DE19616864A1

DE19616864A1 - Hochseetüchtige Fähre mit dazu passendem Schiffsanleger

Info

Publication number: DE19616864A1
Application number: DE1996116864
Authority: DE
Inventors: Kurt Hartmann
Original assignee: STEINEBACH GUENTER
Current assignee: STEINEBACH GUENTER
Priority date: 1996-04-26
Filing date: 1996-04-26
Publication date: 1997-11-20
Anticipated expiration: 2016-04-27
Also published as: DE19616864C2

Description

I. Stand der Technik

Es ist bekannt, daß Fährschiffe unverzichtbare Transportmittel für ein wirtschaftliches Überqueren von kurzen bzw. mittleren Seedistanzen darstellen.

1. Es gibt Fährschiffe zum Transport von:
a. Personen allein
b. Personen und PKW
c. Personen und PKW und LKW
d. Personen, PKW, LKW und Schienenfahrzeuge.

Das Konzept, für das hier ein Schutz beantragt wird, bezieht sich nur auf die Fährschiffarten, die in der obigen Aufzählung mit den Buchstaben b. und c. ge kennzeichnet sind.

2. Diese zum Schutz angemeldeten Fährschiffarten gibt es in folgenden Bauva rianten:
a) Heckanleger
mit landseitigen Rampen
oder eigener Heckrampe
oder eigener Seitenrampe.

Bei diesen Fährschiffarten ist es notwendig, daß die geladenen Fahr zeuge im Schiff bei der Beladung drehen müssen, damit sie über die Heckrampe das Schiff wieder vorwärts verlassen können.

b) Heck- und Buganleger
mit landseitigen Rampen
oder eigenen Bug- und Heckrampen.

Wenn diese Schiffe sogenannte Doppelender sind (d. h., daß sie in beide Richtungen gleich gut fahren können) ist das Be- und Entladen im Ver gleich zur eben bezeichneten Bauvariante verhältnismäßig einfach. Nach dem Anlegen verlassen die beförderten Fahrzeuge das Schiff über eine Rampe. Anschließend fahren die Fahrzeuge auf das Schiff, die nun das Meer überqueren wollen. Auf solchen Schiffen sind aber zwei Brücken und sehr komplizierte Antriebsanlagen mit zwei Schrauben nötig, um das Anlegemanöver zu betreiben, was eine sehr hohe Investition bedeutet. Außerdem hat das Unterwasserschiff eine ungünstige Form, was sich in einem etwa 20-30%igen Mehrverbrauch an Brennstoff bemerkbar macht.

c) Der gebräuchlichere Typ ist ein Fährschiff mit Bug- und Heckklappen für nur eine Hauptfahrtrichtung. Hier ist auch nur eine einfache Antriebs anlage und eine Brücke nötig. Das bedeutet aber, daß das Schiff auf jeder zweiten Überfahrt zweimal gedreht werden muß.

Diese Fährschiffe müssen Heck- bzw. Bug- und Heckklappen haben, wobei die Heckklappen bei einigen Schiffen als Rampe ausgebildet sind. Außerdem müssen zum Laderaum hin noch sogenannte Kollisionsschot ten vorhanden sein, die bei einigen Schiffen auch als Rampe genutzt werden können.

Insgesamt läßt sich sagen, daß bei der Be- und Entladung eines Fährschiffes erhebliche Probleme dadurch auftreten, daß für diese Vorgänge nur eine Schiffsöffnung zur Verfügung steht.

3. Als Folge sind die Fähranleger entsprechend wie folgt angelegt:
Die zur Beladung bereitstehenden Fahrzeuge müssen in einer Fahrspur warten um - nachdem die zu entladenden Fahrzeuge das Schiff verlassen haben - dieses zu befahren. Gerade weil die zur Beladung bereitstehenden Fahrzeuge erhebliche Zeit warten müssen, bis der Schiffsrumpf vollständig von den ankommenden Fahrzeugen entleert ist, entstehen erhebliche Zeitverzögerungen und aufwendige Manövrierungen mit dem PKW.

II. Mängel der bisherigen Technik

Der eben dargestellte Stand der bisherigen Technik verdeutlicht die Probleme, die es im bisherigen Fährschiffsverkehr gibt.

