DE1953753A1 - Verfahren und Vorrichtung fuer den Bau schwimmender Strukturen - Google Patents
Verfahren und Vorrichtung fuer den Bau schwimmender StrukturenInfo
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Description
DR. MÜLLER-BORi DIPL.-IN3. 6RALFS 1953753
DIPL.-PHYS. DR. MANlTZ DIPL.-CHEM. DR. DEUFEL
PATENTANWÄLTE
München, den 24. 10. 1969
Hl/th - K 1005
Kabushiki Kaisha Osaka Zosensho
No. 201, 1-Ban, 3-chome, Fukuzaki,'Minato-ku,
Osaka City, Japan
Verfahren und Vorrichtung für den Bau schwimmender Strukturen
Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung für den Bau von schwimmenden Strukturen. Es ist in der Schiffsbauindustrie
allgemein üblich, eine Bau-Helling oder ein Baudock für den Bau großer schwimmender Strukturen, wie Schiffe, oder
Strukturen für das Meer etc. zu verwenden^Diese Einrichtungen
auf dem Land erfordern jedoch cLLe Belegung ~ e:me~s~ausge dehnt en
Geländes, eine Fundamentkonstruktion für das Tragen schwerer Gegenstände, Transport einrichtungen wie einen großen Kran und
so weiter. Dies schließt natürlich eine Ausrüstungsinvestition von enormer Höhe ein.
Ziel der Erfindung ist die Beseitigung der oben genannten Nachteile;
insbesondere wird gemäß der Erfindung der Zusammenbau oder der Bau eines Schiffes etc. auf dem Wasser ausgeführt und
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es ist nicht notwendig, ein großes Gelände mit einer schweren
' Fundamentkonstruktion, wie einer Bau-Helling, und die zugehörigen
Transporteinrichtungen, wie einen Kran, vorzusehen, was alles für "bekannte Schiffsbauverfahren notwendig ist.
Jeder Teil eines Schiffsrumpfes wird als ein Einheitsblock
gebaut und der Schiffsrumpf wird mit der Verbindung der Einheitsblocks
fertiggestellt. Der Zusammenbau eines Blocks und die Hauptstoß-Verbindung (Master-butt-connection) zwischen
den Blocks wird an einer festen Stelle und auf der Basis eines synchron arbeitenden Systems in der Weise einer Fließbandproduktion
fertiggestellt. Dieses System bietet einen höheren Wirkungsgrad als in dem Fall eines bekannten Schiffsbauverfahrens.
Als ein für die Fließbandproduktion geeigneter Förderer wird ein geschlossener Kreislauf für den Transport
von schweren Gegenständen mit relativ wenig kostspieligen jedoch robusten Einrichtungen gebildet. Die Transporteinrichtungen
aufwendiger Art wie ein Kran für schwere Lasten sind nicht erforderlich. Der Förderer weist einen Bauraum
für die Blocks und deren nachfolgende Verbindung zur Fertigstellung
eines Schiffsrumpfes auf. Ebenso weist es ein System
auf, das geeignet ist, einen Schiffsrumpf nach der Fertigstellung
sicher und mühelos schwimmen zu lassen. Die Blocks weisen ein hohes Gewicht auf und werden, bis sie miteinander
verbunden sind und als ein Schiffsrumpf fertiggestellt sind, in dem geschlossenen Kreislauf bewegt, während sie in einer
bestimmten Stellung auf dem Förderer befestigt sind-. In dem
Arbeitsverlauf werden die Blocks niemals mit einem Kran angehoben etc. und sie sind vollständig frei von einer Verformung
aufgrund eines Hebens. Folglich ist es nicht notwendig, daß die Blocks eine Verstärkung gegen eine solche Deformation
oder Hebestücke aufweisen, und der Zusammenbau oder Bau eines
Schiffsrumpfes kann sicher und mühelos ausgeführt werden. Im
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-■3 -■.
allgemeinen müssen "beim Bau einer großen Struktur wie einem
Schiff verschiedene Arbeitsabschnitte getrennt auf einer
Bau-Helling ausgeführt werden, und es ist notwendig, die Gesamtheit einer großen Helling zu schützen, wenn die
Arbeitsbedingungen durch solche Mittel wie eine "Überdachung
verbessert werden sollen. Durch die Übernahme des oben erwähnten Fließband-Produktionssystems wird die Schiffsrumpf-Montage
durch die Verbindung von 'Blocks immer an einer festen Stelle ausgeführt, und die mit einer Arbeit verbundenen Ausrüstungen
wie eine Schweißmaschine und ein Baugerüst können genauso an einer festen Stelle für einen Gebrauch für den
besonderen Teil des Schiffsrumpfes angeordnet werden. Somit
ist der Schutz für die Verbesserung der Arbeitsbedingungen auf einen schmalen Bereich begrenzt, und es kann eine intensive
Arbeit unter angenehmen Bedingungen erreicht werden. Überdies ist die Spannweite des Einheitsblock-Montage-Geländes
auf der Basis der Einheitsblocklänge festgelegt, die üblicherweise konstant und kleiner als die Breite eines Schiffes ist,
so daß die Spannweite nicht durch die Breite eines zu bauenden
Schiffes beeinflußt ist. Die Baukosten für das Einheitsblock-Montage-Gelände
können deshalb in beachtlicher Weise eingespart werden.
Die Erfindung wird im folgenden anhand der Zeichnung beispielsweise
beschrieben; in dieser zeigt:
Fig. 1 einen Gesamtgrundriß der Ausrüstung, Fig. 2 eine Querschnittsansicht der Ausrüstung entlang
Linie A-A in Fig. 1,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht der Ausrüstung entlang Linie B-B in Fig. 1,
Fig. 3 eine Querschnittsansicht der Ausrüstung entlang Linie B-B in Fig. 1,
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_ 4 - ■
Fig. | 4 |
Fig. | 5 |
Fig. | 6 |
Fig. | 7 |
eine Querschnittsansicht der Ausrüstung entlang Linie C-C der Fig. 1,
eine Querschnittsansicht der Ausrüstung entlang Linie D-D der Fig. 1,
einen Teil von Fig. 4 in vergrößertem Maßstab, einen Grundriß des Pontons, welcher ein integraler
Teil der Ausrüstung gemäß der Erfindung ist, in dem die linke Hälfte die Oberseite und die rechte Hälfte
die Bodenseite zeigt,
Fig. 8 eine Vertikalansicht eines Teils am rückwärtigen
Fig. 8 eine Vertikalansicht eines Teils am rückwärtigen
Ende der Seitenwand eines Spezial-Schwimmdocks, und ein schematisches Diagramm des Ballast-Belade- und
-Entladesystems,
Fig. 9 einen Seitenriß eines quer angeordneten, an dem Ponton befestigten hydraulischen Kolbens,
Fig. 9 einen Seitenriß eines quer angeordneten, an dem Ponton befestigten hydraulischen Kolbens,
Fig. 10 einen Grundriß eines in Längsrichtung doppelt wirkenden hydraulischen Kolbens,
Fig. 11 einen Seitenriß des in Fig. 10 gezeigten Kolbens,
Fig. 12 eine vergrößerte Querschnittsansicht des Schwimmdocks, Fig. 15 einen Teil aus Fig. 12 in vergrößertem Maßstab,
Fig. 14 einen Teil am Hauptende eines Einheitsblocks der
schwimmenden Struktur in vergrößertem Maßstab, Fig. 15 ein schematisches Diagramm einer Ballast-Beladung-
und -Entladung eines Pontons und ein Fernsteuersystem und
Fig. 16 ein Arbeitssystem des Solenoidventils für das Fernsteuersystem.
Zuerst wird die Erfindung im Zusammenhang mit dem Bau eines,
Schiffes beschrieben. Eine gerade Wasserstraße 2 ist in einem Block-Montage-Gelände 1 vorgesehen. Diese Wasserstraße
weist ein Eingangstor 3 und ein Ausgangstor 4 an ihren.beiden
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Enden auf. Eine Mehrzahl von Pontons 5 wird in der Wasserstraße.
2 zum Schwimmen gebracht, wobei ihre Längsseiten 6 mit einem Fender 8 (wie in Mg. 6 gezeigt) ausgestattet sind,
um einen geeigneten Abstand zwischen dem Ponton 5 und der
Seitenwand 7 &sr Wasserstraße 2 zu halten. Ein Block 95 der
eine Form eines in regelmäßigen Intervallen quergeschnittenen
Abschnittes einer Schiffsrumpfstruktur auj^eist, wird
in mehreren Stufen auf der Grundlage eines Taktverfahrens zusammengebaut, und schließlich auf dem Ponton 5 fertiggestellt.
