DE19811361C2

DE19811361C2 - Verfahren und Vorrichtung zum Be- und Entladen von Schiffen

Info

Publication number: DE19811361C2
Application number: DE19811361A
Authority: DE
Inventors: Wolfgang Hucke
Original assignee: MAGDEBURGER HAFEN GmbH
Current assignee: HUCKE, WOLFGANG, 39116 MAGDEBURG, DE
Priority date: 1997-10-24
Filing date: 1998-03-16
Publication date: 2000-04-27
Anticipated expiration: 2018-03-17
Also published as: DE19811361A1

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Be- und Entladen von Schiffen und eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens insbesondere von Binnenschiffen in Binnenhäfen.

Bekannt sind eine Vielzahl von Verfahren und Vorrichtungen für den Güterumschlag zwischen Straßen- und Schienenfahrzeugen, die auch Terminals genannt, aus Hebezeugen, Regalanlagen und Regalbediengeräten, vorgegebenen Verkehrs wegen, Ladeeinheiten wie Behältnisse, Paletten usw. bestehen (DE 43 11 147, DE 44 44 418, DE 195 33 256, DE 32 40 329, DE 38 33 942, DE 42 08 934, DE 42 44 156).

Bekannt ist auch eine Vorrichtung zum transportieren von Containern zwischen Containerlagern und mindestens einem verfahrbaren Brückenkran zum Umschlagen der Container vom Kran zu einer Transporteinrichtung und umgekehrt.

Diese Vorrichtung dient zum Transport und Umschlag aller möglichen Arten von Containern und Behältnissen, sofern sie mit geeigneten Kraftanschlagpunkten versehen sind. Sie besteht aus einer Elektrogroßhängebahn mit Laufkatze für die Container beförderung und einer Schienenführung zwischen dem Containerlager und dem Kran, wobei im Kran eine Container fördereinrichtung mit einer quer zur Kranfahrtrichtung verlaufenden Fördereinrichtung angeordnet ist, die am Ende einen Positionierungsplatz für Container aufweist.

Über diesen Positonierungsplatz verläuft eine parallel zur Kranfahrtrichtung angeordnete Hängebahnschiene (DE 33 39 092). Diese Einrichtung erfordert einen hohen Investionsaufwand für die Elektrohängebahn. Problematisch auch ist die Container übergabe vom Kran, der die Umschlagfunktion erfüllt, zur Elektrohängebahn, welche die Transportfunktion wahrnimmt.

Ein anderes bekanntes Verfahren und die Vorrichtung dazu betrifft ein Umschlagzentrum für Behälter mit der Handhabung, dem Transport und der Bereitstellung derselben auf begrenzten Flächen von Containerterminals in Häfen. Diese Anlage besteht aus einem stationären Block, der aus verschiebbaren oder stationären Regalscheiben oder Zellen zur Speicherung und Bereitstellung der Behälter für den Umschlag gebildet wird.

Im Zusammenwirken mit seinen Blockbrücken, Platzbrücken und den Magistralen, die eine interfunktionelle Verknüpfung zu den integrierten peripheren Umschlageinrichtungen, wie Container brücken einerseits und Verladebrücken andererseits darstellen, werden die Umschlagsleistungen realisiert (DE 34 21 418).

Diese Einrichtungen, Vorrichtungen und Verfahren sind für einen effizienten Umschlag und Transport von Ladeeinheiten auf Grund der hohen Kosten für die Umschlaggeräte und Einrichtungen der Anlage nur für sehr große Containerterminals geeignet, selten hingegen für Binnenhäfen mit geringerer Umschlagskapazität.

