DE2212116A1 - Verfahren zur Verbindung eines mit Trimmtanks versehenen Schubschiffes mit einem Lastschiff zu einer Schubeinheit und die so gebildete Schubeinheit - Google Patents

Description

Verfahren zur Verbindung eines mit Trimmtanks versehenen Schubschiffes mit einem Lastschiff zu einer Schubeinheit und die so gebildete Schubeinheit ■>

Die Erfindung richtet sich auf ein Verfahren zur Verbindung eines mit Trimmtanks versehenen Schubschiffes mit einem Lastschiff zu einer Schubeinheit und auf die auf diese Weise gewonnene Schubeinheit selbst.

Sowohl im Schiffsverkehr auf kurzen Fahrten als auch in der PlusSchiffahrt ist es häufig von grossem wirtschaftlichen Interesse, das Wassertransportsystem in ein die Transportgüter aufnehmendes antriebsloses fahrzeug und ein zweites Fahrzeug aufzuteilen, das den Schiffsschraubenantrieb und die Unterbringung für die Mannschaft aufnimmt. DaDei übernimmt das zweite Fahrzeug die Antriebsund üteuerfunktion und kann nierzu auch mit ersterem.an dessen Achterschiff zusammeiigekuppel"ii,-^j _:w©'iErden.

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Derartige Schub systeme werden bereits umfangreich, und mit erheblichem Vorteil auf Flüssen und Inlandwasserwegen mit der Verwendung sog· Schubboote, die mit einem oder mehreren Lastbooten oder -kähnen verbunden sind, eingesetzt.

I¹Ur die Rationalisierung des Güterverkehrs auf dem Wasser können erhebliche Vorteile erzielt werden, wenn es gelingt, das erwähnte Schüjboot-Lastboot-System auch für die Hochseeschiffahrt zu übernehmen. Wegen der in diesem Falle weit mehr in Erscheinung tretenden Wellenbewegungen erfordert dies jedoch Verbindungssysteme zwischen dem Schubteil und dem lastteil, die von den auf Flüssen und Inlandwasserwegen verwendeten hinsichtlich Art und Konstruktion völlig verschieden sind.

Verschiedene in diese Richtung zielende Versuche sind bereits bezüglich derartiger, für die Hochseeschifffahrt geeigneter Verbindungssysteme unternommen worden. Einige gehören zu dem "pr3lenk"-iDyp und beruhen darauf, dass der Bug oder das Schubvorschiff mit dem Achterteil des Lastschiffes durch Stifte oder Zapfen verbunden wird. Verbindungen diesen Typs haben jedoch den Nachteil, dass unter gewissen, durch Wellenbewegung hervorgerufenen Bedingungen, insbesondere wenn der Wellengang heckseitig auftritt, extrem hohe Beanspruchungen der Lastschiffkonstruktion in der Verbindungszone entstehen.

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Eine andere bekannte Art der Verbindung zwischen hochseefähigen Schubschiffen und Lastschiffen ist die sog. "starre" Verbindung, mit der das Schubschiff am Lastschiff durch mechanische Verriegelungseinrichtungen verschiedenster Art fest verbunden wird. Zu dieser Art gehört es auch, Teile des Schubschiffes in entsprechende Teile des Lastschiffes - oder umgekehrt - eingreifen zu lasseno

Bei Benutzung derartiger Verbindungseinrichtungen existiert stets der erhebliche Nachteil, dass das Schubschiff, wenn es sich im Bereich des Lastschiffhecks befindet, gänzlich im Wasser schwimmt und so den verschiedensten Wellenbewegungen ausgesetzt ist, die auch in diesem Falle bis zu einer erheblichen Grössenordnung Beanspruchungen in den Verbindungselement en hervorrufen. Ein weiterer erheblicher Nachteil liegt bei der Verwendung derartiger starrer Verbindungen darin, dass für ihre Vollendung die Lage der Einrichtung oder der Verbindungsmittel am Schubschiff genau mit der Lage der entsprechenden Einrichtungen am Lastschiff übereinstinmen muss. Dies erfordert eine äusserst feinfühlige Handhabung der Steuerungs- und Tiefgaiigänderungssysteme am Lastschiff und/oder Schubschiff. Diese aber ist ausserordentlich schwierig zu erzielen, wem man in Betracht zieht, dass ein Zusammenfügen oder Verbinden eines Schubschiffes mit einem Lastschiff nicht immer bei völlig ruhiger See vollzogen werden kann, wobei

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zusätzlich eine derartige Verbindung für ihre Durchführung einen grossen Zeitaufwand erforderte

