Planung, Entwicklung und Bau der kombinierten Eisenbahn-, Auto- und Fahrgastfähre KARL CARSTENS

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Planung, Entwicklung und Bau der kombinierten Eisenbahn-, Auto- und Fahrgastfähre KARL CARSTENS	Tilbage til forsiden
Von: Carsten Watsack, Ilsede	Dato: 03.10.2013
Das ehemalige Bundesbahn-Fährschiff KARL CARSTENS wurde 1986 zwischen Puttgarden und Rødby in Dienst gestellt. Es galt als wichtige Komponente der Vogelfluglinie, die eine starke Bedeutung im Eisenbahnverkehr zwischen dem europäischen Kontinent und den skandinavischen Ländern besitzt. Hinzu kamen in den achtziger Jahren weitere wichtige Investitionen wie das zwischen Deutschland, Dänemark und Schweden vereinbarte DanLink-Konzept. Auf direkter Verlängerung der Vogelfluglinie lag die Eisenbahnfährverbindung Helsingør-Helsingborg und galt als Nadelöhr. Die Attraktivität dieses Weges war somit eingeschränkt. Um die Kapazitäten wirksam zu vergrößern, schuf man eine etwas südlichere gelegene Eisenbahngüterverbindung zwischen Kopenhagen und Malmö mit Namen DanLink. Das Fährschiff KARL CARSTENS ist also zusätzlich als Komponente des DanLink-Konzeptes zu sehen. Verkehrstechnische Überlegungen zum Bau der KARL CARSTENS In der Vereinbarung zwischen Deutschland und Dänemark zur Schaffung der Vogelfluglinie Puttgarden-Rødby heißt es: „Die beiden unterzeichneten Minister sind der Auffassung, daß der Ausbau der Vogelfluglinie von der größten Bedeutung ist und daß es nur ein gemeinschaftliches Anliegen der Bundesrepublik Deutschland und Dänemarks sein kann, eine Verbindung von solcher Kapazität herzustellen, wie sie der europäische Verkehr erfordert.“ Die beiden Bahnverwaltungen Deutschlands und Dänemarks waren aus diesem Grund aufgefordert, zur Erreichung des genannten Zieles Fährschiffe auf dem Fehmarnbelt einzusetzen. Dabei ging es um die Trajektierung von Eisenbahn- und Straßenfahrzeugen. In einem gesonderten Übereinkommen, in dem die Modalitäten des von der Deutschen Bundesbahn und den Dänischen Staatsbahnen partnerschaftlich betriebenen Fährverkehrs geregelt wurden, war ein Naturalausgleich bei der Kostenverteilung festgelegt. Dieser Naturalausgleich war immer dann gegeben, wenn beide Bahnen gleiche Leistungen vollbringen. Als Leistung galt in diesem Zusammenhang die von den Fähren durchgeführten Fahrten, also die Kapazität der jeweils eigenen Flotte. In Der Praxis kam es zu Abweichungen. Dem mehrleistenden Partner mußten durch die minderleistende Bahn jährliche Ausgleichszahlungen geleistet werden. Als Maß für die gegenseitige Berechnung wurde die „Verrechnungs-PKW-Einheit“ = VPE verwendet, die zwischen beiden Bahnen festgelegt wurde. Ferner gab es eine sogenannte „Tarifgrenze Mitte See“, die auf der Einnahmeseite zur Teilung von je 50 % der Verkehrseinnahmen führte. Ausgenommen davon waren aber die Pachteinnahmen der an Bord befindlichen Servicebetriebe. Kosten für dieses Leistungsangebot übernahm jede Bahn selbst, ebenso kamen ihr alle Einnahmen zugute. Allerdings war im Übereinkommen das Niveau des Warenangebotes auf den Schiffen ebenfalls geregelt. Es mußte eine gute Qualität mit nachfragegerechten Waren- und Dienstleistungsangebot vorgehalten werden. Im Laufe der Jahre nun verschob sich das Kapazitätsangebot beider Bahnen zugunsten der DSB, die über weit mehr VPE verfügte als die DB. Im Jahre 1982 sah die Situation folgendermaßen aus: Deutsche Bundesbahn insgesamt 841 VPE, zusammensetzend aus - FS THEODOR HEUSS (gebaut 1957), 380 VPE - FS DEUTSCHLAND (gebaut 1972), 461 VPE Dänische Staatsbahnen insgesamt 1405 VPE, zusammensetzend aus - M/F DANMARK gebaut 1968), 459 VPE - M/F PRINS HENRIK (gebaut 1974), 473 VPE sowie als Verstärkung für den Sommer-Saisonverkehr (später Ganzjahresverkehr) - M/F DRONNING MARGRETHE II (gebaut 1973), 473 VPE Dieses Defizit führte zu immer größeren Ausgleichszahlungen der DB an die DSB (1985 etwa 5,5 Mio. DM) Hinzu kamen große Umsatzeinbußen aus dem Servicebereich des alten Fährschiffes THEODOR HEUSS, das mit den jüngeren Fähren kaum noch mithalten konnte. Es ging also darum, gleichwertige Verhältnisse zwischen den beteiligten Bahnen zu erreichen. Dazu mußten jedoch ersteinmal Ausgangswerte ermittelt werden, auf deren Basis dann die Abhilfemaßnahmen entwickelt werden konnten. 