-
Diese
Erfindung betrifft ein Bauverfahren für eine große Multideckstruktur, wie um
Beispiel ein Passagierschiff oder ähnlichem, insbesondere für die Verwendung
auf See. Die Erfindung ist hier insbesondere als ein Bauverfahren
für ein
Passagierschiff beschrieben, wobei der Bau an einem typischen Schiffbauplatz
stattfindet, wie zum Beispiel in einer Helling, aber es soll hier
klargestellt werden, dass dasselbe Prinzip auch vorteilhaft bei
anderen Multideckstrukturen angewandt werden kann, wie zum Beispiel
einer Offshore-Struktur, einem schwimmenden Hotel und einer PKW/Passagier-Fähre.
-
Ein
Bauverfahren für
Schiffe ist auf Seiten 469 und 470 des Buchs „Ship Design and Construction", herausgegeben von
Sname, New York, 1969 offenbart.
-
Die
Ausrüstung
eines großen
Passagierschiffs ist eine sehr anspruchsvolle Aufgabe. Das benötigte Arbeitsvolumen
kann in der Größenordnung von
einer Million Arbeitsstunden liegen und eine Gesamtanzahl von etwa
1000 Arbeitern kann für
die Ausrüstungsarbeiten
eingesetzt werden. Es müssen eine
große
Anzahl an Kabinen oder Kabinenelementen, Möbeln, technischen Ausrüstungsgegenständen und
unterschiedliche Baumaterialien an Bord des Schiffs gebracht werden.
Die Bewegung dieser Teile, Ausrüstungsgegenstände und
Einheiten an Bord des Schiffs dauert mehrere Monate und verlangt
eine hoch entwickelte Logistik, so dass die Ausrüstungsgegenstände in der
richtigen Reihenfolge und an dem richtigen Platz ankommen und ohne
dass die angelieferten Materialladungen eine Barriere für nachfolgende
Ladungen bilden. Ein großes
Passagierschiff ist labyrinthartig und die Lieferung des Materials
zu den verschiedenen Decks des Schiffs, von denen es mehr als zehn
geben kann, ist schwierig, wenn nur die normalen Gänge des
Schiffs zur Verfügung
stehen. Eine bekannte Weise um den Transport zu vereinfachen ist,
eine oder mehr Transportöffnungen
in der Seite des Schiffs zu öffnen,
durch welche Öffnungen
die Zulieferung stattfindet. Eine derartige Transportöffnung verringert
die Transportprobleme allerdings nicht in einem allzu großen Ausmaß, da sie den
Weg nur zu einigen Decks öffnet
und die Transportwege immer noch sehr schwierig sind.
-
Es
ist das Ziel der vorliegenden Erfindung die oben beschriebenen Nachteile
zu überwinden
und ein Verfahren zu schaffen, durch welches ein Bau in einer effizienten
Weise und mit einfachen Mitteln durchgeführt werden kann. Dieses Ziel
wird durch die wie in Anspruch 1 definierte Erfindung erreicht.
-
Die
Erfindung basiert auf der Idee, dass während der Ausrüstungsarbeiten
einfach verwendbare Transportwege direkt zu den verschiedenen Decks eines
großen
Passagierschiffs geöffnet
werden müssen.
Durch Trennung eines im Bau befindlichen Schiffs in zwei oder mehr
Teile, so dass sie voneinander getrennt sind, kann zwischen ihnen
ein, zum Transport des Ausrüstungsmaterials
in das Schiff geeigneter Zwischenraum geöffnet werden. Auf diese Weise
werden viele einfach zu nutzende, gerade Wege in die inneren Räume des
Schiffs geöffnet.
Alle möglichen
Materialien können
effizient durch den Zwischenraum zu den Teilen des Schiffs an beiden Seiten
des Zwischenraums bewegt werden. Direkte Verbindungen zu allen Decks
des Schiffs werden durch den Zwischenraum erreicht, wodurch die Transportwege
erheblich verkürzt
werden. Die Teile des Schiffs werden, entweder in der Endphase der durch
die Ausrüstung
bedingten Transportarbeiten oder wenn die Transportarbeit beendet
ist, zu einer schwimmenden Einheit verbunden.
