Groszversuche mit dem motorgüterschiff - schubverband DR.GEIER

Von Dr.-Ing. E. Schale

74. Mitteilung der Versuchsanstalt fur Binnerischiffbau e. V., Duisburg Institut an der Rhein.-Westf. Technischen Hochschule, Aachen

Mitglied der Arbeitsgemeinschaft Industrieller Forschungsvereinigungen e. V. (AlF)

- -

-$onderdruck aus der Fachzeitschrif} Schiff uncl Hafen"

Jahrgang 17 Heft 4 - April 1965 Seite .256 bis 262

Druck und Verlag: C. D.0 Heydorns Buchdrutkerei ljetersen bei Hamburg

ARCHIEF

Lab.

v.

Scheepsbouwkunde

Technische Hogeschoel

Delft

Groliversuche mit dem

Motorgliterschiff-Sehubverband

,Dr. Geier"

GroBversuche mit dem Motorgiiterschiff-Schubverband Dr. Geier"

Ein weiterer Beitrag zur Fahrdynamik und Betriebstechnik der Schubverbande

Von Dr.-Ing. E. Sch ale

74. Mitteilung der Versuchsanstalt fiir Binnenschiffbau e. V., Duisburg, Institut an der Rheinisch-Westfalischen

Hochschule Aachen

1. Einleitung

Der Bericht iiber die Versuchsergebnisse, die mit dem

schiebenden Motorgiiterschiff Dr. Geier" der Mannesmann-Reederei, Duisburg, gewonnen wurden, schlief3t sida

sinn-gemaf3 an den VBD-Bericht 321 bzw. die 69. Mitteilung,

ver-offentlicht in Schiff und Hafen", Heft 11/1964, an. Infolge-(lessen ,eriibrigt es sich, bier nochmals auf gleichlautende technische Einzelheiten einzugehen, die sich insbesondere auf die Notwendigkeit solcher Versuche, auf die Vergleich-barkeit zwischen Modell- ,und Grof3ausfiihrung sowie auf

gewisse Auswertungsrnethoden beziehen.

Auch diesen Versuchen liegt em n Forschungsauftrag des

Bundesverkehrsministeriums zugrunde, dem wir fur die Be-willigung der beantragten Mittel unseren besten Dank zum

Afusdrudc bringen. Die Mannesmann-Reederei gestattete uns,

den Motorgiiterschiff-Schubverband Dr. Geier" wahrend der Reisen von Emmerich bis Duisburg und von Duisburg bis Mannheim als Versudisobjekt" an benutzen. Unser

beson-derer Dank far diese Unterstiltzung gilt deshalb auch den

leitenden Herren dieser Reederei sowie Herrn Kapitan VOlkner.

2. Sehubformationen

2.1 Der Motorgiiterschiff-Schubverband

Der Motorgiiterschiff-Schubverband, auch Koppelzug ge-flaunt friiher schon oft diskutiert und empfohlen [1] , haft erst spat Interesse bei den Rheinreedereien erwecken

konnen. Obwohl Motorgiiterschiffe aus wirtschaftlichen

den auf den Stromen schon jahrzehntelang schleppten" [2], hat man sich erst nach Einfiihrung des Leichter-Schubver-kehrs dazu durduingen konnen, das Motorgiiterschiff such als Schubboot" an verwenclen und aus Motorgiiterschiff und

Kahn den hydrodynamisch viel giinstigeren

Motorgiiterschiff-Schubverband zu bilden. Die ersten Anfange gehen in das

Jahr 1960 zuriick. Damals war es auf Anregung eines .STG-Vortrages [3] die Reederei Haniel, die unter Anleitung

Ober-ing. Wiemanns aus dem Motorgiiterschiff Kurier-55" und

einem gleichgroBen Schleppkahn den ersten Verband

zwi-schen Rotterdam und VValsum verkehren lie13. Vorausgehende Modellversuche in der VBD (Bericht 219) zeigten, daf3 keine

Bedenken gegen die nautische Zuverlassigkeit bestehen und

auf Grund der giinstigeren Propulsionsergebnisse

voraussicht-lich auch die Eigenwirtschaftlichkeit erheblich ansteigen

diirfte! Das nach den ersten Reisen einsetzencle anhaltende Niedrigwasser verhinderte die damals vom

Bundesverkehrs-ministerium geplanten Grof3versuche. Da die Reederei Haniel

2

aus innerbetrieblichen Griinden den Kurier-55-Verband" ab-zog, wurden die Grof3versuche mit der inzwischen ebenfalls an chesem System iibergegangenen Mannesmann-Reederei geplant

Hier waren es zwei Verbande, die zur Auswahl standen.