1983 führte die Bundesbahndirektion Hamburg eine Analyse zur Ermittlung von Schwachstellen auf der Fährlinie Puttgarden-Rødby durch. Ergebnis war schließlich, dass die THEODOR HEUSS als Wurzel allen Übels herauskam. Folgende gravierende Negativpunkte ergaben sich aus dem Einsatz der alten HEUSS: 1) Zu geringe Kapazität für die aktuelle Nachfragesituation. Folge: Die Deutsche Bundesbahn mußte die Kapazitätsvorteile der DSB durch jährliche Ausgleichszahlungen neutralisieren. 2) Weniger Akzeptanz des Schiffes am Markt. Folge: Umsätze aus dem Servicebereich, gemessen am Passagieranteil, waren rückläufig und führten zu großen Einnahmeverlusten für die Bundesbahn. 3) Aufgrund des fast 30-jährigen Alters der Fähre wurden überproportional steigende Instandhaltungskosten nötig. Folge: Hohe Instandhaltungskosten für die Bundesbahn. Um diese aufgeführten Schwachstellen zu beseitigen, wurden von der DB folgende Modelle untersucht: 1) Modernisierung der THEODOR HEUSS. 2) Charterung eines Ersatzfährschiffes für die THEODOR HEUSS. 3) Neubau eines Eisenbahnfährschiffes aus Eigen- oder Fremdfinanzierung. Eine weitere Studie der Bundesbahndirektion errechnete als praktikabelste Lösung den Einsatz eines Neubaus und damit den Ersatz der THEODOR HEUSS. Das notwendige Kapital sollte in Selbstfinanzierung aufgebracht werden. Vor allem wurde im Zuge der Schwachstellenanalyse deutlich, daß eine rasche Verwirklichung des Neubaus erforderlich war, denn die Marktsituation im deutschen Schiffbau ließ einen Baupreis von unter 100 Millionen DM erwarten. Zudem stellte die Bundesregierung in Bonn eine Reedereihilfe in Form eines Zuschusses von 12,5 % in Aussicht.	Læs mere her: Historien om DanLink "Die Geschichte der Vogelfluglinie", Auszug aus dem Buch, Anhang DanLink DSB Færgeåret 1986 DSB Færgeåret 1987 DanLink Jernbanefærger på Øresund DanLink Jernbanefærger på Østersøen Internet link:
Planung und Auftragsvergabe
1983 wurde der Wunsch der Bundesbahndirektion Hamburg, über den Neubau eines Eisenbahnfährschiffes für die Route Puttgarden-Rødby, dem Vorstand der Deutschen Bundesbahn in Frankfurt am Main vorgetragen. Noch im gleichen Monat entsprach die Leitung des Unternehmens diesem Antrag und erteilte einen Planungsauftrag. Innerhalb der Bundesbahndirektion Hamburg wurde eine Projektgruppe „Fährschiffneubau“ ins Leben gerufen, dessen Leiter der Geschäftsführer der Fährbetriebe Vogelfluglinie wurde. Der Auftrag lautete, die erkannten Schwachstellen innerhalb des vorgegebenen Budgets von 100 Mio. DM zu beseitigen. Dieses sollte durch den Bau eines modernen und zukunftssicheren Eisenbahn-, Auto- und Fahrgastfährschiffes erfolgen. Die Hauptabmessungen des Schiffes wurden mit dem Partner DSB abgestimmt. Grundsätzliche Frage war, ob von der festgelegten Schiffsbreite 17,70 m abzuweichen und die sogenannte „breite Fährschiffsgeneration“ 23,70 m einzuführen sei. Derartige „breite“ Eisenbahnfähren verkehrten ab 1981 auf dem Großen Belt für die DSB. Hier hatte man neue Anleger geschaffen und war von der 1883 eingeführten Breite 17,70 m erstmals abgewichen. Für die Vogelfluglinie jedoch vereinbarten man einen solchen Wechsel frühestens für die neunziger Jahre, weshalb man beim Neubau auf die Breite 17,70 m festgelegt war. In Zusammenarbeit mit der Werft Nobiskrug in Rendsburg, die als Ingenieur-Büro tätig wurde, erarbeitete die Projektgruppe der Deutschen Bundesbahn einen Maßnahmenkatalog, der in den Bau der Eisenbahnfähre einfließen sollte. Hinzu kamen die im Laufe der Jahre gemachten positiven Erfahrungswerte, die im Trajektverkehr Vogelfluglinie ermittelt wurden. Schwierigkeiten ergaben sich bei den Hauptabmessungen. Eine Vergrößerung der Kapazität konnte nur über die Vergrößerung der Werte Länge oder/ und Breite oder/ und Tiefgang erfolgen. Die Breite war mit 17,70 m festgelegt, der Tiefgang mit 5,90 m nahezu. Also blieb als einzige wählbare Alternative die Vergrößerung der Länge. Die THEODOR HEUSS war 135,90 m lang, der Neubau sollte 168,68 m Länge erhalten. Dieses war die gerade noch zulässige Schiffslänge in