Eine ebenfalls bekannte Containerumschlaganlage zum Umschlag von Containern vom Schiff auf Land und umgekehrt ist dadurch charakterisiert, daß für die seeseitige Handhabung der Container ein am Kai entlang verfahrbarer Viergelenkwippkran mit einem Spreader als Lastaufnahmemittel vorgesehen ist. Weiterhin ist am Gerüst des Kranes ein von diesem aus bedienbarer, über die Durchfahrtshöhe von Containerfahrzeugen befindlicher Zwischenlagertisch für die kurzzeitige Zwischen lagerung von Containern angeordnet. Für das Umschlagen der Ladeeinheiten auf Land und umgekehrt sind jedoch weiterhin Containerstapelgeräte für das landseitige Transportieren, Stapeln und Sortieren der Container notwendig (DE 34 30 524).

Eine andere Anlage zum Umschlagen von Containern von Schiff auf Land und umgekehrt besteht aus einem Portalkran, der auf einer längs des Kais befindlichen Fahrbahn verfahrbar ist (DE 37 27 597).

Auch diese Anlage eignet sich nur zum Umschlag von Schiff auf Land und umgekehrt, jedoch nicht für den Transport der Container zu entfernteren Übergabestellen auf andere Verkehrsträger und zum Lager, wofür weiterhin Flurfördergeräte erforderlich sind.

Mit einer weiterhin bekannten Anlage zum Be- und Entladen von Containern im Hafen können Container sowohl im Inneren als auch über das Schiff aufgenommen werden.

Die Einrichtung umfaßt ein kaiseitiges Tragegerüst und ein an diesem Tragegerüst angebrachtes Fahrträgersystem mit einer containeraufnehmenden Laufkatze befahrbaren Fahrbahn (DE 38 26 274).

Nachteilig ist daran der hohe technische Aufwand zur Realisierung einer solchen Anlage.

Ein ebenfalls bekanntes Verfahren und eine Entladevorrichtung für Schiffe auf Flüssen mit großen Wasserstandsunterschieden weist eine schwimmende Entladeeinheit auf. Diese befindet sich auf einem Ponton, der aus mindestens zwei verbundenen Schwimmkörpern besteht.

Die zu entladenden Schiffe werden zwischen den Schwimm körpern plaziert. Dann wird das zu entladende Schüttgut durch ein verfahrbares, schwenkbares und anhebbares Becherwerk zu einem am Ufer befindlichen Bunkerwagen befördert (DE 44 27 345, DE 94 12 450).

Nachteilig ist daran, daß dieses Verfahren und diese Vorrichtung speziell zum Entladen von Schüttgut geeignet ist und nicht für andere Güter.

Nachteilig ist den bekannten Verfahren und Vorrichtungen zum Be- und Entladen von Schiffen gemeinsam, daß diese sehr aufwendig sind, was für die Eigenmassen den Investions aufwand, die Wartung und den Betrieb derselben etwa gleichermaßen gilt.

Alle diese bekannten Einrichtungen und Verfahren zum Umschlag von Stückgütern von Schiff auf Land oder umgekehrt beziehen einen Kran in die Umschlagfunktion mit ein.

Das Transportgut wird dann an andere Fördereinrichtungen zum Transport in Lager oder zu Übergabestellen an andere Verkehrs träger weitergegeben. Flexibilität und Umschlagsleistung sind mit dem Einsatz von Kranen Grenzen gesetzt, wobei mit der Transportgutübergabe an andere Fördereinrichtungen eine aufwendige Logistik erforderlich ist.

Bekannt ist auch eine Art Schwimmdock zur Aufnahme des Schiffes zum Zwecke der Ent- oder Beladung desselben mittels Flurförder geräten (JP 63-51222 A), sowie eine Stabilisierungsvorrichtung für zu entladende Schiffe mittels hydraulischer, unterhalb des Schiffes angreifender hydraulischer Stempel und am Ladekai angeordneter mechanischer Hebebühnen zum Ausgleich von Höhendifferenzen zwischen Schiffsdeck und Kai (JP 6-247563 A). Nachteilig ist beiden gemeinsam, daß diese Vorrichtungen nicht zum Ent- oder Beladen von Schiffen unterschiedlicher Bauart und Baugröße geeignet sind, weil die Stabilisierung des Schiffes im Dock oder auf der Stabi lisierungsvorrichtung sowie die mechanischen Hebebühnen aufwendig sind.

