INTERNATIONALER STÄNDIGER VERBAND

I)EK

SCHIFFAMRTS = KONGRESSE

II. Abteilung : Seeschiffahrt 1. Mitteilung

DOCKANLAGEN

Trockendocks, Schwimmdocks, Hebevorrichtungen u. s. w.

BERICHT

VON

ASMUSSEiN

Oberingenieur der Schiffswerft und Maschinenfabrik Btohm und Voss in Hamburg

BRÜSSEL

BUCH DRUCKEREI DER ÖFFENTLICHEN ARBEITEN (GES. M. B. H.)

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Biblioteka Politechniki Krakowskiej

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DOCKANLAGEN

Trockendocks, Schwimmdocks, Hebevorricktnnp n. s. w.

Von den Hilfsmitteln, die dazu dienen, grössere Seeschiffe und Flussfahrzeuge unter der Wasserlinie reinigen und repa-rien zu können, kommen heute hauptsächlich Trockendocks und Schwimmdocks, sowie Slips in Betracht.

Es waren im Jahre 1897 im Betrieb 143 Schwimmdocks mit ca. 310,000 Tonnen Tragkraft, im Jahre 1905 dagegen 196 Docks mit ca. 640,000 Tonnen Tragkraft. Dies zeigt, dass sowohl die Zahl der Schwimmdocks, namentlich aber ihre Grösse stark anwächst.

Da nun in diesem Bericht für eine umfassende Behandlung sämtlicher Docks und Schiffs-Hebevorrichtungen nicht Raum ist, und da ausser den bekannten bezw. früher veröffentlichten Daten genauere Angaben über die bedeutendsten Trockendocks der Kaiserlichen Marine nicht zu erhalten sind, so ist es geboten, die festen Dockanlagen nur kurz zu behandeln. Es wird dann ausführlicher eingegangen auf die Systeme der Schwimmdocks, auf die Neuerungen und Fortschritte, die hier vorliegen und auf die Vorteile und Nachteile der Schwimmdocks und Trockendocks.

Trockendocks

In den meisten deutschen Seehäfen geschieht das Docken von Handelsschiffen in Schwimmdocks. Eine Ausnahme macht Bremerhaven, hier besitzt der Norddeutsche Lloyd das 220 Meter lange « Kaiserdock » und ein Doppeldock von 138,0 m und 114,0 m. Länge. Ausserdem gehören zum Betriebe von G. See-

beck A. G. ein grösseres Trockendock von 160 m Länge und vier kleinere Trockendocks von 45,0, 87,0, 106,0 und 114,0 m Länge.

Die Kriegsmarine dockt ihre grösseren Schiffe durchweg in Trockendocks. Für die grossen Linienschiffe und Kreuzer giebt es Trockendocks in Kiel, Wilhelmshaven und Danzig.

Bei Anlage von Trockendocks verfährt man entweder in der Weise, dass man einen Einschnitt ins Land hineinmacht, oder dass man die Anlage in das Wasser hinausbaut. Es hängt von den örtlichen Verhältnissen und vom Baugrund ab, wie solche Docks zu fundieren und aufzubauen sind. Für die grossen Trockendocks kommt in unsern deutschen Häfen heute nur noch die Herstellung aus Beton in Frage, entweder auf Ramm-pfälen oder auf tragfähigem Boden liegend. Da man durchweg mit wasserdurchlässigem Boden zu tun hat, so muss die Sohle der leeren Docks den von unten kommenden Wasserdruck aufnehmen können. Das bedingt eine starke Betonschicht, diese ist z. B. bei den neuesten Docks in Wilhelmshaven 6,0 m stark.

Bei kleineren Trockendocks, namentlich in Bremerhaven und Geestemünde, wo undurchlässiger Thon als Baugrund vorhanden ist, verwendet man Holz als Baumaterial.

Zum Verschluss der Trockendocks wurden früher meist gewöhnliche Schleusentore angewendet, später dagegen Schiebe-und Schwimmtore, weil durch Anwendung dieser die Dockkehle, d. h. der vordere Teil des Docks kürzer und enger werden kann. Die Schiebetore können unabhängig von Seegang und dem Wasserstand geöffnet werden, für grosse Abmessungen kommen jedoch hauptsächlich Schwimmtore oder Pontons in Betracht.

Die Figuren 1, 2, Blatt 1, zeigen das Kaiserdock, die Figuren 3 bis 6 das zur Aufnahme von 2 Schiffen bestimmte Dock des Norddeutschen Lloyd in Bremerhaven.

Aufschleppvorrichtungen

Einseitiges bewegliches Dock. (Depositing-Dockj

Der Anstrich unter Wasser, a) In deutschen Gewässern

b) In tropischen Gewässern

Selbstdocken einseitiger Docks

Selbstdocken von zweiseitigen Docks

Docks mit untergeschobenen Pontons

Das Pola-Dock von Clark und Standfield

Dock für die « Vulcanwerft » von Clark und Standfield

Selbstdocken beschädigter Sektionen

Ungleiche Belastung der Docks

Verschiedenartige Beanspruchung der Pontonspanten

Stabilität beim Heben und Senken

Anordnung und Zahl der Längsschotte

System Asmussen-Dieckhoff

Patent Mehlhorn und von Klitzing

System Asmussen, von Klitzing und Mehlhorn

Schwimmdocks für Binnenschiffahrt

Ausnutzung bezw. Rentabilität der maschinellen Anlage

Das Docken schwerer und havarierter Schiffe

Die Lebensdauer der Docks

Aufschleppvorrichtungen

Auf Schleppvorrichtungen oder Slips sind nur für kleinere Fahrzeuge zu verwenden. Auf einer zum Wasser geneigt liegenden Ebene werden zu diesem Zwecke hölzerne Gleitbahnen bis hinaus in das Wasser geführt, die Schiffe werden auf die Stapelklötze eines Schlittens gebracht, seitlich abgestützt und

mittelst Winden oder hydraulischer Zugvorrichtung aufs Trockene gezogen.

Das Aufschleppen geschieht entweder in der Längsrichtung, oder für längere flachgehende Flussschiffe in der Querrichtung, weil sonst die Beanspruchung der Fahrzeuge eine zu grosse sein würde.

Eine neuere Anlage dieser Art, und zwar die der « Union », Aktiengesellschaft für Bergbau, Eisen- und Stahlindustrie zu Dortmund, zeigt Fig. 7. Diese ist im Jahre 1898 erbaut und dient gleichzeitig als Helgenanlage. Bei einer Länge von 140 und einer Breite von 25 m können gleichzeitig 4 Fahrzeuge von 67 m Länge und 8,20 m Breite gebaut resp. repariert werden. Zum Aufschleppen der Fahrzeuge dient ein Schiffsaufzug, bestehend aus 9 eisernen Hellingwagen und ebenso viel Winden, die mit der Hand oder mit Elektromotor angetrieben werden.

Die Betriebskosten der Aufschleppvorrichtungen steigern sich mit der Grösse des Schiffes erheblich.

Schwimmdocks

Einseitige feste Schwimmdocks

Ein prinzipieller Unterschied zwischen den Schwimmdocks und den vorher erwähnten Anlagen bildet der, dass die ersteren nicht an bestimmte Liegeplätze gebunden sind. Es giebt jedoch ein System, das in seiner Beweglichkeit beschränkt ist. Die von der bekannten englischen Firma Clark & Standfield erfundenen einseitigen « Off-shore »-Docks nehmen in dieser Hinsicht eine Zwischenstufe ein zwischen den gewöhnlichen zweiseitigen Schwimmdocks und den Trockendocks, sie müssen nämlich zur Wahrung der Stabilität an den Seitenkasten Lenker erhalten, die in der Regel an gemauerten Pfeilern am Qai ihren festen Stützpunkt haben Solcher Docks haben wir in deutschen Häfen 3, davon 1 in Flensburg (Flensburger Schiffsbau-Gesellschaft) und 2 in Hamburg (Reiherstieg-Schiffswerfte und Maschinenfabrik) Figur 1 Blatt 2. Diese sind erbaut von der Flensburger Schiffsbau-Gesellschaft.

Die einseitigen Docks haben andererseits den Vorteil, dass man in sie die Schiffe von der Seite hineinholen kann.

