Veilig wegtransport Ladingsbeveiliging van zinkproducten en ADR toegepast op vloeibaar zink

Departement Industrieel Ingenieur en Biotechniek Industrieel Ingenieur in Elektromechanica Optie elektrotechniek

Veilig wegtransport Ladingsbeveiliging van zinkproducten en ADR toegepast op vloeibaar zink

CAMPUS Geel

Marijn Roels

Academiejaar 2005-2006 De houder van dit diploma is gerechtigd tot het voeren van de titel van Master

SAMENVATTING Dit eindwerk is opgedeeld in 3 hoofdstukken. In het eerste hoofdstuk geven we de structuur van Umicore en de situering van dit eindwerk binnen Umicore. Het tweede hoofdstuk handelt over veilig wegtransport met betrekking tot de zinklegeringen die gemaakt worden in de smelterijen in Balen (Galvanising) en Overpelt (Diecasting). Volgens de Belgische wet is Umicore medeverantwoordelijk voor de veiligheid van dit transport. Umicore wil met dit eindwerk een duidelijk beeld hebben wat veilig wegtransport inhoudt voor haar producten. Zo wil ze de voorschriften van de transporteur i.v.m. veilig wegtransport op hun geldigheid kunnen controleren. Er bestaan Duitse en Europese richtlijnen voor de waarden en het beheersen van de traagheidskrachten die op een lading werken tijdens het vertragen en versnellen van de vrachtwagen. Naast deze hebben we ook gebruik gemaakt van de EN 12195 om te kunnen berekenen met welke middelen we de producten van Umicore kunnen zekeren tegen de optredende krachten. Dit uit zich in laadschema’s waarbij de lading uniform verdeeld is volgens de wettelijke bepalingen. Met deze schema’s is de lading ook gezekerd tegen de optredende traagheidskrachten. In dit hoofdstuk gaan we niet in op transport met containers, transport over spoor of transport over zee. Als spin-off hebben we de kennis van dit hoofdstuk uitgebreid naar producten van een andere Umicore-vestiging in Auby. In het laatste hoofdstuk beschrijven we het transport van vloeibaar zink binnen Umicore. Tegen 1 januari 2007 moet het transport van vloeibaar zink voldoen aan de ADR-reglementering. Umicore gebruikt transportpotten voor dit transport. In het ADR schrijft men dat dit transport enkel mag gebeuren in “door de overheid goedgekeurde verpakkingen”. In België bestaan er geen richtlijnen voor die verpakkingen. Umicore wil graag zelf een voorstel indienen. Ze richt zich daarbij op de bestaande Duitse GGVSrichtlijnen. Deze richtlijnen zijn wettelijk aanvaard in Duitsland. Deze hebben een aantal eisen. De eerste eis: de transportpot moet dicht blijven bij omkantelen. Dit bleek na controle ok. De tweede eis zegt dat de transportpot voor ingebruikname een drukproef met een inwendige druk van 4 bar moet kunnen weerstaan. Deze drukproef kan men niet meer doen. Daarom moet de constructie berekend worden. We hebben deze berekening uitgevoerd met de Duitse AD-Merkblatt. Hieruit bleek dat een aantal zaken niet goed waren: het deksel en de dichting moet vervangen worden; aan de gietteut moeten verstevigingen aangebracht worden. Als derde eis van de GGVS moet de isolatie van de transportpot zodanig gemaakt zijn dat oppervlaktetemperatuur onder de 130 °C blijft. Na controle bleek ook dit niet in orde te zijn. De isolatie moet vervangen worden. Een laatste eis van de GGVS stelt dat de bevestiging van de pot op de vrachtwagen moet voldoen aan een aantal dynamische krachten. Dit laatste wordt verder onderzocht door Umicore.

VOORWOORD In de industrie werk je nooit alleen en daarom zou ik graag nog een aantal mensen willen bedanken. In de eerste plaats onze externe begeleider Jan Leroy, die ons constant begeleidde doorheen het project. Hij leerde ons dingen inzien in allerlei facetten, hij stuurde ons bij waar het nodig was en stond altijd klaar voor de nodige raad die ons positieve energie gaf om verder te werken. Zonder hem was deze stage niet tot stand gekomen. Mijn ouders hebben ervoor gezorgd dat ik de nodige middelen had om mijn studie en dus ook mijn stage te kunnen volbrengen, ze steunden mij door alle tijden heen. Ik wil ook zeker de mensen van de KHK bedanken, die het mogelijk maakten dat ik mijn stage bij Umicore kon doen. Ik denk hier aan Dhr. Raymond Van Mol, onze interne stagebegeleider en Dhr. Luc Vanwesemael. Zonder Ben Bielen, de collega waarmee ik dit onderzoek heb voltooid, was dit eindwerk ook zeker niet tot stand gekomen. Ik vond het schitterend hoe goed onze samenwerking verliep. De manier waarop we de ideeën van elkaar kritisch bekeken en aanvulden. Ben, het was heel leuk om met jou samen te werken, echt bedankt! Daarnaast nog in het bijzonder Dhr. Marc Tondeur, ingenieur bij Apragaz. Hij heeft het werk over het ADR in gang gezet en stond altijd klaar voor controles en de nodige uitleg. Zonder hem waren we niet veel wijzer geworden uit het AD Merkblatt. Zeker ook niet te vergeten Dhr. Geert Frans, zaakvoerder van GF Logistiek Consult te Lochristi. Na de opleiding over het veilig beladen van vrachtvoertuigen die we met een aantal andere mensen van Umicore volgden bij hem, heeft hij ons bijgestaan bij het opstellen van de laadschema’s. Een telefoontje of e-mail en hij stond klaar voor ons. Geert, hartelijk dank! Dhr. Henri Alders, bedrijfsleider van Alders Transport te Overpelt. Hij stelde de nodige technische informatie van de vrachtwagens ter beschikking. Hij liet ons meegenieten van de transportwereld. Alders Transport staat namelijk al heel ver in transport! Ook dank aan alle mensen van Umicore die ons bijstonden, informatie gaven: Dony Vandeweyer, Bruno Rosier, Jan van Heukelom, Jan Vermeylen, Fausto Rastelli, Jos Michielsen, André Tips, Alex De Jonghe, Frans Verachtert, Sandra Van Gorp, Joris Weltens, Emiel Morren, Ivo Engelen, Guido Pleisters , François Wouters, Patrick Maes, August Roels, Jean Wouters, Marc Cox, Mark Ceelen en Gerard Schildermans. Bedankt Fons Van Genechten, voor de hulp i.v.m. de ladingzekering en Auke van der Deen, voor het advies van taalgebruik. Familieleden en vrienden, die mij op allerlei manieren steunden.

Student Ing. Marijn J. G. Roels, 14 april 2006 te Balen.

5

INHOUDSOPGAVE VOORWOORD ..................................................................................................... 4 INHOUDSOPGAVE............................................................................................... 5 INLEIDING ......................................................................................................... 9 1

BEDRIJF UMICORE ............................................................................. 10

1.1 1.2 1.3 1.3.1 1.3.2 1.3.3

Algemeen ........................................................................................... 10 Zinc Alloys en smelterijen .................................................................. 10 Producten en toepassing.................................................................... 11 Spuitgieten ......................................................................................... 11 Galvanisatie ........................................................................................ 12 Zink voor batterijpoeders of –pastillen .................................................... 13

2

LADINGSBEVEILIGING VAN ZINKPRODUCTEN ................................... 14

2.1 2.1.1 2.1.2 2.2 2.2.1 2.2.2 2.2.3 2.3 2.4 2.4.1 2.4.2 2.4.3 2.5 2.5.1 2.5.2 2.6 2.6.1 2.6.2 2.6.3 2.7 2.7.1 2.7.2 2.7.3 2.7.4 2.7.5 2.8 2.8.1 2.8.2 2.8.3 2.8.4 2.8.5 2.8.6 2.8.7 2.8.8 2.9 2.9.1

Situatieschets .................................................................................... 14 Producten ........................................................................................... 14 Transporteurs ...................................................................................... 19 Belgische regelgeving ........................................................................ 22 Wegcode............................................................................................. 22 Wet 3 mei 1999 ................................................................................... 23 CMR ................................................................................................... 24 Umicore en medeverantwoordelijkheid.............................................. 24 Europese bepalingen.......................................................................... 25 Afmetingen en maximum massa Europese vrachtwagens ........................... 25 Maximale aslast ................................................................................... 26 VDI/Code of practice ............................................................................ 30 Europese norm EN 12195................................................................... 32 Krachtzekeren: neersjorren ................................................................... 33 Direct zekeren: kopsjorren .................................................................... 35 Europese norm EN 12640................................................................... 37 Aantal sjorpunten................................................................................. 37 Maximale belasting sjorpunten ............................................................... 37 Plaatsing sjorpunten ............................................................................. 37 Logische werkwijze ladingsbeveiliging .............................................. 38 Asbelasting ......................................................................................... 38 Kantelgevaar ....................................................................................... 38 Sjorren ............................................................................................... 38 Spanbanden/ratels ............................................................................... 38 Sjorpunten.......................................................................................... 39 Laden jumbo S1 ................................................................................. 39 Afmetingen product .............................................................................. 39 Bovenzicht van de oplegger in beladen toestand ....................................... 39 Asbelasting ......................................................................................... 39 Kantelgevaar ....................................................................................... 40 Sjorren ............................................................................................... 41 Spanbanden/ratels ............................................................................... 41 Sjorpunten.......................................................................................... 42 Samengevat ........................................................................................ 42 Laden jumbo S2 ................................................................................. 42 Afmetingen product .............................................................................. 42

6

2.9.2 2.9.3 2.9.4 2.9.5 2.9.6 2.9.7 2.9.8 2.10 2.10.1 2.10.2 2.10.3 2.10.4 2.10.5 2.10.6 2.10.7 2.10.8 2.11 2.11.1 2.11.2 2.11.3 2.11.4 2.11.5 2.11.6 2.11.7 2.11.8 2.12 2.12.1 2.12.2 2.12.3 2.12.4 2.12.5 2.12.6 2.12.7 2.12.8 2.13 2.13.1 2.13.2 2.13.3 2.13.4 2.13.5 2.13.6 2.13.7 2.13.8 2.14 2.14.1 2.14.2 2.14.3 2.14.4 2.14.5 2.14.6 2.14.7 2.14.8 2.15 2.15.1 2.15.2 2.15.3 2.15.4

Bovenzicht van de oplegger in beladen toestand ....................................... 43 Asbelasting ......................................................................................... 43 Kantelgevaar ....................................................................................... 44 Sjorren ............................................................................................... 44 Spanbanden/ratels ............................................................................... 45 Sjorpunten.......................................................................................... 45 Samengevat ........................................................................................ 45 Laden jumbo E ................................................................................... 45 Afmetingen product .............................................................................. 45 Bovenzicht van de oplegger in beladen toestand ....................................... 46 Asbelasting ......................................................................................... 46 Kantelgevaar ....................................................................................... 47 Sjorren ............................................................................................... 47 Spanbanden/ratels ............................................................................... 48 Sjorpunten.......................................................................................... 48 Samengevat ........................................................................................ 48 Laden jumbo BY ................................................................................. 48 Afmetingen product .............................................................................. 48 Bovenzicht van de oplegger in beladen toestand ....................................... 49 Asbelasting ......................................................................................... 49 Kantelgevaar ....................................................................................... 50 Sjorren ............................................................................................... 50 Spanbanden/ratels ............................................................................... 51 Sjorpunten.......................................................................................... 51 Samengevat ........................................................................................ 51 Laden jumbo ATH............................................................................... 51 Afmetingen product .............................................................................. 51 Bovenzicht van de oplegger in beladen toestand ....................................... 52 Asbelasting ......................................................................................... 52 Kantelgevaar ....................................................................................... 53 Sjorren ............................................................................................... 53 Spanbanden/ratels ............................................................................... 54 Sjorpunten.......................................................................................... 54 Samengevat ........................................................................................ 54 Laden DINSLAKEN voetjes ................................................................. 54 Afmetingen product .............................................................................. 54 Bovenzicht van de oplegger in beladen toestand ....................................... 55 Asbelasting ......................................................................................... 55 Kantelgevaar ....................................................................................... 56 Sjorren ............................................................................................... 57 Spanbanden/ratels ............................................................................... 59 Sjorpunten.......................................................................................... 60 Samengevat ........................................................................................ 60 Laden DINSLAKEN pallet.................................................................... 60 Afmetingen product .............................................................................. 60 Bovenzicht van de oplegger in beladen toestand ....................................... 61 Asbelasting ......................................................................................... 61 Kantelgevaar ....................................................................................... 63 Sjorren ............................................................................................... 63 Spanbanden/ratels ............................................................................... 64 Sjorpunten.......................................................................................... 65 Samengevat ........................................................................................ 65 Laden OVERCOR ................................................................................. 65 Afmetingen product .............................................................................. 65 Bovenzicht van de oplegger in beladen toestand ....................................... 66 Asbelasting ......................................................................................... 66 Kantelgevaar ....................................................................................... 68

7

2.15.5 2.15.6 2.15.7 2.15.8 2.16 2.16.1 2.16.2 2.16.3 2.16.4 2.16.5 2.16.6 2.16.7 2.16.8 2.17 2.17.1 2.17.2 2.17.3 2.17.4 2.17.5 2.17.6 2.18 2.18.1 2.18.2 2.18.3 2.18.4 2.18.5 2.18.6 2.19

Sjorren ............................................................................................... 68 Spanbanden/ratels ............................................................................... 69 Sjorpunten.......................................................................................... 70 Samengevat ........................................................................................ 70 Laden SHG ingots 25 kg ..................................................................... 70 Afmetingen product .............................................................................. 70 Bovenzicht van de oplegger in beladen toestand ....................................... 71 Asbelasting ......................................................................................... 71 Kantelgevaar ....................................................................................... 72 Sjorren ............................................................................................... 72 Spanbanden/ratels ............................................................................... 73 Sjorpunten.......................................................................................... 73 Samengevat ........................................................................................ 74 Ladingzekering zinken coils Auby ...................................................... 74 Product............................................................................................... 74 Asbelasting zinken coils ........................................................................ 75 Kantelgevaar ....................................................................................... 75 Sjorren ............................................................................................... 76 Spanbanden/ratels ............................................................................... 77 Sjorpunten.......................................................................................... 77 Ladingzekering zinken dakgoten Auby ............................................... 77 Product............................................................................................... 77 Asbelasting zinken dakgoten.................................................................. 78 Kantelgevaar zinken dakgoten ............................................................... 78 Sjorren ............................................................................................... 78 Spanbanden/ratels ............................................................................... 78 Sjorpunten.......................................................................................... 79 Besluit................................................................................................ 79

3

ADR TOEGEPAST OP VLOEIBAAR ZINK ............................................... 81

3.1 3.2 3.3 3.3.1 3.3.2 3.4 3.5 3.5.1 3.5.2 3.5.3 3.5.4 3.6 3.6.1 3.6.2 3.6.3 3.7 3.7.1 3.7.2 3.8 3.9 3.9.1 3.9.2 3.9.3 3.9.4 3.9.5 3.9.6 3.9.7

Umicore en vloeibaar zink .................................................................. 81 Reglementeringen transport van gevaarlijke stoffen ......................... 82 ADR-reglementering .......................................................................... 82 Historiek ............................................................................................. 82 Structuur ............................................................................................ 83 ADR en vloeibaar zink ........................................................................ 87 GGVS richtlijn..................................................................................... 88 Oppervlaktetemperatuur ....................................................................... 88 Dynamische krachten ........................................................................... 88 Sluitingen en omkantelen ...................................................................... 88 Testdruk ............................................................................................. 88 Transportpot en bevestiging bij Umicore ........................................... 88 Voorstelling ......................................................................................... 88 Materiaal ............................................................................................ 91 Diktemetingen ..................................................................................... 92 GGVS en transport vloeibaar zink Umicore......................................... 95 Toetsen van GGVS aan de transportpot met bevestiging ............................ 95 AD 2000-Merkblatt ............................................................................... 95 Omkantelen van de pot ...................................................................... 96 Berekeningen AD-Merkblatt voor transportpot Umicore..................... 96 Cilindrisch deel .................................................................................... 97 Conisch deel en overgang conisch–cilindrisch ........................................... 98 Bodem ..............................................................................................105 Deksel ...............................................................................................107 Bouten ..............................................................................................109 Gietteut .............................................................................................113 Bevestiging ........................................................................................113

8

3.10 3.10.1 3.10.2 3.10.3 3.11 3.12

Sterkteberekeningen........................................................................ 114 Pro engineer.......................................................................................114 Gietteut .............................................................................................114 Deksel ...............................................................................................115 Isolatie transportpotten Umicore..................................................... 116 Besluit.............................................................................................. 116

LITERATUURLIJST .......................................................................................... 118 BIJLAGEN ....................................................................................................... 120

9

INLEIDING “Vrachtwagen verliest zijn lading”, “de chauffeur was onvoorzichtig”, “de chauffeur was verstrooid” … We horen het jammer genoeg vaak op het nieuws. Maar als een vrachtwagenbestuurder een noodstop moet maken en zijn lading valt van de vrachtwagen, is dit dan enkel de verantwoordelijkheid van de chauffeur? Volgens een wet die gemaakt werd in 1999 is de firma die het product verlaadt medeverantwoordelijk voor de veiligheid van het transport. Umicore vervoert jaarlijks meer dan 250 000 ton zinkmetaal. Transport is niet de corebusiness van Umicore. Het is niet de taak van Umicore om te bepalen wat nodig is voor veilig wegtransport. Langs de andere kant laten we, omwille van deze medeverantwoordelijkheid de transporteur geen volledige vrijheid om te bepalen wat veilig wegtransport inhoudt. Umicore wil de voorschriften van de transporteur op hun geldigheid kunnen toetsen. Wat moeten we dan allemaal weten om dit te kunnen verwezenlijken? Eerst is het belangrijk om te weten welke producten en transportfirma’s ingeschakeld worden voor het transport. Daarnaast moeten we ook weten wat de Belgische wet precies zegt over de medeverantwoordelijkheid. Een vergelijking van de situatie binnen Umicore en haar medeverantwoordelijkheid leidt naar Europese bepalingen, voorschriften en normen. We kunnen deze gegevens verwerken, specifiek toegepast op de producten van Umicore. Umicore weet dan precies wat veilig transport voor die producten inhoudt. Umicore transporteert ook vloeibaar zink. Op 1 januari 2007 moet dit transport voldoen aan de bepalingen van het ADR: transport van gevaarlijke goederen over de weg. Naast de situatie binnen Umicore is het ook belangrijk om te weten wat het ADR allemaal inhoudt. Vloeibaar zink bij Umicore, getoetst aan het ADR geeft aanleiding tot een aantal bepalingen en berekeningen. Op het einde kunnen we dan zien of het transportmiddel dat Umicore gebruikt om vloeibaar zink te vervoeren, voldoet aan de ADR-reglementering die vanaf 1 januari 2007 ingaat. Voldoet het transportmiddel niet aan de eisen, wat zijn dan onze adviezen?