1. Zum einen sind die derzeitigen Fährschiffe und Fährschiffanleger nicht so konzipiert, daß zur gleichen Zeit sowohl die Be- als auch die Entladung erfolgen kann.
2. Zum anderen besteht das Erfordernis, Bug- bzw. Heckklappen in den Schiffs rumpf zu integrieren, um die Be- und Entladung zu gewährleisten, wodurch erhebliche Mehrkosten beim Schiffsbau entstehen.
3. Des weiteren bestehen erhebliche Sicherheitsbedenken gegen die bisherigen Fährschifftypen, sobald in das Ladedeck Wasser eindringt und die Stabilität der Schiffe sehr schnell abgebaut wird. Unter dem Hauptdeck - dies ist das oberste wasserdichte Deck - ist das Schiff in wasserdichte Abteilungen aufgeteilt, die nur von oben erreichbar sind. Bei den hier beschriebenen Fährschifftypen wird durch das gegeneinander wasserdichte Verschließen der Abteilungen mit ferngesteuerten Schotten die Schließvorrichtung erreicht. Sinn dieser Einrich tung ist die Erhaltung der Leckstabilität. Dies bedeutet, daß - wenn zwei dieser Abteilungen durch eine Kollision oder andere Einwirkungen so beschädigt werden, daß sie mit eindringendem Wasser vollaufen - das Schiff noch schwimmfähig bleiben muß. Erreicht wird dies dadurch, daß sämtliche Ver schlußvorrichtungen funktionsfähig und geschlossen sind und genügend Frei bord - dies ist der Abstand zwischen Wasseroberfläche und dem Hauptdeck der nach den Internationalen Freibord- und Vermessungsvorschriften für jedes einzelne Schiff errechnet und festgelegt wird und bei den hier beschrieben Fährschifftypen ca. 2,50 m beträgt - zum Ausgleich bei extremen Krängungsbe wegungen verbleibt. Nur im Zusammenspiel der betätigten Verschlußvorrich tungen und des Freibordes ist es gewährleistet, bei extremen Krängungen kurz zeitig einen aufrichtenden Auftrieb sicherzustellen.

Viele Unglücke in den letzten Jahren haben diesen Fährschifftyp in die Kritik gebracht. Dabei hat sich gezeigt, daß in das Ladedeck eindringendes Wasser die Stabilität der Schiffe sehr schnell abbaut.

Das Wasser konnte z. B. bei dem Untergang der "Herald of Free Enterprise" 1987 vor Zeebrügge durch eine nicht geschlossene Bugklappe eindringen, weil das Schiff während einer Kursänderung krängte und dadurch das Hauptdeck einseitig unter Wasser kam. Dies hatte dazu geführt, daß die Schräglage des Schiffes weiter verstärkt wurde. Die verrutschte Ladung brachte die Fähre dann zusammen mit dem eingedrungenen Wasser zum Kentern.

Bei dem Untergang der "Jan Heweliusz" 1993 in der Ostsee drang Wasser bei schwerer See durch die beschädigte Heckklappe in das durchgehende Lade deck. Dieses überstieg die Tragfähigkeit der "Jan Heweliusz" und drückte sie tiefer ins Wasser. Eine durch das schlechte Wetter bedingte Rollbewegung ließ das Wasser auf eine Seite laufen, wodurch das schon überlastete Schiff zum Kentern gebracht wurde.

Beim Untergang der "Estonia" 1994 drang Wasser durch die beschädigte Bug klappe in das durchgehende Ladedeck und führte wie bei der "Jan Heweliusz" zum Kentern und Untergang der Fähre.

4. Die INTERNATIONAL MARITIME ORGANISATION (IMO) - eine Unterorganisa tion der UNO, die die internationalen maritimen Sicherheitsvorschriften für die Mitgliedsstaaten der UNO erstellt - reagiert auf diese Fakten mit immer höheren Auflagen beim Bau dieses Fährschiffstyps. Sie sind in den sogenannten SO LAS-Vorschriften aufgeführt.

Die wichtigsten neuen Punkte sind:

(1) Die Ladedecks, die im überflutungsgefährdeten Teil des Schiffes sind, müssen mit Längs- und Querschotten ausgerüstet werden. Die dadurch entstehenden Abteilungen verhindern dann, daß bei einer Kollision ein dringendes Wasser sich auf einer Seite sammeln und so das Schiff zum Kentern bringen kann.
(2) Alle Passagiere müssen die Ladedecks verlassen haben, bevor das Schiff aus dem Hafen auslaufen darf.
(3) Wegen des für die herkömmlichen Fährschiffe typischen geringen Frei bords schreibt SO LAS für Neubauten die sogenannte B/5-Schottung vor.