Aus meStechnischen Griinclen fiel die Wahl auf den Verband

Dr. Geier" mit 'Schlepplcalm Mannesmann 5" (Abb. 1).

2.2 Technische Einzelheiten

MS Dr. Geier" Lua

= 85,64 m

Bs,

= 9,50 m

Tm/leer = 0,626 m Dleer

= 401

m3 Tmax

= 2,67 m

Da,a, = 1871 m3 Ladung = 1470 t Mortorleistung 1000 PSe Verlustleistung 20 PS

Abb. I: Motorgiiterschiff-Schubverband Dr. Geier"

Schleppkahn Mannesmann 5"

Wellenleistung 980 WPS

Kortdiise, D, = 1,6 m

Das Motorgiiterschiff 1st

mit dem davor gekoppelten

Schleppkahn durch Zug-Druck-Glieder fest verbunden. Die

Abb. 2 uncl 3 zeigen die Schubpodeste dieses Verbandes. Hier werden massive Zugspindeln verwendet, die auf den Podesten in beiderseits angeordneten Widerlagern enden.

Die Spitzenlcrafte werden clurch Pufferfedern gedampft. Zur Sicherheit sind noch dreifach gescheerte Stah1seile gespannt. Der Vorteil dieser einfadien, stOrungsunempfindlichen Ver-binclungselemente liegt in der groBen Schnelliglceit, mit der die Kopplung des Motorgiiterschiffes an den Kahn erfolgt: Das Motorgiiterschiff steuert den vor Anker liegenden Kahn

Lua = 85,62 Bs,

= 9,50

111 Tleer = 0,51 111 Dleer

= 334

m3 Traa, Dmax -=

=

2,60 1829 M3 Ladung = 1495

Reise: Ladung 7470 t Reise: Ladung 997 t Reise: Ladung 1470 t

achterlich an, durch die stevengerechte Aussparung im Kahn

wird die Mittellage fixiert, dann 1st rnit wenigen

Ruder-manovern die Achsenflucht hergestellt und in

Sekunden-schnelle die Spindelverbindung eingeschwenkt. Danach holt der Kahn semen Anker auf, und die Fahrt begmnt. Erst wah-rend der Fahrt werclen die Sicherheitsdrahte gespannt bz-w.

vor dem Ende der Reise gelost. Die Koppelzeit betragt 3' 30", des Entkoppeln dauert nach Losung der Drahte einschlieBlich

Ankerfallen" 25 Sekunden.

Die starre Verbindung beider Schiffe unter Abzug der

widerstandsgiinstigeren, stevengerechten Eingriffsoffnung

er-gibt eine Verbandslange von 170,32 m.

2.3 Mogliche Formationen

Das Motorgiiterschiff allein Der Verband nach obigen MaBen

Der obige Verband mit einem 80 m Schleppkahn auf Seite

Zwei nebeneinanderliegende gleichartige Verbande

Das Motorgiiterschiff mit einecrn Schleppkahn auf Seite (Talfahrt).

Als drittes Schiff (zu c) diente der Schleppkahn

Nixe-folgender Abmessungen:

Abb. 4 zeigt die untersuchten Formetionsbilder mit

tech-nischen Angaben. 3. Betriebsmessungen

Die Grundforrnation (2) wurde auf der Strecke Emmerich/ Duisburg zweimal untersucht. Auf der ersten Reise gait es

Verdi., 7871 m" Verdr, 1398 m'

Verdr. 1877 m'

105:-Abb. 2: Abb. 3:

