Die Seawise University kenterte 1972 nach einem Brand, der sie vollständig zerstörte.

Kentern oder Umkippen tritt ein, wenn ein Boot oder Schiff durch Wellengang, Instabilität oder Windkraft über den positiven statischen Stabilitätswinkel hinaus auf die Seite oder weiter ins Wasser kippt oder kopfüber im Wasser treibt . Das Aufrichten eines gekenterten Schiffes wird als Wiederaufrichten bezeichnet. Kentern kann durch Querschlagen , Umkippen , Stabilitätsverlust aufgrund von Ladungsverschiebung oder Wassereinbruch oder, bei Schnellbooten, durch zu schnelles Wenden verursacht werden .

Besitzt ein gekentertes Schiff genügend Auftrieb, um nicht zu sinken, kann es sich unter veränderten Bedingungen selbst aufrichten oder, falls es im gekenterten Zustand nicht stabil ist, durch mechanische Einwirkung . Schiffe dieser Bauart werden als selbstaufrichtend bezeichnet .

Kleine Schiffe

Aufrichten einer gekenterten Laser -Jolle durch Stehen auf dem Schwert

Beim Jollensegeln unterscheidet man zwischen dem Kentern (um 90 Grad auf die Längsseite ) und dem Aufrichten (Turtling) . Kleine Jollen kentern im normalen Gebrauch häufig und können meist von der Crew wieder aufgerichtet werden. Manche Jollen werden gelegentlich absichtlich gekentert, da das Kentern und anschließende Aufrichten oft die schnellste Methode ist, das Wasser aus dem Boot zu entfernen.

Kentern (aber nicht unbedingt Überschlag) ist ein unvermeidlicher Bestandteil des Jollensegelns. Viele beschreiben es als „keine Frage des Ob, sondern des Wann“. [ 1 ] Wer diese Erfahrung vermeiden möchte, findet in einem Kielboot mit Einrumpf die physikalischen Vorteile. [ 1 ] [ 2 ] Doch auch Yachten können unter extremen Bedingungen kentern, daher sind Konstruktionsüberlegungen wichtig. [ 2 ] Solche Ereignisse können Können und Erfahrung überfordern; Boote müssen für vorhersehbare Bedingungen geeignet sein. [ 3 ]

Eine Kajakrolle nach absichtlichem Kentern

Ein gekentertes Kajak kann durch eine Eskimorolle oder eine Eskimorettung wieder aufgerichtet werden . Solange der Kajakfahrer richtig reagiert, das Wasser nicht zu flach ist und sich keine Gefahren in der Nähe befinden, die ein Ausweichmanöver erfordern – was im gekenterten Zustand nicht möglich ist –, gilt das Kentern an sich in der Regel nicht als gefährlich. Im Wildwasserkajakfahren kommt das Kentern häufig vor und wird als normaler Bestandteil des Sports akzeptiert. Auch das Kajakrollen, bei dem Paddler absichtlich kentern und sich wieder aufrichten (synchron, so oft wie möglich innerhalb eines bestimmten Zeitraums oder auf möglichst viele verschiedene Arten), ist ein Wettkampfsport, insbesondere in Grönland.

Das „Kenterungsverhältnis“ von Segelschiffen wird häufig als Richtwert für sichere Betriebszonen veröffentlicht – ein Wert unter 2,0 deutet als Faustregel auf die Eignung für die Hochseefahrt hin. Die grobe Berechnung, bei der die Verdrängung durch die Schiffsbreite geteilt wird (wobei ein konstanter Faktor zur Durchschnittsbewertung herangezogen wird), bedeutet jedoch, dass eine umfassende Beurteilung der Schiffsstabilität , des Eintauchens und des Auftriebs weitere Faktoren berücksichtigen muss, um die relevanten Risiken durch Wellen, Gezeiten, Wetter und Ereignisse wie Beschädigung und Kollision zu bewerten.

Große Schiffe

Bei einem Sturm können selbst große Schiffe durch einen Seitenaufprall einer großen Welle oder Dünung kentern oder bei extremen Wellengängen mit dem Bug über das Heck kippen. Dies ist für größere Schiffe in der Regel katastrophal, und kleinere Yachten können durch den Widerstand beim Kentern entmastet werden (d. h. Mast und Takelage verlieren ).

Ein Schiff mit einem Leck oder Riss kann kentern. [ 4 ] Dies ist die Wirkungsweise bei Torpedo- und Minenangriffen . Im Jahr 2012 wurde das sehr große Kreuzfahrtschiff Costa Concordia durch die Kollision mit einem in den Seekarten verzeichneten Felsen leckgeschlagen und verlor seinen Antrieb. Es trieb weiter und sank kurz vor der Hafeneinfahrt teilweise. Die Steuerbordseite lag unter Wasser, und etwa zwei Drittel des Rumpfes ragten noch aus dem Wasser. Es handelte sich nicht um ein Kentern, da der Rumpf nur teilweise freilag; vielmehr war es ein teilweises Sinken . Das Abdichten eines Lecks wird als Stopfen bezeichnet.

