DE2039502B2 - Wiederaufnehmbarer ankerstein - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft einen wiederaufnehmbaren Ankerstein zur Verankerung meerestechnischer Geräte am Meeresboden, mit mehreren gegen den Meeresboden gerichteten, sich verjüngenden und geneigte Auflageflächen bildenden Vorsprüngen.

In der Meerestechnik kennt man für die Verankerung von meerestechnischen Geräten aller Art, wie z. B. von Schiffen, Bojen od. dgl., zwei Hauptgruppen von Verankerungen. Die bekannteste Gruppe betrifft Anker mit der zugehörigen Ankerkette. Derartige Anker wirken als Festpunkt für die Ankerkette auf dem

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Meeresboden. Die eigentliche Verankerung, d.h. die Fixierung des zu verankernden Fahrzeuges an der Wasseroberfläche wird dabei hauptsächlich durch das Gewicht der Ankerkette bewirkt Derartige Anker lassen sich mittels eines bordeigenen Ankerspills beliebig oft ausbringen bzw. aufnehmen. Der Anker wird beim Aufnehmen bedingt durch seine Formgebung aus dem Boden gebrochen.

Bei der zweiten Hauptgruppe von Verankerungen wird ein sogenannter Ankerstein verwendet, der auf dem Meeresgrund aufliegt und an dem das zu haltende Gerät oder Wasserfahrzeug mit Hilfe eines Seiles oder einer Kette befestigt ist Der auf dem Meeresboden liegende Ankerstein wirkt dabei als Gesamt-Verankerungsfestpunkt. Es entfällt die Ausnutzung des Kettenoder Seilgewichtes als Teil der Verankerung. Das Ketten- oder Seilgewicht wird bei dieser Verankerungsart !ediglich als Dämpfungshilfsmittel gegen aufgezwungene Seegangbewegungen des zu verankernden, an der Wasseroberfläche schwimmenden Gerätes benutzt Hauptanwendungsbereich dieser Gruppe von Verankerungen sind im wesentlichen stationäre Systeme. Der Vorteil der Verwendung von Ankersteinen anstelle von Ankern besteht in der wesentlich besseren Fixierung des Verankerungspunktes, da derartige Ankersteine durch ihr Eigengewicht und ihre Lage auf dem Meeresboden eine Verdriftung bzw. Versetzung kaum zulassen, sowie in dem wesentlich kleineren Schwojradius des an der Wasseroberfläche schwimmenden Gerätes, da das Verankerungsseil bzw. die Verankerungskette kürzer gehalten werden kann.

Den Vorteilen der Verwendung derartiger Ankersteine steht jedoch der Nachteil gegenüber, daß sich die Ankersteine bei einer Versetzung des zu verankernden Gerätes, bedingt durch ihre rechteckige oder zusammengesetzt rechteckige Form für die Wiederaufnahme nur sehr schwer vom Meeresboden lösen lassen. Infolge der ganzflächigen Auflage erleidet der Ankerstein dabei einen nahezu totalen Auftriebsverlust, zu dem sich noch die Adhäsionskräfte zwischen dem Ankerstein und dem Meeresboden addieren. Dadurch muß für das Losbrechen des Ankersteines vom Meeresboden ein mehrfaches an Zugkraft aufgebracht werden als für die Bewegung des reinen Steingewichtes erforderlich wäre.

Die neuere Forschung auf dem Gebiet der Meerestechnik erfordert Geräte, die jeweils nur kurzzeitig in einer Position verankert und danach in eine andere Position versetzt werden sollen. Es ist dabei teuer und aufwendig, bei jeder Versetzung derartiger Geräte den Ankerstein als Verlustgut zu betrachten.

Es ist ein quaderförmiger Ankerstein bekannt, dessen dem Meersboden zugewandte Unterseite Keilform besitzt. Dringen derartige Ankersteine beim Aufsetzen auf den Meeresboden in den Meeresboden ein, so gelangen auch die senkrechten Begrenzungsflächen des Ankersteines mit dem Meeresboden in Berührung. Derartig ausgebildete Ankersteine setzen dem Wiederaufnehmen durch Saugwirkung einen erheblichen W^:derstand entgegen. Zur Unterstützung des Lösens des Ankersteines vom Meeresboden ist ein durch den Ankerstein zur Unterseite geführtes Spülrohr für den Durchtritt eines Druckmittels vorgesehen.

