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Die
vorliegende Erfindung betrifft ein Schwerlast-Verladesystem sowie
ein Verfahren zum Be- und/oder Entladen von Schiffen.
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Zum
Be- und Entladen von Schiffen kommen häufig Portalkrane zum Einsatz,
welche einen frei auskragenden Kranbahnträger aufweisen, der sich bis über das
zu beladende Schiff erstreckt, um die zu verladenden Güter auf
das Schiff absenken oder von dort anheben zu können. Obwohl mit derartigen
Portalkranen verhältnismäßig große Lasten
bewegt werden können,
ist die maximale Traglast dieser Portalkrane dennoch unter anderem
durch die Kragarmlänge
des frei auskragenden Kranbahnträgers
begrenzt.
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Darüber hinaus
wird die maximale Traglast bekannter Schiffskrane auch dadurch begrenzt,
dass diese sowohl ihr Eigengewicht als auch das der zu bewegenden
Güter in
den Untergrund ableiten, auf welchem sie errichtet sind. Somit beeinflusst
auch die Tragfähigkeit
des Untergrunds und insbesondere der Grundbruchwiderstand maßgeblich
die maximale Traglast bekannter Schiffskrane, was zur Folge hat, dass
extrem schwere Lasten wie beispielsweise Transformatoren, Pressen
oder Kraftwerksturbinen mit herkömmlichen
Schiffskranen nicht oder nur unter Anwendung von Hilfsmaßnahmen
wie beispielsweise zusätzlicher
Krane bewegt werden können.
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Der
Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde ein Schwerlast-Verladesystem
sowie ein Verfahren zum Be- und/oder Entladen von Schiffen zu schaffen,
um auch extrem schwere Lasten wie beispielsweise Transformatoren,
Pressen oder Kraftwerksturbinen bewegen zu können.
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Diese
Aufgabe wird gemäß einem
Aspekt der vorliegenden Erfindung mit einem Schwerlast-Verladesystem
zum Be- und/oder Entladen von Schiffen gelöst, das die Merkmale des Anspruchs
1 aufweist.
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Das
erfindungsgemäße Schwerlast-Verladesystem
weist zumindest einen Kranbahnträger
auf, an dem entlang eine ein Hebezeug aufweisende Laufkatze verfahrbar
ist, wobei der zumindest eine Kranbahnträger auf einer ersten Stützkonstruktion landseitig
und auf einer zweiten Stützkonstruktion schiffseitig
gelagert ist.
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Erfindungsgemäß wird somit
erstmals vorgeschlagen, für
den üblicherweise
frei auskragenden Kranbahnträger
ein zweites Auflager zu schaffen, welches sich auf dem zu be- und/oder
entladenden Schiff befindet und welches somit das üblicherweise frei
auskragende Ende des Kranbahnträgers
unter- bzw. abstützt.
Das Gewicht des Kranbahnträgers selbst
sowie das Gewicht der zu bewegenden Güter wird somit anteilig über die
landseitige Stützkonstruktion
in den Untergrund und über
die schiffseitige Stützkonstruktion
in das Schiff abgeleitet, womit die Grundbruchgefahr des Untergrunds,
auf dem die erste landseitige Stützkonstruktion
steht, verringert wird. Darüber
hinaus werden durch die Auflagerung des Kranbahnträgers auf
der schiffseitigen Stützkonstruktion
das in dem Kranbahnträger
maximal auftretende Biegemoment sowie die maximal auftretende Querkraft
reduziert, so dass mit im wesentlichen gleich dimensionierten Kranbahnträgern deutlich schwerere
Lasten bewegt werden können.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystems ergeben
sich aus der Beschreibung, den Zeichnungen sowie den abhängigen Systemansprüchen.
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Um
besonders schwere Lasten bewegen zu können, kann das erfindungsgemäße Schwerlast-Verladesystem
gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
zwei parallel zueinander verlaufende Kranbahnträger aufweisen, die beide landseitig
auf der ersten Stützkonstruktion
und schiffseitig auf der zweiten Stützkonstruktion gelagert sind.
