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Die Erfindung betrifft eine schwimmfähige Arbeitsplattform, insbesondere ein Arbeitsschiff, mit einem Hubsystem zum Herausheben der Arbeitsplattform aus dem Wasser bzw. Herabsenken der Arbeitsplattform auf das Wasser. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zum Heben bzw. Absenken einer derartigen schwimmfähigen Arbeitsplattform.
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Auf dem Grund von Gewässern, insbesondere dem Meeresgrund, befinden sich eine Vielzahl von Objekten, wie bspw. Hindernisse, Fremdkörper, Minen oder ähnliches. Da anlässlich der Errichtung von Offshore-Windparks in küstennahen Bereichen zu dessen landseitiger Netzanbindung Seekabel in Meeresboden verlegt werden müssen, besteht ein großes Interesse die auf dem Gewässergrund befindlichen Objekte zu bergen oder zu räumen. Insbesondere auf dem Grund befindliche Kampfmittel, wie Seeminen oder versenkte Munition, stellen eine potentielle Gefahr dar. Es besteht daher ein Bedürfnis vor der Verlegung von Seekabeln verdächtige Objekte festzustellen, zu bergen oder zu räumen.
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Herkömmlicherweise werden verschiedene Verfahren zum Bergen oder Räumen derartiger Objekte eingesetzt. Ein technisch unaufwendiges Verfahren sieht bspw. vor, dass Taucher das bzw. die Objekte identifizieren, bergen oder räumen. Die Produktivität der Taucher bei ihrer Arbeit am Gewässergrund ist jedoch aufgrund von Windgeschwindigkeit, Wassertiefe, Wellenhöhe und Gezeitenströmung stark eingeschränkt.
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Um unabhängig von der Wellenbewegung und den Gezeiten arbeiten zu können, werden üblicherweise Wasserfahrzeuge mit Hubsystemen ausgestattet. Derartige Hubsysteme können das Wasserfahrzeug aus dem Wasser herausheben. Ein Wasserfahrzeug mit einem Hubsystem zum Versorgen einer Offshore-Windenergieanlage ist bspw. in
DE 100 21 163 B4 gezeigt. Derartige Hubsysteme, bei denen vier Hubstelzen senkrecht zum Meeresboden hin abgesenkt werden, erreichen jedoch lediglich eine maximale Hubgeschwindigkeit von 1 m pro Minute und sind für einen schnellen, flexiblen Einsatz nicht geeignet.
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Der Erfindung liegt daher das Problem zugrunde, eine effiziente und flexible Vorrichtung sowie ein Verfahren zu schaffen, um die Produktivität von Taucharbeiten am Gewässergrund zu erhöhen.
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Die Erfindung löst dieses Problem durch die Merkmale einer schwimmfähigen Arbeitsplattform mit einem Hubsystem gemäß Anspruch 1 sowie mit einem Verfahren zum Heben bzw. Absenken einer derartigen schwimmfähigen Arbeitsplattform mit den Merkmalen des Anspruchs 11.
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Die erfindungsgemäße schwimmfähige Arbeitsplattform, insbesondere Arbeitsschiff, ist primär zur Verrichtung von Arbeiten auf dem Wasser ausgelegt und weist dazu ein Hubsystem zum Herausheben der Arbeitsplattform aus dem Wasser bzw. Absenken der Arbeitsplattform auf das Wasser auf, um unabhängig vom Seegang und/oder von den Gezeiten von der Arbeitsplattform aus arbeiten zu können.
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Das Hubsystem verfügt über mindestens vier hydraulisch betriebene Stützorgane, welche spinnenbeinartig ausgebildet sind und der Arbeitsplattform eine genaue Positionierung über Grund ermöglichen.
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Die erfindungsgemäßen Stützorgane weisen jeweils einen hydraulisch betriebenen Hubarm und jeweils ein Tragbein auf, wobei der Hubarm mit einem Ende an der Arbeitsplattform befestigt ist und mit dem anderen Ende an dem Tragbein befestigt ist. Dabei ist der Hubarm bevorzugt gewinkelt ausgeführt und ein Hydraulikzylinder in dem Winkelbereich angesetzt. Dadurch wird eine günstige Krafteinwirkung auf die Stützorgane erzielt.
