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| Am 13. Juli 2000 fand am Plochinger
Dreieck bei Esslingen eine Lkw-Kontrolle statt. Beamte der Verkehrspolizei Esslingen und
Ladungssicherungsexperten der Transportversicherer im GDV kontrollierten in sechs Stunden
23 Fahrzeuge. Bei 19 Lkw wurden gravierende Ladungssicherungsmängel festgestellt, und auf
4 Fahrzeugen waren die Mängel gering. |
Transport
von Doppel-I-Trägern:
Mangel: Große Ladelücken, keine
Ladungssicherung
Abbildung 1 |
Abbildung 2 |
Abbildung 3 |
Abbildung 4 |
Abbildung 5 |
Die Sicherung von
Stahlträgern in Fahrtrichtung kann wirtschaftlich nur durch formschlüssiges Heranladen
an belastungsfähige Stirnwände geschehen. Sind diese nicht belastungsfähig, oder ist
aus Gründen der Lastverteilung eine Beladung mit Ladelücken erforderlich, so bietet sich
der Einsatz von steckbaren Stirnwänden in die Rungentaschen, wie im Ladungssicherungs-Handbuch des GDV auf Seite 204
abgebildet, an. Solche belastungsfähigen Stirnwände können je nach Bedarf in die
Rungentaschen eingesetzt werden oder bei entsprechender Konstruktion mit Hülsen über die
Rungen gesteckt werden. Sie bieten eine formschlüssige Ladungssicherung und erfordern in
Längsrichtung keine weiteren Ladungssicherungsmaßnahmen.
Eine Nachbesserung dieser äußerst
ungenügenden Ladungssicherung kann durch nachträgliches Ausfüllen der Ladelücke zur
Stirnwand verbessert werden oder durch eine Direktsicherung als Kopfbucht über die
Stirnseite der Doppel-I-Träger.
Abbildung 6 |
Abbildung 7 |
In der Abbildung
6 ist die Gurtführung um den mittleren Ladungsstapel gut zu erkennen. Auf der Seite 293 des Ladungssicherungs-Handbuches des GDV
sind bei einer vergleichbaren Ladung zur Verdeutlichung zeichnerisch Umspannungen
hinzugefügt worden. Vorausgesetzt, dass das eingesetzte Gurtmaterial nicht durch die
scharfen Ecken beschädigt werden kann oder entsprechende Schutzeinrichtungen für die
Gurte verwendet werden, kann jeder Gurt jetzt bis an seine Zurrkapazität (als LC Lashing
Capacity auf dem blauen Anhänger am Gurt verzeichnet) belastet werden.
Gesetz dem Fall, es ist ein Gurtmaterial
verwendet worden, dass im geraden Zug mit 2.000 daN belastet werden kann und die beiden
Ladungssicherungspunkte am Fahrzeug weisen eine gleiche oder höhere Festigkeit auf, so ergibt sich folgende Festigkeitsberechnung bzw. LC (Lashing Capacity):
Der Gurt wird als Umspannung
zur seitlichen Sicherung eingesetzt. Wenn der Gurt auf zwei verschiedene
Ladungssicherungspunkte gesetzt wird, kann er 2 x die LC des Gurtes an Sicherungskraft
aufnehmen. Die LC wird nur durch den Winkel a (ca. 45°) des oberen Gurtabschnittes (über den
Ladungsstapel hinweg, siehe Skizze 1) geschwächt. Die Sicherungskraft des unteren
Gurtabschnittes ist nahezu 100%.
Skizze 1
Mit Hilfe der
nachstehenden Skizze 2 und einem Berechnungsbeispiel soll in vereinfachter Form
dargestellt werden, welche Schwächung die Sicherungskraft in Abhängigkeit des Winkels a
erfährt.
