April 2013

Erdbeben

 

Die Anwohner dieses verträumten Fleckchen Erde dachten in der Tat an ein Erdbeben oder an einen Meteoriteneinschlag, als an einem beschaulichen Sommernachmittag die Häuserwände in der Umgebung vibrierten. Die beiden Aufschläge der großen Betonträger müssen kurz nacheinander hörbar gewesen sein und dazwischen - deutlich leiser - das Aufeinanderschlagen der Träger (Abbildung 1). Natürlich handelte es sich bei diesen Geräuschen und Vibrationen nicht um eine Naturkatastrophe, sondern es waren die Folgen einer unzureichenden Ladungssicherung.

 

Abbildung 1 [Stefan Soucek]

 

Bei diesem Bild des Monats handelt es sich um einen normalen Pritschenauflieger, der mit zwei Betonträgern beladen war. Jeder dieser Träger hatte eine Masse von ca. 8,9 t. Die Kurve bzw. die Abzweigung, die der Fahrer mit seinem LKW befuhr, hatte ungefähr eine 120-Grad-Richtungsänderung zur Folge. Das Fahrzeug ist laut Kontrollgerät mit einer Geschwindigkeit von 15 km/h um diese Abzweigung gebogen. Es waren also weder überhöhte Geschwindigkeit noch andere Einflüsse, die von außen kamen, an diesem Unfall beteiligt.

 

Abbildung 2 [Stefan Soucek]

 

Wir gehen davon aus, dass die trapezförmigen Träger mit ihrer breiten Seite nach unten auf dem Fahrzeug standen.

 

Abbildung 4 [Stefan Soucek]

 

Jetzt kommt das eher Unerwartete: Der Fahrer hatte eine Vielzahl von Gurten verwandt. Dabei handelte sich nicht um reine Niederzurrungen. Insgesamt waren die Betonträger durch neun Rundtörnlaschings gesichert. Wie auf den unten stehenden Skizzen 2 und 3 zu sehen, werden Rundtörnsicherungen über die Ladung geführt, um die Ladung herum genommen und auf der gegenüberliegenden Seite vorgespannt. Alle Vorspanneinrichtungen sollen auf der rechten Seite angebracht gewesen sein. Somit war die Seite des Gurtes, die die Belastung aufnehmen sollte, in diesem Fall zufällig auf der richtigen Seite vorgespannt.

 

Abbildung 4 [Stefan Soucek]

 

Auch bei den Unterlegern wurde hier mehr Sorgfalt aufgebracht, als es normalerweise üblich ist. Immerhin waren die leider quadratischen Unterleghölzer teilweise mit RH-Material benagelt worden. Dies sogar von beiden Seiten, also auch die Seite, die auf der Ladefläche aufliegt. Auch wenn den regelmäßigen Lesern dieser Kolumne jetzt die Ohren klingeln und sie es vielleicht schon nicht mehr hören können, nochmals der Hinweis, dass quadratische Unterleghölzer sehr leicht verrollen können. Dies ist nur dadurch zu vermeiden, dass bohlenformatige Unterleger genommen werden. In diesem Fall standen mehr als genug Unterleger auf dem Fahrzeug zur Verfügung. Hätte man davon immer zwei zusammengebolzt (diese Bolzenverbindungen müssen tatsächlich belastbar sein), dann hätte das untergelegte Holz nicht die Möglichkeit gehabt, zu verrollen. Ferner ist es wenig sinnvoll, die Oberseite der Holzunterleger nur mit derart kleinen Flicken von RH-Material zu benageln. Betonträger liegen mit einem erheblichen Gewicht auf den kleinen Flächen auf und werden sich links und rechts davon auf der Holzoberfläche "abstützen". Soll hier eine wirksame Reibungserhöhung erreicht werden, muss die Oberfläche schon sehr großzügig mit RH-Material beklebt und/oder benagelt werden, um eine reibungstechnische Trennung der Ladung von den Unterlegern zu erreichen.

Der Kernpunkt bei diesem Bild des Monats ist aber die Tatsache, dass die Träger mit Rundtörnlaschings gesichert waren. Die folgenden Skizzen zeigen zwei Sorten von Rundtörns:

 

Skizze 1 [GDV]

 

Den Rundtörn von unten ist die am wenigsten intelligente Variante des Rundtörns, denn hier kann sich die Ladung frei bewegen. Sie hat ausschließlich Bündelungseffekte, keine Niederzurrungseffekte, und die Reibung des Gurtes an der Ladung wird auch nur teilweise in Sicherungswirkung umgesetzt. Dieser Rundtörn wird im Englischen auch als Silly-Loop bezeichnet, also der "Rundtörn für Dumme". Seine Anwendung ist grundsätzlich abzulehnen!