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Mittels der mehrteilig ausgeführten Stützorgane wird die Arbeitsplattform aus dem Wasser herausgehoben und kann ihre Position unabhängig von der Wellenbewegung genau halten. Dabei erfolgt der Hubvorgang vorteilhaft schneller als mit herkömmlichen Hubstelzen und ist innerhalb von 2 bis 3 Minuten abgeschlossen. Die Stützorgane sind dabei derart ausgestaltet, um bei einer Wassertiefe von bis zu 20 m die Arbeitsplattform aus dem Wasser zu heben.
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Zum Heben bzw. Absenken der Arbeitsplattform werden die Tragbeine mittels der hydraulisch betriebenen Hubarme seitlich der Arbeitsplattform in das Wasser eingebracht bzw. herausgeholt. Dadurch weist die Arbeitsplattform vorteilhaft einen sichereren Stand auf als herkömmliche Hubschiffe, wie bspw. in
DE 100 21 163 B4 gezeigt, da die Stützorgane seitlich der Arbeitsplattform ins Wasser gelassen werden und somit einen größeren Abstand zueinander aufweisen als herkömmliche Hubstelzen.
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In einer bevorzugten Ausführungsform der Erfindung sind die Tragbeine teleskopierbar ausgeführt. Dazu weist das Tragbein einen Tragbeingrundkörper auf und mindestens eine in dem Grundkörper gelagerte Teleskopstufe. Eine oder mehrere ineinander gelagerte Teleskopstufen der Tragbeine ermöglichen vorteilhaft einen Arbeitseinsatz auch in größeren Wassertiefen.
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Zum Heben der Arbeitsplattform werden die Tragbeine mittels der Hubarme, welche für den Hub nach oben oder unten zuständig sind, bis auf eine vorbestimmte Höhe über dem Gewässergrund abgesenkt. Anschließend wird an jedem Tragbein mindestens eine in einem Tragbeingrundkörper gelagerte Teleskopstufe abgelassen.
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Zum Ablassen der Teleskopstufe bzw. Teleskopstufen wird bevorzugt eine Verriegelung entriegelt und die Teleskopstufe bzw. Teleskopstufen sinken in einem kraftfreien Vorgang bis zum Gewässergrund. Bei Erreichen des Gewässergrundes wird die Teleskopstufe bzw. werden die Teleskopstufen verriegelt.
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Zum Absenken der Arbeitsplattform auf das Wasser werden die abgelassenen Teleskopstufen zur Lagerung in den Tragbeingrundkörper eingezogen.
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Das Einholen der Teleskopstufe bzw. Teleskopstufen erfolgt bspw. über einen in dem Tragbein innenliegenden Hydraulikzylinder oder einen Antrieb über eine innenliegende Zahnstange.
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Die Erfindung ist jedoch nicht auf die vorstehend ausgeführte Funktionsweise zum Ablassen bzw. Einholen der Teleskopstufe bzw. Teleskopstufen beschränkt. Vielmehr sind jedwede Ausführungen zum Ablassen bzw. Einholen denkbar.
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Durch die Ausgestaltung der Tragbeine als Teleskopbeine lassen sich die Stützorgane vorteilhaft Platz sparend in eine Transportposition der Arbeitsplattform heben.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist an jedem Tragbein ein Fußteller angeordnet. Der Fußteller weist einen Durchmesser von 1 bis 5 m, bevorzugt jedoch 3 m, auf, um vorteilhaft ein flächiges Aufsetzen des Stützorgans auf dem Gewässergrund zu ermöglichen und ein tiefes Eindringen des Stützorgans in das Sediment am Gewässergrund zu verhindern.
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Zur Erfassung der genauen Position beim Heben und Senken der einzelnen Fußteller weisen diese entsprechende Sensoren auf. Ferner weisen die Fußteller Luft- und Spüldüsen auf, um das Hinauslösen aus dem Sediment am Gewässergrund zu ermöglichen. Bevorzugt ist zwischen dem Tragbein und dem Fußteller ein Gelenk angeordnet, welches derart ausgestaltet ist, um vorhandene Bodenunebenheiten auszugleichen und vorteilhaft einen sicheren Stand des Tragbeins zu ermöglichen.