10

1

BEDRIJF UMICORE

1.1

Algemeen

Umicore is een wereldwijd gekend bedrijf. Het is actief in de sector van metalen en materialen. Ook al zijn deze niet altijd even zichtbaar, toch vormen zij het hart van ontelbare producten. Deze zijn niet alleen essentieel voor het dagelijkse leven, ook zijn ze een belangrijke bijdrage voor de nieuwste technische ontwikkelingen. Umicore is opgedeeld in 5 grote business groups: Advanced Materials, Corporate & Investments, Precious Metal Services, Precious Metals Products & Catalysts en Zinc Specialities. Zoals men op volgende figuur kan zien is de business group Zinc Specialities opgedeeld in de business units Zinc Alloys, Zinc Chemicals, Building Products en Padaeng.

Figuur 1.1: Umicore business groups Onze stage vond plaats op de dienst Smelterij in Balen en Overpelt, behorend tot de business unit Zinc Alloys. In de volgende paragraaf gaan we dieper in op de structuur binnen de business unit Zinc Alloys.

1.2

Zinc Alloys en smelterijen

Figuur 1.2: Zinc Alloys en de smelterijen

Bedrijf Umicore

11

De smelterijen zijn onderdeel van de BU Zinc Alloys. Hier maakt men onderscheid tussen Galvanising en Diecasting. De smelterijen van Auby en Balen zijn gespecialiseerd in het aanmaken van zinklegeringen die hun toepassing vinden in het algemeen of het continu verzinken (of galvaniseren). Voorbeelden van galvanisatielegeringen zijn Zn/Al, Zn/Bi, Zn/Ni/Bi, Zn/Pb, Zn/Pb/Al, … De smelterij in Overpelt behoort tot de Diecasting. Enkele eindproducten van de smelterij in Ovepelt zijn: ZAMAK 2, 3, 5, 8 (deze verschillen in hun percentage legeringselement).

1.3

Producten en toepassing

1.3.1

Spuitgieten

De techniek van het spuitgieten wordt veel gebruikt. Bij deze techniek worden kunststoffen, aluminium-, magnesium- of zinklegeringen vloeibaar onder hoge druk in een matrijs geperst tot een welbepaalde vorm. Dit laat toe snel ingewikkelde stukken te produceren die vaak geen verdere afwerking meer vragen. Umicore is enkel bedrijvig in het spuitgieten met zinklegeringen. Zij bieden vrijwel het ganse bestaande gamma zinklegeringen op de markt aan. De meeste van deze producten worden gebruikt in verscheidene sectoren. Volgende figuur toont de klanten en hun afname in deze spuitgietmarkt:

Figuur 1.3: Klanten ZAMAK voor spuitgieten Typische voorbeelden van producten zijn: speelgoedauto’s, kranen, onderdelen voor een gsm, … Welke legering gebruikt wordt, hangt af van fysische eigenschappen, vorm en eventuele nabehandeling van het gewenste product. De meest voorkomende commerciële spuitgietlegeringen zijn de ZAMAKlegeringen. Hun legeringselementen zijn Al, Cu en Mg. Umicore biedt ook hulp aan klanten en werkt samen met de spuitgietmachniebouwers voor nog betere producten.

Bedrijf Umicore

12

1.3.2

Galvanisatie

Als ijzer in contact komt met zuurstof in combinatie met een zoutbrug (vb. water) dan treedt er corrosie op. Dit is meestal niet gewenst en men kan dit afremmen door galvanisatie. Dit proces omschrijft zich als het bekleden van staal met een dun laagje zink of zinklegering. Het verzinken of galvaniseren is heel belangrijk in de industrie: denk maar aan het galvaniseren van wagens, vangrails, staalprofielen, … Bij deze technologie onderscheidt men drie families: o

algemene galvanisatie;

o

continue “warme verzinking”;

o

continue elektrochemische verzinking.

Algemene galvanisatie Hierbij wordt het stuk dat moet gegalvaniseerd worden, ondergedompeld in gesmolten zink of zinklegering. Enkele stukken geproduceerd via deze techniek: dranghekken, roosters, bouten, moeren, … Legeringen hiervoor zijn: Zn (Special High Grade = min. 99,995% Zn), Zn/Pb, Zn/Ni, Galveco, …

Figuur 1.4: Algemeen galvaniseren Continue “warme verzinking” Men rolt staalband of draad af, daarna wordt deze door een bad vloeibare zinklegering gestuurd en wordt nadien weer opgerold. Dit proces geeft een uniforme deklaag op het staal voor de bescherming tegen roestvorming. Koetswerken van wagens, draad gebruikt in autobanden en afrasteringen worden aldus gegalvaniseerd. Men gebruikt bij deze zuiver zink, Zn/Al (CGG), Zn/Pb, Galfan, … Continue elektrochemische verzinking Bij deze vorm van verzinken heeft men een zuurbad waarin zink is opgelost. Men leidt hierdoor staalband en door middel van gelijkgerichte stroom wordt het zink afgezet op de staalband. Met deze techniek maakt men staal dat gebruikt wordt in allerhande elektrotoestellen (vb. wasmachines, koelkasten, enz). Hierbij gebruikt men zuiver zink onder de vorm van korrels of anodes.

Bedrijf Umicore

13

1.3.3

Zink voor batterijpoeders of –pastillen

Ook in batterijen vindt men zink terug onder de vorm van poeder of als huls, naargelang het batterijtype. Bij alkalische batterijen maakt men gebruik van zinkpoeders, bij koolstofbatterijen gebruikt men zinkhulzen. De smelterij van Balen levert zink met hoge zinkzuiverheid (Special High Grade) voor deze toepassingen.

Bedrijf Umicore

14

2

LADINGSBEVEILIGING VAN ZINKPRODUCTEN

2.1

Situatieschets

2.1.1

Producten

Zoals we besproken hebben in het vorige hoofdstuk, maakt Umicore verscheidene zinkproducten. Na het stollingsproces worden de zinklegeringen uit hun gietvormen verwijderd en geplaatst in een hal. De producten krijgen dan nog een etiket met de juiste gegevens en een kleurmarkering, afhankelijk van de klant. Op volgende figuur ziet men transportklare producten met etiket en kleurmarkering:

Figuur 2.1: Transportklare producten Uiteraard zijn er naast de verschillende legeringen ook nog verschillende vormen waarin deze gegoten kunnen worden. Volgende tabel geeft een aantal legeringen weer en in welke vormen ze gegoten kunnen worden: Tabel 2.1: Legeringen/vormen Balen

Overpelt

Gietvorm

Legeringen

S

ZnNi/ZnNiBi/ZnNiBiSn/ZnBi

BY


E


ATH


Ingots 25 kg

SHG (99,995% zinkzuiver)

DINSLAKEN

ZnAl4/ZnAl4Cu1/ZnAl4Cu2

OVERCOR

ZnAl4/ZnAl4Cu1/ZnAl8Cu1

Ladingsbeveiliging zinkproducten

15

De voornaamste galvanisatielegeringen zijn ZnNi, ZnNiBi, ZnNiBiSn, ZnBi. Deze legering wordt dan gegoten in de gewenste gietvorm. Het percentage van de legeringselementen en de gietvorm is bepaald door de eisen van de klant. Voor een product met hoge zinkzuiverheid (99,995 %) maakt de smelterij in Balen de Special High Grade. De DINSLAKEN en OVERCOR zijn ZAMAK-legeringen en vindt men terug in de smelterij van Overpelt. De klant bepaalt welke vorm en welke soort legering hij wil hebben. Volgende figuren stellen de gietvormen voor:

S

Figuur 2.2: Jumbo S Deze jumbo kan gegoten worden in 1 ton of in 2 ton.

BY

Figuur 2.3: Jumbo BY


16

De BY heeft een gewicht van ongeveer 1000 kg.

E

Figuur 2.4: Jumbo E Jumbo E weegt om en bij de 1000 kg.

ATH

Figuur 2.5: Jumbo ATH Ook dit product heeft een gewicht van ongeveer 1000 kg.


17

Ingots

Figuur 2.6: Ingots 25 kg De ingots wegen + 25 kg en de hele stapel heeft een gewicht van 1000 kg.

DINSLAKEN

Figuur 2.7: DINSLAKEN voetjes


18

Figuur 2.8: DINSLAKEN ogen De klant kan voor 2 vormen van de DINSLAKEN kiezen: de stapel op ZAMAKvoetjes of de stapel op een houten pallet waarbij de ingots een ringvormige opening hebben (DINSLAKEN ogen). De voetjes van de DINSLAKEN wegen + 13 kg en de ingots wegen voor beide vormen om en bij de 6 kg. De hele stapel heeft dan een maximumgewicht van circa 630 kg ZAMAK. Voor de DINSLAKEN op voetjes zijn er 88 ingots per stapel, voor de DINSLAKEN met ogen zijn er 96 ingots.

OVERCOR

Figuur 2.9: OVERCOR De ingots van het type OVERCOR wegen ongeveer 7,5 kg, de voetjes 13,6 kg en de hele stapel + 630 kg.


19

Al deze producten worden niet door eenzelfde transportfirma afgehaald. In de volgende paragraaf zullen we bespreken welke transportfirma’s deze producten komen halen en welk type vrachtwagen het meest gebruikt wordt voor het transport. 2.1.2

Transporteurs

Firma’s We maken onderscheid tussen transport met een trailer en transport per container:

Figuur 2.10: Trailer (met huifzeil)

Figuur 2.11: Container Verder kunnen we nog onderscheid maken in 3 types van transport met betrekking tot transporteurs: o

De klant komt het product zelf halen. We spreken dan van transport af fabriek. De klant haalt het product af met een wagen, vrachtwagen, … Kortom, Umicore heeft Ladingsbeveiliging zinkproducten

20

over dit transport geen controle. Van al het transport gebeurt ongeveer 5 à 10 % af fabriek. o

De resterende 90 à 95 % van het transport gebeurt met contracten. We spreken dan van transport met product geleverd bij de klant. Vb. de firma Alders maakt een contract met Umicore en de vrachtwagenbestuurder komt de lading op het afgesproken tijdstip halen.

o

Een transporteur komt een product halen in onderaanneming. Vb. een chauffeur van de firma Bellekens komt i.p.v. een chauffeur van de firma Alders een lading halen omdat de firma Alders niet in staat is de lading te komen halen. Toch wordt het contract met die laadeenheid geregistreerd op naam van de firma Alders. Hoeveel in onderaanneming gebeurt, weet Umicore niet.

Op volgende figuren kunnen we zien welke transportfirma’s producten van Umciore vervoerd hebben in 2004, (transport met product geleverd bij de klant, volgens contract). We beschouwen eerst de producten uit Balen (jumbo’s S, BY, E, ATH en SHG) en daarna deze uit Overpelt (DINSLAKEN en OVERCOR):

Figuur 2.12a: Transporteurs Balen 2004


21

Figuur 2.12b: Transporteurs Overpelt 2004 De lichte stukken stellen het transport voor met trailer, de donkere geven het percentage transport met container. We zien dat vb. de firma Alders Transport bijna de helft van alle producten in Overpelt voor het jaar 2004 vervoerd heeft, dit per trailer.

Vrachtwagens Tijdens onze stage hebben we ook kunnen vaststellen dat de gemiddelde vrachtwagen (93% op een steekproef van 60 vrachtwagens) bestaat uit een trekker met 2 assen en een oplegger met 3 assen. De vloer van de oplegger was wel heel verschillend. De meest voorkomende vloeren waren: 1) houten vloer met tussenin de profielen van het chassis; 2) houten vloer met tussenin metalen latjes; 3) volledig houten vloer; 4) houten vloer (al dan niet met latjes of balken) bedekt met antislipmatten. Deze verschillende types van vloer zijn geïllustreerd in volgende figuur:


22

Figuur 2.13: Vloeren

2.2

Belgische regelgeving

Als transporteur ben je verplicht een aantal regels te respecteren op het gebeid van veilig transport over de weg. In België bestaan de wegcode, de wet van 3 mei 1999 en het CMR die iets meer vertellen over hoe men aan veilig transport kan doen. 2.2.1

Wegcode

De wegcode is het koninklijk besluit van 1 december 1975 houdende algemeen reglement op de politie van het wegverkeer en van het gebruik van de openbare weg. Dit koninklijk besluit omvat 5 titels met in totaal 87 artikels. Als we gaan kijken naar transport, moeten we kijken bij titel II. Dit handelt over de regels voor het gebruik van de openbare weg. In deze titel vindt men art. 45 dat algemene voorschriften geeft voor de lading van de voertuigen. Het artikel wordt onderverdeeld in 6 delen: 45.1 De lading van een voertuig moet zodanig geschikt en zo nodig vastgemaakt, overdekt worden met een dekzeil of met een net dat ze: 1) de zichtbaarheid van de bestuurder niet kan hinderen; 2) geen gevaar voor de bestuurder, de vervoerde personen, en de andere weggebruikers kan vormen;


23

3) geen schade kan veroorzaken aan de openbare weg, aan zijn aanhorigheden, aan de erin liggende kunstwerken of aan de openbare- of privé-eigendommen; 4) niet op de openbare weg kan slepen of vallen; 5) de stabiliteit van het voertuig niet in het gedrang kan brengen; 6) de lichten, de reflectoren en het inschrijvingsnummer niet onzichtbaar kan maken. 45.2 De ladingen van graangewassen, vlas, stro, paarden- of veevoerder in bulk of in balen, moeten overdekt worden met een dekzeil of met een net. Deze bepaling geldt echter niet voor vervoer binnen een straal van 25 km van de plaats van lading, voor zover het niet langs een autosnelweg geschiedt. 45.3 Bestaat de lading uit lange stukken, dan moeten deze onderling en ook aan het voertuig zo stevig vastgemaakt worden dat zij bij het schommelen niet buiten de grootste zijomtrek het voertuig komen. 45.4 Al wat dient om de lading vast te maken of te beschutten zoals kettingen, dekzeilen, netten, enz. moet de lading nauw omsluiten. 45.5 De bestuurder van het voertuig moet de nodige maatregelen nemen om te voorkomen dat de lading, alsmede al wat dient om de lading vast te maken of te beschutten, door lawaai de bestuurder zou hinderen, het publiek ongemak aandoen of de dieren doen schrikken. 45.6 Indien zij- of achterdeuren bij uitzondering moeten openblijven, moeten zij zodanig vastgezet worden dat zij niet uitsteken buiten de grootste zijomtrek van het voertuig. 2.2.2

Wet 3 mei 1999

Naast het koninklijk besluit van december ’75 is er ook een wet verschenen op 3 mei 1999. Deze wet geeft naast de wegcode nog een aantal andere eisen voor het vervoer van zaken over de weg. De wet is onderverdeeld in 10 titels en 43 artikels. In titel VI (sancties) hoofdstuk III (strafbepalingen) Art. 37 § 2 staat het volgende: De opdrachtgever, de verlader, de vervoercommissionair of de commissionairexpediteur worden, overeenkomstig de in artikel 35, §§ 1 en 2, bedoelde strafbepalingen, gestraft indien zij instructies hebben gegeven of daden hebben gesteld die hebben geleid tot : 1) de overschrijding van de toegelaten massa's en afmetingen van de voertuigen; 2) de niet-naleving van de voorschriften betreffende de veiligheid van de lading van de voertuigen;


24

3) de niet-naleving van de voorschriften betreffende de rijen rusttijden van de bestuurders van voertuigen; 4) de overschrijding van de toegestane maximumsnelheid van de voertuigen. 2.2.3

CMR

Het CMR is het verdrag betreffende de overeenkomst tot internationaal vervoer van goederen over de weg. Het verdrag (Convention relative au contract de transport internationale de Marchandises par Route), werd op 19 mei 1956 getekend en werd vervolgens op 2 juli 1961 internationaal van kracht. Het omvat in totaal een 51-tal artikelen. “Het Verdrag is van toepassing, aldus art.1, op alle internationale goederentransporten over de weg bij overeenkomst onder bezwarende titel (de vrachtprijs behoeft niet exact te zijn bepaald), waarbij hetzij de plaats van aanneming hetzij van aflevering ligt in een verdragsstaat. Noch de woonplaats noch de nationaliteit van partijen is dus relevant. Het CMR-verdrag behoeft niet bedongen te worden en is bovendien in haar geheel van dwingend recht. Het transport dient plaats te vinden ‘door middel van voertuigen’, waaronder wordt verstaan een door de vervoerder ingebracht transportmiddel.” Art. 17 en 18 van het CMR kunnen we samenvatten als volgt: “De aansprakelijkheid van de vervoerder kan ontheven worden als de afzender of de geadresseerde (of personen die handelen in functie van dezen) zich schuldig maken aan verlies/beschadiging door behandeling, lading of stuwing. Om dit waar te maken, moet de vervoerder dit wel eerst kunnen bewijzen.”