Diese Montagearbeit beginnt beim Heckteil eines Schiffes und endet am Bugteil der Reihe nach. Die Montagearbeit
eines Blockes ist in drei Stufen unterteilt, d. h. ein Bodenteil 10 wird in der Position "E" zusammengebaut, ein Seiten-Außenhautteil
11 und ein Schott 12 in der Position "F" und ein oberer Deckteil 15 in der Position "G", Bei diesem
Arbeitsfluß wird ein Block 9 auf einem Ponton in der -Stellung
"G" fertiggestellt. Anordnungen sind getroffen, das Fließband-Produktionssystem zu bewerkstelligen, und jeder
Arbeitsabschnitt ist bestimmt, einen Arbeitsfluß in synchro-' nisierter V/eise zu ergeben. Während der Ausführung der Arbeit
ist natürlicherweise jeder Ponton mit Bauteilen, Arbeitern, Ausrüstung etc. beladen und die folgenden Vorkehrungen sind
getroffen, daß der Ponton nicht abgesenkt wird oder keine Schlagseite erhält: Der Ponton 5 schwimmt frei, wenn er sich
bewegt, er wird jedoch festgehalten, wenn Arbeit auf ihm ausgeführt
wird. Ein auf der Oberseite des Pontons 5 befestigtes Führungs- oder Einlageteil 14 befindet sich angrenzend
an eine Lastmeßdose 16 unter einem horizontalen Auslegerarm 15, von denen viele auf der Oberseite der Seitenwand 7
der Wasserstraße 2 befestigt sind, und es werden Wassermengen in vielen Ballasttanks 18 des Pontons 5 so gesteuert, daß
der Ponton 5 eine Auftriebskraft hat, wobei die Auftriebskraft
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so, arbeitet, daß sie die Lastmeßdose mit einer konstanten
Kraft (R) aufwärts drückt. Soweit die Zunahme der Lasten auf dem Ponton 5 gleich oder weniger als die vorerwähnte
Kraft (R) an der Stelle eines jeden Auslegerarmes '15 ist,
kann deshalb der Ponton 5 weder absinken noch eine Schlagseite erhalten. Die Kraft (R) wird nachfolgend als "zwangsläufige
Auftriebskraf.t" bezeichnet. Eine Änderung der Lasten
auf dem Ponton 5 kann mit der Lastmeßdose 16 gemessen werden,
und es ist möglich, das Wasservolumen im Ballasttank 18 des Pontons 5 so zu steuern, daß die zwangsläufige Auftriebskraft
(R) an jedem horizontalen Auslegerarm immer konstant ist. Mit anderen Worten wird ein Teil der den Ponton betreffenden
Auftriebskraft in dem horizontalen Auslegerarm als eine innere Spannung gehalten, und die Entlastung (relief)
der Spannung hindert den Ponton daran, abzusinken, Schlagseite zu erhalten oder sich horizontal zu bewegen, vorausgesetzt
die Zunahme der Lasten auf dem Ponton bleibt innerhalb der entlasteten Spannung.
Wenn jeder Teil 10, 11, 12 und 13 eines Blocks in den Stufen (E), (S1) und (G) fertiggestellt ist, wird der Ballasttank
eines jeden Pontons 5 iait Wasser beladen. Dann wird die Oberseite
des Führungsteils 14 von der Unterseite der Lastmeßdose 16 freigesetzt, während der Ponton horizontal gehalten
wird. Der Wasserspiegel 17 der Wasserstraße 2 wird auf den gleichen Pegel mit der angrenzenden Meereshöhe 19 abgesenkt,
und sowohl das Eingangstor 3 wie das Ausgangstor 4 werden
geöffnet, um Pontons in den Positionen "E" und "F" zu den Positionen 11F" und "G" mittels einer Winde 20 zu bugsieren.
Ein anderer Ponton in der Position 11N" wird in die Position
"E" gezogen.
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Vor der oben erwähnten Verlegung der Pontons wird ein Ponton in der Position "G" mittels der Winde 20 durch
das Ausgangstor 4- heraufbewegt in die Position "H" vor dem Spezial-Schwimmdock 21, welches rechtwinklig zur Wasserstraße
2 gelegen ist.
Das Spezial-Schwimmdock 21 wird nachfolgend kurz im Detail
beschrieben; es besteht aus zwei Seitenwänden 23, von denen
jede, eine Form eines Kastenprofils aufweist und auf dem
Meer schwimmt. Zwischen den Seitenwänden schwimmen viele mit einem geeigneten Abstand gegeneinander vertäute Pontons
der gleichen Form und Größe mit ihren kurzen Seiten 24 nahe den Wänden. Bei dieser Anordnung wird unmittelbar bevor ein
Ponton von der Position "G" in die Position 11H" bewegt wird,
ein anderer Pont,- η in der Position "H" in die Position 11J"
durch die Position "I" mit Hilfe der Winde 22 bewegt. Um diese Bewegung der Pontons ausführen zu können, werden einleitend
die Pontons in den Positionen "J" bis "L" in die Positionen "K" bis "M" mit Hilfe der Winde 22 verlegt. Nach
Lösen einer Vertäueinrichtung zwischen den Pontons in den Positionen "L" und "M" wird ein Ponton in der Position "M"
auf die Strecke 25 herauf zur Position 11N" außerhalb des
Eingangstors 3 der Wasserstraße bugsiert. Nachfolgend werden
das Eingangstor 3 und das Ausgangstor 4- geschlossen, und
wird der Wasserpegel 17 der Wasserstraße angehoben. Gemäß einem oben erwähnten Verfahren wird das Führungsteil 14· auf
der Oberseite des Pontons in Kontakt mit der Unterseite der Lastmeßdose mit einer bestimmten zwangsläufigen Auftriebskraft
gebracht. Dann wird jedes Bauteil 10, 11, 12 und 13 in wiederholter Weise in den Positionen "E", "F" und "G"
zusammengebaut und ein Block 9 wird in kontinuierlicher Folge in der Position "G" fertiggestellt.
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In der oben erwähnten Weise werden die Blocks eines Schiffsrumpf
s 26 vom Heck bis zum. Bug zusammengebaut und nach Fertigstellung
der Position "J" am vorderen Ende des Spezial-Schwimmdocks
21 zugeführt, wobei diese Stellung für die Arbeit, jeden Block zu verbinden, gedacht ist. Auf der anderen
Seite wird ein Ponton in der Position "L" auf der Strecke 25 durch die Position "M" bugsiert und in die Wasserstraße 2
bei der Position "N" genommen. In diesem Verfahren kann die Wasserstraße 2 ein Conveyorsystem mit geschlossenem Kreislauf
für die Montage des Blocks 9 des Schiffsrumpfes 26 bilden.
Wenn der Block 9 auf dem Ponton 5 in der Wasserstraße zusammengebaut
wird, ist es empfehlenswert, die Hittellinie 27 des Blocks in die Mitte der Längsseite 6 des Pontons und
parallel zu der kurzen Seite 24 zu setzen. Gleichfalls wird
die Länge des Blocks ein wenig größer als die der kurzen Seite 24 des Pontons gemacht. Mit dieser Ausrichtung kann
die Dachspannweite des Block-Montage-Geländes 1 auf der Basis der Blocklänge entschieden werden, welche gewöhnlich auf
einem konstanten Wert gehalten ist und nicht durch die Breite eines im Bau befindlichen Schiffes beeinflußt wird. Das
Schwimmdock 21 ist rechtwinklig zu der Wasserstraße angeordnet, so daß der Ponton 5 in der Wasserstraße 2 in die
Position "J" am Vorderende des Schwimmdocks 21 über die Positionen "H" und "I", ohne gedreht zu werden, bewegt werden
kann.
Die obigen Ausführungen beziehen sich hauptsächlich auf den
Zusammenbau eines Blocks in der Wasserstraße; es wird im weiteren Bezug auf die Montage eines Schiffsrumpfes 26 durch
Verbinden jedes Blockes 9 in. dem Spezial-Schwimmdock 21 und
auf das Schwimmverfahren für das Schiff genommen.
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Wie in den Figuren 1, 3, 5, 7 und 8 gezeigt, umfaßt das
Schwimmdock 21 zwei Seitenwände 23 oder Tanks, von denen
jeder lang und viereckig mit identischem Querschnitt ausgebildet ist und innseitig viele Ballasttanks 28 aufweist.