Man braucht also in der Längsrichtung des Docks nicht den Platz für die Einfahrt frei zu lassen. Es giebt Fälle, wo die Platzverhältnisse das Einholen der Schiffe von der Seite zur Notwendigkeit machen und jede andere Zugänglichkeit aus-schliessen, wie dies zum Beispiel bei der Dockanlage der Rei-herstieg-Schiffswerfte und Maschinenfabrik in Hamburg der Fall ist. Ein weiterer Vorteil ist der, dass man in einem einseitigen Dock ungewöhnlich breite Schiffe docken kann. Dies gilt für Raddampfer und unter Umständen auch für das Docken anderer Docks und einzelner Docksektionen. Da die Seitenkasten eines Docks nicht zum Heben beitragen, vielmehr das Eigengewicht und die zu pumpende Wassermenge vergrös-sern, so resultiert aus der einseitigen Konstruktion eine entsprechende Arbeitsersparnis beim Heben. Der Kostenpunkt spricht wohl kaum für das einseitige Dock, denn der Gewichtsersparnis durch Fehlen des einen Seitenkastens stehen die Kosten für Herstellung der Landfesten und der Lenker gegenüber. Als Nachteile sind anzuführen :

1.    Für die Uebertragung ungleich verteilter Lasten auf die Dockspanten ist nur an einer Seite ein genügend hoher Längsträger vorhanden.

2.    Die Kimmstützen müssen so konstruiert sein, dass sie auf der ganzen Länge der Docks bis auf Kielblockhöhe herabgelassen werden können, weil das Schiff über sie hinweg geholt werden muss. Bei den gewöhnlichen Handelsdampfern ist diese Forderung leicht zu erfüllen, bei Schiffen aber, die hinten und vorne scharf sind, namentlich auch bei Kriegsschiffen, wird man sehr oft die hinteren und vorderen Kimmstützen mit so hohen Holzauflagen versehen müssen, dass sie nicht oder nur mit grossen Schwierigkeiten beim Eindocken bis auf Kielblockhöhe herabgelassen werden können. Es handelt sich dabei zumeist um Schiffe von grossem Tiefgang, sodass die Wasserhöhe über den Kielblöcken eine verhältnismäszig geringe ist.

Bei diesem System ist nicht ohne Weiteres kenntlich, nacn welcher Seite das Dock beim Heben und Senken von der Vertikalen abweichen will, weil eben die Lenker an Landfesten angebracht sind, und eine starre und feste Verbindung die Wahrnehmung verhindert, nach welcher Seite das Dock Neigung hat hinüber zu gehen. Um nun das Einlassen oder Auspumpen des Wassers regeln zu können, ist am Drehpunkt des

oberen Lenkers in der festen Säule eine Anzeigevorrichtung eingeschaltet, die erkennen lässt,' ob und inwieweit die Schwerlinie des Auftriebs mit der Schwerlinie des Systemgewichts zusammenfällt.

Auf diese Weise ist die Stabilität der «off-shore docks » gesichert, zumal an der offenen, nach aussen liegenden Längsseite des Docks der Seitenkasten in der Regel bis etwas über Kielblockhöhe geführt wird, sodass er im « kritischen Punkt », d. h. dann, wenn der Boden der zu hebenden Schiffe gerade trocken wird, aus dem Wasser austaucht, und für die Stabilität zur Geltung kommt, ähnlich wie beim zweiseitigen Dock. So hat sich denn dies System, wo es aus bestimmten örtlichen Rücksichten angewandt wird, durchaus bewährt.

Hier muss nun zunächst eingeschaltet werden, dass es auch einseitige, bewegliche Docks giebt.

Einseitiges bewegliches Dock. (Depositing-Dockj

Das erste einseitige Dock wurde von dem Gesichtspunkte aus konstruiert, dass das Dock nur zum Heben der Schiffe dienen sollte, während dann aber die Reparaturen auf festen Gerüsten vorgenommen wurden, auf die das aus dem Wasser gehobene Schiff abgesetzt war. Diesem Zweck entsprechend konstruierten Clark & Standfield das in Fig. 2 und 3 dargestellte einseitige « Depositing-Dock », das im Jahre 1878 in Nicolajeff in Betrieb genommen wurde. Hier musste also der .eine Seitenkasten fehlen, um das Schiff ■ absetzen zu können. Mit zwei Sektionen dieser einseitigen Docks bewerkstelligte man die Dockung der breiten, nahezu kreisförmigen « Popoffkas »,Fig. 4. Sowohl der eine, wie der andere Zweck erforderte die Beweglichkeit des Docks, und so mussten zur Wahrung der Stabilität dieses einseitigen Docks schwimmende Pontons dienen, an denen sich die Stützpunkte für den Lenker befanden. Hieraus entwickelte sich dann später das einseitige Dock mit den Stützpunkten am Quai.

Das Docken der Docks

Eine Frage ist bei Anlage eines Schwimmdocks zu berücksichtigen, die auf die Konstruktion grossen Einfluss hat, es ist die Frage des Dockens bezw. Selbstdockens der Docks.

Der Anstrich unter Wasser, a) In deutschen Gewässern

Die in den Ostseehäfen und in den Flussmündungen der Ost-und Nordsee, namentlich die auf der Unterelbe und der Weser im Süsswasser liegenden Docks halten sich unter den Pontons auch ohne Erneuerung des Anstrichs gut. Der sich dort bildende Ueberzug von Süsswasserschwämmen, Algen und Schlamm schadet der Farbe nicht. Allerdings mussten die Flächen vorher gut gestrichen sein. Ein zweimaliger Mennigeanstrich mit nachfolgendem zweimaligen Anstrich mit « Patentfarbe » ist zu empfehlen. Ein gut mit Mennige gestrichenes Dock der Firma Blohm & Voss, das über 20 Jahre auf der Elbe gelegen hatte, war so gut erhalten, dass man unbedenklich daran ging, die Pontons in der Längsrichtung (in den Nietnähten) auseinander zu hauen und 2,5 m dazwischen einzubauen, um die Weite zwischen den Seitenkasten und die Tragkraft der Docks zu vergrössern. Die vertikalen Wände leiden mehr unter den Einflüssen des Wassers, als der Boden. « Zwischen Wind und Wasser », wie es heisst, also dicht unter der Oberfläche, wo Licht und Luft hinzutreten, rosten die Bleche. Hier muss man die Docks zeitweise reinigen und gut unter Farbe halten, was leicht geschehen kann, wenn man das leere Dock trimmt. In der Regel kann man auf diese Weise bis an den Dockboden und noch etwas darunter die Bleche erreichen.

b) In tropischen Gewässern

Anders liegen die Verhältnisse in tropischen Gewässern, namentlich dort, wo ein Wechsel von Salz- und Süsswasser stattfindet. Ein von Blohm & Voss, Schiffswerft- und Maschinenfabrik, Hamburg, für die Woermann-Linie erbautes und in Duala seit 1904 stationiertes Dock musste z. B. mehrfach gedockt werden. Es liegt in der Flussmündung. Während der trockenen Zeit setzen sich Salzwassermuscheln an den Pontonwänden und -Böden sehr fest an ; zur Regenzeit aber, wenn der Fluss viel Süsswasser führt, sterben diese Muscheln und fallen ab, wobei die Farbe an ihrer Haftungsfläche sitzen bleibt, und das nackte Eisen den Einflüssen des Wassers ausgesetzt ist. Unter solchen Umständen muss der Anstrich der Pontons öfter erneuert werden.

Reperaturen. — Man muss aber auch in der Lage sein, das beschädigte Dock reparieren zu können, es ist also auf jeden Fall zu berücksichtigen, wie das Dock selbst gedockt werden soll.

Selbstdocken einseitiger Docks

Die Frage des Selbstdockens der Docks ist bei den einseitigen Docks gelöst, sobald das Dock aus 2 Sektionen besteht. Von diesen kann man dann ohne weiteres die eine Sektion in der anderen docken.

Selbstdocken von zweiseitigen Docks

Bei zweiseitigen Docks liegt die Sache anders. In jedem Falle, wo nicht grössere Docks vorhanden sind, um das zu erbauende Dock docken zu können, muss man sich also zunächst klar sein, wie dies geschehen soll.