2.3

Umicore en medeverantwoordelijkheid

Uit 2.1 en 2.2 kunnen we een aantal belangrijke zaken besluiten. o

Bij overschrijding van de toegelaten massa’s en afmetingen kan Umicore ook een sanctie worden opgelegd.

o

Umicore is medeverantwoordelijk voor de veiligheid van de lading.

Umicore is geen specialist in transport en zij willen daarom ook geen strikte regels geven voor veilig transport, dat is tenslotte de taak van de transporteur. Gezien medeverantwoordelijkheid ook geen volledige vrijheid van de transporteur is om te bepalen wat veilig is, wil Umicore de voorschriften van de transporteur op hun geldigheid kunnen toetsen. Om dit te kunnen doen, moeten we ons baseren op richtlijnen, voorschriften of eventueel normen. België heeft zelf geen richtlijnen en daarom moeten we naar oplossingen zoeken binnen Europa. o

Eerst en vooral moeten we een beeld krijgen van de maximale massa’s en afmetingen, dit in alle Europese landen.

o

Daarna gaan we kijken of er voorschriften, wetten, normen zijn i.v.m. veiligheid van een lading. Hoe kunnen we verhinderen dat de lading op weg kan vallen?


25

2.4

Europese bepalingen

2.4.1

Afmetingen en maximum massa Europese vrachtwagens

Afmetingen vrachtwagens Onderstaande tabel geeft de maximale afmetingen van de vrachtwagens in Europa: Tabel 2.2: Afmetingen vrachtwagens Lengte (m) Hoogte (m)

Breedte (m)

Vrachtvoert. (m)

Aanhangw.( m)

Trekker/Oplegger (m)

EU

4,00

2,55

12,00

12,00

16,5

België

4,00

2,55

12,00

Denemark.

4,00

2,55

12,00

12,00

16,5

Duitsland

4,00

2,55

12,00

12,00

16,5

2,55

12,00

2,55

12,00

12,00

16,5

2,55

12,00

12,00

16,5

Frankrijk Griekenland

4,00

Groot Britt.

16,5

16,5

Ierland

4,25

2,50

12,00

12,00

16,5

Italië

4,00

2,55

12,00

12,00

16,5

Luxemburg

4,00

2,55

12,00

12,00

16,5

Nederland

4,00

2,55

12,00

Oostenrijk

4,00

2,55

12,00

12,00

16,5

Portugal

4,00

2,55

12,00

12,00

16,5

Spanje

4,00

2,55

12,00

12,00

16,5

2,60

12,00

Zweden

16,5

16,5

We kunnen in de tabel zien dat er belangrijke verschillen zijn. Binnen de Europese landen wordt een gemiddelde trekker/oplegger-combinatie aanzien als een voertuig met een maximum hoogte van 4 m en een breedte van hoogstens 2,55 m. Let er wel op, als een vrachtwagen van België (2,55 m) naar Ierland (2,5 m) rijdt, mag de vrachtwagen maximaal 2,5 m breed zijn! De kleinste breedte is dus van toepassing.

Maximale massa in beladen toestand Om de wegen niet te beschadigen is het totale gewicht van een vrachtwagen beperkt. Het maximumgewicht in beladen toestand verschilt erg van land tot land. Als we dus transporteren van het ene land naar het andere, moeten we ervoor zorgen dat we in


26

geen van beide landen het maximum overschrijden. Ook hier wordt een gemiddelde gegeven voor alle landen in Europa. In de volgende tabel krijgen we een overzicht: Tabel 2.3: Maximale massa in beladen toestand (Europa; trekker/oplegger) 3 assen (ton)

4 assen (ton)

5 assen (ton)

5+ assen (ton)

EU

25

36-+2

40

40

België

29

39

43-44

44

38

42-44

48

35-38

40

40

38

40

40

Denemarken Duitsland

28

Frankrijk Griekenland

32

36-38

40

40

Groot Britt.

25-26

32,5-35

38

44

Ierland

22,36-25

25,41-35

25,41–44

Italië

40

44

44

Luxemburg

39

44

44

Nederland

30

40

50

50

Oostenrijk

24

38

38

38

Portugal

29

38

40

40

36-38

40

40

Spanje Zweden

Een 5-assige vrachtwagen voor het transport tussen Oostenrijk (38 ton) en België (44 ton) mag maximaal 38 ton wegen. Anderzijds mag een vrachtwagen die enkel goederen transporteert binnen Nederland 50 ton wegen. 2.4.2

Maximale aslast

De vrachtwagen controleren op zijn massa in beladen toestand volstaat niet. Naast de maximum toegelaten massa in beladen toestand moet men ook rekening houden met de aslast of asdruk. We leggen dit uit aan de hand van volgend voorbeeld:

Figuur 2.14: Asdruk


27

We beschouwen een volledig symmetrische balk met 2 steunpunten. Als we de massa in het midden van de balk leggen, zal het gewicht symmetrisch verdeeld zijn over de balk. Als we de massa iets dichter naar het eerste steunpunt verplaatsen (zoals in figuur 2.14), dan zal deze steun zwaarder belast worden dan de achterste steun. Daarom is het belangrijk de massa zodanig te plaatsen dat de steun niet te zwaar belast wordt. Bij vrachtwagens is dit analoog. Als de lading op een oplegger meer naar voren (naar de chauffeur toe) ligt, zal hij minder hard op de achterste assen drukken dan als we lading recht boven de achterste assen zouden plaatsen. We beschouwen een lege vrachtwagen met trekker en oplegger zoals in figuur 2.15. Om een berekening van de aslast te kunnen uitvoeren redeneren we als volgt: 1) eerst en vooral moeten we weten hoeveel een trekker, gekoppeld met een oplegger in lege toestand weegt; 2) daarna berekenen we het bijkomende gewicht op de trekkerassen en het bijkomende gewicht op de opleggerassen aan de hand van de positie van de lading; 3) op het einde berekenen we de som van 1) en 2).

Figuur 2.15: Weging lege gekoppelde vrachtwagen

Leeg We zetten een lege gekoppelde trekker/oplegger op de weegbrug. De weegbrug geeft 9,3 ton bij de trekker en 5,6 ton bij oplegger. Men kan dus zeggen dat in dit geval ongeveer 62 % van het totale gewicht op de trekkerassen komt.

Bijkomend gewicht Als we nu een lading op de oplegger plaatsen, dan zullen de weegbruggen van de trekker en van de oplegger een groter gewicht aangeven. Om te kunnen berekenen hoeveel gewicht elke weegbrug meer gaat aanduiden maken we gebruik van formule 2.1:

FA =

( f − c).FG d

(2.1)

Met:


28

o

FA= het gewichtsdeel van de lading op de assen van de oplegger in daN;

o

FG = het totale gewicht van de lading in daN;

o

f = afstand (m) van begin van de oplegger tot zwaartepunt van de lading;

o

c = afstand (m) van het begin van de oplegger tot de koppelpen;

o

d = afstand (m) van koppelpen tot de middelste as van oplegger.

Figuur 2.16: Aslast vrachtwagen Wij gebruiken voor c = 1,67 meter en voor d = 7,8 meter. Deze gegevens zijn standaard bij de opleggers van de firma Alders en daarom hebben we dit als uitgangspunt gekozen. We kiezen voor een lading van 24 ton en een zwaartepunt op een afstand van 6,95 m. Het gewichtsdeel van de totale lading op de assen van de oplegger:

FA =

( f − 1,67).FG (6,95 − 1,67).24000 = = 16246daN 7,8 7,8

(2.2)

Als 16,246 ton van de lading op de assen drukt, drukt er op de koppelpen:

FK = FG − FA = 24000 − 16246 = 7754daN

(2.3)

met FK het gewichtsdeel van de lading op de koppelpen van de oplegger.

Som Als we de som maken van de asdrukken door het leeggewicht van de vrachtwagen en de lading op de oplegger bekomen we voor de asdruk op de trekkerassen:

FK −tot = 9,3 + FK = 9,3 + 7,754 = 17,054ton

(2.4)

Voor de asdruk op assen van de oplegger vinden we:

FA−tot = 5,6 + FA = 5,6 + 16,246 = 21,846ton

(2.5)

Als we de vrachtwagen nu op de weegbrug zouden zetten, krijgen we het volgende:


29

Figuur 2.17: Aslast met lading Hoeveel deze aslasten maximum mogen zijn, wordt gespecificeerd in tabel 2.4. Men maakt in deze tabel onderscheid tussen een enkele as, een aangedreven as, een tandem en een tridem. Een tandem bestaat uit 2 assen en een tridem bestaat uit 3 assen. Deze assen liggen voor beide wielbases op een welbepaalde afstand van elkaar. Een standaard is hier 1,3 m. Voor alle afmetingen verwijzen we naar BIJLAGE 1. Tabel 2.4 geeft de maximum toegelaten aslast voor vrachtwagens in Europa: Enkele as (ton)

Aangedr. as (ton)

Tandem (ton)

Tridem (ton)

EU

10

11,5

11-20

21-24

België

10

12

16-20

20-30

Denemarken

10

10-16

21-26

Duitsland

10

11,5

11-20

21-26

Frankrijk

13

13

7,35-10,5

13,15-19

Griekenland

10

11,5

11-20

21-24

Groot Britt.

9,2

10,5

16-20

21-24

Ierland

10,3

10,5

11,5-24,3

21-24

Italië

12

Luxemburg

10

12

19-20

21-27

Nederland

10

11,5

18-19

24-27

Oostenrijk

10

11,5

11-20

21-24

Portugal

10

12

12-21

21-24

Spanje

10

11,5

11-20

21-24

Zweden

10

11,5

10-20

21-24

12-19

Het grote verschil tussen de aslasten bij de tridem van vb. België heeft te maken met de vering van de vrachtwagen. Heeft de tridem een bladvering, dan zal men beperkt zijn tot 24 ton maar als de tridem uitgerust is met luchtvering, zal de maximale aslast 27 ton zijn.


30

Opmerking: Voor ons voorbeeld hebben we een trekker gebruikt met een enkele as en aangedreven as. Uit de tabel kunnen we vinden dat de totale aslast (vb. in België) op de trekker niet groter mag zijn dan 10 (vooras) + 12 (aangedreven as) = 22 ton (totale trekker). In ons voorbeeld hadden we in totaal ongeveer 17 ton op de trekkerassen. Dit is voor de totale trekker onder 22 ton en in orde. Kan het dan zijn dat de vooras van de trekker 14 ton krijgt, en de aangedreven as 8 ton zodat de maximale aslasten toch overschreden worden? Neen, de constructie van de vrachtwagen is zodanig dat de totale aslast van de trekker zich verdeelt volgens de maxima van beide assen: 10/22 van 17 ton op de vooras en 12/22 van 17 ton op de trekkende as. We weten nu aan welke afmetingen, massa’s, … vrachtwagens in Europa moeten voldoen. Om de goederen te kunnen transporteren, moeten we er ook nog voor zorgen dat dit veilig gebeurt. Om ervoor te zorgen dat een lading niet van de vrachtwagen kan vallen, moet de lading gezekerd worden. In 2.4.3 krijgen we een idee van de voorschriften die iets zeggen over ladingzekering, geldend binnen Europa. 2.4.3

VDI/Code of practice

De VDI staat voor Verein Deutscher Ingenieure. Deze is een non-profit organisatie van ongeveer 126 000 ingenieurs en natuurwetenschappers. De VDI is gesticht in 1865 en is tot heden de grootste associatie van ingenieurs in heel West-Europa. In de laatste 40 jaar hebben zij meer dan 1700 technische voorschriften uitgewerkt. De VDI-richtlijnen worden regelmatig overgenomen in Europese of internationale voorschriften. Belangrijk om weten is dat: o

de VDI-richtlijnen steeds verder worden ontwikkeld;

o

de VDI-richtlijnen de basis vormen in Duitsland van alle ladingzekeringsvoorschriften;

o

de VDI-richtlijnen de grondslag vormen voor rechtszaken met betrekking tot ladingzekering.

De VDI-richtlijn met nummer 2700 beschrijft de ladingszekering bij voertuigen over de weg. De indeling van die richtlijn kan men vinden in tabel 2.5: Tabel 2.5: VDI 2700 richtlijn VDI 2700

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen

VDI 2700: 1

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Ausbildung und Ausbildungsinhalte

VDI 2700: 2

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Zurrkräfte

VDI 2700: 3.1

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Gebrauchsanleitung für Zurrmittel

VDI 2700: 3.2

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Einrichtungen und Hilfsmittel zur Ladungssicherung

VDI 2700: 4

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Lastverteilungsplan

VDI 2700: 5

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Qualitätsmanagement-Systeme

VDI 2700: 6

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Zusammenladung von Stückgütern

VDI 2700: 7

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Ladungssicherung im Kombinierten Ladungsverkehr (KLV)


31 VDI 2700: 8

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Sicherung von Pkw und leichten Nutzfahrzeugen auf Autotransportern

VDI 2700: 9

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Ladungssicherung von Papierrollen

VDI 2700: 11

Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen - Ladungssicherung von Betonstahl

VDI 2700: a

Ausbildungsnachweis Ladungssicherung

Eén van de belangrijkste zaken in de VDI 2700 is dat ze o.a. een richtlijn is voor de optredende versnellingen of vertragingen bij het vervoer van goederen over de weg. Volgens de 1e wet van Newton moet er op een lichaam een kracht werken opdat dit lichaam in beweging zou komen. Of nog: als er geen kracht werkt op een lichaam, dan zal het geen versnelling krijgen. Als de vrachtwagen nu bruusk remt en de lading staat niet vast op de laadvloer, dan zal er een zogenaamde inertiekracht of traagheidskracht optreden. Uit de 2e wet van Newton kan men afleiden dat die traagheidskracht werkend op een lichaam (veronderstel geen wrijving vb. op glad ijs of een vettig oppervlak) gelijk is aan de massa maal de versnelling (of vertraging) van dat lichaam:

r

r

∑ F =F i

i

net

r = m.a

(2.6)

De VDI heeft maximumwaarden voor deze traagheidskrachten opgesteld. Deze zijn te zien op onderstaande figuur:

Figuur 2.18: VDI versnellingen/krachten Dit betekent dat de maximum inertiekracht naar voren 80 % van het gewicht bedraagt. Voor de zij- en achterwaartse richtingen bedraagt dit 50 % van het gewicht. Om


32

praktische redenen gebruikt men de eenheid daN voor gewicht. Een massa 1 kg stemt overeen met een gewicht van 1 daN:

r m⎞ ⎛ FG = ⎜1kg.10 ⎟ = (1)[daN ] s² ⎠ ⎝

(2.7)

Om een reëel beeld te krijgen van de krachten en vertragingen beschouwen we een lading van 1000 kg op een vettige laadvloer (deze geeft zo goed als geen wrijving tussen vloer en lading). De chauffeur stopt bruusk, en de lading schuift naar voor. Er komt een kracht van 80 % van het gewicht op de lading van 1000 kg:

r r 8000 N m Fnet = m.a ⇔ 800daN = 1000kg.a ⇔ =8 1000kg s²

(2.8)

Uit formule 2.8 kan men besluiten dat er een vertraging van 8 m/s² is. Deze vertraging komt overeen met het afremmen van 72 km/h naar 14,4 km/h over een tijd van 2 seconden. Analoog voor de zij- en achterwaartse richtingen vinden we vertragingen (of versnellingen) van 5 m/s². In Engeland en in de Scandinavische landen heeft men ook ongeveer dezelfde richtlijnen, nl. de code of practice. Toch stellen deze stellen andere eisen, nl. dat er op de lading inertiekrachten optreden die 100 % van het gewicht bedragen. De 50 % naar de zijkanten en de achterkant blijven hetzelfde. Als we transporteren naar deze landen dient men hiermee rekening te houden! We hebben nu een idee over de grootteorde van de optredende krachten op een lading, bij remmen of versnellen. Als we ervoor zorgen dat deze krachten worden opgevangen door een band, ketting, blok, kopschot, … dan kan de lading niet verschuiven en zo is ze dus gezekerd. Echter bij relatief hoge ladingen, moeten we ook nog opletten voor kantelgevaar. Sinds december 2003 zijn al de berekeningen voor ladingzekering op basis van de VDI en code of practice samengebracht in de Europese norm EN 12195 en goedgekeurd door het Europese comité voor normering. De dag van vandaag wordt er nog steeds gewerkt aan een European Best Practice Guidelines On Cargo Securing For Road Transport. Deze, samen met de EN 12195 wordt dan een complete gids voor ladingzekering goedgekeurd voor heel Europa.

2.5

Europese norm EN 12195

Deze norm is 4-ledig, namelijk: 1) calculation of lashing forces; 2) web lashing made from man-made fibres; 3) lashing chains; 4) lashing steel wire ropes. Deel 1 beschrijft de berekening van sjorkrachten. Men kan een lading vastzetten volgens 2 manieren. o

Krachtzekeren (krachtsluiten): Hier gaan we gebruik maken van vb. spanbanden die ervoor zorgen dat de lading zodanig op de laadvloer gedrukt wordt, dat ze niet meer kan verschuiven.


