Programm "TRASSE" - Versionsgeschichte

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	[[Bild:TRASSE-01.jpg\|thumb\|Bild 1: Blick auf die UHW - Flusshavel]]		[[Bild:TRASSE-01.jpg\|thumb\|Bild 1: Blick auf die UHW - Flusshavel]]

	Für die Projektierung von Kanälen bzw. von Fahrrinnen in nicht fließenden Gewässern existieren in der Wasserstraßenverwaltung „Richtlinien für Regelquerschnitte von Schifffahrtskanälen“ die mit dem BMV- Erlass BW24/BW23/BW28/52.05.00/16/VA94 im Jahr 1994 einge-führt wurden. Im Rahmen der Planungsarbeiten für das Verkehrsprojekt Deutsche Einheit Nr. 17 (VDE 17), dem Ausbau der Wasserstraßen zwischen Hannover und Berlin zu einer Wasserstraße der Klasse Vb, stellte sich schnell heraus, dass sich die Ausbauziele der Richtlinie nicht durchsetzen lassen. Große Teile der auszubauenden Wasserstraße verlaufen durch natürliche Flusslandschaften in Naturschutz- bzw. FFH- Gebieten bzw. durch das Berliner Stadtgebiet, in dem die Bebauung bis an die derzeitigen [[Ufer]] heran reicht. Diese Randbedingungen erfordern es, dass die künftigen Fahrrinnen im Wesentlichen dem jetzigen Verlauf der [[Fahrrinne]] folgen müssen, wodurch die angestrebten Mindestradien von 600 m in Krümmungen nicht eingehalten werden können. Aus diesem Grund mussten mit Planungsbeginn des VDE 17 neue Trassierungswerkzeuge entwickelt werden.		Für die Projektierung von Kanälen bzw. von Fahrrinnen in nicht fließenden Gewässern existieren in der Wasserstraßenverwaltung „Richtlinien für Regelquerschnitte von Schifffahrtskanälen“ die mit dem BMV- Erlass BW24/BW23/BW28/52.05.00/16/VA94 im Jahr 1994 einge-führt wurden. Im Rahmen der Planungsarbeiten für das Verkehrsprojekt Deutsche Einheit Nr. 17 (VDE 17), dem Ausbau der Wasserstraßen zwischen Hannover und Berlin zu einer Wasserstraße der Klasse Vb, stellte sich schnell heraus, dass sich die Ausbauziele der Richtlinie nicht durchsetzen lassen. Große Teile der auszubauenden Wasserstraße verlaufen durch natürliche Flusslandschaften in Naturschutz- bzw. FFH- Gebieten bzw. durch das Berliner Stadtgebiet, in dem die Bebauung bis an die derzeitigen Ufer heran reicht. Diese Randbedingungen erfordern es, dass die künftigen Fahrrinnen im Wesentlichen dem jetzigen Verlauf der Fahrrinne folgen müssen, wodurch die angestrebten Mindestradien von 600 m in Krümmungen nicht eingehalten werden können. Aus diesem Grund mussten mit Planungsbeginn des VDE 17 neue Trassierungswerkzeuge entwickelt werden.


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	Auf Grund der örtlichen Gegebenheiten innerhalb des auszubauenden Streckenabschnitts des VDE 17 ergaben sich folgende Anforderungen an das zu entwickelnde Trassierungsverfahren:		Auf Grund der örtlichen Gegebenheiten innerhalb des auszubauenden Streckenabschnitts des VDE 17 ergaben sich folgende Anforderungen an das zu entwickelnde Trassierungsverfahren:
	* Bemessungsschiffe sind der 185 m lange [[Schubverband]], das 110 m lange ~~Groß[[motorschiff]]~~ und das 85 m lange Europaschiff.		* Bemessungsschiffe sind der 185 m lange Schubverband, das 110 m lange Großmotorschiff und das 85 m lange Europaschiff.
	* Es müssen Fahrrinnenradien von der Geradeausfahrt bis zu Radien von 200 m berücksichtigt werden können.		* Es müssen Fahrrinnenradien von der Geradeausfahrt bis zu Radien von 200 m berücksichtigt werden können.
	* Die Berücksichtigung der fahrdynamischen Unterschiede und der damit verbundenen Auswirkungen auf die Fahrspurbreiten bei den Kurvenein- und Ausfahrten, insbesondere bei Kurven mit kleinen Radien, Kurven mit geringen Zentriwinkeln und Wechselbögen, muss sichergestellt sein.		* Die Berücksichtigung der fahrdynamischen Unterschiede und der damit verbundenen Auswirkungen auf die Fahrspurbreiten bei den Kurvenein- und Ausfahrten, insbesondere bei Kurven mit kleinen Radien, Kurven mit geringen Zentriwinkeln und Wechselbögen, muss sichergestellt sein.
	* Das Verfahren musste schnell verfügbar und leicht anwendbar sein.		* Das Verfahren musste schnell verfügbar und leicht anwendbar sein.
	* Die Ergebnisse der [[Trassierung]] sollen sich in dem CAD- System der Wasserstraßenverwaltung MicroStation integrieren lassen.		* Die Ergebnisse der Trassierung sollen sich in dem CAD- System der Wasserstraßenverwaltung MicroStation integrieren lassen.