Docks mit untergeschobenen Pontons

Am bekanntesten und auch wohl am meisten angewendet ist die bereits von Rennie angegebene Methode, den Bodenponton in einzelne Teile zu zerlegen, von denen jeder einzelne kürzer ist, als der lichte Raum zwischen den Seitenkasten beträgt, sodass die einzelnen Pontons im Dock selbst gedockt werden können. Fig. 5 und 6. Die Befestigung dieser einzelnen Pontons mit den Seitenkasten ist derart, dass man sie einzeln lösen kann. Die Seitenkasten sind dann meist als starke Längsträger konstruiert, um ungleich auf die einzelnen Dockpontons verteilte Lasten auszugleichen.

Diese Konstruktion ist einfach ; es macht keine besondere Schwierigkeiten, die Arbeit des Dockens der einzelnen Pontons auszuführen, falls die Verbindungen entsprechend konstruiert sind. Vielfach sind nur Schraubenverbindungen angewendet, die bequem zugänglich sein müssen. Diese einfache Verbindung hat sich auch da als ausreichend gezeigt, wo man gezwungen war, häufiger die einzelnen Pontons zu docken, um sie vom Muschelsatz zu reinigen und zu streichen. Wo dies nicht nötig ist, also für die meisten Docks, die in deutschen Häfen liegen, wird man die Pontons mit den Seitenkasten zweck-mäszig durch eine Nietung, die allen sonstigen Anforderungen entspricht, verbinden. Allerdings werden die für die Ueber-tragung ungleich verteilter Lasten so wichtigen, als Längsträger dienenden Seitenkasten durch diese Bauart geschwächt,namentlich dort, wo zwei Pontons zusammenstossen. An diesen Stellen muss man nämlich, um zwischen den Pontons arbeiten zu können, Zwischenräume von mindestens 0,5 m machen. Selbst, wenn man hier die in Höhe der Pontondecke liegenden unteren Gurtungen dieser Seitenkasten-Längsträger wesentlich verstärkt, wird man doch nicht den Widerstand erzielen, den ein gleiches Dock mit ganz durchgehendem Ponton ohne Weiteres besitzt.

Docks mit zwischen den Seitenkasten liegenden Pontons

Die Firma Clark & Standfield konstruierte Docks, bei denen die Pontons nicht unter, sondern zwischen den Seitenkasten liegen, sodass diese als Träger bis Unterkante Ponton durchgehen. Sie gewinnen dadurch wesentlich an Höhe und können als durchgehende Längsträger ausgebildet werden. Dies hat zudem den Vorteil, dass die einzelnen Pontons länger werden können, als bei den Docks mit untergeschobenen Pontons. Das Docken der Pontons bei diesen Clark & Standfield-Docks geschieht, indem man die Verbindungen V löst, siehe Fig. 7,

8, 9, und den Ponton in vertikaler Richtung hebt. Man kann dann den Boden und die Seiten leicht reinigen und streichen. Diesen nicht geringen Vorteilen gegenüber steht der Nachteil, dass die unteren Verbindungen der Pontons mit den Seitenkasten im Wasser liegen, sodass sie — namentlich wenn das Docken der Pontons in längeren Zwischenräumen erfolgt — schwer lösbar sind, zudem bedingt diese Bauart Mehrkosten gegenüber dem Dock mit untergeschobenem Ponton und erst recht gegenüber dem einfachen Dock mit durchgehendem Ponton. Es wird trotz der hohen Seitenkasten auch nicht ganz die Steifheit in der Längsrichtung erreicht, wie bei letzterem.

Das Dock « Dewey »

Eine ganz ungewöhnliche Festigkeit in dieser Hinsicht verlangte die Marineverwaltung der Vereinigten Staaten für das Dock « Dewey » von 20000 Tonnen Tragkraft, das namentlich

zum Docken von Kriegsschiffen bestimmt ist und nach den Philippinen geschleppt wurde. Stand das Schiff auf Mitte des 152,4 m langen Docks, so sollte aus sämtlichen Abteilungen der Docks gleichmäszig gepumpt werden, bis das Pontondeck 0,6 m Freibord zeigte. Die Durchbiegung durfte alsdann nicht mehr als 1 : 2000 sein. Das ergiebt für diese ganze Docklänge ca. 76 mm Durchbiegung. Wenn das Verlangen, eine grosse Sicherheit gegen unvorsichtiges und unsachgemäszes Auspumpen zu haben, zu dieser Forderung geführt hat — wie verlautet — so muss man sagen, dass dieser Gesichtspunkt sich kaum rechtfertigen lässt. Man kann und muss an die Bedienung eines solchen Docks höhere Anforderungen stellen. Wohl aber scheint die Forderung grosser Steifigkeit an dies Dock berechtigt, wenn man berücksichtigt, dass es in erster Linie zum Docken von Kriegsschiffen bestimmt ist. Seine Tragfähigkeit per laufenden Meter beträgt ca. 160 Tonnen. Wenn das Gewicht der modernen grossen Linienschiffe und Kreuzer auf den geraden Kiel gleichmäszig verteilt wird, so übersteigt dies per Meter schon heute 160 Tonnen, und wie es damit in 10 Jahren aussehen wird, ist schwer zu sagen.

System Hansson

Obige Forderung führte zu einer ganz eigenartigen Konstruktion eines selbstdockenden Docks, - bei dem die Seitenkasten nicht unterbrochen und mit dem Ponton fest verbunden sind. Der Ingenieur Hansson der Maryland Steel G° in Sparrows-Point bei Baltimore schlug das Figur 10, 11, 12 dargestellte System vor, das den Beifall des Marine-Departements fand und auch ausgeführt wurde. Aus den Figuren 13 und 14 ist ersichtlich, auf welche Weise das mit durchlaufenden Seitenkasten versehene Mittelteil des Docks in den beiden kurzen Endteilen gedockt wird. Diese Endteile werden auf einfache Weise im Mittelteil gedockt. Fig. 15. Sämtliche Verbindungsbolzen dieser Dockteile liegen über Wasser. Die oberen und unteren Plattenreihen der Seitenkasten wände erhielten Verdopplungsplatten, ausserdem sind die Obergurte mit ungewöhnlich starken Gurtungswinkeleisen versehen.

Es sei hier gleich bemerkt, dass das vom Stapel lassen eines so langen Docks natürlich seine Schwierigkeiten hat. Die

Maryland Steel G° baute das Dock in einer Grube, vor der ein Klopfdamm aufgeführt war, und zwar in horizontaler Lage. Die Pontondecke lag in gleichem Niveau mit dem Werftterrain. Gleise führten von den Werkstätten bis an das Dock, sodass die Spanten und Platten an die Baustellen gebracht und mit Hülfe von Drehkranen hier montiert werden konnten.

Wie die vorgenommenen Versuche gezeigt haben, hat das Dock die verlangte Probe auf Durchbiegung bestanden, auch das Selbstdocken wurde ohne Schwierigkeit ausgeführt.

Wo an die Festigkeit des Docks in der Längsrichtung bezw. an die Uebertragung ungleich verteilter Lasten nicht so hohe Anforderungen gestellt werden, lässt sich das Selbstdocken der Docks auf einfachere Weise erreichen.

Sektions-Dock von Blohm und Voss

Das 180 m lange Dock IV von Blohm und Voss hat eine Tragfähigkeit von ca. 17500 Tonnen, es ist in 3 Sektionen von je 60 m Länge gebaut. Diese 3 Sektionen wurden dann im Betrieb zu einem starr zusammenhängenden Dock vereinigt, in der Weise, dass die Seitenkastenwände durch vertikale Plattenverbände und durchgehende Gurtwinkel mit einander verlascht und verschraubt wurden. Eine solche Verbindung der einzelnen Docksektionen erleichtert ganz wesentlich die Bedienung, sie ist natürlich nicht geeignet, grosse Kräfte in der Längsrichtung zu übertragen, sie ist aber in allen Fällen ausreichend, wo das Dock pro Längeneinheit Tragkraft genug besitzt, um die Schiffslast direkt aufzunehmen, und wo Handelsschiffe gedockt werden, die selbst in der Längsrichtung genügend steif sind, um kleinere Differenzen der Hebekraft auszugleichen. Bei sachgemäszer Bedienung der Schieber, sowie mit Hülfe von leicht übersichtlichen Wasserstandszeigern und Visiereinrichtungen ist man durchaus in der Lage, mit einem solchen Dock allen Anforderungen zu genügen.