Beide der Wände 23 sind miteinander unter Vervrendung von
vielen Querbalken 29 an ihrem unteren Teil parallel verbunden und werden in horizontaler Weise auf dem Wasser zum
Schwimmen gebracht, um eine Wasserstraße zu bilden. Außerdem besteht ein anderer Aspekt des Schwimmdocks 21 darin,
daß viele Pontons 5» von denen äeder eine bestimmte"Größe
aufweist und innseitig mit Ballasttanks 18 und Leertanks 30
ausgestattet ist, in horizontaler Weise mit einem bestimmten Freibord zum Schwimmen gebracht werden. Die Seitenwände
23 und viele Pontons 5 haben die folgenden Beziehungen:
An den Vorder- und Eückteilen auf der Oberseite des Pontons sind an beiden Seiten Auslegerarme 31 angebracht, an welchen
ein hydraulischer Kolben, im folgenden Preßkolben 32 genannt,
befestigt ist, wie in Fig. 9 gezeigt. Indem das Ende. 33 cLes
hydraulischen Preßkolbens 32 gegen die Innenseite 32I- eier
Seitenwand drückt, wird ein geeigneter Abstand zwischen der kurzen Seite 24 des Pontons 5 und. der Innenseite 34- der Seitenwand
gehalten, und o'eder Ponton 5 wird in der erforderlichen
Position zwischen den Seitenwänden 23 angeordnet.
Überdies sind Poller 35 an den vorderen und rückwärtigen
Enden des Pontons 5 an beiden Seiten mit einem doppelt wirkenden rückwärts und vorwärts arbeitenden hydraulischen Kolben
bzw. Preßkolben 36 ausgestattet, wie in den Figuren 10 und
gezeigt. Hit der Betätigung dieses hydraulischen Preßkolbens 36 wird ein geeigneter Abstand zwischen jedem Ponton 5
gehalten.
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- ίο - ■ . . ■
Ebenso sind viele horizontale Auslegerarme 37 an. den
Seitenwänden 23 in regelmäßigen Intervallen mit einer bestimmten Höhe (1) über der Meereshöhe 19 angebracht,
wie in den Figuren 1, 5j 12 und 13 gezeigt. Ein hydraulischer
EoIben bzw, Preßkolben 38 mit einer bestimmten
Länge ist an der Unterseite des Auslegerarms 37 angebracht, und das Ende des Preßkolbens kann in Eontakt mit dem Ponton
v ohne Last über das an dem Ponton 5 befestigte Führungsteil
gebracht werden.
Unter der Bedingung, daß die Seitenwände und die Pontons
unter den oben erwähnten Beziehungen schwimmen, steht das auf der Oberseite des Pontons befestigte Führungsteil 14
in Eontakt mit dem Ende des hydraulischen Preßkolbens 38
ohne irgendeine Belastung, und die Länge bzw. Strecke des hydraulischen Preßkolbens 38 befindet sich in dem fixierten
Zustand, wenn Ballastwasser (W) in jeden Ballasttank 28 der Seitenwände 23 gleichmäßig gefüllt wird, und diese Wände
horizontal abgesenkt werden mit den Vorsichtsmaßregeln, keine längliche Biegeverformung auf den Wänden zu veranlassen,
dann wird eine gleiche Tiefgang-Zunahme bei den Seitenwänden 23 und einer Gruppe 39 von Pontons 5 beobachtet,
da die relative Position zwischen diesen keine Änderung erfährt.
Die Gruppe von Pontons und die Seitenwände haben jedoch unterschiedliche
Wasserflächenbereiche (A) beziehungsweise (a) und balancieren mit einer Last (W) mit der Hilf e einer Auftriebskraft
im Verhältnis zu den jeweiligen Wasserflächenbereichen. Gleichfalls wird eine Reaktionskraft (R1) gleich
dem AuftriebskraftZuwachs des Pontons zwischen jedem hydraulichen
Preßkolben 38 aufgeteilt, Die Reaktionskraft (R1)
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entspricht nämlich einem Teil des Lastzuwachses (W) der
Seitenwände aufgrund der Ballasfbeladung, und sie wird mit der Gruppe 39 von Pontons 5 getragen, folglich erhält
man die folgende Gleichung:
E' = ¥ χ A
A + a
Das entspricht genau der oben erwähnten "zwangsläufigen Auftriebskraft (R)" und wird im folgenden ebenso genannt.
Aus der obigen Gleichung ist zu erkennen, daß die relative Position zwischen den Seitenwänden und der Gruppe von
Pontons keine iLnderung erfährt, wenn eine einheitliche Last gleich oder geringer als die zwangsläufige Auftriebskraft
auf jedem Ponton angeordnet wird, und alle von diesen schwimmer. als ob sie eine einheitliche Struktur bilden würden,
und ".aß eir«, Änderung im Tiefgang im umgekehrten
Verhältnis zu den gesamten Wasserflächenbereichen (A + a) der Pontongruppe und der Seitenwände steht.
Wenn die Pontongruppe "n" Pontons umfaßt, beträgt die
zwangsläufige Auftriebskraft pro Ponton R'/η, und der
horizontale Auslegerarm 37 ist gegenüber dem Ponton so angeordnet, daß jeder hydrauliche Preßkolben 38 einer bestimmten
Länge die gleiche zwangsläufige Auftriebskraft erfährt .und
dessen Gesamtheit R'/e- beträgt. Wenn der Ponton teilweise
und nicht einheitlich beladen wird, ändert sich die zwangsläufige Auftriebskraft an dem hydraulichen Preßkolben 38 in
Abhängigkeit von dessen Stellung. Soweit die zwangsläufige Auftriebskraft an dem hydraulichen Preßkolben 38 an jedem
horizontalen Auslegerarm nicht Null ist, tritt jedoch keine Änderung in der relativen Position zwischen den Seitenwänden
und dem Ponton auf. Ebenso kann eine aus dem Gleichgewicht
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gebrachte, zwangsläufige Auftriebskraft an jedem hydraulichen
Preßkolben in diesem Falle leicht durch Steuerung des Wassers in dem Ballasttank 18 des Pontons ins Gleichgewicht gebracht
werden. Selbst wenn eine Änderung einer Last auf dem Ponton oder des Schwerpunktes des Pontons auftritt, kann deshalb
die Gruppe von Pontons in horizontaler Weise als eine Einheit zum Schwimmen gebracht werden bei Beibehaltung der
zwangsläufigen Auftriebskraft innerhalb einer bestimmten
Grenze, indem die Ballastwassermengen in den Pontons gesteuert werden. ·
Wenn eine Gruppe 39 von Pontons 5 is- den Innenraum der Seitenwände
23 bewegt wird, wird eine Last auf den Seitenwänden
oder auf der Pontongruppe durch d.ie Steuerung des Balastwassers
so geändert, daß die oben erwähnte zwangslaufige Auftriebskraft Null ist. Überdies kann nötigenfalls der
hydrauliche Preßkolben 38 einwärts gezogen werden, so daß
die Pontons frei von dem Preßkolben sind. In diesem Falle arbeitet nur ein anderer, quergerichteter hydraulicher
Preßkolben 32, um die Querposition der Pontons festzulegen und einen geeigneten Abstand zwischen der kurzen Seite 24- des
Pontons und der" Innenseite 34- der Seitenwand zu halten. Mit
anderen Worten steht das Ende 33 des Preßkolbens 32 in Kontakt
mit der Innenseite 34- der Seitenwand ohne irgendeine Kraft.
Infolgedessen hält das Preßkolbenende 33 gleitend auf der Innenseite 34 der Seitenwand, ohne einen großen Widerstand
anzutreffen bei der Bewegung der Pontons. Wenn der Preßkolben 32 mehr einwärts gezogen wird, kann die Bewegung der
Pontons leichter erfolgen.
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Es wird im weiteren in Zusammenhang mit den oben erxtfähnten
Figuren Bezug auf die Verbindung sarb eit für die Blocks eines Schiffsrumpfes unter Anwendung des Schwimmdocks 21
genommen.
Vor dem Verbinden der Blocks wird eine richtige Ballastwassermenge
aus jedem Ballasttank 28 der Seitenwände 23 entladen, und diese Seitenwände werden horizontal zum
Schwimmen gebracht. Die Unterseite des Preßkolbens 38 wird
von dem Führungsteil 14 auf der" Oberseite des Pontons freigesetzt, so daß der Ponton und die Seitenwände frei schwimmen
können. Dann wird die Gesamtheit der Pontons "J" bis "L" in die Positionen "E" bis "M" mit Hilfe der Winde 22
bewegt. Der doppelt wirkende hydrauliche Preßkolben 36? der
die Pontons in den Positionen "L" und "M" miteinander verbindet, und der hydrauliche Preßkolben 32 für den Ponton
in der Position "H" werden entfernt, und der Ponton in der Position "M" wird in die Position "N" über die Strecke 25
bugsiert. Dann wird der Ponton 5? welcher horizontal in der
Position "H" mit einem fertiggestellten Block 9 beladen schwimmt, im Hinblick auf seine Ballastmengen bezüglich
eines ein wenig größeren Freibords als die anderen Pontons "E" bis "L" eingestellt. Dieser Ponton mit einem solchen
Freibord wird in die Position "J" über die Position "I" mittels der Winde 22 bewegt. In diesem Falle wird der hydrauliche
Preßkolben 38 a& jedem horizontalen Auslegerarm 37 für,,
ein Phantom-Ponton in der Position "J" auf einen minimalen Hub eingestellt, um einen tatsächlichen Ponton 5 dort stoßfrei,
bzw. weich anzuordnen.
