Ladungssicherungsprinzipien
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Vortrag von Herrn Kap. AG Winfried
Strauch, Freier Sachverständiger |
Die beiden grundsätzlichen Methoden der Ladungssicherung
wurden bereits erwähnt. Es sind dies:
Formschluss |
![Abbildung 125](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-144b.jpg) |
Abbildung 125
Reibschluss |
![Abbildung 126](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-145b.jpg) |
Abbildung 126
![Abbildung 127](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-146b.jpg)
Abbildung 127 |
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![Abbildung 128](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-147b.jpg)
Abbildung 128 |
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Direkter Formschluss durch Anlegen an
Ladeflächenbegrenzungen. |
Die Belastbarkeit der Ladeflächenbegrenzungen
eingesetzter Fahrzeuge sollte festgestellt werden.
Durch formschlüssige Beladung gegen normierte Bauteile
kann der Sicherungsaufwand erheblich minimiert werden.
![Abbildung 129](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-148b.jpg)
Abbildung 129 |
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Stirn- und Seitenborde einer 7,15 m langen
Wechselpritsche. |
Formschluss über spezielle Fahrzeugbauteile wie z.B.
Coilmulden oder Steckrungen bietet sich bei speziell ausgerüsteten Fahrzeugen an:
![Abbildung 130](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-149b.jpg)
Abbildung 130 |
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![Abbildung 131](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-150b.jpg)
Abbildung 131 |
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Formschluss über spezielle Fahrzeugbauteile
wie z.B. Coilmulden oder Steckrungen bietet sich bei speziell ausgerüsteten Fahrzeugen
an. |
Paletten oder Kantholzabsteifungen erlauben
gleichfalls gute Möglichkeiten formschlüssig zu sichern.
![Abbildung 132](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-151b.jpg)
Abbildung 132 |
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![Abbildung 133](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-152b.jpg)
Abbildung 133 |
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Hölzer müssen sinnvoll eingesetzt werden:
Druckverteilung beachten! Auf die wirksamen Holzquerschnitte kommt es an! |
![Abbildung 134](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-153b.jpg)
Abbildung 134 |
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"Verschenktes" Material. Der
wirksame Holzquerschnitt hätte durch eine andere Verarbeitung vergrößert werden
können. |
![Abbildung 135](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-154b.jpg)
Abbildung 135 |
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Direkter Formschluss durch Zurrmittel ist ein
probates Sicherungsmittel. |
![Abbildung 136](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-155b.jpg)
Abbildung 136 |
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Auch das Zusammenbinden von Coils durch den
Kern (Pitching genannt) ist eine Form der Direktsicherung, hier allerdings zur
Unitisierung benutzt. |
Einfluss der Zurrwinkel
Die Größe der horizontalen und Vertikalen Zurrwinkel
beeinflusst die wirksame Größe der Zurrkräfte.
![Abbildung 137](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-156b.jpg)
Abbildung 137 |
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Ermittlung der genauen Werte
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
Der Vertikalanteil V einer Zurrung verändert sich mit dem
Sinus des Zurrwinkels |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
Der Gesamthorizontalanteil H entspricht dem Kosinus des
Zurrwinkels a |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
Die wirksame Horizontalkraft in Längsrichtung Hl
entspricht dem Kosinus des horizontalen Zurrwinkels b |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
Die wirksame Horizontalkraft in Querrichtung Hq
entspricht dem Sinus des horizontalen Zurrwinkels b |
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Aber warum mühsam rechnen, wenn einfaches Nachmessen
in der Praxis (sogar genauere) Werte ergibt?
Soll beispielweise die horizontale Längskomponente H
l
bestimmt werden, misst man deren Länge und die wirksame Länge des Zurrmittels Z. Man
dividiert H
l durch Z und multipliziert diesen errechneten Faktor mit der
zulässigen Zurrkraft F
zul des Zurrmittels.
Beispiel: H
l wird mit 2,50 m bestimmt. Z ist
3,00 m lang. Laut Anhänger oder Label beträgt die zulässige Zurrkraft des Zurrmittels
(F
zul) 2500 daN. Wie groß ist die horizontale Längssicherungskraft H
l
?