-
Wenn
die im Bau befindliche Struktur ein Schiff oder eine Einheit in
der Form eines Schiffs ist, ist es vorteilhaft, dass der Zwischenraum
eine zu einer Längsrichtung
des Schiffs lotrechte Ebene bildet. Wenn die Struktur eine Einheit
für die
Offshore Verwendung ohne eine klare Längsrichtung ist, muss die Trennung
basierend auf der allgemeinen Planung der Struktur und den Ausrüstungsanforderungen
durchgeführt
werden.
-
Die
Verbindung von Teilen einer Struktur, zum Beispiel einem Schiff,
welche voneinander getrennt sind, kann durchgeführt werden, indem ein Teil in
Eingriff mit dem anderen Teil bewegt wird und die Teile aneinander
zum Beispiel mittels Schweißung befestigt
werden. Die Bewegung eines Tausende von Tonnen wiegenden Teiles
eines Schiffs um fünf
oder zehn Meter dauert etwa eine Stunde. Wenn dieses Verbindungsverfahren
verwandt wird, ist es vorteilhaft, dass das Schiff in Teile von
verschiedener Größe geteilt
wird, so dass das Teil, welches bewegt werden soll, wesentlich leichter
ist als das Teil, welches am Platz verbleibt. Auf diese Weise ist
die Bewegungsarbeit einfacher. Wenn man die horizontale Bewegung
von sehr schweren Einheiten bei der Verbindung der separaten Teile
vermeiden will, kann eine Sektion oder ein anderes zur Verbindung
der Teile geeignetes strukturelles Teil zwischen ihnen platziert werden.
Die Sektion kann vorteilhaft eine Sektion sein, welche die gesamte
Breite des Schiffs umfasst. Alternativ kann das Schiff teilweise
geteilt werden, so dass ein fixes verbindendes Teil in der Mitte
verbleibt und an den Seiten zwei Bereiche von einer Größe von zum
Beispiel fünf
mal fünf
Metern offen gelassen werden, welche beiden Bereiche als die Zwischenräume der
Erfindung genutzt werden.
-
Die
Verbindung der voneinander separaten Teile durch eine Sektion, die
in den Zwischenraum platziert wird, wird am besten so ausgeführt, dass das
Zwischenteil und die korrespondierende Sektion in der Montagerichtung
der Sektion leicht keilförmig ausgebildet
sind. Wenn die keilförmige
Form eine Differenz von etwa zehn Millimetern auf jeden Meter hat, hilft
dies wesentlich bei der Anordnung der Sektion in eine korrekten
Position.
-
Ein
Transport- und Umschlagsystem kann in dem Zwischenraum gemäß der Erfindung
angeordnet werden, welches, zum Beispiel, sich in einer vertikalen
Richtung bewegende Hubebenen hat, mittels welchen Material zu verschiedenen
Decks gebracht werden kann. Wenn aus irgendeinem Grund ein Zwischenraum
mit ausreichendem Raum für
ein Hubsystem nicht vorgesehen werden kann, kann das Umschlagsystem
so gebaut werden, dass seine Hubvorrichtungen in der unmittelbaren
Nähe des
Zwischenraums, außerhalb
der in Bau befindlichen Einheit sind und der Zwischenraum umfasst
temporär
installierte befestigte Zugangsebenen, welche mit dem Umschlagsystem
zusammenwirken. Diese Lösung
verkürzt
ebenfalls vorteilhaft die Transportwege.
-
In
dem Umschlagsystem gemäß der Erfindung
ist es vorteilhaft, wenigstens eine Ebene oder Plattform zu verwenden,
welche vorzugsweise zu verschiedenen Höhen bewegbar ist, welche sich
zu beiden der gegenseitig separaten Teile erstreckt oder nahe genug
zu diesen bewegt werden kann, so dass die Plattform als eine Verbindungsbrücke zwischen den
Teilen dienen kann. Ein Transport kann dann auch von einem Teil
zu einem anderen durchgeführt werden,
indem die somit zwischen den Teilen gebildeten Durchgangsverbindungen
genutzt werden.