Schubpodeste und Verbindungsglieder zwischen MS Dr. Geier" und Schleppkahn Mannesmann 5"

zunachst, den Verband kennenzulemen und erstmals

be-triebstechnische Dauermessungen auszufiihren. Bei der

zweiten Reise wurden auBerdem schlepptankahnliche

Pro-pulsionsversuche, mehrere Anschwenlcversuche und

Zug-kraftrnessungen in der Kupplungsspindel ausgefiihrt. Die Ergebnisse der Betriebsmessungen, also fortlaufend

an-fallende Werte iiber

Wellenleistung Propellerdrehzahl

Geschwindigkeit durch das Wasser Gesdiwindigkeit iiber Grund

wurden innerhalb eines Stromkilometerbereiches gemittelt

und punktforrnig in em n Formular eingetragen. Die

Wasser-tiefe Hw anfangs unmittelbar aus dem Echografenschrieb

reproduziert wurde spater in der gleichen Weise behandelt. Abb. 5 zeigt eine gekiirzte Darstellung der Versuchsergebnisse der ersten Reise.

L = 1495 t Verdr, 1829 m, L = 7037 t Verdr, 7371 m' L = 1495 t Verdr.: 1829 m'

Abb. 4: Formationen MS Dr. Geier"

L = 1343 t Verdr.: 7608 m' Lua

= 80,00 m

Bs, Tleer

=

9,20 0,45 Dleer

= 265

mu Tmaa.

= 2,53 m

Dra.

--= 1608 M3 Ladling = 1343 t Schiff 1: Dr. Geier" L =85,64 m 71 = 9.50 m 7 =2,67 m

Schiff 2: Kahn Mannesmann5" L =85,64 m 8 = 9,50 m T = 2,60 m

Schiff 3: Kahn Mize* L = 80,00 m B = 9,20 m T =2,53 m

2 3

"War ID

4

Vaa

Pan/h]

Abb. 5: Betriebsmessungen mit einem Motorgiiterschiff-Schubverband Formation: 1875 11825] Verdriingung: 3700 ma, T = 2,67 771

Mefistredce: km 845 km 785, bergwiirts

Datum: 28. 4. 1963 Pegel: Ruhrort 394

Abb. 6: Betriebsmessungen mit einem Motorgiiterschiff-Schubverband

Formation: 1398 I 1371 Verdriingung: 2769 m3, T = 2,03 m

Mef3stredce: km 642 >- km 630, bergwarts Datum: 13. 12. 1963 Pegel: Kaub 164

Wahrend die :Schwankung von Propellerclrehzahl and

-leistung auf Grand der Dieselmotoren-Charakteristik sehr

klein bleibt, macht sich die unterschiedliche Wassertiefe

und der bier allerdings nicht erkennbare 1Stromgeschwindig-keitswedisel in dem Kurvenzug vuG (Geschwindigkeit iiber Grund) deutlich bemerkbar.

Am 12. und 13. Dezember 1963 konnte das Versuchspro-gramm mit der Untersuchung des Normalverbandes auf der

Stredce Duisburg/Mainz fortgesetzt werden. Einen Ausschnitt

der MeBergebnisse zeigt Abb. 6. Die verkehrstechnische

Auswertung dieser Betriebsmessungen wird in den

Ab-sdmitten 6 und 7 fortgesetzt.

4. Propulsionsversuche

Die wahrend der zweiten Reise im Stromldlometerbereich 841-801 auf mehreren Wassertiefen a.usgefiihrten

tankahn-lichen ,Propulsionsversuche konnten nadi steigenden

Dreh-zahlen geordnet exakt hintereinander durchfahren werden. Es war intiglich, 22 Mellpunkte durch Interpolation 5 abge-rundeten Wassertiefen zuzuordnen und die Gefalleleistung in der iiblichen Weise zu eliminieren. Abb. 7 zeigt dieses

Pro-pulsionsdiagramm Hierin entspricht die 7-m-Linie den

Durchschnittsverhaltnissen bei MW, so wie sie im

versudi fiir den Niederrhein bevorzugt wird, wahrend die

10-m-Linie dem hochsten schiffbarenWasserstand gleidikommt.

Abb. 7

Eine Gegeniiberstellung dieser Propulsionsergebnisse mit

Modellversuchen ist leider z. Z. nicht moglich, weil

gleich-wertige Messungen fehlen. Die eigene statistische Auswertung

der zahlreichen im Modellversuch gewonnenen Widerstands-und Leistungskurven wird es jedodi in absehbarer Zeit

ge-statten, auch quantitative Bewertungen soldier Art

vor-zunehmen, wenn keine direkt vergleichbaren Modellversuchs-ergebnisse vorliegen.