Rechnung: 2,50 m : 3,00 m x 2500 daN = 0,833 x 2500 daN =
2083
daN
Eine vorzügliche Möglichkeit der Direktzurrung ist die
Umspannung:
![Abbildung 138](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-157b.jpg)
Abbildung 138 |
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Umspannung zur Sicherung eines zylindrischen
Ladungsteils. |
![Abbildung 139](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-158b.jpg)
Abbildung 139 |
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Umspannung zur Sicherung an einer
Ladebordwand (von oben betrachtet). |
Umspannungen (half loops) lassen sich sehr wirksam
einsetzen. Mit Umspannungen können hohe Sicherungskräfte bewirkt werden. Es ist eine der
besten Sicherungsmethoden überhaupt. Bevor das näher begründet wird, soll erst die
schlechteste – aber am häufigsten verwendete – Sicherungsmethode vorgestellt werden: Die
Niederzurrung (friction loop).
Die prinzipielle Wirkung von Niederzurrungen besteht darin,
dass durch den Vertikalanteil der eingebrachten Vorspannung zusätzliche Reibungskräfte
bewirkt werden.
Abbildung 140
Abbildung 141
Je kleiner die Vertikalkomponenten und die Reibungswerte
sind, um so geringer fallen die erreichbaren Sicherungskräfte aus.
Abbildung 142
Bei einseitig angebrachten Spannmitteln nimmt die
Vorspannung zur Gegenseite hin ab.
Je rauer die Berührungsflächen der Umlenkung sind, umso
geringer ist die auf der Gegenseite erzeugte Vorspannung.
Weil es so wichtig ist: Noch mal!
Die Sicherungskräfte sind umso kleiner ….
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
je kleiner die Vorspannung ist, |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
je kleiner die Zurrwinkel ausfallen und |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
je kleiner die Gleit-Reibbeiwerte sind. |
Die Vertikalkomponente der
Vorspannung steigt mit dem Sinus des Zurrwinkels.
Abbildung 143
Genaue Werte können mit einem Taschenrechner über die
Sinusfunktion des Zurrwinkels a ermittelt werden, die jeweils mit der Vorspannung zu
multiplizieren sind.
Genaue Werte können ohne
Taschenrechner durch einfaches Nachmessen der effektiven Höhe des
Zurrmittels und der effektiven Länge des Zurrmittels in Zusammenhang mit einer kleinen
Rechnung ermittelt werden. Der kleinere der Werte wird durch den größeren geteilt und
mit der Vorspannkraft des Zurrmittels malgenommen.
![Abbildung 144](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-163b.jpg)
Abbildung 144 |
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Beispiel: Die wirksame Höhe des Zurrmittels
(gestrichelte rote Linie) wird mit 0,90 m bestimmt, die wirksame Länge mit 1,20 m
(schräg gespanntes Zurrmittel von Umlenkung am Trafo bis Umlenkung an der Ladebordwand).
Die mit einer einfachen Ratsche erreichte Vorspannung des Zurrmittels beträgt 300 daN.
Der wirksame Vertikalanteil der Vorspannung errechnet sich aus 0,90 m : 1,20 m x 300 daN =
225 daN. Die erreichbare Sicherungskraft bestimmt sich über den
Gleit-Reibungsfaktor µ. Wird dieser mit 0,3 angenommen, beträgt die erreichbare
Sicherungskraft 225 daN x 0,3 = 67,5 daN. Wichtig ist, dass die Vorspannung auch
gehalten werden kann. Regelmäßige Unterwegskontrollen und/oder Nachspannen sind wichtig. |
![Abbildung 145](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-164b.jpg)
Abbildung 145 |
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Hier ein Beispiel: Der Abfall der Vorspannung
von 2700 daN auf 2200 daN während der Dauer einer Kaffeepause an einem mit einer
Spannschraube gespannten Drahtseil von 16 mm Durchmesser. |
![Abbildung 146](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-165b.jpg)
Abbildung 146 |
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Stahlband hat eine minimale Elastizität und
kann keine Spannung halten. Dieser Nachteil kann durch Verwendung von Materialien mit
hohem Rückstellvermögen ausgeglichen werden. |
Hier einige Beispielrechnungen für die erreichbaren
Sicherungskräfte bei einer Vorspannung in der Umreifung von 400 daN und einem Zurrwinkel
von 45°:
Sicherungskräfte: |
bei 20 % Reibung |
= |
56 daN |
Sicherungskräfte: |
bei 30 % Reibung |
= |
84 daN |
Sicherungskräfte: |
bei 40 % Reibung |
= |
112 daN |
Sicherungskräfte: |
bei 60 % Reibung |
= |
168 daN |
![Abbildung 147](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-166b.jpg)
Abbildung 147 |
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Diese Niederzurrung bringt nur ca. 50 daN
Sicherungskraft!! Lohnkosten- und Material verschwendet, aber nichts erreicht! |
Und noch mal: Wie gering mit Niederzurrungen zu
erzielende Sicherungskräfte sind, verdeutlicht diese Tabelle:
Gesamtvorspannung in daN |