Das Gewicht der zu bewegenden Lasten wird somit, bevor es in die
beiden Stützkonstruktionen
eingeleitet wird, auf zwei Kranbahnträger aufgeteilt, so dass jeder
der beiden Kranbahnträger
nochmals weniger Biegemoment und Querkraft erfährt, was im Umkehrschluss eine
Steigerung der maximalen Traglast bedeutet. Darüber hinaus reduzieren sich
dadurch, dass zwei Kranbahnträger
zum Einsatz kommen, auch die Auflagerkräfte des jeweiligen Kranbahnträgers auf
den Stützkonstruktionen
und damit auch die Schnittgrößen, die
zur Dimensionierung der Auflager und der Knotenpunkte zwischen Kranbahnträger und
Stützkonstruktion
maßgeblich
werden, wodurch nicht nur die einzelnen Kranbahnträger sondern
auch die jeweiligen Auflager geringer dimensioniert werden können.
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Damit
das Gewicht der zu bewegenden Lasten möglichst gleichmäßig auf
die beiden Kranbahnträger
aufgeteilt wird, kann das erfindungsgemäße Schwerlast-Verladesystem
gemäß einer
weiteren Ausführungsform
zumindest einen, vorzugsweise zwei gemeinsam entlang der Kranbahnträger verfahrbare
Katzträger
aufweisen, welche den Abstand zwischen den beiden Kranbahnträgern überspannen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform kann/können an
jedem der Katzträger
zumindest ein, vorzugsweise zwei Hebezeuge vorgesehen sein, bei denen
es sich beispielsweise um Seil- oder Kettenzüge oder Seil- oder Kettenwinden
handeln kann. Besonders vorteilhaft erweist es sich jedoch, wenn
als Hebezeuge sogenannte Litzenheber zum Einsatz kommen, da mit
derartigen Litzenhebern Lasten von mehreren 100 t gehoben werden
können,
so dass das Hebezeug keinerlei relevanten Einfluss auf die maximale
Tragfähigkeit
des Schwerlast-Verladesystems hat.
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Obwohl
sich das erfindungsgemäße Schwerlast-Verladesystem
zum Bewegen extrem schwerer Lasten eignet, wird sich in aller Regel
der Tiefgang des mit dem erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystem
zu be- und/oder
entladende Schiff nicht oder nur geringfügig ändern, da der Auftrieb des Schiffes
in aller Regel um ein Vielfaches größer sein wird, als die zu bewegenden
Lasten. Das jeweilige Schiff kann somit gewissermaßen als
unendlich starres Auflager betrachtet werden, an das die schiffseitige
Stützkonstruktion
seine Lasten abgibt.
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Im
Falle, dass sich jedoch der Tiefgang des Schiffs dennoch während des
Be- und/oder Entladevorgangs ändern
sollte, was beispielsweise bei kleineren Schiffen oder bei der Beladung
mit einer Vielzahl von extrem schweren Gütern der Fall sein kann, ist
es gemäß einer
weiteren Ausführungsform
vorgesehen, dass die erste Stützkonstruktion
und/oder die zweite Stützkonstruktion
zum Ausgleich lastbedingter Neigungsänderungen des Kranbahnträgers höhenverstellbar
ausgebildet sind, wozu die erste Stützkonstruktion und/oder die
zweite Stützkonstruktion
teleskopierbare, vorzugsweise hydraulisch teleskopierbare Stützen aufweisen
kann. Wenn sich nämlich
der Tiefgang des zu beladenden Schiffes während des Beladevorgangs ändern sollte,
so wirkt sich diese Tiefgangänderung
infolge der Lagerung des Kranbahnträgers über die zweite schiffseitige
Stützkonstruktion
auf die Neigung des Kranbahnträgers aus.
Da derartige Neigungsänderungen
jedoch grundsätzlich
unerwünscht
sind, da sie beispielsweise zu extrem hohen Zwangsspannungen in
dem Kranbahnträger
führen
können,
kann beispielsweise im Falle, dass der Tiefgang des Schiffes um
ein gewisses Maß zunehmen
sollte, die Stützhöhe der zweiten,
schiffseitigen Stützkonstruktion
um dasselbe Maß vergrößert werden,
um die der Tiefgang zunimmt, so dass der Kranbahnträger erst
gar keine Neigungsänderung
erfährt.