Das Selbstdocken der einzelnen Sektionen kann nun auf verschiedene Weise geschehen. Da das Reinigen und Anstreichen der Pontons nur alle 15 oder 20 Jahre nötig ist, so hielt man es für ausreichend, die Seitenkasten der einzelnen Sektionen an je einem Ende so zu konstruieren, dass hier ein Teil des Seitenkastens in den Verbänden gelöst und mit Hilfe des 150 Tonnen-Quaikrans abgenommen werden konnte. Dieser Teil ist auf Figur 16 schraffiert. Das Docken der einzelnen Sektionen erfolgt dann, wie Figur 17 und 18 zeigen.

Das Pola-Dock von Clark und Standfield

Das von Clark & Standfield für die Oesterreichische Marine konstruierte « Pola-Dock » besteht ebenfalls aus 3 Sektionen, die jedoch nicht starr mit einander verbunden sind. Das Selbstdocken geschieht, wie aus Fig. 19, 20, 21 ersichtlich ist.

Dock für die « Vulcanwerft » von Clark und Standfield

Das ebenfalls von Clark & Standfield konstruierte und für die Vulcanwerft in Hamburg bestimmte Dock von 36000 Tonnen Tragkraft besteht gleichfalls aus 3 Sektionen. Hier sind die beiden grösseren Sektionen starr mit einander verbunden und zwar sind über Wasser Schraubenverbindungen und unter der Wasserlinie Nietverbindungen vorgesehen. Die kleinere Sektion III wird durch eine Gelenkverbindung mit der Hauptsektion verkuppelt, sodass sie nach Bedarf angefügt werden kann. Das Docken geschieht in ähnlicher Weise, wie oben angegeben.

Selbstdocken beschädigter Sektionen

Diese Art des Dockens einer Sektion durch die andere Sektion hat aber einen schwachen Punkt. Die Versuche haben zwar gezeigt, dass man die einqelnen Sektionen wohl docken kann, wenn es sich nur um Reinigen der Böden und um kleine Reparaturen handelt; wenn aber eine der Sektionen, z. B. der längere Mittelteil durch Kollision oder auf andere Weise stark beschädigt ist, sodass die unteren Gurtungen nicht mehr als Träger dienen können, so ist die Dockung und die Reparatur solcher havarierten Sektionen schwierig und unter Umständen sogar unausführbar.

Ungleiche Belastung der Docks

Uebertragung der Kräfte in der Längsrichtung.

Besteht ein Dock aus einzelnen Sektionen, die nicht starr miteinander verbunden sind, so dient das Schiff teilweise als Längsträger, um ungleich verteilte Kräfte aufzunehmen und zu übertragen. Je starrer die Verbindungen der einzelnen Docksektionen bezw. der Dockseitenkasten sind, desto weniger wird das Schiff beansprucht. Die Docksysteme, bei denen eine Sektion des Docks durch zwei andere Sektionen gehoben wird, haben, mit Ausnahme des Systems Hansson, den Nachteil, dass die Seitenkasten in der Längsrichtung unterbrochen werden. Da nun aber in der Regel die fehlende Tragkraft von dem Ende des Docks aus nach derMitte hin zu übertragen sein wird, so wird gerade beim schwer belasteten Dock die untere Gurtung auf Zug beansprucht und zwar erhält die Verbindung, die am tiefsten liegt, die höchste Beanspruchung. Aus diesem Grunde sind Unterwasserverbindungen der Seitenkasten und Pontons nicht unbedenklich, allerdings kann man durch zweckmäszige Ausgestaltung der festen Verbindungen bis zu einem gewissen Masze normalen Anforderungen Rechnung tragen ; anders liegt aber die Sache, wenn die Tragkraft des mittleren Teils des Docks wesentlich geringer ist, als das Gewicht des Schiffes, das es direkt auf nimmt, wenn z. B. die Endsektionen nur zu 2/3 belastet sind und doch ausgepumpt werden müssen, damit das Schiff gehoben werden kann. Die gewöhnlichen Handelsschiffe können freilich auch eine solche Beanspruchung ohne Schaden vertragen, bei Kriegsschiffen darf man aber nicht darauf rechnen. In jedem Falle ist eine Unterbrechung oder Schwächung der Seitenkasten ein Nachteil, der den Sektionsdocks anhaftet.

Lastverteilung bei schweren Kriegsschiffen und langen Handelsschiffen.

Wie bei der Besprechung des Docks « Dewey» angeführt wurde, werden an die Seitenkasten der Docks zuweilen ganz ausserordentliche Anforderungen gestellt, und da fragt es sich nun, bis zu welchen Grenzen dies gerechtfertigt ist. Eine Grenze giebt es, das zeigt sich bei der Konstruktion von Docks,

die bestimmt sind, die schwersten Kriegsschiffe und grössten Handelsschiffe zu docken. Für erstere verlangt man ein ver-hältsnismäszig kurzes Dock mit einer unverhältnismäszig grossen Tragkraft im mittleren Teile, für letztere muss das Dock sehr lang sein und eine Tragkraft haben, die sich über die ganze Länge ziemlich gleichmäszig verteilt. Für diese grössten Handelsschiffe darf man nämlich annehmen, dass das Schiff imstande ist, sein Gewicht gleichmäszig auf den geraden Kiel verteilt zu übertragen, für die schwersten im Bau befindlichen oder in Aussicht genommenen Kriegsschiffe, darf man diese Annahme nicht machen. Man braucht nur einen Blick auf die Gewichtskurven eines solchen Schiffes zu werfen, um davon überzeugt zu sein, dass dies nicht zulässig ist. Diesen enormen Gewichten gegenüber bieten aber auch die als Längsträger ausgebildeten Seitenkasten nur verhältnismäszig geringe Festigkeit. Man müsste schon mit einer nicht geringen Beanspruchung und einer entsprechenden Durchbiegung des Schiffes rechnen, wenn man erhebliche Kräfte von den beiden Enden des Docks und des Schiffes nach der Mitte zu übertragen wollte. Jedenfalls würde dies dazu führen, sehr viel Material in den Seitenkasten und sonstigen Längsverbänden des Docks einzubauen, und das würde das Dock entsprechend schwer machen.

Vergrösserung der Tragkraft in der Mitte des Docks.

Berücksichtigt man dies, so kommt man zu dem Schluss, dass es für Schiff und Dock besser ist, die Gewichte möglichst direkt aufzunehmen. Diese Erwägung führt dazu, dem mittleren Teil eines solchen Docks mehr Tragfähigkeit zu geben, als den Enden. Dementsprechend erhält das Dock V der Firma Blohm & Voss, das die schwersten Kriegsschiffe und die grössten Handelsschiffe aufnehmen soll, in der Mitte tiefere Pontons als an den Enden. Die Seitenkasten werden trotzdem als starke Längsträger ausgebildet, sie haben die Ungleichheiten in der Belastung auszugleichen, die im Betrieb und bei Ausführung von Bodenreparaturen unvermeidlich sind und sich nicht über grössere Längen erstrecken. Die Tragkraft der Endpontons ist immerhin gross genug, dass das auf den geraden Kiel der grössten Handelsschiffe gleichmäszig verteilt gedachte Gewicht direkt aufgenommen wird.

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Es macht keine Schwierigkeiten, die tiefen Mittelpontons in allen Teilen, d. h. auch im Boden zu malen oder zu cementie-ren. Wenn alle Pontons des unbelasteten Docks gleichzeitig ganz leer gepumpt würden, so hätten die Seitenkasten allerdings einen Teil des Gewichts der Endpontons nach der Mitte hin zu übertragen. Wenn man von den tiefen Pontons immer nur einen leer pumpt, so wird die Beanspruchung wesentlich geringer, man kann aber jede Beanspruchung der Seitenkasten vermeiden, wenn man in die Mittelräume der tieferen Pontons Wasser einlässt, während man die Seitenräume leer pumpt. Es lässt sich also ein solches Dock, dessen mittlere Pontons tiefer sind als die Endpontons, ganz bequem handhaben.

Nach dieser Betrachtung verschiedener Docksysteme in Bezug auf Beweglichkeit, Selbstdocken und Art der Belastung, soll nun näher eingegangen werden auf die Konstruktion und auf die Schottenanordnung der Docks.

