Rakományelhelyezés-és rögzítés Rakományelhelyezés2014--ben az EN 121952014 12195-1(2010) előírás tükrében
Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula
A kezdet……
Intermodalitas 2014
Tehergépkocsi közlekedés szempontjai Borulási stabilitás
Komfort
Trakció
Rakomány
Menet stabilitás
Biztonság ?
Környezetvédelem?
Gazdaságosság?
Rakományrögzítés
követelményei és fizikai összetevői
Súlyos közlekedési balesetek
Rakomány elhelyezési és rögzítési hiányosságok következtében
Rakodástechnikai ellenőrzések tapasztalatai
Hibátlan
24,0 %
Kis hiba
36,0 %
Meghatározott hiányosság
40,0 %
Forrás: GDV/BGL , Németország 2006
Meghatározó balesettípusok: • Rakomány elcsúszása a rakfelületen
• A szintenként elhelyezett rakomány elcsúszik ill. részben leesik a járműről • A rakomány teljesen leesik a gépkocsi rakfelületéről • Az elcsúszó-leeső rakománnyal együtt a jármű is felborul • A kritikus oldalgyorsulás túllépése következtében a teljes jármű felborul
Rakomány leesés
Rakomány elmozdulás ívmenetben(TRL)
A hibás gázpalack rögzítés miatti rakományleesés következményei ( IbB)
A rakfelületen elcsúszott deszka rakomány
( Forrás. U. Podzuweit
Rakodástechnikai hiányosságok • Rakomány elmozdulása, leesése, • Túlterhelés, • Rakomány nem szimmetrikus elhelyezése a rakodó területen, • Nem megfelelő tengelyterhelés • Nem megfelelő rakomány rögzítés
Rakomány rögzítés A biztonságos rögzítő erők fizikai követelményei
Gyorsulás tényező ,, C ,, ( DIN EN 1219512195-1) • C= a/g ( dimenzió nélkül) Előre
C= 0,8
Oldalra
C= 0,5 ( billenés 0,7 )
Hátra
C= 0,5
Tehergépkocsi szerelvény autóbusz ütközés Taszár
1. A rakományrögzítésre, balesetmegelőzésre vonatkozó hazai és nemzetközi előírások, szabványok, ajánlások
Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula
EN--szabványok EN • EN 12195
1. rész (1988) Rögzítő erők számítása
• DIN EN 12195
2. rész (2001) Műszálas hevederek
• DIN EN 12195
3. rész (2001) Rögzítő láncolás
• DIN EN 12195
4. rész
Rögzítő drótozás
• DIN EN 12640
(2000)
Rögzítő ékek
• DIN EN 12691-1 (2000)
Csereszekrényekponyva
EN-szabványok • DIN EN 12691-2 Csereszekrény- függönyponyva • 12642XL
Felépítmény
Homlok-oldal-hátfal szilárdság • DIN EN 28367-1(ISO 9367-1) • DIN EN 28367-2(ISO 9367-2)
Haszongépjárművek Félpótkocsi
Német nemzeti • DIN 15146 • DIN 15190 • ISO 1496/1 ISO DIN 19695 • DIN 46391 • DIN 55402 • DIN 55402-5 -
Rakodólap Konténer Konténer 1. Osztály, Beton stb. Dob Jelölések Csomagküldemény
Tengeri szállítás:
IMO/ILO/UN/ECE Guidlines for Packing of cargo Transport Units(CTUs) IMO: International Maritime Organisation IMDG : International Maritime Dangerous Goods Code
Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula
DIN EN 29367-1 Ro-Ro hajókon szállított közúti járművek rögzítési helyeinek és rögzítő berendezéseinek követelményei / azonos az ISO 9367-1 szabvánnyal /
Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula
IMO – A,B,C Area ajánlásai
DIN EN 12640 Rakományrögzítés közúti járműveken, Rögzítési pontok haszongépjárműveken, minimum követelmények DIN EN 12642 Rakományrögzítés közúti járműveken. Haszongépjármű felépítmények, minimum követelmények. DIN EN 284 Csereszekrény, ISO és belföldi konténerek, billenő és levehető szállító tartályok
Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula
Magyar MSZ EN szabványok MSZ EN 12195-1 rakományrögzítő eszközök közúti járműveken- rögzítőerők számítása MSZ EN 12195-2 -Mesterséges szálból készült rögzítőheveder
MSZ EN 12195-3- Rögzítőláncok MSZ EN 12195-4 –Rögzítő acélsodrony kötelek
European Best Practice Guidlines on Cargo Securing for Road Transport – 2006 • A-melléklete = Quick Lashing Quide az IMO/ILO/UNECE módszerei szerint, ahol IMO –modell = CTU-Packlinie 1999
B-melléklete = EN 12195-1 ( 2003)
Előírás revízió • 2005 végén 7 CEN tagállam előbbi( EN 12 195-1) módosítását kérte • Dánia, Finnország,Franciaország,NagyBritannia,Olaszország, Hollandia, Svédország • Az EN 12195-1 módosítása 2010-ben lépett hatályba
A gépkocsi menetállapotai Elindulás, gyorsítás
• Haladás egyenletes sebességgel • Kanyarodás
• Fékezés Ezek miatt a felépítményre
• hossz hossz-• kereszt kereszt-• függőleges irányban gyorsulások hatnak
Függőleges gyorsulások 0,4 – 0,5 g
Függőleges gyorsulások 0,8 – 1,0 g Oldal. gyorsulás 0,4 – 0,5 g 0,4 – 0,6 g
Hossz ir. gyorsulás 0,5-0,8 g
Menet közben az útegyenetlenségek a gépkocsin függőleges lengéseket okoznak. Amelyek a jármű főbb egységeinél különböző gyorsulásokat és elmozdulásokat eredményeznek A szállítmányra ható függőleges tömegerők befolyásolják a rakomány és a rakfelület között kialakuló súrlódó erő nagyságát Előbbiek kedvezőtlen eseteiben a nem kellően rögzített rakomány elmozdulhat
Függőleges gyorsulások és elmozdulások a gerjesztő frekvencia függvényében
Forrás: Daimler Benz Stuttgart
5 Hz – 7 Hz
közötti gerjesztő frekvencia a gépkocsivezetőt terheli
1,5 Hz
– felépítmény önlengésszáma
5 Hz
– az alváz hajlítási önlengésszáma
7 Hz
– motor függőleges önlengésszáma
12 Hz
– az első futómű önlengésszáma
Pályaelhagyás – borulás
Anno….
Egyjárműves balesetek (n= 53) Svensson VOLVO 25
22
20 15 10
7
5
1
1
1
Pá
n er et le Is m
yé b Eg
s gé le n Be
ru lá s Bo
lya e
lh a
gy ás
0
Gyakoriság [%] 100 90 80 70 60 50 40
2000
1990
30 20 10 0 0
10
20
30
40
50
60
70
80
v [km/h]
Borulási sebesség kumulált gyakorisága/Kőfalvi
Haszongépjármű borulás típusok: • Borulás az útpályán( útpályán( 9,1 %) • Ütközést követő borulás ( 5,45 %) • Pályaelhagyás és borulás( borulás( 85,45 %) Quelle: IRU 2000/Kőfalvi
Teljes járműszerelvény borulása ívmenetben rakomány oldalcsúszás
( Forrás. U. Podzuweit
A borulási határ és a baleseti részesedés kapcsolata
Oldalgyorsulás ay= m/s2 üres
rakott
Tehergépkocsi
4,4-5,2
3,6-4,2
Tgk.szerelvény
4,1-4,5
2,9-3,4
Nyerges szerelvény
4,5-5,5
3,9-5,0
Forrás: Szakirodalom 1990-2000
Magas súlypontu rakomány hatása a félpótkocsi borulására
Volvo borítási kísérlet
Volvo borítási kísérlet
Nyomaték kar
A nyerges szerelvény tagjai szöget zárnak be
A borulás ellen hat a rugó- és a gumiabroncs merevsége
A billenési tengely a királycsapszeg és a külső íven futó hátsó kerekek középpontját összekötő egyenesbe esik.
Pótkocsis szerelvény tagjai szöget zárnak be
A borulás ellen hat a rugó- és a gumiabroncs merevsége
Nyomaték kar
Billenési tengely
Rosszul elhelyezett rakomány tömegközéppontja
A billenési tengely a vonófej és a külső íven futó hátsó kerekek középpontját összekötő egyenes.