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Eine weitere bevorzugte Ausführungsform der Erfindung weist eine Computersteuereinheit auf, welche derart ausgestaltet ist, um die Bewegungen der Stützorgane beim Absetzen und Heben zu steuern. Die Bewegungen der Stützorgane werden dabei mittels einer Mehrzahl von Sensoren überwacht und die Signale der Sensoren der Computersteuereinheit übergeben. Die Computersteuereinheit sorgt somit vorteilhaft für eine gleichmäßige Bewegung der Stützorgane. Dadurch wird die Arbeitsplattform lotrecht gerade, gleichmäßig und schnell aus dem Wasser gehoben, bzw. auf das Wasser abgesenkt, wobei vorteilhaft keine Torsions- bzw. Biegekräfte auf die Arbeitsplattform einwirken.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung ist eine mechanische Verriegelungsvorrichtung der Stützorgane zum Fixieren der Stützorgane nach Abschluss der Positionierung der Arbeitsplattform sowie zum Fixieren der Stützorgane zur Herstellung einer Transportposition vorgesehen. Dadurch lässt sich vorteilhaft durch Abschalten des hydraulischen Systems Energie einsparen. Ferner sorgt eine mechanische Verriegelung der Stützorgane vorteilhaft für mehr Sicherheit, da ein unerwünschtes Lösen der Stützorgane durch die mechanische Verriegelung verhindert wird.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die schwimmfähige Arbeitplattform einen Bagger, insbesondere einen Hydraulikgroßbagger, an Bord auf. Dabei weist der Bagger einen Schnellkupplungsverschluss an dem Baggerarm auf, um Arbeitsgerätschaften, wie bspw. ein Arbeitsrohr, ein Strömungsschutzrohr oder einen Zweischalengreifer, schnell anzukoppeln bzw. abzukoppeln.
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Durch die Schnellkupplung am Baggerarm ist ein schneller Wechsel der Arbeitsgerätschaften durchführbar, was vorteilhaft einen effizienten Einsatz der erfindungsgemäßen Arbeitsplattform ermöglicht. Dabei ist eine Kupplungshälfte der Schnellkupplung am Arbeitsgerät und eine zweite Kupplungshälfte der Schnellkupplung am Bagger befestigt, so dass bei Bedarf beide Kupplungshälften zusammengebracht und verriegelt werden.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist der Bagger ein Global Positioning System (GPS-System) auf, wodurch vorteilhaft eine genaue Positionsbestimmung des Baggerarms sowie des an dem Baggerarm angekoppelten Arbeitsgerätes erfolgt und somit ein präzises Arbeiten durchführbar ist. Zur Erhöhung der Genauigkeit der Positionsbestimmung ist ebenso die Verwendung von Differenzmethoden, insbesondere Differenzial-GPS, oder ein Einsatz anderer hochgenauer Navigationssysteme zur Positionsbestimmung denkbar.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die schwimmfähige Arbeitsplattform ein ins Wasser absenkbares Arbeitsrohr mit einer Unterwassersonde, insbesondere eine Magnetfeldsonde, auf, um elektrisch leitende, metallische Altlasten bzw. magnetisierbare ferromagnetische Materialien zu detektieren. Die Detektion von Objekten mittels der Unterwassersonde kann vorteilhaft auch dann erfolgen, wenn das Objekt im Sediment des Gewässergrundes verborgen ist.
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Ferner ist das Arbeitsrohr bevorzugt aus Aluminium gefertigt und weist eine Saugvorrichtung sowie eine Spülvorrichtung auf, um ein im Sediment liegendes Objekt freizulegen.
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Gemäß einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die schwimmfähige Arbeitsplattform ein ins Wasser absenkbares Strömungsschutzrohr auf mit einer Vielzahl von Wasserdurchlassöffnungen in der Mantelfläche des Strömungsschutzrohres. Das Strömungsschutzrohr ist bevorzugt aus amagnetischem Aluminium gefertigt und wird zum Schutz eines Tauchers am Gewässergrund eingesetzt, damit der Taucher unabhängig von der Strömung arbeiten kann.
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Durch die Wasserdurchlassöffnungen wird ein Großteil der Strömungskräfte abgegeben, welche bspw. durch Meeresströmungen aufgrund von Wettereinflüssen und/oder durch Gezeiten entstehen. Gleichzeitig wird der Widerstand des Strömungsschutzrohres vorteilhaft verringert, wodurch ein fester Stand des Strömungsschutzrohres auf dem Gewässergrund ermöglicht wird.