5. Manovriereigenschaften

5.1 Anschwenkversuche

Die im ersten VBD-Bericht Nr. 219 [6] beschriebenen

Modellsdilangelversuche konnten anis technischen Granden nicht ausgefiihrt werden. Dafiir war es jedoch moglich, zahl-reiche Anschwenlcversuche durchzufiihren, die einen guten

Einblick in die Reaktionsschnelligkeit des Verbandes

ge-statteten.

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np [km/h] Hw 1.11

Setzt man die Ergebnisse zu den mit dem einspurigen

Schubverband Marseille" gewonnenen ins richtige Verhaltnis,

dann erkennt man, daB der Dr.-Geier-Verband" sogar urn

etwa 4 0/o sdmeller reagiert.

Diese 40/0 errechnen sich aus folgender Gegeniiberstellung:

Hierdurch finden die in der Zwischenzeit gesammelten

Erfahrungen ihre quantitative Bestatigung, daB die Ruder-fiache von Motorgiiterschiffen sollen sie schiebend ein-gesetzt werden und dabei die gleiche Manovrierschnelligkeit

erreichen wie Leichterschubverbande annahernd urn 300/o zu vergrof3ern ist. Erstmals ausgefiihrte

Radarphasen-aufnahmen bei zwei Anschwenkversuchen wurden in Abb. 8

im MaBstab 1 : 5000 sinngemaB in den dazugehorigen

Rhein-kartenausschnitt eingetragen. Daraus erkennt man auf3er der

Kursanderung vor allem auch die beanspruchte Fahrbahn.

Ihre maximale Breite betragt bei dem Versuch redits in der

Abbildung 32 m.

Die bei zwei Anschwenicversudien gemessenen Krafte in den Zugstangen der Kupplungsglieder ergaben Werte his zu 38 t. Dieser Maximalwert wurde stets nach dem

Stiitzkom-mando erreicht!

Abb. 8: Anschwenkversuche mit einem

Motorgiiter-Schubverband Ort: Baerl km 787-786 Anschwenken Bb Stiitzen Stb Maschinenleistung 1100 WPS vaG 9,1 km/h

6. Fahrzeiten und Streckenleistungen

Zur Rationalisierung des Massengutverkehrs mit Schub-verbanden oder ahnlichen GroBraumtransportern gehort in gewissern Umfang auch die zeitliche Lenlcung der einzelnen TransportgefaBe. Die ausgefiihrten Versuchsfahrten mit dem Verband Dr. Geier" gestatteten in Verbindung mit den

vor-liegenclen anderweitigen Fahrtberichten einige

Fahrzeit-studien far den Mittelwasser- (MW) und Mittleren Niedrig-wasserbereich (MNW). Abb. 9 zeigt einen solchen his Mann-heim erweiterten Fahrplan.

Aus Entfernung, Fa.hrgeschwindigkeit, Ladegewicht und aufgewendeter Maschinenleistung lassen sich die

Verkehrs-leistungsbegriffe" ableiten und in gelaufigen Kennzahlen

angeben. Da hier allerdings nur Aussagen iiber die gemessenen physikalisch-technischen GroBen vorgenommen werden

konnen und sich diese ausschlieBlich auf die Bergfahrt be-ziehen, kann leider nur em Teil des Verkehrswertes dieser Transporteinheit erfaBt werden. Die neu gewonnenen

Kenn-ziffern sind abet reell" und vergleichbar"! Am sichersten ist die Aussage Ober die Streckentransportleistung" oder

kurz Streckenleistung". Der Quotient wird aus dem

Ladungs-gewicht und der auf dieser Strecke gemessenen

Fahrgeschwin-digkeit iiber Grund gebildet.

Divichert man durch die gemessene Motorleistung, dann er-halt man die

tkm

PS h

spez. Stredcenleistung Abb. 9 Verband Ruderlage [Grad] Drehgeschw.

[cvs] Lateralplan[m2] _{olanverhaltnis}

Lateral- Drehgeschw.-Verhaltnis (2) X (4) / (1) Drehgeschw.-Verhaltnis No] o 1 ,-, _{3 4 5} 6 ,Dr. Geier' Marseille" 16,620,0 0,437 0,500 415 421 1,0 1,014 0,0263 0,0253 104 100 ' h""knal. ----t t.7-TT TT :TT, -,- linSrAlan-Rotlxrd4mt blsrMonnh i ITT "u1SIMPORMI '.-;-- ' 4 , -lialgilll El 11111111014 MIIIII 111-.