Um die Berechnung gedanklich
zu vereinfachen, wird angenommen, dass sich der Winkel a (45°) auf beide Gurtabschnitte bezieht:
Skizze 2
Winkel α = 45°
Zulässige Zurrkraft = Fzul
= 2000 daN
Es ergibt sich folgende
Funktion:
Das Ergebnis drückt aus, dass aufgrund
des Winkels (cos 45°/2) nur noch 92,39 % der eigentlichen Sicherungskraft wirken.
Bei Umspannungen wird in der Regel ein
Gurtabschnitt mit einem Winkel von 40 bis 60° angebracht. Das bedeutet, dass die 100%
Sicherungskraft eines Gurtes in Abhängigkeit des Winkels auf z.B. (cos 40°/2) 94% bzw.
(cos 60°/2) 87% und im Extremfall (cos 90°/2) 71% reduziert wird.
Da Umspannungen am vorderen und hinteren
Ladungsstapel immer in doppelter Ausführung - einmal nach rechts und einmal nach links -
ausgeführt werden müssen, sind für die Sicherung des mittleren Ladungsstapels vier
einzelne Umspannungen notwendig.
Die nachstehende Beispielberechnung (in
Anlehnung an Seite 14-16 des
Ladungssicherungshandbuches) zeigt, dass bei einem Reibungsbeiwert (Metall-Holz) von µ = 0,3 und einer maximal
seitlich wirkenden Beschleunigung von 0,5 g (g = Erdbeschleunigung = 9,81 m/s²) ein
Ladungsstapel von 37 t mit zwei Umspannungen zu jeder Seite gegen seitliche
Trägheitskräfte gesichert werden kann:
| Gesucht: LG = Ladungsgewicht bzw.
Ladungsgewichtskraft (1 t o. 1000 kg entsprechen 1000daN) |
| Beschleunigungskraft: |
|
| Seitliche Trägheitskraft (0,5 g) = 50% des
Ladungsgewichtes |
= 0,5 x LG daN |
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| Sicherungskraft: |
|
| Reibungskraft Metall-Holz (µ = 0,3) = 30% des Ladungsgewichtes |
= 0,3 x LG daN |
| Und 2 Umspannungen gemäß
vorherigem Berechnungsbeispiel mit einer zulässigen Zurrkraft von jeweils 3695,6 daN |
= 7391,2 daN |
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| Gleichung: |
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| Beschleunigungskraft =
Sicherungskraft |
|
| Seitliche Trägheitskraft =
Reibungskraft + 2 Umspannungen |
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| 0,5 x LG daN =
0,3 x LG daN + 7391,2 daN |
Nach LG auflösen! |
| (0,5 - 0,3) x LG
daN = 7391,2 daN |
|
| LG daN = 7391,2
daN / 0,2 |
|
| LG daN = 36956
daN ≈ 36956 kg ≈ 37 t |
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Ein weiteres
Berechnungsbeispiel soll zeigen, dass durch Niederzurrung weit aus geringere
Sicherungskräfte erreicht werden:
Da beim Niederzurren die
Vorspannung nicht größer als die halbe Festigkeit des Zurrgurtes sein darf, reduziert
sich die zulässige Zurrkraft (LC) von 2000 daN je Gurtende auf lediglich 1000 daN
Vorspannkraft je Zurrgurtende. Sofern keine Langhebelratschen eingesetzt werden, kann aber
nur von maximal 400 daN Vorspannkraft je Zurrgurtende ausgegangen werden. Unter
Berücksichtigung eines Zurrwinkels von 45° auf jeder Seite (kann bei der Berechnung für
die seitliche Trägheitskraft vernachlässigt werden), einem Reibbeiwert (Metall-Holz) von
µ = 0,3 und einer seitlichen Beschleunigung von 0,5 g können mit 4 Niederzurrungen nur
4,8 t gesichert werden. Darüber hinaus erfordern Niederzurrungen ständiges Nachzurren:
| Gesucht: LG = Ladungsgewicht bzw.
