DE2120019A1 - Teilweise tauchfähiges Trägerschiff - Google Patents
Teilweise tauchfähiges TrägerschiffInfo
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Description
23. April 1971
Unser Zeichen: P 4002-1
Patentanmeldung dea? Herren
betreffend
Teilweise tauchfähiges Trägerschiff
Die Erfindung bezieht sich auf seegehendes Schiff, das dazu
bestimmt ist« eine Anzahl von Lastkähnen mit geringem Tiefgang zu tragen. Das Trägerschiff ist teilweise tauchfähig, um
es beladenen Lastkähnen zu ermöglichen, in oder aus Anlegepositionen in Bezug auf das Lastdeck des Schiffes ein- oder
ausgeschwommen zu werden.
Übliche seegehende Frachtschiffe werden beladen und entladen,
während sie an Uraschlagseinrichtungen festgemacht sind, Obwohl diese Umsohlagseinrlchtungen mechanisiert wurden und an
die Verwendung von in Containern verpackten Frachtlieferungen
angepaßt wurden, wird die Zeit, die zur Beladung und Entladung und zur Frachtverteilung, Speicherung und Hafenarbeiten immer
größer. Die Ernsthaftigkeit dieses Problems wird durch die Entwicklung komplizierter und aufwendiger Verladesysteme erhellt, die zur Verringerung oder Erübrigung üblicher Frachtbehandlungen im Hafen bestimmt sind.
Bin neuartiges System zur Seeverladung von in Containern befindlicher Fracht ohne die Verwendung üblicher Umschlagsein-
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richtungen und Techniken ist das seegehende Sohiff mit tiefem
Tiefgang, das mit einem Pracht-Laderaum versehen ist« der zur
Aufnahme einer großen Anzahl von 200 bis 250 Tonnen-Frachtkähnen mit niedrigem Tiefgang bestimmt ist. Das Trägerschiff
weist bordseitige Lastkahn-Hebemittel und bordeeitige Lastkahn-Transportmittel auf« die typischerweise In einem auf
Schienen angeordneten, vorwärts bewegbaren Portalkrahn kombiniert sind, der den Pracht laderaum überdeckt. Das Trägerschiff
ist so ausgelegt, daß es ohne Einnahme von Anlegeraum beladen und entladen werden kann und die Frachtkähne mit niedrigem
Tiefgang können zu Orten oder von diesen fort geschleppt werden, die nicht zur Aufnahme des Trägersohlffes mit tiefem
Tiefgang geeignet sind. Es bestehen jedoch einige Beschränkungen für dieses System. Eine dieser Beschränkungen besteht
darin, daß die Betriebsfähigkeit des Systems von dem mechanischen Zustand der bordseitlgen Frachtkahn-Verladeanlage abhängt, was in vielen Fällen die Verdopplung dieser Verladeeinrichtungen erfordert oder eine Beschränkung der Bestimmungsorte auf die Anlaufhäfen erfordert, die hochentwickelte
Schwermaschinen-Reparaturanlagen zur Verfügung haben. Die zweite Beschränkung besteht darin, daß die Kosten des Trägerschiffes und seiner bordseitigen Frachtkahn-Verladeeinrichtungen, verbunden mit Frachtkähnen von relativ kleiner Kapazität
die wirtschaftliche Verwendung des Systems auf den Transport von hochwertiger Fracht, wie z.B. bearbeiteter Güter beschränkt.,
Die Frachtkähne mit kleiner Kapazität haben außerdem ein Frachtverteilungsproblem insofern hervorgerufen, daß eine wirksame Verwendung dieses Systems das Zusammenbringen beladener
Kähne in dem Hafen vor der Ankunft des Trägerschiffes erfordert. Diese Beschränkungen erübrigen in der Praxis eine
Erwägung dieses Systems zum Transport von Fracht von oder zu unentwickelten Häfen oder für den Transport von sperrigen
Frachten mit relativ niedrigem Wert, wie z.B. rohen oder verarbeiteten Erzen, Holzprodukten, unverarbeiteten Früchten u.a.