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	Im Rahmen der Modellentwicklung wurde eine Vielzahl von fahrdynamischen Naturuntersuchungen durchgeführt, bei denen mit unterschiedlichen Schiffstypen und Beladungszuständen in Abhängigkeit der Kurvenradien die zugehörigen [[Driftwinkel]] gemessen wurden (Bild 3). Anschließend wurden die Driftwinkel in die dimensionslosen Cf- Wert überführt, wobei man feststellen konnte, dass der Koeffizient vom gefahrenen Radius unabhängig ist (Bild 4). Dies gilt bis zu einem kleinsten gefahrenen Radius von einer Schiffslänge.		Im Rahmen der Modellentwicklung wurde eine Vielzahl von fahrdynamischen Naturuntersuchungen durchgeführt, bei denen mit unterschiedlichen Schiffstypen und Beladungszuständen in Abhängigkeit der Kurvenradien die zugehörigen Driftwinkel gemessen wurden (Bild 3). Anschließend wurden die Driftwinkel in die dimensionslosen Cf- Wert überführt, wobei man feststellen konnte, dass der Koeffizient vom gefahrenen Radius unabhängig ist (Bild 4). Dies gilt bis zu einem kleinsten gefahrenen Radius von einer Schiffslänge.

	Mit beiden Berechnungsverfahren lassen sich nur pauschal Fahrspurbreiten für die Kurvenfahrt berechnen. Wie die Übergänge zwischen Gerade und Kreisbögen bzw. die Fahrspurbreiten in Kurven mit kleinen Zentriwinkeln zu gestalten sind, fehlen noch Informationen. Die Klärung dieser Frage war aber eines der Entwicklungsziele.		Mit beiden Berechnungsverfahren lassen sich nur pauschal Fahrspurbreiten für die Kurvenfahrt berechnen. Wie die Übergänge zwischen Gerade und Kreisbögen bzw. die Fahrspurbreiten in Kurven mit kleinen Zentriwinkeln zu gestalten sind, fehlen noch Informationen. Die Klärung dieser Frage war aber eines der Entwicklungsziele.

	Bei der Weiterentwicklung des Verfahrens wurde die Tatsache genutzt, dass an der Position des taktischen Drehpunktes dass Schiff mit seinem taktischen Drehpunkt immer tangential auf seiner Kursachse "fährt". Führt man ein Rechtecksymbol, welches die Abmessungen des Bemessungsschiffes hat und dessen Referenzpunkt an der Position des taktischen Drehpunktes liegt, tangential an einer vorher konstruierten Kursachse entlang, entsteht aus der Vielzahl von Rechtecksymbolen eine Schleppkurve, die der [[Fahrspur]] eines Schiffes entspricht. Naturuntersuchungen haben die Richtigkeit dieser Vorgehensweise bestätigt (Bild 5).		Bei der Weiterentwicklung des Verfahrens wurde die Tatsache genutzt, dass an der Position des taktischen Drehpunktes dass Schiff mit seinem taktischen Drehpunkt immer tangential auf seiner Kursachse "fährt". Führt man ein Rechtecksymbol, welches die Abmessungen des Bemessungsschiffes hat und dessen Referenzpunkt an der Position des taktischen Drehpunktes liegt, tangential an einer vorher konstruierten Kursachse entlang, entsteht aus der Vielzahl von Rechtecksymbolen eine Schleppkurve, die der Fahrspur eines Schiffes entspricht. Naturuntersuchungen haben die Richtigkeit dieser Vorgehensweise bestätigt (Bild 5).