Ladungsgewichtskraft (1 t bzw. 1000 kg entsprechen 1000daN) |
| Beschleunigungskraft: |
|
| Seitliche Trägheitskraft (0,5 g) = 50% des
Ladungsgewichtes |
= 0,5 x LG daN |
|
| Sicherungskraft: |
|
| Reibungskraft Metall-Holz (µ = 0,3) = 30% des Ladungsgewichtes |
= 0,3 x LG daN |
| Und 4 Überspannungen mit
einer Vorspannkraft von jeweils 400 daN je 2 Gurtenden und einem Reibbeiwert von µ = 0,3
(4 x 400 x 2 x 0,3) |
= 960 daN |
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| Gleichung: |
|
| Beschleunigungskraft = Sicherungskraft |
|
| Seitliche Trägheitskraft = Reibungskraft + 4
Überspannungen (Niederzurrungen) |
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| 0,5 x LG daN = 0,3 x LG
daN + 960 daN |
Nach LG auflösen! |
| (0,5 - 0,3) x LG daN = 960
daN |
|
| LG daN = 960 daN / 0,2 |
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| LG daN = 4800 daN ≈ 4800 kg ≈ 4,8 t |
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Beton- und Metallteile auf Paletten:
Mangel: Große Ladelücken, keine Ladungssicherung
Abbildung 8 |
Abbildung 9 |
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Transport einer mit Schrott beladenen Absetzmulde
(1):
Mangel: Falsches Transportmittel,
zuviel Ladung, mangelhafte Ladungssicherung
Abbildung 10 |
Abbildung 11 |
Abbildung 12 |
Abbildung 13 |
Absetzmulden sind naturgemäß dazu in der
Lage, geschüttete Güter wie Altholz, Sand, Steine etc. durch ihre Form und Bauweise zu
sichern. Grundsätzlich sind sie nicht dafür konstruiert, um auf ihnen Stückgut zu
transportieren und somit verfügen sie auch nicht über Ladungssicherungspunkte, um ggf.
Gurte, Ketten oder dergleichen zu befestigen.
Eine Nachsicherung der Ladung war nicht
möglich. Der Container musste abgesetzt werden und ein zweiter Container zur Aufnahme des
über den Rand hinaus geladenen Schrotts herbeigeschafft werden.
Abbildung 14 |
Abbildung 15 |
Abbildung 16 |
Abbildung 17 |
Gesamtbeurteilung:
Schon
bei der leichtesten verkehrsbedingten Bremsung hätten sich die Stahlschrottteile über
das Fahrzeug hinweg in Bewegung gesetzt und eine erhebliche zerstörerische Wirkung
entfaltet.
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Transport einer mit Altholz beladenen Absetzmulde
(2):
Mangel: Unzureichende bis keine
Ladungssicherung
Abbildung 18 |
Abbildung 19 |
Abbildung 20 |
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Transport von Paketen:
Mangel: Unzureichende Ladungssicherung
Abbildung 21 |
Abbildung 22 |
Abbildungen 21 und 22 zeigen die nachträglich
durchgeführte (hilfsweise) Sicherung. Die Ladungssicherung wurde mit Umspannungen (Gurt 1und Gurt 2) über die
Stirnseiten der Ladungsblöcke nachgebessert, zusätzlich wurde ein Gurt (Gurt 3) für eine Niederzurrung verwendet.
Zuvor wurde folgende Ladungssicherung festgestellt: Pakete mit einer
Einzelmasse von 800 kg sind auf einem Sattelauflieger mit Hamburger Verdeck verladen
worden. Das Fahrzeug war teilentladen, was zu einer einseitigen Belastung des Fahrzeuges
führte. Des Weiteren bestand keinerlei Sicherung nach vorn, außer zweier
Niederzurrungen, die über beide Ladungsstapel gespannt waren. Lediglich die jeweils
unteren zwei Pakete waren seitlich durch die Ladebordwände formschlüssig gesichert.