TOPAS – 1986 Tankfahrzeug mit optimierten
passiven und aktiven Sicherheitseinrichtungen
A szállító járműre vonatkozó szilárdsági követelmények Homlokfal Oldalfal Ponyva Rakfelület
Rögzítő
helyek
Homlokfal 0,4 G
G = rakomány súlyereje Dinamikus vizsgálatot is végeznek, ütközés 2g-vel
statikus terhelés 5 percig deformáció nem megengedett Max. 5000 daN
DIN EN 283 és 284 12642 ill. 12642 X vagy XL
DIN EN 12642 XL előírás (megerősített homlokfal) DC 9.5 Homlokfal
EN 12642 L EN 12642 XL 13.500 daN 5.000 daN 13.500 daN
Oldalfal
8.100
Oldalfal boksz (több szint) Hátfal 8.100-
8.100-
10.700-
13.500-
3.100-
8.100-
Dinamikus vizsgálat EN 12642 XL körpálya ay= 0,5g ill. sávváltás
A rögzítő helyek száma rakodótér hosszúságtól függően:
Távolság a homlokhomlok-és hátfaltól min. 500 mm Távolság az egyes rögzítő helyek között max.. 1200 mm max
A rögzítő helyek szilárdsági követelményei DIN EN 12640 Homlokfalnál omlokfalnál :
min.
1000 dN
A plató szélén a Gö függvényében :
3, 5 t
=
400 daN
3,5 - 5,0 t =
500 daN
7,5 t
=
800 daN
12 t
=
2000 daN
A rakomány rögzítés folyamata: 1: Logisztikai szolgáltatás
5: Rakományrögzítési igény
2: Rakományrögzítés előkészítése
6: Súrlódási viszonyok
3: Teherelosztás
7: Rakodótér kitöltése
4 : Rakomány stabilitása
8: Leszorítás, lekötözés, Kitámasztás stb.
Fizikai összefüggések : Eredő súlyerő Eredő súlypont Súrlódási erő Billentő nyomatékok
Erő : F = m x a Fsúly = m x g = 1000 kg x 9,81m/s 2 = 9810 N (kgm/s 2 vagy = 1000 kg x 10 m/s 2 = 10 000 kgm/s 2 =10. 000 N = 1.000 daN • 1 N = 1 kg m/s 2 • 1 daN = 10 N • Nyomaték: M = F x h ( Nm)
Teher elosztási diagram tgk 4 x 2 I. III. II.
IV.
I. határérték: A megengedett hasznos teherbírás értékét nem szabad túllépni( Ghmax ) II. határérték: A megengedett mellsőtengely--terhelés nagyságát mellsőtengely nem szabad túllépni. (G 1max) III. határérték: A megengedett hátsótengely--terhelést nem szabad hátsótengely túllépni. ( GBmax. = 11,5 t) IV. határérték: A minimális mellsőtengely--terhelés értéke alá mellsőtengely nem szabad kerülni (G1meg = 0,20,2-0,25 .Gömeg) Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula
Eredő tömeg
mö = m1 + m2+ m3+m4
bsered = bs1x m1 + bs2x m2+bs3x m3+bs4xm4 / mö
Eredő súlypont
Eredő súlypont meg. tartomány Meg.terh. 12 t Rak.tömeg 8 t
Alakzáró rögzítés Leszorításos rögzítés Kombinált rögzítés
Homlokfal
Heveder
Kitámasztás
Különböző rakományrögzítési megoldások egyidejű alkalamazása
90
80
70
60
50
Sorozatok1
40
30
20
10
0 Leszorítás
Átlós
Rakományok átlós lekötése
A-blokk vasúti szállítása
Rakomány rögzítés A biztonságos rögzítő erők fizikai követelményei
Gyorsulás tényező ,, C ,, ( DIN EN 1219512195-1) • C= a/g ( dimenzió nélkül) Előre
C= 0,8
Oldalra
C= 0,5 ( billenés 0,7 )
Hátra
C= 0,5
Biztosító erők a rakomány súlyerő függvényében Ország
Anglia
SvédSvédország
VDI 2702 Német-Német ország
BG Német-Német ország
ÖNORM Ausztria
Menetirány
1,1G
1,0G
0,8G
1,0G
1,0G
Hátrafelé
0,8G
0,5G