Dies bedeutet, daß das Unterschiff bis zum Hauptdeck zusätzlich zur bisher üblichen Querschottung auch noch mit Längsschotten versehen werden muß, so daß an Backbord und Steuerbord Räume entstehen, die 1/5 der Schiffsbreite entsprechen.

Durch diese neuen Vorschriften sind weitere Beeinträchtigungen des bisherigen Fährschiffsverkehrs zu befürchten:

a. Durch die unter (1) zitierte Änderungsvorschrift besteht die Möglichkeit negativer Auswirkungen auf die Wirtschaftlichkeit und Beweglichkeit der Fährschiffe. Längs- und Querschotten wiegen für ein Schiff von ca. 160 m Länge und 25 m Breite etwa 170 t und kosten ca. DM 300.000,00. Zu der gewichtsmäßig höheren Belastung kommt ferner eine schlechtere Raumausnutzung, die die Einnahmen der Fährschiffsunternehmen min dert und die Folgekosten erhöht.

Des weiteren entstehen weitere Zeitverzögerungen und erheblich größe re Schwierigkeiten bei der Be- und Entladung des Schiffes. Durch die Installation von zusätzlichen Längs- und Querschotten wird es wesentlich schwieriger, die PKWs so in der Fähre abzustellen, daß die Längs- und Querschotten funktionsfähig bleiben. Im übrigen entfällt durch den Einbau von Längs- und Querschotten ein Großteil der Ladefläche. Schließlich können die noch frei zur Verfügung stehenden Ladeflächen nicht vollständig genutzt werden, da es durch die unterschiedlichen Wagengrößen zu Freiräumen an den Grenzen der Längs- und Querschot ten kommen muß.

b. Zur zweiten Neuerung ist anzumerken, daß zusätzliche Zeitverzögerung durch das Warten entsteht, bis alle Passagiere den Laderaum verlassen haben.
c. Als weitere Konsequenz dieser neuen Vorschrift lassen sich wirtschaft lich erheblich negative Auswirkungen anführen. Da jeder Passagier den Laderaum verlassen muß, ist er genötigt, eine Schiffskabine für die Überfahrt zu buchen. Dies führt insbesondere beim Güterkraftverkehr zu erheblichen Mehrkosten bei der Beförderung von LKW-Ladegut.
d. Nachteile der sog. B/5 Schottung sind:
- Ca. 60 t mehr Gewicht zu einem Wert von ca. DM 180.000,00.
- 12-14 zusätzliche Schottenschließungsanlagen, Gewicht ca. 30 t; Wert ca. DM 280.000,00.
- Die Gestaltung des Maschinenraums und dessen Einbauten wird komplizierter und teurer (Mehrkosten von ca. DM 4,0-5,0 Millio nen).
5. Außerdem benötigt jedes Fährschiff eine Lüftungsanlage, um die Abgase der zu transportierenden Fahrzeuge abzusaugen. Die zusätzlichen Kosten hierfür belaufen sich pro Fährschiff auf ca. 750.000,- DM.

III. Aufgabenstellung

Der Verfasser hat sich nunmehr die Aufgabe gestellt, ein Fährschiff- und Hafen- Konzept zu entwerfen, daß keinen der oben genannten Mängel und Nachteile auf weist und die durch die neuen SO LAS-Vorschriften aufkommenden Probleme besei tigt. Die aufgeführten katastrophalen Schiffsunglücke wären mit diesem hier vor gestellten Konzept nicht passiert. Auf den Fährschiffen diesen Konzepts sind die Decks für die zu befördernden Fahrzeuge so hoch angeordnet, daß sie sich nicht mehr im überflutungsgefährdeten Bereich befinden.

IV. Mittel der Problemlösung

Kennzeichnend für den hier vorgestellten Fährschiffstyp ist, daß sich die Ladefläche für die Fahrzeuge über dem Passagierbereich befindet. Im unteren Bereich des Fähr schiffs - dem überflutungsgefährdeten Bereich - sind die Kabinen und sonstigen Unter bringungsräumlichkeiten für die Passagiere unterbracht. Hierüber befinden sich wahlweise eine oder mehrere Ladeflächen für PKWs und LKWs.