33

Direct zekeren (vormsluiten): Hierbij gebruiken we ook spanbanden maar we gaan de lading “opsluiten” zodat ze niet kan bewegen.

o

We zullen nu een voorbeeldberekening uitwerken voor krachtzekeren en direct zekeren. We veronderstellen geen kantelgevaar. Volgens de norm is er kantelgevaar als:

bx , y d

< c x, y

(2.9)

met bx,y de afstand van het zwaartepunt tot het kantelpunt, d de hoogte van het zwaartepunt tot het kantelpunt. De coëfficiënt cx,y is gelijk aan 0,8 voor de voorwaartse richting, 0,7 voor de zijwaartse richting en 0,5 voor de achterwaartse richting. Voorbeeld: Een lading van 2 m hoog, 2 m breed en 2 m lang heeft een coëfficiënt van 1/1 (veronderstel zwaartepunt in het midden van de lading). Deze coëfficiënt is groter dan 0,5 en daarom heeft de lading geen kantelgevaar. Nemen we een lading van 12 m hoog, 2 m breed en 2 m lang, dan is de coëfficiënt 6/1 (veronderstel zwaartepunt in het midden van de lading). De verhouding is dus kleiner dan 0,7 en men moet rekening houden met kantelgevaar naar de zijkanten. 2.5.1

Krachtzekeren: neersjorren

De maximale krachten die op een lading zonder kantelgevaar kunnen werken tijdens het transport worden weergegeven in volgende tabel: Tabel 2.6: Krachten volgens EN 12195-1 cx,y.FG Rijrichting Dwarsrichting

Voorwaarts

Achterwaarts

0,8.FG

0,5.FG

Zijwaarts

0,5.FG

Op onderstaande figuur zien we de voorstelling van een lading met 2 banden die gebruikt worden om neer te sjorren:


34

Figuur 2.19: Neersjorren De formule voor het aantal spanbanden om neer te sjorren volgens de Europese norm is dan:

n≥

(c

x, y

− µD ).m.g

1,5.µD .sin α .FT

(2.10)

Parameter FT Als we een spanband gaan gebruiken om neer te sjorren moet we op deze band een zekere spankracht kunnen zetten. We spannen de band aan en hierdoor drukt deze de lading stevig tegen de laadvloer. Deze spankracht, FT genoemd, wordt meestal gegeven op het etiket van de spanband:


35

STF = 200 daN LC = 1600 daN

Figuur 2.20: Spanband

Parameter µD De wrijving die er is tussen de lading en de laadvloer wordt voorgesteld door een wrijvingscoëfficiënt µD. Men definieert 2 soorten wrijvingscoëfficiënten: o

statische wrijvingscoëfficiënt: wrijving die er is om een lichaam in beweging te krijgen;

o

dynamische wrijvingscoëfficiënt: wrijving die er is als het lichaam in beweging is.

Als men gebruik maakt van tabel 2.6 dan werkt men met de dynamische wrijving. Als men zekert volgens de code of practice (zie 2.4.3) werkt men met statische wrijving. Wij werken verder met de krachten volgens tabel 2.6 en dus met dynamische wrijving. In EN 12195 kan men de dynamische wrijvingscoëfficiënten vinden. Als voorbeeld nemen we een anti-slipmat met als wrijvingscoëfficiënt 0,6. We hebben nu een band gekozen met FT = 200 daN en we maken gebruik van antislipmatten (µD = 0,6) tussen de lading en de laadvloer. We stellen een lading van 2 ton met hoogte = 1,2 m; lengte = 4,5 m en breedte = 1,8 m. Met een hoek α = 80° geeft dit een hoeveelheid spanbanden:

(0,8 − 0,6).2000.9,81 = 2,2 ≤ 3 1,5.0,6.sin 80.2000

(2.11)

Om deze lading standvast te maken moeten we dus 3 spanbanden met 200 daN FT gebruiken.

2.5.2

Direct zekeren: kopsjorren

Er is ook nog een andere manier voor het vastzetten van een lading, dit kan men zien op onderstaande figuur:


36

A

Figuur 2.21: Kopsjorren Voor de maximale krachten verwijzen we naar tabel 2.6. Bij deze vorm van stuwen gaan we de band niet gebruiken om neerwaartse druk op de lading uit te oefenen, maar we zorgen er voor dat als de lading wil schuiven, dat de band deze kracht gaat opvangen. Deze moet dan sterk genoeg zijn. De sterkte van de band (de kracht die maximaal mag optreden voor deze band breekt) noemt men de LC-waarde of lashing capacity. Op de spanband van figuur 2.20 is de breeksterkte 1600 daN. Als de lading gaat schuiven in de y-richting (dikke pijl) dan wordt de formule volgens de norm voor de sterkte van de spanbanden:

LC >

(c

x, y

− µD ).m.g

(cosα . cos β

x, y

+ µD .sin α )

(2.12)

Nemen we als voorbeeld opnieuw de lading van 2.5.1. Als we de lading (2 ton) op de laadvloer met antislipmatten (µD = 0,6) zetten met de hoeken α = 15° en β = 5° dan moet de band een breeksterkte bezitten van:

(0,8 − 0,6).2000.9,81

(cos15. cos 5 + 0,6.sin 15)

< 3600 N ⇒ LC ≥ 360daN

(2.13)

Om deze lading vast te zetten volgens de methode van kopsjorren moeten we 1 band gebruiken met een breeksterkte van 360 daN. Het is evident dat als we de massa van de lading verdubbelen, dat de kracht dan ook verdubbelt. We hebben dan een breeksterkte van 720 daN nodig. We zijn hier echter beperkt! De spanbanden zijn vastgemaakt aan de sjorpunten (haken) van een vrachtwagen. Hoeveel sjorpunten er zijn, en hoeveel kracht deze maximaal kunnen opvangen, staat beschreven in de Europese norm EN 12640.


37

2.6

Europese norm EN 12640

Deze norm wordt beschreven als “Sjorpunten op bedrijfsvoertuigen voor goederenvervoer – Minimale eisen en beproeving”. 3 belangrijke zaken hierin zijn: 1) het aantal sjorpunten; 2) de maximale belasting die mag uitgeoefend worden op de sjorpunten; 3) de plaatsing van de sjorpunten op het vrachtvoertuig. 2.6.1

Aantal sjorpunten

Een vrachtvoertuig met een maximaal toegelaten massa die groter is dan 12 ton moet X aantal sjorpunten bezitten:

X = 0,075.P

(2.14)

met P = laadvermogen in kN. Het laadvermogen is natuurlijk afhankelijk van het leeggewicht van de vrachtwagen. Als we stellen dat een vrachtwagen beladen kan worden met 24 ton moet de vrachtwagen volgens EN 12640 in totaal 18 sjorpunten hebben:

X = 0,075.240 = 18 2.6.2

(2.15)

Maximale belasting sjorpunten

Vrachtvoertuigen met een m.t.m. groter dan 12 ton mogen op hun sjorpunten belast worden tot maximaal 2000 daN. 2.6.3

Plaatsing sjorpunten

Men maakt onderscheid tussen het stuk laadvloer boven de achterassen en de rest van de laadvloer. Boven de achterassen mag de afstand tussen 2 sjorpunten niet groter zijn dan 1500 mm. Op de rest van de laadvloer moeten de sjorpunten op maximaal 1200 mm van elkaar staan. Het eerste en het laatste sjorpunt mag niet verder dan 500 mm van resp. het kop- of achterschot staan. Een vb. van de sjorpunten op een 13,6 m – lange oplegger:

Figuur 2.22: Sjorpunten volgens EN 12640


38

2.7

Logische werkwijze ladingsbeveiliging

Met al deze normen, voorschriften en formules kunnen we berekeningen maken voor de ladingsbeveiliging van de producten van Umicore. We geven de afmetingen van het product en een voorstel voor het laden in de vorm van een laadschema. We respecteren een logische berekeningswijze. 2.7.1

Asbelasting

Eerst en vooral berekenen we de asbelasting van de producten. We doen dit op de vrachtwagen die het meest gebruikt wordt voor het transport (2-assige trekker, 3assige oplegger, zie 2.1.2 Vrachtwagens). Voor de gegevens van de vrachtwagens (leeggewicht, laadvermogen en afstanden) maken we gebruik van standaardwaarden van de vrachtwagens bij de firma Alders. De berekening is analoog aan de berekening in 2.4.2. 2.7.2

Kantelgevaar

Als de aslastberekening goed is, gaan we eerst berekenen of het product kantelgevaar bezit. Als dit zo is, gaan we de nodige berekeningen maken om het kantelprobleem op te lossen. 2.7.3

Sjorren

Als het product geen kantelgevaar (meer) bezit, gaan we berekenen welke krachten we moeten opvangen tegen het schuiven. We kunnen neersjorren of kopsjorren. Uit de voorbeeldberekening blijkt dat neersjorren meer spanbanden eist dan kopsjorren. Neersjorren is minder effectief bij zwaardere producten en daarom zullen we enkel de methode van kopsjorren gebruiken. Hierbij geven we voorbeeldwaarden voor de sjorhoeken en gebruiken we telkens antislipmatten.

Voorwaarts Volgens tabel 2.6 moeten we rekening houden met factor cx,y = 0,8. We kunnen dan berekenen welke kracht we moeten opvangen met de spanbanden om het schuiven naar voren tegen te gaan.

Zijrichting Dit is analoog aan vorig punt, alleen moeten we hier wel rekening houden met factor cx,y = 0,5. We verhinderen het schuiven naar de zijkanten.

Achterwaarts Dit is analoog aan het sjorren tegen het schuiven naar de zijkanten. 2.7.4

Spanbanden/ratels

Als we weten hoeveel kracht we moeten opvangen, kunnen we het aantal spanbanden (met een welbepaalde breeksterkte) berekenen. Hierbij moeten we ook zien dat we een goede ratel kiezen.


39

2.7.5

Sjorpunten

Als eindcontrole moeten we zien dat de belasting op de sjorpunten niet hoger is dan 2000 daN (volgens EN 12640).

2.8

Laden jumbo S1

2.8.1

Afmetingen product

Dit is een jumbo van circa 1000 kilogram. Hieronder vind je de afmetingen van deze gietvorm en vervolgens het laadschema met de nodige hulpstukken en spanbanden.

Figuur 2.23 : Jumbo S1 2.8.2

Bovenzicht van de oplegger in beladen toestand

12,84 m

0,455 m

Figuur 2.24 : Laadschema jumbo S1 2.8.3

Asbelasting

We controleren de asbelasting bij deze ladingsverdeling. We weten uit tabel 2.4 dat de belasting van de assen oplegger maximum 27 ton (bij luchtvering) of 24 ton (bij bladvering) mag zijn.


40

Leeg gewicht vrachtwagen Trekker: 9,3 ton. Oplegger: 5,6 ton.

Bijkomend gewicht door de lading We plaatsen 24 jumbo’s en beginnen op 30 cm van het kopschot. De lading weegt in totaal 24 ton. Het zwaartepunt van de lading komt dan op:

f = 0,3 +

12,84 = 6,72m 2

(2.16)

Volgens formule 2.2 wordt het gewichtsdeel op de achterste assen dan:

FA =

( f − 1,67).FG (6,72 − 1,67).24000 = = 15554daN 7,8 7,8

(2.17)

Het gewichtsdeel op de koppelpin volgens formule 2.3:

FK = FG − FA = 24000 − 15554 = 8446daN

(2.18)

Som Trekker:

FK −tot = 9,3 + FK = 9,3 + 8,446 = 17,746ton

(2.19)

Oplegger:

FA−tot = 5,6 + FA = 5,6 + 15,554 = 21,154ton

(2.20)

Besluit De asbelasting voor de trekkerassen moet kleiner zijn dan 21,5 ton. Dit is goed met ons voorstel van de ladingsverdeling. De asbelasting voor de oplegger moet kleiner zijn dan 24 of 27 ton, naargelang de vering. Dit is ook in orde. 2.8.4

Kantelgevaar

We veronderstellen het zwaartepunt op een hoogte van 240 mm (meest ongunstige situatie). De afstanden van de kantelpunten en het zwaartepunt in de rijen zijrichting zijn respectievelijk 850 mm en 205 mm. De 2 coëfficiënten worden dan:

850 205 = 3,5 > 0,8 en = 0,85 > 0,7 240 240

(2.21)

Uit 2.21 blijkt dat het product geen kantelgevaar heeft.


41

2.8.5

Sjorren

Voorbeeldwaarden voor de hoeken zijn:

α ≈ 10,6°

(2.22)

β ≈ 16,9°

(2.23)

Deze hoeken kan men vinden door een minimale afstand van 1,2 m te respecteren. Deze afstand is afstand A op figuur 2.21. Voor verdere berekeningen zullen we deze eis altijd respecteren. We verdelen de lading in 2 stukken zoals aangegeven op figuur 2.24.

Voorwaarts De kracht die we moeten opvangen tegen het voorwaarts schuiven van de eerste 12 jumbo’s:

(0,8 − 0,6).12000

(cos(10,6). cos(16,9) + 0,6. sin(10,6) )

= 2284daN

(2.24)

De kracht die optreedt bij de andere 12 jumbo’s is ook 2284 daN (hoeken, gewichten en coëfficiënten zijn hetzelfde).

Zijwaarts De kracht die we moeten opvangen tegen het zijwaarts schuiven van de eerste 12 jumbo’s:

(0,5 − 0,6).12000

(cos(10,6). cos(16,9) + 0,6. sin(10,6) )

<0

(2.25)

Uit 2.25 blijkt dat de kracht negatief is. Fysisch betekent dit dat de kracht die optreedt niet groot genoeg is om het product te laten schuiven. Ook bij de 12 andere jumbo’s is dit het geval.

Achterwaarts Idem aan zijwaarts: het product kan niet schuiven. 2.8.6

Spanbanden/ratels

Voor 12 jumbo’s moeten we een kracht van 2284 daN opvangen. Dit kan met één spanband die een breeksterkte (LC) heeft van 2500 daN. Ook de ratel die gebruikt wordt, moet een LC van 2500 daN hebben. We moeten de spanbanden rondom de jumbo’s spannen. Om de spanband op zijn positie te houden tijdens het transport, kunnen we gebruik maken van een hulpstuk:


42

Figuur 2.25: Hulpstukken lading 2.8.7

Sjorpunten

De kracht om 12 jumbo’s tegen te houden bedraagt 2284 daN. Als we hiervoor 2 sjorpunten gebruiken, komt er op elk sjorpunt 1142 daN. Dit is kleiner dan 2000 daN en zo in orde volgens de norm. 2.8.8

Samengevat

Benodigdheden: o

2 antislipmatten per jumbo: voor 24 jumbo’s 48 antislipmatten;

o

4 hulpstukken;

o

2 spanbanden en 2 ratels met een LC = 2500 daN;

o

4 sjorpunten.

2.9

Laden jumbo S2

2.9.1

Afmetingen product

Deze jumbo weegt ongeveer 2000 kg. De afmetingen:


43

Figuur 2.26: Jumbo S2 2.9.2


Figuur 2.27: Laadschema jumbo S2 2.9.3

Asbelasting

We controleren de asbelasting:


Bijkomend gewicht door de lading We plaatsen 12 jumbo’s en beginnen op 50 cm van het kopschot. Het zwaartepunt van de lading komt dan op:

f = 0,5 +

12,9 = 6,95m 2

(2.26)

Het gewichtsdeel op de achterste assen dan:

FA =

( f − 1,67).FG (6,95 − 1,67).24000 = = 16246daN 7,8 7,8

(2.27)

Het gewichtsdeel op de koppelpin:


44

FK = FG − FA = 24000 − 16246 = 7754daN

(2.28)

Som Trekker:

FK −tot = 9,3 + FK = 9,3 + 7,754 = 17,054ton

(2.29)

Oplegger:

FA−tot = 5,6 + FA = 5,6 + 16,246 = 21,846ton

(2.30)

Besluit De asbelasting voor de trekker moet kleiner zijn dan 21,5 ton. Dit is goed met ons voorstel van de ladingsverdeling. De asbelasting voor de oplegger moet kleiner zijn dan 24 of 27 ton, naargelang de vering. Dit is ook in orde. 2.9.4

Kantelgevaar

We veronderstellen het zwaartepunt op een hoogte van 250 mm. De afstanden van de kantelpunten en het zwaartepunt in de rijen zijrichting zijn respectievelijk 850 mm en 205 mm. De 2 coëfficiënten worden dan:

785 205 = 3,14 > 0,8 en = 0,82 > 0,7 250 250

(2.31)

Uit 2.30 blijkt dat het product geen kantelgevaar heeft. 2.9.5

Sjorren

Voorbeeldwaarden voor de hoeken:

α ≈ 15,2°

(2.32)

β ≈ 32,5°

(2.33)

We verdelen de lading in 2 stukken zoals aangegeven op figuur 2.27.

Voorwaarts Voor de eerste 6 jumbo’s:

(0,8 − 0,6).12000

(cos(15,2). cos(32,5) + 0,6. sin(15,2) )

= 2472daN

(2.34)

Voor de andere 6 jumbo’s is deze kracht ook 2472 daN (hoeken, gewichten en coëfficiënten zijn hetzelfde).

Zijwaarts Ladingsbeveiliging zinkproducten

45

Ook hier is de teller negatief zoals in formule 2.25. Het product kan dus niet schuiven naar de zijkanten.

Achterwaarts Idem aan zijwaarts. 2.9.6

Spanbanden/ratels

Voor 6 jumbo’s moeten we een kracht van 2472 daN opvangen. Dit kan met een spanband en ratel van 2500 daN. Voor de andere 6 jumbo’s idem dito. We gebruiken de hulpstukken (zoals eerder aangegeven) om de spanband op zijn plaats te houden. 2.9.7

Sjorpunten

Met een kracht 2472 daN op 2 sjorpunten blijven we onder het maximum, opgelegd door EN 12640. 2.9.8

Samengevat

Benodigdheden: o

2 antislipmatten per jumbo: voor 12 jumbo’s 24 matten;

o

4 hulpstukken;

o

2 spanbanden met een LC = 2500 daN;

o

4 sjorpunten.