Es ist ferner ein Anker der genannten Art bekannt geworden, der eine Grundplatte aufweist, an der vier zylinderrohrförmige Fußteile fest angebracht sind, die sich gegen den Meeresboden erstrecken. Die Fußteile dieses Ankers dienen zum Aufsetzen des Ankers auf den Meeresboden und haben gleichzeitig die Aufgabe, das

an der Unterseite der Grundplatte befestigte Ankerseil in bestimmter Weise zwischen sich einzuschließen.

Ein anderer bekannter Ankersteiß besteht aus einem ,enzbaren Auftriebskörper an dessen Unterseite ein zylinderrohrförmiges Auflageteil befestigt ist Zum erleichtertem Wiederaufnehmen des Ankersteins sind Mittel zum Druckausgleich zwischen dem Inneren des Ankersteins und der Umgebung vorgesehen.

Es ist ferner ein Ankeröiock öekanm, der eine quaderförmige Außenkontur besitzt und in dessen Bodenwand eine Ausnehmung eingearbeitet ist Diese Ausnehmung steht über eine Leitung mit einer Luftförderanlage in Verbindung. Für das Wiederaufnehmen des Ankersteines wird über die Leitung Luft in die Ausnehmung in der Bodenwand des Ankersteines gedrückt. Durch die Form des Ankersteines ergibt sich beim Wiederaufnehmen des Ankersteines eine erhebliche Saugwirkung, die dem Abheben des Steines vom Meeresboden einen erheblichen Widerstand entgegensetzt.

Es ist darüber hinaus noch ein Ankerstein bekannt, der zur Aufnahme und Halterung eines Rohrteiles zur Förderung eines Mediums dient. Dieser Ankerstein besitzt eine rechteckige Form und weist eine zum Meeresboden parallele Auflagefläche auf. Auch bei diesem bekannten Ankerstein macht sich die Saugwirkung beim wiederaufnehmen ungünstig bemerkbar.

Aufgabe der Erfindung ist es einen Ankerstein zu schaffen, der sich mit geringen Kräften wieder vom Meeresboden loslösen läßt und der dabei gleichzeitig eine gute Standfestigkeit auf dem Meeresboden auch gegen ein seitliches Versetzen aufweist.

Erfindungsgemäß ist die gestellte Aufgabe dadurch gelöst, daß der Ankerstein mindenstens drei Vorsprünge aufweist, daß sich jeder der Vorsprünge zu einer Spitze verjüngt und daß die Spitzen der Vorsprünge ein Dreieck bzw. Vieleck einschließen. Ein gemäß der Erfindung ausgebildeter Ankerstein weist keine Auflageflächen auf, die parallel zum Meeresboden sind. Dadurch wird beim Aufsetzen des Ankersteines auf den Meeresboden bewirkt, daß eine allseitige Verdichtung des Bodens um jeden der Vorsprünge erfolgt. Ferner werden die Flächen der Vorsprünge beim Anheben des Ankers! ?ines bereits beim geringsten Anhebeweg vom Meeresboden frei, und zwar auch dann, wenn der Ankerstein verhältnismäßig tief in den Meeresboden eingedrungen ist. Dadurch greifen an den iiunmehr vom Meeresboden freien Flächen der Vorsprünge des Ankersteines das Abheben unterstützende Auftriebskräfte am Ankerstein an. Ein Festsaugen de* Ankersteines am Meeresboden ist damit vermieden. Ausbildung und Anzahl der Vorsprünge des Ankersteines ergeben eine gute Standfestigkeit gegen eine seitliche Versetzung und bewirken, daß der Ankerstein im wesentlichen senkrecht zum Meeresboden steht.