	Diese Schleppkurven berücksichtigen automatisch die Unterschiede des nautischen Verhaltens der Schiffe bei der Kurveneinfahrt im Vergleich zur Kurvenausfahrt. Ebenso werden in Kurven mit kleinen Zentriwinkeln die notwendigen Fahrrinnenverbreiterungen nicht im vollen Umfang wirksam, wie es die pauschale Berechnung mit den vorgenannten Formeln erfordern würde. Für derartige Situationen werden entsprechende Abminderungen errechnet. Ebenso können die Fahrrinnenverläufe in Bereichen mit unmittelbar aneinander folgenden Krümmungen konstruiert werden.		Diese Schleppkurven berücksichtigen automatisch die Unterschiede des nautischen Verhaltens der Schiffe bei der Kurveneinfahrt im Vergleich zur Kurvenausfahrt. Ebenso werden in Kurven mit kleinen Zentriwinkeln die notwendigen Fahrrinnenverbreiterungen nicht im vollen Umfang wirksam, wie es die pauschale Berechnung mit den vorgenannten Formeln erfordern würde. Für derartige Situationen werden entsprechende Abminderungen errechnet. Ebenso können die Fahrrinnenverläufe in Bereichen mit unmittelbar aneinander folgenden Krümmungen konstruiert werden.
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	Auf der Grundlage der beiden Fahrspuren wird der Verkehrsflächenbedarf für die Begegnung der beiden Schubverbände ermittelt(Bild 9) und ein Geländemodell der neuen Fahrrinne berechnet, welches in das Ausgangsgeländemodell integriert wird (Bild 10).		Auf der Grundlage der beiden Fahrspuren wird der Verkehrsflächenbedarf für die Begegnung der beiden Schubverbände ermittelt(Bild 9) und ein Geländemodell der neuen Fahrrinne berechnet, welches in das Ausgangsgeländemodell integriert wird (Bild 10).

	Durch den Verschnitt des Ausgangsgeländes mit dem [[Modell]] der neuen Fahrrinnen können letztendlich die notwendigen Abtragsvolumina in der Fahrrinne (getrennt nach Sohle und Böschung) und die Größe der notwendigen Uferrückverlegung berechnet werden (Bild 11).		Durch den Verschnitt des Ausgangsgeländes mit dem Modell der neuen Fahrrinnen können letztendlich die notwendigen Abtragsvolumina in der Fahrrinne (getrennt nach Sohle und Böschung) und die Größe der notwendigen Uferrückverlegung berechnet werden (Bild 11).


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	\|BAW		\|BAW
	\|-		\|-
	\|Veltener [[Stichkanal]]		\|Veltener Stichkanal
	\|BAW		\|BAW
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	\|WNA Berlin		\|WNA Berlin
	\|-		\|-
	\|[[Schleuse]] Storkow		\|Schleuse Storkow
	\|BAW		\|BAW
	\|-		\|-

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2017-05-30T13:16:20Z

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	[[Bild:TRASSE-01.jpg\|thumb\|Bild 1: Blick auf die UHW - Flusshavel]]		[[Bild:TRASSE-01.jpg\|thumb\|Bild 1: Blick auf die UHW - Flusshavel]]

	Für die Projektierung von Kanälen bzw. von Fahrrinnen in nicht fließenden Gewässern existieren in der Wasserstraßenverwaltung „Richtlinien für Regelquerschnitte von Schifffahrtskanälen“ die mit dem BMV- Erlass BW24/BW23/BW28/52.05.00/16/VA94 im Jahr 1994 einge-führt wurden. Im Rahmen der Planungsarbeiten für das Verkehrsprojekt Deutsche Einheit Nr. 17 (VDE 17), dem Ausbau der Wasserstraßen zwischen Hannover und Berlin zu einer Wasserstraße der Klasse Vb, stellte sich schnell heraus, dass sich die Ausbauziele der Richtlinie nicht durchsetzen lassen. Große Teile der auszubauenden Wasserstraße verlaufen durch natürliche Flusslandschaften in Naturschutz- bzw. FFH- Gebieten bzw. durch das Berliner Stadtgebiet, in dem die Bebauung bis an die derzeitigen Ufer heran reicht. Diese Randbedingungen erfordern es, dass die künftigen Fahrrinnen im Wesentlichen dem jetzigen Verlauf der Fahrrinne folgen müssen, wodurch die angestrebten Mindestradien von 600 m in Krümmungen nicht eingehalten werden können. Aus diesem Grund mussten mit Planungsbeginn des VDE 17 neue Trassierungswerkzeuge entwickelt werden.		Für die Projektierung von Kanälen bzw. von Fahrrinnen in nicht fließenden Gewässern existieren in der Wasserstraßenverwaltung „Richtlinien für Regelquerschnitte von Schifffahrtskanälen“ die mit dem BMV- Erlass BW24/BW23/BW28/52.05.00/16/VA94 im Jahr 1994 einge-führt wurden. Im Rahmen der Planungsarbeiten für das Verkehrsprojekt Deutsche Einheit Nr. 17 (VDE 17), dem Ausbau der Wasserstraßen zwischen Hannover und Berlin zu einer Wasserstraße der Klasse Vb, stellte sich schnell heraus, dass sich die Ausbauziele der Richtlinie nicht durchsetzen lassen. Große Teile der auszubauenden Wasserstraße verlaufen durch natürliche Flusslandschaften in Naturschutz- bzw. FFH- Gebieten bzw. durch das Berliner Stadtgebiet, in dem die Bebauung bis an die derzeitigen [[Ufer]] heran reicht. Diese Randbedingungen erfordern es, dass die künftigen Fahrrinnen im Wesentlichen dem jetzigen Verlauf der [[Fahrrinne]] folgen müssen, wodurch die angestrebten Mindestradien von 600 m in Krümmungen nicht eingehalten werden können. Aus diesem Grund mussten mit Planungsbeginn des VDE 17 neue Trassierungswerkzeuge entwickelt werden.


