DE2754552C2

DE2754552C2 - Wellenbrechende Schwimmbarriere zur Eingrenzung von auf einer Wasserfläche schwimmendem Öl

Info

Publication number: DE2754552C2
Application number: DE2754552A
Authority: DE
Inventors: Hitoshi Fujii; Hironao Kasai; Naoji Nagasaki Toki
Original assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Current assignee: Mitsubishi Heavy Industries Ltd
Priority date: 1977-05-27
Filing date: 1977-12-07
Publication date: 1983-01-05
Also published as: PT67425B; NL7712981A; DE2754552A1; NO147922C; NO773995L; FR2392176B1; SE428943B; PT67425A; SE7713821L; US4174186A; ES466027A1; NO147922B; IT1088764B; FR2392176A1; DE2759917A1; DK558177A

Description

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Die E'findung betrifft eine wellenbrechende Schwimmbarriere zur Eingrenzung von auf einer Wasseroberfläche schwimmendem öl. die aus einer Reihe von im Abstand voneinander angeordneten Schwimmkörpern mit jeweils einem abstehenden Unter- und Überwasserteil, einem im Bereich der Wasserlinie angeordneten Pufferelement sowie zwischen den Stirnseiten der Schwimmkörper angeordneten Verbindungsgliedern besteht.

Derartig Schwimmbarrieren werden beispielsweise bei Tankei nfallen eingesetzt, um eine Ausbreitung des ausgelaufenen Öls zu verhindern. Die eingegrenzte Ölschicht kann dann in bekannter Weise durch

Abschöpfen od. dgl. beseitigt werden.

Eine Schwimmbarriere der eingangs beschriebenen Art ist aus der FR-PS 5 77 439 bekannt Der Querschnitt der Schwimmkörper dieser Schwimmbarriere ist jedoch sowohl im Unterwasserbereich als auch im Überwasserbereich kantig ausgebildet Die kantige Querschnittskonfiguration im Unterwasserbereich hat zur Folge, daß an den kantigen Oberflächenübergängen ein geschlossener Ölfilm in erhöhtem Maße zu öltropfen aufgelö, t wird, öltropfen können jedoch das Unterwasserteil bei etwas stärkerem Seegang wesentlich leichter überwinden als ein geschlossener Ölfilm. Die ölsperrende Wirkung der bekannten Schwimmbarriere ist daher nur begrenzt.

Das Gleiche gilt hinsichtlich der wellenbrechenden Wirkung. Die Schwimmkörper der bekannten Schwimmbarriere sind relativ flach gebaut und bieten einer anlaufenden Welle kaum Widerstand. Eine anlaufende Welle erhält im Gegenteil durch die relativ flache Bauweise der Schwimmkörper eine nach oben gerichtete Bewegungskomponente, so daß sie mit der ölschicht auch relativ ungehindert das Überwasserteil überwinden kann.

Schließlich weist die nach der FR-PS 5 77 439 bekannte Barriere noch den Nachteil auf, daß die Verbindungsglieder zwischen zwei benachbarten Schwimmkörpern relativ kompliziert als Universalgelenk ausgebildet sind, wodurch die Herstellungskosten erhöht und der Zeitaufwand für den Zusammenbau am Einsatzort vergrößert wird.

Der vorliegenden Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, eine einfach aufgebaute Schwimmbarriere mit gegenüber der nach der FR-PS 5 77 439 bekannten Lösung erhöhter ölsperrender Wirkung, insbesondere auch an den Verbindungsstellen zwischen den einzelnen Schwimmkörpern, zu schaffen.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß das Unterwasserteil einen sich nach unten verjüngenden keilförmigen Querschnitt aufweist, während das Überwasserteil einen sich nach oben verjüngenden keilförmigen Querschnitt aufweist, daß das zwischen dem Unterwasserteil und Überwasserteil befindliche Pufferelement zumindest an der der Ölschichi zugewandten Seite kontinuierlich gekrümmt ist und daß die Verbindungsglieder durch an den Stirnseiten der Schwimmkörper befestigte Ketten und fallcnbalgartige Verbindungsteile gebildet sind.

Durch die im wesentlichen kantenfreie Oberflächenkonfiguration der erfindungsgemäß ausgebildeten Schv/immbarriere wird der Vorteil erreicht, daß ein vorzeitiges Aufbrechen bzw. Auflösen eines geschlossenen Ölfilms in Öltropfen verhindert wird. Die ölsperrende Wirkung ist dadurch erheblich erhöht. Ferner hat sich gezeigt, daß durch die erfindungsgemäß ausgebildete Schwimmbarriere eine große Wellenbrecherwirkung erzielt wird.