Nachfolgende Überschlagsrechnung (in Anlehnung an Seite 14-16 des Ladungssicherungshandbuches)
zeigt, dass zwei Niederzurrungen für eine Sicherung nach vorne nicht ausreichend waren:
Für die Reibsicherung kommen die Materialpaarungen
Holz/Holz bzw. Holz/Metall auf der Ladefläche und Holz/Plastikfolie bei den
überstapelten Paketen in Betracht. Die Reibung wird mit maximal 30% des Ladungsgewichtes
veranschlagt. Die in Fahrtrichtung maximal wirkende Beschleunigungskraft (Horizontale
Trägheitskraft) wird mit 80% und die seitliche maximal wirkende Beschleunigungskraft wird
mit 50% des Ladungsgewichtes (entspricht 0,8 bzw. 0,5 g) angenommen. Für die zwei
Überspannungen wird jeweils eine Vorspannung von 400 daN je Seite festgelegt, obwohl die
gemessene Vorspannung nur 100 daN je Seite betragen hat (durch Nachspannung konnten 400
daN erreicht werden). Die abschwächende Wirkung der Niederzurrung durch den Winkel auf
der rechten Seite wird vernachlässigt (in Längsrichtung bei 45° ca. 30%).
Sicherung nach vorne: Bei einem Ladungsgewicht von
(5 x 800 kg = 4000 kg) 4000 daN sind unter Berücksichtigung der maximalen horizontalen
Trägheitskraft (0,8 x 4000 daN) 3200 daN Sicherungskraft aufzuwenden. Mit der
Reibungskraft werden (0,3 x 4000 daN) zunächst 1200 daN erreicht. Hinzu kommen 480 daN
durch 2 Überspannungen mit 400 daN Vorspannung je Seite (2 gespannten Seiten) und einem
Reibungsbeiwert von 0,3 (2 x 400 daN x 2 x 0,3 = 480 daN). Das bedeutet, für die fünf
Pakete fehlten Sicherungskräfte von 1520 daN!
Sicherung zur Seite: Da die unteren zwei Pakete
jedes Stapels durch die Ladebordwände seitlich gesichert werden, ist die Sicherung für
die oberen drei Pakete festzustellen. Bei einem Ladungsgewicht von (3 x 800 kg = 2400 kg)
2400 daN sind unter Berücksichtigung der maximalen seitlich wirkenden Trägheitskraft
(0,5 x 2400 daN) 1200 daN Sicherungskraft aufzuwenden. Mit der Reibungskraft werden (0,3 x
2400 daN) zunächst 720 daN erreicht. Hinzu kommen 480 daN durch 2 Überspannungen mit 400
daN Vorspannung je Seite (2 gespannten Seiten) und einem Reibungsbeiwert von 0,3 (2 x 400
daN x 2 x 0,3 = 480 daN). Das bedeutet, für die drei Pakete sind die Sicherungskräfte
gerade mal ausreichend.
Folgende Ladungssicherung wäre korrekt gewesen: Mit Hilfe
eines Gabelstaplers hätte das obere Paket vom linken Stapel auf den rechten Stapel und
weiteres Paket vom linken Stapel mittig auf beide Stapel gesetzt werden müssen. Die
seitliche Sicherung hätte durch Niederzurrungen oder Umspannungen geschehen können und
die Sicherung nach vorn durch zwei kreuzweise geführte Direktzurrungen um die Stirnseite
der Ladung.
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Transport eines Kleinbaggers:
Mangel: Unzureichende Ladungssicherung
Abbildung 23 |
Abbildung 24 |
Abbildung 25 |
Abbildung 26 |
Durch den Wechsel von der Niederzurrung zur Direktzurrung
konnte bei gleichem Arbeitsaufwand die Sicherungswirkung von nahe null bis auf fast 100%
der geforderten Sicherung erhöht werden:
Abbildung 27 |
Abbildung 28 |
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Quellenverzeichnis | Kontakt - Anbieter | Rechtliche Hinweise | TIS-History |
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© Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft e.V. (GDV), Berlin 1999-2012 |
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