Interaktion von Schiff, Fender und Kai unter kritischen Anlegebedingungen

Die Anforderungen an Containerhäfen steigen laufend mit der Größenentwicklung der Frachtschiffe. Speziell für die Bemessung der Kaikonstruktion bedeutet dies, dass immer größere Geländesprünge zu realisieren sind und sich die Einwirkungen mit der Schiffsgröße ändern, welche durch Wind- und Wellenbelastung auf das vertäute Schiff oder durch den Anlegevorgang auftreten. Im Rahmen dieser Arbeit wird näher auf das Thema der Einwirkungen beim Anlegevorgang eingegangen. Von wesentlicher Bedeutung sind hierbei die Fender, welche das Bindeglied zwischen Schiff und Kaimauer darstellen und maßgeblich die auf die Kaimauer wirkenden Kräfte beeinflussen. Ein Containerschiff legt nicht exakt parallel an, sondern trifft zunächst mit Bug oder Heck gegen einen Fender. Dieser absorbiert während der Belastung einen Teil der kinetischen Energie des Schiffes. Im Übergang von Be- zu Entlastung wird die größte Kraft auf die Kai mauer übertragen. Das Kraft-Verformungsverhalten eines Fenders ist bei Be- und Entlastung unterschiedlich. Be- und Entlastungskurve bilden eine Hysterese und die absorbierte Energie wird teilweise dissipiert. Die nach dem Be- und Entlastungsvorgang verbliebene Restenergie wird während des Entlastungsvorganges wieder in kinetische Energie umgewandelt und das Schiff wird zurückgestoßen. Im Rahmen dieser Arbeit wird die Interaktion des anlegenden Schiffes mit einem Fender hergeleitet und anschließend die Auswirkung des Rückstoßes auf den Anlegevorgang untersucht.