Bezug zur Manövrierfähigkeit des Schiffes in den beiden Fährhäfen Puttgarden und Rødby. Durch den Tiefgang von 5,90 m war auch die künftige Höhe des neuen Schiffes vorgegeben, denn es mußte ein für das Manövrierverhalten günstiges Lateralverhältnis Unterwasser- zu Oberwasserschiff sichergestellt werden. Die mangelnde Kundenakzeptanz des Fährschiffes THEODOR HEUSS sollte beim Neubau die folgenden Verbesserungen finden: • übersichtlicher und großzügig gestalteter Innenausbau • Gestaltung der Einrichtung in Modulbauweise • Verkaufsflächen und Shops auf einem Deck • attraktive Gestaltung der Verkaufsflächen durch freie Quer- und Längsblicke • Kundenführung durch Licht sowie blendfreie Beleuchtung • Nutzung aller Flächen für Werbezwecke • großer Duty-Free-Shop mit rascher Kassenabfertigung in verschiedenen Währungen • eine als Bank ausgelegte Wechselstube, durchgehend geöffnet • moderne Selbstbedienungsgastronomie im System Free-Flow • variabel ausgelegte Konferenzräume mit voller gastronomischer Versorgung • VIP-Lounge für bis zu 8 Personen • Größtmögliches Angebot von Sitzflächen • vergrößerte Fenster • Landgangspforten mit Fenster • abgestimmte Farbgebung in den Treppenhäusern und Decks für einfache Orientierung der Fahrgäste • abschließbare Gepäckstores für Busreisegruppen • Informationsbüro in zentraler Lage für Kundenwünsche • Gastronomie mit kellnerbedienter Restauration. Um die überproportional gestiegenen Instandhaltungskosten und Betriebskosten zu beseitigen, erarbeitete man folgende technische Forderungen: • Reduzierung der Schiffsausrüstung auf das von den Behörden vorgegebene Maß • Verzicht auf Deckshöhe im Autodeck zur Mitnahme von Wohnwagen etc. • Decksaufbauten aus Stahl statt Aluminium • Verzicht auf ein Hängedeck im Eisenbahndeck. Die technischen Komponenten des neuen Eisenbahnfährschiffes sollten möglichst wartungsarm und instandhaltungsfreundlich sein. Als Maßnahmen erarbeitete man: • jährliche Unterwasserbesichtigungen des Schiffsbodens anstelle von Werftaufenthalten • Anwendung neuer Farbschichtsysteme für optimalen Korrosionsschutz • Konstruktive Voraussetzungen für den schnellen Wechsel von Motoren, ohne Werftaufenthalt Die Wahl des Maschinenantriebes sollte nach den Gesichtspunkten der modernen und zukunftssicheren Antriebstechnik erfolgen, insbesondere: • Maschinenanlage mit sehr hoher Verfügbarkeit • Motorenkonzept, bestehend aus einem diesel-elektrischen Antrieb und Ermöglichung wirtschaftlicher Fahrweise • Möglichkeiten auch für den Betrieb mit Schweröl • Modernste Überwachungsmöglichkeiten des Maschinenbetriebes. Schließlich wurden die nautischen Gesichtspunkte untersucht und in den Maßnahmenkatalog eingearbeitet. Demnach sollte der Neubau verfügen über: • moderne Navigationsanlagen • Bug- und Heckschubanlagen • Fahrtmeßanlage • Propellerauslegung mit optimalem Wirkungsgard für Vor- und Rückwärtsfahrt sowie schnelle Stoppmöglichkeiten. Diese genannten Grundanforderungen der Vorplanung flossen nun alle in die Ausschreibungs-Bauvorschrift, die an insgesamt zehn interessierte Werften in Norddeutschland überreicht wurde. Dabei sollte das Limit von 100 Mio. DM Baukosten keinesfalls überschritten werden. Die Kieler Howaldtswerke machten unter der Berücksichtigung aller wirtschaftliche Aspekte das interessanteste Angebot und sagte die Lieferung eines Eisenbahnfährschiffes für 92,1 Mio. DM zu. Die Entscheidung des Bundesbahn-Vorstandes in Frankfurt fiel deshalb auf die Kieler Werft. Am 23. November 1984 wurde der Vertrag in Kiel unterzeichnet. HDW verpflichtete sich, zum 2. Mai 1986 ein modernes und zukunftssicheres Eisenbahnfährschiff abzuliefern.
Abmessungen des Fährschiffes
Die Werft Nobiskrug ermittelte nach den Vorgaben der Deutschen Bundesbahn die Hauptabmessungen, die sich auf die bereits erwähnten feststehenden Werte von Breite und Tiefgang orientierten. Modellversuche der Hamburgischen Schiffbauversuchsanstalt (HSVA) ergaben die ebenfalls erwähnte Länge von 164,68 m als maximale, noch realisierbare Länge des Schiffsrumpfes in Bezug auf Hafen, Anleger und Manövrierfähigkeit. Folgende Hauptdaten des Fährschiffes wurden realisiert: Länge über alles: 164,68 m Länge Lpp: 159,60 m Breite über Scheuerleisten: 17,70 m Breite über Spanten: 17,35 m Höhe 1. Deck (Eisenbahndeck): 8,15 m Höhe 2. Deck (Autodeck): 13,29 m Höhe 3. Deck (Fahrgastdeck): 15,8 m Höhe 4. Deck (Bootsdeck): 18,55 m Höhe 5. Deck (Peildeck): 21,20 m Tiefgang: 5,92 m Tragfähigkeit (bei T = 5,92 m): 2030 t Displacement (bei T = 5,92 m): 10735 t