Zurrwinkel |
Vertikalanteil |
Gleit-Reibbeiwert |
0,10 |
0,20 |
0,25 |
0,30 |
0,40 |
0,50 |
0,60 |
600 |
15° |
0,26 |
16 |
31 |
39 |
47 |
62 |
78 |
94 |
30° |
0,50 |
30 |
60 |
75 |
90 |
120 |
150 |
180 |
45° |
0,71 |
43 |
85 |
107 |
128 |
170 |
213 |
256 |
60° |
0,87 |
52 |
104 |
131 |
157 |
209 |
261 |
313 |
90° |
1,00 |
60 |
120 |
150 |
180 |
240 |
300 |
360 |
![Abbildung 148](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-167b.jpg)
Abbildung 148 |
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![Abbildung 149](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-168b.jpg)
Abbildung 149 |
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Mit Niederzurrungen allein sind Coils,
Moniereisen und andere schwerere Produkte kaum zu sichern. |
Für viele Nutzer sind die Gurtetiketten
irreführend, weil der "Wert in der Umreifung" oft als nutzbare Zurrkraft für
Niederzurrungen angesehen wird. Eine gemäß der unteren Skizze des Etiketts verwendete
Niederzurrung wird irrtümlich mit 5000 daN Sicherungskraft angesetzt. Nach oben stellt
die Niederzurrung eine Direktzurrung dar. Gegen "Wegfliegen nach oben" wäre
eine Ladung tatsächlich mit 5000 daN gesichert.
Abbildung 150
Weil es immer wieder zu derartigen Fehlinterpretationen
kommt, wären Angaben über die erreichbare Vorspannung wünschenswert. Die
Berufsgenossenschaften wollen das durchsetzen.
Niederzurrungen lassen sich nur sinnvoll einsetzen, ….
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
wenn lediglich geringe Sicherungskräfte bewirkt werden
müssen, oder |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
wenn hohe Vorspannkräfte erreicht und gehalten werden
können sowie |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
steile Zurrwinkel und große Gleit-Reibbeiwerte entsprechend
hohe Sicherungskräfte erwarten lassen. |
Niederzurrungen sind absolut wirkungslos, wenn …
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
Ladelücken vorhanden sind, |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
die Ware zu sehr nachgibt oder … |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
beidseitig übersteht, denn dann kann sich die Ladung in den
Niederzurrungen frei hin und her bewegen. |
![Abbildung 152](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-171b.jpg)
Abbildung 152 |
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Der Spannweg von Ratschen ist begrenzt.
Nachgebende Waren können damit nicht gesichert werden. |
![Abbildung 153](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-172b.jpg)
Abbildung 153 |
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Fehlerhaft: Scharfe Kanten können die
Zurrmittel zerschneiden. Seitlich überstehende Ladungen können durch Niederzurrungen
nicht sicher gehalten werden. |
![Abbildung 154](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-173b.jpg)
Abbildung 154 |
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Auch die folgenden Niederzurrungen können
keine ausreichende Sicherung bewirken. Zwei davon sind sogar über die Ladebordwände
geführt. |
![Abbildung 155](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-174b.jpg)
Abbildung 155 |
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…. Man kann …
ungesichert transportieren und hohe Ersatzansprüche, Punkte in Flensburg und
Bußgelder riskieren … |
![Abbildung 156](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-175b.jpg)
Abbildung 156 |
|
… Man
kann auch …
teure Umladeaktionen und Nachbesserungen an einer
Kontrollstelle bezahlen …… |
![Abbildung 157](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-176b.jpg)
Abbildung 157 |
|
… Man kann auch …
personal- und materialintensiv sichern, und dabei betriebliche
Ressourcen verschwenden! |
![Abbildung 158](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-177b.jpg)
Abbildung 158 |
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… Man kann jedoch auch …
mit Umspannungen sichern!! Statt vieler Niederzurrungen wären zwei
Umspannungen für die seitliche Sicherung ausreichend -auch bei 24 t. |
Als Längssicherung bieten sich an:
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
eine bündige Beladung nach vorn, |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
Holzabsteifungen oder |
![](/wp-content/uploads/tis/vorlagen/images/dot1.gif) |
längs gesetzte Umspannungen. |
Abbildung 159
Bei Umspannungen wird ein Zurrmittel am Zurrpunkt einer
Fahrzeugseite befestigt, um die Ladung zur Ausgangsseite zurückgeführt und dort
möglichst auf einem anderen Zurrpunkt befestigt, da bei Verwendung getrennter Zurrpunkte
die zulässige Zurrkraft des Zurrmittels im Einzelstrang bis maximal zur doppelten Höhe
genutzt werden kann.