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Da
jedoch die in Rede stehenden Neigungsänderungen des/der Kranbahnträger mit
dem bloßen Auge
nicht oder nur kaum erkennbar sind und schon bereits geringste Neigungsänderungen
extrem hohe Zwangspannungen in dem/den Kranbahnträgern hervorrufen
können,
ist es gemäß einer
weiteren Ausführungsform
vorgesehen, dass im Bereich zumindest eines Kranbahnträgers ein
Sensor, z. B. eine Libelle oder eine digitale Wasserwaage, vorgesehen ist,
der die Neigung des jeweiligen Kranbahnträgers misst. Durch kontinuierliche Überwachung
des Messergebnisses der Libelle oder der digitalen Wasserwaage kann
somit eine Entscheidung darüber
getroffen werden, ob und welche der beiden Stützkonstruktionen in ihrer Höhe zu verstellen
ist.
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Obwohl
diese Höhen-
bzw. Neigungsjustierung manuell vorgenommen werden kann, indem eine
Bedienperson kontinuierlich das Messergebnis der Libelle oder digitalen
Wasserwaage überwacht und
gegebenenfalls aktiv eine Höhenverstellung
der jeweiligen Stützkonstruktion
vornimmt, kann gemäß einer
weiteren Ausführungsform
diese Justierung auch automatisch erfolgen. Hierzu kann das erfindungsgemäße Schwerlast-Verladesystem
gemäß einer
weiteren Ausführungsform
eine Regelungseinrichtung umfassen, welche unter Auswertung der Kranbahnträgerneigung
kontinuierlich die Höhe
der ersten Stützkonstruktion
und/oder der zweiten Stützkonstruktion
verändert.
Die Regelungseinrichtung wertet dabei beispielsweise die von der
digitalen Wasserwaage erzeugten Messergebnisse aus und erzeugt entsprechende
Steuersignale, durch die ein Aktuator zur Verstellung der Höhe der jeweiligen Stützkonstruktion
dazu veranlasst werden kann, die gewünschte Höhenverstellung vorzunehmen.
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Gemäß einer
weiteren Ausführungsform kann
die zweite bzw. die schiffseitige Stützkonstruktion zumindest zwei übereinander
stapelbare Module umfassen, wobei das obere Modul vorzugsweise lösbar mit
dem zumindest einem Kranbahnträger
verbunden ist. Diese Ausführungsform
kann sich insbesondere dann als vorteilhaft erweisen, wenn mit dem erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystem
unterschiedliche und insbesondere unterschiedlich große Schiffe
beladen werden sollen, da hierzu je nach Schiffsgröße und Aufbau
unterschiedlich hohe schiffseitige Stützkonstruktionen benötigt werden. Anstelle
jedoch auf jedem mit dem erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystem
zu beladenden Schiff unterschiedlich hohe schiffseitige Stützkonstruktionen
zu schaffen, erlaubt es die in Rede stehende Ausführungsform,
bei der die schiffseitige Stützkonstruktion
zumindest zwei übereinander
stapelbare Module umfasst, dass lediglich das untere Modul, in unterschiedlich
hohen Ausführungsformen
vorgehalten werden muss, um die Höhendifferenz bis zur Unterkante
des oberen Moduls zu überbrücken. Die schiffseitige
Stützkonstruktion
in zumindest zwei übereinander
stapelbare Module zu untergliedern, erweist sich somit dahingehen
als vorteilhaft, dass beispielsweise das untere Modul fester Bestandteil des
jeweiligen Schiffs sein kann, so dass dieses untere Modul gewissermaßen als
Adapter zur Koppelung an das erfindungsgemäße Schwerlast-Verladesystem
angesehen werden kann.
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Wie
bereits zuvor erläutert
wurde, können bereits
geringe Verformungen des/der Kranbahnträger extrem hohe Zwangsspannungen
in dem betroffenen Kranbahnträger
hervorrufen. Dementsprechend weist der jeweilige Kranbahnträger nur
einen einzigen Auflagerpunkt an der landseitigen Stützkonstruktion
auf, um zu verhindern, dass unerwünschte Zwangsspannungen in
den jeweiligen Kranbahnträger
eingeleitet werden, welche durch eine Mehrfachlagerung entstehen
können.