-
Abhängig von
der Dimensionierung und Struktur des Transportsystems können gemäß der Erfindung
sehr einfache Lösungen
erreicht werden. Wenn die Erstreckung der Hubplattformen in den Richtungen
von Breite und Länge
des Zwischenraums/der Zwischenräume
ausreichend groß ist,
benötigt
das Hubsystem nur eine Hauptbewegungsrichtung. Das Hubsystem fungiert
mit anderen Worten als ein Aufzug. Wenn die zu bauende Einheit sehr breit
ist, werden eventuell auch Transferbewegungen in der horizontalen
Richtung benötigt,
aber selbst in diesem Fall hat das Hubsystem nur zwei Hauptbewegungsrichtungen
in der Richtung der durch den Zwischenraum/die Zwischenräume definierten
Ebene. Normalerweise ist es möglich,
das Transportsystem und den Zwischenraum/die Zwischenräume so zu
dimensionieren, dass Transportbewegungen in der Richtung von einer
Seite des Zwischenraums zu der anderen Seite des Zwischenraums nicht
benötigt werden
oder nur selten benötigt
werden.
-
Wenn
ein Hubsystem, in welchem wenigstens zwei Hubplattformen in verschiedenen
Höhen vorgesehen
sind, in dem System gemäß der Erfindung
genutzt wird, können
die Hubplattformen leicht so angeordnet werden, dass der vertikale
Abstand zwischen ihnen einem oder mehreren Deck-Abständen entspricht.
Indem zwei Hubplattformen auf diese Weise zur gleichen Zeit zur
Bewegung des Materials genutzt werden, kann die Kapazität des Umschlagsystems
erhöht
werden. Eine Hubplattform kann zum Personentransport geeignet sein
und die andere kann einfacher und nur zum Materialtransport geeignet
sein. Eine andere Möglichkeit,
um die Kapazität des
Hubsystems zu erhöhen
ist, in dem Zwischenraum oder in seiner unmittelbaren Nähe Hilfsplattformen
anzuordnen, über
welche Material unabhängig von
den Arbeitsphasen des Umschlagsystems gebracht werden kann und von
welchen das Umschlagsystem, in Verbindung mit einer Bewegung in
die Nähe
der Hilfsplattform, Material aufnehmen kann.
-
Die
einfachste Weise, um ein geeignetes Hubsystem in dem Zwischenraum
zu erreichen ist, in diesen Raum einen Turmkran mit wenigstens einer Hubplattform
zu installieren, welche zu der Höhe
der verschiedenen Decks bewegbar ist. Der Turmkran kann zum Beispiel
von dem üblicherweise
an Bauplätzen
genutzten Typ sein, wobei vielleicht nur die Abmessungen und die
Form der Hubplattformen etwas geändert
werden.
-
In
dem Verfahren gemäß der Erfindung,
kann auch ein Roboterkran in dem Umschlagsystem genutzt werden,
welcher Roboterkran Vorrichtungen zur Bewegung von mit Adressmarkierungen
versehenen Materialeinheiten zu gewünschten Decks der Struktur
hat. Somit kann die Umschlagsfunktion wenigstens zu einem gewissen
Grad automatisiert werden, so dass das bewegbare Material in Behältern oder
anderen Transporteinheiten platziert wird, wobei notwendige Adressmarkierungen
die Transportfunktionen des Roboters leiten.
-
Die
Erfindung wird unten detaillierter und rein beispielhaft, unter
Bezugnahme auf die beigefügten Zeichnungen
beschrieben, in welchen
-
1 schematisch die Erfindung,
angewandt bei einem in zwei Teile geteilten Schiff zeigt;
-
2 schematisch die Erfindung,
angewandt in einem für
den Schiffbau typischen Beckenhangar zeigt; und
-
3 schematisch die Erfindung
so angewandt zeigt, dass das Schiff nur teilweise in zwei geteilt
ist.
-
In
den Zeichnungen bezieht sich 1 auf die Hülle des Schiffs, welches in 1 in ein leichteres Frontteil 1a und
ein schwereres Rückteil 1b geteilt
ist. Zwischen diesen Teilen befindet sich ein Zwischenraum 2,
in welchem ein Turmkran 3 auf Schienen 4 läuft. Der
Kran 3 hat eine oder mehrere Transport- oder Hubplattformen 5.