In weiterer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, daß der Ankerstein eine oder mehrere, wahlweise flut- bzw. lenzbare Auftriebszellen aufweist. Ferner ist vorgesehen, daß an die Lenzeinrichtung angeschlossene Strahlführungsöffnungen zum Freispülen des Ankersteines vorhanden sind, über die Luft bzw. Wasser gegen den Meeresboden bzw. gegen die in den Meeresboden eingedrungenen Abschnitte der Vorsprünge gerichtet austritt. Durch eine solche Ausbildung reduzieren sich infolge der wahlweise zur Wirkung gelangenden zusätzlichen Auftriebskräfte beim Lösen bzw. Aufnehmen des Ankersteins die erforderlichen Hebekräfte hpträrhtie. Über die Strahlführungen wird auf den Meeresboden in der Umgebung der Vorsprünge eine Spülwirkung ausgeübt, die den Meeresboden auflockert und die Vorsprünge freispult Damit wird das Loslösen des Ankersteines vom Meeresboden unterstützt

In der Zeichnung sind Ausführungsbeispiele des erfndutjgsgemäßen Ankersteines dargestellt F i g. 1 zeigt den Ankerstein in einer Seitenansicht, Fig.2 zeigt den Ankerstein in einer Ansicht von

uiiicii 111 i\.n.iitui>£ uu . iC«!C3 A gC™a_ .Ig.!,

Fig.3 zeigt eine weitere Ausführungsform des Ankersteines in Seitenansicht,

Fig.4 zeigt den Ankerstein in Seitenansicht, teilweise nach der linie IV-IV der F i g. 5 geschnitten dargestellt

Fig.5 zeigt den Ankerstein in einer Ansicht von unten, gesehen in Richtung des Pfeiles B gemäß F i g. 3. ίη F i g. I und 2 ist mit 2 der gesamte Ankerstein bezeichnet Es sind drei Vorsprünge 4 vorhanden, die je die Form einer Pyramide mit je drei Seitenflächen 5 besitzen. Die Spitzen 7 der Vorsprünge 4 sind ςς-gen den Meeresboden gerichtet wobei die Symmetriachsen der Vorsprünge zueinander parallel sind. Die Vorsprünge 4 liegen mit ihrer Grundfläche 8 an einer Grundplatte 10 an und sind über hier nicht dargestellte Verbindungsmittel mit dieser fest verbunden. Die Anordnung der Vorsprünge 4 an der Grundplatte 10 ist dabei so getroffen, daß derer. Spitzen 7 Eckpunkte eines Dreieckes in Form einer Dreibeinauflage bilden. Oberhalb der Grundplatte 10 ist eine öse 12 angebracht, an der das Ankerseil bzw. die Ankerkette 13 befestigt ist.

Bei dem in F i g. 3 bis 5 gezeigten Ausführungsbeispiei ist an der Grundplatte 10 innerhalb des freien Raumes zwischen den drei Vorsprüngen 4 ein zusätzlicher Vorsprung 20 mit seiner Grundfläche 22 befestigt Der zusätzliche Vorsprung 20 ist wie die übrigen Vorsprünge als Pyramide mit drei Seiten 30 ausgeführt und so angeordnet, daß die Seitenkanten 24 seiner Grundfläche 23 je an einer der Seitenkanten 23 der Grundfläche 8 der Vorsprünge 4 anliegt. Der zusätzliche Vorsprung 20 weist gegenüber den übrigen Vorsprüngen 4 eine geringere Höhenerstreckung auf. Durch die beschriebene Ausbildung der Vorsprünge und deren Anordnung an der Grundplatte weist der Ankerstein keine Flächen auf, die parallel zum Meeresboden 15 verlaufen. Bei dem beschriebenen Ausführungsbeispiel ist oberhalb der Grundplatte 10 eine Auftriebszelle 26 angeordnet, die über den Anschluß 27 und eine Schlauchleitung an eine hier nicht dargestellte Lenzeinrichtung angeschlossen ist. Die Lenzeinrichtung besteht in üblicher Weise aus einem Drucklufterzeuger und einer Ventileinrichtung an Bord eines den Ankerstein auslegenden Schiffes. Es können jedoch auch unmittelbar am Ankerstein Druckluftflaschen angeordnet sein, die mit der Auftriebszelle 26 in Verbindung stehen und durch eine Ventileinrichtung betätigt werden. Wie die F i g. 3 bis 5 ferner erkennen lassen, weist der zusätzliche Vorsprung 20 eine nach außen abgeschlossene Kammer 28 auf, die über eine Verbindungsöffnung 29 in der Grundplatte 10 eine ständige Verbindung mit der Auftriebszelle 26 besitzt. In die Seitenflächen 30 des zusätzlichen Vorsprungs 20 sind Strahlführungsöffnungen 32 eingearbeitet, über die beim Lenzen des Auftriebskörpers 26 Wasser bzw. Druckluft auszutreten vermag. Die öffnungen sind dabei gegen den Meeresboden bzw. die Umgebung der in den Meeresboden eingedrungenen Vorsprünge 4 bzw. gegen die Seitenflächen 5 der Vorsprünge 4