Wenn der Ponton 5 nahe an die Position "J" herankommt, wird
der'doppelt wirkende Preßkolben 36? von dem beide Enden vor
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und zurück arbeiten, an Backbord- und Steuerbordpollern 35 sowohl auf diesem Ponton wie einem anderen in der Position
"K" für ihre Verbindung angebracht, wie in den Figuren 10 und.11. gezeigt, "überdies wird ein anderer, querarbeitender
hydraulieher Preßkolben 32 an den Auslegerarm 31 angebracht,
wie in Fig. 9 gezeigt. Dann werden die" hydraul ich en Preßkolben
32 an den Positionen "K" und "L" betätigt, um gegen
die Innenseite 34 der Seitenwände 23 zu drücken und die
horizontale Bewegung der Pontons zwischen den Positionen "K" und "L" zwangsläufig festzulegen. Der hydrauliche Preß-
^ kolben 32 auf dem Ponton in der Nähe der Position 11J" und
dessen doppelt wirkender hydraulicher Preßkolben 36 werden
betätigt und die Stellung dieses Pontons wird so gesteuert, daß ein darauf placierter Block für eine Verbindung mit
einem anderen, auf dem vorhergehenden Ponton in der Position "E" mit genauer Ausrichtung in der Mittellinie 27 und
bezüglich des Spaltes des Hauptverbindungsansatzes 40 bereit gestellt wird. Sobald die horizontale Ausrichtung, wie
oben erwähnt, hergestellt ist, wird eine Flachstange 41 durch Schweißen an einen Block 9 in der Position "J" angebracht,
wie in den Figuren 5 und 14 gezeigt, so daß die
Blocks 9 in <3.eo. Positionen "J" und "E" sich in horizontaler
Richtung nicht aus der korrekten Ausrichtung herausbewegen
) können. Die Flachstange 41 kann vorher angebracht werden, wenn
der Block sich in der Position "G" befindet. Die hydraulichen Preßkolben 32 auf den Pontons in den Positionen "J", "E"
und "L" werden in einen geeigneten Hub für ein Gleiten auf
der Innenseite 34 der Seitenwand gebracht, und dann wird
jeder Ballasttank 28 der Seitenwand mit Ballastwasser, dessen Menge gleich der des vorher entladenen Ballastwassers ist,
gefüllt. Durch dieses Ballast-Beladen tragen die Pontons in
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den Positionen "K" bis "L".einen Teil der die Seitenwände
betreffenden Lasten, und alle diese Pontons und die Seitenwände
schwimmen wie eine aus einem Stück bestehende Struktur. Dann werden die hydraulichen Preßkolben 38 unter den
Auslegerarmen 37 für den Ponton in der Position "J" betätigt,
um auf das Führung st eil 1.4 auf dem Ponton so zu drücken, daß die vertikale Ausrichtung zwischen den Kiellinien 41
des Blocks 9 auf den Ponton in der Position "J" und einem anderen Block 9 auf dem vorhergehenden Ponton in der Position
"K" richtig eingestellt wird. Mittlerweise werden Wassermengen in jedem Ballasttank des Pontons in der Position "J" so
eingestellt, daß dieser Ponton die Lasten der Seitenwände teilt mit der gleichen zwangsläufigen Auftriebskraft wie die
anderen Pontons, und daß die hydraulichen Preßkolben an jedem horizontalen Auslegerarm gleich belastet sind. Es ist möglich,
eine solche Belastung durch die Messung eines Öldrucks in
den hydraulichen Prebkolben 38 zu messen.
Das oben erwähnte Schwimmdock weist, wenn es sich im Normalzustand befindet, ein solches System auf, daß ein Teil der
Seitenwandlast, ob ein Ponton beladen ist mit einem Block
oder nicht, mit der zwangsläufigen Auftriebskraft der Pontongruppe
getragen wird; und, wie in den Figuren 12 und 13 gezeigt, haben die Seitenwand und die Pontons bestimmte Freiborde
(P) und (Q), während der hydrauliche Preßkolben 38 bis
zu einem bestimmten Ausmaß belastet ist. Deshalb ist ein Abstand (S) von dem horizontalen Auslegerarm 37 aur Oberseite
des Pontons immer konstant, und es ist theoretisch nicht notwendig, den Hub eines jeden hydraulichen Preßkolben 38
nach der oben erwähnten Bewegung der Gruppe 39 von Pontons
einzustellen. Es ist jedoch wahrscheinlich, daß die Seitenwände
selbst sich in Längsrichtung krümmen, daß der horizontale
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Auslegerarm einen Einstellfehler aufweist und daß der Ponton
selbst und seine Oberseite sich ebenfalls krümmen. Überdies
ist die Längs ausrichtung ■■ zwischen jedem einen Block tragenden
Ponton an der Kiellinie 42 erfolgt, und die Höhe (T) des ;.
Schiffsrumpf-Bodens 43 vom Wasserstand 19 hängt vom Preibord
(Q) des Pontons und der Höhe (U) eines Kielblocks ab. Ein
Einstell (Installation) Fehler bei der Kielblockhöhe (U) kann durch die Steuerung des Freibordes (Q) kompensiert werden.
Als Gegenmaßnahmen gegen die oben erwähnten Möglichkeiten können deshalb, wenn der Hub eines jeden hydraulichen
Preßkolben 38 einigermaßen eingestellt ist, um seine Last
einheitlich zu machen, die Gleichgewichtslage und die Krängung (trin and heel) des Schwimmdocks und die Lastbedingung an
jeden Preßkolben 38 jedesmal geprüft werden, wenn Pontons
sich um eine der Länge eines Einheitsblocks entsprechende
Distanz achterwärts bewegen.
Jetzt nachdem der Block auf dem Ponton in der Position "J"
in richtiger Ausrichtung gemäß dem oben erwähnten Verfahren gehalten ist, wird die Hauptverbindung 40 geschweißt,
was einschließt, daß die Arbeit für einen Block beendet ist. Wenn die oben erwähnte Arbeit für die Blocks vom Heckteil
zum Bugteil in der in Längsrichtung verlaufenden Baufolge fortschreitet, wird deshalb der Schiffsrumpf fertiggestellt,
indem er von Heck bis zum Bug verbunden wird, gegen das
Heck hin ausgedehnt, und in das Schwimmdock bewegt wird.
Wenn der Schiffsrumpf 26 fertiggestellt ist, wird das Schwimmdock
21 für den Beginn der Schwimm-Arbeit für den Schiffsrumpf
26 abgesenkt. Wie in Fig. 12 gezeigt, wird die Höhe (V)
von der Ponton-Oberseite zu der Oberseite 44 der Seitenwand größer als ein Abstand (U) zwischen dem Blockboden und der
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Oberseite des Pontons gemacht, da die Stabilität des Schwimmdocks
vom Trägheitsmoment des Wasserflächenbereichs der Seitenwand
abhängt, bis die Tiefgang-Zunahme des Schwimmdocks einen bestimmten Pegel in der Anfangsstufe des Absenkens erreicht oder vielmehr der Wasserstand Ϊ9 bis zum Schiff srumpfboden
43 kommt. Wenn die Oberseite 44 der Seitenwand untergetaucht
ist, wird die Stabilität des Schwimmdocks durch einen Reserve-Auftriebstank 45 am Köpf einer jeden Seitenwand beeinflußt* Da der Schiffsrumpfsboden 43 sich in diesem Stadium
jedoch schon im Wasser befindet, tragt der Wasserflächenbereich
des Rumpfes selber zur Stabilität bei, und der Wasserflächenbereich
des Reserve-Auftriebstanks 45 wird nicht so
sehr benötigt.
Überdies wird gemäß der in S1Ig* 1 gezeigten Anordnung die
Außenseite der Seitenwand 23 durch das Kai 46 am vorderen
Teil und durch den Caisson 4? am rückwärtigen Teil gehalten.
