Untersuchungen zu schiffserzeugten Belastungen an Weser und Elbe
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- Thomas Gerhardt
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1 Fachliche Grundlagen zur Begutachtung wasserbaulicher Maßnahmen an Seeschifffahrtsstraßen Untersuchungen zu schiffserzeugten Belastungen an Weser und Elbe DH / Nov. 05 Nr November 2005 Referat Ästuarsysteme I (K2) / Dr.- Ing. K. Uliczka
2 Inhalt Problemstellung Physikalische Grundlagen Untersuchungskonzept am Beispiel der Unterweser Erste Ergebnisse am Beispiel der Unterweser Messungen in der Natur Modelluntersuchungen Abschnitt Rechtenfleth Gesamtästuar Zusammenfassung / Ausblick DH / Nov. 05 Nr. 2
3 Inhalt Problemstellung Physikalische Grundlagen Untersuchungskonzept am Beispiel der Unterweser Erste Ergebnisse am Beispiel der Unterweser Messungen in der Natur Modelluntersuchungen Abschnitt Rechtenfleth Gesamtästuar Zusammenfassung / Ausblick DH / Nov. 05 Nr. 3
4 Problemstellung: Belastung einer Seeschifffahrtsstraße Unterelbe, Hamburger Yachthafen am DH / Nov. 05 Nr. 4 Fotos: Kondziella
5 Problemstellung: Belastung einer Seeschifffahrtsstraße Unterweser, Siel Käseburg am DH / Nov. 05 Nr. 5 Fotos: Uliczka
6 Inhalt Problemstellung Physikalische Grundlagen Untersuchungskonzept am Beispiel der Unterweser Erste Ergebnisse am Beispiel der Unterweser Messungen in der Natur Modelluntersuchungen Abschnitt Rechtenfleth Gesamtästuar Zusammenfassung / Ausblick DH / Nov. 05 Nr. 6
7 Physikalische Grundlagen der Belastung v S WARUM? h SCHIFFSWELLEN v R DH / Nov. 05 Nr. 7
8 Wirkzusammenhänge Physikalische Grundlagen der Belastung E GES = E KIN + E POT E GES v R k ; z A PRIMÄRWELLE SEKUNDÄRWELLEN ABSUNK v R DH / Nov. 05 Nr. 8 v R ABIOTISCHE PARAMETER
9 Wirkzusammenhänge Physikalische Grundlagen der Belastung Schiffsgeschwindigkeit v S Wassertiefe / Tauchtiefe h/t Passierabstand L (Teil-)Querschnittsverhältnis n T = f (L,...) DH / Nov. 05 Nr. 9
10 Inhalt Problemstellung Physikalische Grundlagen Untersuchungskonzept am Beispiel der Unterweser Erste Ergebnisse am Beispiel der Unterweser Messungen in der Natur Modelluntersuchungen Abschnitt Rechtenfleth Gesamtästuar Zusammenfassung / Ausblick DH / Nov. 05 Nr. 10
11 Unterweser - Bemessungsschiffe PANMAX-Massengutschiff SEE / BRAKE DH / Nov. 05 Nr. 11 PANMAX-Massengutschiff SEE / BREMEN
12 Schiffserzeugte Belastungen - Betroffenheiten Belastung aus Schiffsverkehr auf Ufer / Bauwerke / Deiche NLWKN - FSK Belastungen von Sieltoren / Außentiefs Braker Sielacht (Siel Käseburg) Moorriem-Ohmsteder Sielacht Stadlander Sielacht Entwässerungsverband Butjadingen Entwässerungsverband Stedingen Belastungen von Deichen Bremischer Deichverband rechtes Weserufer NLWKN - BSt. Stade und BSt. Brake-Oldenburg Belastung von Sportboothäfen (z.b.) Fachverband Segeln, Bremen Interessengemeinschaft Wassersport Ochtum DH / Nov. 05 Nr. 12
13 Untersuchungskonzept Unterweser MODELL Lokale Prognose Systemversuche BRAKE NATUR Ist-Zustand BREMERHAVEN BREMERHAVEN BREMEN BRAKE BREMEN GESAMTSYSTEM Übertragung der Erkenntnisse auf den Vergleichs- und Ausbauzustand DH / Nov. 05 Nr. 13
14 Inhalt Problemstellung Physikalische Grundlagen Untersuchungskonzept am Beispiel der Unterweser Erste Ergebnisse am Beispiel der Unterweser Messungen in der Natur Modelluntersuchungen Abschnitt Rechtenfleth Gesamtästuar Zusammenfassung / Ausblick DH / Nov. 05 Nr. 14
15 Messungen in der Natur Lage der Messprofile BREMERHAVEN Fähranleger Dedesdorf D.1 D.2 Außentief Rechtenfleth Siel Käseburg BRAKE C.1 C.2 C.3 Messzentrale B.2 B.1 A.1 B.4 B Messzentrale BREMEN DH / Nov. 05 Nr. 15 A.2 Sperrwerk OCHTUM