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Streckenleistung Lq. tkm

Setzt man bei groBen Entfernungen, z. B. Rotterdam

Homberg oder Homberg Mannheim statt der gemesssenen

Fahrgeschwindigkeit iiber Grund die

Durchschnittsgeschwin-digkeit im Landverkehr auch Reisegeschwindigkeit

ge-nannt tin, dann erhalt man eine Aussage iiber die Trans-portleistung bzw spezifische Transportleistun.g der Einheit.

Da sie sich jedoch nur auf technische Maf3e aufbaut und nicht

die beim Schienenverkehr z. B. in Anrechnung kommenden

Umlaute" berucksichtigt, soil dieser

Verkehrsleistungs-begriff mit angenaherter Transportleistung" bezeichnet

werden. In der Tabelle auf S. 260 sind die errechneten Werte

der vier genannten Leistungskategorien fiir den Verband

Dr. Geier" zusammengefaBt. Die grol3en Stredcen werden einmal ohne Nachtruhe, einmal mit Nachtruhe durchfahren. In der vorletzten Zeile ist die Stredce RotterdamKöln

her-ausgezogen. Diese ,Streckenbewertung ist insofern

inter-essant, weil sie einen Vergleich zu Aussagen zulafit, die auf Grund von Modellversuchen in der 62. Mitteilung der VBD

[4] vorgenomrnen wurden. Hier ist fiir das schiebende

Motor-giiterschiff gleidier GrOBe eine Kennzahl von 27 tkm/PSh

genannt. Die GroBversuche ergaben 27,35 ticm/PSh, eine

Ab-weichung, die zeigt, daI3 die beim Modellversuch iiblichen

Korrelcturwerte der VBD fur Verluste durch Navigation,

Strom und Gefalle eine recht genaue Abschatzung darstellen.

Die letzte Zeile der Tabelle enthalt die Kennzahlen des

Verbandes

mit dem daneben gekoppelten

Sthleppkahn

Nixe". Hier ist aus hydrodynarnischen Griinden em n starker Gesdiwindigkeitsabfall an verzeichnen, der auch verkehrs-leistungsmaf3ig Idurch das groBere Ladungsgewicht nicht ausgeglichen werden kann. Dieses schlechte Ergebnis gibt

Veranlassung, nochmals auf etwaige grOl3ere

Schubfor-mationsmaBe hinzuweisen: Irn Gegensatz zu auslandischen

Erfahrungen sind leistungsstarkereSchubforrnationen auf dem

Rhein nur durch groBere Lange, nie durch grof3ere Breite an

erreichen. (Siehe hierzu audi die Ergebnisse der 51.

T'a ke 1,1v.

Spezifische Streckenleistung,,und angenaherte spezifische Tpansportleistung mit dem Motorgiiterschiff-Schubverband

Far den Verband mit MS Dr. Geier" ergeben sich

bei-spielsweise auf der Stredce Emmerich-Duisburg be! voller Abladung folgende munittelbare Vergleichswerte:

Rheinabsdinitt (Ortsbezeichnung) Lange [km] Fahr- zeit [h] Leistg. Ladg. [PS] Itl [In] vim [km/h] spez. Streckenleistung Nst [tkrn/PSh] angen. spez. (ohne .v [Ion/h]