Schließlich zeichnet sich die erfindungsgemäß ausgebildete Schwimmbarriere durch eine äußerst einfache Verbindungskonstruktion zwischen den einzelnen Schwimmkörpern aus. Die Kettenverbindung erlaubt eine relative Bewegung zwischen benachbarten Schwimmkörpern in allen Richtungen. Die faltenbalgartigen Verbindungszäune behindern diese allseitigen Relativbewegungen nicht. Die Verkleidung der Zwischenräume zwischen den Stirnseiten benachbarter Schwimmkörper mittels der faltenbalgartigen Verbindungszäune stellt schließlich noch sicher, daß auch im Bereich dieser Zwischenräume im wesentlichen dieselbe

ölsperrende Wirkung erhalten wird wie im Bereich der Schwimmkörper selbst Die Verbindungszäune besitzen im wesentlichen dieselbe Querschnittskonfiguration wie die Schwimmkörper.

Weitere Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Ansprüchen 2 bis 5 beschrieben. Durch die Abschirmuiigen nach diesen Ansprüchen wird verhindert, daß im Fall starken Seegangs oder heftiger Tidenströmung eine Unterströmun? der Schwimmbarriere stattfindet.

!m folgenden sind bevorzugte Ausführungsformen c!l L: :i;idung anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 einen Teil einer Schwimmbarriere teilweise aufgeschnitten und in perspektivischer Ansicht,

Fig.2 einen Querschnitt durch einen Schwimmkörper der Schv immbarriere gemäß Fig. 1,

Fig.3 eine Darstellung entsprechend Fig.2 zur Erläutenjng der Wirkungsweise der Schwimmbarriere,

F i g. 4 die Schwimmbarriere, gegen die gerade ein Schiff stößt,

F i g. 5 eine abgewandelte Ausführungsform einer Schwimmbarriere im Vertikalschnitt,

F i g. 6 eine weitere abgewandelte Ausführungsform einer Schwimmbarriere im Querschnitt,

F i g. 7 eine teilweise aufgeschnittene Teilansicht der Schwimmbarriere gemäß F i g. 6,

F i g. 8 eine Teilschnittdarstellung der Schwimmbarriere gemäß Fig.6 und 7 mit ausgefahrener Abschirmung als Verlängerung des Unterwasserteiis.

F i g. 9 eine teilweise aufgeschnittene schaubildliche Darstellung der Schwimmbarriere mit ausgefahrener Abschirmung,

Fig. 10 einen Schnitt durch die Schwimmbarriere gemäß Fig.9 zur Darstellung der Wirkungsweise derselben,

Fig. 11 eine schematische Draufsicht auf eine Schwimmbarriere und

Fig. 12 eine schematische Draufsicht auf eine abgewandelte Ausführungsform der Schwimmbarriere gemäß Fi ~.11.

Die F i g. 1 und 2 stellen eine bevorzugte Ausführungsform einer wellenbrechenden Schwimmbarriere IO dar. die einen zylindrischen Schwimmkörper 1 .eine I an dessen Oberseite in Längsrichtung verlaufende Innenwand 2 und eine an der Unterseite des Schwimmkörpers 1 in Längsrichtung verlaufende Innenwand 3 aufweist. An dem Schwimmkörper 1 und an den Innenwänden 2 und 3 sind im Abstand voneinander Rippen 4 b?w. 5 angeordnet. Außerdem ist ein plattenförmiger Tt*ger 6 vorgesehen, der mit dem Schwimmkörper 1 und mit den Rippen 4 und 5 verbundrn ist. Eine obere Seitenplatte la ist an der Oberkante der Innenwand 2 so angebracht, daß sie in Längsrichtung des Schwimmkörpers 1 verläuft. In gleicher Weise ist eine sich in Lägsrichtung des Schwimmkörpers 1 erstreckende untere Seitenplatte 3a an der Unterkante der Innenwand 3 befestigt. Die beiden Seitenplatten 2a und 3a sind so angeordnet, daß sie ein Über- und Unterwasserteil 7 b/.w. 8 bilden, das jeweils im Querschnitt keilförmig ist. Das Überwasserteil 7 verjüngt sich nach oben, das Untefwasserteil 8 nach unten. Die Schwimmbarriere 10 weist außerdem ein an den Seitenplatten 2a und 3a sowie am Träger 6 befestigtes Pufferelement 9 auf, das sich in Längsrichtung des Schwimmkörpers 1 erstreckt, wobei die Außenflächen der öetreffenden Seitenplatten 2a und 3a sowie des Pufferelcr?ents 9 eine kontinuierlich gekrümmte, konvexe Flache bilden. Die Querschnitisbreite der Schwimmbarriere 10 ist im Bereich der Wasserlinie des Schwimmkörpers 1 am größten.