Modellversuche und hydrodynamische Auslegung
Während der Versuche der HSVA wurden im Besonderen die möglichen Propellerarten untersucht. Es ging darum, das Schiff auf recht kurzem Wege vibrationsarm aufzustoppen. Neben guten Vorwärtseigenschaften mußten die Propeller über gute Rückwärtsfahreigenschaften verfügen, da in Dänemark über Heck abgelegt und in Puttgarden über Heck angelegt werden sollte. Nach Auswertung aller Versuche entschied man sich für Festpropeller der Firma Ostermann mit 6 Flügeln. Große Aufmerksamkeit richtete man dabei auf die Umsetzung der Leistung in Bremsschub und der zeitlichen Umsetzung dieses Vorgangs. Ergebnis dieser Untersuchungen war eine Vergrößerung der Flügelflächen sowie des Durchmessers. Später führte dieser Umstand während der Probefahrt in Zusammenhang mit der Hinterschiffs-Konfiguration zu nochmals verkürzten Stoppwegen. Dabei verzichtete man zugunsten der Rückwärtsfahreigenschaften auf ca. 1,5 % Wirkungsgrad, was wiederum zu erhöhtem Brennstoffverbrauch führte. Bezogen auf die recht kurze Distanz von 11 sm zwischen Puttgarden und Rødby nahm man diesen Umstand jedoch in Kauf. In der Liniengebung orientierte man sich stark an der 1972 in Dienst gestellten DEUTSCHLAND. Größen Wert legte man auf gute Zuströmverhältnisse und Propellerfreischlag. Um Vibrationen zu vermeiden wurden die Wellen in freitragenden Stevenrohren gelagert. Die Flächen der Ruder – Halbschweberuder am Heck sowie ein Bugruder – paßte man an die vergrößerte Unterwasserlateralfläche an und überprüfte sie durch Manöverversuche. Die beiden Heckruder erhielten je 12,5 m² Fläche, das Bugruder im Vordersteven 21 m². Zusätzlich zu einem Bugruder mit 1600 kW vorn erhielt sollte der Neubau im Heckbereich eine Querschubanlage mit 750 kW erhalten. Dabei sollte sowohl eine Unterstützung der Propeller möglich sein, als auch eine Wirksamkeit ohne die arbeitenden Propeller.
Stabilität
Die als Zweiabteilungsschiff ausgelegte Fähre erhielt eine Unterteilung in 14 wasserdichte Abteilungen. Als Schottendeck wurde das Eisenbahndeck ausgelegt, welches sich in einer Höhe von 8,145 m waagerecht über der Basis erstreckt. Die Untersuchungen wurden auf die drei Tiefgänge 5,30 m, 5,60 m und 5,92 m bezogen und ergaben die folgenden Werte: 5,30 m KG = 7,67 m GM = 0,87 m 5,60 m KG = 7,57 m GM = 0,91 m 5,92 m KG = 7,46 m GM = 0,95 m Der Werftkrängungsversuch ergab, daß alle Kriterien für die Anfangsstabilität und Endschwimmlage eingehalten wurden. Großzügig bemessene Querflutöffnungen verhinderten eine Überflutung im Zwischenzustand, sich ergebene Zwischendecksüberflutungen fielen in den hinnehmbaren Bereich. Die maximal zulässigen Krängungswinkel der See BG wurden mit folgenden Ergebnissen eingehalten: 1. Krängung, entstanden aus dem Zusammendrängen der Fahrgäste (1500 Personen) auf jeweils einer Schiffseite = 5,3° (zulässiger Wert war 10°). 2. Krängung, enstanden aus dem Zusammendrängen der Fahrgäste auf jeweils einer Seite plus die Fliehkraft im Drehkreis = 8,3° (zulässiger Wert war 12°). 3. Krängung, die durch seitlichen Winddruck entstand (Winddruckmoment 0,6 kn/m², entspricht 10 Bft) = 11,4° (zulässiger Wert war 12°).
Klasse und Vorschriften
Der Neubau wurde nach den Vorschriften und unter der Aufsicht des Germanischen Lloyd als dreigleisige Eisenbahnfähre mit Möglichkeit des PKW-Transports und Fahrgasteinrichtungen erbaut. Das Klassezeichen lautete: GL + 100A4 E1 IW with freeboard 2,275 m „Passengership“, „Ferry“, Maschine GL + MC E1 AUT-Z In seiner Bedeutung stehend für: • Gebaut unter Aufsicht des Germanischen Lloyd (GL), Nachweis der Schwimmfähigkeit des Schiffes bei Wassereinbruch erbracht; • Schiffsbau entspricht in allen Teilen den Vorschriften des GL, Besichtung alle 4 Jahre; • Eisverstärkung 1. Klasse (leichte Eisverhältnisse); • Schiffsbesichtigungen auch unter Wasser