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Ladungssicherung im Straßenverkehr – die Fakten

Hermann Kaps Bremen Seite 1 von 63 Ladungssicherung im Stra enverkehr die Fakten Inhalt Vorwort .. 2 Einleitung .. 2 1. Niederzurrung .. 4 Wesen der Niederzurrtechnik .. 4 Traditionelle Bewertungsmodelle .. 5 Verbesserungsversuche in EN 12195-1:2003 .. 8 Physikalische Grundlagen des k-Faktors .. 8 Der k-Faktor in der Niederzurrung .. 8 Rechenmodelle der DIN EN 12195-1:2004 .. 9 Die genormte Vorspannkraft STF ..10 Nutzen der Reibung zwischen Zurrmittel und Ladung ..14 Tats chliche Sicherungswirkung einer Niederzurrung ..14 Vorspannkr fte in der Ausgangssituation ..15 nderung der Zurrl ngen und Zurrwinkel ..16 Elastizit t von Spanngurten ..19 Sicherungskraft quer zum Fahrzeug ..20 Sicherungskraft l ngs zum Fahrzeug ..23 Sicherungsmoment quer zum Fahrzeug.

Hermann Kaps Bremen 30.03.13 Seite 3 von 63 lyse von Unfällen gesagt weden. Das alleinige Auftreten von Unfällen sagt noch nichts über r

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1 Hermann Kaps Bremen Seite 1 von 63 Ladungssicherung im Stra enverkehr die Fakten Inhalt Vorwort .. 2 Einleitung .. 2 1. Niederzurrung .. 4 Wesen der Niederzurrtechnik .. 4 Traditionelle Bewertungsmodelle .. 5 Verbesserungsversuche in EN 12195-1:2003 .. 8 Physikalische Grundlagen des k-Faktors .. 8 Der k-Faktor in der Niederzurrung .. 8 Rechenmodelle der DIN EN 12195-1:2004 .. 9 Die genormte Vorspannkraft STF ..10 Nutzen der Reibung zwischen Zurrmittel und Ladung ..14 Tats chliche Sicherungswirkung einer Niederzurrung ..14 Vorspannkr fte in der Ausgangssituation ..15 nderung der Zurrl ngen und Zurrwinkel ..16 Elastizit t von Spanngurten ..19 Sicherungskraft quer zum Fahrzeug ..20 Sicherungskraft l ngs zum Fahrzeug ..23 Sicherungsmoment quer zum Fahrzeug.

2 25 Sicherungsmoment l ngs zum Fahrzeug ..29 Einfluss des Reibbeiwerts zwischen Zurrmittel und Ladung ..33 Praktische Umsetzung ..37 Vereinfachte Bewertungsmodelle ..37 Reibbeiwert zwischen Ladefl che und Ladung ..38 2. Direktsicherung ..44 Notwendige Ladungsbewegung ..44 Zurrmittel ..45 Blockierung ..48 Zul ssige Vorspannung einer Direktzurrung ..48 Sicherungswirkung einer Direktzurrung ..49 Wirkung gegen horizontale Bewegung (Versatz, Verschub) ..49 Wirkung gegen Kippen ..50 Statische Unbestimmtheit komplexer Direktsicherungen ..51 Unterschiedliche Zurrwinkel und L ngen ..51 Unterschiedliche Sicherungsmaterialien ..53 3. Verschiedenes ..55 Wankfaktor ..55 Physikalische Ursachen ..55 Akzeptanzprobleme ..56 Kipp-Versuch.