Verschiedenartige Beanspruchung der Pontonspanten

Es ist hier nicht der Ort, die Belastungen und Beanspruchungen ausführlicher zu behandeln, dem die Querträger bezw. Spanten der Docks ausgesetzt sind ; nur so viel mag erwähnt werden, dass die Belastung ganz ausserordentlich verschieden sein kann. Wenn bei einem belasteten Dock, bei dem ausserdem ein Teil der Tragkraft von den Enden aus nach der Mitte hin übertragen wird, eine Anzahl der am meisten belasteten Kielblöcke entfernt werden müssen, um Bodenreparaturen vornehmen zu können, so müssen diese entlasteten Spanten den Auftrieb von der Mitte aus nach den Längsschotten und nach den Seitenkasten übertragen, die benachbarten Spanten aber werden ausser ihrer normalen Belastung durch diese Kräfte noch weiter belastet. Natürlich wird man den freiliegenden Teil des Schiffes, ehe man die betreffenden Kielblöcke entfernt, nach Möglichkeit auf den Spanten abstützen, aber es hängt von der Art der Beschädigung der Platten und Spanten ab, ob dies in ausreichendem Masze möglich ist. Das wird oftmals nicht der Fall sein, ausserdem erfüllen solche nachträglich angebrachten Stützen nur unvollkommen ihren Zweck.

Eine weitere Schwierigkeit bieten die modernen Kriegsschiffe.-In der Längsrichtung betrachtet, liegt die Hauptlast so, dass der mittlere Teil des Docks enorm belastet ist. In der Querrichtung betrachtet, liegt die grösste Last nicht immer über dem Kiel, sondern auch nach den Seiten zu. Dementsprechend sind bei den neueren Kriegschiffen seitliche Dockkiele angeordnet, die in verschiedenen Abständen von der Mitte sitzen. Ausserdem wird aber eine starke Abstützung durch Kimmträger und Heckstützen verlangt. Dies verlangt das gesunde Schiff, um wie viel mehr wird das bei einem havarierten Schiffe notwendig sein ! Man muss also einen grossen Teil der Pontons als ein « Plateau » ausbilden, das überall schwere Lasten aufnehmen kann, und man kann dabei nicht einmal darauf rechnen, dass diese Lasten ziemlich gleichmäszig verteilt sind. Weitmaschige Träger mit möglichst wenig Knotenpunkten, die lediglich oder hauptsächlich dazu bestimmt sind, einen gleichmäszig verteilten Auftrieb nach der Mitte hin zu übertragen, erfüllen also die gestellten Bedingungen ohne Weiteres nicht. Man muss auf die eine oder andere Weise — für die sich feste Regeln schwer aufstellen lassen — bei der Konstruktion der Binder den wechselnden Forderungen Rechnung tragen.

Stabilität beim Heben und Senken

Es ist hier nicht der Ort, ausführliche theoretische Untersuchungen über Stabilitätsverhältnisse von u Docks beim Senken und Heben anzustellen. Die Docks haben meist eine untere Breite der Seitenkasten von 1/8 bis 1/10 der Dockbreite, wenn die Seitenkasten in der ganzen Länge über das Dock herangeführt sind. Es ist ferner die Anzahl und Lage der in den Pontons angeordneten Längsschotte von wesentlichem Einfluss auf die Stabilität des Docks.

Anordnung und Zahl der Längsschotte

Ob und inwieweit die Anzahl dieser Längsschotte bezw. die Grösse der einzelnen Abteilungen der Pontons eine hinreichende Sicherheit bietet, wenn das belastete Dock eine Havarie erleidet, soll nicht weiter erörtert werden, es hängt das gar zu sehr von der Art und Lage des Docks, von der Art und Lage der

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Beschädigung und von anderen Umständen ab, sodass man nur Voraussetzungen machen und an Vermutungen anknüpfen kann. Einen sicheren Schutz gegen das Sinken der belasteten Docks bieten die vielen Schotte nicht, oder nur dann, wenn das Dock damit überladen wird.

Es sei hierzu bemerkt, dass die Firma Clark & Standfield ihr erstes einseitiges Dock, das erwähnte « Depositing Dock » in der Querrichtung in 6 Teile teilte, also 5 Längsschotte anordnete. Bei dem dann zunächst konstruierten, mit Landfesten versehenen « Off-shore » Dock hielten sie 3 Längsschotte für ausreichend, wie z. B. die Skizzen des « North Shields N° 2 Dock » zeigen. Die neuesten nach diesem System für die Reiherstieg-Schiffswerfte und Maschinenfabrik in Hamburg konstruierten Docks haben aber nur 1 Mittelschott. Hieraus darf man wohl schliessen, dass Clark & Standfield davon absehen, die Anzahl der Längsschotte mit Rücksicht auf die Sicherheit bei Kollisionsgefahr zu bestimmen. Sie sind hier lediglich der Stabilität wegen angeordnet.

In erster Linie dienen auch bei u Docks die Längsschotte zur Sicherung der Stabilität. Bei kleineren u Docks, deren Seitenkasten gewöhnlich schon durch die darin unterzubringenden maschinellen Anlagen eine ausreichende Breite erhalten, genügt ein Mittel- oder Königsschott. Die älteren Docks der Firma Blohm & Voss z. B. haben nur ein Mittelschott, sie sind über 25 Jahre in Betrieb, und es hat sich diese Einteilung auch in sehr schwierigen Fällen als ausreichend gezeigt. Bequemer wird allerdings die Bedienung und sicherer der Betrieb, wenn das Dock durch Anordnung von 2 Längsschotten in 3 Abteilungen geteilt wird.

Wenn die Seitenkasten über die ganze Länge des Docks reichen, was zudem für den Betrieb zweckmäszig ist, und eine normale Breite besitzen, so sind weitere Längsschotte überflüssig. Sie würden alsdann nur die Anlage verteuern und mehr Räume schaffen, als nötig, somit also die Uebersichtlich-keit erschweren. Den Längsverband kann man, wo dies nötig ist, besser durch Diagonalverbände herstellen. Diese lassen sich übrigens auch in ihrem untersten Teil als Schottwand ausbilden, für den Fall, dass man aus besonderen Gründen für die « kritische Zeit » (wenn beim Doeken eines schweren Schiffes dessen Boden frei wird) mehr Stabilität wünscht

Das Leerlassen der Mittelräume

Bei den älteren u Docks liess man nun in die sämtlichen Abteilungen der Pontons Wasser ein, wenn das Dock gesenkt wurde, und war ausserdem bemüht, durch an der Pontondecke mündende Rohre der Luft freien Austritt zu schaffen. Das von Clark & Standfield konstruierte einseitige Nikolajeff-Depositing-Dock hat allerdings in den Bodenpontons Luftkasten, d. h. im Oberteile der Pontons durch horizontale Wände besonders abge-teilte Räume, die bei diesem eigenartigen System das Gleichgewicht bezw. die horizontale Lage des Docks sichern, wenn es gesenkt wird. Diesem besonderen Zweck entspricht ihre Grösse und Lage.

System Asmussen

Das am 22. 10. 1900 angemeldete D. R. Patent N° 141499 (Asmussen) brachte folgende Neuerung : « Schwimmdock mit u förmigem Querschnitt mit im unteren Ponton vorgesehenen Lufträumen, dadurch gekennzeichnet, dass die Lufträume im Ponton nach Grösse und Lage derart angeordnet sind, dass sie den Spiegel des im Dock eingeschlossenen Wassers bis zu einem den Betriebsverhältnissen noch entsprechendem Grade erhöhen, zum Zwecke durch Verminderung der Förderhöhe für das auszupumpende Wasser eine Arbeitsersparnis beim Heben des Docks zu erzielen. »

Wie die Figur 22 zeigt, wird beabsichtigt, den so wie so durch die beiden Längsschotte entstehenden Mittelraum jedes Pontons einfach leer zu lassen. Dadurch wird das Wasser in den Seitenkasten höher steigen, d. h. die ganze Schwerpunktslage des auszupumpenden Wassers wird höher gebracht und somit an Förderhöhe, bezw. an Pumparbeit gespart. Es wird also ein entsprechender Teil des Eigengewichts des Docks durch den Auftrieb der leeren Mittelräume bezw. der Lufträume ausbalan-ziert. Da die Hebearbeit geringer wird, so wird bei gegebener Pumpzeit die Maschinenanlage kleiner, als wenn man die Mittelräume füllt.

