Fender im Hafen ist eine Vorrichtung, die ein Schiff vor Kollisionen mit einem Dock, einem Pier oder einem anderen Schiff in Ufernähe schützt. Fender wirken als Puffer oder Absorber und absorbieren die kinetische Energie durch elastische Wirkung. Dadurch werden die Auswirkungen eines gegenseitigen Kontakts gemildert. Hafenfender sind daher ein wirksames Mittel, um strukturelle Schäden an Schiffen zu verhindern.
Warum brauchen wir Fender im Hafen?
Alle Schiffe sind verpflichtet, an bestimmten Orten anzulegen. Dabei muss sich das Schiff an einem bestimmten Ort positionieren, um seinen Zweck zu erfüllen. Gleichzeitig muss die Besatzung den verfügbaren Platz und andere Elemente des Piers, des Hafens, des Docks, der Molen, der Küstenlinie usw. berücksichtigen. Wenn ein Schiff vertäut ist, es kann durch Verankerungsbojen gesichert werden.
Daher besteht ein erhebliches Risiko der Berührung oder Kollision mit dem Hafen oder anderen Strukturen, selbst wenn das Schiff mit extrem langsamer Geschwindigkeit fährt. Das Risiko einer Berührung bleibt hoch, wenn das Schiff an einem Liegeplatz vor Anker liegt. Zwar ist die Geschwindigkeit eines Schiffes nach dem Anlegen oder Vertäuen gleich Null. Die Natur der Gewässer ist jedoch sehr dynamisch.
Die ständige Bewegung wird durch Strömungen, Gezeiten und Wellen verursacht. Daher können auch Schiffe, die nicht schwimmen, gelegentlich mit Uferstrukturen in Berührung kommen. Hinzu kommt, dass verschiedene Schiffe an Wellenbrechern, Molen, Docks, Häfen oder an Land unterschiedlichen Zwecken dienen. Daher ist die Wahrscheinlichkeit eines direkten Kontakts zwischen einzelnen Schiffen hoch.
Andererseits steigt das Risiko einer Kollision mit einem anderen Schiff, wenn sich ein Schiff einem Hafen mit starkem Verkehr nähert. Darüber hinaus können zwei Schiffe zu verschiedenen Zwecken wie dem Auftanken oder dem Umladen von Fracht aneinander angedockt sein. Dies wird als Schiff-zu-Schiff-Umladung (STS) bezeichnet.
Aus diesem Bedürfnis heraus wurden die Hafenfender geboren. Sie können diese Gummifender in verschiedenen Häfen sehen. Übliche Fender im Hafen sind Gummi-Bogenschutzbleche. Für den gleichen Zweck gibt es viele verschiedene Arten von Fender für die Schifffahrt die für kleine Schnellboote bis hin zu großen Frachtschiffen verwendet werden können. Diese Gummi-Seefender schützen die Rumpfstruktur vor lokalen Kollisionen und Stößen.
Faktoren, die bei der Auswahl eines Fender zu berücksichtigen sind
Ein Fender, der für einen bestimmten Einsatzzweck konzipiert wurde, ist für einen anderen möglicherweise überhaupt nicht geeignet. Es kommt also auf die Art und den Zweck des Schiffes an. Die Auswahl der Fender für einen bestimmten Einsatzort und -zweck hängt daher von einer Vielzahl von Umständen ab.
Typ des Schiffes
Dies ist der wichtigste Punkt. Für Fischerhäfen konzipierte Fenderlösungen sind für große Frachtschiffe im Hafen völlig unwirksam. Darüber hinaus sind Typ, Größe und Konstruktion des Schiffes wichtig. Bogenfender eignen sich zum Beispiel für kleine bis mittelgroße Schiffe.
