder nur in sehr geringer Zahl von Hartbodentieren erreicht werden.
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Aus der
WO 01/23253 A1 ist es bekannt, das Betonfundament einer Windenergieanlage so porös in seiner Oberflächenstruktur auszugestalten, dass marine Fauna daran siedeln kann. Hierbei handelt es sich aber eher um Muscheln und nicht um vagile Hartbodentiere. Eine solche Struktur, ergänzt noch um Durchbrüche, ist auch von einem hohlkugelförmigen künstlichen Riff gemäß der
US 5 564 369 A und
US 5 836 265 A bekannt. Dieses Riff ist aber eine eigenständige Konstruktion und nutzt nicht vorhandene Offshore-Bauwerke. Dies gilt auch für einen als Lebensraum ausgebrachten Autoreifen gemäß der
US 5 807 023 A , der in seiner Mantelfläche Stifte als Steighilfen aufweist.
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Leiterförmige Kletterhilfen sind auch aus anderen technischen Gebieten bekannt. Aus der
US 5 799 752 A ist beispielsweise zur Baumbesteigung eine Strickleiter mit einer Steigeisenaufhängung bekannt, die sich in den Baum einkrallt. Aus der
DE 90 11 529 U1 ist eine ähnliche Leiter zur Außenborderklimmung eines Sportbootes bekannt, die über eine Öse aufgehängt wird. Derartige Steighilfen sind aber nicht zur marinen Lebensraumerschließung für Hartbodentiere geeignet.
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In der
WO 2008/060070 A1 wird ein künstliches Riff beschrieben, die aus einer Vielzahl von vorgefertigten, großen Käfigen besteht, die entlang eines Stützpfeilers als Offshore-Bauwerk übereinander aufgetürmt werden. Auf den Streben der Käfige können unter Umständen zwar Hartbodentieren laufen, eine spezielle Eignung der Käfige für diese Tiere wird jedoch nicht erwähnt, vielmehr wird ausgeführt, dass das künstliche Riff durch schwimmende Fische genutzt werden kann. Eine nachträgliche, einfache Montage an beispielsweise Offshore-Windrädern ist nicht möglich, da die vorgefertigten Käfige mit einem Kran von oben über den Stützpfeiler gehoben werden müssen. Eine Anbringung an große ebene oder gebogene Flächen eines Offshore-Bauwerks ist ebenfalls nicht möglich, da die Käfige das Bauwerk in ihrer Mitte aufnehmen und dieses vollständig umgeben und nicht als einfache Rippen vom Bauwerk aus in den Wasserkörper hineinragen. Somit muss das Bauwerk an den Aufbau des Käfigs angepasst werden (es können nur pfahlartige Bauwerke umschlossen werden), wobei der Aufbau des Käfigs nicht veränderlich und vor allem nicht an die Form des Bauwerks anpassbar ist. Aus der
FR 2 376 623 A1 ist es weiterhin bekannt, dass sich in künstlichen Riffanlagen mit Steighilfen marine Faune inklusive vagiler Hartbodentiere ansiedeln.
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Die gattungsgemäße Vorrichtung zur Habitaterschließung von mariner Fauna im Unterwasserbereich eines im Gewässerboden gegründeten Offshore-Bauwerks mit Steighilfen, die mit dem Offshore-Bauwerk im Unterwasserbereich und dem Gewässerboden verbindbar sind, bzw. einzelne zugehörige Modifikationen davon sind beispielsweise auch aus der
WO 2008/060 070 A1 ,
US 5 860 392 A , der
WO 2009/064 085 A1 , der
WO 2006/080 721 A1 , der
WO 01/77 443 A1 , der
US 2006/00 56 914 A1 , der
US 2004/02 40 945 A1 oder der
US 6 089 191 A bekannt.
