Vertieferarbeit - Alternative technisch-biologische Ufersicherungen ...

Theoretische Grundlagen
Das sichtbare Wellenbild eines Schiffes besteht aus dem Primär- und dem Sekundärwellensystem
(vgl. Abb. 23). Die Bewegung des Schiffskörpers bewirkt, dass Wasser
am Bug verdrängt wird, es weicht seitlich aus und fließt am Heck wieder zusammen.
Durch diese Umströmung des Schiffes entsteht das Primärwellensystem.
An den Staupunkten am Bug und am Heck bilden sich Wellenberge aus (Überdruck).
Am Bug lösen sich Stauwellen ab, die vor dem Schiff in Fahrtrichtung herlaufen. Die
Wassergeschwindigkeit relativ zum Schiff ist hier annähernd null. Neben und unter
dem Schiff beschleunigt sich das Wasser als Rückstrom vom Bug zum Heck. Durch
diese Beschleunigung wird die Druckhöhe des Wassers beiderseits des Schiffes reduziert
(Unterdruck), so dass sich eine Absenkung des Wasserspiegels einstellt und damit
auch das Schiff abgesenkt wird. Bildlich lässt sich das Primärwellensystem als muldenartige
Verformung der Wasseroberfläche um das fahrende Schiff beschreiben, ähnlich
der Form eines Tellers (vgl. Abb. 21).
Abbildung 21: Absunkbereich eines Schiffes (Verein für Binnenschifffahrt und Wasserstraßen,
1992)
Ein Beobachter an Land kann die Wasserspiegelveränderung bei Fahrt eines Schiffes in
Ufernähe direkt am Ufer erkennen:
Der Wasserspiegel steigt zunächst etwas an, wenn der Bug auf gleiche Höhe mit dem
Beobachter ist. Kurze Zeit später fällt der Wasserspiegel (Absunk), was deutlich an den
frei werdenden Ufereinfassungen zu sehen ist. Etwa beim Durchgang des Hecks steigt
der Wasserspiegel wiederum an, um nach vollständiger Passage des Schiffes in die Ursprungslage
zurückzufallen.
Das Sekundärwellensystem besteht aus Diagonal- und Querwellen, die sich mit Schiffsgeschwindigkeit
entgegengesetzt der Fahrtrichtung bewegen (vgl. Abb. 22).
Abbildung 22: Schematische Darstellung des sekundären Wellensystems (KUHN,1985)
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