Erdkrümmung musste bei der Fahrbahnvermessung der Hamburgischen Schiffbau-Versuchsanstalt berücksichtigt werden.
Auf die Genauigkeit kommt es an: Im 300 Meter langen Schlepptank testet die Hamburgische Schiffbau-Versuchsanstalt GmbH (HSVA) bis zu 6 Tonnen schwere, maßstabsgetreue Schiffsmodelle. Sie werden von einem 55 Tonnen schweren Schleppwagen gezogen, der auf Schienen rechts und links des Tanks fährt. Für exakte Testergebnisse ist ein optimales Fahrverhalten des Schleppwagens auf einwandfreien Schienen notwendig. Konecranes hat deshalb – unter Berücksichtigung der Erdkrümmung – die 300 Meter lange Fahrbahn sowie die Laufradstellungen des Schleppwagens mit RailQ vermessen.
Die Hamburgische Schiffbau-Versuchsanstalt GmbH (HSVA) zählt zur weltweiten Spitze im Bereich der hydrodynamischen Forschung und berät Werften, Reeder und Konstruktionsbüros. Die HSVA mit 90 Mitarbeitern und Sitz in Hamburg verfügt über hochmoderne Prüfeinrichtungen für die präzise Optimierung von Schiffsmodellen, Produkten und Verfahren. Dazu zählt auch der 300 Meter lange und 18 Meter breite Schlepptank, in dem 6 bis 12 Meter lange, individuell angefertigte Schiffsmodelle im Maßstab von 1:6 bis 1:40 unter möglichst realen Bedingungen getestet werden. Ein elektrisch angetriebener Schleppwagen mit rund 55 Tonnen Gesamtmasse, der auf Schienen rechts und links des Tanks fährt, zieht die Modelle auf ihrer simulierten Fahrt durchs Wasser. Um ein optimales Fahrverhalten des Schleppwagens und damit exakte Testabläufe zu gewährleisten, sind einwandfreie Schienen notwendig. Die HSVA hat deshalb Konecranes, den weltweiten Spezialist für Kran- und Hebetechnik und den dazugehörigen umfänglichen Service, beauftragt, die Fahrbahn präzise und mit möglichst geringer Stillstandzeit für den Testbetrieb zu vermessen.
Konecranes verwendet für exakte und zeitsparende Vermessungen von Kranbahnen das RailQ-System. RailQ ist ein einzigartiges Vermessungsverfahren, bei dem Konecranes eine selbst entwickelte ferngesteuerte Roboterlaufkatze (RoboRail) auf der Laufschiene einsetzt. Das Vermessungsgerät sendet Laserstrahlen, die ein 360 Grad-Multitrack-Prisma mit Präzisionsspiegeln reflektiert und an das Gerät zurücksendet. Die Analyse- und Visualisierungssoftware verarbeitet die empfangenen Informationen und erzeugt interaktive Berichte, die die Identifizierung der Problembereiche wesentlich erleichtern. Bei der Bahnvermessung für die HSVA hat sich Konecranes mit RailQ flexibel den besonderen Verhältnissen der Fahrbahnumgebung angepasst – denn nicht nur wegen der Länge der Bahn war diese Messung ein besonderer Auftrag: Während Konecranes ähnliche Strecken von bis zu 1,6 Kilometer Länge exakt messen kann, stellte das Wasser im Innern des Tanks eine große Herausforderung dar. „Wir brauchten für die Messung über den wassergefüllten Tank hinweg eine besondere Lösung, damit die einzelnen Messungen nicht von der Reflexion des Wassers gestört wurden. Deshalb haben wir hier nicht mit RoboRail, sondern mit RailQ und einer Spiegeltechnik gearbeitet. Die Spiegel wurden dabei jedes Mal manuell erfasst“, erläutert Winfried Hitz, CRS Inspector bei Konecranes.
Für ein exaktes Messergebnis musste zudem die Erdkrümmung berücksichtigt werden – bei einem Messabstand von jeweils 0,6 Metern. „Das von Konecranes angewandte Messverfahren ist deutlich schneller und effizienter als die äußerst langwierigen Verfahren, die wir in der Vergangenheit verwendet haben“, sagt Jürgen Oellers, Head of Department Tank Operation bei der HSVA.
Messung im Drei-Schichtenbetrieb: Tag – Nacht – Tag
„Weil die Bahn eigentlich immer genutzt wird, ist Zeit unsere größte Herausforderung“, erklärt Jürgen Oellers. Um die Stillstandszeit der Teststrecke zu minimieren, hat Konecranes bei der Vermessung der Bahn im Schichtbetrieb gearbeitet. „Zwei Teams haben in einer Nacht- und zwei Tagschichten gemessen“, ergänzt Winfried Hitz. Gemessen wurden die Geradlinigkeit, die Höhenlage der einzelnen Schienen, die Spannweite und die Höhenlage der Schienen zueinander. Der Ist-Zustand der Fahrbahn ist in einem 2D-Messprotokoll als CAD Zeichnung dargestellt, die als Grundlage den Abschlussbericht der geometrischen Analyse unterstützt. Mit diesem abschließend erstellten CRS Runway Report verfügt die HSVA nun über ein ausführliches Gesamtbild des Ist-Zustands der Fahrbahn. Anhand der Messergebnisse, verbunden mit der abschließenden Bewertung von Konecranes, kennt die HSVA den Status der einzelnen Schienen und weiß, wo genau langfristig Änderungen zur Optimierung der Fahrbahn vorgenommen werden müssen.
Nicht nur die Fahrbahn, sondern auch der Zustand der Laufradstellungen hat einen direkten Einfluss auf das Fahrverhalten des Schleppwagens. Deshalb wurden die Laufräder mit 1,7 Meter Durchmesser geometrisch vermessen. Auch bei der Vermessung der Laufradstellungen ist der aktuelle Zustand in einem 2D-Messprotokoll als CAD Zeichnung dargestellt. Die Korrekturen auf Basis der ersten Messung wurden in einer zweiten Messung überprüft, um ein optimales Fahrverhalten des Schleppwagens zu erzielen.
Regelmäßig ausgeführte Inspektionen und die Bewertung der Ergebnisse garantieren hohe Sicherheit, Zuverlässigkeit und Verfügbarkeit der Anlagen. Konecranes bietet dafür mit der Kranbahnvermessung RailQ, der Seilinspektion RopeQ oder der Zuverlässigkeitsanalyse CRS für Hebezeuge und Krananlagen moderne, effiziente und erprobte Verfahren.
Weitere Informationen:
Winfried Hitz
CRS Inspector/Sen. Engineer
Tel.: +49 (0)511 7704-277
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