16 Erste Ergebnisse Siel Käseburg - 33 höchsten Absunkereignisse B1 B2 Unterschreitungshäufigkeit [%] 100,0 90,0 80,0 70,0 60,0 50,0 40,0 30,0 20,0 10,0 0,0 n = 33 von ,00 0,20 0,40 0,60 0,80 1,00 1,20 1,40 1,60 Absunk za [m] B1 B2 DH / Nov. 05 Nr. 16
17 Erste Ergebnisse Siel Käseburg - Häufigkeit von Sieltorbewegungen Passagen Schiffspassagen VKZ Schiffswellenereignisse mit Sieltorbewegung Anzahl Ereignisse » 10 % 275 Schiffswellen 45 Sieltorbewegungen wasserstandsabhängig! DH / Nov. 05 Nr A B C G H L M O P R S X GENERAL CARGO Seeschiffstyp
18 Erste Ergebnisse Siel Käseburg - Sieltorbewegung - extrem Star Ikebana General Cargo l = 199 m b = 31 m t = 7,6 m v S ü.g. = 13,4 Kn L = 98 m Wstd. NN 0,53 m Tidestieg DH / Nov. 05 Nr. 18
19 Erste Ergebnisse Siel Käseburg - Sieltorbewegung - extrem Wellensysteme langperiodisch kurzperiodisch Torstellung AUF ZU Torgeschwindigkeit Stirnkante Torbeschleunigung Stirnkante DH / Nov. 05 Nr. 19
20 Inhalt Problemstellung Physikalische Grundlagen Untersuchungskonzept am Beispiel der Unterweser Erste Ergebnisse am Beispiel der Unterweser Messungen in der Natur Modelluntersuchungen Abschnitt Rechtenfleth Gesamtästuar Zusammenfassung / Ausblick DH / Nov. 05 Nr. 20
21 Modelluntersuchungen Lage des Modells BREMERHAVEN Fähre Dedesdorf Hydraulisches Modell FROUDE-Maßstab 1 : 40 Außentief Rechtenfleth Siel Käseburg BRAKE Sperrwerk Ochtum BREMEN DH / Nov. 05 Nr. 21
22 Erste Ergebnisse Außentief Rechtenfleth Unterweser - Hydr. Modell Rechtenfleth Schiffserzeugte Belastung - Absunk Pegel WGUW 01 0,4 z A [m] MG32 - t = 10,50 m MG32 - t = 11,10 m 0,3 MG32 - t = 12,80 m Zukünftig bis Brake Zukünftig bis Bremen Heute bis Brake 0,2 0,1 Dz A < 0,05 m Heute bis Bremen 0,0 0,00 2,00 4,00 6,00 8,00 10,00 12,00 14,00 16,00 v S [Kn] 18,00 DH / Nov. 05 Nr. 22
23 Inhalt Problemstellung Physikalische Grundlagen Untersuchungskonzept am Beispiel der Unterweser Erste Ergebnisse am Beispiel der Unterweser Messungen in der Natur Modelluntersuchungen Abschnitt Rechtenfleth Gesamtästuar Zusammenfassung / Ausblick DH / Nov. 05 Nr. 23
24 Gesamtästuar NATUR Ist-Zustand BREMERHAVEN Unterweser MODELL Lokale Prognose Systemversuche BRAKE BREMERHAVEN BREMEN BRAKE GESAMTSYSTEM Übertragung der Erkenntnisse auf den Vergleichs- und Ausbauzustand DH / Nov. 05 Nr. 24 BREMEN
25 Inhalt Problemstellung Physikalische Grundlagen Untersuchungskonzept am Beispiel der Unterweser Erste Ergebnisse am Beispiel der Unterweser Messungen in der Natur Modelluntersuchungen Abschnitt Rechtenfleth Gesamtästuar Zusammenfassung / Ausblick DH / Nov. 05 Nr. 25
26 Zusammenfassung / Ausblick... Fernblick Betroffenheiten durch wasserbauliche Maßnahmen bestimmen Untersuchungsrahmen und -tiefe Detaillierte Untersuchungen schiffserzeugter Belastungen in lokal begrenzten Abschnitten Aus lokalen Gegebenheiten abschnittsweise schließen auf zukünftige ausbaubedingte Belastungen der Gesamtsysteme Betreuung und weitergehende Analyse der an Dritte vergebenen Messungen in der Natur zu den schiffserzeugten Belastungen an Seeschifffahrtsstraßen Erstellung von Gutachten zu ausbaubedingten Änderungen schiffserzeugter Belastungen an Seeschifffahrtsstraßen Verknüpfung von UKC-Management und Belastungs-Management an Seeschifffahrtsstraßen DH / Nov. 05 Nr. 26
27 Vielen Dank dem TEAM-WSS DH / Nov. 05 Nr. 27
28 Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit! DH / Nov. 05 Nr mehr unter:
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