möglich (IW); • Maschinenanlage gebaut unter GL-Aufsicht (+); • Maschinen und elektrische Anlagen ausgelegt nach den Vorschriften des GL; • im Wasser befindliche Teile der Antriebsanlage verstärkt nach Eisklasse 1; • Automationsstandard AUT-Z für Schiff mit besetztem Maschinenraum und Fernbedienung für die Hauptantriebsanlage sowie zentrale Kontrolle der Anlage. • Bei Bau des Schiffes kamen alle einschlägigen Vorschriften zu Geltung: • SOLAS 1974 und 1. Änderung; • Internationales Freibord-Abkommen von 1966; • Freibordverordnung von 1970; • MARPOL 1973 sowie Protokoll von 1978; • KVR von 1972 sowie Seestraßenordnung von 1977; • Übereinkommen vom 22. März 1974 über den Schutz der Meeresumwelt der Ostsee, Helsinki; • UVV See vom 1. März 1984; • Richtlinien und Merkblätter der See BG; • Schiffssicherheitsverordnung von 1984; • Verordnung über die Funkausrüstung der Seeschiffe von 1975; • Bauregeln für Schiffes des Amtes für Arbeitsschutz von 1971; • Bestimmungen des Gewerbeaufsichtsamtes; • Bestimmungen des DHI für die Anbringung von Positionslaternen, Schall- und Manöversignale von 1977; • Seeschiffahrtsstraßenordnung von 1977; • Vorschriften des TÜV; • Vorschriften der Deutschen Bundespost; • Vorschriften für den „Transport gefährlicher Güter auf Ro/Ro-Schiffen in der Ostsee“ (Ausnahmegenehmigung Nr. See 10/80 des Bundesministers für Verkehr vom 19.9.1980); • Verordnung über Aufzugsanlagen von 1980.
Schiffskörper
Der Schiffskörper wurde komplett aus Stahl geschweißt und in Sektionsbauweise im Trockendock erstellt. Gewählt wurde aus Gründen der Gewichtsreduzierung ab Eisenbahndeck und höher die Längsspantenbauweise. Darunter wurden die Fähre in Querspantbauweise erstellt, wobei der Doppelboden durch Bodenwrangen an jedem Spant versteift wurde. Gerade im Bereich des Eisenbahndecks mußten gegenüber herkömmlichen Autofähren besondere Verstärkungen eingebracht werden, geeignet für Eisenbahnwaggons. Man legte dabei eine Schienenbelastung von 8 t pro m oder 22 t pro Achse des Schienenfahrzeugs zugrunde. Zwischen den drei nebeneinanderliegenden und im Deck mit U-förmigen Profilen versenkten Gleisen wurden für den Straßenverkehr Bodenplatten ausgelegt, die für 13 t Achslast ausgelegt waren. Das darüber liegende Autodeck wurde für 2 t Achslast bzw. 0,3 t/m³ Flächenbelastung ausgelegt. Großen Wert legten die Konstrukteure auf eine gute Scheuerleiste. Der Grund ist in den häufigen Anlegemanövern auf der Vogelfluglinie zu finden. Neben den bereits genannten Maßnahmen zeigt sich auch in diesem Punkt wieder einmal mehr die Bedeutung der späteren Fährlinie und ihrer Begebenheiten. Im parallelen Schiffsbereich, also den geraden Bordwänden wurde eine fest mit der Außenhaut verbundene Konstruktion gewählt. In den vorn und achtern spitz zulaufenden Bereichen kam eine elastische Scheuerleiste zum Einbau, da hier die gefährdeten Fährbettanlageflächen lagen. Je Spantfeld legt man eine Belastung von 200 t zugrunde. Die Längsverbände wurden unter den Gesichtspunkten der Grenzladefälle gerechnet sowie unter Einbezug aller maßgeblichen Bauteile inklusive dem Bootsdeck. Zusätzlich wurden in einem weiteren Rechengang die Deckshäuser berücksichtigt. Durch die Wahl der diesel-elektrischen Maschinenanlage ließ sich ein sehr ruhiges Schwingungsverhalten des Fährschiffes erzielen. Während verschiedener Einrichtungszustände wurden mit Erregertests die Reaktion verschiedener Bauteile geprüft.
Querschub- und Ruderanlagen
Eher selten ist bei Fährschiffen im Achterbereich ein Querschubruder anzutreffen. Bei dem Bundesbahnneubau wählte man jedoch aus manövriertechnischen Gründen ein solches (wie bereits erwähnt). Der Tunneldurchmesser war mit 1,80 m etwas geringer als der des Bugstrahlruders mit 2,40 m. Die im Bug installierte Leistung betrug 1600 kW, die im Heck 750 kW. Gefertigt wurde die Anlage von Schottel. Als Besonderheit der Eisenbahnfähren der Vogelfluglinie, aber auch anderer Linien der DSB und der Schwedischen Staatsbahnen, gilt die zusätzliche Einrichtung eines Ruders im Bug. Bei Rückwärtsfahrt, also dem Anlegen in Deutschland oder dem Ablegen in Dänemark, erfüllt es den Zweck eines Heckruders. Beim Neubau wählte man deshalb im Vordersteven ein Bugruder, daß über eine elektro-hydraulische Drehflügelrudermaschine und zwei unabhängigen Vollast-Pumpenaggregaten gesteuert wurden. Das maximale Drehmoment lag bei 1602 KNm, die Leistung bei 2 mal 84 kW. Die Heckrudereinrichtung bestand aus zwei Halbschweberuders, die ebenfalls über elektro-hydraulische Drehflügelanlagen betätigt werden konnten. Hier lag das maximale Drehmoment pro Ruder bei 635 kNm, die elektrische Leistung ebenfalls bei 84 kW. Die gesamten Rudereinrichtungen stammten von der Firma Simplex-Compact und wurden im HDW-Werk Hamburg gefertigt.