0,5G
0,5G
0,5G
Oldalirány
0,8G
0,5G
0,5G
0,5G
0,5G
Felfelé
1,1G
-
1,1G
1,1G
1,1G
Lefelé
1,1G
-
1,1G
1,1G
1,1G
Tömegerő
Csúszásveszély
FR Ft Súrlódási erő
μ
x
Tömegerő
mx g m μ a/g μ c
x
a
Csúszásveszély Rakományrögzítés szükséges : •Előre
µ < 0,8
• Oldalra
µ<
• Hátra
µ < 0,5
0,5
K-tényező hatása
Feszítő erő Fz
Áthurkolási szög
F1= Fx
x
e mű . gamma Forrás: Euler-Eytelwein nach Podzuweit
Teljes járműszerelvény borulása ívmenetben rakomány oldalcsúszás
( Forrás. U. Podzuweit
Meghatározások-definíciók (EN 12 195-1 2004) • Rögzítő erő(blocking force)
FB
• Feszítő erő ( tension force) FT • Rögzítő képesség /teherbírás LC (lashing capacity) • Kézi működtető erő(hand operating force) HF • Névl.kézi erő ( standard hand force) SHF Névl.feszítő erő ( standard tension force)
STF
• Elérhető feszítőerő (STF – etiketten) (Standard Tension Force)
• SHF kézi erővel 50 daN elérhető (Standard Hand Force)
• Feszítőerő max 50 % LC (Lashing Capacity)
Feszítőerő átadási tényező (k) MSZ EN 12195-1(2004) k k=1,5 1,5
k=2
Súrlódási viszonyok ismeretlenek (heveder) Jó súrlódási viszonyok
Mindkét oldalon van feszítő szerkezet
Ferde lekötözés
LC összetevői: Függőleges leszorító komponens
LCv=LC×sinα Vízszintes komponens LCh=LC×cosα _____________________________________ Vízszintes komponens hosszirányban LChl=LC×cosα×cosβ
Vízszintes komponens keresztirányban LChq=LC×cosα×sinβ
Sarok-heveder
RH- matte
Az új EN 12 195-1 (2010) előírás módosulásai
Az előírások főbb eltérései: Leszorításos rögzítés, oldal billenésre
ay= 0,5g
0,7g
Leszorító erő= n x 2 STF Súrl. tényező
n x 1,5 x STF
nincs konkrét súrl.tény
0,5 vagy 0,6g n x 2 x STF vagy nx2x LC Súrl. tényező
Az előírások főbb eltérései: Leszorításos rögzítés, oldalcsúszás és billenésre
ay= 0,5g
csúszás= 0,5g billenés=0,7g
Leszorító erő= n x 2 STF
n x 1,5 x STF
Stat.súrl.tényező= 0,4 µdin µ=0,7xµst=0,28
0,5 vagy 0,6g
n x 2 x STF vagy nx2x LC µ= 0,45
Az új EN 12 195-1 (2010) előírás módosulásai 1. C-gyorsulás tényező előre= 0,8 hátra= 0,5 oldalra= 0,6 2. k-tényező
Törölve
3. Biztonsági tényező x-irány(előre kivételével) előre
fs = 1,1 fs= 1,25
4. Függőleges leszorító erő =
n x 2 x STFx 2 x 0,5 LC 5. Fµ- átszámítási tényező
Fµ= µcsúszás/ µ B melléklet • Közvetlen lekötözésnél: µ x fµ= 0,75 • Húzóerős meghatározás /µcs 0,75 = fµ = 1
6. Súrlódási tényező B-melléklet mért statikus tényező x 0,925 mért dinamikus tényező/0,925 Súrlódási tényező megállapításának alternatívái:
- Billentő pad - -Húzóerős kísérlet
Ellenőrzés csúszásra leszorításos rögzítésnél:
Jelölések: n- heverderszám Ft=Stf- feszítő erő Cx,y- gyorsulási tényező 0,8,0,5,Cz-1,0 Alfa, beta = heveder hajlásszög Fs-biztonsági tényező, előre=1,25, oldal/hátra=1,1
Ellenőrzés csúszásra ferde lekötözésnél:
Jelölések: n- hevederszám FR=LC(Lashing Capacity) Cx,- gyorsulási tényező 0,8 Cz-1,0 fu-biztonsági tényező, előre=1,25, oldal/hátra=1,1 Alfa, beta = heveder hajlásszög
En 12 195-1 (2010) B-melléklet