Der jeweilige Kranbahnträger
kann sich somit lastbedingt geringfügig durchbiegen, ohne dass
hierbei Zwangsschnittgrößen auftreten,
wie dies bei statisch überbestimmten
System der Fall sein kann.
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Gemäß einer
besonders bevorzugten Ausführungsform
kann es dabei ferner vorgesehen sein, dass das Auflager, an dem
der zumindest eine Kranbahnträger
auf der ersten Stützkonstruktion
gelagert ist, ein einwertiges, in Längsrichtung des zumindest einen
Kranbahnträgers
verschiebliches Lager ist. Auf dieser Weise können nicht nur temperaturbedingte Normakraftspannungen
sondern auch solche Normalkraftspannungen verhindert werden, die
durch seitliche Bewegungen des zu belandenden Schiffes ansonsten
in den Kranbahnträger
eingeleitet werden würden.
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Um
die schiffseitige Stützkonstruktion
auch bei geringfügigen
Rollbewegungen des Schiffs stets gleichmäßig zu belasten, ist es gemäß einer
weiteren bevorzugten Ausführungsform
vorgesehen, dass jeder Kranbahnträger an zwei Auflagern auf der
zweiten Stützkonstruktion
gelagert und vorzugsweise lösbar
mit dieser verbunden ist, wobei eine Lastausgleichseinrichtung,
vorzugsweise eine hydraulische Koppelung vorgesehen ist, die selbsttätig einen
Lastausgleich zwischen den Auflagern vornimmt, an denen der jeweilige
Kranbahnträger
auf der zweiten Stützkonstruktion
gelagert ist.
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So
würde beispielsweise
eine geringfügige Rollbewegung
des Schiffes normalerweise dazu führen, dass das eine Auflager
entlastet und dafür
das andere Auflager zusätzlich
belastet wird. Solch einer ungleichmäßigen Auflagerbelastung kann
durch eine hydraulische Koppelung der einzelnen Auflager entgegengewirkt
werden, da diese dafür
sorgt, dass jedes Auflager stets gleich belastet ist. Dies kann
beispielsweise dadurch erreicht werden, dass jedes Auflager eine
Kolbenzylindereinheit umfasst, welche miteinander in Fluidverbindung
stehen, wodurch belastungsbedingte Verformungen des einen Lagers
in entsprechend entgegengesetzte Verformungen des anderen Lagers
umgesetzt werden können,
was einem Lastausgleich zwischen den jeweiligen Lagern entspricht.
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Gemäß einem
weiteren Aspekt der vorliegenden Erfindung wird die der Erfindung
zugrunde liegende Aufgabe auch mit einem Verfahren zum Be- und/oder Entladen
von Schiffen gelöst,
welches die Merkmale des Anspruchs 13 aufweist. Der Vollständigkeit
halber sei an dieser Stelle angemerkt, dass sich sämtliche
Merkmale des erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystems bei
dem erfindungsgemäßen Verfahren
implementieren lassen, da dieses vorzugsweise unter Verwendung des
erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystems
arbeitet.
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Das
erfindungsgemäße Verfahren
zum Be- und/oder Entladen von Schiffen läuft so ab, dass zunächst eine
landseitige Stützkonstruktion
und eine schiffseitige Stützkonstruktion
geschaffen werden, auf denen dann zumindest ein Kranbahnträger gelagert
wird. Anschließend
werden dann zu verladende Güter
unter Verwendung einer ein Hebezeug aufweisenden Laufkatze, die
entlang des zumindest einen Kranbahnträger verfahrbar ist, verladen.
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Bevorzugte
Ausführungsformen
des erfindungsgemäßen Verfahrens
zum Be- und/oder Entladen von Schiffen ergeben sich aus der Beschreibung, den
Zeichnungen sowie den abhängigen
Verfahrensansprüchen.