Maschinenanlage
Der gesamte Maschinenbereich wurde in enger Zusammenarbeit zwischen Werft und Bauaufsicht der DB anhand eines Plastikmodells geplant. Ziel waren eine gute Übersichtlichkeit, kurze Wege, optimale Bedienung der Anlagen, Montagewartung sowie Funktionalität. Als Ergebnis realisierte man sechs Einzelmaschinenräume, die miteinander durch wasserdichte schiebbare Schotten verbunden waren. Im Maschinenraum I wurde die Maschinen-Werkstatt untergebracht sowie diverse Pumpen (Feuerlöschpumpe, Lenzpumpe etc.). Maschinenraum II erhielt die vordere Energieerzeugungsanlage mit drei Dieselmotoren des Typs MaK 12 M 282. Jeder Motor verfügte über eine Leistung von 2400 kW. Insgesamt waren die Maschinen in der Lage, innerhalb von 12 Stunden je eine Stunde lang mit 10 % Überlast zu fahren. Sowohl Dieselmotoren als auch die zur Stromerzeugung dienenden Generatoren wurden auf einem gemeinsamen elastischen Grundrahmen gelagert. Der Bb.- Motor wurde in einer Kapsel gelagert, die Stb.-Motoren (2 Stück) ebenfalls in einer schallisolierten Kammer installiert. Das gesamte System wurde so ausgelegt, daß innerhalb der Hafenliegezeit (die in diesem Fall mit 45 Minuten angenommen wurde) ein kompletter Motorenwechsel möglich war. Zusätzlich wurden in diesem Maschinenraum die Seperatoren für Schwer- und Schmieröl angeordnet (die Motoren waren für Gasöl- und Schwerölbetrieb IF 30 – IF 60 geeignet) sowie diverse Pumpen (Brennstoffpumpen, Heißwasserumwälzpumpe etc.) Im Maschinenraum III, dem hinteren Maschinenraum, ordnete man die anderen drei Dieselgenerator-Aggregate an, spiegelbildlich zu Maschinenraum II. Zusätzlich befanden sich hier die Anlaßluftflaschen. Maschinenraum IV wurde der Pumpenraum vorne, mit Interinganlage sowie diversen Pumpen (Lenzpumpe, Feuerlöschpumpe, Frischkühlwasserpumpe). Den hinteren Pumpenraum bezeichnete man als Maschinenraum V. Hier waren die Seekühlwasserpumpen, Ballastpumpe, Feuerlöschpumpe etc. untergebracht. Maschinenraum VI schließlich war der Fahrmotorenraum. Da das Schiff als diesel-eketrische Fähre ausgelegt wurde, erfolgte der Vortrieb durch E-Motoren von Siemens. Die sechsflügeligen Festpropeller (Durchmesser 3,5 m) wurden von der Firma Ostermann gebaut. Zwei Wellen, somit auch zwei Propeller, wurden direkt mit den Fahrmotoren gekoppelt. Ein Fahrmotor trieb mit einer Dauerleistung von 4750 kW je einen Propeller an. Die sechs Generatoren arbeiteten auf eine Sammelschiene, womit ein gezieltes An- und Absetzen von Motoren möglich wurde, je nach geforderter Leistung. An die Aggregate des neuen Fährschiffes stellte man besondere Voraussetzungen, resultierend aus dem häufigen Manövriereinsatz. Sie mußten sowohl eine Reserve in ihrer Leistung besitzen, als auch in der Lage sein, jederzeit zuverlässig und betriebssicher bedient werden zu können. Das Problem einer möglichen Verschlammung des Seekühlwassersystems, was wegen der durch das häufige An- und Ablegen aufgewirbelten Sedimentteilchen in den Häfen zu erwarten war, vermied man durch einen automatischen Seekühlwasserrückspülfilter, eine Rezirkulation der Seekühlwasserpumpen über einen Ballasttank sowie über Frischkühlwasser-Umlauftanks, die kurzzeitig sogar die gesamte Kühlung übernehmen konnten, bei völliger Stillegung des Seekühlwassersystems.
Beschreibung der Passagiereinrichtungen