Abbildung 160
Abbildung 161
Bei Zurrpunkten von 2000 daN und einer F
zul des
Zurrmittels von gleichfalls 2000 daN im Einzelstrang sind theoretisch 4000 daN
Sicherungskraft erreichbar.
Bei Winkeln zwischen den Strängen bis 90° wird die
Sicherungskraft maximal um 30% gemindert.
Abbildung 162
Ein wesentlicher Vorzug ist, dass sich Umspannungen auch in
Längsrichtung anbringen lassen:
Abbildung 163
Mit Umspannungen lassen sich sehr viele Sicherungsprobleme
vorteilhaft lösen. Sie erlauben die Fixierung von Gütern sowohl in seitlicher als auch
in zentraler Lage.
Abbildung 164
![Abbildung 165](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-184b.jpg)
Abbildung 165 |
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![Abbildung 166](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-185b.jpg)
Abbildung 166 |
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Auch kippgefährdete Güter ….
… bekommt man durch Umspannungen "in den Griff". |
Wie bei den Niederzurrungen kann es auch bei
Umspannungen zu Fehlhandlungen bei Überbreite kommen. "Unechte Umspannungen"
sind gefährlich:
![Abbildung 167](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-186b.jpg)
Abbildung 167 |
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"Unechte Umspannungen" |
![Abbildung 168](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-187b.jpg)
Abbildung 168 |
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Gut! "Echte Umspannungen" |
Vorsicht! Es dürfen nur "echte
Umspannungen" eingesetzt werden, niemals "unechte".
![Abbildung 169](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-188b.jpg)
Abbildung 169 |
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Auch mit Klauen kann – insbesondere bei
Überbreite – wirksam gesichert werden. |
Eine brauchbare Sicherungsmöglichkeit sind
Kopfbuchten. Sie eignen sich dort, wo keine direkten Zurrpunkte an den Ladungsstücken
vorhanden sind. Kopfbuchten lassen sich in Verbindung mit zwei Direktzurrungen einsetzen.
Auch hier bestimmt der Zurrwinkel die horizontalen und vertikalen Komponenten.
![Abbildung 170](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-189b.jpg)
Abbildung 170 |
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![Abbildung 171](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-190b.jpg)
Abbildung 171 |
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blau = Kopfbucht; rot = Direktzurrung von der
Kopfbucht aus; s = Vertikalkomponente der Sicherung mit Kopfbucht; a =
Horizontalkomponente der Sicherung mit Kopfbucht. |
![Abbildung 172](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-191b.jpg)
Abbildung 172 |
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Die 8-förmige Kopfbucht eignet sich auch bei
geschichtet geladenen Gütern. |
![Abbildung 173](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-192b.jpg)
Abbildung 173 |
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Für empfindliche Güter gibt es die
verstärkte Variante der Kopfbucht. |
![Abbildung 174](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-193b.jpg)
Abbildung 174 |
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![Abbildung 175](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-194b.jpg)
Abbildung 175 |
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Auch die Kombination unterschiedlicher
Methoden ist praktikabel: Holzpallung nach vorn, Umspannungen zur Seite, Kopfbucht nach
hinten. |
![Abbildung 176](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-195b.jpg)
Abbildung 176 |
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Hier ein Beispiel zur Sicherung von
Restcoils. |
![Abbildung 177](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-196b.jpg)
Abbildung 177 |
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Sicherung von Restcoils mit der
"Locking-Coil-Methode". |
![Abbildung 178](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-197b.jpg)
Abbildung 178 |
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Sicherung eines besonders schweren Coils. |
![Abbildung 179](/wp-content/uploads/tis/tagungen/svt/svt00/strauch2/01-bild-198b.jpg)
Abbildung 179 |
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Sicherung gebündelter Spaltbänder. |
Die Möglichkeiten der Ladungssicherung sind nahezu
unendlich. Wichtig ist, dass ausgebildetes Personal auf die Herausforderungen der Praxis
flexibel zu agieren vermag.
ENDE