DE10164128B4

DE10164128B4 - Verfahren zur Bergung eines Havaristen und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

Info

Publication number: DE10164128B4
Application number: DE2001164128
Authority: DE
Inventors: Joachim Falkenhagen
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 2001-12-30
Filing date: 2001-12-30
Publication date: 2005-03-17
Anticipated expiration: 2021-12-31
Also published as: DE10164128A1

Abstract

Verfahren zur Bergung eines Havaristen, bei dem mit einem Seil oder einer Kette eine Verbindung zwischen einem in der Manövrierfähigkeit eingeschränkten oder manövrierunfähigen Schiff und einem Hilfsschiff hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsschiff (1) das Seil (2) vor einem Turm (4, 9) einer Offshore-Windkraftanlage oder einem anderen fixierten Gegenstand im Wasser so vorbeizieht, daß das Seil (2) gegen den Turm (4, 9) stößt, wenn sich der Havarist (3) in einer Position befindet, an der ein ungefähr rechter Winkel zwischen der Bewegungsrichtung des Havaristen (3) und der Verbindungslinie Havarist (3) – Turm (4, 9) vorliegt, durch eine Verbindung oder durch Reibung zwischen Turm (4, 9) und Seil (2) in Verbindung mit der Fortbewegung des Havaristen (3) in dem Seil (2) eine Kraft entsteht, die die Zugfähigkeit des Hilfsschiffs (1) übersteigt und Havarist (3) zu einer ungefähr kreisförmigen, kreissegmentförmigen oder spiralförmigen Bewegung um den Turm (4, 9) veranlasst wird.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Bergung eines Havaristen nach dem Oberbegriff des Anspruches 1 und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens mit dem Oberbegriff des Anspruches 3.

Verschiedene Sicherheitsstudien für Offshore-Windparks kommen zu dem Ergebnis, daß die Windmühlen dem Anstoß eines größeren Schiffes nicht standhalten können. Als Sicherheitsmaßnahme erörtert wird u.a. die Stationierung von Schleppern, die einen Havaristen vor einem Windpark abfangen sollen. Dies würde jedoch entsprechend zugstarke Schlepper erfordern. Erhöhte Risiken entstehen durch das zu späte Eintreffen dieser Schlepper. Aus der GB 2279619 A ist eine Möglichkeit bekannt, zwischen einem Havaristen und einem Hilfsschiff in Form eines Bergungsschiffes eine Verbindung mit einem Seil herzustellen und anschließend das manövrierunfähige Schiff mit dem Hilfsschiff abzuschleppen.

Gefordert wird auch ein schiffskörpererhaltendes Kollisionsverhalten der Windkraftanlagen, d.h. ein Umknicken um eine „Sollbruchstelle" mit möglichst wenig Verletzungen der Schiffshaut und darunter befindlicher Tanks.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein eingeschränktes oder manövrierunfähiges Schiff so aus seiner Bewegungsrichtung abzulenken, daß es nicht mehr gegen Offshore-Windkraftanlagen eines Windparks stoßen kann.

Gelöst wird diese Aufgabe bei einem gattungsgemäßen Verfahren und einer gattungsgemäßen Vorrichtung durch die kennzeichnenden Merkmale der Ansprüche 1 und 3. Vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen angegeben.

Die Erfindung beruht auf der Überlegung, daß die Zentrifugalkräfte, wenn ein Schiff auf eine Kreisbahn mit einigen hundert Meter Radius gezogen wird, deutlich geringer sind als die Stoßkräfte bei Kollisionen, und daß sie auch bei einem größeren Frachtschiff in der Größenordnung der Tragfähigkeit einer Offshore-Windkraftanlage liegen.

Durch Herstellen einer Seilverbindung zwischen dem Havaristen und dem Turm einer Windkraftanlage kann daher das Schiff auf eine Kreisbahn abgelenkt werden, so daß es nicht mehr gegen andere Windkraftanlagen stoßen kann. Die Verbindung kann wieder gelöst werden, wenn der Havarist in eine unschädliche Richtung abgelenkt wurde, bzw. um eine erneute Verbindung mit kürzerem Radius zu ermöglichen.

Da das vom Hilfsschiff gezogene Seil durch seinen Strömungswiderstand im Wasser eine gewisse Biegung aufweist, besteht die Gefahr, daß der Havarist sich nach der Fixierung des Seils erst ein Stück mit geringer Ablenkung fortbewegt, bis das Seil hinreichend gespannt ist, dann aber ein zu großer Ruck entsteht. Durch das gezielte Auffalten von „Fallschirmen" oder anderen Widerstandskörpern wird eine schnellere „Straffung" entlang der momentanen Biegungslinie des Seils hergestellt. Diese dienen zugleich zur Energieaufnahme; die Seilbiegung trägt zur Abfederung von Rucken bei.

Die mit der Erfindung erzielten Vorteile bestehen darin, daß mit einem vergleichsweise kleinen und wendigen Schiff, das ein Seil transportieren und abrollen kann, aber keine große Schleppstärke erreichen muß, ein großer Havarist gesichert werden kann. Die vorgeschlagenen Widerstandskörper an den Seilen müssen bei geringer Durchbiegung des Seils nur einen Bruchteil der Seilkraft an das Wasser übertragen, um wirksam zu sein. Aktive Spannelemente sind ebenfalls nicht erforderlich.