Wie aus 1 gesehen werden
kann, kann die Hubplattform 5 als eine Verbindungsbrücke zwischen
den Teilen 1a und 1b dienen.
-
Nachdem
das zur Ausrüstung
der Schiffsteile 1a und 1b benötigte Material an Bord des
Schiffs gebracht wurde, kann das Schiff in eine schwimmende Einheit
zusammengesetzt werden, zum Beispiel indem das leichtere Frontteil 1a,
getragen durch geeignete Tragvorrichtungen (in den Figuren nicht
abgebildet), in Eingriff mit Teil 1b bewegt wird, wonach
die Teile 1a und 1b zusammengeschweißt werden.
Eine alternative Möglichkeit,
um die Teile 1a und 1b zu verbinden ist, in den
Zwischenraum 2 eine Sektion zu montieren, welche ausgebildet
ist, um mit Teilen 1a und 1b kompatibel zu sein
und welche in den Zwischenraum entweder durch Krane von oben oder durch
ein Transportsystem von der Seite gebracht wird. Für einen
schnellen Erfolg bei der Einpassung der Sektion in den Zwischenraum
sollte die Sektion in ihrer Bewegungsrichtung leicht keilförmig sein.
Der Zwischenraum muss natürlich
ebenfalls eine korrespondierende keilförmige Form haben.
-
Gemäß 2 wird die Hülle 1 des
Schiffs in einem Baubecken 6 gebaut, welches von einer
Hangar-ähnlichen
Struktur 7 umgeben ist. Das Bodenniveau 8 des
Hangars ist wesentlich höher,
als der Boden des Baubeckens 6. Die Hülle hat eine große Anzahl
an Decks 9 und das zur Ausrüstung des Schiffs benötigte Material
muss zu allen diesen Decks gebracht werden.
-
Gemäß der Figur
wird das Material mittels eines Turmkrans angeliefert, welcher in
der Figur in zwei verschiedenen Arbeitspositionen 3a und 3b abgebildet
ist. In dem Kran an Arbeitsposition 3b ist beispielhaft
gezeigt, wie zwei Hubplattformen 5a und 5b an
dem Kran montiert werden können,
zum Beispiel so, dass die obere Plattform 5a für den Personentransport
geeignet ist, während
die untere Plattform 5b eine einfache Plattform ist, welche
nur für
den Transport von Material genutzt werden könnte. Die Plattform 5b wird
durch flexible Mitteln getragen, zum Beispiel durch Ketten 10 von
Plattform 5a, wodurch die untere Plattform nicht die Bewegung
der oberen Plattform nahe zu dem Bodenniveau des Schiffs verhindert.
Der Abstand zwischen den Hubebenen 5a und 5b ist
derselbe, wie der Abstand zwischen den Decks 9. Es können sogar
zwei Turmkrane vorgesehen sein, welche vorzugsweise so angeordnet
sind, dass Material zu einem der Krane von einer Seite des Schiffs
gebracht werden kann und zu dem anderen Kran von der anderen Seite
des Schiffs.
-
In
der Ausführungsform
gemäß 3 ist die Hülle 1 des
Schiffs nur teilweise in zwei Teile geteilt, so dass Zwischenräume 2a und 2b,
mit einem fixen Teil 1c der Hülle zwischen ihnen, an jeder
Seite des Schiffs belassen werden. Die Dimensionierung der Zwischenräume 2a und 2b kann
zum Beispiel etwa vier Meter in der Längsrichtung des Schiffs und
sechs Meter in der Querrichtung des Schiffs betragen. In der Figur
ist ein Turmkran 3 und seine Hubplattform 5 in
einem der Zwischenräume
abgebildet. Ein ähnlicher
Kran kann in dem Zwischenraum 2b montiert werden. In der
Endphase der Ausrüstungsarbeiten werden
die Krane entfernt und die Sektionen werden in die Zwischenräume 2a und 2b von
der Seite oder durch einen Kran von oben eingesetzt, so dass die Hülle 1 eine
vollständige
Einheit wird.
-
Die
Erfindung ist nicht auf die beschriebenen Ausführungsformen beschränkt, sondern
eine Reihe von Modifikationen sind innerhalb der nachfolgenden Ansprüche denkbar.