Andere schwimmende Be- und Entladevorrichtungen für Stückgut als auch für Schüttgüter sind den Schiffskörpern weitgehend angleichbar (DE 295 07 035 U1 und JP 59-7630 A) erlauben aber kein direktes Befahren des Schiffes mit Flurfördergeräten oder Kraftfahrzeugen.

Bekannt ist auch eine als schiefe Ebene ausgebildete verstellbare Rampe zur Verladung von Schüttgut (DE 196 41 455 C1). Nachteilig ist daran, daß diese eben nur für Schüttgüter verwendbar ist und als sperrige Vorrichtung andere Aktionen am Kai behindert.

Aufgabe der Erfindung ist es, ein Verfahren zur Be- und Entladung von Schiffen zu schaffen, welches keine aufwendigen Krananlagen zu seiner Realisierung erfordert, sondern die Be- und Entladung von Schiffen mit Flurfördergeräten Zeit- und kosten sparend auch bei Wasserpegelschwankungen im Binnen gewässer ermöglicht, sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens zu schaffen.

Erfindungsgemäß wird die Aufgabe, wie mit den Ansprüchen angegeben, gelöst. Die erfindungsgemäße Vorrichtung wird nachstehend Universalkaihafenanlage genannt.

Nachstehend wird die Erfindung anhand eines Ausführungs beispieles näher erläutert. In der dazugehörigen Zeichnung sind mit

Fig. 1 ein Universalkaihafen mit Frachtschiff und Flurfördergerät im Querschnitt und mit

Fig. 2 ein Universalkaihafen mit Frachtschiff und Lastkraftwagen im Querschnitt und mit

Fig. 3 ein Universalkaihafen mit Frachtschiff in der Draufsicht und mit

Fig. 4 ein Universalkaihafen mit Schüttgutbrücke im Querschnitt und mit

Fig. 5 eine Schüttgutbrücke in der Draufsicht schematisch dargestellt.

Der Universalkaihafen ist als Hafen für ein Binnengewässer ausgebildet, das Wasserstandsschwankungen unterliegt. Er ist als Stichhafen in Spundwandbauweise gebaut. In seiner Geometrie ist er den großen Frachtschiffen 2 bzw. Motorgüterschiffen von 11,45 m Breite und 110 m Länge angepaßt, mit einer Hafen beckenbreite von 12,5 m und einer Hafenbeckenlänge von 115 m. Die Hafenbeckensohle liegt bei 35,6 m NN, die Kaikante bei 45,65 m NN und der Mittelwasserstand bei 40,25 m NN. Die Wasserstände liegen in einem Bereich von 38,14 m NN bei Niedrigwasser, bis 44,25 m NN bei Hochwasser.

Nach der Einfahrt des Frachtschiffes 2 in das Hafenbecken 15 wird der Universalkaihafen, um die unterschiedlichen Wasser spiegel im Gewässer auszugleichen, durch ein Tor 9 in Form eines Schleusentores von 12,5 m Breite und 10 m Höhe, das nach beiden Seiten dicht abschließt, abgedockt. Anschließend wird mittels der Pumpenanlage 4, bestehend aus zwei Tauchmotor propellerpumpen mit einer Leistung von je 250 kW und einer mittleren Fördermenge von 3,25 m/s, der Wasserspiegel 1 der Wasserfüllung 3 im Hafenbecken 15 von 40,25 m NN innerhalb von 17 min auf den Entladewasserspiegel, bei voll beladenem Frachtschiff 2 mit einer Eintauchtiefe von 2,2 m, von 45,15 m NN gebracht, so daß sich das Schiffsdeck in gleicher Höhe wie der Kai 16 befindet.