Ebenso müssen Massengutfrachter und Stückgutfrachter in der Nähe des Kais oder des Bocks mit begrenztem Abstand festgemacht werden. Dies gewährleistet einen effizienten Frachtumschlag durch maximale Kranreichweite. Auch Passagierschiffe benötigen dies, um ein sicheres und einfaches Ein- und Ausschiffen der Passagiere zu gewährleisten.
Daher werden häufig große, flache Kotflügel in der richtigen Größe und Form verwendet, die robust sind und nur wenig Spielraum benötigen.
Darüber hinaus umfassen moderne Fendersysteme fortschrittliche Typen wie parallel bewegte, gleitende und einziehbare Extrusionssysteme. Sie sind in der Lage, große Schiffsimpulse über lange Zeiträume zu absorbieren und sich gleichzeitig den äußeren Kräften entsprechend anzupassen. Dadurch wird der Abstand zwischen dem Schiff und dem Hafenterminal minimiert. Die Anlegeenergie ist direkt proportional zum Schiffstyp.
Struktur und Umfeld
Küstenstrukturen und die Umwelt sind wichtig. Die Bedingungen, unter denen sich ein Wellenbrecher, eine Mole oder ein Steg befindet, bestimmen das Risiko eines Zusammenstoßes und die Kräfte, die beim Kontakt auftreten. Beispiele hierfür sind Gezeitenstände, Wellenfaktoren, Strömungen usw.
In ähnlicher Weise werden auch die Art und die Konfiguration des Bauwerks berücksichtigt. So sind beispielsweise Wellenbrecher mit offenen Pfählen, wie sie in der Tiefsee üblich sind, sehr belastungsempfindlich und haben nur eine begrenzte Fenderfläche. Daher sind große, effiziente Fender erforderlich. Diese Vorrichtungen müssen nicht nur den hohen Belastungen durch große Schiffe standhalten, sondern auch unter variablen äußeren Bedingungen, wie z. B. bei Flut oder großen Wellen, funktionieren.
Verankerungskonfigurationen und -methoden
Schiffe können je nach ihren Bedürfnissen und ihrer Bauart auf unterschiedliche Weise längsseits festgemacht werden. Das Anlegen an der Seite ist die häufigste Methode, gefolgt vom Anlegen am Ende (Bug oder Heck). Darüber hinaus gibt es seltene Methoden wie das Dalbenanlegen oder das Schleusenanlegen. Wenn ein Schiff vom Bug oder vom Heck aus anlegen muss, unterscheidet sich die Anlegeanordnung am Schiff und an der Struktur von der Seitenanlegetechnik.
Auch dieses Element steht in direktem Zusammenhang mit dem ersten Punkt (Art des Schiffes). Wenn zum Beispiel ein Schiff einen kugelförmigen Bug hat und von vorne anlegen muss. Dann sind seine Fender anders als die eines Schiffes ohne kugelförmigen Bug. Weitere wichtige Aspekte sind die Annäherungsgeschwindigkeit, der Annäherungswinkel usw.
Fendertyp, Design und Anordnung
In dem Bereich, in dem Interaktionen am wahrscheinlichsten sind. Hafenfender sind üblicherweise in mehr oder weniger regelmäßigen Abständen in einer Reihe angeordnet. Diese Fender sind an den äußersten Rändern des Hafens, des Kais oder des Bocks verteilt. Dort können sie mit dem Schiffsrumpf in Berührung kommen. Darüber hinaus Gummischutzbleche werden auch an den Seitenrümpfen von Booten und Schiffen in der Nähe der Wasserlinie und der Deckskanten angebracht.
So können in Häfen nach Bedarf Fender angebracht werden. Für alle praktischen Zwecke ist die Verwendung von Fendern für große Seeschiffe während der Fahrt jedoch optional. Dies liegt daran, dass in tiefen Gewässern keine Gefahr von Kollisionen geringen Ausmaßes besteht und dass Fender das Gewicht, die Stabilität und die Geschwindigkeit des Schiffes beeinflussen.