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Um
während
des Verladevorgangs die Entstehung verformungsbedingter Zwangsspannungen in
dem Kranbahnträger
zu vermeiden, ist es gemäß einer
bevorzugten Ausführungsform
des erfindungsgemäßen Verfahrens
vorgesehen, während
des Verladevorgangs kontinuierlich die Kranbahnträgerneigung
zu überwachen,
wobei im Falle, dass die Kranbahnträgerneigung einen vorbestimmten
Schwellwert über-
oder unterschreiten sollte, die Kranbahnträgerneigung aktiv verändert wird,
indem vorzugsweise die Höhe
der schiffseitigen Stützkonstruktion und/oder
der landseitigen Stützkonstruktion
verändert
wird. Dies kann beispielsweise dadurch erfolgen, dass eine Bedienperson
kontinuierlich die Kranbahnträgerneigung
unter Verwendung eines daran angebrachten Sensors, z. B. einer Libelle
oder digitalen Wasserwaage, überwacht.
Sollte die Bedienperson hierbei feststellen, dass die Kranbahnträgerneigung einen
vorbestimmten Schwellwert über-
oder unterschreitet, so kann die Bedienperson einen Betätigungsaktuator
wie beispielsweise eine hydraulische Pumpe aktivieren, um damit
die Stützen
der betroffenen Stützkonstruktion
hydraulisch ein oder aus zu teleskopieren, wozu im Bereich der Stützen entsprechende
Kolben-Zylindereinheiten anzuordnen sind.
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Im
Folgenden werden das erfindungsgemäße Schwerlast-Verladesystem
und das erfindungsgemäße Verfahren
rein beispielhaft anhand einer exemplarischen Ausführungsform
unter Bezugnahme auf die beigefügten
Zeichnungen beschrieben, wobei:
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1 eine
Aufrissdarstellung des erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystems zeigt;
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2 eine
Draufsicht auf das erfindungsgemäße Schwerlast-Verladesystems der 1 zeigt;
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3 den
Schnitt A-A der 1 zeigt;
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4 den
Schnitt B-B der 1 zeigt;
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5 den
Schnitt C-C der 1 zeigt;
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6 den
Schnitt F-F der 1 zeigt;
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7 den
Schnitt H-H der 1 zeigt;
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8 den
Schnitt G-G der 1 zeigt;
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9 den
Schnitt E-E der 1 zeigt;
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10 den
Schnitt D-D der 1 zeigt; und
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11 den
Schnitt I-I der 1 zeigt.
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Die 1 zeigt
ein erfindungsgemäßes Schwerlast-Verladesystem 10 in
einer Seitenansicht. Das Schwerlast-Verladesystem 10 ist
dazu geeignet, um ein in einem Gewässer G schwimmendes Schiff S
mit extrem schweren Gütern
wie beispielsweise Transformatoren, Pressen oder Kraftwerksturbinen zu
beladen bzw. um das Schiff S zu löschen. Das Schwerlast-Verladesystem 10 weist
in der dargestellten Ausführungsform
zwei parallel zueinander verlaufende Kranbahnträger 16a, 16b auf,
bei denen es sich beispielsweise um I-Träger der IPE-, HEAA-, HEA-,
HEB-, oder HEM-Reihe handeln kann. Um die Gefahr Biegegrillknickens
zu verringern, sind die Kranbahnträger 16a, 16b jedoch
vorzugsweise als geschlossene Hohlprofilkästen mit einer Höhenabmessung
in der Größenordnung
von 150 cm bis 250 cm ausgebildet, wie dies den 6 bis 11 entnommen
werden kann.
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Das
erfindungsgemäße Schwerlast-Verladesystem 10 umfasst
ferner eine erste landseitige Stützkonstruktion 12,
die beispielsweise auf dem Untergrund U eines Hafen errichtet sein
kann, sowie eine zweite schiffseitige Stützkonstruktion 14,
die sich in den Rumpf des Schiffs S hineinerstreckt und darin aufsteht.
Die beiden Kranbahnträger 16a, 16b sind
dabei auf der ersten Stützkonstruktion 12 landseitig
und auf der zweiten Stützkonstruktion 14 schiffseitig
gelagert.
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Sofern
die landseitige Stützkonstruktion 12 und
die schiffseitige Stützkonstruktion 14 global
betrachtet als Einzelauflager für
die beiden Kranbahnträger 16a, 16b betrachtet
werden, liegt jedem der beiden Kranbahnträger 16a, 16b somit
das statische System eines Einfeldträgers zugrunde, bei dem sowohl
das maximale Biegemoment als auch die maximal auftretende Querkraft
kleiner ist als bei einem frei auskragenden Kranbahnträger. Im
Umkehrschluss bedeutet dies, dass bei gleich groß dimensionierten Kranbahnträgern mit
dem erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystem 10 deutlich
schwerere Lasten gehoben und bewegt werden können, als mit einem Portalkran
mit gleich groß dimensionierten, frei
auskragenden Kranbahnträgern.