Hält man daran fest, dass für normale Verhältnisse diese Schotteinteilung der Pontons die gegebene ist, so ergiebt sich weiter aus der Leerlassung der Mittelräume, dass Schieber, Rohrleitung, Entlüftung und Wasserstandszeiger für diese Räume

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gespart werden, zugleich wird aber die Uebersichtlichkeit bezw. die Bedienung beim Heben und Senken wesentlich erleichtert, weil die Anzahl der zu beobachtenden Räume, Schwimmer und Schieber sich um i/3 vermindert.

Durch diese Einrichtung wird auch noch eine andere Forderung leichter erfüllbar gemacht, die zuweilen gestellt wird, wenn das Dock auf tiefem Wasser liegt : es ist die Forderung der « Unsinkbarkeit » des Docks. Man baute zu diesem Zweck meist in die Seitenkasten in entsprechender Höhe, d. h. in der Ebene des höchsten inneren Wasserstandes, eine durchlaufende horizontale Wand ein, sodass das sinkende Dock auf den über dieser Wand sich bildenden Luftraum trieb. Wenn der grösste Teil des Eigengewichts durch die leeren Mittelräume getragen wird, so sichern auf einfachste und billigste Weise die auf Figur 22a und 22b bezeichneten Einbauten das Dock vor dem Versinken.

Nun müssen aber diese leer bleibenden Mittelräume so stark konstruiert werden, dass die xAussenwände den Druck des Aus-senwassers, und die Schotte den Druck des Innenwassers aufnehmen können. Die « Lokalversteifungen » werden also in diesem Raume entsprechend schwerer ausfallen. Dem steht aber gegenüber, dass alle übrigen Räume der Pontons und Seitenkasten einen geringeren Aussen Wasserdruck erhalten. Im Grossen und Ganzen ergiebt sich bei zweckmäsziger Ausnutzung des Materials, dass das Leerlassen der Mittelräume die Konstruktion nicht schwerer macht. Die leeren Räume sind nicht luftdicht, sondern nur wasserdicht zu nieten.

Für kleinere Docks, die meistens voll auf ihrer Tragkraft beansprucht werden, hat die hieraus resultierende Arbeitser sparnis weniger Bedeutung, das zeigt folgende Betrachtung. Beim leeren Dock, dessen Eigengewicht um 75 % ausbalanziert ist, beträgt die Arbeitsersparnis also 75 %, sobald es leer gehoben wird. Beträgt das Eigengewicht 40 % der Tragkraft, so ist die Ersparnis beim Heben des schwersten Schiffes nur ca. 20%. Wenn nun aber in deutschen Seehäfen ein Dock von 20000 oder von 35000 Tonnen Tragkraft nicht ganz unrentabel sein soll, so müssen darin auch Schiffe bis herab zu 2000 Tonnen gedockt werden. Rechnet man nun, dass ein Dock von 20000 Tonnen Tragkraft ein Eigengewicht von 8000 Tonnen besitzt, von denen 6000 Tonnen ausbalanziert sind, so ergiebt sich bei Dockung eines Schiffes von 4000 Tonnen eine Arbeitsersparnis von

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ca. 50 %, und bei einem Schiff von 12000 Tonnen immerhin noch ca. 30 %.

Noch wesentlich grösser wird die Arbeitsersparnis bei den Docks, die für die schwersten Kriegsschiffe und die grössten Handelsschiffe bestimmt sind, bei denen natürlich die über die ganze Länge verteilte Tragkraft selten oder nie ganz ausgenutzt werden kann, zumal wenn man berücksichtigt, dass man mit diesen Docks auch kleine Schiffe wird docken müssen, um sie einigermaszen rentabel zu machen.

Dennoch muss betont werden, dass die Kraft- und Kohlenersparnis, die allein beim Docken erzielt wird, nicht ausschlaggebend ist. Das Quantum Kohle, das direkt beim Heben der Schiffe gebraucht wird, macht zudem nur einen Bruchteil des Gesamtverbrauches aus, der Betrieb von Winden und Spillen und das Liegen der Kessel unter Dampf erfordert meist mehr Kohle.

Nicht unwichtig ist die Ersparnis aber, wenn sie als Zeitersparnis betrachtet wird. Wenn man z. B. für ein Dock von 30000 Tonnen Tragkraft ein Eigengewicht von 12000 Tonnen annimmt, so beträgt das Gesamtgewicht beim Heben der schwersten Last 42000 Tonnen. Nimmt man für die Maximallast eine Pumpzeit von 4 Stunden an, so würde für die Dockung eines Schiffes von 4000 Tonnen eine Pumpzeit von über 1 Stunde erforderlich sein. Das Heben kleiner Schiffe in solchen Docks erfordert also eine verhältnissmässig lange Zeit. Anders liegt dagegen die Sache, wenn 75 % des Eigengewichts durch leere Mittelräume ausbalanziert sind, dann wird man ca. 1/2 Stunde für die kleinen Schiffe gebrauchen. Die Leerlassung der Mittelräume bewirkt also das, was sonst nur durch eine wesentlich grössere Kessel- und Maschinenanlage zu erreichen wäre, d.h. es wird dadurch das Dock für den gewöhnlichen Betrieb wesentlich leistungsfähiger gemacht. Dies hat sich bei den nach diesem System erbauten Dock IV der Firma Blohm & Voss, Hamburg, in der Praxis bestätigt. Das im Bau befindliche Dock V dieser Firma wird ebenfalls nach diesem System ausgeführt.

System Asmussen-Dieckhoff

Ausser diesen giebt es in deutschen Häfen noch 2 Docks mit leeren Mittelkasten (D.R. Pat. N° 150572 Dieckhoff) und zwar ein

Dock von 5800 Tonnen Tragkraft bei H. C. Stülcken Sohn, Hamburg und eins von 3000 Tonnen Tragkraft bei der Aktiengesellschaft «Neptun», Rostock. Diese Docks unterscheiden sich von dem System Asmussen dadurch, dass die Seitenkasten durch horizontale Böden von dem Ponton abgetrennt sind. Das Pumpen geschieht nur aus den seitlichen Pontonräumen ; das in den Seitenkasten befindliche Wasser wird so weit gehoben, dass es durch seitlich angebrachte Klappen bezw. Schieber ab-fliessen kann. Diese ursprünglich von Rennie herrührende Entleerung der Seitenkasten bezweckt, einen Teil des Wassers nicht durch die Pumpen zu führen, sodass diese kleiner aus-fallen. Es wird aber dadurch die Förderhöhe des zu pumpenden Wassers entsprechend erhöht; eine Arbeitsersparnis resultiert an und für sich aus diesem Entleeren nicht, es wird aber durch Anordnung der leeren Mittelkasten erreicht, dass bei diesem System ein verhältnismäszig grosses Wasserquantum abfliessen kann. Die Arbeitsleistung ist die gleiche, wie bei dem vorigen System, die Pumpen, Rohrleitungen und Schieber werden kleiner, es kommen aber hinzu die durchgehenden Böden der Seitenkasten und die für diese Räume nötigen Schieber.

Weitere Docks mit leeren Mittelräumen sind zur Zeit nicht in Betrieb, doch scheint, nach neueren Patentanmeldungen (1) zu schliessen, diese Anregung auf fruchtbaren Boden gefallen zu sein. Die Vorteile dieser leeren Mittelräume dürfen aber nicht durch Verteuerung der Konstruktion, durch Vermehrung der Schotte oder Schieber etc. erkauft sein, sondern sie müssen sich aus der Konstruktion selbst ergeben, auch darf die Ueber-sichtlichkeit und Bedienung nicht erschwert werden. Das Dock muss auch schnell gesenkt werden können.

Diese Forderung gilt auch für die verschiedenen Vorschläge, die gemacht sind, Arbeit beim Auspumpen zu ersparen dadurch, dass man beim Senken des Docks die in den Pontonräumen eingeschlossene Luft nicht oder nur teilweise abführt, und diese Luft dann durch das von aussen oder von den benachbarten Räumen eintretende Wasser komprimieren lässt, sodass das Wasser der Pumpe mit entsprechendem Druck zugeführt wird.

(1) Da diese noch schweben und vielfach umstritten sind, musste auf näheres Eingehen auf diese Anmeldungen abgesehen werden.