Bei der KARL CARSTENS standen kundenfreundliche und wirtschaftliche Gesichtspunkte während der Konzeption im Vordergrund. Die gesamte Grundrißgestaltung des Fahrgastdecks sollte einen offenen, großen Raum vermitteln und den Blick aufs Wasser – von allen Seiten – zulassen. Deshalb wurden entlang der Außenwände promenadenartige Flächen geschaffen. In der Mitte hingegen wurden die Verkaufsgeschäfte, Cafeteria oder Treppenhäuser angeordnet. Trennwände innerhalb des Schiffes wurden – soweit unter den Aspekten des Feuerschutzes machbar – verglast. Den organisch wirkenden Zusammenhang unterstrichen die Planer durch helle Farben und abgerundete/abgeschrägte Ecken. Farbliche Kennzeichnungen sollten dem Passagier die Orientierung vereinfachen. Der Hallenbereich mit der Bank und der Information erhielt z. B. einen weinroten Farbton, der Free-Flow-Bereich einen blauen. Zentrale Ebene für die Passagiere war das Fahrgastdeck, das sich in die Bereiche Halle, zollfreie Einkaufszone und Gastronomie aufteilte. Die Halle stellte als zentral gelegene Anlage insgesamt vier Landgangsöffnungen zur Verfügung (zwei für Dänemark, zwei für Deutschland). Hinzu kam die Information, die neben allgemeinen Fragen zum Reiseablauf die Möglichkeit zur Reiseziel-Abrufung bieten sollte. In diesem Bereich wurden neben kleineren Souvenirshops die Bank und eine Telefonanlage eingerichtet, über die es den Passagieren möglich war, Ferngespräche in die ganze Welt zu führen. Eine behindertengerechte Toilettenanlage rundete das Angebot für den Fahrgast in diesem Bereich ab. Die gesamte zollfreie Einkaufszone wurde im achteren Teil des Schiffes angeordnet und bot einen großflächigen Duty-Free-Supermarkt sowie eine Parfümerie. Videoanlagen und zusätzliche Sitzplätze komplettierten diesen Bereich der Eisenbahnfähre. Im vorderen Bereich der Fähre wurden alle gastronomischen Einrichtungen angeordnet. Dazu gehörte neben einem Restaurant á la carte mit großen Panoramafenster nach vorn eine Cafeteria, die im sogenannte Free-Flow-System funktionierte. Der Kunde konnte sich in diesem Bereich eine eigene Mahlzeit zusammenstellen. Laut DB kam dieses Free-Flow-System erstmals auf einem Fährschiff zum Einbau. Heute ist es auf nahezu allen modernen Schiffen zu finden.
Eisenbahn- und Autodeck
Das Eisenbahndeck erhielt drei nebeneinanderliegende Gleise (Kontinentaleuropäische Spurweite 1435 mm) und wurde durch Mittelschächte in drei Sektoren aufgeteilt. Die Schienen wurden versenkt im Boden angeordnet, so daß eine problemlose Mitnahme des Straßenverkehr möglich war. An allen Stellen wurden die Lichtraumprofile für die Waggons eingehalten, eine der Hauptforderungen der DB. Die Seitengleise verfügten über eine maximale Länge von 153,09 m, das Mittelgleis 152,60 m. Bei günstigster unsymmetrischer Beladung wurden 405,48 m nutzbare Gleislänge möglich. Dementsprechend wurden verschiedene Beladungsvarianten möglich, wie z. B. 14 D-Zugwagen (L= 27 m) und 12 PKW (L= 5 m) oder 25 Trailer (L= 15,4 m) und 18 PKW oder insgesamt 177 PKW. Das Autodeck bot ausschließlich PKW´s die Mitnahmemöglichkeit. Hier bestand Platz für 156 PKW (L= 5 m).
Rettungsmittel und Sicherheitseinrichtungen
Bei der Bemessung der Rettungsmittel ging man von 1620 Personen aus (1500 Passagiere, ca. 100 Personen Besatzung). Je ein großes (offenes) Motorrettungsboot für je 60 Personen wurde auf dem Bootsdeck an den Seiten installiert, aufgehängt an einem Schwerkraftdavit. Die aus glasfaserverstärktem Kunstoff gebauten Boote wurden mit einem Deutz-Dieselmotor (6 kn Geschwindigkeit) ausgerüstet. Pro Seite ordnete man im Bereich des Bootes 30 aufblasbare Rettungsinseln an, die in Packtaschen verstaut wurden und jeweils 25 Personen Platz boten. Um die Inseln aussetzen zu können, wurden Spindeldavits eingebaut. Abgerundet wurden die Rettungsmittel durch 1863 Rettungswesten (10 % Kinderwesten), die in verschiedenen Räumen auf dem Bootsdeck untergebracht wurden. Die Maschinenräume erhielten jeweils eine unabhängige Halon-Löschanlage und ließen sich gasdicht voneinander trennen. Die zentrale Auslösestation für die Löschanlage wurde auf dem Eisenbahndeck errichtet. Die beiden Ladedecks erhielten zwei Pulverfeuerlöschanlagen mit je 500 kg fassenden Behältern. Über insgesamt vier Auslösestationen, verteilt über den gesamten Decksbereich, ließen sich diese aktivieren. Über eine im Vor- und Achterschiff installierte zentrale Auslösestation ließ sich zusätzlich die Sprühflutanlage steuern. Jedes Ladedecks erhielt zusätzlich neben einer kompletten Brandschutzausrüstung Preßluftatmer und wurde während der Überfahrt ständig besetzt gehalten. Neben einem Hydrantennetz, das sich mit Leitungen über das gesamte Schiff verteilte, baute die DB zusätzlich 155 12 kg Pulverlöscher, 31 50 kg Pulverlöscher, 10 6 kg Kohlensäure-Handfeuerlöscher und 26 Schaumhydrantenschränke ein. Um CO-Gemische in den Fahrzeugdecks anzuzeigen, wurde eine CO-Warnanlage installiert. Diese sollte gesundheitsgefährdende Konzentrationen beim be- und entladen der Fahrzeuge melden.