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	Auf Grund der örtlichen Gegebenheiten innerhalb des auszubauenden Streckenabschnitts des VDE 17 ergaben sich folgende Anforderungen an das zu entwickelnde Trassierungsverfahren:		Auf Grund der örtlichen Gegebenheiten innerhalb des auszubauenden Streckenabschnitts des VDE 17 ergaben sich folgende Anforderungen an das zu entwickelnde Trassierungsverfahren:
	* Bemessungsschiffe sind der 185 m lange Schubverband, das 110 m lange ~~Großmotorschiff~~ und das 85 m lange Europaschiff.		* Bemessungsschiffe sind der 185 m lange [[Schubverband]], das 110 m lange Groß[[motorschiff]] und das 85 m lange Europaschiff.
	* Es müssen Fahrrinnenradien von der Geradeausfahrt bis zu Radien von 200 m berücksichtigt werden können.		* Es müssen Fahrrinnenradien von der Geradeausfahrt bis zu Radien von 200 m berücksichtigt werden können.
	* Die Berücksichtigung der fahrdynamischen Unterschiede und der damit verbundenen Auswirkungen auf die Fahrspurbreiten bei den Kurvenein- und Ausfahrten, insbesondere bei Kurven mit kleinen Radien, Kurven mit geringen Zentriwinkeln und Wechselbögen, muss sichergestellt sein.		* Die Berücksichtigung der fahrdynamischen Unterschiede und der damit verbundenen Auswirkungen auf die Fahrspurbreiten bei den Kurvenein- und Ausfahrten, insbesondere bei Kurven mit kleinen Radien, Kurven mit geringen Zentriwinkeln und Wechselbögen, muss sichergestellt sein.
	* Das Verfahren musste schnell verfügbar und leicht anwendbar sein.		* Das Verfahren musste schnell verfügbar und leicht anwendbar sein.
	* Die Ergebnisse der Trassierung sollen sich in dem CAD- System der Wasserstraßenverwaltung MicroStation integrieren lassen.		* Die Ergebnisse der [[Trassierung]] sollen sich in dem CAD- System der Wasserstraßenverwaltung MicroStation integrieren lassen.


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	Im Rahmen der Modellentwicklung wurde eine Vielzahl von fahrdynamischen Naturuntersuchungen durchgeführt, bei denen mit unterschiedlichen Schiffstypen und Beladungszuständen in Abhängigkeit der Kurvenradien die zugehörigen Driftwinkel gemessen wurden (Bild 3). Anschließend wurden die Driftwinkel in die dimensionslosen Cf- Wert überführt, wobei man feststellen konnte, dass der Koeffizient vom gefahrenen Radius unabhängig ist (Bild 4). Dies gilt bis zu einem kleinsten gefahrenen Radius von einer Schiffslänge.		Im Rahmen der Modellentwicklung wurde eine Vielzahl von fahrdynamischen Naturuntersuchungen durchgeführt, bei denen mit unterschiedlichen Schiffstypen und Beladungszuständen in Abhängigkeit der Kurvenradien die zugehörigen [[Driftwinkel]] gemessen wurden (Bild 3). Anschließend wurden die Driftwinkel in die dimensionslosen Cf- Wert überführt, wobei man feststellen konnte, dass der Koeffizient vom gefahrenen Radius unabhängig ist (Bild 4). Dies gilt bis zu einem kleinsten gefahrenen Radius von einer Schiffslänge.

