Schwimmende Anlagen zur Lagerung gefährlicher Stoffe mit einer Einführung in die Hydrostatik von schwimmenden Anlagen

Abstract

Die Diplomarbeit -Schwimmende Anlagen zur Lagerung gefährlicher Stoffe mit einer Einführung in die Hydrostatik von schwimmenden Anlagen- behandelt neben der Hydrostatik schwimmender Anlagen auch die rechtlichen Aspekte von schwimmenden Anlagen zur Lagerung gefährlicher Stoffe. Anhand des Archimedischen Prinzips sowie der Momentenbilanz und Gleichgewichtsbedingungen lässt sich eine Stabilitätsbetrachtung für Schiffe aber auch sinngemäß für schwimmende Anlagen durchführen. Dabei empfiehlt es sich, zwischen kleinen Neigungswinkeln kleiner gleich 5 Grad und größeren Neigungswinkeln größer 5 Grad zu differenzieren. Die Berechnungen in Zusammenhang mit Winkeln kleiner gleich 5 Grad können unter vereinfachten Annahmen erfolgen. Eine Stabilitätsbetrachtung mit Krängungswinkeln größer 5 Grad sollte hingegen nach einer exakten Berechnungsmethode erfolgen, da hierbei die aus einer etwaigen Vereinfachung resultierenden Abweichungen nicht mehr als vernachlässigbar einzustufen wären. Im Rahmen einer Stabilitätsbetrachtung ist das sogenannte aufrichtende Moment eines Schiffes von zentraler Bedeutung, wobei in der Praxis in der Regel mit aufrichtenden Hebeln gearbeitet wird. Dabei werden die jeweiligen aufrichtenden Hebel über den zugehörigen Krängungswinkeln als sogenannte Hebelarmkurve grafisch dargestellt. In die Überlegungen im Rahmen einer Stabilitätsbetrachtung werden auch stabilitätsgefährdende Faktoren miteinbezogen, wie beispielsweise Belastungen durch Wind und Eis, übergehende Ladung oder hängende Lasten. Die Errichtung, der laufende Betrieb sowie die Wartung schwimmender Anlagen sind in Österreich vor allem im Schifffahrtsgesetz sowie in der Schifffahrtsanlagenverordnung reglementiert. In Zusammenhang mit der Lagerung gefährlicher Güter auf schwimmenden Anlagen sind vor allem die ADN-Verordnung sowie das österreichische Gefahrgutbeförderungsgesetz maßgeblich.

This Master Thesis -Floating Constructions for the Storage of Dangerous Goods with an Introduction to the Hydrostatics of Floating Constructions- consists of two major parts. The first part basically deals with the hydrostatics of floating constructions. By making use of the Archimed-s Law as well as the equilibrium of the moment due to the gravitational force and the upsetting moment, it is possible to calculate and identify a ship-s respectively a floating construction-s stability in general. It should be taken into consideration that it will be necessary to differentiate between heeling angles less or equal than 5 degrees and angles higher than 5 degrees. When calculating with angles amounting less or equal than 5 degrees it is possible to use simplifications. However, with heeling angles higher than 5 degrees one should always use an exact method to identify the ship-s stability. When it comes to a stability analysis, the so-called upsetting respectively righting moment and heeling moment play an essential role. In practice, it is more common to calculate a ship-s stability by using heeling levers and upsetting respectively righting levers. The ship-s stability can be visualized by using the so-called righting and heeling arm curve. When calculating a ship-s stability one always has to take into consideration that factors such as transverse shift of loads, crowding of people, partially filled tanks, wind and ice can trigger off heeling moments. The second major part of this Master Thesis provides the reader with a comprehensive overview on the legal facts in connection with the construction, the usage as well as the maintenance of floating constructions. The Austrian legislator regulates the major legal matters concerning floating constructions in the so-called Austrian -Schifffahrtsgesetz- as well as in the Austrian -Schifffahrtsanlagenverordnung-. When it comes to storage of dangerous, liquid and flammable goods, the -Council-Directive laying down technical requirements for inland waterway vessels and repealing Council Directive 82/714/EEC- and the Austrian -Gefahrgutbeförderungsgesetz- are applicable.