0

Transport!. Nachtmhe) NT' [tkrn/PSh] angen. spez. v [km/h] (mit Nachtruhe) Transportl. _{NT, [tkm/PSh]} Rotterdam-Homberg Rotterdam-Zaltbommel 220 72 23 6 1025 1025 1 .2965 12,00 29,70 9,56 27,70 7,86 23,30, Zaltbarnmel-Grenze 78 8 1025 267 9,75 28,20 Grenze--Homberg 70 8 1025 8,88 25,68 Romberg-Mannheim 356 '42 1019 8,47 24,63 7,58 22,02 Romberg-Köln Koln-Salzig 92 ₁₂₂ 11 14 1007 1013 2965 8,36 871. 24,61 25,50 Salzig-Geisenheim 43 6 1033 2'67 7,17 20,57 Deisenheim-Mannheim 99 11 1022 9,99 28,72 Rotterdam-Homberg 220 26 1002 i 8,46 17,16 7,10 14,40 Rotterdam-Zaltbommel 72 6 1002 ' 2034 12;00 24,37 Zaltbommel--Grenze 78 9 1002. I 2,03 -8,78 17,82 Grenze-Homberg 70 10 1002, ' 7,00 16,35 Homberg--Mannheim 356 48 996 1 7,42 15,16 6,72 13,71 Homberg-Koln ' 92 13 985 7,08 14,61 Koln-Sa1zig 122 16 990 2034 7,73 15,46 Salzig-,-Geisenheim . 43 8 1010 2'03 5,38 10,92 . Geisenheirn Mannheim 99 11 1000 9,00 18,31 Rotterdam-Koln 312 33 1025 2965 9,46 '27,35 9,18 26,53 8,00 23,15 2,67 Ian .803-794 9 2 1/4 1032 4308 4,00 17,23 Dr. Geier, SK 5, Nixe 2,67 Formationen (Schiffsnamen): Streckenleistung Rkin/h] spezifische Streckenleistung [ticm / PSh] Rangfolge Dr. Geier" allein 17.16 19,06 3 Dr. Geier" SK 5" 25.95 25,68 1' Dr. Geier" + Gottfried-Wilhelm" 41.30 21.45 2

(2 gleiche Verbande nebeneinander)

Dr. Geier"

SK 5" + Nixe"

17.80

17,23

7. Ermittlung der Fortbewegungs- und Transportkosten Gemaf3 der in Mitteilung [6] entwidcelten Gedankengange 1st es naheliegend, an den 1SchluB betriebstechnischer Untersuchungen auch Transportkostenermittlungen zu stellen.

Bei sinnvoller Gegeniiberstellung ihrer Anteile laBt sich dar-aus em n operativer Einsatzplan entwickeln, der es im vordar-aus gestattet, die Ertrage der entsprechenden Reisen mit verhalt-nismaBig groBer Genauigkeit anzugeben. Dazu 1st notig:

Die Erfassung der wesentlichsten Kosten, Die Kenntnis des technischen Zahlenmaterials der Fahrzeuge,

Die Ausarbeitung eines Vergleichsschemas.

Wahrend die Zuladung, die durchschnittliche Fahrzeit, die Fortbewegungskosten und die Verkehrsleistung auf Grund

der Versuchsergebnisse sehr leicht bestimmhar sind, eine groBe Allgemeingiiltigkeit besitzen und vom Techniker"

allein beurteilt werden konnen, 1st die Hohe der festen oder konstanten Kosten allerdings nur von der kaufmannischen Leitung des Betriebes zu erfahren. Sie 1st, je nach Umfang

des Untemehmens, selu verschieden. Um trotzdem zu

brauch-baren Aussagen zu gelangen, muB man versuchen, auf grafi-schem Wege das Zusammenspiel aller am Umlauf beteiligten Einzelgrof3en zu erfassen und die Ergebnisse in einem mog-lichst allgemeingiiltigen Nomogramm gegeniiberzustellen! 7.1 Feste oder konstante Kosten

Zu den konstanten Kosten eines Betriebes gehoren:

die Abschreibungen,

die laufenden Unterhaltungen, die Lohnkosten und Sozialabgaben,

die Betriebskosten,

die Umlagen (Unfall, Umsatz und Teile der Riiddagen), die Handlungsunkosten.

Sie werden nur von Jahr zu Jahr ermittelt und im internen-JahresabschluBbericht aufgefiihrt. Aus der Gesamtsumme er-halt man bei Kenntnis des Betriebsmittelbestandes den Anteil

für das zu untersuchende Fahrzeug bzw. den Verband. Im

[^Pand

-3000

2500

2000 Forthevreounesrtg, pro.Fahrstunde und

Antriebstaistung

[Mini 2000-18r 1600 1400 72?0

10M] 10000 9000 8000 7000 60

Umrechnung der standlichen Kos te

lagekosten 1 000 350 300 250 gio TOO 150

-Feste Kooten pio )rthrie no-ch. betriebtichern Aufwang in Abhtingigkeit von ,der produktiven Fahrzeit