Die Costa Concordia nach dem Sinken und Auflaufen auf Grund

Andernfalls, wenn ein Schiff in weitgehend aufrechter Lage kentert, ist zu viel Wasser in Bereiche eingedrungen, die normalerweise oberhalb der Wasserlinie liegen. Dies kann durch schlechtes Manövrieren, Überladung (siehe Plimsoll-Linie ) oder schlechtes Wetter verursacht werden. Lecks können durch Lenzung – also das Entfernen von Wasser an Bord, beispielsweise mit einer Bilgepumpe , einem Selbst- oder Handlenzerzeuger , Eimern oder Entwässerungspumpen – behoben werden. Befindet sich das Schiff in einem Stadium des Sinkens, in dem der Auftrieb als kritisch gilt, ist es unwahrscheinlich, dass es sich wieder aufrichtet oder selbst aufrichten kann, sodass Stabilität und Sicherheit selbst im Falle einer Aufrichtung gefährdet wären. In diesem Fall wird beschlossen, das Schiff zu verlassen, und eine eventuelle Bergung kann eine feste Grundberührung und den Einsatz von Auftriebspumpen erfordern. Unter den Schiffstypen sind RoRo-Schiffe (Roll-on/Roll-off-Schiffe) aufgrund ihrer großen, offenen Autodecks nahe der Wasserlinie besonders kentergefährdet . Wenn die wasserdichten Autodecktüren durch Beschädigung oder unsachgemäße Bedienung versagen (wie beim teilweisen Untergang der MS  Herald of Free Enterprise, wo die Türen versehentlich offen gelassen wurden, und bei einer der größten Schiffskatastrophen in Friedenszeiten, dem Untergang der MS  Estonia vor der finnischen Schärensee ), dringt Wasser in das Autodeck ein und unterliegt dem Freispiegeleffekt , was zum Kentern führen kann. Beim Rollen einer RoRo-Fähre können sich Fahrzeuge lösen und abrutschen, wenn sie nicht fest gesichert sind. Dies verändert den Schwerpunkt des Schiffes , beschleunigt die Rollbewegung und kann eine ansonsten abfangbare Rollbewegung in ein Kentern verwandeln.

Wettbewerb

Ein Team entgeht bei der ISAF Team Racing Weltmeisterschaft 2005 nur knapp einer Kenterung.

Im Regattasport genießt ein gekentertes Boot besondere Rechte, da es nicht mehr manövrierfähig ist. Ein Boot gilt als gekentert, sobald der Mast das Wasser berührt; ist es vollständig auf dem Kopf, spricht man von einer „ Turnover“ oder „Turnover“. [ 5 ] Gute Segler können sich oft mit minimalem Zeitverlust von einer Kenterung erholen.

Das Kentern kann durch extremes Querschlagen verursacht werden , insbesondere wenn der Kiel nicht genügend Hebelwirkung hat, um das Schiff wieder aufzurichten.

Einige Rettungsboote , beispielsweise die Severn-Klasse der RNLI , sind so konstruiert, dass sie sich im Falle einer Kenterung selbst wieder aufrichten, die meisten anderen Motorboote jedoch nicht.

Ausbildung

Aufrichten eines gekenterten Hobie Cat
Übung: Aufrichten eines Segelboots nach absichtlichem Kentern auf dem Wroxham Broad

Fortgeschrittene Segler werden ermutigt, ihr Jollenboot mindestens einmal unter Aufsicht an einem sicheren Ort zum Kentern zu bringen, um sich mit den Schwimmeigenschaften ihres Bootes und dem Kentervorgang vertraut zu machen. Anschließend wird das Boot wieder aufgerichtet, gelenzt und die Segel neu gesetzt, sodass Boot und Insassen im Falle einer unkontrollierten Kenterung mit dem Vorgehen vertraut sind und sich wieder fangen können.