Der Schwerlastbereich unmittelbar am Kai 16 des Universal kaihafens ist als Schwerlastplatte ausgebaut. Diese ist zur Ermöglichung von Direktumschlag mittels Autokranen bis ca. 500 Tonnen Tragkraft auf einer Fläche von 17,4 m mal 60 m ausgelegt. Dimensioniert ist sie für Einzellasten bis 3500 KN bei 120/180 cm oder bis 2000 KN bei 100/100 cm Aufstandsfläche.

Mittels der Arretierungen 10, 11, 12, 13 wird das Frachtschiff 2 im Hafenbecken 15 in seiner Plazierung gesichert. Im Anschluß werden die Abdeckungen 5, die sich längs des Kais 16 befinden, aus ihrer senkrechten Stellung auf das Frachtschiff 2 abgeklappt und damit der Spalt 14 überbrückt. Die Schiffseintauchtiefe, die sich beim Be- und Entladen verändert, wird mittels Sensoren permanent gemessen.

Mittels dieser Meßwertsignale wird die Pumpenanlage 4 angesteuert und geregelt und damit das Frachtschiff 2 auf konstanter Höhe gehalten.

Das Be- und Entladen des Frachtschiffes 2 geschieht mit üblichen Flurfördergeräten 7, wie Gabelstaplern und Reach-Stacker beim Stückgut- und Containerumschlag.

Die Flurfördergeräte 7 bedienen das Frachtschiff 2 beidseitig vom Kai 16 aus und können bei Flachdeckschiffen direkt auf das Deck fahren.

Bei RoRo-Verkehr werden die Lastkraftwagen und Trailer über die Abdeckungen 5 auf bzw. vom Frachtschiff 2 gefahren. Der Schwerlastumschlag wird mit Autokranen, die auf dem Kai 16 stehen oder mit Verschiebetechnik realisiert.

Zur Beladung des Frachtschiffes 2 mit Schüttgut 17 vom Lastkraft wagen 8, wird die flache Schüttgutbrücke 19 von einer Kaiseite zur anderen Kaiseite über das Frachtschiff 2 hinweg plaziert, die dann von Lastkraftwagen 8 mit Schüttgutkippeinrichtung befahrbar ist. Durch die Öffnung 18 in mitten der Schüttgut brücke 19 hindurch wird dann das Schüttgut 17 in das Frachtschiff abgekippt.

Nach dem Be- bzw. Entladevorgang werden die Abdeckungen 5 wieder in ihre senkrechte Ausgangsstellung gebracht. Die Arre tierungen 10, 11, 12, 13 werden vom Frachtschiff 2 gelöst. Sobald der Wasserspiegelausgleich über ein Rohrsystem zwischen Hafenbecken 15 und Binnengewässer 20 hergestellt ist, wird das Tor 9 geöffnet.

Das Schiff kann nun den Universalkaihafen verlassen.

Liste der verwendeten Bezugszeichen

1

Wasserspiegel

2

Frachtschiff

3

Wasserfüllung

4

Pumpenanlage

5

Abdeckungen

6

Stückgut

7

Flurfördergerät

8

Lastkraftwagen

9

Tor

10

Arretierung

11

Arretierung

12

Arretierung

13

Arretierung

14

Spalt

15

Hafenbeck

16

Kai

17

Schüttgut

18

Öffnung

19

Schüttgutbrücke

20

Binnengewässer

Claims

1. Verfahren zum Be- und Entladen von Schiffen, insbesondere von Binnenschiffen in Binnenhäfen, dadurch gekennzeichnet, daß zunächst