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Wie
am besten der 2 entnommen werden kann, erstrecken
sich zwischen den beiden parallel verlaufenden Kranbahnträgern 16a, 16b zwei eine
Laufkatze 18 bildende Katzträger 20a, 20b,
welche über
nicht genauer dargestellte Gleit- oder Rollmittel auf dem Oberflansch
der beiden Kranbahnträger 16a, 16b in
Längsrichtung
derselben verfahrbar gelagert sind. Obwohl in der dargestellten
Ausführungsform
zwei parallel zueinander verlaufende Katzträger 20a, 20b dargestellt
sind, kann die Laufkatze 18 auch durch mehr oder weniger
als zwei Katzträger
gebildet werden.
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In
der dargestellten Ausführungsform
weist die Laufkatze 18 insgesamt vier synchron betätigbare
Hebezeuge 22 auf, bei denen es sich vorzugsweise um Litzenheber
handeln kann, da mit derartigen Litzenhebern Lasten von mehreren
100 t gehoben werden können,
so dass Hebezeug 22 keinerlei relevanten Einfluss auf die
maximale Tragfähigkeit
des Schwerlast-Verladesystems 10 hat.
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Bei
den beiden Stützkonstruktionen 12, 14 handelt
es sich um räumliche
Rahmen mit biegesteifen und vorzugsweise gevouteten Rahmenecken (siehe
bspw. 7, 1), wodurch nicht nur die räumliche
Steifigkeit der Stützkonstruktionen 12, 14 sondern
auch die maximalen auftretenden inneren Schnittgrößen, welche
durch die Eckmomente verursacht werden, klein gehalten werden können. Die Stützkonstruktionen 12, 14 werden
somit jeweils durch drei Rahmen gebildet, welche derart relativ
zueinander angeordnet und ausgerichtet sind, dass sie im Grundriss
betrachtet eine U-Form bilden, wie dies beispielsweise den 3 und 4 entnommen werden
kann. Die jeweils senkrecht zueinander stehenden Rahmen teilen sich
dabei jeweils eine gemeinsame Eckstütze.
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Um
die räumliche
Steifigkeit der Stützkonstruktionen 12, 14 weiter
zu erhöhen,
können
sowohl die sich in Längsrichtung
der Kranbahnträger 16a, 16b erstreckenden
Rahmenfelder als auch die sich in Querrichtung erstreckenden äußeren Rahmenfelder durch
Verbände 24 in
Form von sich kreuzenden Stäben
oder Seilen ausgesteift sein. Grundsätzlich können dabei nur die die genannte
U-Form bildenden Rahmen bzw. deren Stützen mit Verbänden ausgesteift
werden, wohingegen die beiden innen liegenden Stützen der beiden Stützkonstruktionen 12, 14 nicht
durch Verbände
ausgesteift werden sollten, da hierdurch der Transport von an den
Hebezeugen 22 hängenden
Gütern
von im Bereich der landseitigen Stützkonstruktion 12 in
den Bereich der schiffseitigen Stützkonstruktion 14 oder
umgekehrt behindert werden würde.
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Da
es bei kleineren Schiffen S infolge der Beladung mit sehr schweren
Gütern
zu einer Tiefgangänderung
kommen kann, ist es in der dargestellten Ausführungsform vorgesehen, dass
die schiffseitige Stützkonstruktion 14 höhenverstellbar
ist, wie dies in der 1 anhand der Pfeile H kenntlich
gemacht ist. Diese Höhenverstellbarkeit
H lässt
sich bei einer Tiefgangänderung
des Schiffs S dahingehend zu Nutze machen, dass durch die Höhenverstellbarkeit
H die Höhe
der Stützkonstruktion 14 um
dasselbe Maß vergrößert oder
verkleinert werden kann, um die der Tiefgang des Schiffes S zu oder
abgenommen hat. Hierdurch kann verhindert werden, dass die Kranbahnträger 16a, 16b eine
unerwünschte
Neigungsänderung
erfahren.