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Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein
seegängiges Transportsystem zu schaffen, das zum Transport von vorher in KHhnen verladener Fracht mit wesentlich geringerem Aufwand als es bisher bekannt ist, geeignet ist.
Dieses System ist insbesondere zum wirtschaftlichen Transport von sperriger Fracht mit relativ niedrigem Wert und zum
Transport von Fracht zu oder von unentwickelten Häfen geeignet. Ein Hauptmerkmal dieses Systems besteht darin, daß ein
Trägerschiff geschaffen wird, dessen Frachtdeck teilweise
tauchfähig ist, derart, daß Frachtkähne dadurch ein- und ausgeladen werden können, daß sie In eine Position in Bezug
auf das getauchte Frachtdeck eingeschwommen oder herausgeschwommen werden. Das erfindungsgemäße Trägerschiff weist eine
Auslegung auf, die in eigenartiger Welse eine große Frachtdeckfläche ergibt, die zur Aufnahme von Frachtkähnen mit
großer Tonnage geeignet istο Außerdem ist dieser Aufbau bei
jeder Betriebsweise ungewöhnlich seetüchtig und weist insbesondere einen hohen Stabilitätsgrad bei teilweise getauchten Lastkahn-Lade/Entlade-Bedingungen auf. Weiterhin ergibt
dieser Aufbau ein Trägerschiff mit hoher Tonnage und mäßigem Tiefgang, das Häfen anlaufen kann, die bisher nicht zur Aufnahme großer Frachtschiffe geeignet sind.
Die Erfindung wird im folgenden anhand von in der Zeichnung dargestellten Ausführungsbeispielen noch näher erläutert. In
der Zeichnung zeigen:
Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines bevorzugten Ausführungsbeispiels des erfindungsgemäßen Träger schiff es;
Pig· 2 einen teilweisen vertikalen Querschnitt des Ausführungsbeispiels nach Fig. 1;
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Pig. 3 einen Seitenaufriß deis Ausführungsbeispiels
nach Fig. 1;
Fig. 4 eine Draufsicht des AusfUhrungsbeispiels nach
Fig. 1 in der Höhe des Hauptdeckesϊ
Fig. 5 einen vertikalen Querschnitt eines anderen AusfUhrungsbeispiels des erfindungsgemäßen
Trägerschiffes, der eine unselbständige Antriebseinheit
zeigtj
Fig. 6 einen vertikalen Schnitt eines weiteren AusfUhrungsbeispiels
"dee erfindungsgemäßen Trägerschiffes, der ein*; abgeänderte Rumpf ausbildung
und eine unselbständige Antriebseinheit zeigt;
Fig. 7 einen teilweisen Seitenaufriß des erfindungsgemäßen Trägersohlffas, der die unselbständige
Antriebseinheit zeigt-
Kurz gesagt ergibt das erfindungsgemäße teilweise tauchfähige Trägerschiff eine große Fraehtd^okflache, die von einem
Rumpfaufbau von neuartigem Entwurf getragen wird* Die Fraehtdeckfläche
ist durch einsttioklge Bug-, Heek- und Seitönaufbauten
eingeschlossen, die zu dor Steifigkeit und Stärke des
Schiffes beitragen und gleichzeitig innerhalb des Schiffes angeordnete Fraehtkähne schützend umgeben» Der Heckaufbau
weist wasserdichte Tor© auf, dio für den Heckzugang von und
zur Kahn-Frachtdeckflache bestinmt sind. Spezieller gesagt
umfaßt das erfindungsgemäße Trägersshiff zwei Rumpfaufbauten,
die durch einen Mittenspant-Aufbau miteinander verbunden sind,
einen Seitenwandaufbau^ der auf jedem Doppelrumpfaufbau ruht,
und Bug- und Heckaufbauten. Die Rumpf- und Mittenspant-Aufbauten
sind derartig miteinander verbunden, daß der Mittenspant-Aufbau unter allen normalen Betriebsbedingungen wasser-
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verdrängend ist. Ein Frachtdeck liegt über den Rumpf- und
Mittenspant-Aufbauten, so daß er den wesentlichsten größeren Teil der kombinierten Flächen dieser Aufbauten einnimmt und
von den Seitenwand- und Bug- und Heckaufbauten eingeschlossen ist ο
Die Rumpfaufbauten und die Seitenwandaufbauten sind mit
Wasserballast-Einrichtungen zum teilweisen Tauchen des Trägerschiffes auf eine Tiefe versehen, die ausreicht, das Frachtdeck
unter die Wasserlinie abzusenken, und um das Schiff auf eine normale Reisestellung anzuheben. Die Seitenwandaufbauten
können außerdem so ausgebildet sein, daß sie Luft enthalten und so eine zusätzliche Schwimmfähigkeit ergeben, wenn
das Schiff teilweise getaucht ist.