Im Princip ist es richtig, dass man nicht so sorgsam darauf bedacht sein soll — wie es durchweg die Regel war und ist — die in den Pontonräumen enthaltene Luft beim Senken möglichst gründlich zu entfernen, sondern, dass man in den Pontonräumen möglichst viel Luft belassen soll, weil dadurch ein Teil des Eigengewichts des Docks getragen wird. Auch der Gedanke ist richtig, dass durch Kompression dieser Luft die Pontonwände entlastet werden, und dass beim Auspumpen des unter dem Luftdruck stehenden Wassers an Arbeit gespart wird.

Patent Mehlhorn und von Klitzing

Diese Erkenntnis führte Mehlhorn & von Klitzing zu ihrer Patentanmeldung vom 14. 1. 1904. — D. R. P. N° 167735. Vör der Veröffentlichung und unabhängig hiervon wurde im März 1904 ein Dock von 4500 Tonnen Tragkraft von der Firma Blohm & Voss, Hamburg, in Betrieb gesetzt, wie Figur 24 zeigt. Es handelte sich hier um ein Dock aus 3 ungleich grossen Sektionen, die zu einem festen System verbunden wurden. Da stellte es sich dann als wünschenswert heraus, dass der mittlere Teil des Docks in kürzerer Zeit leer gepumpt werde, als mit der vorhandenen Maschinenanlage möglich war. Zu diesem Zweck wurde das Luftrohr, das früher an der Pontondecke mündete, in den Pontonraum hinabgeführt, wie die Figur 24 zeigt. Das von aussen eintretende Wasser verschloss die Mündung und komprimierte dann die verbleibende eingeschlossene Luft, sodass also die Schwerpunktslage des in den Sektionsräumen befindlichen Wassers höher gebracht wurde und das Wasser des Mittelraumes unter Druck stand. Dadurch wurde die Gesamtförderhöhe des auszupumpenden Wassers verringert und die Docksektion wurde leistungsfähiger. Es zeigte sich aber nachher im Betrieb der Uebelstand, dass bei nicht ganz vorsichtiger Bedienung — womit man in solchen Fällen rechnen muss — die unter der Wassersäule H stehende Luft nach dort entwich, wo der geringere äussere Druck der Wassersäule H bezw. hl, vorhanden war. Das war besonders nachteilig für die Nietung, da nicht zu bezweifelen ist, dass an solchen Stellen ein starkes Rosten eintritt.

System Asmussen, von Klitzing und Mehlhorn

Um diesen Uebelstand zu vermeiden und die luftdichte Nietung unnötig zu machen, wurde dann später das Durchström-rohr R angebracht, wie Figur 25 zeigt, sodass das im Mittelraum eingeschlossene Wasser nicht mehr unter dem Druck des Aussen-wassers sondern unter dem entsprechend niedrigeren Druck des Innenwassers steht.

Um nun bei einem anderen älteren Dock von 3000 Tonnen Tragkraft, das ebenfalls aus 3 fest mit einander verbundenen Sektionen besteht, eine ähnliche Erhöhung der Leistungsfähigkeit der mittleren Abteilung zu erreichen, wurde hier das gleiche Prinzip angewendet. Die Abteilung hatte jedoch nur ein Mittelschott und ausserdem unten durch horizontale Wände abgeschlossene Seitenkasten, die aber durch Mannlöcher mit dem unteren Ponton in Verbindung standen.

Die Mannlöcher erhielten Deckel und die Verbindung wurde durch Rohre hergestellt, wie Figur 26 zeigt. Dadurch wurden die Lufträume « 1 » geschaffen, die unter dem Druck des Seitenkastenwassers stehen.

In beiden Fällen wurde dies Verfahren ausgeführt lediglich, um nur bei den Mittelpontons von 2 älteren Docks die Pumpzeit zu verkürzen. Es sei noch darauf hingewiesen, dass ein Nachteil beim Docken entsteht, wenn die Pontonräume der gesenkten Docks nicht ganz gefüllt sind. Wenn dann das Schiff auf die Kielblöcke gesetzt ist, und nun die Kimmstützen untergebracht werden, so weicht durch einseitigen Druck der Kimmstützen gegen das Schiff das Dock leicht aus der Horizontalen und pendelt hin und her, weil das Wasser in den Pontons nach der einen und der anderen Seite überschiesst. Es erschwert das ein sicheres und schnelles Docken. Aus diesem Grunde wurde dies Verfahren nur für den Mittelteil der beiden angeführten Docks verwendet.

Schwimmdocks für Binnenschiffahrt

Für die Binnenschifffahrt kommen meist Fahrzeuge in Betracht, die infolge ihres geringen Tiefganges grosse Längen und auch grosse Breiten haben. Sie haben also im Verhältnis zur

Breite ein geringes Deplacement. Ein Schwimmdock für derartige Fahrzeuge müsste ein breites und niedriges Bodenponton erhalten, ausserdem müssten die Seitenkasten der Docks schon aus praktischen Gründen breiter genommen werden, als für die Stabilität erforderlich ist. Bei solchen Docks wird man daher meist dazu kommen, die Seitenkasten an den Enden zu kürzen oder schräg wegzuschneiden. Ausserdem wird man die Enden des Pontons spitz- oder trapezförmig auslaufen lassen, eventuell auch statt des Pontons hier konsolartige Eisenkonstruktionen verwenden, die hauptsächlich als Pattform dienen und nur im geringen Masze zur Abstützung.

Diese Art der Ausbildung der Pontons bevorzugt die Firma Clark & Standfield auch für grosse Docks.

Immerhin verbleibt bei einem solchen Dock eine sehr grosse Oberfläche der Pontons, dadurch wird das Eigengewicht ver-hältnismäszig gross. Man muss bestrebt sein, dem Dock möglichst wenig Oberfläche zu geben, um das Eigengewicht zu mindern. Diese Erwägungen haben die Howaldtswerke, Kiel, zu der in Fig. 27 und 28 dargestellten Konstruktion geführt, die sich namentlich für Flussfahrzeuge eignet. Es wird dadurch eine Verminderung der zu beplattenden Fläche erzielt, gleichzeitig wird an Raumtiefe der Pontons gewonnen, wodurch sich eine günstigere Form für die Querträger bezw. Dockspanten ergiebt. Die Seitenkasten sind trotz der Querschnitte als kräftige Längsträger ausgebildet und geben einem solchen Dock hinreichende Stabilität, da das Dock an und für sich ja sehr breit ist und die innere Wasseroberfläche der Pontons eine verhält-nismäszig geringe ist.

Allgemeine Betrachtungen

Ausnutzung bezw. Rentabilität der maschinellen Anlage

Die Kesselanlage eines Docks wird in der Regel wenig ausgenutzt ; selbst an Plätzen, wo das Dock den grössten Teil des Jahres besetzt ist, entfallen auf die Maschinenanlage verhältnis-mäszig wenig Betriebsstunden. Nimmt man 100 Dockungen im Jahr und jedes Mal eine Pumpzeit von 1 1/2 Stunden an, so ergiebt das 150 Stunden, oder wenn das Dock inzwischen häufiger leer hoch geht, etwa 200 Stunden, d. h. 20 Tage mit je 10 Arbeitsstunden.

Antrieb von einer elektrischen Zentralstelle.

Rentabler wird eine solche Anlage, wenn von einer Zentralstelle aus mehrere Docks elektrisch angetrieben werden, und wenn diese Kraftzentrale zugleich als Kraftquelle für Werkstätten, etc., dient. Sie wird dann so zu bemessen sein, dass sie für den Dauerbetrieb ökonomisch arbeitet, während sie für die Maximalleistung bezw. für den gleichzeitigen Dockbetrieb noch ausreicht.

Die so betriebenen Docks sind jedoch von ihrer Kraftquelle abhängig und daher nur dann im Stande, im Kriegsfälle, oder wenn andere Verhältnisse dies erfordern, in einem andern Hafen oder an einer andern Liegestelle ihre Funktion mit voller Sicherheit auszuüben, wenn die Kraftanlage schwimmend angeordnet, d. h. auf einem besonderen Ponton untergebracht ist.

Dock mit eigener Kraftzentrale.