1. ein Frachtschiff (2) in einem, zu diesem Schiffstyp etwa paßgerecht eigens dafür errichteten, mittels mindestens eines Tores (9) verschließbaren Hafenbecken (15) plaziert wird,
2. sodann bei geschlossenem Tor (9) das Deck des Fracht schiffes (2) mit dem Kai (16) des Hafenbeckens (15) auf etwa gleiches Niveau gebracht wird, wozu mittels Pumpenanlage (4) der Wasserspiegel (1) im Hafenbecken (15) abgesenkt oder angehoben wird, dann
3. das Frachtschiff (2) zu dem Kai (16) lagestabil auf- und abbeweglich beabstandet wird, dann
4. der Spalt (14) zwischen Schiffskörper und Kai (16) mittels von Lastkraftwagen (8) und Flurfördergeräten (7) befahrbarer Rampen bzw. Abdeckungen (5) überdeckt wird, dann
5. das Deck des Frachtschiffes (2) mittels Lastkraftwagen (8) und oder Flurfördergeräten (7) befahren und das Frachtschiff (2) be- oder entladen wird, oder daß die Beladung des Fracht schiffes (2) mit Schüttgut (17) von einem Lastkraftwagen (8) in das Frachtschiff (2) mittels einer bewegbaren transportablen, von einer Kaiseite zur anderen Kaiseite reichenden flachen Schüttgutbrücke (19) über das im Hafenbecken (15) befindliche Frachtschiff (2) hinweg erfolgt, wobei das Schütt gut (17) durch eine Öffnung (18) in der Schüttgutbrücke (19) in das darunter befindliche Frachtschiff (2) gelangt und dann
6. das Frachtschiff (2) während des Be- oder Entladevorganges mittels einer Niveauregelung durch Absenken oder Anheben des Wasserspiegels (1) im Hafenbecken (15) niveaugleich mit dem Kai (16) gehalten wird und dann
7. nach Beendigung des Be- oder Entladevorganges, die Abdeckungen (5) und die Arretierungen (10, 11, 12, 13) vom Frachtschiff (2) entfernt werden sowie das Tor (9) geöffnet wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1 dadurch gekennzeichnet, daß diese als Universalkaihafen ausgebildet ist und daß diese aus

1. einem etwa paßgerecht zu einem Frachtschiffstyp bemessenem Hafenbecken (15), das mittels mindestens einem Tor (9) verschließbar ist, besteht und daß
2. zum Absenken oder zum Anheben des Wasserspiegels (1) im geschlossen Hafenbecken (15) eine Pumpenanlage (4), vorzugsweise mit einer Niveauregelung, angeordnet ist und daß
3. am Kai (16) mit Lastkraftwagen (8) und/oder mit Flurförderge räten (7) befahrbare Rampen in Form von Abdeckungen (5) zur Überbrückung des Spaltes (14) zwischen Schiffskörper und Kai (16) mindestens einseitig, vorzugsweise dreiseitig angeordnet sind, welche aus einer Ausgangsstellung am Kai (16) heraus, bei welcher sich im Hafenbecken (15) kein Frachtschiff (2) befindet, in eine Arbeitsstellung bei einem im Hafenbecken (15) befindlichem Frachtschiff (2) zur Überbrückung des Spaltes (14) zwischen Kai (16) und Schiffskörper, mechanisch bewegbar sind.

3. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß zur lagestabilen Beabstandung des Frachtschiffes (2) vom Kai (16) im Hafenbecken (15) an den Schiffsrumpf heranbewegbare Arrettierungen (10, 11, 12, 13) so angeordnet sind, daß diese eine Auf- und Abwärtsbewegung des Frachtschiffes (2) erlauben.

4. Vorrichtung nach Anspruch 2 und 3, dadurch gekennzeichnet, daß zur Beladung des Frachtschiffes (2) mit Schüttgut (17) von einem Lastkraftwagen (8) in das Frachtschiff (2) eine bewegbare oder transportable flache Schüttgutbrücke (19) von einer Kaiseite zur anderen Kaiseite über das im Hafenbecken (15) befindliche Frachtschiff (2) hinweg oder von einer Bordwand des Frachtschiffes (2) zur anderen Bordwand desselben angeordnet ist.