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Der nächstliegende Stand der Technik, von dem die vorliegende Erfindung ausgeht, wird in der
US 2006/0170221 A1 offenbart. Es wird eine Vorrichtung zur Habitaterschließung („Wachstumsstruktur”) von mariner Fauna im Unterwasserbereich eines im Gewässerboden gegründeten Offshore-Bauwerks beschrieben. Bei dem Offshore-Bauwerk handelt es sich um den rotationssymmetrischen glatten Gründungsturm einer Windenergieanlage. Dieser ist zum Schutz gegen eindringendes Wasser zunächst mit einer Schutzschicht überzogen. Darüber ist der Turm von einem Netz als Steighilfe umspannt, das der Ansiedlung von mariner Fauna, insbesondere von Muscheln, aber auch Fischen, dient und bis auf den Gewässerboden reicht. Ein Muschelbesatz ist geeignet, um auftreffende Wellen effektiv zu brechen. Als Nahrung kann das Fouling auf der Turmoberfläche dienen, sodass durch den gezielten Besatz auch das zwangsläufig auftretende Fouling bekämpft werden kann. Das Netz kann so ausgebildet sein, das es zum Ernten über eine Winde über Wasser gezogen werden kann. Es kann aber auch mittels Schrauben oder Splinten fest mit dem Turm verbunden sein. Eine Erntung erfolgt dann unter Wasser. Vagile Hartbodentieren werden von der bekannten Vorrichtung zur Habitaterschließung aber nicht in ausreichendem Maße angezogen.
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AUFGABENSTELLUNG
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Die AUFGABE für die vorliegende Erfindung ist daher darin zu sehen, die gattungsgemäße Vorrichtung zur Habitaterschließung von mariner Fauna im Unterwasserbereich eines im Gewässerboden gegründeten Offshore-Bauwerks mit Steighilfen, die mit dem Offshore-Bauwerk im Unterwasserbereich und dem Gewässerboden verbindbar sind, dergestalt ein einfacher Weise weiterzubilden, dass sie auch für vagile Hartbodentiere besonders attraktiv ist, sodass diese Tiere vermehrt auch in Weichbodengebiete mit Offshore-Bauwerken einwandern und leben. Die erfindungsgemäße LÖSUNG für diese Aufgabe ist dem Hauptanspruch zu entnehmen, vorteilhafte Weiterbildungen der Erfindung werden in den Unteransprüchen aufgezeigt und im Folgenden im Zusammenhang mit der Erfindung näher erläutert.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch eine Ausbildung der Steighilfen als einfache Leitprofile, die unmittelbar an das Offshore-Bauwerk in vertikaler, horizontaler und/oder diagonaler Richtung abschnittsweise und/oder zusammenhängend lösbar durch Anschrauben oder unlösbar durch Anschweißen montierbar und in ihrem Verlauf an die Geometrie des Offshore-Bauwerks anpassbar sind und als Rippen in den Wasserraum abstehen, wobei die Rippen der kontinuierlichen Erklimmung durch laufende Hartbodentiere dienen.
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Mit der Erfindung können die vagilen Hartbodentiere einfach in alle Unterwasserhöhen des Offshore-Bauwerks gelangen, die Leitprofile bieten Schutz vor Querströmungen. Die Tiere können zum einen dort siedeln, zum anderen aber auch die festsitzenden oder auf der Oberfläche des Bauwerks umherkriechenden Tiere (Fouling) fressen und somit das Fouling bekämpfen. Die in der Regel zur Verringerung von Fouling werksseitig weitgehend vorsprungs- und absatzlos („dynamisch glatt”) hergestellten Oberflächen der Offshore-Bauwerke werden gemäß der Erfindung – noch im Werk oder kurz vor der Montage, ggfs. auch im Wasser nach der Aufstellung als Nachrüstung – mit einfachen Leitprofilen versehen, auszeichnen und durch ihre Anbringung als bewanderbare Rippen in den Wasserraum abstehen. Entlang der Leitprofile können auch die größeren vagilen Hartbodentiere einfach am Offshore-Bauwerk aufsteigen, um dort zu jagen und fressen, aber auch, um dort zu rasten oder auch dauerhaft zu leben. Eine Erntung der angelockten Hartbodentiere kann dann in herkömmlicher Weise, beispielsweise mittels Fallen oder Netzen, erfolgen.
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Die Praxis hat gezeigt, dass besonders die Boden-Verankerungspunkte von Offshore-Bauwerken mit ihrer relativ hohen strukturellen Komplexität bei gleichzeitiger Bodennähe stark von Krebsen und Fischen besiedelt werden. Die Vorrichtung nach der Erfindung vervielfacht hier das Angebot räumlicher Nischen und Horste, vergrößert die Durchgängigkeit der Struktur für die vagilen Tiere und erhöht durch die Vermehrung der Besiedelungsflächen für Aufwuchsorganismen gleichzeitig das Futterangebot für die Zielarten. Bauelemente, denen eine Feinstruktur fehlt, wie etwa den Verbindungspunkten über dem Meeresboden eines Turms für eine Windkraftanlage in Form eines Tripods, werden durch die einfachen baulichen Ergänzungen nach der Erfindung noch weiter verbessert.