1. Erhöhung des Sicherheitenstandards

Da die herkömmlichen Fährschiffe bauformbedingt eine sehr große metazen trische Höhe (das ist die Höhe der Anfangsstabilität) haben, kommt die erfol gende Höherlegung des Gewichtsschwerpunktes dem harmonischen Betrieb des Schiffes sehr entgegen. Die Rollzeit - das ist die Zeit, die vergeht, wenn das Schiff von Backbord nach Steuerbord rollt - wird durch die Höherlegung des Gewichtsschwerpunktes verlängert. Hierdurch werden die dynamischen Kräfte auf Einbauten und Lasching der Ladung verringert.

Da selbst bei Schräglagen bis zu 30° das Ladedeck aufgrund der Höherlegung nicht überflutet werden kann, sind die bisher üblichen Einrichtungen wie Bug- und Heckklappen, Kollisions-, Längs- und Querschotten auf den Fährschiffen diesen Konzepts nicht mehr erforderlich. Die Sicherheit ist also grundlegend verbessert, weil keine irgendwie gestalteten Öffnungen im überflutungsgefähr deten Bereich mehr notwendig sind.

2. Keine Nachteile durch die neuen SOLAS-Vorschriften

Auf einer Fähre diesen Konzepts können die Passagiere jederzeit in oder an ihren Fahrzeugen sein, ohne die neue SOLAS-Vorschriften zu verletzen, weil die Ladedecks nicht wasserdicht geschlossen sein müssen. Die Fahrer der LKWs und PKWs können, wenn sie es wünschen, in ihren Fahrzeugen verbleiben und dort übernachten. Hierdurch entfallen die oben bezeichneten negativen Aus wirkungen wirtschaftlicher Art für die Güterfernverkehrsunternehmen. Es entfallen Investitionskosten von etwa DM 5,0 Millionen für 2/3 der schiffs seitigen Kabinen und die Passagekosten können entsprechend verringert werden. Das verbleibende Drittel wird auf dem Deck unter dem Ladedeck eingebaut. Auch die Mannschaftsunterkünfte, Stauräume und übrigen Ver sorgungseinrichtungen liegen allesamt unter den Ladedecks.

Auch die durch die sog. B/5-Schottung vorgeschriebenen kostenintensiven Maßnahmen sind auf dem hier vorgestellten Fährschifftyp nicht erforderlich, da dieser Fährschifftyp den neuen Anforderungen der SOLAS-Vorschriften in vollem Umfang gerecht wird. Im unteren Bereich des Schiffes - dem über flutungsgefährdeten Bereich - befinden sich die Unterkunftsräume, die die vor geschriebene Quer- und Längsschottung durch die entsprechende Raumauftei lung bereits erreichen.

Ebenso greift die unter 2. vorgestellte neue SOLAS-Vorschrift nicht, da diese nur für geschlossene Ladedecks gilt. Nur in diesem Falle müssen die Passagiere die Fahrzeuge bis zum Auslaufen des Schiffes aus dem Hafen verlassen haben. Das hier vorgestellte Fährschiff enthält jedoch keine geschlossenen Ladedecks, so daß diese Vorschrift vorliegend nicht greift.

3. Verzicht auf eine kostenintensive Lüftungsanlage

Da die Ladedecks dieses Konzepts offen sind, kann auf die komplette Lüftungs anlage im Wert von ca. DM 750.000,00 pro Fährschiff verzichtet werden.

4. Vorteile durch den Schiffsanleger

Ausweislich der bei liegenden Zeichnungen liegen die Fährschiffe beim Be- und Entladen im Hafen längs zur Pier in einer Aussparung, die der Form der Lade decks entspricht. Vorn und hinten sind an Land feste Rampen mit kurzen Aufle gern, über die die Fähren be- und entladen werden. Feste Rampen sind in Bau und Unterhalt wesentlich billiger als bewegliche. Durch sie wird bei der im fol genden beschriebene Art des Schiffes das Be- und Entladen ermöglicht, weil nur geringe Ballastbewegungen erforderlich sind.