100

Togo

---

600

sae° 40b0 310 2000

Fall Dr. Geier" diirften die konstanten Kosten etwa bei 0,4

Millionen DM / Jahr liegen. Urn aber einen groBeren Bereich

iiberstreichen zu konnen und damit auch fiir andere ahnliche Verbande Giiltigkeit zu erlangen, teilt man in etwa um 0,1 Millionen DM differierende Betrage. Diese Betrage werden

durch im Kalenderjahr mogliche produktive Fahrstunden,

z. B. 500, 1000, 1500 usw., geteilt Darnit liegen die MaB-stabe und Parameter eines Diagrammes fest,

das man in

diesem Fall als II. Quadranten des obengenannten

Nomo-gramms verwendet. In Abb. 10 (links oben) erscheinen diese Parameter als diinne Linien.

7.2 Fortbewegungskosten

Wie in [6] ausfiihrlich erlautert, erhalt man die

Fort-bewegungskosten hinreichend genau, wenn sie als Funktion des Treibstoffverbrauchs berechnet werden. Nach Hartung betragt der Zuschlag beim schiebenden Motorgiiterschiff ca.

200/o, wenn der Tonnenpreis mit 170, DM angenommen

wird. Aus den Ergebnissen der Treibstoffverbrauchsmessun-gen in Abhangigkeit von der Motorleistung Ne ensteht also der zweite Kurvenzug, der im Nomogranun aus technischen

Griinden ebenfalls im II. Quadranten als didce Linie

er-scheint. Der BewertungsmaBstab befindet sich unmittelbar

dariiber.

7.3 Transportkosten

Die gesamten Transportkosten konnen nun dem in

Tell-bereichen oben erwahnten Ncanogramm, Abb. 10, entnommen

werden. 1m Gegensatz zu [6] sind diesmal im I. Quadranten zwei unterschiedliche Wasserstande ausgewertet worden.

Und zwar im ersten Fall: noch ausreichendes Mittelwasser

(MW) mit voller Abladung = 3000 t Ladung im zweiten

Fall annahernd mittleres Niedrigwasser (MNW) mit

wasser-standsgerechter Abladung von ca. 2000 t. Die

Kurven-charakteristik selbst wird den Propulsionsversudien

ent-nommen und auf Durchsdmittsgeschwindigkeit der einzelnen

Stredcen bezogen. Die Leistungen wurden von 1100 nach

1200 P'Se extrapoliert! 2 40 30 '2a ampi Abb. 10 706. Beitpiet (Or 900 800- -10 20 30 <0 -50 - -80 Durohschniftroeschwindiggla einerMatorgutersehIll-Schubvertgands

bOi MIVW mit 20001 Lrrdung.

be/MW mit 3000 Ladung

!Air die Strecken Rotterdam-Duisburg 'und Duisburg-Mannheim

StT-eck's end Fe?, rze7it

Rottd.-DcAburg Duisburg -Mern.h., 1500 -1000 soo k _vo[km1h] 10

Der IV. Quadrant enthalt die einzelnen Fahrzeiticurven. Sie gehoren einerseits zur 'Strecke RotterdamDuisburg,

an-dererseits zur Stredce Duisburg--Mannheim. Der /I.

Qua-drant client zur Umredmung der spezifischen Kostenanteile in die Transportkosten.

An einem Beispiel soil die Anwenclung dieses

Betriebs-nomogramms" erlautert wen:len: Ein

Motorgaterschiff-Schub-verband, dessen Durchschnittsleistung mit 1020 PSe

ange-geben wird, soil einen Veiband niit 3000 t Zuladung Von

Duisburg nach Mannheim befardern und gestrecict durchs

Gebirge fahren. Aus dean.Nomograma:n entnirnrnt man

beider-seits der Leistungsskala (I. Quadrant links) die

Fortbe-wegungskosten mit 32,50 DM/h und die

Durchsdmitts-gesdiwincligkeit. Sie .betragt 8,4 km/h. Die Verlangerung der

Geraden, am Parameter des Zielortes gespiegelt, zeigt eine Fahrzeit von 42 Stunden. Die Fortbewegungskosten fax diese 42-Stunden-Reise erhalt man nunmehr clutch Spiegelung an

derjenigen Geraden im III. Quadranten, die dem gleichen

Betzag der stun lichen Fortbewegungskosten zugeordnet ist in dieser° Fall also 32,50 DM. Die Summe wird mit rund

1400, DM abgelesen.