	Mit beiden Berechnungsverfahren lassen sich nur pauschal Fahrspurbreiten für die Kurvenfahrt berechnen. Wie die Übergänge zwischen Gerade und Kreisbögen bzw. die Fahrspurbreiten in Kurven mit kleinen Zentriwinkeln zu gestalten sind, fehlen noch Informationen. Die Klärung dieser Frage war aber eines der Entwicklungsziele.		Mit beiden Berechnungsverfahren lassen sich nur pauschal Fahrspurbreiten für die Kurvenfahrt berechnen. Wie die Übergänge zwischen Gerade und Kreisbögen bzw. die Fahrspurbreiten in Kurven mit kleinen Zentriwinkeln zu gestalten sind, fehlen noch Informationen. Die Klärung dieser Frage war aber eines der Entwicklungsziele.

	Bei der Weiterentwicklung des Verfahrens wurde die Tatsache genutzt, dass an der Position des taktischen Drehpunktes dass Schiff mit seinem taktischen Drehpunkt immer tangential auf seiner Kursachse "fährt". Führt man ein Rechtecksymbol, welches die Abmessungen des Bemessungsschiffes hat und dessen Referenzpunkt an der Position des taktischen Drehpunktes liegt, tangential an einer vorher konstruierten Kursachse entlang, entsteht aus der Vielzahl von Rechtecksymbolen eine Schleppkurve, die der Fahrspur eines Schiffes entspricht. Naturuntersuchungen haben die Richtigkeit dieser Vorgehensweise bestätigt (Bild 5).		Bei der Weiterentwicklung des Verfahrens wurde die Tatsache genutzt, dass an der Position des taktischen Drehpunktes dass Schiff mit seinem taktischen Drehpunkt immer tangential auf seiner Kursachse "fährt". Führt man ein Rechtecksymbol, welches die Abmessungen des Bemessungsschiffes hat und dessen Referenzpunkt an der Position des taktischen Drehpunktes liegt, tangential an einer vorher konstruierten Kursachse entlang, entsteht aus der Vielzahl von Rechtecksymbolen eine Schleppkurve, die der [[Fahrspur]] eines Schiffes entspricht. Naturuntersuchungen haben die Richtigkeit dieser Vorgehensweise bestätigt (Bild 5).

	Diese Schleppkurven berücksichtigen automatisch die Unterschiede des nautischen Verhaltens der Schiffe bei der Kurveneinfahrt im Vergleich zur Kurvenausfahrt. Ebenso werden in Kurven mit kleinen Zentriwinkeln die notwendigen Fahrrinnenverbreiterungen nicht im vollen Umfang wirksam, wie es die pauschale Berechnung mit den vorgenannten Formeln erfordern würde. Für derartige Situationen werden entsprechende Abminderungen errechnet. Ebenso können die Fahrrinnenverläufe in Bereichen mit unmittelbar aneinander folgenden Krümmungen konstruiert werden.		Diese Schleppkurven berücksichtigen automatisch die Unterschiede des nautischen Verhaltens der Schiffe bei der Kurveneinfahrt im Vergleich zur Kurvenausfahrt. Ebenso werden in Kurven mit kleinen Zentriwinkeln die notwendigen Fahrrinnenverbreiterungen nicht im vollen Umfang wirksam, wie es die pauschale Berechnung mit den vorgenannten Formeln erfordern würde. Für derartige Situationen werden entsprechende Abminderungen errechnet. Ebenso können die Fahrrinnenverläufe in Bereichen mit unmittelbar aneinander folgenden Krümmungen konstruiert werden.
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	Auf der Grundlage der beiden Fahrspuren wird der Verkehrsflächenbedarf für die Begegnung der beiden Schubverbände ermittelt(Bild 9) und ein Geländemodell der neuen Fahrrinne berechnet, welches in das Ausgangsgeländemodell integriert wird (Bild 10).		Auf der Grundlage der beiden Fahrspuren wird der Verkehrsflächenbedarf für die Begegnung der beiden Schubverbände ermittelt(Bild 9) und ein Geländemodell der neuen Fahrrinne berechnet, welches in das Ausgangsgeländemodell integriert wird (Bild 10).