3 58 Gleichwertigkeit mit Rechenmodellen ..58 Praktikabilit t ..59 Erweiterung f r beliebige Vertikalbeschleunigungen ..60 4. Zusammenfassung ..61 Hermann Kaps Bremen Seite 2 von 63 Vorwort Der im Mai 2010 an dieser Stelle ver ffentlichte Bericht mit dem Titel " Ladungssicherung im Stra enverkehr Wer kennt die Wahrheit?" hat erfreulich lebhaftes Interesse geweckt, aber auch Anlass zu vielerlei R ckfragen gegeben. Mit den hier ver ffentlichten Fakten soll ver-sucht werden, auf die wichtigsten Fragen Antwort zu geben und vielleicht auch Entschei-dungshilfen bei der Suche nach einer einvernehmlichen Auslegung der DIN EN 12195-1 zu liefern, einer Auslegung, die m glichst auch im Einklang mit der inzwischen berarbeiteten Richtlinie VDI 2700, Blatt 2 und dem zu erwartenden CTU Code der IMO steht.

4 Inzwischen ist die Norm EN 12195-1:2010 durch das ADR 2013 als Grundlage f r die Siche-rung von Gefahrgut anerkannt worden und wird im gleichen Sinne in Deutschland bundes-weit angewandt, w hrend die berwiegende Zahl der Landespolizeibeh rden die Sicherung von Nichtgefahrgut nach der augenscheinlich strengeren Fassung DIN EN 12195-1:2004 pr ft. Allein dieser Umstand erscheint allen Praktikern paradox zu sein und bedarf der Auf-kl rung und gegebenenfalls der Korrektur. Einleitung Was muss eine Ladungssicherungsanordnung mindestens leisten? Diese Frage stellt sich einem umfangreichen Personenkreis, der hier nicht aufgez hlt zu werden braucht. Die Ant-worten sind mehrschichtig und von unterschiedlichen Anspr chen gekennzeichnet.

5 1. StVO 22 (1): Die Ladung einschlie lich Ger te zur Ladungssicherung sowie Ladeein-richtungen sind so zu verstauen und zu sichern, dass sie selbst bei Vollbremsung oder pl tzlicher Ausweichbewegung nicht verrutschen, umfallen, hin- und herrollen, herabfal-len oder vermeidbaren L rm erzeugen k nnen. Dabei sind die anerkannten Regeln der Technik zu beachten. 2. ADR 2013: Versandst cke, die gef hrliche G ter enthalten, und unverpackte gef hrliche Gegenst nde, m ssen durch geeignete Mittel gesichert werden, die in der Lage sind, die G ter im Fahrzeug oder Container so zur ckzuhalten ( Befestigungsgurte, Schiebe-w nde, verstellbare Halterungen), dass eine Bewegung w hrend der Bef rderung, durch die die Ausrichtung der Versandst cke ver ndert wird oder die zu einer Besch digung der Versandst cke f hrt, verhindert wird.

6 3. Die Kunden eines Transportunternehmers, insbesondere die Empf nger einer Ware und auch die Ladungsversicherer w nschen eine Sicherung jeglicher Ladung, welche die f-fentlich-rechtlichen Anforderungen der StVO und der ADR in der Weise bertrifft, dass mechanische und auch klimatische Sch den an der Ladung grunds tzlich vermieden werden. In der praktischen Umsetzung von Ladungssicherungsma nahmen wie auch bei polizeili-chen Kontrollen ist man auf "anerkannte Regeln der Technik" angewiesen. Diese Regeln enthalten neben Gestaltungshinweisen rechnerische Pr fkriterien, in denen festgelegte Transportbeanspruchungen mit dem Wirkverm gen der gew hlten Ladungssicherungsan-ordnung bilanziert werden. Diesen Bilanzen liegen stark vereinfachte Rechenmodelle zu-grunde, von denen nicht angenommen werden darf, dass sie die Realit t sowohl der Bean-spruchungen als auch der Sicherungswirkungen genau und vollst ndig abbilden.