Auf diese Weise gehalten bewegt sich die Seitenwand auf und ab, und es ist immer möglich, die große Seitenneigung (heel)
der Seitenwand selbst zu vermeiden« Bis der Schiffsrumpf 26 selbst eine genügende Stabilität erreicht, sollen jedoch die
Gruppe 39 von Pontons 5» die die Last des Schiffsrumpfes 56
tragen, und die Seitenwand 23 *&it einem die Stabilität regelnden Wässerfläehenbereieh eine linheitsStruktur selbst im
Stadium des Absenkens durch Malten einer geeigneten zwangst läufigen Auftriebskraft bilden* Zu diesem Zweck sollte das
Verfahren, die Seitenwand S3 und .die Pontongruppe 39 mi^
Ballast zu beladen, gesteuert werden, um eine konstante
zwangsläufige Auftriebskraft zu erhalten, indem eine Ballastwassermenge
pro Stunde diesen beiden Teilen auf der Basis des Verhältnisses der Jeweiligen Wasserflächenbereiche (a) und (A)
9S2S7118t
so zugeführt wird, daß die Belastung eines jeden hydraulischen
Preßkorb ens 38 und/oder die zwangsläufige Auf trieb skraft innerhalb der Festigkeit der horizontalen Auslegerarme und
der hydraulischen Preßkolben bleibt, und daß die zwangsläufige Auftriebskraft nicht in. die Nähe von Null kommt, wobei die
Steuerung fortgesetzt werden soll, bis der Wasserpegel 19 die
Oberseite der Pontons erreicht. Bezüglich eines Abstandes von
der Pontonoberseite zum Schiffsrumpfboden 43 wird nur die ™ Seitenwand 23 mit Ballastwasser beladen und der Tiefgang des
Schwimmdocks nimmt bei einer unveränderten zwangsläufigen. Auftriebskraft
zu. Wenn der Wasserpegel 19 den Schiffsrumpfboden 43 erreicht, wirkt die Auftriebskraft des Schiffsrumpfes
auf den Ponton und das Ballast-Beladen der Pontons wird durch Prüfen eines Öldruckes in den hydraulischen Preßkolben gesteuert,
um die zwangsläufige Auftriebskraft unter einem bestimmten Wert zu halten.
Das Beladen und Entladen von Ballästwasser bei der Seitenwand
wird durch ein in Fig. 8 gezeigtes System ausgeführt. Ein Seeventil
(.sea valve) 49 an dem Füll- und Entladerohr 48 des
t Ballasttankes 28, viele in näherungsweise regelmäßigen Abständen
an einer geeigneten Stelle auf dem Füll- und Entladerohr angeordnete Bodenventile 50 und die Boden- und Seeventile des
Pontons 5? welche nachfolgend erwähnt werden, sind alle geöffnet,
und das Seeventil eines jeden Zankes wird ferngesteuert. So wird das Ballast-Beladen eines jeden Tanks 28 und 18 mit
Hilfe der Wasserhöhen-Differenz gesteuert.
In der letzten Stufe des Absenkens des Schwimmdocks sind die
Ballasttanks 28 und 18 voll Wasser. Der Ponton 5 weist einen
Leertank 30 aufyd-essen Auftriebskraft ein bißchen größer
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größer ist als zum Tragen seines eigenen Gewichtes im Wasser
erforderlich, während die Seitenwand einen.Leertank 51 aufweist,
dessen Auftriebskraft wenig geringer als zum Tragen seines Gewichtes erforderlich ist. Die Gesamtheit dieser Auftriebskräfte
ist etwas größer gewählt als für das Tragen des gesamten Gewichtes des noch im Wasser befindlichen Schwimmdocks
erforderlich ist. Es folgt deshalb, daß das Schwimmdock mit einem Tiefgang (X) schwimmt und· daß der Kiel und die
Seitenblocks 52, deren Oberseiten sich angrenzend an den
Schiffsrumpf boden 43 befinden, .einen Teil des Gewichtes des Schiffsrumpfes tragen. Ebenso trägt der hydraulische I-reßkolben
3& eine Seitenwandbelastung im Wasser. Mit anderen
Worten, die den Leertank 30 betreffende Auftriebskraft des
Pontons trägt das Gewicht oder die Last und steht mit ihr im Gleichgewicht, und das Schwimmdock sinkt nicht tiefer
als der Gleichgewichtspegel. Der Keserve-Auftriebstank 45
ist mit dem Ballasttank durch ein Verbindungsrohr 53 verbunden und wenn der Wasserpegel 19 sich über der Oberseite
der Seitenwand befindet, beginnt Seewasser in dem Ballasttank in den Reserve-Auftriebstank zu fluten. Die Konstruktion
ist nämlich so ausgeführt, daß kein übermäßiges Anwachsen in der Auftriebskraft an dem Ende der Seitenwand im Verhältnis
zum Untertauchen des Reserve-Auftriebstanks 45 auftritt.
Bei offengehaltenem Bodenventil 50 sind das Seeventil 49 und
das schiffsseitige Ventil 54 geschlossen, während das ^bstellventil
55 unä. das Füllventil 56 geöffnet sind. Nachfolgend
wird die Ballastpumpe 58 zur Zuführung einer geeigneten Ballastwassermenge
in den Reserve-Auftriebstank 45 an den vorderen und hinteren Teilen der Seitenwand durch das Füllrolir 57
betätigt. Somit wird der Tiefgang der Schwimmdocks von (X)
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auf (Y) gesteigert, während ein geeigneter Trimm aufrechterhalten
wird. Bei diesen Verfahren geht der Schiffsrumpf in einen schwimmenden Zustand über, wobei sein Boden einen
geeigneten Abstand von der Oberseite der Kiel - und Seitenblocks 52 hält. Die Ventile 49, 50, 54, 55 und 56 und die
Ballastpumpe 58 werden alle von einem entfernt gelegenen
Steuerpult 60 ferngesteuert, welches sich in dem auf der Oberseite des Achter-Reserve-Auftriebstanks gelegenen Schwimrndock-Kontrollraum
59 befindet; diese Fernsteuerung erfolgt in ähnlicher Weise wie die nachfolgend erwähnte Fernsteuerung
des Füll- und Entladesystems der Pontons 5·
Das Bodenventil 50 und das Füllventil 56 werden, um das
Schwimmdock zum Schwimmen zu bringen, geschlossen, während die anderen Ventile 49, 54 und 55 geöffnet sind. Dann wird
die Pumpe 58 angetrieben, Wasser von jedem Ballasttank 28 zu
entladen, und der Rest des Ballastwassers wird gleich einer Menge eingestellt, die notwendig ist, die Seitenwand mit
einem Freibord (P) zum Schwimmen zu bringen und die oben erwähnte zwangsläufige Auftriebskraft (R1) zu erhalten wie
durch die Zufügung von Ballastmengen (V). Überdies \irird die
Ballastverteilung eingestellt, um die Seitenwand mit gleich,
beladenem bzw. ebenem Kiel schwimmen zu lassen und ihre Abbiegedeformation in Längsrichtung auf ein Minimum herabzusetzen.
In der Zwischenzeit schwimmt jeder Ponton zusammen mit der Seitenwand 2J, da der Ponton einen Leertank 30 aufweist,
dessen Volumen eine ein wenig größere Auftriebskraft
ergibt, als sie erforderlich ist, seine eigene Last im Wasser zu tragen. In diesem Falle erscheint jedoch nur die Oberseite
des Pontons über dem Wasserpegel und der Ponton kann nicht mit einem Freibord (Q) schwimmen. Um für den Ponton das
Freibord (Q) zu erreichen, wird Wasser aus seinem Ballasttank
entladen, bis er mit diesem Freibord schwimmt. Dann wird
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eine bestimmte zwangsläufige Auf trieb skr aft an Jedem Preßkorben
38 durch zusätzliches Ballastwasser (W) in der Seitenwand
23 bewirkt. Wenn all die oben erwähnten Verfahren
beendet sind, ist die Schwimmarbeit für das Dock 21-beendet
und die Anordnungen sind bereit für den Bau eines anderen, für den nächsten Produktionsablauf geplanten Schiffes.
Pur das oben erwähnte Absenken und Schwimmenlassen des Schwimmdocks
21 kann ein einfaches B1UIl- und Ent la de sys tem für den
Ballasttank 28 der Seitenwand, wo eine Pumpe, itfie oben erwähnt,
in der Seite installiert ist, genommen werden. Die Pontons wechseln jedoch ihre Position und die nachfolgend
erwähnten speziellen Anordnungen sind für eine Wasserbeladung
und -entladung des Ballasttankes 18 des Pontons erforderlich, da ein solches Ballast-Beladen oder Ballast-Entladen ausgeführt
werden soll, xro auch immer die Pontons zwischen den
Positionen "E" und "L" angehalten werden. Bei diesen speziellen Anordnungen wird das Ballastwasser des Tanks 18 des Pontons
durch die Steuerung eines Luftvolumens in dem Tank mit Hilfe
eines Luftdruckes entladen, der einer Druckluftleitung entnehribar ist, welche in einem konventionellen Schiffsbaugelände
vorhanden ist, um.Druckluft an irgendeinem erreichbaren Ort im Bereich der Pontonbewegung zu liefern. Das Füllen von Wasser wird mit Hilfe einer Wasserhöhen-Differenz
ausgeführt, überdies wird das Füllen und Entladen von Ballastwasser
an einer sicheren Stelle außerhalb der Pontons gesteuert, gegen dessen Absinken und Schwimmen. Es wird nämlich in dem
Ponton-Kontrollrauiii 61 im Block-Montage-Gelände oder an dem
oben erwähnten Steuerpult 60 in dem Schwimmdock-Eontrollraum 59 gesteuert. . . ' ■
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BADORiOJNAL.