gerichtet. Durch die austretenden Wasser- bzw. Luftstrahlen wird im Bereich der Vorsprünge 4 eine Spülwirkung erzielt, die zur Unterstützung des Abhebens des Ankersteines vom Meeresboden dient. Über die Strahlführungsöffnungen 32 kann beim Absinken des Ankersteines auf den Meeresboden Wasser in die Kammer 28 des Vorsprunges 20 eindringen und über die Verbindungsöffnung 29 in die Auftriebszelle 26 gelangen. Die Flutung der Auftriebszelle 26 erfolgt damit selbsttätig.

Hierzu 2 Blatt Zeichnungen

Claims (10)

Patentansprüche: 20

1. Wiederaufnehmbarer Ankerstein zur Verankerung meerestechnischer Geräte am Meeresboden, mit mehreren gegen den Meeresboden gerichteten, sich verjüngenden und geneigte Auflageflächen bildenden Vorsprüngen, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankerstein (2) mindestens drei Vorsprünge (4) aufweist, daß sich jeder der Vorsprünge (4) zu einer Spitze (7) verjüngt und daß die Spitzen (7) der Vorsprünge (4) ein Dreieck bzw. Vieleck einschließen.

2. Ankerstein nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (4) die Form einer Pyiamide aufweisen.

3. Ankerstein nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (4) die Form einer Pyramide mit drei Seiten (5) aufweisen.

4. Ankerstein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (4) einen sich verjüngenden weiteren Vorsprung (20) mit geringerer Höhenerstreckung zentral zwischen sich einschließen.

5. Ankerstein nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorsprünge (4) mit je einem Eckpunkt ihrer Grundfläche (8) am Eckpunkt des benachbarten Vorsprunges anliegen.

6. Ankerstein nach Anspruch 4 oder 5, dadurch gekennzeichnet, daß der zentrale Vorsprung (20) als Pyramide mit drei Seiten (30) ausgebildet und so angeordnet ist, daß die Seitenkanten (24) seiner Grundfläche (22) je an einer der Seitenkanten (23) der Grundfläche (8) der Vorsprünge (4) anliegen.

7. Ankerstein nach einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Ankerstein (2) eine oder mehrere wahlweise flut- bzw. lenzbare Auftriebszellen (26) aufweist.

8. Ankerstein nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß an die Lenzeinrichtung angeschlossene Strahlführungsöffnungen (32) zum Freispülen des Ankersteines vorhanden sind, über die Luft bzw. Wasser gegen den Meeresboden bzw. gegen die in den Meeresboden (15) eingedrungenen Abschnitte der Vorsprünge (4) gerichtet austritt.

9. Ankerstein nach Anspruch 7 oder 8, dadurch gekennzeichnet, daß die Strahlführungsöffnungen (32) in den Auftriebszellen (26) gebildet sind.

10. Ankerstein nach einem der Ansprüche 7 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zumindest der zusätzliehe zentrale Vorsprung (20) eine an die Lenzeinrichtung und/oder die Auftriebszellen (26) angeschlossene, mit den Strahlführungsöffnungen (32) versehene Kammer (28) aufweist.

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