Das Trägerschiff 1st so ausgelegt, daß das Frachtdeck während
des teilweisen Tauchens derart geflutet werden kann, daß beladene Frachtkähne in oder aus einer Stellung in Bezug auf
das Frachtdeck ein- oder ausgeschwommen werden können. Bei dem Trägerschiff ist es außerdem möglich, die Frachtdeckfläche
wasserfrei zu machen, wenn das Schiff auf seinen normalen Fahrtpegel angehoben werden soll. Das Trägerschiff ist weiterhin
zur Anordnung und Aufrechterhaltung der Lage von Frachtkähnen
über dem Frachtdeck geeignet, bis die Frachtkähne fest auf dem Frachtdeck aufliegen.
Das in d#n Fig. i bis 4 dargestellte Trägerschiff kombiniert
das Fassungsvermögen für mehrere Fraohtkähne mit großer
Tonnage mit verbesserten Ballest-, Stabilitäts- und Schwimmfähigkeits-Eigenschaften.
Dieses Schiff 100 weist zwei Rümpfe 102 und 104 auf, die dureh feinen mittleren Querschnittsaufbau 103 verbunden sind, wobei Scdtenwandaufbauten 114 und
116 und Bug- und Heckaufbauten 113 und 115 den Schiffsaufbau
oberhalb eines großen langgestreckten Frachtdeckes 106 ergeben.
BAO OFUGtNAL
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Der Mittenabschnitt 103 ist derart mit den Zwillingsrüinpfen
verbunden, daß ©r wasserveröräniend ist und daher beträchtlich zur Schwimmfähigkeit des Schiffes beiträgt. Die Zwillingsrumpf /Mittelteil-Ausbildung kann in Abhängigkeit von
der erforderlichen Verdrängung des Sehiffes verändert werden,
wobei eine derartige Variant© in Figo 6 dargestellt ist. Der Bug des Mittenabschnittes 103 ist derart relativ zum Bug
der Zwillingsrümpfe ausgeformt« daß der Mittenabschnitt nicht gegen die Wellen bei rauher See stampft oder stößt, sondern
vielmehr durch das Wasser "schneidet".
w Die Fähigkeit des Schiffes« Seewasserballast aufzunehmen, ergibt sioh durch eine Anzahl von Ballasttanks ISO in den
Zwillingsrumpfaufbauten und 122 bis 124 in den Seitenwandaufbauten, durch in den Seitenwänden angeordnete Tiefpumpen
118 und (nicht gezeigte) mit den passenden Ballasttanks in Verbindung stehende Seeventile. Durch diese Anordnung wird die
Aufnahme von Ballast durch Öffnung der Seeventile zum Fluten der Ballasttanks durchgeführt, um das Schiff auf die erforderliche Tiefe abzusenken. Ein Anheben des Sehiffes auf seinen normalen Fahrtpegel wird durch Betätigung der Tiefpumpen
118 zum Entleeren der Ballasttanks bis zu dem erforderlichen Grad erreicht· In dieser Hinsicht sind die Beziehungen zwi-
fc sehen den Zwillingsrümpfen 102 bis 104 und dem dazwischen -
liegenden Mittenabschnitt 103 am wichtigsten. Wenn ein Mittenabschnitt 103 von beträchtlicher Breite und Wasserverdrängungeeigenschaften vorgesehen wird, können die Zwillingsrümpfe
mit einem minimalen Seewasser-Ballastvolumen belastet werden, um die erforderliche Stabilität während aller Phasen des
Schiffsbetriebs aufrecht zu erhalten. Dies ist insbesondere dann wichtig, wenn Seewasser-Ballast totes, unproduktives
Gewicht darstellt, beispielsweise, wenn ein beträchtlicher
Ballast für die Stabilität des Schiffes erforderlich ist, wenn dieses im beladenen Zustand fährt. Die Aufbauten der Zwillingsrürapfe und des dazwischenliegenden Mittenabsohnittes weisen
außerdem eine derartige Wechselbeziehung auf, daß das Fraoht-
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— τ —
deck sich oberhalb der Vollast-Wasserlinie befindet, wenn
sich das Schiff im Fahrtzustand befindet. Dies ergibt eine Intakte Wasserebene für das Schiff und verbessert somit die
Stabilität des Schiffes.