' Im folgenden wird bezug genommen auf eine Ausführungsform
- des oben erwähnten Systems zur Ballasfbeladung und -entladung
der Pontons. Wie in den Figuren 16 und 15 gezeigt, ist ein Leertank 30 im Mittelpunkt des Pontons 5'dem Ventil-Steuerraum
62 zugeteilt, um welchen viele Ballasttanks 18 angeordnet sind. Der Ventil-Steuerraum 62 ist ein wasserdichter Tank,
der an seiner Oberseite eine Luke 63 und ein Luftrohr 64 mit
einem Kugelrückschlagventil aufweist, welches automatisch
gegen den Eintritt von Wasser schließt. Dieser wasserdichte Tank oder Ventil-Steuerraum 62 weist zusammen mit einem anderen
Leertank 30 eine geeignete Auftriebskraft auf, den Ponton
" horizontal zu tragen, und ihre Gesamtkapazitäten sind ein wenig größer als sie für eine Auftriebskraft zum Tragen des
Pontons im Ruhezustand, wobei er ganz in Wasser getaucht ist und jeder Ballasttank 18 voll mit Ballast beladen ist, erforderlich
sind.
Innerhalb des Ventil-Steuerraums 62 sind folgende Ausrüstungen (gittings) angeordnet:
Von Trichtern 65, 65 am Boden der Ballasttanks 18, 18 geführte
Füll- und Entladerohre 66, 66, Zweiweg-Membran-Seeventile 67, 67 zum öffnen oder Schließen der Rohre 66, 66, ein Haupt-Füll-Entladerohr
70 als eine Verbindung zwischen den Seeventilen ) 67, 67 und einem Seekasten (sea chest) 68 durch ein Zweiweg-Membran-Bodenventil
69 auf dem Weg, eine Druckluftleitung 74·»
die mit Luftrohren 73, 73 verbunden ist, welche von einer Hauptluftdruckleitung 71 zu jedem Ballasttank 18, 18 über
ein Reduzierventil 72 geführt sind, Dreiweg-Membran-Luftventile
75, 75 zum öffnen oder Schließen der Druckluftleitung 74·,
Luft-Ausströmrohre 76, 76 mit einem Kugelrückschlagventil,
welche mit den Luftventilen 75, 75 für ein Ablassen der Luft
aus den Ballasttanks 18, 18 in die Atmosphäre verbunden sind.
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BAD ORfQtNAiL
_ 23 - .
pneumatische Ventil-Steuerleitungen 77? 78 und 79 zum Öffnen
oder Schließen der Seeventile 67, 67 Bodenventile 69 und Luftventile 75? 75? eine Druckluftleitung 80, die von der
Hauptluftdruckleitung 71 abgezweigt ist zur Lieferung von
Druckluft zu den Steuerleitungen 77? 78 und 79, ein Druckluftbehälter
83 mit Absperrventilen 81, 81 und einem Sicherheitsventil
82, welcher mit der Druckluftleitung 80 verbunden
ist, ein Solenoidventil-G-ehäuse 84 zur Aufnahme eines
Solenoidventils zur Steuerung der Ventile 67, 67, 69, 75 und
75, welches nicht luftdicht ist für ein freies Herein- und
Herausgehen von Luft, und andere verschiedenartige Ausrüstungen.
Die in dem Solenoidventil-Gehäuse 84· aufgenommenen Einrichtungen
uj! assen ein Solenoidventil 85 zur Steuerung des
Bodenventils 69 und ein anderes Solenoidventil 86 zur gleichzeitigen
Steuerung sowohl des Seeventils 67 als des Luftventils 65 für jeden Ballasttank. Jedes dieser Solenoidventile
ist mit einer Steuerluftleitung 87, welche von dem Druckluftbehälter 83 abgezweigt ist, und mit anderen Steuerluftleitungen
77, 78 und 79 verbunden, die zu den Steuermembranen 67, 69 und 75 führen.
Die Signalleitung 89 eines mehradrigen (multi-core) Kabels 88 ist mit jedem der Solenoidventile 85 und 86 für deren
Steuerung verbunden, und das andere Ende der Signal leitung ist mit Schaltern 91 und 92 des Belade- und Entlade-IPernsteuerpultes
60 durch ein Verbindungsstück 90 verbunden. Die Hauptdruckluftleitung 71 ist mit einer weiteren Druckluftleitung
94 verbunden, die in dem Block-Montage-Gelände 1
und den Seitenwänden 23 außerhalb der Pontons vorgesehen
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BAD
ist. Für diese Verbindung der Druckluftleitungen wird eine Gummimuffe "bzw. ein Gummi schlauch 93 verwendet, und dieser
Schlauch ist leicht zu kuppeln oder zu lösen. In Pig. 15
zeigt der mit einer Kettenlinie dargestellte Teil die Anordnung des Fernsteuerpultes 60, der Druckluftleitung "94
und des mehradrigen Kabels B8 in dem Falle, wo der Ponton im Schwimmdock liegt.
■Ό '
Wenn das Füllen von Wasser in den Ballasttank 18 des Pontons gefordert wird, wird der Schalter 91 für das Bodenventil
auf dem Füll- und Entladesteuerpult 60 in die Stellung "offen"
gedreht. Das Steuerpult 60 ist in dem Ponton-Kontrollraum im Block-Montage-Gelände oder im Schwimmdock-Ivontrollraum
auf der Seitenwand des Docks installiert. Sobald der Schalter so gedreht ist, wird ein Signal durch die Signalleitung 89 zu
dem Solenoid (a) des Solenoidventils 85 übertragen, welches
ein Zweistellungs/Zweiweg-Ventil ist und in der Position "A" arbeitet. Die Druckluft in dem Druckluftbehälter 83 geht dann
durch das Absperrventil 81, die Steuer-Luftleitung 87, die
"A"-Position des Solenoidventils 85 und die andere Steuer-Luftleitung
78 hinunter zu dem Bodenventil 69, welches ein Zweiweg-Membran-Ventil ist, und öffnet es. Dann wird einer
der Schalter 92 auf dem Steuerpult 60 für den mit Ballast
zu beladenden Tank 18 gewählt und in die Stellung "Füllen" gedreht.
Als Folge dessen wird ein Signal zu dem Solenoid (a) des Solenoidventils 86, welches ein "Dreistellungs/Vierweg"-Ventil
ist, durch die Signalleitung 89 übertragen und dies Ventil arbeitet in der Stellung "A". Die Druckluft in dem Druckluftbehälter
83 geht dann durch das Absperrventil 81, die Steuerluftleitung 87, die 11A"-Stellung des Solenoid-Ventils 86 und
die weitere Steuer-Luftleitung 77 zu dem Zweiweg-Membran-
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Seeventil 67 und öffnet es. Andererseits wird die Luft in der Membran des Dreiweg-Luftventils 75 durch die Steuerluftleitung
79 lind die "!"-Stellung des Solenoidventils
in den Ventilsteuerraum 62 abgegeben, und das Luftventil öffnet, um das Luftrohr 73 mit dem Luftauslaßrohr 76 zu
verbinden. Als Folge dessen wird der bestimmte Tank der Wasserballasttanks 18 dazu veranlaßt, seine Luft in die
Atmosphäre abzugeben, und Seewasser wird durch den Seekasten 68 und das Füll- und Entladerohr 66 zugeführt. Andererseits
wird die Luft in dem Tank in die Atmosphäre durch das Luftventil 75 u&d das Luftauslaßrohr 76, welches gerade unter
der Oberseite des Pontons angebracht ist, abgelassen.
Im weiteren wird bezug auf das Entladen von Ballastwasser aus dem Vaaserballasttank 18 genommen. Wie schon aus der
oben erwähnten Erklärung über die Schwimmverfahren des Schwimmdocks ersichtlich, wird der Entladevorgang ausgeführt,
nachdem die Oberseite des Pontons schwimmend über den Wasserpegel mit Hilfe der den Leertank 30 betreffenden Auftriebskraft
kommt. Mit anderen Worten, es ist möglich, Ballastwasser aus dem Ponton zu entladen, während ein Arbeiter die
innseitigen Ausrüstungen nach einem Eintritt durch die Luke 63 des Ventil-Steuerraumes 62 prüft oder repariert. Insbesondere
kann es nicht geschehen, daß die Schwimmarbeit für den Ponton aufgrund eines Ausfalls der Ausrüstungen oder der
Betriebsanlage versagt.