Die fasten Kosten sollen 0,4 Millionen DM/Jahr betragen, die produktive Fahrzeit 2000 ,Stunden. Der Parameter 0,4 im

Quadranten zeigt Kostenanteile von 200, DM/h. Zur Umrechnung findet man auch cliesen 200-DM-Strah1 im

Quaclranten und erhalt in Fortsetzung der vorangegange-nen Kostenbestirnmung fiir die Fortbewegung jetzt

ent-sprechend der gefundenen Fahrzeit die Belastung der Fahrt durch die festen oder konstanten Kosten mit 8400, DM.

Dies sinci die reinen Transportkosten olme Umschlag und Speditionsanteile, die sich aus den exakten Begriffen der

be-triebstechnischen Untersuchungen und den geschatzten Kosten

der betreffenden Reederei ergeben Wiirden. Die

Ausgangs-werte zur Ermittlung der Wegekosten bei Benutzung des

Nomograrnms sind also:

die durchschnittlich aufgewendete Motorleistung des Motorgiiterschiffes (ca. 950/ der ,Nennleistung), die Ladung des Motorgaterschiffes und des Kahnes,

die festen Kosten des Motorgiiterschiff-Schubverbandes,

die produktive Fahrzeit pro Jahr.

8

Mit diesern letzten Abschnitt wurde nicht nur em n gangbarer

Weg gewiesen, wie man recht nahe an die Erfassung der technisch bedingten Wegekosten gelangen kann, sondem

Moth gezeigt, wie eng die Technik mit der Wirtschaft ver-bunden ist.

Zusammenfassung

Mit dem Motorgaterschiff-Schubverband Dr. Geier" der Mannesmann-Reederei wurden auf der Strecice Rotterdami--Mainz Versuchsfahrten ausgefiihrt und dabei vielseitige tech-rasche Kennzahlen gewonnen, die nicht nur Einblick in das

fahrdynamische Verhaiten. gestatten und Vergleiche mit

MO-dellversuchsergebnissen ermoglichen, sondem auch

betrieb-techriische Erkenntnisse vermitteln, mit deren

zweckgebunde-per Anwendiing der verlcehrsWirtschaftliche Nutzen des

schiebenden Selbstfahrers" besser zu iibersehen ist als ads diesbezliglichen Erorterungen ohne technische Ketinzahlen. Die Darstellung der Versuchsergebnisse erfolgt in leicht lesbaren, iibersichtlichen Diagrammen und endet in einerii zusammenfassenden Nomog,ramrn, mit dem far diese EinhO verbindliche Transportkosten-Erhebungen angestellt werden konnen. Far andere, ahnliche Verbande dagegen kann sie

Muster" dienen.

Literaturangabe

H elm: Der Stand der technischen Entwiddun.g urn'

Binnenschiffbau". HanSa, Heft 27/28/1957

Helm: Grenzen der Wirtschaftlichkeit schlep-perkier Selbstfahrer von Typ ,GUstav Koenigs'". Schiff und

Hafen, Heft 12/1956

Hartung: Nene Technik in der Binnenschiffahrt"I

Jahrbuch der STG 1959

[ 4 ] S c h al e : Neuzeitliche Schiffsverbande fiir den

Massenguttransport auf BinnenwasserstraBen". Hansa, Heft 1211963

[ 5 ] S c h ale : Systematische Widerstancls- und Pro-pulsionsuntersudningen an verschiedenen Schubbooten mid Schubleichtem im Verband sowie die Gegeniiber-stellung des Schleppleistungsbedarfs fiinfzehn

unter-schiedlicher Schubformationen". Hansa, Heft 18/1962

(Im Heft sind einige Tabellenspalten und Bildunter-I

schriften

vcrtausdit, man beziehe bei Bedarf denI

Sonderdruck von der VBD selbstp

[ 6 1 is ch al e :,Naturgrofie Versuche mit 'Schubverbanden auf dem Rhein em n Beitrag zu Fahrdynamik und

Betriebstechnik der Schubverbande". Schiff und Hafen,

Heft 11/1964.

;

Die Wegekosten betragen also 1400, DM

± 8400, DM

9800, DM

9800, DM

Auf die Tonne umgelegt: - 3,26 DM