2.10

Laden jumbo E

2.10.1

Afmetingen product

Deze jumbo weegt om en bij de 1200 kg. De afmetingen (de gearceerde rand is de mal van de gietvorm):

Figuur 2.28: Jumbo E


46

2.10.2


Figuur 2.29: Laadschema jumbo E 2.10.3

Asbelasting


Bijkomend gewicht door de lading We plaatsen 8 jumbo’s en beginnen op ongeveer 0,94 cm van het kopschot. Het zwaartepunt van bundel 1 komt dan op:

f1 = 0,94 +

3,46 = 2,67m 2

(2.35)

De 12 andere jumbo’s plaatsen we zoals figuur 2.29: 7 m van het kopschot. Het zwaartepunt van bundel 2 en 3 ligt dan op:

f 2 = 7,0 +

5,19 = 9,6m 2

(2.36)

Het gewichtsdeel van bundel 1 op de achterste assen:

FA1 =

( f1 − 1,67).FG1 (2,67 − 1,67).9600 = = 1231daN 7,8 7,8

(2.37)

Het gewichtsdeel van bundel 2 en 3 op de achterste assen:

FA 2 =

( f 2 − 1,67).FG 2 (9,6 − 1,67).14400 = = 14640daN 7,8 7,8

(2.38)

Het gewichtsdeel van bundel 1 op de koppelpin:

FK 1 = FG1 − FA1 = 9600 − 1231 = 8369daN

(2.39)

Het gewichtsdeel van bundel 2 en3 op de koppelpin:

FK 2 = FG 2 − FA 2 = 14400 − 14640 = −240daN

(2.40)


47

Som Trekker:

FK −tot = 9,3 + FK 1 + FK 2 = 9,3 + 8,369 − 0,240 = 17,429ton

(2.41)

Oplegger:

FA−tot = 5,6 + FA1 + FA 2 = 5,6 + 1,231 + 14,640 = 21,471ton

(2.42)

Besluit Alle aslasten zijn volgens de wettelijke bepalingen in orde. 2.10.4

Kantelgevaar

We veronderstellen het zwaartepunt op een hoogte van 310 mm (meest ongunstige situatie). De afstanden van de kantelpunten en het zwaartepunt in de rijen zijrichting zijn respectievelijk 285 mm en 225 mm. De 2 coëfficiënten worden dan:

285 225 = 0,9 > 0,8 en = 0,73 > 0,7 310 310

(2.43)

Hieruit blijkt dat het product geen kantelgevaar heeft. 2.10.5

Sjorren


α ≈ 14,1° en β ≈ 12,9°

(2.44)


Voorwaarts Voor de eerste bundel:

(0,8 − 0,6).9600

(cos(14,1). cos(12,9) + 0,6. sin(14,1) )

= 1760daN

(2.45)

Deze kracht bij bundel 2 is dezelfde (1760 daN). Voor bundel 3:

(0,8 − 0,6).4800

(cos(14,1). cos(12,9) + 0,6. sin(14,1) )

= 880daN

(2.46)

Zijwaarts


48

De situatie is gelijkaardig aan deze zoals bij formule 2.25: het product schuift niet naar de zijkanten.

Achterwaarts Idem zijwaarts. 2.10.6

Spanbanden/ratels

We hebben de lading verdeeld in 3 stukken. De kracht die bij elke bundel kan optreden is kleiner dan 2500 daN. Daarom stellen we 3 spanbanden en ratels van 2500 daN voor. Men kan ook kleinere waardes nemen voor bundel 3 (de kracht is 880 daN) maar gemakkelijkheidshalve gebruiken we best allemaal spanbanden en ratels van 2500 daN. 2.10.7

Sjorpunten

De kracht per spanband is niet groter dan 4000 daN en daarom worden de sjorpunten niet overbelast. 2.10.8

Samengevat

Benodigdheden: o

1 antislipmat per jumbo: voor 20 jumbo’s 20 antislipmatten;

o

6 hulpstukken;

o


o

6 sjorpunten.

2.11

Laden jumbo BY

2.11.1

Afmetingen product

Deze jumbo weegt + 1000 kg. De afmetingen:


49

Figuur 2.30: Jumbo BY 2.11.2


Figuur 2.31: Laadschema jumbo BY 2.11.3

Asbelasting


Bijkomend gewicht door de lading We plaatsen 12 jumbo’s en beginnen op ongeveer 1,23 m van het kopschot. Het zwaartepunt van de eerste bundel komt dan op:

f1 = 1,23 +

3,87 = 3,17m 2

(2.47)

De tweede bundel van 12 jumbo’s begint van ongeveer 7,7 m van het kopschot. Het zwaartepunt wordt dan:


50

f 2 = 7,7 +

3,87 = 9,67m 2

(2.48)

Het gewichtsdeel op de achterste assen van bundel 1:

FA1 =

( f1 − 1,67).FG1 (3,17 − 1,67).12000 = = 2307daN 7,8 7,8

(2.49)

Bijkomende last op de assen van de oplegger door de bundel 2

FA 2 =

( f 2 − 1,67).FG 2 (9,67 − 1,67).12000 = = 12307daN 7,8 7,8

(2.50)


FK 1 = FG1 − FA1 = 12000 − 2307 = 9693daN

(2.51)


FK 2 = FG 2 − FA 2 = 12000 − 12307 = −307daN

(2.52)

Som Trekker:

FK −tot = 9,3 + FK 1 + FK 2 = 9,3 + 9,639 − 0,307 = 18,6ton

(2.53)

Oplegger:

FA−tot = 5,6 + FA1 + FA 2 = 5,6 + 2,307 + 12,307 = 20,214ton

(2.54)

Besluit De asbelasting is in orde. 2.11.4

Kantelgevaar


250 280 = 1,25 > 0,8 en = 1,4 > 0,7 200 200

(2.55)

Hieruit blijkt dat het product geen kantelgevaar heeft. 2.11.5

Sjorren

Voorbeeldwaarden voor de hoeken: Ladingsbeveiliging zinkproducten

51

α ≈ 13,8°

(2.56)

β ≈ 13,8°

(2.57)

We verdelen de lading in 2 stukken zoals aangegeven op figuur 2.31. Voorwaarts

(0,8 − 0,6).12000

(cos(13,8). cos(13,8) + 0,6. sin(13,8) )

= 2210daN

(2.58)

De berekening voor bundel 2 is idem aan deze voor bundel 1.

Zijwaarts Het product schuift niet naar de zijkanten.

Achterwaarts Idem aan zijwaarts. 2.11.6

Spanbanden/ratels

De kracht bij de bundels is kleiner dan 2500 daN. We kunnen dus 2 spanbanden en ratels van 2500 daN gebruiken. 2.11.7

Sjorpunten

De sjorpunten worden niet te zwaar belast met een kracht van 2500 daN en 2 sjorpunten per spanband. 2.11.8

Samengevat

Benodigdheden: o

1 antislipmat per jumbo: voor 24 jumbo’s 24 antislipmatten;

o

4 hulpstukken;

o


o

4 sjorpunten.

2.12

Laden jumbo ATH

2.12.1

Afmetingen product

Dit is een jumbo van circa 1000 kilogram. Afmetingen:


52

Figuur 2.32: Jumbo ATH 2.12.2


Figuur 2.33: Laadschema jumbo ATH 2.12.3

Asbelasting


Bijkomend gewicht door de lading We plaatsen 24 jumbo’s en beginnen op 30 cm van het kopschot. Het zwaartepunt van de lading komt dan op:

f = 0,3 +

12,84 = 6,72m 2

(2.59)

Het gewichtsdeel op de achterste assen dan:

FA =

( f − 1,67).FG (6,72 − 1,67).24000 = = 15554daN 7,8 7,8

(2.60)

Het gewichtsdeel op de koppelpin volgens formule 2.3:

FK = FG − FA = 24000 − 15554 = 8446daN

(2.61)

Som Trekker: Ladingsbeveiliging zinkproducten

53

FK −tot = 9,3 + FK = 9,3 + 8,446 = 17,746ton

(2.62)

Oplegger:

FA−tot = 5,6 + FA = 5,6 + 15,554 = 21,154ton

(2.63)

Besluit De asbelasting voor de trekker moet kleiner zijn dan 21,5 ton. Dit is goed met ons voorstel van de ladingsverdeling. De asbelasting voor de oplegger moet kleiner zijn dan 24 of 27 ton, naargelang de vering. Dit is ook in orde. 2.12.4

Kantelgevaar


910 200 = 7,28 > 0,8 en = 1,6 > 0,7 125 125

(2.64)

Uit 2.64 blijkt dat het product geen kantelgevaar heeft. 2.12.5

Sjorren

Spanbanden Voorbeeldwaarden voor de hoeken:

α ≈ 9,7°

(2.65)

β ≈ 17,4°

(2.66)


Voorwaarts

(0,8 − 0,6).12000

(cos(9,7). cos(17,4) + 0,6. sin(9,7) )

= 2304daN

(2.67)

Voor de andere 12 jumbo’s is de berekening hetzelfde.

Zijwaarts Idem als bij formule 2.25: het product schuift niet naar de zijkanten.

Achterwaarts Zie zijwaarts.


54

2.12.6

Spanbanden/ratels

Een standaard spanband en ratel die voldoet aan onze eis is een spanband en ratel met LC=2500 daN. De spanband en ratel die de andere 12 jumbo’s tegenhouden moet net zo sterk zijn als de vorige. In totaal hebben we 2 spanbanden. 2.12.7

Sjorpunten

Met spanbanden van 2500 daN op 2 sjorpunten zijn dezen niet overbelast. 2.12.8

Samengevat

Benodigdheden: o

2 antislipmatten per jumbo: voor 24 jumbo’s 48 matten;

o

4 hulpstukken;

o


o

4 sjorpunten.

2.13

Laden DINSLAKEN voetjes

2.13.1

Afmetingen product

De DINSLAKEN-voetjes-stapel heeft een gewicht van ongeveer 630 kg. De afmetingen zijn als volgt:

Figuur 2.34: DINSLAKEN voetjes


55

2.13.2


Figuur 2.35: Laadschem DINSLAKEN voetjes 2.13.3

Asbelasting


Bijkomend gewicht door de lading We plaatsen 16 stapels en beginnen tegen het kopschot. Het zwaartepunt van bundel 1 komt dan op:

f1 =

2,16 = 1,08m 2

(2.68)

Bundel 2 wordt geplaatst op 7,73 m van het kopschot:

f 2 = 7,73 + 0,54 +

0,54 = 8,54m 2

(2.69)


f 3 = 11,73 + 0,54 +

0,54 = 12,54m 2

(2.70)


FA1 =

( f1 − 1,67).FG1 (1,08 − 1,67).10080 = = −763daN 7,8 7,8

(2.71)



56

FA2 =

( f 2 − 1,67).FG 2 (8,54 − 1,67).7560 = = 6659daN 7,8 7,8

(2.72)


FA3 =

( f 3 − 1,67).FG 3 (12,54 − 1,67).7560 = = 10536daN 7,8 7,8

(2.73)


FK 1 = FG1 − FA1 = 10080 − (−763) = 10843daN

(2.74)


FK 2 = FG 2 − FA2 = 7560 − 6659 = 901daN

(2.75)


FK 3 = FG 3 − FA3 = 7560 − 10536 = −2976daN

(2.76)

Som Trekker:

FK − tot = FK 1 + FK 2 + FK 3 + 9300 = 10843 + 901 − 2976 + 9300 = 18068daN

(2.77)

Oplegger:

FA−tot = 5600 + FA1 + FA 2 + FA3 = 5600 − 763 + 6659 + 10536 = 22032daN

(2.78)


Kantelgevaar


200 220 = 0,68 < 0,8 en = 0,76 > 0,7 290 290

(2.79)

Uit 2.79 blijkt dat het product kan kantelen naar voren. Als we alle stapels van een bundel als 1 geheel mogen beschouwen, is er geen kantelgevaar meer (een “nieuwe stapel” die bijna 4 keer zo breed is als een enkele stapel). Om een bundel als 1 laadeenheid te beschouwen redeneren we als volgt:


57

Als er een vertraging naar voren optreedt, zullen 12 van de 16 stapels van bundel 1 drukken tegen die 4 stapels van bundel 1 die het dichtst bij het kopschot staan. Als we er dan voor zorgen dat de stapels die het dichts bij het kopschot staan niet omvallen, hebben we 1 totale laadeenheid die niet kan kantelen. We berekenen de “duwkracht” van één stapel op een andere:

Figuur 2.36: Kantelen DINSLAKEN voetjes Nemen we het moment door de traagheidskracht m.a en het gewicht FG rond het kantelpunt K:

M 1 = x.FG − m.a. y1 = 0,2.6300 − 630.8.0,29 = −202 Nm

(2.80)

We kunnen dit kantelen, of fysisch uitgedrukt, dit moment tegenhouden met een kracht FB. Deze kracht moet dan gelijk zijn aan:

M 2 = − M 1 = 202 = y 2 .FB ⇔ FB =

202 ≤ 43daN 0,475

(2.81)

We kunnen dus zien dat als een stapel wil kantelen, hij met een kracht van 43 daN zal duwen tegen een andere stapel. Als alle 16 stapels willen kantelen, kunnen we ze tegenhouden met een kracht van 16 keer 43 daN of 688 daN. Als we deze kracht opvangen, is het kantelgevaar geweken. 2.13.5

Sjorren


α ≈ 21,1° en β ≈ 9,2°

(2.82)

In dit geval gaat het niet om de formule van de norm te gebruiken. De bundel is namelijk geen statisch geheel. Het is zo dat de voetjes en de ingots t.o.v. elkaar kunnen bewegen. De kracht die moet opgevangen worden bij dergelijke situaties staat niet in de norm. Daarom moeten we deze afzonderlijk berekenen. We beschouwen figuur 2.37:


58

Figuur 2.37: DINSLAKEN opgedeeld 1 stelt de voetjes voor en 2 stelt de ZAMAKingots voor in figuur 2.37. Als we lichaam 1 beschouwen volgt uit de wetten van Newton:

F1 = FW 2 − FW 1 + m1 .a

(2.83)

Wrijvingskracht 2 (FW2) is het gewicht van de ingots (580 daN) vermenigvuldigd met de wrijvingscoëfficiënt van ZAMAK op ZAMAK (voor metaal op metaal wordt in de norm 0,2 gebruikt). Wrijvingskracht 1 (FW1) is het totaalgewicht van de stapel (630 daN) vermenigvuldigd met de wrijvingscoëfficiënt van 0,6 (antislip). We nemen g = 10 om zeker veilig te werken.

Voorwaarts

F1 = 580.g .0,2 − 630.g .0,6 + 50.8 = −2220 N

(2.84)

F1 is negatief. Fysisch betekent dit dat de voetjes niet schuiven. Als er een verschuiving optreedt, zullen de ingots schuiven over de voetjes (de voetjes staan als het ware vast op de antislipmatten terwijl de ingots vrij kunnen bewegen voer de voetjes). De kracht F2 die optreedt bij het schuiven:

F2 = − FW 2 + m2 .a

(2.85)

F2 = −580.g .0,2 + 580.8 = −580.10.0,2 + 580.8 = 348daN

(2.86)

Zijwaarts De kracht die optreedt bij het schuiven naar de zijkanten:

F1 = 580.g .0,2 − 630.g .0,6 + 50.5 = −2370 N

(2.87)

F2 = −580.g .0,2 + 580.5 = 174daN

(2.88)

Achterwaarts Idem aan zijwaarts. We hebben nu de krachten berekend die optreden. Als we nu willen weten welke kracht op de spanband gaat komen, moeten we rekening houden met de hoeken. Als we de formule zouden opstellen, bekomen we de formule die de norm gebruikt maar dan met een andere teller. De teller wordt dan de kracht die wij hier zojuist berekend hebben:


59

F2 =F (cos α . cos β + µD . sin α ) op spanband

(2.89)

We berekenen nu de kracht, rekening houdend met de hoeken.

Voorwaarts Voor bundel 1:

16.348 = 5608daN (cos(21,1). cos(9,2) + 0,2. sin(21,1) )

(2.90)

Voor bundel 2 en 3:

12.348 = 4210daN (cos(21,1). cos(9,2) + 0,2. sin(21,1) )

(2.91)

Zijwaarts Zie 2.13.6, alinea 2.