Die Zufahrtsrampe wird in gleicher Breite und Länge wie die Ladedecks ausge bildet, so daß es möglich ist, alle Fahrzeuge dort so aufzustellen, wie sie auf der Fähre stehen sollen. Die Abfahrtsrampe ist ebenfalls so breit wie die Zu fahrtsrampe. Dadurch wird es möglich, daß alle Fahrzeuge gleichzeitig die Ladedecks verlassen können, während die zu ladenden Fahrzeuge in der vor gestauten Formation sofort auf das freiwerdende Ladedeck fahren können. Durch dieses gleichzeitige Be- und Entladen reduziert sich die Hafenliegezeit um ca. 60%. Bei einer Fähre im Kurzstreckenverkehr - wie z. B. auf der Vogel fluglinie - auf der jetzt z. B. 6 Schiffe den Transport abwickeln, könnte man mit diesem Konzept dieselbe Leistung mit 3 Schiffen erreichen.

Die derzeit noch langwierigen und durch komplizierte Manövriervorgänge schwierigen Be- und Entladevorgänge wären somit hinfällig.

V. Ausführungsbeispiel

Zur Verdeutlichung des Fährschiffs- und Hafenkonzeptes sei dieses in seiner Ausführung kurz beschrieben:
Die dargestellte Zufahrt auf das Fährhafengelände (1) kann wahlweise doppel spurig oder als jeweilige Spur für LKWs (2) und für PKWs (3) ausgelegt wer den. Die Zufahrt auf das Fährhafengelände passiert zunächst das Abfertigungs gebäude (4). Anschließend führt die Zufahrt auf großzügig angelegte LKW- und PKW- Warteregionen (5 und 6), denen eine Ampelanlage (11) vorgeschaltet ist. Sobald das Fährschiff in den Hafen längs zur Pier einläuft, können die PKWs und LKWs jeweils separat über eigene Spuren auf das Fährschiff gelangen (12 und 13). Besteht ein Fährschiff aus zwei Ladedecks, ist es erforderlich, daß ein Zufahrtsweg auf das Fährschiff, wie in der Zeichnung dargestellt, über eine entsprechende Brücke verläuft. Das Fährschiff ist gekennzeichnet durch ein Passagierdeck (14) und ein Crew-, Versorgungs- und Staudeck (15) im unteren Bereich des Schiffes, während sich die Decks für LKWs (16) und PKWs (17) im oberen Bereich des Fährschiffes befinden. Sobald das Schiff fest verankert angelegt hat, können die auf dem Schiff befindlichen PKWs und LKWs über jeweilige Abfahrtsrampen (18 und 19) aus dem Fährhafengelände herausgefah ren werden, während gleichzeitig die neue Beladung des Fährschiffes über die Zufahrtsrampen (12 und 13) erfolgen kann. Dem Fähranleger eingelagert sind ein Verwaltungs- und Restaurantgebäude (8 und 9), welche mit einer separaten Zufahrt für Versorgungsfahrzeuge (10) und einem eigenen Parkplatz für Tages gäste (7) versehen sind.

Bezugszeichenliste

1 Zufahrt auf das Fährhafengelände
2 Spur für LKW
3 Spur für PKW
4 Abfertigung
5 LKW-Warteregion
6 PKW-Warteregion
7 Parkplatz für Tagesgäste
8 Verwaltung
9 Restaurant
10 Zufahrt für Versorgungsfahrzeuge
11 Ampelanlagen (2×)
12 Vorstauplatz für LKW
13 Vorstauplatz für PKW
14 Passagierdeck
15 Crew-, Versorgungs- und Storedeck
16 Deck für LKW
17 Deck für PKW
18 Abfahrtrampe PKW
19 Abfahrtrampe LKW
20 Ausfahrt aus dem Fährhafen

Claims

1. Fähre für Passagiere und Fahrzeuge, dadurch gekennzeichnet,

a) daß sich die Ladefläche oder die Ladeflächen für die Fahrzeuge oberhalb des überflutungsgefährdeten Bereichs, also über - bzw. bei weiteren Aufbauten - zwischen den Passagierdecks befindet oder befinden;
b) daß sie hochseetüchtig ist;
c) daß sie sich in die Anlegestelle einfügt und ein gleichzeitiges Be- und Entladen ermöglicht;
d) daß Bug-, Heck- und Seitenklappen im Überflutungsbereich entfallen;
e) daß eine Lüftungsanlage im Ladebereich entfällt;
f) daß Quer- und Längsschotten im Ladebereich entfallen;
g) daß eine B/5-Schottung unterhalb des Hauptdecks entfällt.

2. Schiffsanlegestelle nach Schutzanspruch 1, dadurch gekennzeichnet,

a) daß beide Enden der angelegten Fähre von ihr umfaßt werden;
b) daß ein gleichzeitiges Be- und Entladen möglich ist.