Gegenüber den bekannten Verbindungen unterscheidet sich die nach der vorliegenden Erfindung vor allem dadurch, dass das Schubschiff bis auf die Vollendung der Verbindungsoperation nicht mehr geflutet zu werden braucht, und dass darüberninaus der grösste Teil desselben ausser Wasserberührung mit dem Lastschiff ist und so völlig frei vom Angriff der Wellenbewegungen. Diese neue Art einer "starren" Verbindung ist praktisch keinen Beanspruchungen durch die Wellenbewegung des Seegangs ausgesetzt, so dass besondere Verriegelungseinrichtungen, wie sie typisch für bekannte starre Kupplungssysteme sind, nicht mehr erforderlich sind. Dabei sind die hierzu erforderlichen Manöver mit dem Schubschiff und/oder dem Lastschiff, obwohl ihr Ergebnis eine absolut feste Verbindung ist, extrem einfach durchzuführen. Sie bestehen im wesentlichen darin, das Schubvorschiff in eine sehwimmdοckähnliche, entsprechend dem Vorschiff dimensionierte und im Lastachterschiff vorbereitete Heckkammer zu bringen, danach den Boden des Schubvorschiffes auf den ■ Boden der schwimmdockähnlichen Heckkammer aufzulegen und dann das innerhalb der Heckkammer liegende Vorschiff durch Abpumpen des Restwassers in ein Trockenstadium zu bringen» wobei das Schubachterschiff die Heckkammer abdichtet. Auch bei Anwendung der vorliegenden Erfindung können zusätzlich Verriegelungsmittel vorgesehen sein, aber sie dienen dann

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ausscliliesslicii der zusätzlichen Sicherheit,und das Einklinken derselben, das als Vollendung der Verbindung zwischen der Antriebseinheit und dem Lastschiff vollzogen wird, ist extrem einfach, da die Verbindungselemente dieser Verriegelungseinheiten an Schiffsteilen befestigt sind, die keine Relativbewegungen zueinander ausführen können»

Ein weiteres Merkmal der Erfindung besteht darin, dass die besondere Ausbildung des Hecks am Lastschiff es gestattet, die Ladung in seine Laderäume mit Wasserfahrzeugen oder kleinen schwimmenden Ladeeinheiten einfach im Wassertransport einzuführen, die bei entsprechender Ausbildung im Laderaum verbleiben können. Die Verwendung, von Hebeze.ugen u.dgl» Verladeeinrichtungen für das Stauen oder Entladen kann so vermieden werden. Das System in dieser abgewandelten Art ist insbesondere in Erwartung der zukünftigen Entwicklung von Transportsystemen ausgelegt, wie sie allgemein als "Lash" (lighters aboard ships) bezeichnet sind,sowie für den Transport solcher Ladungen im Seeküstenverkehr oder auf Inlandwasserwegfahrten.

Demnach betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Verbindung eines mit Trimmtanks versehenen Schubschiffes mit einem Lastschiff zu einer Schubeinheit, das dadurch gekennzeichnet ist, dass in eine achtern und oben offene, beidseits von Schotten begrenzte, schwimmdockähnliche Heckkammer des Lastschiffes ein eiteprechend ausgebildetes Vorscniff des Schubschiffes eingefahren und durch Fluten seiner

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Trimmtanks sein Boden zur Auflage auf dem Deck der Kammer gebracht, diese gegen das Eindringen von Wasser abgedichtet und zur festen Haftung des Bodens des Schubvorschiffes mit dem Deck der Kammer des Lastschiffes das Restwasser abgepumpt wirdο Die Erfindung betrifft ferner nach diesem Verfahren zusammengestellte Schubeinheiten und die zu ihrer Durchführung geeigneten Schub- und Lastschiffe.

Die Merkmale und Vorteile der Erfindung sind anhand der nur schematisch dargestellte Ausführungsbeispiele verkörpernden Zeichnungen nachfolgend beschrieben. Es stellen dar:

Pig. 1 einen Vertikalschnitt durch ein Schubschiff, das mit einem nur strichpunktiert angedeuteten Lastachterschiff festverbunden ist,

Figo 2 eine Aufsicht auf den linken Teil des Gegenstandes nach Pig· 1,

Pig. 5, in einem gegenüber den Pig. 1 und 2 verkleineru. 5

ten Masstab drei aufeinanderfolgende Positionen des Schubschiffes im Verhältnis zum Lastschiff während eines Kupplungsmanövers, oder, in umgekehrter Reihenfolge betrachtet, das Entkupplungsmanöver,

Pig. 6, die Möglichkeit,bei Anwendung des erfindungsgeu. 8

massen Verfahrens in das Lastschiff schwimmende kleine Ladeeinheiten, Container Uodgl. einzuführen.