Weiterhin sind an beiden Enden der Schwimmbarnere 10 je eine Halterung 11 für eine Kette 12 vorgesehen, durch die die einander benachbarten Schwimmkörper 1 miteinander verbunden sind. Zwischen den benachbarten Schwimmkörpern 1 ist ein faltenbalgartiges Verbindungsteil 13 vorgesehen, das an seinen Enden mit Hilfe von Schrauben 14 am jeweils zugeordneten Ende des Schwimmkörpers 1 befestigt ist. An der Innenwand 3 sind weiterhin Ankerkeuen S5 angebracht

Gemäß F i g. 2 ist die lotrechte Höhe des an der linken Seite des Schwimmkörpers 1 angebrachten Pufferelements 9 größer als die entsprechende Höhe des Pufferelements 9 an der rechten Seite des Schwimmkörpers 1.

Infolge des vorstehend beschriebenen Aufbaus vermag die Schwimmbarriere 10 eine Verbreitung ausgelaufenen Öls auf die in Fig.3 veranschaulichte Weise zu /erhindern, so daß weder Öltröpfchen b unter der Barrie e hindurchsickem noch ' issertropfen durch die Wellen über sie hinwegspritzen kun^r sn.

Bei einem weiteren Ausführungsbeispiel gemäß Fig.5 ist die Schwimmbarriere 10 an ihrer einen Außenseite mit Seitenplatten 2a und 3a sowie einem Puffei -Jernent 9 versehen, während eine weitere, außenseitig mit einem Pufferelement 9 versehene Schwimmbarriere 10' parallel zur Schwimmbarriere 10 angeordnet ist. An den Innenseiten der betreffenden Schwimmbarrieren 10 und 10' sind flache plattenförmige Pufferelemente 17 angeordnet, zwischen denen ein weiteres Pufferelement 18 vorgesehen ist. Darüber hinaus sind die beiden Schwimmbarrieren t0 und 10' mittels einer Kette 20 miteinander verbunden, die an Halterungen 19 angeschlossen ist.

Die Fig. 6 bis 12 zeigen noch ein weiteres Ausführungsbeispiel der Erfindung. Dabei ist an der Unterkante der Seitenwand 3a ein in Längsrichtung verlaufendes, rohrförmiges Gehäuse 22 siarr befestigt, das in seiner Unterseite einen Längsschlitz 23 aufweist. Längs der Achse des Gehäuses 22 erstreckt sich eine Aufrollspindel 24, deren beide Enden in Lagern 25 an den Enden des Gehäuses 22 drehbar gelagert sind.

Durch den Längsschlitz 23 erstreckt sich eine Abschirmung 26, deren eines Ende an der Aufrollspindel 24 befestigt ist, während an ihrem anderen Ende ein Gewicht 27 angebracht ist.

Das Gewicht 27 besitzt e>nen keilförmigen Querschnitt und erstreckt sich über die Länge des Schlitzes 23, so daß das Innere des Gehäuses 22 praktisch wasserdicht abgedichtet ist, wenn das Gewicht 27 von unten her in den Schlitz 23 eingesetzt ist.

Das untere Ende eines Druckluftrohres 28 mündet in •das Gehäuse 22 ein. so daß über einen Anschluß 29 von einer nicht dargestellten Druckluftversorgung Druckluft in das Gehäuse 22 eingeblasen werden kann

Falls auf See unter ruhigen Seegangsbedingungen öl ausgelaufen ist, kann bei der Ausführungsform gemäß F i g. 6 bis 9 die Schwimmbarriere 10 in einem Zustand, in welchem die Abschirmung 26 auf die Aufrollspindel 24 aufgewickelt und das Gewicht 27 in den Schlitz 23 eingepreßt sind, zum Einschluß der ölschicht um diese herum angeordnet werden. Unter diesen Bedingungen ist das Gewicht 27 im Schlitz 23 des Gehäuses 22 verkeil i. so daß d?s Gehäuse 22 durch das Gewicht 27 praktisch wasserdicht verschlossen ist.

Im Fall starken Seegangs und heftiger Tidenströmung, wobei das ausgelaufene, von der Schwimmbarrie-

re IO eingeschlossene Öl allmählich zu öltropfen aufgebrochen werden kann, die unter der Schwimmbarriere 10 hindurch austreten können, wird jedoch unter hohem Druck stehende Druckluft über das Rohr 28 von der nicht dargestellten Druckluftvereorgung her in das Gehäuse 22 eingeblasen, so daß das keilförmige Gewicht 27 durch diese Druckluft aus dem Schlitz 23 herausgedrückt wird und herabfällt. Durch das herabfallende Gewicht 27 wird gemäß Fig. 10die Abschirmung 26 von der Aufrollspindel 24 abgerollt und nach unten ausgefahren, so daß selbst öltropfen b, die durch die Wellen a nach unten getrieben werden, durch die Abschirmung 26 daran gehindert werden, zu der außerhalb der Schwimmbarriere 10 gelegenen Wasserfläche zu gelangen.