 

Skizze 2 [GDV]
Skizze 3 [GDV]

 

Die Skizzen 2 und 3 zeigen einen richtigen Rundtörnlasching. Er wirkt zum einen bündelnd und zum anderen wie eine Niederzurrung. Da aber sehr viel Vorspannung durch die hohe Reibung am Beton verloren geht, müssen solche Rundtörnlaschings beidseitig vorgespannt werden. Die "verlorengegangene" Vorspannung wirkt aber wiederum wie eine Direktsicherung, also hat der Rundtörn eine deutlich höhere Sicherungswirkung als nur eine schlichte Niederzurrung, er braucht aber zwei Spanneinrichtungen.

 

Der Kern

Ausschlaggebend für diesen Unfall war mit an Sicherheit grenzender Wahrscheinlichkeit die Tatsache, dass die Betonträger sich nach oben hin trapezartig verjüngt haben. Ihre Form ist nicht standsicher, und so konnte der in Fahrtrichtung rechts stehende Träger während der Kurvenfahrt ankippen und sich dabei gegen seinen Nachbarn lehnen. Durch dieses Ankippen wird der Weg, der durch den Gurt an der Peripherie an der Ladung beschrieben wird, augenblicklich kürzer und dadurch werden alle neun Rundtörnlaschings lose. Durch diese gelösten Gurte können jetzt beide Träger weiterkippen, fallen irgendwann mit einer erheblichen kinetischen Energie in die Gurte, durchtrennen diese, stürzen und liegen links neben dem Fahrzeug.

 

 

Abbildung 5 [Stefan Soucek]

 

Auf der Abbildung 5 sind zwei durchtrennte Gurtenden zu sehen. Ein Gurtende erinnert eher an einen gewaltsamen Riss, das andere eher an eine Schnittdurchtrennung. Wenn wir uns auf der Abbildung 1 die relativ scharfen und abrasiven Kanten der Betonträger anschauen, ist sehr gut vorstellbar, dass die in Bewegung befindlichen Betonträger die Gurte ohne Mühe durchtrennen konnten.

 

Verbesserung

Der Kardinalfehler bei dieser Verladung war die Tatsache, dass die Träger oben zusammenkippen konnten. Dies gilt es zu verhindern. Wie schon so oft in dieser Kolumne empfehlen wir auch hier wieder unsere einfachen Distanzstücke. Von Vierkantbalken werden mindestens zwei, besser drei Stücke abgeschnitten, die genau so lang sind wie die Lücke zwischen den beiden Betonträgern. Über diese Distanzstücke werden Bretter genagelt, die so lang sind, dass sie dem Distanzstück auf dem Träger einen sicheren Halt bieten, aber nicht über die Außenkante der Träger hinwegschauen. Zur Sicherung werden jetzt keine Rundtörnlaschings verwendet, sondern Umspannungen. Gesetzt dem Fall, die beiden Träger stehen auf bohlenförmigen Unterleghölzern, die ausreichend, am besten sogar mit durchvulkanisierten RH-Matten versehen sind, reichen zur seitlichen Sicherung dieser Träger vier Umspannungen - jeweils zwei auf einer Seite. Sie werden um die Träger herumgeführt und jedes Gurtende auf einen eigenen Ladungssicherungspunkt platziert. Selbstverständlich können derartige Umspannungen auch mit Drähten oder Ketten hergestellt werden. Werden aber Gurte verwandt, müssen diese unbedingt möglichst über die gesamte Strecke, auf der sie mit dem Beton in Berührung kommen, durch Kantenschutzschläuche geschützt werden. Da eine Direktsicherung ausschließlich dann ihre Sicherungskraft aufbauen kann, wenn die Ladung sich ein Stück weit in die Belastungsrichtung bewegt, ist der Schutz des Ladungssicherungsmittels vor den abrasiven scharfen Kanten des Betons integraler Bestandteil einer derartigen Sicherung und nicht etwa nur die Fürsorge eines sparsamen Frachtführers.