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Ferner ist bevorzugt in dem Strömungsschutzrohr an der Innenwand ein Innenpodest angebracht, welches einem in dem Strömungsschutzrohr befindlichen Taucher einen festen Stand beim Ablassen und Hochheben des Strömungsschutzrohres ermöglicht.
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Darüber hinaus ist in dem Strömungsschutzrohr ein Leitergang angeordnet, welcher dem Taucher zum Absteigen von dem Innenpodest auf den Gewässergrund dient.
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In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform der Erfindung weist die erfindungsgemäße schwimmfähige Arbeitsplattform eine akustisch arbeitende Ortungseinrichtung, insbesondere ein Side-Scan-Sonar, auf, welche derart ausgestaltet ist, um ein Bodenprofil des Gewässergrundes zu erstellen. Auf der Grundlage einer derartigen Erfassung der Gegebenheiten des Gewässergrundes lassen sich vorteilhaft mittels der Computersteuereinheit die Stützorgane beim Herablassen und Hochheben steuern.
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Die Erfindung löst das o.g. Problem ferner mit einem Verfahren zum Heben bzw. Absenken einer schwimmfähigen Arbeitsplattform, insbesondere eine vorstehend beschriebene Arbeitsplattform, mittels eines Hubsystems mit mindestens vier hydraulisch betriebenen Stützorganen, wobei die Stützorgane mehrteilig ausgeführt sind und jeweils einen Hubarm und ein Tragbein aufweisen.
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Zum Heben bzw. Absenken der Arbeitsplattform werden die Tragbeine mittels des hydraulisch betriebenen Hubarms seitlich der Arbeitsplattform in das Wasser eingebracht bzw. herausgeholt.
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Wenn die Tragbeine auf dem Gewässergrund einen festen Stand haben, wird die Arbeitsplattform mittels der hydraulisch betriebenen Hubarme aus dem Wasser gehoben bzw. auf das Wasser abgesetzt.
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Dabei kann das Ablassen der Stützorgane aufgrund der Schwerkraft mit geringem hydraulischen Druck erfolgen. Wenn die Stützorgane mit dem Tragbein auf dem Gewässergrund stehen, wird der hydraulische Druck etwas erhöht, um die Roll- und Stampfbewegungen der schwimmfähigen Arbeitsplattform zu stoppen.
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Ist die schwimmfähige Arbeitsplattform stabil gelagert, wird der hydraulische Druck der Hubarme weiter erhöht, um die Arbeitsplattform aus dem Wasser zu heben. Dabei wird diese nur soweit aus dem Wasser gehoben, dass ein sicheres Arbeiten von der Plattform aus möglich ist. Vorteilhaft ist der Arbeitseinsatz unabhängig von Witterungseinflüssen, insbesondere von der Höhe der Wellen, durchführbar, da die Arbeitsplattform über der Wasseroberfläche durch die Stützorgane gehalten wird.
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Ist die von der Arbeitsplattform aus auszuführende Arbeit beendet, wird die Arbeitsplattform wieder auf das Wasser abgesenkt und die Tragbeine aus dem Wasser gehoben.
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Die erfindungsgemäße Ausgestaltung der Stützorgane ermöglicht vorteilhaft ein gleichmäßiges und schnelles Heben und Absenken der Arbeitsplattform, wodurch diese bevorzugt zum Bergen oder Räumen von Objekten auf dem Gewässergrund flexibel und schnell von einem Verdachtspunkt zum nächsten gebracht werden kann.
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Weitere Ausführungsformen der Erfindung ergeben sich aus den Ansprüchen sowie aus den anhand der Zeichnung näher erläuterten Ausführungsbeispielen. In der Zeichnung zeigen:
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1 eine schematische Darstellung eines Arbeitsschiffes mit Hubsystem zum Bergen und/oder Räumen von versunkenen Objekten,
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2 eine schematische Darstellung eines Arbeitsschiffes mit Stützorganen in Transportposition,
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3 eine schematische Darstellung eines gehobenen Arbeitsschiffes auf Stützorganen,
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4 eine schematische Darstellung eines positionierten Arbeitsschiffes beim Sondieren und/oder Identifizieren mit einem Arbeitsrohr und
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5 eine schematische Darstellung eines positionierten Arbeitsschiffes mit abgelassenem Strömungsschutzrohr.