Es ist darauf hinzuweisen, daß der untere Endabschnitt des faltenbalgartigen Verbindungsteiles 13, der an den Enden des Schwimmkörpers 10 mit Hilfe von Schrauber. i4 befestigt ist, gemäß F i g. 9 praktisch bis zur selben Tiefe herabreicht wie die herausgezogene Abschirmung 26.

Selbst dann, wenn zwischen dem Verbindungsteil 13

und der Abschirmung 26 ein kleiner Spalt vorhanden ist, kann nur eine ganz kleine Menge der öltropfen b im Verbindungsteil austreten, so daß die Ausbreitung von öltropfen b im Vergleich zu einer Konstruktion ohne die Abschirmung 26 ausreichend wirksam verhindert werden kann.

Da unter Normalbedingungen, wie erwähnt, nur Schwimmbarrieren 10 mit flachem Tiefgang ausgelegt zu werden brauchen, kann diese Barriere sehr einfach und leicht errichtet werden. Da außerdem die Abschirmung 26 durch das Gehäuse 22 geschützt ist, wird eine Verrottung dieser Abschirmung 26 verhindert, wodurch ihre Betriebslebensdauer erheblich verbessert wird.

Obgleich die Abschirmung 26 bei der oben beschriebenen Ausführungsform als Plane bzw. Folie ausgebildet ist, kann sie auch die Form eines feinmaschigen Netzes besitzen.

Das VprhinHiingsteil 13 kann gemäß Fig. 11 sowohl auf Innen- und Außenseite der anschließenden Barrierenteile als auch, gemäß F i g. 12, nur an der einen Seite angeordnet werden.

Hierzu 6 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Wellenbrechende Schwimmbarriere zur Eingrenzung von auf einer Wasseroberfläche schwimmendem ö!, oie aus einer Reihe von im Abstand voneinander angeordneten Schwimmkörpern mit jeweils einem abstehenden Unter- und Überwasserteil, einem im Bereich der Wasserlinie angeordneten Pufferelement sowie zwischen den Stirnseiten der Schwimmkörper angeordneten Verbindungsgliedem besteht, dadurch gekennzeichnet, daß das Unterwasserteil (8) einen sich nach unten verjüngenden keilförmigen Querschnitt aufweist, während das Oberwasserteil (7) einen sich nach oben verjüngenden keilförmigen Querschnitt aufweist, is daß das zwischen dem Unterwasserteil (8) und Überwasserteil (7) befindliche Pufferelement (9) zumindest an dei der ölschicht zugewandten Seite kontinuierlich gekrümmt ist und daß die Verbindungsglieder dürr!* an den Stirnseiten der Schwimm- körper (1) befestigte Ketten (12) und faltenbalgartige Verbindungsteile (13) gebildet sind.

2. Schwimmbarriere nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Tiefgang des Unterwasserteils (8) durch eine am unteren Teil des Unterwasser- teils (7) ausrollbar angeordnete Abschirmung vergrößerbar ist.

3. Schwimmbarriere nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (26) in einem am unteren Ende des Unterwasserteils (8) in dessen Längsrichtung verhütend angeordneten, rohrförmigen Gehäuse (22) verstaut ist. das mit einem nach unten offenen Längsschlitz (23) verujhen ist, wobei die Abschirmung (26) mit ihren. e<nen Ende an einer an den Enden des rohrförmigen C ;häuses (22) drehbar gelagerten Spindel (24) befestigt ist und an ihrem anderen Ende ein Gewicht (27) trägt, das in den Längsschlitz (23) von außen her wasserabdichtend einsetzbar ist. und daß an das rohrförmige Gehäuse (22) ein Druckluftrohr (28) angeschlossen ist. so daß durch in das Gehäuse (22) eingeleitete Druckluft das in den Längsschlitz (23) eingesetzte Gewicht (27) aus diesem herausdrückbar und die Abschirmung (26) durch das dann absinkende Gewicht (27) ausrollbar ist.

4. Schwimmbarriere nach Anspruch 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (26) eine seewasserfeste und wasserdichte Plane ist.

5. Schwimmbarriere nach Anspruch 2 oder 3. dadurch gekennzeichnet, daß die Abschirmung (26) so ein feinmaschiges Netz ist.