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Die Anordnung der Leitprofile ist vornehmlich an die Bedürfnisse und Gewohnheiten der anzulockenden vagilen Hartbodentiere angepasst und kann in beliebiger Weise ausgeführt sein. Vagile Hartbodentiere bewegen sich durch Laufen (im Gegensatz zum Kriechen) fort und sind, da sie nicht schwimmen, sondern sich allenfalls mit der Strömung tragen lassen können, auf Steighilfen angewiesen, die ihnen kontinuierlich Halt bieten, um in höhere Höhen über dem Gewässerboden zu gelangen. Die Leitprofile bei der Erfindung können sich durchlaufend über längere Strecken oder in Abschnitten erstrecken, wobei diese dann so angebracht sind, dass die Hartbodentiere von einem Abschnitt zum anderen gelangen können. Dabei kann der Verlauf der Leitprofile vertikal, horizontal oder auch diagonal erfolgen. Ein schräger Verlauf der Leitprofile vereinfacht die Aufstiegsmöglichkeit. Aber auch ein vertikales Leitprofil kann von den Hartbodentieren durchaus erklommen werden. Prinzipiell passt sich die Neigung der Leitprofile an den Verlauf des Offshore-Bauwerks an. Dieses kann beispielsweise über horizontale, vertikale und auch diagonale Pfeiler und Streben verfügen, die mit den Leitprofilen der Vorrichtung nach der Erfindung für die Hartbodentiere als Habitat erschlossen werden können. Weiterhin sind die Leitprofile durch Verschrauben an das Offshore-Bauwerk lösbar montierbar. Eine bessere Erntung und Reinigung der Vorrichtung ist so erreichbar. Alternativ kann die Vorrichtung aber auch bei Offshore-Bauwerken aus einem Metall, vorzugsweise Stahl, unlösbar durch Anschweißen montiert werden. Diese Variante ist besonders gut bei der Herstellung der Offshore-Bauwerke integrierbar.
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Vorteilhaft ist es bei der Erfindung, wenn – bei einer rotationssymmetrischen Ausbildung des Offshore-Bauwerks, beispielsweise in Form eine Turms oder Pylons einer Windenergieanlage – mehrere Leitprofile am Umfang des Offshore-Bauwerks in axialer und/oder radialer Verteilung parallel verlaufen. Es ergibt sich ein regelmäßiges, leicht montierbares „Regalschema” aus parallelen Leitprofilen. Weiterhin können die Leitprofile auch einen gewendelten, d. h. umlaufenden, gekrümmten oder abschnittsweise geradlinigen Verlauf am Umfang des Offshore-Bauwerks aufweisen. Eine Steighilfe nach Art einer Wendeltreppe – mit geraden Abschnitten, sodass sich ein Polygon ergibt, oder kontinuierlich gekrümmt, stellt ein besonders attraktives Angebot für die Hartbodentiere dar. Alternativ können auch bevorzugt vorteilhaft ebene Steigringsegmente eingesetzt werden, deren Länge einem Bruchteil des Umfangs des Offshore-Bauwerks entspricht. Um das Bauwerk einmal zu umrunden, ist eine dem Bruchteil entsprechende Anzahl von Steigringsegmenten erforderlich. Dabei werden die Steigringsegmente schräg angeordnet. Zwischen den einzelnen Abschnitten kann ein axialer Versatz vorgesehen sein, der von den Tieren aber überwunden werden kann. Zur Erleichterung des Aufstiegs können kleine Plattformen vorgesehen sein. Bei Offshore-Bauwerken mit bevorzugt ebenen Oberflächen kann auch vorteilhaft ein einseitiger zick-zack-förmigen Verlauf der Leitprofile ausgeführt werden. Der Steigungswinkel der geneigt verlaufenden Leitprofile kann nach gewünschter Flächenmaximierung und gewünschter Neigung der Rastflächen gewählt werden.