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In 1 ist eine erfindungsgemäße schwimmfähige Arbeitsplattform als Arbeitsschiff 2 zum Bergen oder Räumen von in einem Gewässer 4 versunkenen Objekten, insbesondere Hindernisse, Fremdkörper, Mienen o.ä., dargestellt. Das Arbeitsschiff 2 schwimmt an der Wasseroberfläche 6 und weist erfindungsgemäß ein Hubsystem mit vier Stützorganen 8 auf, welches derart ausgestaltet ist, um das Arbeitsschiff 2 aus dem Wasser zu heben bzw. auf das Wasser abzusenken.
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Das Stützorgan 8 ist dazu mehrteilig ausgebildet und weist einen Hubarm 10, ein Tragbein 12 und einen Fußteller 14 auf. Die Stützorgane 8 sind mittels der jeweiligen Hubarme 10 in unterschiedliche Hub- und Festsetzstellungen verlagerbar.
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Ferner weist das Arbeitsschiff 2 an Bord einen Hydraulikgroßbagger 16 auf, welcher mit einer Schnellverschlusskupplung 18 versehen ist und ein Kontergewicht aufweist, insbesondere für Wassertiefen bis ca. 20 m. Die Schnellverschlusskupplung 18 ist eine Anschlusseinheit, welche derart ausgebildet ist, dass eine Verbindung mit geringem Aufwand möglich ist. Mit der Schnellverschlusskupplung 18 lassen sich somit vorteilhaft verschiedene Arbeitsgeräte, wie bspw. Arbeitsrohr 20 und Strömungsschutzrohr 22, mit dem Hubgestänge bzw. dem Baggerarm des Baggers 16 verbinden.
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Zunächst befinden sich die Stützorgane 8 in einer Transportposition, in der die Tragbeine 12 sich an Deck des Arbeitsschiffes 2 befinden und fixiert sind.
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2 zeigt eine schematische Darstellung eines Arbeitsschiffes 2 mit Stützorganen 8 in Transportposition. Die Tragbeine 12 sind seitlich des Arbeitsschiffes 2 aus dem Wasser gehoben. Das Arbeitsschiff 2 fährt zu einer angegebenen Position eines Verdachtpunktes eines versunkenen Objekts.
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Vor dem Herablassen der Stützorgane 8 wird ein Bodenprofil des Gewässergrundes mittels eines Side-Scan-Sonars erstellt. Die Gegebenheiten des Gewässergrundes werden einem Computerprogramm einer Computersteuereinheit übergeben, welches die Positionierung und das Herablassen der Stützorgane 8 steuert. Zur Überwachung des Hubvorgangs befinden sich an den Fußtellern 14 Sensoren, um die genaue Position der Fußteller 14 zu erfassen.
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Die Fußteller 14 sind im Wesentlichen kreisförmig ausgebildet und weisen einen Durchmesser von 1 bis 5 m, bevorzugt jedoch 3 m, auf und ermöglichen einen stabilen Stand der Stützorgane 8. Zusätzlich verhindern die Fußteller 14 vorteilhaft ein tiefes Eindringen in das Sediment am Gewässergrund. Zum Ausgleich von Bodenunebenheiten ist zwischen den Fußtellern 14 und den Tragbeinen 12 ein Gelenk, insbesondere ein Kugelgelenk, angeordnet.
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Ferner sind die Fußteller 14 mit Luft- und Spüldüsen ausgestattet, um das Herauslösen der Fußteller 14 aus dem Sediment zu erleichtern.
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Das Herablassen der Stützorgane 8 erfolgt mit geringem hydraulischen Druck mittels der Hubarme 10 seitlich über Bord des Arbeitsschiffes 2 bis die Fußteller 14 den Gewässergrund erreichen. Dann wird der Druck in den Hubarmen 10 erhöht, um evtl. durch den Seegang hervorgerufene Roll- und Nickbewegungen des Arbeitsschiffes 2 zu stoppen.
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Weist das Arbeitsschiff 2 einen stabilen Stand auf dem Gewässergrund auf, wird das Arbeitsschiff 2 durch ein nochmaliges Erhöhen des hydraulischen Drucks durch die Hubarme 10 aus dem Wasser gehoben.