	Durch den Verschnitt des Ausgangsgeländes mit dem Modell der neuen Fahrrinnen können letztendlich die notwendigen Abtragsvolumina in der Fahrrinne (getrennt nach Sohle und Böschung) und die Größe der notwendigen Uferrückverlegung berechnet werden (Bild 11).		Durch den Verschnitt des Ausgangsgeländes mit dem [[Modell]] der neuen Fahrrinnen können letztendlich die notwendigen Abtragsvolumina in der Fahrrinne (getrennt nach Sohle und Böschung) und die Größe der notwendigen Uferrückverlegung berechnet werden (Bild 11).


	==Referenzprojekte==		==Referenzprojekte==

	Wegen der einfachen Handhabung der Software wird das Programm "TRASSE" zwischenzeitlich auch in den Ämtern eingesetzt. Folgende Projekte wurden unter anderem seit Einführung des Verfahrens mit "TRASSE" bearbeitet:		Wegen der einfachen Handhabung der Software wird das Programm "[[TRASSE]]" zwischenzeitlich auch in den Ämtern eingesetzt. Folgende Projekte wurden unter anderem seit Einführung des Verfahrens mit "TRASSE" bearbeitet:

	{\|border="1"		{\|border="1"
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	\|Schleuse Storkow		\|[[Schleuse]] Storkow
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	\|-		\|-

imported>Mueller-hagedorn am 10. November 2011 um 13:32 Uhr

2011-11-10T13:32:20Z

← Nächstältere Version		Version vom 10. November 2011, 13:32 Uhr
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			[[en:Program "TRASSE"]]
	==Projektierung von Fahrrinnen in Kanälen oder in nicht fließenden Gewässern==		==Projektierung von Fahrrinnen in Kanälen oder in nicht fließenden Gewässern==
	[[Bild:TRASSE-01.jpg\|thumb\|Bild 1: Blick auf die UHW - Flusshavel]]		[[Bild:TRASSE-01.jpg\|thumb\|Bild 1: Blick auf die UHW - Flusshavel]]

imported>Mueller-hagedorn: /* Referenzprojekte */

2010-04-07T08:57:29Z

Referenzprojekte

← Nächstältere Version		Version vom 7. April 2010, 08:57 Uhr
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	\|BAW		\|BAW
	\|-		\|-
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imported>Kopmann: /* Theoretische Grundlagen des Verfahrens */

2010-03-31T09:15:40Z

Theoretische Grundlagen des Verfahrens

← Nächstältere Version		Version vom 31. März 2010, 09:15 Uhr
Zeile 23:		Zeile 23:
	In den eingangs genannten Richtlinien für Regelquerschnitte von Schifffahrtskanälen setzen sich die Fahrrinnenbreiten aus den Fahrspurbreiten der Bemessungsschiffe und den Sicherheitsabständen zwischen den Schiffen und zu den Ufern zusammen. Sowohl für die Sicherheitsabstände als auch für die Fahrspurbreiten der Schiffe in der Geradeausfahrt werden dabei feste Werte vorgegeben. Für Krümmungen mit Radien unter 2000 m werden die Fahrspurverbreiterungen nach der Formel von Graewe (veröffentlicht in der Zeitschrift Bautechnik 1/1971) berechnet. Diese Formel sieht wie folgt aus.<br />		In den eingangs genannten Richtlinien für Regelquerschnitte von Schifffahrtskanälen setzen sich die Fahrrinnenbreiten aus den Fahrspurbreiten der Bemessungsschiffe und den Sicherheitsabständen zwischen den Schiffen und zu den Ufern zusammen. Sowohl für die Sicherheitsabstände als auch für die Fahrspurbreiten der Schiffe in der Geradeausfahrt werden dabei feste Werte vorgegeben. Für Krümmungen mit Radien unter 2000 m werden die Fahrspurverbreiterungen nach der Formel von Graewe (veröffentlicht in der Zeitschrift Bautechnik 1/1971) berechnet. Diese Formel sieht wie folgt aus.<br />

	<math>B1 = \sqrt{(R+b)^2 + [\frac{L}{2} + (R+\frac{b}{2}) * tan(\beta)]^2 } -R </math>		<math>B1 = \sqrt{(R+B)^2 + \left[\frac{L}{2} + \left(R+\frac{B}{2}\right) * tan(\beta)\right]^2 } -R </math>

	Dabei sind:<br />		Dabei sind:<br />
Zeile 30:		Zeile 30:
	L – Schiffslänge [m]<br />		L – Schiffslänge [m]<br />
	B – Schiffsbreite [m]<br />		B – Schiffsbreite [m]<br />
	β – Driftwinkel ~~[grad]~~<br />		β – Driftwinkel <br />

