Aufsehen erregende Vorfälle mit Containerschiffen brachten neue Erkenntnisse. Bei den Schiffen „APL China" und „Tokio Express" waren Teile der Containerladung übergegangen und hatten schwere Schäden angerichtet. Zunächst zeigten sich Fachleute ratlos, was die Ursache gewesen sein könnte. Erst während einer Sicherheitskonferenz im Oktober 2001 in den USA wurde erstmals ein Phänomen des Aufschaukelns der Schiffe erkannt, das seither als „parametric rolling" bezeichnet wird. Während eines Seminars in Hamburg informierte Knut A. Dohlie von der norwegischen Klassifikationsgesellschaft Det Norske Veritas (DNV) über das weitgehend unbekannte Phänomen und zeigte Wege zu seiner Vermeidung auf.

Grundsätzlich bezeichnete Knut A. Dohlie Containerschiffe als einen sicheren Schiffstyp, der standardmäßig mit Doppelböden und Doppelhülle gebaut wird und hohes Freibord hat. Aufgrund ihrer Rumpfform, die zum Bug und zum Heck hin schlank zulaufe, in der Mitte jedoch breit sei, hätten die Schiffe im Seegang wechselnde Stabilitätsverhältnisse. Dies könnte bei bestimmten Kursen, Wellen­höhen und Wellenfolgen dazu führen, daß die Schiffe sich aufschaukeln, also in den Bereich des „parametric rolling" geraten, in dem die einzelnen Ausschläge so stark werden, daß die Containerladungen sich aus den Laschungen reißen und übergehen.

Genau weiß niemand, wie viele Container pro Jahr über Bord gehen, Knut A. Dohlie nannte Zahlen zwischen 2000 und 10.000 Stück. Allein im Winter 2002/2003 hatten Versicherungen die Schäden pro verloren gegangenem Container mit durchschnittlich 44.346 Dollar bezeichnet. Denn in Containern werden oft hochwertige Ladungen, wie elektronische Geräte transportiert. Die Versicherungen waren es denn auch, die Forschungen zu dem Phänomen vorantrieben.

Müssten wir nicht dem Herrn K. A. Dohlie dankbar sein, dass es jetzt auch, oder demnächst Formeln gibt um genau dieses Aufschaukeln zu berechnen? Vielleicht sollten aber viele der Forscher erst mal in die Lehrbücher der Seefahrtsschulen schauen, wo dieses seit Jahrzenten beschrieben und berechnet wird. Kapt. Gückel hat treffend im Gästebuch das Thema angeschnitten und ich möchte es hiermit nur ausbauen, denn nur kommentarlos Berichte übernehmen ist doch nicht das wahre. Habe übrigens in meiner Fahrenszeit nie mit Wissenschaftlern gesprochen, anscheinend brauchen die Jungs auch keine Tipps, sie haben ja jetzt ihre Planschbecken mit den theoretischen 50m Wellenhöhe, die ich dann doch wieder bezweifle, 35m ist realistischer, eine davon hat uns mal begrüsst :-).

Der neueste Kenntnisstand sei hier dargestellt   (Nov. 2007)

Parametrisches Rollen: wenig Hilfe durch Technik

Weil moderne Großcontainerschiffe nicht nur eindrucksvolle Dimensionen haben - sie sind auch sicherer als praktisch jedes andere Schiff zuvor. Noch nie gingen in der Seefahrtsgeschichte so wenige Schiffe und Menschenleben verloren wie heute. Und das trotz des erheblich angestiegenen Schiffs- und Warenverkehrs.

Auf der Suche nach Gegenmitteln

Mit den Schiffen der neuen Generation über 10.000 TEU, von denen alleine deutsche Reeder schon weit über 50 bestellt haben, ist auch das Wachstum noch einmal sprunghaft gestiegen. Technik und Sicherheit setzen der Größenwachstum kaum Grenzen. Ein Problem jedoch beschäftigt Schiffbauer und Reeder seit kurzer Zeit: das parametrische Rollen. Insbesondere größere Containerschiffe scheinen für dieses Phänomen anfällig zu sein, ohne dass bisher Ursachen und Gegenmittel in allen Details ausgemacht werden konnten. Aus diesem Grund hatte der VDR zusammen mit dem Germanischen Lloyd (GL) unter Leitung von Kapitän Wolfgang Hintzsche Anfang November zu einem Experten Symposium nach Hamburg eingeladen. Die führenden Spezialisten berieten die neuesten wissenschaftlichen und praktischen Erkenntnisse.