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Die Leitprofile können in unterschiedlichen Ausführungsformen eingesetzt werden. Bevorzugt können die Leitprofile in Form von rippenförmigen oder gewinkelten Flachprofilen oder offenen oder geschlossenen Hohlprofilen ausgebildet sein. Rippenförmige Flachprofile haben einen rechteckigen Querschnitt und zeichnen sich durch ein hohes Aspektverhältnis aus (geringe Dicke gegenüber großer Breite, beispielsweise eine Dicke von 0,5 cm bei einer Breite von 5 cm). Gewinkelte Flachprofile zeigen zusätzlich eine Abwinklung, beispielsweise einen rechten Winkel. Die Hohlprofile können als geschlossene Rohre ausgebildet sein, sodass ihr Querschnitt bereits eine Barriere für Tiere ab einer bestimmten Größe darstellt. Allerdings ist natürlich auch ein Wandern an der Außenseite der Hohlprofile möglich. Dieses wird erleichtert, wenn das Hohlprofil offen ausgeführt ist, beispielsweise in Form einer Halbschale. Allen Leitprofilen ist gemeinsam, dass sie sich rippenförmig vom Offshore-Bauwerk in das Wasser erstrecken, sodass die vagilen Hartbodentiere daran Halt finden und in die Höhe steigen können.
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Bei einer rotationssymmetrischen Ausführung des Offshore-Bauwerks können bevorzugt ringförmige Leitprofile in radialer Verteilung eingesetzt werden. Es ergeben sich horizontale Leitringe um den Turm oder Pfeiler des Offshore-Bauwerks. Bevorzugt können diese ringförmigen Leitprofile auch öffenbar sein. Diese Öffenbarkeit kann beispielsweise durch eine Teilung in zwei Ringhälften erfolgen. Die Ringhälften können dann in einfacher Weise um den Turm oder Pfeiler gelegt und beispielsweise miteinander verschraubt werden. Eine Konstruktion mit einem Scharnier und einer gegenüberliegenden Verschlusseinrichtung ist ebenfalls möglich. Bei öffenbaren ringförmigen Leitprofilen bietet sich eine Ausführung in Manschettenform an. Dazu werden vorteilhaft zwei zueinander beabstandete ringförmige Leitprofile mit einem Netz oder Gitter miteinander verbunden. Dabei kann das Netz oder Gitter (Längsgitter oder Kreuzungsgitter, Materialien Metall, Kunststoff oder Kalkgitter) nur abschnittsweise oder auch umlaufend ausgebildet sein. Es kann auch ein Netz aus einem Gitter mit festen Parallelstäben gebildet werden, in dem durch Stäbe parallele Seile gewebt werden. Durch Umlegen der beiden die Manschette bildenden ringförmigen Leitprofile wird der Turm oder Pfeiler dann von dem Netz oder Gitter umspannt. Bei einer flexiblen Ausbildung der Leitprofile kann die Manschette besonders einfach um den Pfeiler ausgerollt werden. Es ergibt sich ein besonders eng strukturiertes Habitatfeld zwischen den ringförmigen Leitprofilen, das auch für kleinere Hartbodentiere und andere Organismen, beispielsweise Muscheln, sehr attraktiv ist. Eine Erntung dieser Organismen kann dann in einfacher Weise durch Abnehmen der Strukturmanschette mit den Netzen oder Gittern erfolgen.
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Die Leitprofile bei der Erfindung bieten den Hartbodentieren Schutz vor Querströmungen und erleichtern das Hinaufklettern am Offshore-Bauwerk. Eine weitere Erleichterung ergibt sich durch vorteilhaftes Vorsehen von Querprofilen, die die Leitprofile in vorgegebenen Abständen unterbrechen und an das Offshore-Bauwerk anschließen. Diese Querprofile dienen horizontal auch als Wege und gleichzeitig als Rastplätze (Horste). Dort können sich Sedimente ablagern, die die Oberfläche des Offshore-Bauwerks ohne weiteres menschliches Zutun besiedelungsfreundlich gestalten. Bevorzugt können die Querprofile aus wenigen mm starken Metallblechen gefertigt werden. Werden diese Querprofile jedoch aus Gittern hergestellt, werden hingegen Arten unterstützt, die eine Sedimentauflage ablehnen. Durch mehrere parallel angebrachte Leitprofile und/oder Querprofile werden Versteckmöglichkeiten, Höhlenwaben, die Schutz vor Strömungen und Räubern bieten, geschaffen. Insgesamt vergrößern die Leitprofile und die Querprofile die Oberfläche des Offshore-Bauwerks. Dadurch erhöht sich die Besiedelungsfläche auch für fest haftende und kriechende Tiere. Somit erhöht sich das zusätzliche