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In. den Pig. 1 und 2 ist allgemein mit 1 der achtere Teil eines Lastschiffes und allgemein mit 2 das Heck bezeichnet. Die Aussenhülle 3 und der Boden 4 des Schiffsrumpfes setzen sich über eine bestimmte Länge in zwei, das eigentliche Heck bildende Seitenflügel 5 mit flachem Boden 6 fortο Innerhalb der sich zum Heck erstreckenden Verlängerungen 5a der Umhüllung 3 liegen parallel zu dieser Schotten 7>und oberhalb des den Boden 4 fortsetzenden Bodens

6 ist ein zweiter Innenboden 8 angeordnete

Sowohl die durch die Verlängerungen 3a und Schotten

7 gebildeten Flügel 5 als auch der durch die Böden 6 und B gebildete Raum sind in einer zur Längsachse M rechtwinkligen Ebene durch den eigentlichen Spiegel bildende Platten 10 geschlossen, die auch später näher erklärte Dichtmittel sind bzw. aufweisen. Auf diese Weise bildet das Achterschiff des Lastschiffes eine nachfolgend "Heckkamiaer" 9 genannte, ähnlich einem Schwimmdock ausgebildete Ausnehmung, die heckseitig und oben offen, dagegen innen durch eine Platte 2a geschlossen ist.

Der Schiffsrumpf des Schubschiffes 11 bestellt aus zwei Teilen, nämlich einem Achterschiff 12, dessen Aussenhülle und Boden mit der Aussenhülle 3, 3a und dem Boden 6 des Lastschiffes fluchtet, und einem Vorschiff 13, das eine mit der Heckkammer 9 des Lastschiffes 1 konjungierende Porm hat, so dass es, um das für die später erläuterte Einführung erforderliche Toleranzmass verringert, mit den inneren Schottwänden 7 und dem inneren Boden 8 der schwimm-

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dockförmigen Sektion des Lastacnterschiffes 1 übereinstimmt. Irfiblge der "verschiedenen Lagen der Ebenen, die die Wände und Böden zwischen dem Schubvorschiff 13 und dem Schubachterschiff 12 bilden, entstehen rechtwinklig zur Längsachse aussere Kopiflächen 14»

In dem Schubschiff 11 sind,zweckmässig direkt über seinem Boden, Trimm- und Ballasttanks 1 ο und 16 angeordnete Durch teilweises oder totales Füllen dieser Tanks kann sowohl der Tiefgang als auch die Längslage des Scnubschiffes 11 variiert werden.

Zusätzlich zu den erwähnten Trimm- und Ballasttanks 1b und 16 können im Schubschiff Aufentnalts- und Diensträume 17 und 18 für die Mannschaft untergebracnt und eine auf einem Propeller 19' arbeitende jurcriebsmaschine 19 installiert sein. Um die Effektivität der Trimm- und Ballasttanks im Schubschiff zu vergrössem, kann das Antriebssystem zwischen der Haschine _19 und der Schraube 19' durch ein Shottel-Getriebe oder dgl. ergänzt sein*

Das Kuppeln zwischen dem ociiu^scniff 11 und dem Lastschiff 1, möglicherweise bei run.:· .":er See in der Näne eines Hafens ausgeführt, wird wie fol,t durchgefüiirt: Das Schubschiff (vergi. Jig. 3 ff), gering achterlastig getrimmt, wira bewegt oder bewegt sicn Ί.Λ die ITäne des Lastschiffes 1 und fährt mit seinen Vorochiff 13 in die Heckkammer 9 des Lastschiffes 1 so weit μ'ϊι, bis der bodenseitige Bereich der Kopfflächen 14 den Schubschiffes 11 gegen den bodenseitigen Bereicai der opiegelplatte 10 der Heckkai-ii-ier des Lastschiffes 1 aril.^;.o;;t

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Him. werden die Ballast- und Trimmtanks 16 im Schubschiff so weit geflutet, Ms der Boden 13a des Schubvorschiffes 13 seiner länge nach auf dem durch den Boden 8 des Lastschiffes gebildeten Deck 8a der Kammer 9 aufliegtο Pur eine vergrösserte Haftung zwischen dem Boden des Schubvorschiffes und dem Deck 8a des Dockabschnittes und um zu verhindern, dass das Schubschiff auch mir zeitweise eine durch Wellenbewegung hervorgerufene Schwimmbewegung ausführt, werden nun die Trimmtanks 15 und 16 total geflutet«