Beobachtet wird das parametrische Rollen vor allem auf den Fahrtrouten im nördlichen Atlantik und nördlichen Pazi­fik. Es scheint aufzutreten, wenn zugleich bestimmte Eigenschaften (Parameter) zusammen treffen. Dazu gehören Wellenlänge und -höhe, Kurs, die Rolleigenperiode, die Geschwindigkeit des Schiffes sowie die spezifische Form des Vor- und Achterschiffes. Die ungünstige Kombination aller Parameter kann im schlimmsten Fall zum Aufschaukeln der Rollbewegung und damit einer Resonanzerscheinung führen.

Die Schiffe reagieren dann hochgradig untypisch, insbesondere wenn bei hoher See und schwerem Wetter das seemännisch scheinbar vernünftigste Manöver gefahren wird, nämlich das Schiff mit Bug in die Wellenrichtung positioniert wird. Das Ausreiten kann fatale Folgen haben, die bei bisherigen Schiffsgrößen und -typen bislang nicht beobachtet werden konnten. Die Wahrscheinlichkeit des parametrischen Rollens erhöht sich. Die Folge: Selbst vorschriftsmäßig gelaschte und gestaute Container können ihren Halt verlieren und über Bord gehen oder ganze Containerstacks können zusammenbrechen.

Rollwinkel von 30°

Als besonders ungünstig hat sich erwiesen, wenn die Wellenlänge ein Vielfaches der Schiffslänge ist. Dann schaukeln sich die Effekte schnell auf und es kann zu Rollwinkeln von 30° oder mehr kommen. Ungefähr seit dem Jahr 2000 werden erste Untersuchungen zum parametrischen Rollen angestellt. Heike Billerbeck stellte dazu in ihrem Forschungsbericht dar, dass das Phänomen inzwischen zwar wesentlich besser verstanden wird, allerdings erst im Versuchstank oder am Computer beherrschbar ist. Ihr Fazit: Das „Rundum-Sorglos-Paket" für die Schiffsführung gibt es nicht, da zu viele Parameter in mögliche Berechnungen einbezogen werden müssen, die in den realen Fahrtsituationen nicht oder ungenau vorliegen.

Bettar el Moctar vom GL konnte berichten, dass zumindest lineare und nichtlineare Berechnungsmethoden für die Simulation von Seegangssituationen möglich sind. Er berichtete dann von den langen Versuchsreihen, die bei der Hamburger Schiffbauversuchsanstalt und MARIN gelaufen sind. Aufgrund der Ergebnisse kann jetzt eine Richtlinie für die dynamische Stabilität von Containerschiffen erstellt werden. Der GL kann dank der ersten Daten bereits einen ersten Ansatz zu einer Routenberatung machen, die die größten Risikofälle für parametrisches Rollen ausschließen soll.

Training geht vor

Wie Stefan Krüger von der TU Harburg be­reits festgestellt hatte, wird es mittelfristig kein einfaches Gerät geben, das zuverlässig das parametrische Rollen vorhersagen und durch konkrete Handlungsanweisungen an die Schiffsführung vermeiden kann. Denn zu viele komplexe Parameter spielen in Echtzeit eine Rolle die noch nicht ausgewertet werden können. Konkret, so das vorläufige Ergebnis des Symposiums, müssen die Schiffsführungen intensiv auf den konkreten Fall geschult werden, um auf der Brücke dann gewappnet zu sein. Nur die Einschätzung erfahrener Nautiker kann in der Praxis bislang helfen und der Erfahrungsaustausch über Schulungen. Dies wurde von dem Doyen der Kapitäne, Werner Huth (VdKS), ebenfalls unterstützt.