Bevor Ballastwasser aus dem Wasserballasttank 18 entladen wird, wird der Schalter 91 aufdem Steuerpult 60 für das
Überbord-Entladeventil 69 in die Stellung "offen" gedreht
und das Bodenventil 69 wird ähnlich wie in dem oben erwähnten
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lall geöffnet. Dann wird einer der Schalter 92 auf dem
'Steuerpult 60 für die Entladung des Ballasttankes in die Stellung "Entladung" gedreht, und ein Signal wird zu dem
Solenoid (b) des Solenoidventils 86 übertragen, welches
dann in der Position "B" arbeitet. Infolgedessen geht Druckluft in dem Druckluftbehälter 83 durch das Absperrventil 81,
die Steuer-Luftleitung 87, die nBn-Position des Solenoidventils
und die anderen Steuer—Luftleitungen 77 imd 79 heaüunter zu
dem Seeventil 67, welches ein Zweiweg-Hembran-Ventil ist.
Das Seeventil 67 wird folglich jg^öffnet, und andererseits
erreicht Druckluft das Luftventil 75) welches ein Dreiweg-Membran-Ventil
ist, und öffnet es, so daß das Luftrohr 73 und die Druckluftleitung 72I- miteinander verbunden sind. Als
Folge dessen wird Druckluft in der Hauptdruckluftleitung durch das Luftrohr 73 in den betreffenden Wasserballasttank
gefördert, und es wird Ballastwasser über Bord durch den Trichter 65, das Füll- und Entladerohr 66, das Hauptfüll- und
Entladerohr 70 und den Seekasten 68 entladen.
Die obigen Ausführungen betreffen ein Verfahren zum Einfüllen
und Entladen von Ballastwasser. Da es erwünscht ist, die Balla,stwassermenge auf einem konstanten Pegel zu halten,
indem der Füll- und Bntladebetrieb für Ballastwasser gestoppt
wird, werden die folgenden. Maßnahmen ergriffen.
Der Schalter 92 auf dem Steuerpult 60 wird in die Stellung
"Stop" gedreht, und das Soleäioidventil 86 arbeitet dann in
der Position "0"· Außerdem wird die Luft in den Membranen
sowohl des Seeventils 6? wie des Luftventils 75 iü den Ventil-Steuerraum
62 durch die Steuerluftleitungen 77 und 79 u&d
die wC"-Position des Solenoidventils entladen. Dann wird das
Seeventil 67 geschlossen und das Luftventil 75 geöffnet, um
eine Verbindung zwischen .dem iAif trohr 73 und dem Luf tauslaßrohr
76 herzustellen» -
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Hit diesen Haßnahmen wird die Arbeit des Wassereinfüllens
und -entladens gestoppt, und die Luft im oberen Teil des
Sanks wird in die Atmosphäre freigegeben. Wenn der Ponton
aufgrund einer äußeren-Kraft ins Wasser untergetaucht wird,
schließt gleichwohl ein Eugelrückschlagventil am Kopf des Luftauslaßrohres 76 automatisch, um den Eintritt von Seewasser
in den Wasserballasttank und ein nachfolgendes Anwachsen der Wasserballastmenge zu verhindern.
Wenn-es erforderlich ist, die Arbeit des Wassereinfüllens
und -entladens für alle Wasserballasttanks 18 zu stoppen, wird der Schalter 91 in ciie Stellung "geschlossen" nach den
oben erwähnten Maßnahmen gedreht. Dann arbeitet das Solenoidventil 85 in der Position irB" und die Luft in der Hembran
des Bodenventils 69 wird in den Ventil-Steuerraum 62 durch die Steuerluftleitung 78 und die "B"-Position des Solenoidventils
entladen. Als Folge dessen schließt das Bodenventil
Die oben erwähnten Wassereinfüll- und -entladevorgange
betreffen einen Fall, in dem die Ballastwassermenge in dem Ponton ferngesteuert wird durch die Prüfung des Zustande
des Pontons auf der Basis von Ablesungen auf einem Ponton-Tiefgangmeter, welches in das Steuerpult 60 eingebaut ist,
einem Flüssigkeitspegelmeßgerät für jeden Wasserballasttank 18, einem Anzeigeinstrument für die zwangsläufige Auftriebskraft
des Pontons, die durch Lastmeßdosen 16 oder den Öldruck der hydraulischen Preßkolben 38, die unter den horizontalen
Auslegerarmen 15 und 37 auf der Oberseite der Seitenwand in
der Wasserstraße oder der Seitenwand des Schwimmdocks vorge sehen sind, gemessen wird. Da die Arbeitsweisen dieser Instrumente
bekannt sind, werden hier keine Erklärungen über diese
ausgeführt.
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Hit den oben erwähnten Verfahren des Wassereinfüllens und
-entladens ist es möglich, mit mehr Sicherheit und müheloser den Wasserballast der jeweiligen Pontons 5 aus der Entfer- :
nung auf dem Steuerpult 60 zu steuern, wenn eine Verbindung zwischen ihrer Druckluftleitung 71 und der festen Druckluftleitung
94- in dem Block-Montage-Gelände oder auf der Seitenwand
des Schwimmdocks, dem vieladrigen Kabel 88 des Pontons und dem gleichen vieladrigen Kabel 88 vom Steuerpult 60 und
dem vieladrigen Kabel, welches mit den Meßinstrumenten, wie einem Ponton-Tiefgangmeter verbunden ist, bzw. dem vieladrigen
Kabel für die Meßinstrumente hergestellt ist. Folglich ist diese Erfindung leicht in die Praxis umzusetzen.
Durch die Anwendung einer Wasserstraße durch das Land und eines Spezial-Schwimmdocks gemäß der Erfindung ist es möglich,
ein System einer vollständigen Fertigungsstraße auf die Montage eines großen See-Bauwerkes wie eines Schiffes ähnlich
wie in dem Pail der Produktion von Motorfahrzeugen anzuwenden. Mit anderen Worten, die Erfindung schafft ein spezielles,
jedoch hochwirksames Bauverfahren.
Das Schwimmdock gemäß dieser Ausführungsform wird nicht für
Reparaturarbeiten eines Schiffes etc., sondern nur für Neubauarbeiten
gebraucht. Es ist möglich, ein Biegemoment und eine Scherkraft sowohl bei dem Ponton wie bei der Seitenwand
vernacnlässigbar klein zu machen, und folglich kann das
Schwimmdock ungewöhnlich klein in der Abmessung und in anderen
Beziehungen im Vergleich zu einem bekannten Schwimmdock für Reparaturarbeiten gebaut werden. Die folgenden Gründe
können für die oben ausgeführte Behauptung erwähnt werden.
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Das GewiGht eines Blockes für den Bau eines Schiffes maximal
zulässiger Größen befindet sich innerhalb einer Grenze und ist vor dem Beginn der Montagearbeit bekannt, weshalb es
sehr leicht ist, einen Plan für das Ballast-Beladen und Ballast-Entladen
des Pontons aufzustellen. Es kann eine feine Einstellung für die Hohe der Kielblocks im Verlauf der
Montagearbeit ausgeführt werden, und es ist möglich, eine einheitliche Lastverteilung auf jedem Ponton zu erreichen.
Durch Austausch eines Hydraul ikte st es durch einen Liiftdichtigkeitstest
für eine Schiffsrumpfkonstruktion kann das Einfüllen
von Wasser in einen Tank der Schiffsrumpfkonstruktion
im Schwimmdock unterlassen werden. Schließlich wird eine zwangsläufige Auftriebskraft für den horizontalen Auslegerarm
der Seitenwand des Schwimmdocks auf einen konstanten Pegel gehalten, und der Ballast in der Seitenwand ist für
eine Bailance in der entsprechenden Weise verteilt.