Achterwaarts Bundel 1:

16.174 = 2804daN (cos(21,1). cos(9,2) + 0,2. sin(21,1) )

(2.92)

Bundel 2 en 3:

12.174 = 2105daN (cos(21,1). cos(9,2) + 0,2. sin(21,1) ) 2.13.6

(2.93)

Spanbanden/ratels

Om het voorwaarts schuiven tegen moeten we gebruik maken van 2 spanbanden. Hiervoor zijn spanbanden van 2500 daN niet voldoende! De kracht die moet worden opgevangen is 5608 daN en met 2 spanbanden van 2500 daN hebben we maar 5000 daN ter beschikking. We stellen dus spanbanden en ratels voor van 4000 daN. Het schuiven naar de zijkanten kan worden opgevangen door de staalbanden die zijn aangebracht op het product. De staalbanden kunnen 800 daN verdragen, en de kracht die zijwaarts optreedt per stapel is 174 daN. Het zijwaarts schuiven kan dus niet geschieden en daarom moeten we geen spanbanden aanbrengen voor het zijwaarts schuiven. Voor het schuiven naar achteren zijn geen staalbanden om dit tegen te gaan. De kracht die op de spanband komt (voor bundel 1) is 2804 daN. We stellen dus hier ook 1 spanband en ratel van 4000 daN voor. Om het kantelen tegen te gaan, moeten we een band hebben van 688 daN per bundel. Men kan dus een spanband van 1600 daN gebruiken, maar men moet dan wel opletten


60

dat deze band niet gebruikt wordt voor het schuiven, hij is namelijk te zwak! Om deze vergissing te vermijden gebruiken we best allemaal spanbanden en ratels van 4000 daN. 2.13.7

Sjorpunten

Bij bundel 1 moeten we met 2 spanbanden 5608 daN opvangen. Per sjorpunt zou dan 2804 daN komen. Dit mag niet en daarom zijn we verplicht om voor de voorwaartse richting op te splitsen in 4 sjorpunten. Omdat het voorwaarts en achterwaarts schuiven nooit tegelijkertijd kan optreden, mogen één band voor het voorwaarts en de band voor het achterwaarts schuiven in éénzelfde sjorpunt bevestigd worden. 2.13.8

Samengevat

Benodigdheden: o

antislipmatten onder elk voetje van de stapels: vb. 20 voor 3 rijen van elk 4 stapels, 65 matten voor 40 stapels;

o

12 hulpstukken;

o

12 spanbanden met een LC = 4000 daN: 3 voor het bundelen, 2/bundel.3 bundels = 6 voor de voorwaartse richting, 1/bundel.3bundels = 3 voor achterwaarts;

o

12 sjorpunten: we respecteren maximaal 2000 daN/sjorpunt. Eén band voor te zekeren voorwaarts en achterwaarts mogen in 1 sjorpunt: beide bewegingen (naar voren en naar achteren) kunnen niet gelijktijdig op treden.

2.14

Laden DINSLAKEN pallet

2.14.1

Afmetingen product

De DINSLAKEN-pallet-stapel heeft weegt + 630 kg. De afmetingen zijn als volgt:


61

Figuur 2.38: DINSLAKEN pallet 2.14.2


Figuur 2.39: Laadschem DINSLAKEN pallet 2.14.3

Asbelasting


Bijkomend gewicht door de lading


62

We plaatsen 16 stapels en beginnen tegen het kopschot. Het zwaartepunt van bundel 1 komt dan op:

f1 =

2,16 = 1,08m 2

(2.94)


f 2 = 7,80 + 0,54 +

0,54 = 8,67 m 2

(2.95)


f 3 = 11,80 + 0,54 +

0,54 = 12,67m 2

(2.96)


FA1 =

( f1 − 1,67).FG1 (1,08 − 1,67).10080 = = −763daN 7,8 7,8

(2.97)


FA 2 =

( f 2 − 1,67).FG 2 (8,67 − 1,67).7560 = = 6785daN 7,8 7,8

(2.98)


FA3 =

( f 3 − 1,67).FG 3 (12,67 − 1,67).7560 = = 10662daN 7,8 7,8

(2.99)


FK 1 = FG1 − FA1 = 10080 − (−763) = 10843daN

(2.100)


FK 2 = FG 2 − FA 2 = 7560 − 6785 = 775daN

(2.101)


FK 3 = FG 3 − FA3 = 7560 − 10662 = −3102daN

(2.102)

Som Trekker:

FK −tot = FK 1 + FK 2 + FK 3 + 9300 = 10843 + 775 − 3102 + 9300 = 17816daN

(2.103)

Oplegger:


63

FA−tot = 5600 + FA1 + FA2 + FA3 = 5600 − 763 + 6785 + 10662 = 22032daN

(2.104)


Kantelgevaar


201 158 = 0,56 < 0,8 en = 0,44 < 0,7 358 358

(2.105)

Uit 2.105 blijkt dat het product voorwaarts en zijwaarts kan kantelen. We passen dezelfde techniek toe zoals bij DINSLAKEN voetjes: Het moment rond K (we verwijzen naar figuur 2.36):

M 1 = x.FG − m.a. y1 = 0,27.6300 − 630.8.0,358 = −103Nm

(2.106)


M 2 = − M 1 = 103 = y 2 .FB ⇔ FB =

103 ≤ 16daN 0,670

(2.107)

Als we deze kracht vermenigvuldigen met 16 krijgen we 256 daN. Deze kracht moet opgevangen worden. 2.14.5

Sjorren


α ≈ 28,4° en β ≈ 12,9°

(2.108)

Omdat de situatie gelijkaardig is aan de situatie bij de DINSLAKEN voetjes moeten we ook hier de krachten F1 en F2 uitrekenen (zie figuur 2.37). We schatten dat de palet ongeveer 1 kg weegt:

Voorwaarts

F1 = 629.g .0,2 − 630.g .0,6 + 1.8 = −2514 N

(2.109)

F2 = −629.g .0,2 + 629.8 = −629.10.0,2 + 629.8 = 377 daN

(2.110)

Zijwaarts De kracht die optreedt bij het schuiven naar de zijkanten: Ladingsbeveiliging zinkproducten

64

F1 = 629.g .0,2 − 630.g .0,6 + 1.5 = −2517 N

(2.111)

F2 = −629.g .0,2 + 629.5 = −629.10.0,2 + 629.8 = 189daN

(2.112)

Achterwaarts Idem aan zijwaarts. We berekenen de kracht op de spanbanden:

Voorwaarts Bundel 1:

16.377 = 6332daN (cos(28,4). cos(12,9) + 0,2. sin(28,4) )

(2.113)

Bundel 2 en 3:

12.377 = 4749daN (cos(28,4). cos(12,9) + 0,2. sin(28,4) )

(2.114)

Zijwaarts Zie 2.14.6 alinea 2.


16.189 = 3024daN (cos(28,4). cos(12,9) + 0,2. sin(28,4) )

(2.115)

Bundel 2 en 3:

12.189 = 2268daN (cos(28,4). cos(12,9) + 0,2. sin(28,4) ) 2.14.6

(2.116)

Spanbanden/ratels

Om het voorwaarts schuiven tegen moeten we gebruik maken van 2 spanbanden. Hiervoor zijn spanbanden van 2500 daN niet voldoende! De kracht die moet worden opgevangen is 6332 daN en met 2 spanbanden van 2500 daN hebben we maar 5000 daN ter beschikking. We stellen dus spanbanden en ratels voor van 4000 daN. Het schuiven naar de zijkanten kan worden opgevangen door de staalbanden die zijn aangebracht op het product. De staalbanden kunnen 800 daN verdragen, en de kracht die zijwaarts optreedt per stapel is 189 daN. Het zijwaarts schuiven kan dus niet geschieden en daarom moeten we geen spanbanden aanbrengen voor het zijwaarts schuiven.


65

Voor het schuiven naar achteren zijn geen staalbanden om dit tegen te gaan. De kracht die op de spanband komt (voor bundel 1) is 3326 daN. We stellen dus hier ook 1 spanband en ratel van 4000 daN voor. Om het kantelen tegen te gaan, moeten we een band hebben van 256 daN per bundel. Men kan dus een spanband van 1600 daN gebruiken, maar men moet dan wel opletten dat deze band niet gebruikt wordt voor het schuiven, hij is namelijk te zwak! Om deze vergissing te vermijden gebruiken we best allemaal spanbanden en ratels van 4000 daN. 2.14.7

Sjorpunten

Met een kracht van 6332 daN hebben we ook weer 2 sjorpunten nodig voor de voorwaartse richting. De band voor het achterwaarts schuiven kan bij de sjorpunten van één band voor de voorwaartse richting. 2.14.8

Samengevat

Benodigdheden: o

antislipmatten onder elke pallet van de stapels: vb. 20 voor 3 rijen van elk 4 stapels, 65 matten voor 40 stapels;

o

12 hulpstukken;

o


o


2.15

Laden OVERCOR

2.15.1

Afmetingen product

De OVERCOR-stapel weegt + 630 kg. De afmetingen zijn als volgt:


66

Figuur 2.40: OVERCOR 2.15.2


Figuur 2.41: Laadschema OVERCOR 2.15.3

Asbelasting


Bijkomend gewicht door de lading We plaatsen 16 stapels en beginnen tegen het kopschot. Het zwaartepunt van bundel 1 komt dan op:

f =

2,06 = 1,03m 2

(2.117)


67


f 2 = 7,77 + 0,515 +

0,515 = 8,54m 2

(2.118)


f 3 = 11,77 + 0,515 +

0,515 = 12,54m 2

(2.119)


FA1 =

( f1 − 1,67).FG1 (1,03 − 1,67).10080 = = −827daN 7,8 7,8

(2.120)


FA 2 =

( f 2 − 1,67).FG 2 (8,54 − 1,67).7560 = = 6695daN 7,8 7,8

(2.121)


FA3 =

( f 3 − 1,67).FG 3 (12,54 − 1,67).7560 = = 10536daN 7,8 7,8

(2.122)


FK 1 = FG1 − FA1 = 10080 − (−827) = 10907daN

(2.123)


FK 2 = FG 2 − FA 2 = 7560 − 6695 = 901daN

(2.124)


FK 3 = FG 3 − FA3 = 7560 − 10536 = −2976daN

(2.125)

Som Trekker:

FK −tot = FK 1 + FK 2 + FK 3 + 9300 = 10907 + 901 − 2976 + 9300 = 18132daN

(2.126)

Oplegger:

FA−tot = 5600 + FA1 + FA2 + FA3 = 5600 − 827 + 6695 + 10536 = 21968daN

(2.127)

Besluit Alle aslasten zijn volgens de wettelijke bepalingen in orde.


68

2.15.4

Kantelgevaar


201 158 = 0,56 < 0,8 en = 0,44 < 0,7 358 358

(2.128)

Uit 2.128 blijkt dat het product voorwaarts en zijwaarts kan kantelen. We passen dezelfde techniek toe zoals bij de DINSLAKEN: Het moment rond K (we verwijzen naar figuur 2.36):

M 1 = x.FG − m.a. y1 = 0,24.6300 − 630.8.0,358 = −292 Nm

(2.129)


M 2 = − M 1 = 292 = y 2 .FB ⇔ FB =

292 ≤ 47daN 0,620

(2.130)

Als we deze kracht vermenigvuldigen met 16 krijgen we 752 daN. Deze kracht moet opgevangen worden. 2.15.5

Sjorren


α ≈ 26,8° en β ≈ 11,5°

(2.131)

Omdat de situatie gelijkaardig is aan de situatie bij de DINSLAKEN moeten we ook hier de krachten F1 en F2 uitrekenen (zie figuur 2.37). Omdat we enkel de massa’s in rekening brengen en geen afmetingen, krijgen we dezelfde resultaten voor F1 en F2.

Voorwaarts

F1 = −2220 N

(2.132)

F2 = −580.g .0,2 + 580.8 = −580.10.0,2 + 580.8 = 348daN

(2.133)

Zijwaarts

F1 = 580.g .0,2 − 630.g .0,6 + 50.5 = −2370 N

(2.134)

F2 = −580.g .0,2 + 580.5 = 174daN

(2.135)

Achterwaarts Idem aan zijwaarts.


69

We berekenen nu de krachten op de spanbanden volgens formule 2.89.

Voorwaarts Bundel 1:

16.348 = 5771daN (cos(26,8). cos(11,5) + 0,2. sin(26,8) )

(2.136)

Bundel 2 en 3:

12.348 = 4329daN (cos(26,8). cos(11,5) + 0,2. sin(26,8) )

(2.137)

Zijwaarts Zie 2.15.6, alinea 2.


16.174 = 2885daN (cos(26,8). cos(11,5) + 0,2. sin(26,8) )

(2.138)

Bundel 2 en 3:

12.174 = 2165daN (cos(28,4). cos(12,9) + 0,2. sin(28,4) ) 2.15.6

(2.139)

Spanbanden/ratels

Om het voorwaarts schuiven tegen moeten we gebruik maken van 2 spanbanden. Hiervoor zijn spanbanden van 2500 daN niet voldoende! De kracht die moet worden opgevangen is 5771 daN en met 2 spanbanden van 2500 daN hebben we maar 5000 daN ter beschikking. We stellen dus spanbanden en ratels voor van 4000 daN. Het schuiven naar de zijkanten kan worden opgevangen door de staalbanden die zijn aangebracht op het product. De staalbanden kunnen 800 daN verdragen, en de kracht die zijwaarts optreedt per stapel is 174 daN. Het zijwaarts schuiven kan dus niet geschieden en daarom moeten we geen spanbanden aanbrengen voor het zijwaarts schuiven. Voor het schuiven naar achteren zijn geen staalbanden om dit tegen te gaan. De kracht die op de spanband komt (voor bundel 1) is 2885 daN. We stellen dus hier ook 1 spanband en ratel van 4000 daN voor. Om het kantelen tegen te gaan, moeten we een band hebben van 752 daN per bundel. Men kan dus een spanband van 1600 daN gebruiken, maar men moet dan wel opletten dat deze band niet gebruikt wordt voor het schuiven, hij is namelijk te zwak! Om deze vergissing te vermijden gebruiken we best allemaal spanbanden en ratels van 4000 daN.


70

2.15.7

Sjorpunten

Bij bundel 1 moeten we met 2 spanbanden 5771 daN opvangen. Per sjorpunt zou dan 2886 daN komen. Dit mag niet en daarom zijn we verplicht om voor de voorwaartse richting op te splitsen in 4 sjorpunten. Omdat het voorwaarts en achterwaarts schuiven nooit tegelijkertijd kan optreden, mogen één band voor het voorwaarts en de band voor het achterwaarts schuiven in éénzelfde sjorpunt bevestigd worden. 2.15.8

Samengevat

Benodigdheden: o


o

12 hulpstukken;

o


o


2.16

Laden SHG ingots 25 kg

2.16.1

Afmetingen product

De ingots-stapel weegt + 1000 kg. De afmetingen zijn als volgt:

Figuur 2.42: SHG ingots


71

2.16.2


Figuur 2.43: Laadschem SHG ingots 2.16.3

Asbelasting


Bijkomend gewicht door de lading We plaatsen 12 stapels en beginnen op 1,17 m van het kopschot. Het zwaartepunt van bundel 1 komt dan op:

f1 = 1,17 +

4 = 3,17m 2

(2.140)

De 12 andere stapels worden geplaatst op 7,67 m van het kopschot:

f 2 = 7,67 +

4 = 9,67m 2

(2.141)


FA1 =

( f1 − 1,67).FG1 (3,17 − 1,67).12000 = = 2308daN 7,8 7,8

(2.142)


FA2 =

( f 2 − 1,67).FG 2 (9,67 − 1,67).12000 = = 12307daN 7,8 7,8

(2.143)


FK 1 = FG1 − FA1 = 12000 − (2308) = 9692daN

(2.144)


72


FK 2 = FG 2 − FA2 = 12000 − 12307 = −307daN

(2.145)

Som Trekker:

FK − tot = FK 1 + FK 2 + +9300 = 9692 − 307 + 9300 = 18685daN

(2.146)

Oplegger:

FA − tot = 5600 + FA1 + FA2 + = 5600 + 2308 + 12307 = 20215daN

(2.147)


Kantelgevaar


250 280 = 1,25 > 0,8 en = 1,7 > 0,7 200 200

(2.148)

Uit (2.148) blijkt dat er geen kantelgevaar is voor de SHG ingots. Omdat de lading nogal uitgestrekt is (figuur 2.43) spannen we toch een band rond de lading om deze als 1 geheel te houden. 2.16.5

Sjorren


α ≈ 16,8° en β ≈ 23,6°

(2.149)

Omdat de situatie gelijkaardig is aan de situatie bij de DINSLAKEN moeten we ook hier de krachten F1 en F2.

Voorwaarts

F1 = 900.g .0,2 − 1000.g .0,6 + 100.8 = −3400 N

(2.150)

F2 = −900.g.0,2 + 900.8 = −900.10.0,2 + 900.8 = 540daN

(2.151)

Zijwaarts

F1 = 900.g .0,2 − 1000.g .0,6 + 100.5 = −3700 N

(2.152)


73

F2 = −900.g.0,2 + 900.5 = 270daN

(2.153)

Achterwaarts Idem aan zijwaarts. We berekenen nu de krachten die op de spanbanden komen.

Voorwaarts Bundel 1 en 2:

12.540 = 6930daN (cos(16,8).cos(23,6) + 0,2.sin(16,8))

(2.154)

Zijwaarts Zie 2.16.6 alinea 3.

Achterwaarts

12.270 = 3464daN (cos(16,8).cos(23,6) + 0,2.sin(16,8) ) 2.16.6

(2.155)

Spanbanden/ratels

Om het voorwaarts schuiven tegen moeten we gebruik maken van 2 spanbanden. Hiervoor zijn spanbanden van 2500 daN niet voldoende! De kracht die moet worden opgevangen is 6930 daN en met 2 spanbanden van 2500 daN hebben we maar 5000 daN ter beschikking. We stellen dus spanbanden en ratels voor van 4000 daN. Als we staalbanden aanbrengen zoals de stippellijn op figuur 2.42, en we zorgen ervoor dat ze een kracht van 540 daN kunnen opvangen, dan kan de lading niet naar voren of naar achteren schuiven. Umicore kan dus best nog 2 staalbanden extra rond de SHG ingots aanbrengen, omdat de staalbanden die nu gebruikt worden 800 daN kunnen verdragen. Om het achterwaarts schuiven tegen te gaan moeten we 3464 daN zekeren. Dit kan met een spanband en ratel van 4000 daN. Het schuiven naar de zijkanten kan worden opgevangen door de staalbanden die zijn aangebracht op het product. De staalbanden kunnen 800 daN verdragen, en de kracht die zijwaarts optreedt per stapel is 270 daN. Het zijwaarts schuiven kan dus niet geschieden en daarom moeten we geen spanbanden aanbrengen voor het zijwaarts schuiven. 2.16.7

Sjorpunten

Voor het voorwaarts schuiven hebben we 4 sjorpunten nodig. Voor de achterwaarts schuiven 2. We mogen deze hetzelfde sjorpunt hangen, maar omwille van de uitgestrektheid van de lading zal dit niet mogelijk zijn.