	Ergänzend zu dieser Rechenvorschrift werden für den Radienbereich zwischen 600 m bis 2000 m Driftwinkel vorgegeben, die in die Formel einzusetzen sind.		Ergänzend zu dieser Rechenvorschrift werden für den Radienbereich zwischen 600 m bis 2000 m Driftwinkel vorgegeben, die in die Formel einzusetzen sind.
Zeile 38:		Zeile 38:
	Wie in Bild 2 erkennbar, wird ein rechtwinkliges Dreieck aufgespannt, bei dem sich der rechte Winkel Außenbords an der Position des taktischen Drehpunktes, das ist der Punkt, an dem die seitliche Anströmung auf den Schiffskörper die Richtung wechselt, befindet. Die spitzen Winkel liegen im Zentrum des Drehkreises bzw. im Heck des Schiffes. Bis auf die gesuchte Fahrspurbreite B1 folgen fast alle Parameter aus der Schiffs- oder Kurvengeometrie. Der Driftwinkel, mit dessen Hilfe der Abstand zwischen Heck und der Position des taktischen Drehpunktes berechnet wird, kann durch Naturmessungen bestimmt werden.		Wie in Bild 2 erkennbar, wird ein rechtwinkliges Dreieck aufgespannt, bei dem sich der rechte Winkel Außenbords an der Position des taktischen Drehpunktes, das ist der Punkt, an dem die seitliche Anströmung auf den Schiffskörper die Richtung wechselt, befindet. Die spitzen Winkel liegen im Zentrum des Drehkreises bzw. im Heck des Schiffes. Bis auf die gesuchte Fahrspurbreite B1 folgen fast alle Parameter aus der Schiffs- oder Kurvengeometrie. Der Driftwinkel, mit dessen Hilfe der Abstand zwischen Heck und der Position des taktischen Drehpunktes berechnet wird, kann durch Naturmessungen bestimmt werden.

	Diese Berechnung nach der Graewe-Formel lässt sich vereinfachen, in dem man einen dimensionslosen Koeffizienten Cf einführt, der multipliziert mit der Schiffslänge ebenfalls den Abstand zwischen Heck und Position des taktischen Drehpunktes ergibt.<br />		Diese Berechnung nach der Graewe-Formel lässt sich vereinfachen, in dem man einen dimensionslosen Koeffizienten Cf einführt, der multipliziert mit der Schiffslänge ebenfalls den Abstand zwischen Heck und Position des taktischen Drehpunktes ergibt.
	~~??? (Formel fehlt noch)~~
			<math> B1 = \sqrt{(R+B)^2 + (Cf * L)^2} -R </math>


	Im Rahmen der Modellentwicklung wurde eine Vielzahl von fahrdynamischen Naturuntersuchungen durchgeführt, bei denen mit unterschiedlichen Schiffstypen und Beladungszuständen in Abhängigkeit der Kurvenradien die zugehörigen Driftwinkel gemessen wurden (Bild 3). Anschließend wurden die Driftwinkel in die dimensionslosen Cf- Wert überführt, wobei man feststellen konnte, dass der Koeffizient vom gefahrenen Radius unabhängig ist (Bild 4). Dies gilt bis zu einem kleinsten gefahrenen Radius von einer Schiffslänge.		Im Rahmen der Modellentwicklung wurde eine Vielzahl von fahrdynamischen Naturuntersuchungen durchgeführt, bei denen mit unterschiedlichen Schiffstypen und Beladungszuständen in Abhängigkeit der Kurvenradien die zugehörigen Driftwinkel gemessen wurden (Bild 3). Anschließend wurden die Driftwinkel in die dimensionslosen Cf- Wert überführt, wobei man feststellen konnte, dass der Koeffizient vom gefahrenen Radius unabhängig ist (Bild 4). Dies gilt bis zu einem kleinsten gefahrenen Radius von einer Schiffslänge.

imported>Kopmann: /* Theoretische Grundlagen des Verfahrens */

2010-03-31T09:06:23Z

Theoretische Grundlagen des Verfahrens

← Nächstältere Version		Version vom 31. März 2010, 09:06 Uhr
Zeile 22:		Zeile 22:

	In den eingangs genannten Richtlinien für Regelquerschnitte von Schifffahrtskanälen setzen sich die Fahrrinnenbreiten aus den Fahrspurbreiten der Bemessungsschiffe und den Sicherheitsabständen zwischen den Schiffen und zu den Ufern zusammen. Sowohl für die Sicherheitsabstände als auch für die Fahrspurbreiten der Schiffe in der Geradeausfahrt werden dabei feste Werte vorgegeben. Für Krümmungen mit Radien unter 2000 m werden die Fahrspurverbreiterungen nach der Formel von Graewe (veröffentlicht in der Zeitschrift Bautechnik 1/1971) berechnet. Diese Formel sieht wie folgt aus.<br />		In den eingangs genannten Richtlinien für Regelquerschnitte von Schifffahrtskanälen setzen sich die Fahrrinnenbreiten aus den Fahrspurbreiten der Bemessungsschiffe und den Sicherheitsabständen zwischen den Schiffen und zu den Ufern zusammen. Sowohl für die Sicherheitsabstände als auch für die Fahrspurbreiten der Schiffe in der Geradeausfahrt werden dabei feste Werte vorgegeben. Für Krümmungen mit Radien unter 2000 m werden die Fahrspurverbreiterungen nach der Formel von Graewe (veröffentlicht in der Zeitschrift Bautechnik 1/1971) berechnet. Diese Formel sieht wie folgt aus.<br />
	~~???~~ (~~Formel fehlt noch~~)
			<math>B1 = \sqrt{(R+b)^2 + [\frac{L}{2} + (R+\frac{b}{2}) * tan(\beta)]^2 } -R </math>

	Dabei sind:<br />		Dabei sind:<br />
Zeile 49:		Zeile 50:

	Um die Übernahme der Berechnungsergebnisse in die Trassierungsumgebung MicroStation zu erleichtern, wurden die Konstruktionsschritte so aufbereitet, dass sie direkt als MicroStation-Applikation programmiert werden können. Im Ergebnis ist ein übersichtliches Werkzeug entstanden, mit dem Fahrrinnen innerhalb der Arbeitsumgebung der Wasserstraßenverwaltung projektiert werden können.		Um die Übernahme der Berechnungsergebnisse in die Trassierungsumgebung MicroStation zu erleichtern, wurden die Konstruktionsschritte so aufbereitet, dass sie direkt als MicroStation-Applikation programmiert werden können. Im Ergebnis ist ein übersichtliches Werkzeug entstanden, mit dem Fahrrinnen innerhalb der Arbeitsumgebung der Wasserstraßenverwaltung projektiert werden können.


	==Beschreibung der Arbeitsschritte von TRASSE anhand eines Anwendungsbeispiels==		==Beschreibung der Arbeitsschritte von TRASSE anhand eines Anwendungsbeispiels==

imported>Mueller-hagedorn am 3. März 2010 um 11:10 Uhr

2010-03-03T11:10:55Z

← Nächstältere Version		Version vom 3. März 2010, 11:10 Uhr
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	\|BAW		\|BAW
	\|-		\|-

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			zurück zu [[Fahrdynamische Modellverfahren]]

			----
			[[Strukturübersicht]]

imported>Mueller-hagedorn am 16. Februar 2010 um 11:21 Uhr

2010-02-16T11:21:23Z

← Nächstältere Version		Version vom 16. Februar 2010, 11:21 Uhr
Zeile 76:		Zeile 76:

	Durch den Verschnitt des Ausgangsgeländes mit dem Modell der neuen Fahrrinnen können letztendlich die notwendigen Abtragsvolumina in der Fahrrinne (getrennt nach Sohle und Böschung) und die Größe der notwendigen Uferrückverlegung berechnet werden (Bild 11).		Durch den Verschnitt des Ausgangsgeländes mit dem Modell der neuen Fahrrinnen können letztendlich die notwendigen Abtragsvolumina in der Fahrrinne (getrennt nach Sohle und Böschung) und die Größe der notwendigen Uferrückverlegung berechnet werden (Bild 11).

imported>Mueller-hagedorn am 16. Februar 2010 um 11:20 Uhr

2010-02-16T11:20:48Z

← Nächstältere Version		Version vom 16. Februar 2010, 11:20 Uhr
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	Durch den Verschnitt des Ausgangsgeländes mit dem Modell der neuen Fahrrinnen können letztendlich die notwendigen Abtragsvolumina in der Fahrrinne (getrennt nach Sohle und Böschung) und die Größe der notwendigen Uferrückverlegung berechnet werden (Bild 11).		Durch den Verschnitt des Ausgangsgeländes mit dem Modell der neuen Fahrrinnen können letztendlich die notwendigen Abtragsvolumina in der Fahrrinne (getrennt nach Sohle und Böschung) und die Größe der notwendigen Uferrückverlegung berechnet werden (Bild 11).