Der Heckabschnitt 115 weist einen Eingangs-Ausgangs-Durchlaß
108 für die Praehtkähne auf, durch die die Kühne eingeschwommen werden können, wenn dasSchiff getaucht ist. Wie
es dargestellt ist, ist der Durchgang 108 ein Tunnel.Hecktore
110 sind vorgesehen, um den Frachtbereich des Schiffes wasserdicht zu verschließen, wenn das Schiff wieder an seine
Oberfläche gebracht ist. Ein zweiter Satz von Toren 111 kann am vorderen Ende des Durchgangs 1013 vorgesehen werden, und
dies wird bevorzugt, um eine Doppeltor-Verschlußausbildung
zu schaffen. Der Doppeltor-Verßchluß ergibt einen beschränkten Bereich, in den ein oder mehrere Kähne beladen und entladen werden können, ohne daß ale gesamte Frachtdeckfläche
in den Tauchzustand gebracht wird. Diese Doppeltor-Verschlußausbildung verbessert außerdem die Sicherheit des Schiffes
gegen unerwünschtes Fluten der Fraohtdeekflache. Die Tlefpumpen 118 oder diesen ähnliche Anordnungen sind außerdem
vorgesehen, um die Frachtdeckfläche von Wasser frei zu machen, bevor das Schiff auf seine Fahrtstallung angehoben wirdο Die
Frachtdeckfläche wird im getauchten Zustand durch wasserdichtes Verschließen der Hecktore vor dem Anheben des Schiffes abgeschlossen. Dann kann d&s Schiff durch Auspumpen des
Wassers aus der abgedichteten Frachtdeckfläohe angehoben werden, indem überschüssiger Ballast ausgepumpt wird, ohne
daß komplizierte Luftblas- und Ballastsysteme verwendet werden.
Die Auslegung des Schiffes nach den Fig. 1 bis 4 1st so dargestellt, daß sie eine Frachtkahn-Flächenkapazität für dreizehn Frachtkähne aufweist; jeder Frachtkahn ist 45,6 m
(150 Fuß) lang, 10,7 m (35 Fuß} breit und 3,65 m (12 Fuß)
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hoch und weißt eine Lastkap&zität von 1250 Langtonneri auf»
Der Aufbau hat eine Oesamtlänge von ungefähr 290 m (950 Fuß),
eine Oesamtbreite von ungefähr· 42,5 m (2Λ0 Fuß) und ©ine
Höhe von ungefähr 19 m (62 Fuß). Die Breite von Mittellinie zu Mittellinie zwischen den Zwillingsrümpfen beträgt ungefähr
29 m (96 Fuß) und dia Tiefe jedes Rurapfes beträgt ungefähr 10 m (33 Fuß). Bei diesem Aufbau kann irgendein Kahn
bis zu 21 s5 in (70 Fuß) Breite durch den Heckdurchgang hindurchgebracht
werden. Es können selbstverständlich andere Schiffs? und Kahnabmessungen innerhalb des Rahmens dar Erfindung vorgesehen werdeno Bei einer Hauptschiffs-Frachtfläche
von 36,5 m (120 Fuß) χ 191 m 16'ßO VuQ) kann jeder Prachtkahn
durch ein Schlepptau oder durch ein© Winde durch den Durchgang
108 gezogen werden und an einer geeigneten Stelle angeordnet werden, um während des £uft&uchens des Schiffes fest=