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3 zeigt eine schematische Darstellung eines gehobenen Arbeitsschiffes 2 über der Wasseroberfläche 6 eines Gewässers 4. Der Hubvorgang des Arbeitsschiffes 2 wird derart computergesteuert, dass dieser Vorgang sich sehr gleichmäßig vollzieht. Das Arbeitsschiff 2 wird lotrecht, gerade, gleichmäßig und schnell, insbesondere innerhalb von 2 bis 3 Minuten, aus dem Wasser gehoben. Das Arbeitsschiff 2 nimmt in jeder Hubstellung eine waagerechte Ausrichtung ein.
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Der Absenkvorgang erfolgt analog computergesteuert und somit lotrecht, gerade, gleichmäßig und schnell.
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Das Arbeitsschiff 2, wie es in 3 dargestellt ist, ist unabhängig von den Wellenbewegungen des Wassers und kann seine Position genau halten. Ohne Hubsystem ist ein Arbeitseinsatz, beispielsweise ein Taucheinsatz zum Bergen eines Objektes, lediglich bis zu einer signifikanten Wellenhöhe von 0,8 m möglich. Mit dem erfindungsgemäßen Hubsystem kann vorteilhaft von dem Arbeitsschiff 2 bis zu einer Wellenhöhe von 1,5 m oder höher gearbeitet werden. Das erfindungsgemäße Hubsystem wird ferner bevorzugt bei einer Wassertiefe von 0 bis 20 m in Küstennähe eingesetzt.
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Sind Arbeiten in größeren Wassertiefen zu verrichten, besteht die Möglichkeit alternativ teleskopierbare Tragbeine 12 zu verwenden. Dazu weist das Tragbein 12 einen Tragbeingrundkörper mit mindestens einer in dem Grundkörper gelagerten Teleskopstufe auf.
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Zum Heben des Arbeitsschiffes 2 werden die Tragbeine 12 seitlich des Schiffes 2 bis zu einer vorbestimmten Tiefe, insbesondere ca. 2 m über dem Gewässergrund 24, herabgelassen. Dabei ist die Tiefe der abgelassenen Tragbeine 12 jedoch abhängig von der Anzahl und der Länge der ausführbaren Teleskopstufen. Anschließend werden die Teleskopstufen ausgeklinkt und sinken aufgrund der Schwerkraft auf den Gewässergrund 24. Beim Aufliegen auf dem Gewässergrund 24 erfolgt eine Verriegelung der Teleskopstufen. Das Arbeitsschiff 2 kann nun wie vorstehend beschrieben aus dem Wasser 4 gehoben werden.
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Das Absenken des Arbeitsschiffes 2 auf die Wasseroberfläche 6 erfolgt in umgekehrter Weise. Zunächst wird das Arbeitsschiff 2 durch Druckablassen mittels der Hubarme 10 auf das Wasser 4 abgesetzt. Anschließend werden die Teleskopstufen der Tragbeine 12 in den Tragbeingrundkörper eingezogen. Dies erfolgt bspw. durch einen Antrieb über ein Zugsystem oder durch einen innenliegenden Hydraulikzylinder. Es sind jedoch auch weitere Mechanismen zum Einholen der Teleskopstufen anwendbar.
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Eine alternative Möglichkeit zum Erreichen größerer Tiefen ist eine vertikal in einer Führung verschiebbar gelagerte Aufhängung des Hubarms 10 an den Tragbeinen 12. Beim Herablassen des Tragbeins 12 wird die Verankerung 26 des Hubarms 10 in einer Führung des Tragbeins 12 vertikal nach oben verschoben, bis das Tragbein 12 auf dem Gewässergrund 24 aufsetzt. Anschließend wird die Verankerung 26 des Hubarms 10 in dieser Position fixiert. Die Fixierung kann bspw. über eine Rastnase in einer am Tragbein 12 befestigten Zahnstange erfolgen.
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Nach dem Fixieren der Verankerung 26 kann das Arbeitsschiff 2 wie vorstehend beschrieben aus dem Wasser gehoben werden.
