Comparison of settlement calculation methods for the design of a gravity base foundation in deep water

The vast majority of offshore wind farms today are supported by mono-pile foundations. Until fairly recently mono-piles have been un-challenged as the primary foundation type, but this is now changing. With offshore wind farms moving into deeper water, monopiles are becoming a less suitable option, not only economically but also in terms of function. This paper focuses on concrete gravity base foundations as an alternative to mono-piles for future offshore wind developments. More specifically the focus is on the geotechnical aspects of concrete gravity base foundation design, particularly the calculation of foundation settlement using both traditional analytical and numerical modelling methods. A design case study is performed using site-specific data for a future Scottish Territorial Waters offshore wind farm site. This consisted primarily of geotechnical stability and settlement calculations. The findings indicated that there was a great compliance between traditional analytical methods and numerical modelling approaches.

La grande majorité des parcs éoliens offshore aujourd’hui sont pris en charge par des fondations mono-pile. Jusqu’à très récemment mono-piles ont été non contesté que le type de fondation primaire, mais ce n’est en train de changer. Avec les parcs éoliens offshore déplacer dans des eaux plus profondes, mono-piles deviennent une option moins adapté, non seulement économique, mais aussi en termes de fonction. Ce document se concentre sur les fondations de base de la gravité de béton comme une alternative à mono-piles pour les futurs développements éoliens offshore. Plus spécifiquement, l’accent est mis sur la géotechnique en-aspects de la conception concret de la fondation de base de la gravité, en particulier le calcul de tassement des fondations en utilisant les deux méthodes de modélisation analytiques et numériques traditionnels. Une étude de cas de la conception est réalisée en utilisant les données spécifiques au site pour un large site de parc éolien à venir aux eaux territoriales écossaises. Il s’agissait principalement de stabilité et de règlement des calculs géotechniques. Les résultats ont montré qu’il y avait un grand respect entre les méthodes d’analyse et les approches traditionnelles de modélisation numérique.