gemacht zu werden. Auf gleich© Weise kann jeder Frachtkahn durch ein Schlepptau oder mit Hilfe von Winden durch den
Durchgang IO8 zum Entladen her&usgesogen werden0 Die Lage der
Kähne über dem Frachtdeck während des Tauchens des Schiffes kann mit Hilfe beispielsweise eine*·. Windensystems mit konstanter
Zugspannung aufresht erhalten werden. Wenn das Schiff wieder aufgetaucht ist, können die Kähne an ihren relativen
Stellungen mit Hilfa von Drahtseilen oder durch Blockieren
der Kahnunterseite und dex* Fm,ehtd@ckob©rfläche gesichert
werdenο
Die eingeschlossenen Heckaufb&uten auf beiden Seiten des
Durchgangs 108 sind ausreichend., um die erforderlichen SteuerausrUstungen,
das Hecktor, die Maschine und andere Betrlebsmaschlnen unt@rzubrlng@r»° Dna Schiff mit Zwillingsrümpfen kann durch Schrauben angetrieben werden, die in jedem
Rumpf befestigt sinch
Die Fig. 5 bis 7 zeigen ein alternatives Antriebssystem, bei
dem ein Maschinengehäuse 130 an dem Mittenabschnitt 103, 203 befestigt ist. Das Gehäuse 2.3Ο ist ein selbständiges An-
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„ C) «,
triebsaggregat, das zur Rspar&tur oder zum Ersatz abnehmbar
ist, sodurch die HafQnwartungszeit für das Schiff verringert
wird. Die Verwendung eines Masehinengehäuses 130 ist insbesondere
für kleiner Ausbildungen d©s Trägersohlffes geeignet,
bei denen die Masehintnraumkapazität des Ausführungsbeispiels
naöh den Figo 1 bis 4 nicht erforderlich ist.
Im Betrieb wird das Schiff na;iänißl@rweise so mit Ballast belastet,
daß der Mittelpunkt dsss Schwerpunktes des Schiffes
unterhalb dem Mittelpunkt des Auftriebs liegt. Somit muß, wenn das Schiff mit Fraohtkährien beladen ist,, ein größeres
Volumen an Wasserballast aufgsnonniKin werden, um diese Mittelpunkte
in ihrem richtigen Verhältnis zu halten. Wenn das Schiff teilweise getaucht ist. um Kähne aufzunehmen oder abzugeben,
würden die Lagen dieser Mittelpunkte bestrebt sein,
sich umzukehren, wenn die hochragenden Seitenwände nicht die Beschaffenheit des Schiffes als schwimmendes Objekt aufrecht
erhalten würden., Bei Niehtvorhs ndensein der Seltenwände würde
das Fluten des Frachtdeckes slnen unkontrollierbaren und unstabilen
Zustand hervorrufen«, Dadurch, daß ein beschränkter
Zugang zum Frachtdeok vorn Heck des Schiffes aus vorgesehen
ist, ruft Wasser über der Fra-afetdeckflache keine Instabilität
hervor. Weiterhin wird dadurchP daß der Heckzugang zur
Frachtdeckfläche vorgesehen wird, die Unversehrtheit der Stitenwandaufbauten aufreshfc Inhalten, sowohl in Bezug auf
die Stabilität des Aufbaues als auch vora Standpunkt der Festigkeit.