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Das Absenken des Arbeitsschiffes 2 erfolgt wieder in umgekehrter Weise. Zunächst wird das Arbeitsschiff 2 auf das Wasser 4 abgesetzt. Anschließend wird die Fixierung der Verankerung 26 an dem Tragbein 12 gelöst und das Tragbein 12 angehoben, bis die Verankerung 26 des Hubarms 10 in der Führung des Tragbeins 12 die ursprüngliche Position erreicht hat und das Tragbein 12 mittels des Hubarms 10 aus dem Wasser gehoben werden kann.
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Zum Bergen oder Räumen eines auf dem Gewässergrund 24 befindlichen Objektes weist das Arbeitsschiff ein Arbeitsrohr 20 auf.
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4 zeigt eine schematische Darstellung zur Erläuterung der Anwendung des Arbeitsrohrs 20, bei der das Arbeitsschiff 2 aus dem Wasser 4 gehoben ist und sicher auf den Stützorganen 8 steht. Das Arbeitsrohr 20 weist einen Durchmesser von 10 bis 30 cm, bevorzugt jedoch 20 bis 25 cm auf und wird mit dem an Bord des Arbeitsschiffes 2 befindlichen Hydraulikgroßbagger 16 über eine Schnellverschlusskupplung 18 verbunden. Bevorzugt verfügt das Arbeitsrohr 20 über eine Unterwasserkamera, eine Unterwassersonde sowie Saug- und Spülvorrichtungen und wird mittels des Baggers 16 in das Gewässer 4 hinabgelassen. Um die Widerstandsbelastung der Wasserströmung auf den Baggerarm zu minimieren, ist dieser bevorzugt als Gittermastarm ausgebildet.
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Ferner weist der Bagger 16 ein eigenes GPS-System auf, um mit dem Arbeitsrohr 20 koordinatengetreu arbeiten zu können. Dadurch ist es möglich, mittels der Unterwassersonde einen vorgegebenen Verdachtspunkt zu einem Objekt GPS-koordinatengetreu zu relokalisieren.
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Die Saug- und Spülvorrichtung ermöglicht ein Einspülen des Arbeitsrohrs 20 in den Gewässergrund 24 zum Sondieren des Objektes, um die genaue Tiefenlage des Objektes festzustellen. Ferner dient die Saug- und Spülvorrichtung zum Freilegen des Objektes, um das Objekt identifizieren zu können.
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Über die Unterwasserkamera sowie einer zugehörigen Kabelverbindung vom Arbeitsrohr 20 zum Arbeitsschiff 2 kann die Vorgehensweise des Arbeitsrohrs 20 akustisch und visuell von einem Bediener auf dem Arbeitsschiff 2 verfolgt werden, und ggf. das Objekt identifiziert werden.
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Ist eine Identifizierung des Objektes, zum Beispiel aufgrund schlechter Sichtverhältnisse, mittels der Unterwasserkamera nicht möglich, erfolgt die Identifikation direkt durch den Einsatz eines Tauchers am Gewässergrund 24. Zum Schutz des Tauchers am Gewässergrund 24 wird erfindungsgemäß Strömungsschutztechnik eingesetzt, welche ein Arbeiten am Gewässergrund 24 sicher und ohne Einfluss der Strömung im Wasser 4 ermöglicht.
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In 5 ist in einer schematischen Darstellung der Einsatz eines Strömungsschutzrohres 22 gezeigt. Das Strömungsschutzrohr 22 ist bevorzugt im Wesentlichen kreiszylinderförmig ausgebildet mit einer Höhe von 3 bis 5 m, bevorzugt jedoch 4 m, und einem Durchmesser von 2 bis 3 m, bevorzugt jedoch 2,5 m.
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Für einen Arbeitseinsatz wird das Arbeitsrohr 20 vom Baggerarm abgekoppelt und über den Schnellverschluss 18 das Strömungsschutzrohr 22 an den Bagger 16 angekoppelt. Das Strömungsschutzrohr 22 wird dann an die Bordkante des Arbeitsschiffes 2 gehoben, so dass ein Taucher ein Innenpodest in dem Strömungsschutzrohr 22 betreten kann.
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Mittels des Baggers 16 wird das Strömungsschutzrohr 22 mit dem Taucher mittig über dem Objekt am Gewässergrund 24 abgestellt. Die genaue Steuerung der Bewegung erfolgt auch hier mittels des GPS-Systems des Baggers 16.