Die meisten kleinen Einrumpf-Segelboote lassen sich normalerweise aufrichten, indem man sich hinstellt oder am Schwert (bzw. am Bilgenschwert bei einer Schute) zieht , um den Mast aus dem Wasser zu heben. Je nach Rumpfkonstruktion setzt das aufrichtende Moment des Bootes normalerweise ein, sobald der Mast etwa 30 Grad von der Horizontalen abweicht und hilft, das Boot wieder in die Vertikale zu bringen . Um einen auf der Seite liegenden Katamaran aufzurichten, wird eine Aufrichtleine über den oberen Rumpf geführt. Die Crew steht auf dem unteren Rumpf und zieht an der Leine. Bei kleinen Katamaranen wie dem Hobie 16 ist es unerlässlich, dass mindestens ein Crewmitglied diese Aufgabe so schnell wie möglich übernimmt, da die Gefahr besteht, dass das Boot kentert und sich dann ohne Hilfe nur sehr schwer wieder aufrichten lässt. [ 6 ] Einige Einrumpfboote und Katamarane verwenden eine kleine Schwimmvorrichtung, die an der Spitze des Mastes oder des Großsegels angebracht ist, um sicherzustellen, dass das Boot keine kopfüber liegende Position einnehmen kann oder zumindest, dass eine vollständig kopfüber liegende Position nicht stabil ist (d. h. es würde in eine Position gelangen, in der der Mast auf der Wasseroberfläche liegt, was einer vollständig kopfüber liegenden Position vorzuziehen wäre).

In beiden Fällen kann es hilfreich sein, wenn ein Crewmitglied das Mastende aus dem Wasser hebt, da die größte Herausforderung beim Aufrichten eines gekenterten Bootes darin besteht, das Gewicht des Wassers aus den Segeln zu entfernen. Ein hilfreicher Schritt ist, sofern möglich (bei einem Segel mit losem Unterliek), das Schothorn vom Baum zu lösen. Dadurch wird verhindert, dass das Segel beim Anheben Wasser aufnimmt. Der Bug des gekenterten Bootes sollte in den Wind zeigen, damit der Wind, sobald das Segel aus dem Wasser kommt, darunter wirken und das Boot wieder aufrichten kann.

Es wird darauf geachtet, dass das Boot nicht vollständig kentert und auf der anderen Seite landet, wobei sich die Besatzung häufig auf dem Grund befindet. Dies ist wahrscheinlicher, wenn das Boot nicht im Wind liegt.

Verhütung

Es gibt eine Vielzahl von Technologien, die installiert oder strategisch platziert werden können, um das Kentern eines Bootes oder Schiffes zu verhindern oder zu erschweren. Die verschiedenen Technologien basieren auf dem Aufblasen von Airbags, auch Hebesäcke genannt, wodurch der Auftrieb des Schiffes im Wasser erhöht wird. Die Besatzung kann viele Maßnahmen ergreifen, um die Kentergefahr zu verringern, wie z. B. eine gleichmäßige Gewichtsverteilung und besondere Vorsicht bei windigem Wetter. [ 7 ]

Yachten

Das Kentern von Yachten kann eintreten, wenn Wasser in den Rumpf eindringt und den Wasserstand und Auftrieb des Schiffes verringert, was zum Kentern führt. Yachten können mit einem Auftriebssystem ausgestattet werden, das aus strategisch im Rumpfinneren platzierten Hebesäcken besteht. Dieses System erhöht den Auftrieb des Schiffes und füllt Hohlräume, in denen sich Wasser sammeln kann. Dadurch wird wertvolle Zeit gewonnen, um das Wasser zu entfernen, Schäden zu beheben oder das Schiff zu evakuieren. [ 8 ]

Große Schiffe

Wenn größere Schiffe wie Frachtschiffe und Tanker kentern oder sinken, ist nicht nur eine Bergung unmöglich, sondern es kann auch zu erheblichen Umweltschäden durch auslaufende Ladung kommen. [ 9 ] Größere Schiffe werden mit einem Auffangsystem für Schiffe (Surfacing System for Ship Recovery, SSS) ausgestattet. Dabei handelt es sich um ein aufblasbares Gerät, das im Ballastwassertank oder im Schiffsrumpf installiert wird und innerhalb von Sekunden nach einem Unfall eingesetzt werden kann, um das Schiff zu stabilisieren und mehr Zeit für Rettung und Evakuierung zu gewinnen. [ 10 ]

Selbstaufrichtend

Ein Schiff gilt als „selbstaufrichtend“, wenn es so konstruiert ist, dass es kentern und sich ohne Eingriff (mit oder ohne Besatzung an Bord) wieder aufrichten kann. Der Winkel der verschwindenden Stabilität , also der Krängungswinkel, bei dem ein Schiff instabil wird und sich nicht mehr aufrichtet, existiert nicht; ein selbstaufrichtendes Boot richtet sich aus jeder Position wieder auf, auch aus der vollständig gekenterten. Ein selbstaufrichtendes Schiff muss im gekenterten Zustand positiv schwimmfähig sein. Es gibt drei Methoden, ein Schiff selbstaufrichtend zu machen: sorgfältige Verteilung von stationärem Gewicht und Auftrieb, aufblasbare Airbags und beweglicher Ballast. [ 11 ]

Ein grundlegendes Hilfsmittel zur Berechnung der Schiffsstabilität ist das statische Stabilitätsdiagramm. Es trägt den Krängungswinkel auf der horizontalen Achse und den aufrichtenden Hebel (GZ) auf der vertikalen Achse auf (siehe metazentrische Höhe für Details). Schneidet die statische Stabilitätskurve die x-Achse nicht, ist das Boot nicht kenterstabil. Dies reicht nicht aus, um ein Boot mit guter Seestabilität zu konstruieren, da die Auswirkungen von Wind, Wellen und Besatzung vernachlässigt werden. Es ist jedoch eine einfache und aussagekräftige Methode zur Analyse der Schiffsstabilität. [ 11 ] Siehe auch Primärstabilität und Sekundärstabilität .