Um das Schubvorschiff 13 vollständig gegenüber der See zu isolieren und um zu verhindern, dass sich eine Wellenbewegung auf dieses auswirken kann, und um ferner eine vollkommene Haftung zwischen dem Boden des Schubschiffes und dem Deck 8a der Kammer 9 sicherzustellen, kann das nach vollzogener Verbindung innerhalb der Kammer verbleibende Restwasser mit einer (in der Zeichnung nicht dargestellten) Pumpe abgeführt werden» Die hermetische Abdichtung der Heckkammer wird durch das Schubachterschiff 12 mit den den Übergang vom Yor- zum Achterschiff bildenden Kopfflächen 14 des Schubschiffes bewirkt, indem diese sich gegen den Spiegel 10 des Lastschiffes anlegen. Hierzu sind in der Querebene am Spiegel 10 und/oder an den K(Jfflächen 14, jedenfalls aber in der Berührungszone zwischen den beiden Schiffen (nicht dargestellte) Dichtungen aus Gummi oder 'anderem elastischen Material vorgesehen, durch die der Eintritt von Wasser in die Heckkanmier verhindert wird. In

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diesem Pall bringt das Schubvorschiff 13 infolge des durch den Spiegelunterschied zwischen dem Achterschiff und dem trockenen Vorschiff hervorgerufenen hydrostatischen Gefäfljes und wegen der durch die Dichtungen erzeugten Abdichtung dieselbe Wirkung zustande, wie ein Senkkastentor im Verhältnis zu einem Steindock.

Wenn das Schubschiff 11 vom lastscniff entkuppelt werden soll, z.B. um mit einem anderen verbunden zu werden, wird Wasser in die Heckkammer eingelassen,und durch Entleerung der Ballast- und Trimmtanks 15 und 16 kommt das Schubboot zum Schwimmen undlsann aus der Kammer ausgeführt werden.

Um den Verriegelungseffekt zwischen dem Schubschiff 11 und dem lastschiff 1 weiter zu erhöhen, insbesondere bei Rückwärtsfahrt, können geeignete, allgemein mit 20 bezeichnete mechanische Verriegelungssysteme der verschiedensten Gestaltung vorgesehen sein.

In den ]?ig. 6 bis 8 ist eine das vorstehend erläuterte Verbindungssystem einer Schubeinheit benutzende Variante zur Anschauung gebracht.

Bei dieser Abwandlung ist gemäss Pig. 6 die Heckplatte 2a des Beispiels nach den Pig. 1 bis 5 durch eine abzudichtende Tür 21 irgendeines Types ersetzt, die bei dem dargestellten Beispiel durch Aufwärtsschwenken geöffnet werderijkann, um einen Zugang in das innere des Laderaumes zu schaffen.

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Das Lastschiff 1 kann in diesem Falle, wie ein Schwimmdock, mit geeigneten (nicht dargestellten) Irimm- und BalJlasttanks ausgerüstet sein, damit Wasser in den Laderaum eindringen und man, wie ein Vergleich der Fig. b und 7 veranschaulicht, durch die offene Tür 21 schwimmende Warencontainer einführen kann, die anderenfalls "beispielsweise selbst nicht von Flüssen oder Wegen mit miedrigem Wasserstand über See transportiert werden könnten« Wenn die Container 22 in das Lastschiff 1 eingeladen und dxe 'J}ür 2¹ geschlossen wurde, wird das Innere des Lastsciiii'fes gelenzt und dieses mit dem Schubschiff, wie vorstehend beschrieben und in Fig. ö dargestellt, gekuppelt«

Die vorliegende Erfindung ist aus Gründen einer klaren und übersichtlichen Beschreibung und Darstellung nur anhand der Ausfünrungsbeispiele nach den anliegenden Zeicimungen erklärt, obwonl viele Abwandlungen und Änderungen, ohne den Hahmen der Erfindung zu verlassen, möglich sindo

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Claims (1)

1. Patentansprüche

   (1 J Verfahren zur Verbindung eines mit Trimmtanks versehenen Schubschiffes mit einem Lastschiff zu einer Schubeinheit, dadurch gekennzeichnet dass in eine achtern und oben offene, beidseits von Schotten begrenzte, schwimmdockähnliche Heckkammer des Lastschiffes ein entsprechend ausgebildetes Vorschiff des Schubschiffes eingefahren und durch Fluten seiner Trimmtanks sein Boden zur Auflage auf dem Deck der Kammer gebracht, diese gegen das Eindringen von Wasser abgedichtet und zur festen Haftung des Bodens des Schubvorschiffes mit dem Deck der Kammer des Lastschiffes das Restwasser abgepumpt wird.