 

 

Skizze 4 [GDV]

 

Auf der Skizze 4 ist die klassische Umspannung zu sehen. Sie hat alle Vorzüge der Direktsicherung. Sie bündelt die Ladung, hat niederzurrende Anteile, die Vibrationen und Schwingungen dämpft, sodass die Reibung immer wirken kann und durch die hohe Haltekraft (LC) der Ladungssicherungsmittel steht (bis auf den Einfluss der Winkel mit cos alpha ½) die LC zwei Mal zur Sicherung zu Verfügung (sofern die Ladungssicherungspunkte die gleiche LC haben). Der Nachteil dieser Sicherung ist, dass jede Wirkrichtung für sich abgesichert werden muss.

 

Abbildung 6 [Stefan Soucek]

 

Bei diesem Unfall werden sich die Betonträger auch ein Stück weit nach vorne bewegt haben. Diese Vermutung liegt zumindest aufgrund der auf Abbildung 6 zu sehenden Vierkantbalken nahe. Dort ist zu sehen, dass die aufgenagelten RH-Flicken abgelöst wurden. Einer dieser Flicken ist noch auf der Ladefläche zu sehen. Das deutet auf ein Verrutschen bzw. Verrollen des Vierkantbalkens hin. Besonders möchten wir darauf hinweisen, dass der Vierkantbalken auf seiner linken Seite schon erheblich beschädigt ist. Liegt diese Seite auf der Ladefläche (was hier anzunehmen ist, denn diese Seite war unter anderem mit RH-Material beklebt), ist das Verrollen dieses Unterlegeholzes noch leichter möglich, denn die Auflagefläche ist durch die Beschädigung zusätzlich verkleinert.

 

Sicherung der Ladung in Längsrichtung

 

 

Was bei dieser Verladung bis jetzt vollkommen zu kurz gekommen ist, ist die Sicherung der Betonträger in Längsrichtung. Diese war schlichtweg nicht vorhanden. Bei knapp 18 t Ladungsgewicht und fachmännisch verwandtem RH-Material mit einem Reibbeiwert von 0,6 müssen gerade noch 3.600 daN an Sicherungskräften aufgebracht werden. Die Form der Ladung eignet sich außerordentlich gut für eine Umspannung um die Kopfseite der Ladung. Die Gurte können mit sehr günstigen Winkeln flach über die Ladefläche geführt werden, sodass diese bei der Berechnung der Ladungssicherheit keine Berücksichtigung finden müssen. Da die Ladungssicherungspunkte mit ihren 2.000 daN Sicherungskraft der schwächste Punkt in der Kette sind, kann diese eine Umspannung um die Kopfseite der Ladung eine Sicherungskraft von 4.000 daN zur Verfügung stellen. Eine Sicherung, die mehr als ausreichend ist für das, was noch fehlt. Was auch hier von essentieller Bedeutung ist, sind die Schutzschläuche für die Gurte. Denn auch hier gilt, die Ladung muss sich erst ein Stück bewegen, bis der Gurt seine Ladungssicherungswirkung entfalten kann. Dass bei dieser Bewegung nicht die scharfen Kanten des Betons zerschnitten werden, dafür sind die Kantenschutzschläuche von erheblicher Bedeutung.

 

Skizze 5 [GDV]

 

Die Skizze 5 zeigt auch eine klassische Umspannung, dieses Mal aber gegen die Bewegungsrichtung nach vorne. In unserem Beispiel würde ein Gurt reichen, aber mehrere Gurte wären durchaus sinnvoll. Werden mehrere Gurte als Direktsicherung gegen die gleiche Wirkrichtung eingesetzt, ist darauf zu achten, dass diese Gurte gleich lang sind. Direktsicherungen können nur dann wirken, wenn die Ladung ein Stück in die Sicherungsrichtung rutscht. Dabei verlängert sich der Gurt und nimmt entsprechend Kraft auf.

Haben die Gurte unterschiedliche Längen, wird der kürzeste zuerst bis an sein LC belastet und die längeren nehmen ggf. nur 60% und 40% auf. In diesem Fall kann diesem Effekt dadurch begegnet werden, dass der Gurt 1 zwischen den Punkten 3L und 1R gesetzt wird, der Gurt 2 zwischen dem Punkt 1L und 3R und der Gurt 3 zwischen dem Ladungssicherungspunkt 2L und 2R (siehe Skizze 6).

 

Skizze 6 [GDV]

 

Bestehen derartige Möglichkeiten des versetzten Anbringens der Gurte nicht, dann darf der kurze Gurt nur zu 100%, der nächste z.B. nur mit 60% und der dritte ggf. nur mit 40% gerechnet werden. Das kommt dann auf die Länge der Gurte an.

 

 

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