Eine vorteilhafte Ausprägung ergibt sich insbesondere bei Türmen mit Fundamenten mit schräg verlaufenden Streben (Tripod), schrägen Abspannseilen oder kegelförmigen Bereichen, wenn das Seil entlang der Schrägen abrutschen kann, und damit zu einer Klemmstelle oder anderen Halterung am inneren (meist oberen) Ende der Schräge geführt wird.

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt. Dabei zeigt:
1 eine Prinzipskizze des Verfahrens,
2 einen Widerstandskörper,
3 den unteren Bereich eines Turmes einer Offshore-Windkraftanlage,
4 ein Detail der 3,
5 das Detail der 4 bei zu großen Seilkräften.
Ein Hilfsschiff 1 zieht ein Seil 2 von einem Havaristen 3 an die andere Seite eines Turmes 4 einer Offshore-Windkraftanlage, wo es fixiert wird. In diesem Moment werden Widerstandskörper 5 entfaltet, die die Kraftentstehung in dem Seil entlang der aktuell vorhandenen Biegelinie unterstützen.
Einen vergrößerten Querschnitt durch einen fallschirmähnlichen Widerstandskörper mit einem Schlauch 6, Stoff 7 und Abspannung 8 zeigt 2.
Der Turm 9 besitzt oberhalb einer schrägen Abspannung 10, entlang derer das Seil nach unten gleiten kann, Befestigungspunkte 11 mit einer v-förmigen Kerbe. Die obere Begrenzung der Kerbe ist als ein Stahlblech 12 ausgebildet, das unter zu starkem Zug dem Seil nachgibt und damit zu einer Mulde 13 verbogen wird, die das Seil durchrutschen lässt (5).

Claims

Verfahren zur Bergung eines Havaristen, bei dem mit einem Seil oder einer Kette eine Verbindung zwischen einem in der Manövrierfähigkeit eingeschränkten oder manövrierunfähigen Schiff und einem Hilfsschiff hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsschiff (1) das Seil (2) vor einem Turm (4, 9) einer Offshore-Windkraftanlage oder einem anderen fixierten Gegenstand im Wasser so vorbeizieht, daß das Seil (2) gegen den Turm (4, 9) stößt, wenn sich der Havarist (3) in einer Position befindet, an der ein ungefähr rechter Winkel zwischen der Bewegungsrichtung des Havaristen (3) und der Verbindungslinie Havarist (3) – Turm (4, 9) vorliegt, durch eine Verbindung oder durch Reibung zwischen Turm (4, 9) und Seil (2) in Verbindung mit der Fortbewegung des Havaristen (3) in dem Seil (2) eine Kraft entsteht, die die Zugfähigkeit des Hilfsschiffs (1) übersteigt und Havarist (3) zu einer ungefähr kreisförmigen, kreissegmentförmigen oder spiralförmigen Bewegung um den Turm (4, 9) veranlasst wird.
Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Hilfsschiff (1), nachdem der Havarist (3) einen erwünschten Kreisbogen zurückgelegt hat, in der gleichen Drehrichtung um den Turm (4, 9) folgt und damit die Verbindung Seil (2) – Turm (4, 9) wieder löst.
Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 oder 2, mit einem Seil oder einer Kette zur Verbindung eines Havaristen mit einem Hilfsschiff, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Seil (2) ein oder mehrere aufklappbare, entfaltbare oder mit Gas oder Wasser aufblasbare Widerstandskörper (5) in Form von Treibankern befestigt sind, die dazu geeignet sind, nach Herstellung der Verbindung zwischen dem Seil (2) und einem Turm (4, 9) einer Offshore-Windkraftanlage einen schnelleren Spannungsanstieg in dem Seil (2) herbeizuführen.
Vorrichtung nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Widerstandskörper (5) fallschirmähnlich aufgebaut ist mit einem ringförmigen Schlauch (6), der mit ferngesteuerten Druckgasflaschen aufgeblasen wird, einem Stoff (7) oder einer Folie an dem Schlauch (6), die den vom Schlauch (6) umgebenen Bereich abdeckt, und einer Abspannung (8) zwischen dem Schlauch (6) und einem Verbindungspunkt mit dem Seil (2).
Vorrichtung nach Anspruch 3 oder 4, dadurch gekennzeichnet, daß zur Verbesserung der mechanischen Kräfte zwischen dem Turm (4, 9) und dem Seil (2) Materialien mit höherer Reibung, eine Einklemmung des Seils (2) oder eine geometrische Ausbildung, die ein Verhaken des Seils (2) an dem Turm (4, 9) unterstützen soll, vorgesehen sind.
Vorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß an dem Turm (9) eine v-förmige Kerbe vorgesehen ist, in die das Seil (2) eingeklemmt wird, wobei mindestens eine Seite der Kerbe so gestaltet ist, daß sie sich bei zu großen Kräften verbiegt und dann ein Gleiten des Seils (2) durch die verbogene Einklemmstelle ermöglicht.