7 Darauf ist im Bericht " Ladungssicherung im Stra enverkehr Wer kennt die Wahrheit?" schon ausf hr-lich eingegangen worden. Eine exakte Abbildung der physikalischen Realit t durch die genannten Rechenmodelle ist kaum m glich und wegen der Vielfalt der Einflussgr en auch nicht anzustreben. Es kommt vielmehr darauf an, dass das verwendete Modell einfach und universell anwendbar ist und dabei sicherstellt, dass die oben genannten Ziele und W nsche ohne bertriebenen Aufwand erf llt werden k nnen. Ob ein Rechenmodell diesen Anforderungen gerecht wird, kann eben wegen der Vielfalt der Einflussgr en nur nach Ablauf von Jahren und nach sorgf ltiger Ana-Hermann Kaps Bremen Seite 3 von 63 lyse von Unf llen gesagt werden. Das alleinige Auftreten von Unf llen sagt noch nichts ber die technische Untauglichkeit eines Rechenmodells aus, da Unf lle oft nachweislich die Fol-ge von Verst en gegen das Modell sind.

8 Nachstehend wird eine tabellarische bersicht der derzeit als ben tigt erachteten Rechen-modelle gegeben. Rutschen l ngs Rutschen quer Kippen l ngs Kippen quer Niederzurrung (NZ) NZ RL NZ RQ NZ KL NZ KQ Direktzurrung (DZ) DZ RL DZ RQ DZ KL DZ KQ Kompaktierung in Form von B ndelung oder Umreifung von einzelnen Ladungseinheiten oder Abdeckung von Sch ttgut wird rechnerisch bislang so gut wie nicht gepr ft. Die Kombi-nation von Niederzurrung oder Direktzurrung mit Blockierungsma nahmen wird durch einfa-che Addition der Sicherungswirkungen gepr ft. Die Pr fungen in L ngsrichtung unterschei-den die Richtungen nach vorn und nach hinten wegen der unterschiedlichen Transportbean-spruchungsannahmen. Als Niederzurrung wird generell eine Anzahl von quer zum Fahrzeug ber die Ladung verlaufender Laschings angesehen, die beidseitig am Fahrzeug befestigt sind, aber nur auf einer Seite vorgespannt werden.

9 Die Interpretation von stark vereinfachten Rechenmodellen f hrt gelegentlich zu Missver-st ndnissen. So wird zum Beispiel nach den derzeitigen Regeln der Technik eine Niederzur-rung als ausreichend gegen ber einer Beanspruchung in Fahrtrichtung angesehen, wenn die Bilanz aus Tr gheitskraft der Ladung FX = 0,8 m g und Reibung zwischen Ladung und Fahrzeug FR = (m g + FV) mindestens ausgeglichen ist. 0,8 m g (m g + FV) Dabei ist es zun chst unbestimmt, ob der Reibbeiwert f r Haft- oder Gleitreibung gew hlt werden muss und auf welche Weise die Summe der vertikalen Vorspannkr fte FV der Nie-derzurrungen festgelegt wird. Das ist allein eine Frage der Kalibrierung des Modells, mit der seine Ergebnisse die komplexe physikalische Realit t angen hert ersetzen sollen.

10 Es ist daher nicht richtig, aus dem Rechenmodell zu folgern, dass eine derart gepr fte Niederzur-rung einer Vollbremsung mit gemessenen 0,8 g Verz gerung ohne Verrutschen (Versatz) oder Verformung (Verschub) der Ladung standhalten muss. Auch darf aus dem erwarteten oder beobachteten Rutschen der niedergezurrten Ladung bei einer Vollbremsung nicht auf die zwingende Verwendung des Gleitreibbeiwerts im Rechenmodell geschlossen werden. Die Kalibrierung von vereinfachten Rechenmodellen kann mit Hilfe von zahlreichen und sys-tematischen Gro versuchen mit statistischer Auswertung durchgef hrt werden. Das ist aber kostspielig und praktisch nie geschehen. Ein anderer Weg ist die gr ndliche physikalische Analyse der Belastungsvorg nge mit einigen wenigen Pr fversuchen.


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