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Um
diese Höhenverstellbarkeit
H zu realisieren, weist die Stützkonstruktion 14 in
der dargestellten Ausführungsform
teleskopierbare vorzugsweise hydraulisch teleskopierbare Stützen 26 auf
(1), so dass durch Betätigung zugehöriger Betätigungsaktuatoren
(nicht erkennbar) kontinuierlich bzw. in Echtzeit etwaige Tiefgangsänderungen
des Schiffs S ausgeglichen werden können.
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Da
jedoch weder die Tiefgangsänderungen des
Schiffs S noch die dadurch einhergehenden Neigungsänderungen
der Kranbahnträger 16a, 16b mit bloßem Auge
erfasst werden können,
ist im Bereich der Kranbahnträger 16a, 16b eine
Libelle 28 und/oder eine digitale Wasserwaage 28 vorgesehen, um
so die Neigung des jeweiligen Kranbahnträgers 16a, 16b kontinuierlich überwachen
und gegebenenfalls entweder manuell oder unter Verwendung einer entsprechenden
Regelungseinrichtung den zuvor erwähnten Aktuator dazu zu veranlassen,
die Höhe
der Stützen 26 der
Stützkonstruktion 14 zu
variieren.
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Da
unterschiedliche Schiffe, die es mit dem erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystem 10 zu
beladen gilt, auch unterschiedlich große Tiefgänge aufweisen können, ist
es bei der dargestellten Ausführungsform
ferner vorgesehen, dass sich die schiffseitige Stützkonstruktion 14 aus
zumindest zwei übereinander
stapelbaren U-förmigen
Rahmenmodulen 14.1, 14.2 zusammensetzt, wobei
das obere Rahmenmodul 14.2 mit jedem der beiden Kranbahnträger 16a, 16b über zwei
Laschenverbindungen 30 lösbar verbunden sein kann. Das
obere Rahmenmodul 14.2 kann somit gewissermaßen dem
stationären,
landseitigen Teil des Schwerlast-Verladesystems 10 zugerechnet
werden, wohingegen das untere Rahmenmodul 14.1 dem Schiff
S zugerechnet werden kann, was es ermöglicht, dass jedes Schiff S, das
mit dem erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystem 10 be-
oder entladen werden soll, sein eigenes Rahmenmodul 14.1 aufweist,
um die Höhendifferenz
bis zur Unterkante des oberen Rahmenmoduls 14.2 ausgleichen
zu können.
Das untere Rahmenmodul 14.1 bzw. dessen Stützen 26 müssen daher
keinen so großen
Teleskophub aufweisen, das damit die Höhendifferenz bis zur Unterkante
der Kranbahnträger 16a, 16b überbrückt werden
kann.
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Um
die schiffseitige Stützkonstruktion 14 auch
bei geringfügigen
Rollbewegungen des Schiffs S gleichmäßig mit Lasten aus den Kranbahnträgern 16a, 16b zu
belasten, sind die beiden Auflagerpunkte 30, an denen jeder
der Kranbahnträger 16a, 16b auf der
Stützkonstruktion 14 aufliegt,
durch eine Lastausgleichseinrichtung wie beispielsweise eine hydraulische
Kopplung K untereinander verbunden um so einen Lastausgleich zwischen
den Auflagerpunkten 30 zu gewährleisten. Auf diese Weise
kann sichergestellt werden, dass die Stützkonstruktion 14 stets gleichmäßig belastet
ist, wodurch die Knickgefahr einzelner Stützen durch eine etwaige Überbelastung reduziert
wird.