Die Selbstaufrichtung durch Gewichts- und Auftriebsverteilung erfordert, dass das Gewicht unten und der Auftrieb oben konzentriert ist. Dies wird häufig durch einen selbstabdichtenden Aufbau erreicht, wie beispielsweise die großen Deckshäuser moderner Rettungsboote. [ 11 ]

Die meisten kleinen Wasserfahrzeuge, die als Rettungsboote mit festem (und nicht aufblasbarem) Rumpf seit etwa Mitte des 20. Jahrhunderts konstruiert wurden, sind selbstaufrichtend.

Kleine funkgesteuerte Boote können sich auch selbst aufrichten. Dies ist besonders nützlich für Regatten. [ 12 ]

Bemerkenswerte Kenterungen

Der Verlust der Royal George von John Christian Schetky
Das deutsche Schlachtschiff Tirpitz liegt nach dem Luftangriff der Operation Katechismus gekentert im Tromsøfjord , begleitet von einem Bergungsschiff.

Siehe auch

Referenzen

  1. ^ a b "Werde ich kentern?" . Discover Boating . Abgerufen am 22. November 2013 .
  2. ^ a b Dashew, Steve (8. Januar 2012). „Bewertung der Stabilität und des Kenterrisikos von Yachten“ . Abgerufen am 22. November 2013 .
  3. ^ Keilman, John (30. Oktober 2011). „Bericht: Boot nach tödlichem Unfall ungeeignet für Mackinac-Rennen – gekentertes Boot als zu instabil für längere Wettkämpfe in einem Gebiet mit häufigen Unwettern bezeichnet“ . Chicago Tribune . Abgerufen am 22. November 2013 .
  4. ^ The Telegraph : Die EU ignorierte jahrelange Warnungen von Experten zur Sicherheit von Kreuzfahrtschiffen. Diskussion über die Stabilität bei Lecks großer, moderner Schiffe.
  5. ^ Rousmaniere, John . „Tests of Sailor Retrieval, Kentsize Recovery and Entrapment“ . US Sailing . Archiviert vom Original (PDF) am 3. Dezember 2013. Abgerufen am 19. November 2013 .
  6. ^ „Fusion Capsize Manual“ (PDF) . F-15 Beiboot. Archiviert vom Original (PDF) am 2. Dezember 2013. Abgerufen am 18. November 2013 .
  7. ^ „Boatkeep | Kostenlose Ressourcen für Bootsbesitzer“ . boatkeep.com . Archiviert vom Original am 11.06.2022 . Abgerufen am 24.05.2022 .
  8. ^ „Unterwasser-Hebesäcke & Yacht-Auftriebssysteme“ . www.turtlepac.com . Abgerufen am 13. Januar 2017 .
  9. ^ „SuSy – Oberflächensystem zur Schiffsbergung“ . www.su-sy.eu . Archiviert vom Original am 19. April 2017. Abgerufen am 31. Januar 2017 .
  10. ^ Munoz, Gabriella. „Neue Airbags werden Schiffe vor dem Sinken retten“ . ScienceAlert . Archiviert vom Original am 6. Januar 2018. Abgerufen am 31. Januar 2017 .
  11. ^ a b c Akyıldız, Hakan; Şimşek, Cemre (2016). „Selbstaufrichtendes Bootsdesign“ (PDF) . GiDB-DERGi (6): 41–54 . Archiviert vom Original (PDF) am 23. September 2019. Abgerufen am 21. Juni 2019 .
  12. ^ „Die besten selbstaufrichtenden RC-Boote: Top-Empfehlungen für 2019“ . Radio-controlled hobby review . 21. September 2018. Archiviert vom Original am 21. Juni 2019. Abgerufen am 21. Juni 2019 .
  13. ^ Blaupause für eine Katastrophe . Staffel 2. Folge 3.
  14. ^ Schreck, Adam (1. Juli 2009). „Bis zu 30 Tote nach Schiffsunglück vor der Hauptstadt Katars, Doha, in rauer See im Persischen Golf befürchtet“ . Washington Examiner . Associated Press . Abgerufen am 2. Juli 2009 .