Wenn das Dock mit eigener Kraftzentrale versehen ist, so kann diese sich auf einer Seite des Docks befinden, sodass man von hier aus sämtliche Pontons leer pumpt; es ist dies die übliche Anordnung bei kleineren Docks und auch bei grösseren Docks mit längerer Pumpzeit. Zwei von einander unabhängige Kraftzentralen, von denen je eine in jedem Seitenkasten unter gebracht ist, und von denen jede imstande ist, sämtliche Pontons zu entleeren, sind natürlich teurer in der Anlage, gewähren jedoch grössere Betriebssicherheit.

Die Kimmstützen.

Auch von den Kimmstützen verlangt man mehr als früher. Wenn man zum Beispiel — wie im Hamburger Hafen geschieht — ein Schiff von 3000-4000 Tonnen in ca. 1/2 Stunde, ein Schiff von 6000 bis 8000 Tonnen in ca. 1 Stunde docken will, dann darf man nicht mit dem Aufpumpen stoppen, um das Schiff seitlich abzustützen. Es müssen die Kimmstützen maschinell angetrieben sein, schnell und sicher functionieren und kräftig sein. Das letztere ist besonders wichtig für ein Dock, das Kriegsschiffe

aufnehmen soll, weil bei diesen seitlich zuweilen grosse Lasten aufgenommen werden müssen. Nur für kleinere Docks sind daher Kimmstützen aus Holz zu empfehlen, für grössere Docks sind sie aus Eisen konstruiert.

Die Kielblöcke.

Bei kleineren Docks sind die Kielblöcke aus Holz, für grössere Docks aus Gusseisen oder Stahlguss mit oberer Auflage aus Eichen- oder Sarraholz von ca. 200 mm Stärke. Steineiche, von besonders fester und zäher Qualität hat sich bestens bewährt und dürfte jedem andern Material vorzuziehen sein. Ein solcher Kielblock verträgt eine Belastung von 100 bis 150 kg pro qcm und wird dabei 10 % bis 15 % zusammengedrückt. Auch Buchenholz hält sich unter diesem Druck gut, allerdings beträgt die Zusammenpressung 15 % bis 20 %, doch spaltet es nicht ; dagegen hat sich ergeben, dass es in gefrorenem Zustand unzuverlässig und daher für Kielblöcke nicht zu empfehlen ist.

Die Pumpen.

Als Pumpen werden ziemlich allgemein Zentrifugalpumpen verwendet, es empfiehlt sich, diese möglichst tief aufzustellen, damit ihnen das Wasser zufliesst. Den Druck der vertikalen Wellen kann man dann durch Ringlager oder Kugellager und ausserdem durch magnetische Entlastung auf nehmen.

Die Schiebersteuerung.

Die Schieber werden bei grösseren Docks von der Zentrale aus betätigt, entweder mittelst Druckwasser oder Druckluft. Letzteres ist zu empfehlen, weil so wie so Druckluft auf einem Dock vorhanden sein muss.

Vergleich zwischen Trockendock und Schwimmdock

Das Docken schwerer und havarierter Schiffe

Die früher besonders in England geltende Annahme, dass die grössten und schwersten Schiffe, namentlich die verhältnismäszig kurzen und schweren Panzerschiffe, mit vollkommener Sicher-

heit nur in Trockendocks gedockt werden könnten, ist widerlegt. Man hat Linienschiffe nicht nur rasch und sicher mittelst Schwimmdocks gehoben, sondern auch repariert. Es handelte sich dabei um Bodenreparaturen, bei denen Kielblöcke und Kimmstützen in grösserer Anzahl entfernt werden mussten, also um die schwierigsten Arbeiten, die in Docks Vorkommen.

Die Lebensdauer der Docks

Man nahm ferner an, dass Schwimmdocks im Laufe der Jahre viel Reparaturen erfordern würden, und dass ihre Lebensdauer eine geringe sei gegenüber der « unbegrenzten » Haltbarkeit der Trockendocks. Hierzu muss bemerkt werden, dass Trockendocks infolge eintretender Risse und Brüche recht teuer in der Unterhaltung werden können. Die Schiffswerft von Blohm & Voss, Hamburg, hat eiserne Schwimmdocks seit über 25 Jahren im steten Betrieb, die durchaus gut erhalten und nur einmal gedockt sind. xVllerdings liegen sie im Süsswasser, doch giebt es in Kiel, nach Angabe der Howaldtswerke, eiserne und Kompositdocks, die 30 Jahre alt sind. Es mag hier noch angeführt werden, dass ein im Jahre 1862 erbautes, im Jahre 1884 von der Firma H. G. Stülcken Wwe, Hamburg, angekauftes und seitdem dort im Betriebe befindliches, ganz aus Holz gebautes Schwimmdock von 1500 Tonnen Tragkraft, im Jahre 1903 nach Norwegen verkauft wurde. Es sollte dort weiter verwendet werden, fiel aber in der Ostsee einem schweren Sturm zum Opfer.

Vorzüge der Trockendocks.

Die Trockendocks sind einfacher in der Bedienung als Schwimmdocks insofern, als man beim Docken bezw. beim Trockenlegen des Schiffes nur auf die Auflager und die Abstützung des Schiffes zu achten hat; das Wasser wird dann ohne jede Rücksichtnahme aus dem Dock herausgepumpt. Beim Schwimmdock muss beim Heben des Schiffes ausser auf die Abstützung auch darauf geachtet werden, dass aus beiden Dockseiten gleichmäszig gepumpt wird, und namentlich auch darauf, dass aus den belasteten Dockpontons das Wasser so gepumpt wird, wie es der Belastung durch das Schiff entspricht.

Das Trockendock mit seinem (nahezu) unbeweglichen Boden bietet dem geraden Kiel des Schiffes eine gerade Bahn, allerdings müssen dann auch hier in den meisten Fällen vorne, und in vielen Fällen auch hinten für den auflaufenden Kiel oder das weit überstehende Heck geeignete Stützvorrichtungen von Fall zu Fall der Schiffsform angepasst werden.

Vorzüge der Schwimmdocks.

Offenbare Vorzüge der u Schwimmdocks gegenüber den Trockendocks sind :

1.    Sie sind beweglich, sodass man sie in die Nähe havarierter Schiffe und im Kriegsfälle an die Flussmündungen oder in die Kriegshäfen schaffen kann. Man kann auch das Dock mit dem Schiff unter einen Quaikran bringen.

2.    Sie sind wesentlich billiger in der Herstellung und sie lassen sich in viel kürzerer Zeit bauen.

3.    Sie sind ökonomischer im Betrieb, insofern als bei Trockendocks die auszupumpende Wassermenge und die mittlere Förderhöhe in der Regel grösser ist, als bei gleichartigen Schwimmdocks, zudem steht bei Trockendocks die zu pumpende Wassermenge im umgekehrten Verhältnis zur Schiffsgrösse. Bei Schwimmdocks aber nimmt die Arbeitsleistung mit der Grösse der Schiffe ab, namentlich dann, wenn man in geeigneter Weise das Eigengewicht des Docks ausbalanziert.

4.    Sie sind an den Enden nicht durch Tore begrenzt, sodass die Schiffe eventuell länger sein können als das Dock. Die Schraubenwellen können frei nach hinten herausgezogen'werden.

5.    Sie sind durchweg luftiger und trockener als die Trockendocks.

Schlussbetrachtung.

Diese mannigfachen Vorzüge und ein stark schwindendes Vorurteil gegen Schwimmdocks sind die Veranlassung gewesen, dass ihre Zahl, namentlich aber ihre Tragkraft im letzten Jahrzehnt so sehr gewachsen ist. Es steht zu erwarten, dass sie in Zukunft nicht nur zum Docken grosser Handelsschiffe, sondern auch für die schwersten Kriegsschiffe immer mehr Verwendung finden, sind doch zum Beispiel für diese Zwecke allein für Hamburg⁻ 2 grosse Docks von über 35000 Tonnen Tragkraft im Bau.

Seiner Wichtigkeit entsprechend, musste daher hier das Schwimmdock ausführlicher behandelt werden. Die Behandlung des Stoffes geschah von praktischen Gesichtspunkten aus und durchweg an Hand von ausgeführten Konstruktionen.

G. Asmussen.

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SCHIFFAHRTS-CONGRESSE

Kongress - St Petrtm -1908

II, Abteilung : Seeschiffahrt 1 . Mitteilung

BERICHT

VON

G. ASMUSSEN

Blatt II