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Im
Unterschied zu der schiffseitigen Stützkonstruktion 14 sind
die beiden Kranbahnträger 16a, 16b auf
der landseitigen Stützkonstruktion 12 nur
jeweils an einem einzigen Auflagerpunkt 32 in Form eines
einwertigen Auflagers gelagert, welches eine Längsbewegung der Kranbahnträger 16a, 16b in
Bezug auf die landseitige Stützkonstruktion 12 zulässt. Dies
wird dadurch ermöglicht,
dass die beiden Kranbahnträgern 16a, 16b in
einer Art Köcher 34 geführt werden,
welche sowohl die Kranbahnträgern 16a, 16b als
auch die sich parallel dazu erstreckenden Riegel 36 der
Stützkonstruktion 12 beflanken
(s. 8). Auf diese Weise können nicht nur temperaturbedingte
Normalkraftspannungen sondern auch solche Normalkraftspannungen
in den beiden Kranbahnträgern 16a, 16b verhindert
werden, welche ansonsten durch seitliche Bewegungen des zu beladenden
Schiffes S entstehen würden.
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Im
Folgenden werden nun die erforderlichen Schritte zum Aufbau und
Betrieb des erfindungsgemäßen Schwerlast-Verladesystems
erläutert:
Nachdem
auf dem Hafenuntergrund U die zuvor bereits im Detail erläuterte landseitige
Stützkonstruktion 12 errichtet
wurde und ein Schiff S benachbart zu der landseitigen Stützkonstruktion 12 angelegt
hat, kann anschließend
beispielsweise mit einem Mobilkran (nicht gezeigt) ein bereits vormontiertes
unteres, schiffseitiges Rahmenmodul 14.1 in den Rumpf des Schiffes
S gehoben werden, sofern das Schiff S nicht bereits selbst solch
ein unteres Rahmenmodul 14.1 aufweist. Anschließend wird
dann mit dem Mobilkran ein bereits vormontiertes zweites bzw. oberes
Rahmenmodul 14.2 auf dem unteren Rahmenmodul 14.1 abgesetzt,
so dass anschließend
auf den beiden so errichteten Stützkonstruktionen 12, 14 mit
Hilfe des Mobilkrans die beiden Kranbahnträger 16a, 16b in der
zuvor erläuterten
Weise abgelegt bzw. gelagert werden können. Im Falle, dass das obere
Rahmenmodul 14.2 über
die Laschenverbindungen 30 bereits mit den Kranbahnträgern 16a, 16b vorab
verbunden worden sein sollte, lässt
sich die Einheit bestehend aus Kranbahnträgern 16a, 16b und
oberen Rahmenmodul 14.2 auch als Ganzes mit Hilfe des Mobilkrans in
Position bringen. Nachdem abschließend die Laufkatze 18 mit
dem Mobilkran auf den beiden Kranbahnträgern 16a, 16b abgesetzt
wurde, kann dann der Betrieb des Schwerlast-Verladesystems 10 aufgenommen
werden.
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Obwohl
eine gewisse Zeit benötigt
wird, um das erfindungsgemäße Schwerlast-Verladesystem 10 in
der zuvor beschriebenen Art und Weise zu errichten, wirkt sich dies
nicht negativ auf die Wirtschaftlichkeit des Schwerlast-Verladesystems 10 aus,
da gerade dann, wenn mit dem Schwerlast-Verladesystem 10 eine
Vielzahl von Gütern
verladen werden soll, die Betriebsdauer deutlich länger ist,
als die Zeit, die zum Errichten des Verladesystems 10 benötigt wird,
so dass diese vernachlässigt
werden kann.
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Erfindungsgemäß wird somit
erstmals ein Schwerlast-Verladesystem vorgeschlagen, das seine Lasten
zumindest teilweise an ein zu be- bzw. entladendes Schiff abgibt.
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Bezugszeichenliste
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- 10
- Schwerlast-Verladesystem
- 12
- erste,
landseitige Stützkonstruktion
- 14
- zweite,
schiffseitige Stützkonstruktion
- 14.1
- unteres
Rahmenmodul
- 14.2
- oberes
Rahmenmodul
- 16a
- Kranbahnträger
- 16b
- Kranbahnträger
- 18
- Laufkatze
- 20a
- Katzträger
- 20b
- Katzträger
- 22
- Hebezeuge
- 24
- Verbände
- 26
- teleskopierbare
Stützen
- 28
- Libelle
bzw. Wasserwaage
- 30
- Laschenverbindungen
- 32
- einwertige
Lager
- 34
- Köcher
- 36
- Riegel
- G
- Gewässer
- U
- Untergrund
- S
- Schiff
- H
- Höhenverstellbarkeit
- K
- hydraulische
Kopplung