74

2.16.8

Samengevat

Benodigdheden zonder nieuwe staalband: o


o

8 hulpstukken;

o

8 spanbanden met een LC = 4000 daN: 2 om te bundelen, 2/bundel.2 bundels = 4 voor de voorwaartse richting, 1/bundel.2bundels = 2 voor achterwaarts;

o

12 sjorpunten: we respecteren maximaal 2000 daN/sjorpunt.

Benodigdheden met nieuwe staalbanden: o

antislipmatten onder elk voetje van de stapels: vb. 20 voor 4 rijen van elk 3 stapels, 40 matten voor 24 stapels.

2.17

Ladingzekering zinken coils Auby

In deze paragraaf en volgende gaan we een berekeningswijze geven voor de vestiging in Auby. Met deze methode kunnen de mensen van Auby de ladingsbeveiliging van hun producten berekenen. De berekening zelf gaan we niet maken. 2.17.1

Product

Figuur 2.44: Zinken coils op palet


75

Figuur 2.45: Hoge zinken coils op palet 2.17.2

Asbelasting zinken coils

De asbelastingberekening is analoog aan de vorige aslastberekeningen. Dit kan met de formules:

FA =

( f − c).FG d

(2.156)

FK = FG − FA

(2.157)

met: o

FA= het gewichtsdeel van de lading op de assen van de oplegger in daN;

o

FG = het totale gewicht van de lading in daN;

o

FK= het gewichtsdeel van de lading op de koppelpen in daN;

o

f = afstand (m) van begin van de oplegger tot zwaartepunt van de lading;

o

c = afstand (m) van het begin van de oplegger tot de koppelpen;

o

d = afstand (m) van koppelpen tot de middelste as van oplegger.

Op het einde moet men dan controleren dat de som van alle aslasten kleiner zijn dan deze die beschreven zijn in tabel 2.4. Men moet ook nagaan dat het totaalgewicht van de lading onder het maximum blijft. Hiervoor kan men tabel 2.3 raadplegen. 2.17.3

Kantelgevaar

Het product bezit kantelgevaar als:


76

bx , y d

< c x, y

(2.158)

met bx,y de afstand van het zwaartepunt tot het kantelpunt, d de hoogte van het zwaartepunt tot het kantelpunt. De coëfficiënt cx,y is gelijk aan 0,8 voor de voorwaartse richting, 0,7 voor de zijwaartse richting en 0,5 voor de achterwaartse richting. Om het kantelen tegen te gaan verwijzen we naar de DINSLAKEN. Het kantelen kan met tegengaan door een band rond de laadeenheden te spannen (aan het hoogste punt van de lading). Hoe sterk deze band moet zijn volgt uit de volgende formule:

LC >

(c

x, y

. y1 − x ).FG

(2.159)

y2

met: o

LC = breeksterkte van de benodigde band in daN;

o

cx,y = coëfficiënten volgens tabel 2.6;

o

y1= hoogte (m) van het zwaartepunt;

o

x = afstand (m) van kantelpunt tot het zwaartepunt, in horizontale richting;

o

FG = het gewicht in daN;

o

y2 = hoogte (m) van de lading.

2.17.4

Sjorren

We kunnen hier niet neersjorren. Bij het neersjorren moet elke laadeenheid tegen de laadvloer gedrukt worden. Als er in de dwarsrichting 2 paletten met coils van verschillende hoogte geladen worden, zal de laagste coil geen neerwaartse druk van de band ondervinden. We werken dus met de formules van het kopsjorren. We gebruiken antislipmatten onder de paletten. De palet blijft dan staan, maar de coils kunnen schuiven t.o.v. de palet.

Voorwaarts De kracht die optreedt bij het schuiven naar voren:

LC >

(c

x, y

− µ D ).FG

(cos α . cos β

x, y

(2.160)

+ µ D . sin α )

o

α en β hangen af van de laadpositie van het product (te meten of te berekenen);

o

voor cx,y verwijzen we naar tabel 2.6;

o

µD is hier 0,3 volgens de norm (metaal op ruw hout);

Zijwaarts


77

Dezelfde formule als bij voorwaarts, enkel de coëfficiënt cx,y verschilt. Bij één van deze coils zijn er ook nog staalbanden rond de coil. Als de breeksterkte van de staalbanden groter zijn dan de optredende krachten, dan vangen de staalbanden deze kracht op en moeten er geen andere spanbanden worden aangebracht.

Achterwaarts Zie voorwaarts en pas cx,y aan. 2.17.5

Spanbanden/ratels

Als de krachten die optreden bij het schuiven gekend zijn moeten deze worden opgevangen door bijkomende spanbanden. Men kan deze spanbanden aanbrengen zoals op figuur 2.25. Als de benodigde kracht < 2500 daN, kan men kiezen voor één spanband diens LC = 2500 daN. Ook de ratel moet dan een breeksterkte van 2500 daN hebben. 2.17.6

Sjorpunten

Bij de berekening van het aantal spanbanden moet ook rekening gehouden worden met een maximale belasting van 2000 daN op het sjorpunt. Als men op 2 haken met meer dan 4000 daN belast, moet men meer dan 2 haken voorzien.

2.18

Ladingzekering zinken dakgoten Auby

2.18.1

Product

Figuur 2.46: Zinken dakgoten op houten kader


78

2.18.2

Asbelasting zinken dakgoten

Zie asbelasting zinken coils. 2.18.3

Kantelgevaar zinken dakgoten

Zie kantelgevaar zinken coils. Men kan hier wel direct zien dat 1 stapel zinken dakgoten geen kantelgevaar bezitten. 2.18.4

Sjorren

Ook hier kunnen we niet neersjorren. Bij het neersjorren zetten we kracht naar beneden en zo zouden we de dakgoten stuk maken. We maken gebruik van de formules voor het kopsjorren. We gebruiken antislipmatten onder de houten kader. De palet blijft dan staan, maar de dakgoten kunnen schuiven t.o.v. de palet.

Voorwaarts De kracht die optreedt bij het schuiven naar voren:

LC >

(c

x, y

− µ D ).FG

(cos α . cos β

x, y

(2.161)

+ µ D . sin α )

o

α en β hangen af van de laadpositie van het product (te meten of te berekenen);

o

voor cx,y verwijzen we naar tabel 2.6;

o

µD is hier 0,2 volgens de norm (metaal op metaal);

Zijwaarts Dezelfde formule als bij voorwaarts, enkel de coëfficiënt cx,y verschilt. Als de houten kader sterk genoeg is, d.w.z. de kracht voor het schuiven kan opvangen, dan moet men geen andere spanbanden meer aanbrengen.

Achterwaarts Zie voorwaarts en pas cx,y aan. 2.18.5

Spanbanden/ratels

Als de krachten die optreden bij het schuiven gekend zijn moeten deze worden opgevangen door bijkomende spanbanden. Men kan deze spanbanden niet zomaar aanbrengen. Men moet ervoor moeten zorgen dat elk uiteinde van een dakgoot tegen een spanband zit. Om dit te kunnen verwezenlijken, stellen we voor dat er een palet of schot gebruikt wordt bij het laden, dit aan de uiteindes van de dakgoten. Rond dit schot kan de spanband wel aangebracht worden. Als de benodigde kracht < 2500 daN, kan men kiezen voor één spanband diens LC = 2500 daN. Ook de ratel moet dan een breeksterkte van 2500 daN hebben.


79

2.18.6

Sjorpunten

Zie sjorpunten zinken coils.

2.19

Besluit

Umicore’s smelterijen in Overpelt en Balen transporteren verschillende zinkproducten. Volgens de wet van 3 mei ’99 is Umicore medeverantwoordelijk voor het transport van de producten. Meer bepaald voor de volgende zaken: o

respecteren van afmetingen en maximale massa’s;

o

veiligheid van het transport van de lading (vb. ladingzekering).

In België zijn er echter geen voorschriften voor ladingzekering, maar in andere Europese landen wel: o

Duitsland heeft de VDI-richtlijnen: krachten tijdens het transport op de lading zijn 80 % van het gewicht naar voren, 50 % van het gewicht naar de zijkanten en naar achter. Dit met dynamische wrijvingscoëfficiënten;

o

de Scandinavische landen hebben de code of practice: krachten tijdens het transport op de lading zijn 100 % van het gewicht naar voren, 50 % van het gewicht naar de zijkanten en naar achter. Dit met statische wrijvingscoëfficiënten.

De Europese Unie werkt nu aan een gids voor veiligheid van transport binnen heel Europa. In deze richtlijnen wordt ook verwezen naar een Europese norm voor ladingzekering, de EN 12195. Aan de hand van deze norm hebben wij berekeningen voor ladingzekering gemaakt, toegepast op de producten van Umicore. We herhalen even de benodigdheden voor elk product. Tabel 2.7: Benodigdheden ladingzekering producten Umicore # antislipmatten

# banden + sterkte

# hulpstukken

# sjorpunten

S1

48 (24 jumbo’s)

2 / 2500 daN

4

4

S2

24 (12 jumbo’s)

2 / 2500 daN

4

4

E

20 (20 jumbo’s)

3 / 2500 daN

6

6

BY

24 (24 jumbo’s)

2 / 2500 daN

4

4

ATH

48 (24 jumbo’s)

2 / 2500 daN

4

4

DINSLAKEN voetjes

65 (40 stapels)

12 / 4000 daN

12

12

DINSLAKEN pallet

65 (40 stapels)

12 / 4000 daN

12

12

OVERCOR

65 (40 stapels)

12 / 4000 daN

12

12

SHG

40 (24 stapels)

8 / 4000 daN

8

12

SHG met bijkomende staalband

40 (24 stapels)

///

///

///


80

Afhankelijk van de grootte van de antislipmat varieert het aantal. De regel is dat elk steunpunt op een antislipmat moet staan. Bij de voorgestelde laadschema’s zijn de aslasten niet overschreden. Men moet wel opletten als het leeggewicht van de vrachtwagen meer dan 14,9 ton bedraagt. Uit de laadschema’s blijkt ook dat de opleggers met huifzeil (zie figuur 2.10) ideaal zijn voor onze toepassingen: men trekt het zeil helemaal open en de lading kan eender waar geplaatst kan worden. Bij opleggers met vaste steunbalken tussen het dak en de laadvloer is de keuze van de laadplaats beperkt. Umicore kan deze berekeningen gebruiken om deze laadschema’s bijvoorbeeld te attesteren. Uit de cijfers van de transportfirma’s blijkt dat er toch vaak dezelfde transporteurs langskomen (op jaarbasis). Ook firma’s die in onderaanneming werken vallen onder de verantwoordelijkheid van de transportfirma die de opdracht gaf. Dit geeft het voordeel dat er in de toekomst met de transportfirma’s afspraken gemaakt kunnen worden betreffende ladingzekering. Umicore werkt nu zo al samen met de firma Alders. Als spin-off hebben we nog een aantal voorstellen en formules voor ladingzekering van producten van een andere Umicore-vestiging in Auby.


81

3

ADR TOEGEPAST OP VLOEIBAAR ZINK

3.1

Umicore en vloeibaar zink

Vanuit de Umicore-fabriek in Balen wordt er sinds 1979 vloeibare zink op hoge temperatuur (+ 500 °C) vervoerd in transportpotten naar vnl. de fabriek in Angleur en naar de fabriek in Overpelt. Het zink wordt op hoge temperatuur vervoerd om hem vloeibaar te houden. Dit heeft als voordeel dat het zink niet een tweede keer dient gesmolten te worden wat alleen maar de energierekening van Umicore zou doen stijgen. Zo draagt Umicore ook zijn steentje bij tot de leefbaarheid van het leefmilieu. Dit transport gebeurt in geïsoleerde thermossen die per twee vervoerd worden op eigen vrachtwagens van Umicore. We spreken dus over transport binnen Umicore. Elke thermos bevat ongeveer 9 ton vloeibaar zink. Dit stemt overeen met een volume van ongeveer 1,27 m³. Zowel voor het laden als voor het lossen worden de thermossen van de vrachtwagen geheven door een kraan.

Figuur 3.1: Transportpot en oplegger

ADR toegepast op vloeibaar zink

82

3.2

Reglementeringen transport van gevaarlijke stoffen

In 1965 vervolledigde het Committee of Experts on the Transport of Dangerous Goods een rapport waarin de minimum voorschriften betreffende het vervoer van gevaarlijke stoffen voor alle vormen van transport werden vervat. Dit rapport, beter gekend als de United Nations Recommendations (het zogenaamde oranje boek) geeft aanbevelingen waarop de specifieke transportreglementeringen kunnen geënt worden. Deze aanbevelingen van de Verenigde Naties geven de principes van de classificatie van de gevaarlijke stoffen weer, evenals definities van de verschillende gevaarsklassen, testmethodes, gevaarsetikettering, vervoerdocumenten, e.d. Reglementeringen voor onder meer het luchttransport van gevaarlijke goederen (International Civil Aviation Organisation-Technical Instructions), het maritieme transport van gevaarlijke goederen in stukgoed, containers, e.d. (International Maritime Dangerous Goods code) zijn gebaseerd op deze voorgenoemde aanbevelingen van de Verenigde Naties. Niettemin dient aangestipt te worden dat voornoemde aanbevelingen niet van kracht zijn op het transport van gevaarlijke goederen in bulk, dat in de meeste landen, aan speciale aanbevelingen dient te voldoen. Voor de binnenvaart werd er een Europese overeenkomst opgesteld, die het vervoer van gevaarlijke stoffen internationaal moest regelen, vooral het ADN-verdrag (Accord Européen relatif au transport international des marchandises Dangereuses par voie de Navigation intérieur). Deze overeenkomst is echter nog steeds niet in werking getreden. Door toedoen van de Centrale Rijnvaart Commissie verscheen de overeenkomst ADNR (Accord Européen relatif au transport international des marchandises Dangereuses par Navire sur le Rin) die van toepassing is op de Rijn en haar zijrivieren. In Nederland is deze overeenkomst van toepassing op alle waterwegen. Enkel Belgische binnenvaartschepen die op Nederlandse rivieren en/of op de Rijn varen dienen aan deze reglementering te voldoen. De internationale reglementering voor het spoorvervoer van gevaarlijke stoffen wordt vervat in het RID (Règlement concernant le transport International ferroviaire des marchandises Dangereuses). Deze is op vele punten analoog met de reglementering voor het wegtransport. Voor het vervoer van radioactieve stoffen werden (evenals bij de andere transportmodi) de voorschriften van de International Atomic Energy Agency overgenomen. Het Europese verdrag met betrekking tot het internationaal vervoer van gevaarlijke stoffen over de weg (Accord européen relatif au transport international des marchandises Dangereuses par Route) is in de meeste Europese landen van toepassing.

3.3

ADR-reglementering

3.3.1

Historiek

De regels voor het Europese vervoer van gevaarlijke stoffen via de weg zijn opgenomen in de bijlagen A & B van de Europese overeenkomst op het gebied van het internationale transport van gevaarlijke goederen over de weg.


83

Deze overeenkomst werd op 30 september 1957 door een aantal lidstaten van de Economische Commissie voor Europa (ECE), een regionale organisatie van de Verenigde Naties, te Genève gesloten. Het verdrag trad in 1968 in werking en is momenteel in de meeste Europese landen van toepassing. In een poging tot harmonisatie van de diverse transportreglementeringen werd in 2001 het ADR grondig hervormd. 3.3.2

Structuur

In het ADR (editie ‘97) worden de gevaarlijke stoffen ondergebracht in klassen. Zo bestaat er een tabel met identificatienummers van gevaarlijke stoffen. Als voorbeeld nemen we de stof met identificatienummer 3257. Dit nummer stond voor: “Liquide transporté à chaud, n.s.a”. Verder staat er een verwijzing naar klasse 9, 20°C. Voor deze klasse 9, 20°C kan men vinden:

Figuur 3.2: ADR 1997 Klasse 9 wordt beschreven als “Diverse gevaarlijke stoffen en voorwerpen”. 20°C vinden we terug in G: “Verwarmde stoffen”. Onder 20°C (“Stoffen die in vloeibare toestand vervoerd worden of voor vervoer aangeboden worden, bij een temperatuur van minstens 100 °C en voor deze die een vlampunt bezitten, bij een temperatuur beneden hun vlampunt”) viel nummer 3257 met als beschrijving: “Verwarmde vloeistof N.E.G. (met inbegrip van gesmolten metaal, gesmolten zout, enz.) bij een temperatuur van minstens 100 °C en, voor deze die een vlampunt bezitten, bij een temperatuur beneden hun vlampunt”. De hele structuur van klasse 9, 20°C valt onder een zogezegd randnummer, in dit geval 2901. Voor dit randnummer geldt een overgangsmaatregel, beschreven in een ander randnummer, namelijk 212 980 en 10 607:

Randnummer 212 980 “De voor het vervoer van stoffen van randnummer 2901, 20° bestemde laadketels, die voor 1 januari 1997 gebouwd werden en die niet beantwoorden aan de voorschriften van onderhavig aanhangsel die vanaf 1 januari 1997 van toepassing zijn, mogen nog verder gebruikt worden tot 31 december 2006." Ook voor de voertuigen die de laadketels vervoeren, is een overgangsmaatregel voorzien. Deze maatregel bepaalt dat de voertuigen die ingeschreven zijn voor 1 januari 1997 en voor deze datum dienen om stoffen van randnummer 2901, 20°C te


84

vervoeren, mogen, zelfs als ze niet beantwoorden aan een aantal voorschriften, toch tot en met 31 december 2006 verder gebruikt worden:

Randnummer 10 607 “Les véhicules-citemes, les véhicules porteurs de citernes démontables et les véhicules destinés au transport de conteneurs-citemes immatriculés avant le 1er janvier 1997 qui, avant cette date, servaient à transporter des matières du 20° c) du marginal 2901, et qui ne satisfont pas aux dispositions des marginaux 10220, 10221, 10251 et 10261 peuvent être utilisés jusqu’au 31 décembre 2006. Lorsqu’un certificat d’agrément est exigé confommément au marginal 10 282 (2), ce certificat doit porter une mention indiquant que le véhicule a été agréé sur la base du marginal 10 607.” Na 2001 werd het ADR grondig hervormd en de onderverdeling in randnummers werd afgeschaft, er kwamen hoofdstukken. Het voordeel hiervan is dat tabel A in hoofdstuk 3.2 een duidelijk overzicht geeft van de na te leven voorschriften per UN-nummer en per verpakkingsgroep. De structuur voor 3257 volgens die tabel ziet er dan als volgt uit:

Figuur 3.3: ADR na 2001 voor UN–nummer 3257 deel I

Figuur 3.4: ADR na 2001 voor UN–nummer 3257 deel II


85

Bij elke kolom staat het hoofdstuknummer van het ADR waarnaar verwezen wordt. We overlopen deze gegevens chronologisch.