Nahrungsangebot für die vermehrt Platz findenden Tiere. Vorteilhaft können die Querprofile nur auf einer Seite an die Leitprofile angelagert werden. Sie können aber auch an beiden Seiten angelagert sein, sodass sich eine Verdopplung der Nischen ergibt, was insbesondere bei einer vertikalen Anordnung der Leitprofile sinnvoll ist. Gleichzeitig dienen die Querprofile je nach Größe und Ausführung auch als Barrieren für unterschiedliche Tierarten, da sie an das Bauwerk anschließen und eine Umgehung nicht möglich ist. Dazu ist es vorteilhaft, wenn die in das Wasser ragende Seite der Querprofile eine an die zurückzuhaltende Tierart angepasste Form aufweist. dies kann sich zum einen auf die Breite der Querprofile beziehen: diese können genauso breit sein wie die Leitprofile hoch sind. Sie können aber auch schmaler sein, sodass ein schmaler Steg des Leitprofils am Querprofil vorbei führt und entsprechend kleine Tiere durchlässt. Weiterhin können flächige Querprofile – nach Art eines dünnen Bleches – vorteilhaft beispielsweise dreieckig ausgebildet sein oder eine abgeschrägte Ecke gegenüber der gebildeten Nische aufweisen. Generell kann die Durchgängigkeit der gesamten Vorrichtung nach der Erfindung durch die Querprofile gezielt unterbrochen werden. Es können durch die Querprofile auch „Flaschenhälse” gebildet werden, die z. B. für sehr große Krebse (Taschenkrebse) unpassierbare Stellen darstellen. Dadurch kann bis zu einem gewissen Grad steuernd auf die Biozönose eingewirkt werden (große Tiere bleiben im unteren Bauwerksbereich, kleinere Tiere können sich im oberen Bauwerksbereich ungestörter aufhalten und dort beispielsweise vermehren).
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Je nach Einsatzfall können die Leitprofile und Querprofile aus unterschiedlichen Materialien, beispielsweise vorteilhaft aus Stahl (Flachstahl, Stärke nur einige mm), Kalkgitter oder Kunststoff, bestehen und genutzt werden. Bei dem Stahl kann es sich um einen korrosionsfesten Edelstahl, aber auch um einen einfachen Baustahl handeln, der dann in ein Korrosionsschutzsystem einbezogen wird. Stahl hat den Vorteil, dass er einfach angeschweißt werden kann. Kunststoff muss angeschraubt werden, ist aber ahne weitere Maßnahmen über einen längeren Zeitraum korrosionsstabil und ggfs. flexibel. Weiterhin gibt es noch die Möglichkeit, Kalkgitter einzusetzen. Wird ein Metallgitter von einem Strom durchflossen, bilden sich harte und weiche (je nach Stromstärke) Ablagerungen auf dem Gitter, die von den Tieren besonders gerne angenommen werden („Electrochemical Accretion Technology” EAT). Bei einem übermäßigen Wachstum können die Kalkgitter auch durch kurzfristiges Erhöhen des Stromflusses einfach abgesprengt werden, sodass keine manuellen Reinigungsmaßnahmen unter Wasser erforderlich sind.
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Bereits weiter oben wurde ausgeführt, dass die Vorrichtung nach der Erfindung sowohl bei der Herstellung der Offshore-Bauwerke im Werk, als auch an Land am Montageort als auch unter Wasser bei der Montage oder als Nachrüstung montiert werden kann. Dabei kann eine lösbare Verbindung auch der Querprofile durch Verschrauben an das Offshore-Bauwerk durchgeführt werden. So ist ebenfalls eine bessere Erntung und Reinigung der Vorrichtung erreichbar. Alternativ können aber auch die Querprofile bei Offshore-Bauwerken aus einem Metall, vorzugsweise Stahl, unlösbar durch Anschweißen montiert werden. Diese Variante ist besonders gut bei der Herstellung der Offshore-Bauwerke integrierbar. Verfügt das Offshore-Bauwerk über ein Korrosionsschutzsystem, beispielsweise in Form eines stromdurchflossenen Kathodensystems, können die Leitprofile und/oder Querprofile – wenn sie ebenfalls elektrisch leitfähig sind – in das vorhandene Korrosionsschutzsystem einfach integriert werden. Möglich ist aber auch ein eigenständiges Korrosionsschutzsystem nur für die Vorrichtung nach der Erfindung, beispielsweise ebenfalls durch Ausbildung als stromdurchflossene Kathode vor einem nichtleitfähigen Bauwerk aus Beton. Andere Korrosionsschutzsysteme, wie beispielsweise schützende Anstriche, sind ebenfalls ohne weiteres anwendbar.