   2ο Lastschiff für die Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass die Aussenhülle (3) und der Boden (4) des Schiffsrumpfes sich in zwei Seitenflügel (5) und einen flachen Boden (6) fortsetzen, die mit ihren parallel zur Aussenhülle liegenden Schotten (7) und einem über dem Boden (6) liegenden Innenboden (8) eine oben und achtern offene, schwimmdockähnliche Heckkammer (9) bilden.

   5. Schubschiff zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet , dass es aus einem in die Heckkammer des Lastschiffes (1)

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   nach Anspruch 2 passenden Vorschiff (13) und einem dieses beidseits überragenden Achterschiff (12) zusammengesetzt ist, wobei die Brennebene zwischen Vor- und Achterschiff durch mit dem Spiegel des Lastschiffes als Dichtung zusammenwirkende Kopf flächen (H) gebildet ist und im Achterschiff Trimmtanks (15) zur Herstellung einer Achterlastigkeit für den Beginn des Kopplungsmanövers und im Vorschiff Trimmtanks (16) für dessen Vollendung vorgesehen sind ο

   4. Aus Schubschiff und Lastschiff bestehende Schubeinheit, die nach dem Verfahren gemäss Anspruch 1 hergestellt ist, wobei das Lastschiff eine achtern und oben offene Heckkammer für die Aufnahme eines passenden Vorr schiffes des mit Trimmtanks versehenen Schubschiffes aufweist, dadurch gekennzeichnet , dass das Schubvorschiff (13) fest auf dem Unterdeck (8a) der Heckkammer (9) aufliegt, und dass Mittel für die Wasserabdichtung zwischen Schubschiff (11) und Lastschiff (1) am offenen Einführungsende der Kammer sowie Mittel für die Entfernung des Restwasser in der Kammer vorgesehen sind.

   !5 ο Schübeinheit nach Anspruch 4> dadurch gekennzeichnet , dass die die Heckkammer (9) bildende Ausnehmung sich in das Innere des Lastschiffes .(1) für die Einführung von schwimmenden Warenbehältern (22) fortsetzte

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   6o Schubeinheit nach Anspruch 5, dadurch g e kennzeichnet, dass die Ausnehmung zur Unterteilung in eine das Schubvorschiff aufnehmende Heckkammer und einen Laderaum Verschlussmittel (21) aufweist.

   7. Schubeinheit nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet t dass das lastschiff zur Herstellung des geeigneten Tiefganges für die Einführung bzw. das Herausbringen der schwimmenden Warenbehälter mit Trimmtanks ausgerüstet ist.

   8. Schubeinheit nach Anspruch 4, daduren gekennzeichnet , dass der Querschnitt der Heckkammer im lastachterscfriff als U-förmige Sektion mit Innen- und Aussenhülle dem Querschnitt eines Schwimmdocks gleicht»

   9. Schubeinheit nach Anspruch 4» dadurch gekennzeichnet , dass die Dichtmittel aus dem U-förmigen, die flügel und den Doppelboden abscxiliessenden Spiegel (10) an lastschiff (1) und entsprechenden, Schubvor- und -achterschiff trennenden recntwinklig zur Mittelebene verlaufenden Kopfflächen bzw. Kreuzbord (14) gebildet sind.

   10. Schubeinheit nach Anspruch 9» dadurch gekennzeichnet , dass das in die Heckkammer des Lastschiffes passende Sciiubvorschiff einen geringeren Querschnitt als das Schubachterschif£ aufweist und der

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   Übergang vom Vor- zum Achterschiff beidseits als eine sich dichtend gegen den Spiegel des Lastschiffes anlegende Fläche ausgebildet ist«

   11 ο Schubeinheit nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet , dass die Dichtflächen mit zusätzlichen Dichtinitteln, z.B. einem Gummi- oder Kunststoffbelag, -leisten od.dgl., versehen sindo

   12· Schubeinheit nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet , dass die Aussenkontur des Achterschubschiffes im wesentlichen der des Lastschiffes entsprient.

   13· Schubeinheit nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet , dass am Schubvorschiff und am Lastachterschiff als zusätzliche Halte- und Verholeinrichtung, insbesondere für die Rückwärtsfahrt des Schubschiffes, zusammenwirkende Verbindungsmittel, z.B. Verriegelungsmittel-., vorgesehen sindo

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