Arten von Kotflügeln
Die Fender im Hafen unterscheiden sich stark in Größe, Form, Typ und Design. Zu den gebräuchlichen Fendertypen nach Form gehören die folgenden:
- Zylindrische Kotflügel
- Kugelförmige Kotflügel
- Quadratische Kotflügel
- Eckschutzbleche
- Runde Kotflügel
- Konische Kotflügel
- Runde Fender
- Bogen Fender
- D-förmige Kotflügel
Je nach ihrer Mobilität gibt es verschiedene Arten:
- Feste Kotflügel
- Schwimmende Fender
Wie der Name schon sagt, sind feste Fender an einer Struktur wie einem Schiff oder einer Hafenplattform befestigt. Ein schwimmender Fender ist im Wasser aufgehängt und kann schwimmen. Er dient als Puffer zwischen zwei Objekten wie einem Schiff oder einem festen Bauwerk.
Darüber hinaus lassen sich Fender aufgrund ihrer Konstruktion und ihres Designs grob in die folgenden Kategorien einteilen:
- Tieflader-Kotflügel
- Pneumatische Fender
- Schaumstoff-Kotflügel
Anwendungsszenarien
Flachplattenfender werden nur für Landstrukturen wie Wellenbrecher, Brückenpfeiler und Häfen verwendet. Sie bestehen hauptsächlich aus Gummi und haben einen hohen Steifigkeitsindex. Sie lassen sich nur wenig zusammendrücken und eignen sich daher für Kollisionen mit geringen Impulsen. Sie sind im Allgemeinen kreisförmig, ringförmig, quadratisch oder D-förmig.
Da sie im Allgemeinen an Land eingesetzt werden, handelt es sich in erster Linie um feste Fender. Pneumatische Fender hingegen werden meist zwischen Schiffen eingesetzt. Sie werden jedoch auch an Land eingesetzt, wenn es sich um größere Schiffe handelt.
Pneumatische Fender Pneumatische Fender sind größer und mit Druckluft gefüllt. Dadurch können sie viel Energie aufnehmen, ohne zu stark nachzugeben. Pneumatische Fender bieten mehr Flexibilität und eignen sich ideal zum Festmachen zwischen zwei schwimmenden Schiffen mit großem Bewegungsspielraum. Darüber hinaus eignen sie sich auch zum Festmachen großer Schiffe bei sehr hohen Geschwindigkeiten. Pneumatische Fender haben meist eine zylindrische oder kugelförmige Form.
Aufgrund ihrer pneumatischen Eigenschaften werden sie meist als schwimmende Fender kategorisiert. Schaumstofffender haben wie pneumatische Fender die Fähigkeit, aufgrund ihrer Konstruktion zu schwimmen. Sie haben einen inneren Schaumstoffkern und eine äußere Hülle aus einem synthetischen Polymer oder Elastomer. Ein weiterer Vorteil des Schaumpolymers ist, dass die Luft nicht entweicht, wenn es durchstochen wird.
Mechanische Fender, die sich je nach Ladedruck ein- und ausfahren lassen, sind heute ebenfalls üblich. Zu den gebräuchlichen Fendertypen gehören Schenkel-, Strangpress-, Gleit- und Parallelverschiebungen.
Design-Faktoren
- Anlegeenergie: Dies ist der wichtigste Parameter bei der Fenderkonstruktion. Die Anlegeenergie ist die kinetische Energie einer Aufpralllast, die sich von einem Schiff zu einem Liegeplatz oder zwischen zwei aufeinanderfolgenden Schiffen bewegt.
- Fenderabstand: der Abstand zwischen zwei benachbarten Fendern. Dies hängt von der Art des Schiffes, der Umgebung und der Verankerungsmethode ab.