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Weiterhin kann die Attraktivität der Vorrichtung nach der Erfindung mit Leitprofilen noch verbessert werden, wenn vorteilhaft offene oder geschlossene Winkelelemente oder Rohrelemente mit zumindest einem offenen Ende aus Stahl, Beton, Glas oder Kunststoff als Rastplätze auf den Flachprofilen oder Netzen oder Gittern angeordnet sind. Diese bieten zusätzliche Rückzugs- und Versteckmöglichkeiten für Arten, die auf Höhlen in ihrem Lebensraum angewiesen sind.
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Viele Offshore-Bauwerke werden auf einem mit Heringen fixierten Bodenblech auf dem Meeresboden abgestellt. Durch die rasch einsetzende Auskolkung schwebt dieses Bodenblech aber schnell als eine Art Barriere bis zu zwei Metern über dem Meeresboden. Um in einem solchen Fall die Vorrichtung nach der Erfindung trotzdem den vagilen Hartbodentieren (wie z. B. den Hummer und große Taschenkrebse) zugänglich zu machen, ist es vorteilhaft, wenn flexible oder starre Verbindungselemente zwischen den Leitprofilen und dem Gewässerboden vorgesehen sind. Bei den flexiblen Verbindungselementen kann es sich beispielsweise um Seile oder Ketten handeln, die starren Verbindungselemente können beispielsweise von einem Steg oder einer schwenkbaren Klappe gebildet werden. Dabei sind die Seile oder ketten vorzugsweise so lang bemessen, dass sie der Auskolkung folgen und ausreichend lang auf dem Gewässerboden aufliegen. Dabei können die Enden der Seile oder ketten auch fixiert werden, beispielsweise durch einfaches Feststecken. Wahlweise können auch Gewichte integriert sein, die das Seil oder die Kette straff halten. Zusätzlich können vorteilhaft stab- oder scheibenförmig ausgebildete Sperrelemente an den flexiblen oder starren Verbindungselementen und/oder an den Flachprofilen vorgesehen sein, die durch eine besonders enge Anordnung das Aufsteigen von bestimmten Tierarten und -größen verhindern.
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Weiterhin können die Leitprofile und/oder Querprofile am Offshore-Bauwerk auch vorteilhaft gleichzeitig als Kabelführungselemente zum Führen und Befestigen von Kabeln und Seilen aller Arten genutzt werden. Dazu können die Leitprofile beispielsweise spezielle Bohrungen vorgesehen sein. Weitere Modifikationen der Vorrichtung nach der Erfindung sind dem nachfolgenden speziellen Beschreibungsteil zu entnehmen.
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AUSFÜHRUNGSBEISPIELE
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Ausbildungsformen der erfindungsgemäßen Vorrichtung zur Habitaterschließung von mariner Fauna im Unterwasserbereich eines im Gewässerboden gegründeten Offshore-Bauwerks mit Steighilfen, die mit dem Offshore-Bauwerk im Unterwasserbereich und dem Gewässerboden verbindbar sind, nach der Erfindung werden nachfolgend anhand der schematischen Figuren zum weiteren Verständnis der Erfindung näher erläutert. Dabei zeigt:
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1 die Vorrichtung an einem Offshore-Bauwerk,
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2 Variationen des Leitprofils,
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3 Variationen des Querprofils,
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4 Variationen des umlaufenden Verlaufs des Leitprofils,
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5 eine Variation des einseitigen Verlaufs des Leitprofils und
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6 die Vorrichtung an einem anderen Offshore-Bauwerk.
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In der 1 ist eine Vorrichtung 01 zur Habitaterschließung nach der Erfindung an einem Offshore-Bauwerk 02 im Unterwasserbereich 32 dargestellt. Bei dem Offshore-Bauwerk 02 handelt es sich im Ausführungsbeispiel um einen so genannten Tripod aus einem Zentralpfeiler 03, drei oberen Stützpfeilern 04 und drei unteren Stützpfeilern 05, die über Fußelemente 06 im Gewässerboden 07 gegründet sind. Die Pfeiler 03, 04, 05 sind rotationssymmetrisch ausgebildet. Weiterhin sind für die auf dem Tripod kann beispielsweise ein Turm für eine Windenergieanlage aufgebaut sein.