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Befindet sich das Strömungsschutzrohr 22 fest auf dem Gewässergrund 24, kann der Taucher über einen Leitergang von dem Innenpodest auf den Gewässergrund 24 hinabsteigen und die Identifizierung des Objektes visuell und/oder durch vorsichtiges Abtasten bzw. die Freilegung des Objektes durch vorsichtiges Graben oder Spülen durchführen. Dieser Vorgang lässt sich vorteilhaft über eine Kamera am Taucherhelm von einem Bediener an Bord des Arbeitsschiffes 2 überwachen.
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Der Einsatz von Strömungsschutztechnik, wie beispielsweise ein vorstehend beschriebenes Strömungsschutzrohr 22, ermöglicht vorteilhaft auch Taucharbeiten am Gewässergrund 24 bei einer Fließgeschwindigkeit des Gewässers 4 von mehr als 0,6 m pro Sekunde.
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Handelt es sich bei dem Objekt um ein Kampfmittel oder Kampfstoff, wird das Objekt in einen Behälter oder direkt am Strömungsschutzrohr 22 befestigt, um das Objekt sicher zu heben, oder ggf. direkt an Ort und Stelle gesprengt.
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Handelt es sich bei dem Objekt hingegen um kein Kampfmittel oder Kampfstoff sondern um ein am Gewässergrund 24 liegendes Hindernis, kann eine Bergung auch über einen Zweischalengreifer erfolgen, welcher mittels der Schnellverschlusskupplung 18 an dem Bagger 16 befestigt wird. Dazu wird das Objekt mit dem Zweischalengreifer gegriffen und an Bord des Arbeitsschiffes 2 gehoben, wo es sicher gelagert werden kann. Die Bewegung des Zweischalengreifers kann mithilfe des GPS-Systems des Hydraulikgroßbaggers 16 gesteuert werden.
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Nach der Bergung oder Räumung eines Objektes erfolgt eine Nachsondierung des Gewässergrundes 24 durch den Taucher oder mittels des Arbeitsrohres 20.
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Ist die Bergung bzw. Räumung zu einem Verdachtspunkt auf dem Gewässergrund 24 abgeschlossen, werden alle Arbeitsgerätschaften an Bord des Arbeitsschiffes 2 gesichert, gelagert und das Arbeitsschiff 2 mittels der Stützorgane wieder auf der Wasseroberfläche 6 abgesetzt. Nach dem Heben der Tragbeine 12 werden diese in einer Transportposition festgesetzt. Das Arbeitsschiff 2 kann nun zum nächsten Verdachtspunkt fahren und das Verfahren beginnt erneut.
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Die erfindungsgemäße Vorrichtung bzw. das erfindungsgemäße Verfahren erhöht vorteilhaft die Produktivität von Taucharbeiten am Gewässergrund 24. Die computergestützten, hydraulisch betriebenen, spinnenbeinartigen Stützorgane 8 steigern vorteilhaft die Unabhängigkeit von Witterungseinflüssen, insbesondere von der Höhe der Wellen. Das Herablassen der Tragbeine 12 seitlich des Arbeitsschiffes 2 sorgt für mehr Stabilität und ermöglicht ggf. die Verwendung eines schmaleren Arbeitsschiffes 2 als es der Stand der Technik vorsieht.
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Der Einsatz eines erfindungsgemäßen Arbeitsrohres 20 sowie eines erfindungsgemäßen Strömungsschutzrohres 22 steigert zudem vorteilhaft die Unabhängigkeit von der Gezeitenströmung. Dadurch werden die Arbeits- und Ablaufproduktivität und somit die Effizienz des Arbeitseinsatzes vorteilhaft erhöht.
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Sämtliche in der vorstehenden Beschreibung sowie in den Ansprüchen genannten Merkmale sind sowohl einzeln als auch in beliebiger Kombination mit den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche kombinierbar. Die Offenbarung der Erfindung ist daher nicht auf die beschriebenen bzw. beanspruchten Merkmalskombinationen beschränkt. Vielmehr sind alle im Rahmen der Erfindung sinnvollen Merkmalskombinationen als offenbart zu betrachten.
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ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG
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Zitierte Patentliteratur
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- DE 10021163 B4 [0004, 0011]