- Fenderkontakt: die Kraft, die auf die einzelnen Fender wirkt. Dies hängt mit der Verankerungskonfiguration und dem Schiffstyp zusammen. Wie bereits erwähnt, sind die Kräfte auf die Fender mehr oder weniger gleichmäßig, wenn das Schiff seitlich vertäut ist. Dies ist darauf zurückzuführen, dass der gesamte Ladezyklus sehr dynamisch ist.
Materialien
Darüber hinaus bestimmt die Art des Kotflügels das verwendete Material. Bei Schaumstofffendern beispielsweise besteht der innere Kern aus Schaumstoff und der äußere Kern aus Elastomer. Tieflader-Kotflügel sind in der Regel mit Polyethylen, Gummi und manchmal Stahl verstärkt.
Für aufblasbare Fender werden normaler Gummi (ähnlich wie bei Reifen) und Monomere verwendet. Darüber hinaus ist Polyvinylchlorid ein häufig verwendetes Material. Mechanische Fender werden hauptsächlich aus Stahl hergestellt und sind an der Kontaktstelle mit Gummi gefüllt. Die Wahl des Materials richtet sich also nach den Anforderungen an die Festigkeit und Funktion des Fenders.
Zusammenfassung
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass Fender in Häfen wichtig sind Schiffsausrüstung Zum Schutz von Schiffen und Hafenanlagen. Durch die Absorption der kinetischen Energie eines anlegenden Schiffes verhindern Fender Schäden am Rumpf und an der Anlegestruktur. Hafenfender gewährleisten somit einen sicheren und effizienten Schiffsbetrieb.
Darüber hinaus ist die Konstruktion und Auswahl der Fender von entscheidender Bedeutung. Denn sie müssen auf eine Vielzahl von Schiffsgrößen, -typen und Umweltbedingungen zugeschnitten sein. Es ist wichtig, die verschiedenen Arten von Fendern und ihre spezifischen Anwendungen zu kennen. Denn dies trägt zur Sicherheit und Langlebigkeit von Hafenanlagen bei.
FAQ
Was ist die Hauptfunktion von Schiffsfendern?
Schiffsfender sind dafür ausgelegt, die Energie von Schiffsaufprallen zu absorbieren. Sie schützen Schiffe und Hafeninfrastruktur beim Anlegen vor Schäden.
Wie unterscheiden sich die verschiedenen Arten von Schiffsfendern in ihrer Anwendung?
Verschiedene Arten von Fender für die Schifffahrt, wie pneumatische Fender, Bogenfender und Zellenfender. Sie eignen sich für alle Schiffsgrößen und -typen sowie für unterschiedliche Anlegebedingungen und Umweltfaktoren.
Welche Faktoren sollten bei der Auswahl eines Fendersystems für einen Hafen berücksichtigt werden?
Bei der Auswahl eines Fendersystems sollten Faktoren wie Schiffstyp und -größe, Anlegeenergie, Umgebungsbedingungen und Anlegekonfigurationen berücksichtigt werden, um optimale Leistung und Schutz zu gewährleisten.
Wie tragen Schiffsfender zur Langlebigkeit der Hafeninfrastruktur bei?
Durch die Absorption der Schiffsstöße beim Anlegen tragen Schiffsfender zur Reduzierung des Verschleißes der Hafeninfrastruktur bei. Dies verlängert ihre Lebensdauer und minimiert die Wartungskosten.
Wie oft sollten Schiffsfender überprüft und gewartet werden?
Regelmäßige Inspektionen und Wartungen sind entscheidend für die optimale Leistung von Schiffsfendern. Die Häufigkeit dieser Kontrollen hängt von Faktoren wie Nutzung, Umgebungsbedingungen und Herstellerempfehlungen ab.
Können Schiffsfender individuell an die spezifischen Anforderungen eines Hafens angepasst werden?
Ja, Schiffsfender können individuell an die Bedürfnisse eines bestimmten Hafens angepasst werden. Faktoren wie Schiffsverkehr, Anlegebedingungen und Umwelteinflüsse müssen ebenfalls berücksichtigt werden.