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Die Vorrichtung 01 zur Habitaterschließung weist bei der Erfindung spezielle Steighilfen 08 auf, die von vagilen Hartbodentieren, beispielsweise Krebse und Hummer, genutzt werden können, sodass das Offshore-Bauwerk 02 für diese Hartbodentiere durch die Erfindung als zusätzlicher Lebensraum erschlossen werden kann. Dazu sind die Steighilfen 08 als Leitprofile 09 ausgebildet. In der 1 handelt es sich dabei um einfache Flachprofile 10, beispielsweise aus Baustahl, die an das Offshore-Bauwerk 02 angeschweißt sind. Zu erkennen ist, dass auf den Pfeilern 03, 04, 05 des Offshore-Bauwerks 02 mehrere Reihen von Leitprofilen 09 axial längserstreckend oder radial umlaufend angeordnet sind. Der Verlauf der Leitprofile 09 ist bevorzugt an die Geometrie des Offshore-Bauwerks 02 angepasst. Dabei können sich die Leitprofile 09 abschnittsweise oder zusammenhängend erstrecken. Prinzipiell sind sie so zueinander angebracht, dass die Hartbodentiere die Leitprofile 09 kontinuierlich erklimmen können.
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In der 2 sind mögliche Querschnitte des Leitprofils 09 dargestellt. Bevorzugt handelt es sich um ein Flachprofil 10 mit einem rechteckigen Querschnitt mit einem großen Aspektverhältnis (a), das rippenförmig vom Offshore-Bauwerk in das Wasser hineinragt (Höhe beispielsweise 5 cm). Optional kann das Flachprofil 10 auch gewinkelt ausgebildet sein (b). Alternativ kann das Leitprofil 09 auch als Hohlprofil 11 in geschlossener Form (c) oder in offener Form (d, e) ausgebildet sein. Andere Ausbildungsformen sind ebenfalls möglich, wobei das Leitprofil 09 grundsätzlich einen Rippencharakter aufweisen muss, damit die Hartbodentiere am Leitprofil 09 gut aufsteigen können.
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In der 1 sind weiterhin Querprofile 12 dargestellt, die die Leitprofile 09 in vorgegebenen Abständen unterteilen und an das Offshore-Bauwerk 02 anschließen. Diese Querprofile 12 dienen dem verbesserten Aufstieg und gleichzeitig als Rastplätze. Durch Sedimenteinlagerungen können Horste gebildet werden. Die Querprofile 12 können an die Leitprofile 09 einseitig oder auch beidseitig angelagert sein.
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In der 3 sind mögliche Ausbildungsformen der Querprofile 12 dargestellt. Diese können als einfache dreieckige Bleche (beispielsweise aus Metall oder Kunststoff) in unterschiedlichen Schrägungen (a), (b) ausgeführt sein. Alternativ kann es sich auch um rechteckige Bleche (c) handeln. Diese können abgeschrägte Ecken aufweisen (d). Alle Beispiele (a) bis (d) zeigen eine einseitige Anlagerung der Querprofile 12 an die Leitprofile 09. Im Beispiel (e) ist eine beidseitige Anlagerung dargestellt. In der 3 sind weiterhin in den Beispielen (f), (g), (h), (i) und (j) mögliche zusätzliche Ausgestaltungen des Leitprofils 09 und des Querprofils 12 als Kabelführungselemente 13 für Kabel 14 dargestellt.
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In der 4 sind Steigumläufe der Leitprofile 09 am Offshore-Bauwerk 02 bei einer rotationssymmetrischen Ausbildung dargestellt. Das Beispiel (a) zeigt einen gekrümmten Umlauf, das Beispiel (b) zeigt einen abschnittsweisen geraden Umlauf, der eine einfache Herstellung ermöglicht. Im Beispiel (c) ist eine Variante mit ebenen Steigringsegmenten 33 als Leitprofil 09 dargestellt, der eine an den Durchmesser des Offshore-Bauwerks 02 angepasste Krümmung aufweist. Ein solches Steigringsegment 33 kann einfach in großen Stückzahlen hergestellt und bei einer Ausführung aus Metall (einfaches Blech) einfach beispielsweise an den Zentralpfeiler 03 angeschweißt werden. Bei einer Kunststoffausführung ist eine Klebung, Nietung oder Verschraubung oder auch eine andere Anbringung möglich. Die Steigringsegmente 33 haben eine Länge entsprechend einem Bruchteil des Umfangs, beispielsweise die Hälfte, ein Drittel oder ein Viertel, des Zentralpfeilers 03. Entsprechend werden zwei, drei oder vier Steigringsegmente 33 benötigt, um den Zentralpfeiler 03 einmal zu umrunden. Dabei werden die Steigringsegmente 33 mit einem axialen Versatz 34 zueinander angeordnet, den die Tiere (oder eben nur Tiere ab einer bestimmten Größe) beim Aufstieg überwinden können. Zur Vereinfachung können zumindest an einem Ende der Steigringsegmente 33 kleine Plattformen 35 vorgesehen sein. Die 5 schließlich zeigt einen zick-zack-förmigen Verlauf der Leitprofile 09 auf einem Offshore-Bauwerk 02 mit einer ebenen Oberfläche. Hier kann das Leitprofil 09 ebenfalls einfach in großer Stückzahl hergestellt werden.