Überdies lagert der Ponton einen großen Block an Bodenteil
und trägt den Block sowohl sicher als auch niüielos. Durch
die geeignete Verteilung des Ballastwassers ist es möglich, den Betrag der Abbiegungen des Pontons selber zu begrenzen,
was in anderen Worten einschließt, daß es nur wenig Möglichkeiten für einen Block auf dem Ponton gibt, verformt
zu werden. Ebenso können die hydraulischen Preßkolben, welche horizontal oder vertikal arbeiten, den Ponton leicht für eine
feine Einstellung in vertikalen und horizontalen Pegeln zur
Zeit der Ausrichtung der Blocks für eine Verbindung bewegen. In Vergleich zu einem großen Uran zur Handhabung dieser Art
von extra schweren Gegenständen beinhaltet deshalb die Betätigungsarbeit geringe Schwierigkeiten, und es ist überhaupt
nicht notwendig, Vorsichtsmaßregeln gegen die Deformation eines zu transportierenden Artikels und einen möglichen Unfall
bei übt Traneportarbeit zu treffen. Es ist namentlich nicht
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notwendig, eine Verstärkung für ein Heben an einem solchen Gegenstand oder eine Verstärkung um das Hebestüek an dem
Gegenstand anzubringen und schwere Hebegeräte zu handhaben.
Der Zusammenbau der Blocks gemäß der Erfindung wird als ein Montagestraßen-Produktionssystem ausgeführt, und dieses
System ist bestens geeignet für den parallelen Korperteil eines Schiffsrumpfes, wo eine Unbalance zwischen jedem Werk-"
stück wenigstens gesehen wird» Daher wird das wirkungsvollste Schiffsbauverfahren erreicht, wenn ein Schiffsrumpf in drei
(3) Teile aufgeteilt wird in Bug, Heck einschließlich des Maschinenraumbereichs und in parallele Körperteile bei einem
Schiff mit im Heck angeordneter Maschine, wobei dieses System nur auf den parallelen Körperteil angewendet wird,- während
die Bug- und Heckteile, deren Arbeitsdichts sehr hoch -und
kompliziert ist, auf einer Helling an einem anderen Platz gebaut werden, "und schließlich werden alle drei 3*eile miteinander
in einem Dock oder im schwimmenden Sustand verbunden.
Die Erfindung schafft also ein weniger aufwendiges i vernünftit
geres und wirksameres Verfahren für den Bau eines Schiffes oder einer ähnlich großen Sehwiamkonstruktion,
GQg§2S/119§
BAD ORK
Claims (1)
- PATENTANSPRÜCHEerfahren zum Bau von schwimmenden Strukturen unter Verwendung eines Spezial-Schwimmdocks, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens zwei Pontons in einer Folge auf dem Wasser angeordnet und mit zwei schwimmenden Seitenwänden umschlossen werden, welche miteinander mit in das Wasser untergetauchten Bauteilen verbunden sind, wobei die Pontons frei von den Seitenwänden schwimmen und den Boden eines Schwimmdocks bilden und ebenso mit ihrer eigenen Auftriebskraft das Gewicht eines Schiffes auf Dock und einen Teil der Lasten der Seitenwände an vielen Punkten auf ihren Seiten tragen und somit das Schwimmdock schwimmend halten.2. Verfahren für den Bau von schwimmenden Strukturen, dadurch gekennzeichnet , daß .jeder der Einheitsblocks einer schwimmenden Struktur auf einem Ponton zusammengebaut wird, der in der Nachbarschaft des Schwimmdocks schwimmt und die gleichen Abmessungen aufweist, wie die Pontons, welche den Boden des Docks bilden,, daß der einen fertiggestellten Einheitsblock tragende Ponton in das Schwimmdock an einem Ende eingeführt w: rd und einer der Pontons im geleichterten Zustand in dem Dock am anderen"Ende herausgezogen wird, wobei dieser Prozeß in Übereinstimmung mit Längs-Baufolgen wiederholt wird, während denen Einheitsblocks in geeigneter Weise für eine Schweißverbindung auf der Basis eines vorhergehenden Pontons und der Seitenwände des Schwimmdocks ausgerichtet werden.C ZS 8 ?E. -'963· Verfahren zum Bau von schwimmenden Strukturen, dadurch gekennzeichnet , daß eine Wasserstraße durch das Land vorgesehen ist, deren beide Enden zu dem Meer hin offen aber mit einem Tor ausgestattet sind und daß eine andere Wasserstraße auf dem Meer mit zwei schwimmenden Seitenwänden gebildet ist, um eine . erforderliche Zahl von Pontons entlang den Innenseiten der Schwimmdocks schwimmen lassen und bewegen zu können, wenn sie von dem Ausgang der Wasserstraße auf dem Land zu dem Eingang der Wasserstraße auf See und von dem Ausgang der Wasserstraße auf See zum Eingang der Wasserstraße auf dem Land schwimmen und dadurch einen geschlossenen Kreislauf wie ein Förderer bilden, während dem die Montage von Einheitsblocks in der Wasserstraße auf dem Land beendet wird, die montierten Einheitsblocks in der Wasserstraße auf See miteinander verbunden werden und eine fertiggestellte Struktur für einen Stapellauf zum Schwimmen gebracht wird.Verfahren für den Bau von schwimmenden Strukturen, dadurch gekennzeichnet , daß die Pontons Ballasttanks aufweisen, mit denen sie in das Wasser getaucht werden können, wenn ihre Ballasttanks mit Wasser gefüllt werden, und ebenso Leertanks haben, deren Auftriebskraft ein wenig größer ist als zum Tragen ihres eigenen Gewichtes erforderlich, wobei Seiten der Pontons die Seitenwände wie andere schwimmende Strukturen tragen, welche leicht mit Ballast beladen oder von Ballast entladen werden können, und die Pontons zusammen mit den Seitenwänden durch die Steuerung der Ballastwassermenge in diesen Wänden, untergetaucht oder zum Schwimmen gebracht werden ,können.009825/1196BAD ORIGINAL5·. Ve-rfaliren zum Bau von schwimmenden Strukturen unter Verwendung eines Spezial-Schwimmdocks, dadurch gekennzeichnet , daß wenigstens zwei Pontons in einer !Folge auf dem Wasser angeordnet und mit zwei schwimmenden Seitenwänden umschlossen werden, welche miteinander mit in das Wasser untergetauchten Bauteilen verbunden sind, wobei die Pontons das Gewichtes eines Schiffes auf Dock und ein Teil der Lasten der Seitenwände an vielen Punkten auf ihren Seiten mit ihrer eigenen Auftriebskraft tragen, und daß das Schwimmdock in einer solchen Weise für einen Stapellauf eines Schiffes auf Dock in das Wasser untergetaucht werden kann, daß das Lastmeßsystem für die Seitenwände zwischen diesen Wänden und den Seiten der Pontons vorgesehen ist, und das Füllen von Wasser in die Seitenwände gegen die Ballastwassermenge in den Pontons gesteuert wird durch Prüfen des Lastmeßsystems und Bestätigung, daß die durch die Pontons getragene Seitenwandbelastung innerhalb einer bestimmten Sicherheitsgrenze ist, somit ein charakteristisches Wassereinfüllverfahren für das Schwimmdock zu schaffen, wobei die Seitenwände und die Gruppe der Pontons als getrennte Strukturen wie eine Einheitsstruktur unter dem sicheren Zustand untergetaucht werden können.6. Verfahren zum Bau von schwimmenden Strukturen nach Anspruch dadurch gekennzeichnet, daß die Pontons im Grundriß eine rechteckige Form aufweisen und in der Wasserstraße auf dem Land mit ihren Längsseiten angrenzend an die Seitenwände der Wasserstraße jedoch in der Wasserstraße auf See mit ihren kurzen Seiten angrenzend an den Seitenwänden der Wasserstraße für die Bewegung eines jeden Pontons zum Schwimmen gebracht werden, wobei die Wasserstraße auf See näherungsweise rechtwinkelig zu der Wasserstraße auf dem Land vertäut ist.00 9 8 25/11961353753Verfahren zum Bau von schwimmenden Strukturen unter Verwendung der Mittel zum Transport eines schweren Gegend-Standes dadurch gekennzeichnet , daß die" Extra-Auftriebskraft, welche durch Vermindern der Ballastme&ge in einem Ballasttank in dem Ponton oder durch Anheben des Wasserpegels, wo· der Ponton schwimmt, erreicht wird, mit Auslegerarmen gefesselt wird, welche an Land angrenzend zu den vorderen und rückwärtigen Enden der beiden Seiten des Pontons angeordnet sind, oder mit Auslegerarmen, die an einer großen schwimmenden Struktur angebracht sind, welche einen größeren Wasserflächenbereich aufweist, wobei die Auftriebskraft als die innere Spannung der Auslegerarme aufgespeichert ist, und daß, wenn der Ponton als ein Träger eines schweren Gegenstandes eine Belastung kurz von einem Ausmaß erfährt, die zur Entlastung der inneren Spannung führt, eine mögliche Änderung in seinem Tiefgang durch die entsprechende Abnahme einer solchen Spannung absorbiert oder durch die Wasserflächenbereiche des Bontons und der großen Schwimmstruktur begrenzt wird.ooseae/1
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