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BAD OBlGiNAL
Claims (1)
1.1 Trägerschiff zum Traneport einer Anzahl von
ichtkähnen, gekennzeic hnet durch einen
Rumpfabschnitt mit zwei wasserverdrängenden Längsrümpfen
und einem in Längsrichtung angeordneten wasserverdrängenden Mittenabschnitt von beträchtlicher Breite, der zwischen den
Rümpfen angeordnet und mit diesen verbunden ist, wobei die
W Rümpfe eine größere Tiefe als der Mittenabschnitt aufweisen»
so daß die Rümpfe unterhalb des Mittenabschnittes herunterhängen, ein von den Rümpfen und dem Mittenabschnitt getragenes Prachtdeck, einen mit dem Rumpfabschnitt verbundenen
und sich nach oben oberhalb der Höhe des Frachtdeckes erstreckenden Aufbau, der Backbord- und Steuerbord-Seitenaufbauten und Bug- und Heck-Aufbauten umfaßt, wobei sich die
Seitenwandaufbauten in Längsrichtung des Schiffes erstrecken
und die Bug- und Heck-Aufbauten miteinander verbinden, wobei die Seltenwand- und Bug- und Heck-Aufbauten äußere Oberfläohen aufweisen, die Verlängerungen der äußeren Oberfläche
des Rumpfabschnittes ergeben und innere Oberflächen aufwel-
t sen, die ein begrenztes Volumen ergeben, dessen untere Begrenzung durch das Frachtdeck gegeben ist, und wobei der
Heck-Aufbau einen durch diesen hindurchgehenden Zugang für den Zutritt und Austritt der Frachtkähne zu und von dem
Frachtdeck aufweist» Ballast-Einrichtungen zum Einbringen von Wasserballast in den Rumpf abschnitt des Schiffes, um das
Frachtdeck auf eine Tiefe abzusenken, die größer als der Tiefgang der auf das Frachtdeck einzuschwimmenden Frachtkähne
ist und zum Belasten des Schiffes mit Wasserballast, um die Schwimmfähigkeit und Stabilität des Schiffes aufrecht zu erhalten. Einrichtungen zum Entladen von Wasserballast, um das
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Schiff auf einen normalen Fahrpegel anzuheben, und durch Einrichtungen zum Fluten des Frachtdeckes zur Steuerung des
Einströmens von Wasser Über das Frachtdeck« wenn das Frachtdeck zum Laden von Frachtkähnen unter die Oberfläche ge»
taucht ist.
2 ο Trägerschiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Frachtdeck eine Breite
aufweist, die beträchtlich größer als die Breite des Zuganges zum Frachtdeck ist, und mit Einrichtungen zur Aufnahme und
Anordnung mehrerer in verschiedenen Querreihen angeordneter Frachtkähne versehen ist.
3« Trägerschiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Lfingsrümpfe eine Vielzahl
von Wasserballast-Tanks aufweisen, und daß die Wandaufbauten eine zusätzliche Vielzahl von Wasserballast-Tanke aufweisenο
4. Trägersohlff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß die Seltenwände sich Über eine
ausreichende Entfernung nach oben erstrecken, so daß sich ausreichend Schiffs-Freibord ergibt, wenn das Schiff getaucht
ist und Frachtkähne geladen oder entladen werden.
5ο Trägerschiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Ballasteinrichtungen in den
Seitenwänden angeordnete Tiefpumpen zum Pumpen von Wasserballast aus dem Rumpfabschnitt des Schiffes einschließen.
6. Trägerschiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein abnehmbares Antriebssystem-Oehäuse vorgesehen 1st, das an dem Rumpfmittenabschnitt befestigt 1st und von diesem herabhängt.
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7· Träger schiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet ρ daß der Keckaufbau einen eingeschlossenen Schiffsendabschnitt mit einem durch diesen hindurchgehenden langgestreckten Durchgang ergibt, der den
Frachtdeck-Zugang bildet, und daß der Heckaufbau einen doppelten Satz von Durchgangs-Verschlußeinrlchtungen einschließt, die in einer Doppeltor-Verschlußanordnung zum Verschließen des langgestreckten Durchganges und zur Schaffung
eines wasserdichten dazwischenliegenden Raumes angeordnet sind.
8. Träger schiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß das vordere Ende des Mittenabschnittes Mittenabechnitts-Bugeinrichtungen einschließt, die
zur Erleichterung des Durchganges des Schiffes durch rauhe See ohne Stampfen ausgebildet sind.
9. Trägerschiff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , daß der Rumpf- und Mittenabschnitt
so ausgebildet 1st, daß das Frachtdeck oberhalb der Volllast-Wasserlinie des Schiffes gehalten wird.
10. Trägerschiff nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , daß Einrichtung/zum Entfernen von
Wasser von dem Frachtdeck vorgesehen sind, wenn das Frachtdeck getaucht ist und die Frachtdeck-Flutungseinrichtungen so
betätigt werden, daß das Einströmen von Wasser über das Frachtdeck beendet wird.
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