Nautische Einrichtungen
Die Ergonomie der vorderen und hinteren Brücke wurde durch die DB-Projektbaugruppe in enger Zusammenarbeit mit Werft, dem GL und der Zulieferindustrie festgelegt. Zwei kombinierbare 3/10 cm Raytheon ARPA-Anlagen wurden je Brücke eingebaut, wobei die Antennenkombination umschaltbar auf jeweils ein Sichtgerät war, also von jedem Sichtgerät sowohl das S-Band wie auch das X-Band zur Verfügung stand. Bei den Radarsichtgeräten handelte es sich um Tageslichtbildschirme des neuesten Stands. Zur Geschwindigkeitsmessung wurde eine Doppler-Log-Anlage eingebaut, die zusätzlich die Versetzung zu den Seiten anzeigte. Das Navigationsecholot verfügte über eine graphische Aufzeichnung der geloteten Wassertiefen. Zusätzlich wurden neben einer Kreiselkompaßanlage noch ein AP-Navigator, eine UKW-Seefunkanlage sowie eine Windmeßanlage installiert. In einem gesonderten Funkraum hinter der Brücke wurden UKW, GW und KW-Funkeinrichtungen eingebaut.
Einfügung der KARL CARSTENS in den Fährbetrieb
Die KARL CARSTENS wurde am 1.6.1986 zwischen Puttgarden und Rødby in Dienst gestellt. Sie verfügte über insgesamt 595 VPE, die sich wie folgt aufteilten: Autodeck 192 VPE, Eisenbahndeck 403 VPE. Damit erhöhte sich der Bundesbahnanteil an den VPE von 841 VPE auf 1056 VPE (FS DEUTSCHLAND und FS KARL CARSTENS). Zusätzlich stand noch die alte Fähre THEODOR HEUSS zur Verfügung, die durch den Einsatz des Neubaus eigentlich ausgemustert werden sollte. Das steigende Güteraufkommen machte jedoch den Verbleib des Schiffes auf der Vogelfluglinie nötig, und zwar als Güter- und Gefahrgutfähre. Passagiere oder Autos wurden aber nicht mehr befördert. Das neue DB-Fährschiff kam rechtzeitig zur beginnenden Sommersaison 1986 und konnte in seinem ersten vollen Betriebsmonat Juli 318622 Fahrgäste über den Fehmarnbelt befördern, was ein neuer Rekord für die Fähren der Vogelfluglinie war. Am Ende des Jahres konnten die beteiligten Reeder Bundesbahn und Staatsbahnen auf ein Rekordergebnis von über 7 Mio. Passagieren zurückblicken. Die KARL CARSTENS stellte gleichzeitig eine Komponente des sogenannten Kölner Vertrages dar, der zwischen den Bahngesellschaften DB, DSB und SJ (Schwedischen Staatsbahnen) geschlossen wurde und einen schnellen Güterweg in den Norden zum Inhalt hatte. Dazu wurde in direkter Verlängerung zur Vogelfluglinie über den Øresund zwischen Kopenhagen und Helsingborg eine reine Eisenbahnfrachtlinie eröffnet, an der die DSB und SJ beteiligt waren. Die KARL CARSTENS war das in den Verkehr einzufügende Element seitens der Bundesbahn, denn Vogelfluglinie und DanLink waren aufgrund ihrer Geographie eng miteinander verknüpft und stellten gemeinsame Komponenten dar. Die KARL CARSTENS war allerdings nur ein Teil des DB-Investitionsprogrammes. Vielmehr mußten auch diverse Einrichtungen im Hafen Puttgarden erweitert werden, um die zusätzliche Kapazität des Neubaus optimal nutzen zu können. So wurde ein Fähr-Center für Kundeninformationen gebaut und das Angebot der PKW-Stellflächen für Tagesreisende erweitert.

Gå: tilbage - op Opdateret søndag, 03 januar 2021 09:11:36

Planung, Entwicklung und Bau der kombinierten Eisenbahn-, Auto- und Fahrgastfähre KARL CARSTENS

Planung und Auftragsvergabe

Abmessungen des Fährschiffes

Modellversuche und hydrodynamische Auslegung

Stabilität

Klasse und Vorschriften

Schiffskörper

Querschub- und Ruderanlagen

Maschinenanlage

Beschreibung der Passagiereinrichtungen

Eisenbahn- und Autodeck

Rettungsmittel und Sicherheitseinrichtungen

Nautische Einrichtungen

Einfügung der KARL CARSTENS in den Fährbetrieb