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In der 6 sind mehrere geschlossene ringförmige Leitprofile 15 in mehreren radialen Ebenen übereinander dargestellt (hier an einem Offshore-Bauwerk 02 in der Ausführungsform eines Gerüsts). Dabei sind die ringförmigen Leitprofile 15 in zwei Abschnitte geteilt und offenbar (siehe Schnitt AA), sodass sie zur Montage einfach um das runde Gründungselement 16 herumgelegt werden können. Weiterhin ist eine Strukturmanschette 17 dargestellt, die aus zwei zueinander beabstandeten ringförmigen Leitprofilen 15 und einem dazwischen angeordneten Netz 18 besteht. Durch Umlegen der beiden Leitprofile 15 um eine runde Gerüststrebe 19 wird diese mit der Strukturmanschette 17 umgeben. Das Netz 18 stellt ein besonders engmaschiges Habitatgebiet dar, das auch für andere marine Tiere interessant ist. Eine Erntung festsitzender Tiere ist durch einfaches Abnehmen der Strukturmanschette 17 möglich. Anstelle des Netzes 18 kann auch ein Gitter 20 aus zwischen den beiden ringförmigen Leitprofilen 15 verlaufenden Gitterstäben 21 mit einem eingewobenen Seil 22 verwendet werden (siehe Detail B).
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Weiterhin sind in der 6 zusätzliche Winkelelemente 23 und Rohrelemente 24 dargestellt, die als Rast- und Versteckplätze die Attraktivität der Vorrichtung 01 nach der Erfindung weiter erhöhen. Zusätzlich zeigt die 6 noch ein starres Verbindungselement 25 in Form einer Klappe 26. Das Verbindungselement 25 dient der Herstellung einer Verbindung zwischen dem Gewässerboden 07 und einer durch Auskolkung frei gewordenen Bodenplatte 27 am Gründungselement 16 und ermöglicht den vagilen Hartbodentieren das Erreichen der Leitprofile 09. Gleiches gilt für ein Verbindungselement 25 in Form eines Seils 27 zum Zentralpfeiler 03, der selbst keine Verbindung zum Gewässerboden 07 hat, in 1, das noch Sperrelemente 28 in Form Stäben 29 oder Scheiben 30 zum Abhalten unerwünschter Tierarten und ein Bodengewicht 31 zur Bodenfixierung umfasst. Ähnliche Sperrelemente 28, beispielsweise in Form eines Flaschenhalses können auch an den Leitprofilen 09 zum Abhalten unerwünschter Tierarten angeordnet sein.
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Bezugszeichenliste
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- 01
- Vorrichtung zur Habitaterschließung
- 02
- Offshore-Bauwerk
- 03
- Zentralpfeiler
- 04
- obere Stützpfeiler
- 05
- unterer Stützpfeiler
- 06
- Fußelement
- 07
- Gewässerboden
- 08
- Steighilfe
- 09
- Leitprofil
- 10
- Flachprofil
- 11
- Hohlprofil
- 12
- Querprofil
- 13
- Kabelführungselement
- 14
- Kabel
- 15
- ringförmiges Leitprofil
- 16
- Gründungselement
- 17
- Strukturmanschette
- 18
- Netz
- 19
- Gerüststrebe
- 20
- Gitter
- 21
- Gitterstab
- 22
- Seil
- 23
- Winkelelement
- 24
- Rohrelement
- 25
- Verbindungselement
- 26
- Klappe
- 27
- Bodenplatte
- 28
- Sperrelement
- 29
- Stab
- 30
- Scheibe
- 31
- Bodengewicht
- 32
- Unterwasserbereich
- 33
- Steigringsegment
- 34
- vertikaler Versatz
- 35
- Plattform