Klasse 9 (ADR 2.2) “Diverse gevaarlijke stoffen en voorwerpen”. Deze klasse wordt nog steeds gebruikt zoals vroeger, maar de structuur van de huidige editie van het ADR is in de eerste plaats gebruiksvriendelijker maar ook duidelijker.

Classificatiecode M9 (ADR 2.2) M9 staat voor verwarmde stoffen: vloeibaar.

Verpakkingsgroep III (ADR 2.1.1.3) Verpakkingsgroep III wijst op “In mindere mate gevaarlijke stoffen”.

Etiketten-bijzondere bepalingen (ADR 5.2.2) Volgens 5.2.2 van het ADR moeten er bepaalde etiketten op de vrachtwagen worden aangebracht: o

op beide zijkanten van een transportpot: etiket klasse 9, oranje bord en merkteken hoge temperatuur;

o

op de voorkant van de trekker: oranje bord zonder nummers;

o

op de achterkant van de oplegger: oranje bord zonder nummers, etiket klasse 9 en merkteken hoge temperatuur.

Het etiket voor de klasse (in dit geval klasse 9) ziet men op volgende figuur:

Figuur 3.5: Etiket klasse 9 Het oranje bord bevat de identifactiecode van het gevaar en de UN-nummer: Identificatie code van het gevaar UN-nummer Figuur 3.6: Oranje bord Omdat de stof op hoge temperatuur vervoerd wordt, moet volgend bord worden aangebracht:


86

Figuur 3.7: Merkteken voor stoffen op hoge temperatuur

Beperkte hoeveelheden (ADR 3.4.6) LQ staat voor limited quantities en is één van de vrijstellingen qua opvolging van de ADR-reglementering. 3257 heeft LQ0 en het ADR schrijft hier voor: “Geen vrijstelling in overeenstemming met de voorschriften 3.4.2.”

Verpakkingsinstructies (ADR 4.1.4) De verpakking (P) staat voor “Een recipiënt en alle andere benodigde elementen of materialen om de recipiënt toe te laten zijn functie van omsluiten/vasthouden te vervullen”. IBC staat voor “Grote recipiënten voor losgestort vervoer”. Het ADR bepaalt voor 3257: “Enkel de door de bevoegde overheid goedgekeurde verpakkingen (of IBC’s) mogen gebruikt worden”.

Voertuig voor tankvervoer (ADR 9.1.1.2) Het voertuig waarmee het transport gebeurt moet van het AT-type zijn. Dit wordt omschreven als: “Een ander voertuig dan een FL-of OX-voertuig, dat bestemd is voor het transport van gevaarlijke goederen in vaste of afneembare tanks met een inhoud van meer dan 1 m3 of in tankcontainers of mobiele tanks met een individuele inhoud van meer dan 3 m3.” Om te voldoen aan het AT-type moeten een aantal eisen vervuld zijn. Deze eisen vindt men terug in BIJLAGE 3. Als aan deze eisen voldaan is, krijgt het voertuig een AT-keuringsbewijs. BIJLAGE 4 is leeg keuringsbewijs.

Vervoerscategorie (ADR 1.1.3.6) 3257 heeft vervoerscategorie 3. Dit is de tweede vrijstelling qua opvolging van de ADR-reglementering. Deze vrijstelling houdt in dat als er max. 1.000 liter per transporteenheid vervoerd wordt, bepaalde etiketten niet geplaatst moeten worden.

Losgestort (ADR 7.3.3) “De stoffen waarvoor het vervoer in tankvoertuigen, in mobiele tanks of in tankcontainers niet geschikt omwille van hun hoge temperatuur en densiteit, mogen vervoerd worden in speciale voertuigen of containers die beantwoorden aan de door bevoegde overheid van het land van herkomst vastgestelde normen”.

Identificatienummer van het gevaar (ADR 5.3.2.3) 99 is het identificatienummer voor het gevaar van 3257: “Diverse gevaarlijke stoffen, warm vervoerd”.


87

Deze werkwijze is idem voor elke andere gevaarlijke stof. Men zoekt de UN-nummer van de stof en daarna kan men in de tabel aflezen welke bepalingen gelden. Voor bijkomende uitleg over de benamingen in het ADR verwijzen we naar BIJLAGE 2.

3.4

ADR en vloeibaar zink

o

Vanaf 1 januari 1997 valt het transport van vloeibaar zink onder de ADR-reglementering (klasse 9, 20°C). Vanaf 2001 wordt vloeibaar zink ondergebracht in klasse 9-M9-UN-3257-Verpakkingsgroep III. Dit wil zeggen dat de bepalingen van 3.3.2 van toepassing zijn op vloeibaar zink.

o

Umicore is dus verplicht van de etikettering toe te passen zoals die beschreven werd in vorige paragraaf. De vrachtwagen ziet er schematisch dan zo uit:

Figuur 3.8: Vrachtwagen en etiketten o

De voertuigen waarmee het transport gebeurt, moeten in het bezit zijn van een AT-keuringsbewijs.

o

Umicore vervoert om en bij de 1270 liter vloeibare zink en komt daarom voor geen enkele vrijstelling in aanmerking, bepaald volgens LQ0 en vervoerscategorie 3.

o

De term “laadketel” wordt in de laatste versies van het ADR niet meer gebruikt. Alternatieven voor vervoersmiddelen zijn mobiele tank, afneembare tank, ADR-tank, verpakking, …

o

Opdat een recipiënt als ADR-tank, afneembare tank, … mag worden benoemd, moet er aan constructieve eisen voldaan zijn. Deze vindt men terug in deel 6 van de ADR-reglementering. Samen met Apragaz1 komt men tot de conclusie dat de transportpotten van Umicore enkel aanzien kunnen worden als verpakking.

o

Volgens P099 mag het transport enkel gebeuren door een verpakking die goedgekeurd is door de overheid. Umicore wil graag zelf een voorstel indienen bij de overheid. In België bestaan er geen richtlijnen of voorschriften die bepalen aan welke eisen deze verpakking moet voldoen. Als er in België geen voorschriften zijn, is het bijna traditie geworden dat men gaat kijken hoe men de situatie in Duitsland aanpakt. Daar zijn er wel voorschriften voor de verpakking van de UN-3257, namelijk de GGVS richtlijn. Deze Duitse richtlijn is verwerkt in de nieuwere versie

1

Apragaz is een bekend Belgisch controle-organisme, gespecialiseerd in onder druk werkende apparaten.


88

van het ADR en daarom door de Duitse wet aanvaard. Wat deze GGVS richtlijn inhoudt, zullen we in de volgende paragraaf bespreken.

3.5

GGVS richtlijn

GGVS staat voor Gefahrengut Vorschrifte für Strassenbeförderung. Omdat de GGVS in Duitsland verwerkt is in de nieuwere versie van het ADR, wil Umicore dit als uitgangspunt voor de constructie-eisen van de transportpotten. In de Duitse versie gebruikt men het woord “Tiegel” en wordt vertaald als transportpot in dit geval. 3.5.1

Oppervlaktetemperatuur

Uit 3.2.1 van de GGVS kunnen we besluiten dat de oppervlaktetemperatuur van de transportpot niet meer dan 130 °C mag bedragen. 3.5.2

Dynamische krachten

In 3.4.1 § 1 deel 1 van de GGVS staat dat we rekening moeten houden met dynamische krachten tijdens het rijden. De krachten zijn deze zoals in 6.8.2.1.2 van het ADR: o

de oplegger moet zodanig geconstrueerd zijn dat hij op de plaats waar de transportpot staat 2 keer het gewicht van deze kan dragen;

o

de bevestiging van de transportpot moet een voorwaartse kracht van 2G kunnen weerstaan, zoals ook 1G naar achteren en naar de zijkant en een opwaartse kracht van 1G.

3.5.3

Sluitingen en omkantelen

In het tweede deel van 3.4.1 § 1 van de GGVS staat dat de sluitingen van de transportpotten dicht moeten blijven bij de optredende dynamische krachten (zie vorig punt). Ook moeten ze ervoor zorgen dat als de transportpot omkantelt, de sluiting dicht blijft. 3.5.4

Testdruk

De laatste alinea van 3.4.1 van de GGVS zegt ons dat de transportpot getest moet worden op een proefdruk van 4 bar. Dit moet gebeuren voor de ingebruikname en transportpot mag niet bekleed zijn met isolatie, vuurvast materiaal, …

3.6

Transportpot en bevestiging bij Umicore

3.6.1

Voorstelling

Umicore heeft in totaal 9 transportpotten. Deze hebben een leeggewicht van ongeveer 4 à 5 ton en worden geladen met een 9 à 10 ton zink op een temperatuur van rond de


89

540 °C. Met een

ρ zink

gelijk aan 7,1.10³ kg/m³ komt dit overeen met een volume van

+ 1,3 m³. In totaal heeft men dan een gewicht van 14 ton.

Figuur 3.9: Technische tekening transportpot LZA


90

Figuur 3.10: Technische tekening transportpot BA

Figuur 3.11: Laadplaats smelterij Balen Er worden 2 transportpotten op 1 oplegger gezet, wat overeenstemt met ongeveer 28 ton, tevens het maximale toegelaten laadvermogen van de vrachtwagen. De pot wordt omsloten door een ring. Aan deze ring zijn verstevigingen aangebracht. Daarna worden de 4 haken die aan de ring vastzitten, bevestigd aan de transportpot.


91

Figuur 3.12: Plaats van transportpot op oplegger

Figuur 3.13: Bevestigingshaak 3.6.2

Materiaal

De transportpot is uit verschillende materialen opgebouwd. Voor de mantel en de bodem werd P265GH (H II) gebruikt. De rest van de pot (waaronder het deksel) is vervaardigd uit S235JRG2 (St. 37-2). Om het deksel van de pot te klemmen worden 12 oogbouten gebruikt, dit van het type M24, DIN 444, sterkteklasse St. 8.8. Door het oog zit een stalen pin met als kenmerk: Ø 22 DIN 1433, type B met splitpengaten (nieuwe DIN EN 22340). Op de oogbouten zitten M24, DIN 6923, CL.8 zinc plated moeren. Er bevindt zich ook nog een dichting tussen het deksel en de pot (ovalen ring vervaardigd uit aluminium).


92

De pot is binnenin bekleed met isolatie. Deze isolatie is opgedeeld in 2 lagen. De reden hiervoor is dat verschillende eigenschappen vereist zijn. Naast een goed isolerende laag (laag 1) is er ook nog een andere vuurvaste laag nodig (laag 2). Die laatste moet bestendig zijn tegen: o

mechanische schokken: bij het laden van vloeibaar zink moeten de binnenwanden van de transportpot eerst schoon gemaakt worden;

o

ondoordringbaar zijn voor vloeibaar metaal.

Omdat laag 1 met een aanvaardbare dikte (enkele mm’s) deze 2 eigenschappen niet bezit, is de vuurvaste laag essentieel. 3.6.3

Diktemetingen

Op het plan van de transportpot staat een dikte van 6 mm. Om een idee te hebben van de werkelijke dikte hebben we de dikte nagemeten. Dit hebben we gedaan met de T-Mike FL, specificaties kan men vinden in BIJLAGE 5. Volgende tabellen stellen de diktemeting voor.

Deksel Tabel 3.1: Meetgegevens deksel cirkel 1 (mm)

cirkel 2 (mm)

cirkel 3 (mm)

cirkel 4 (mm)

7,3

7,28

4,92

4,78

4,86

5,4

5,17

5,11

4,86

5,44

5,95

4,82

7,13

5,66

4,83

5,5

5,26

5,2

5,21

5,11

De minimale waarde is hier 4,78 mm, de maximale waarde is 7,3 mm en het gemiddelde bedraagt 5,49 mm. De dikte is gemeten op concentrische cirkels.

Conisch deel Tabel 3.2: Meetgegevens conisch deel boven 1 (mm)

boven 2 (mm)

midden 1 (mm)

midden 2 (mm)

onder 1 (mm)

onder 2 (mm)

6,86

6,48

8,01

6,32

7,55

6,61

7,8

6,71

6,61

6,53

6,46

6,73

7

6,6

6,91

6,5

6,84

6,47

6,85

8,17

7,7

7,28

6,39

7,02

6,69

8,57

6,45

8,02

6,28

8,6

6,56

8,86

6,39

8,38

6,6

7,77


93 6,75

8,48

6,63

8,34

6,67

7,15

6,61

6,45

6,53

7,01

6,49

7,83

8,22

8,38

7,23

6,8

6,99

6,45

8,56

7,48

7,97

7,2

8,62

6,67

8,85

7,15

8,33

6,74

7,94

6,69

8,46

7,51

8,42

6,83

7,12

6,92

8,49

7,46

7,03

8,26

7,82

7,24

8,83

7,25

6,36

6,75

6,7

6,73

8,44

7,68

6,84

6,98

6,65

6,88

De minimale waarde is hier 6,28 mm, de maximale waarde is 8,86 mm en het gemiddelde bedraagt 7,27 mm. Deze metingen zijn in de horizontale richting van boven naar onder en in verticale richting van 0° tot 360° rond op de conus.

Cilindrisch deel Tabel 3.3: Diktemetingen cilindrisch deel boven 1 (mm)

boven 2 (mm)

midden 1 (mm)

midden 2 (mm)

onder 1 (mm)

onder 2 (mm)

6,53

6,49

7,34

7,28

6,55

6,51

6,4

6,41

6,38

6,62

7,6

7,56

6,64

6,69

7,4

7,56

7,41

7,43

6,58

6,74

6,3

6,4

6,43

6,39

6,37

6,36

6,28

6,29

7,27

7

6,26

6,51

6,64

6,43

6,24

6,26

6,25

6,25

6,82

6,79

6,98

7,01

6,33

6,38

6,76

7,8

6,81

6,78

7,97

7,91

7,82

7,87

6,81

6,94

6,72

6,7

7,87

7,72

7,33

7,46

6,54

6,59

6,37

6,54

7,97

8,09

6,54

6,52

6,89

6,82

7,84

7,83

6,34

6,4

6,53

6,5

6,43

6,39

6,36

6,33

6,4

6,5

6,35

6,38

6,2

6,24

7,2

7,13

6,31

6,1


94 6,36

6,37

6,13

6,14

6,02

6,03

6,43

6,45

6,22

6,19

6,36

6,32

6,55

6,54

6,18

6,15

6,48

6,7

De minimale waarde is hier 6,02 mm, de maximale waarde is 8,09 mm en het gemiddelde bedraagt 6,7 mm. De schikking van de resultaten is idem aan de resultaten van de conus.

Bodem Tabel 3.4: Diktemetingen bodem cirkel 1 (mm)

cirkel 2 (mm)

cirkel 3 (mm)

cirkel 4 (mm)

7,94

7,96

7,3

6,6

8,11

8,03

8,27

8,15

7,75

8,19

8,1

9,82

9,65

9,9

8,17

8,11

De minimale waarde is hier 6,6 mm, de maximale waarde is 9,9 mm en het gemiddelde bedraagt 8,25 mm. Het meetprincipe is hetzelfde zoals bij het deksel.

Gietteut Tabel 3.5: Diktemetingen gietteut 1 (mm)

2 (mm)

3 (mm)

4 (mm)

6,85

6,76

6,76

6,62

Hier werd er op willekeurige plaatsen gemeten. De minimale waarde is hier 6,62 mm, de maximale waarde is 6,85 mm en het gemiddelde bedraagt 6,75 mm. We vatten de minima, maxima en gemiddeldes nog even samen: Tabel 3.6: Samenvatting diktemetingen deksel

conisch deel

cilindrisch deel

bodem

gietteut

min. (mm)

4,78

6,28

6,02

6,6

6,62

max. (mm)

7,3

8,86

8,09

9,9

6,85

gem. (mm)

5,49

7,27

6,7

8,25

6,75


95

3.7

GGVS en transport vloeibaar zink Umicore

3.7.1

Toetsen van GGVS aan de transportpot met bevestiging

De isolatie van de transport moet zodanig gedimensioneerd zijn dat de oppervlaktetemperatuur van de pot kleiner is dan 130 °C. De bevestiging van de pot moet sterk genoeg zijn voor de dynamische krachten volgens het ADR. Schematisch kunnen we deze voorstellen als volgt:

Figuur 3.14: GGVS en oplegger Umicore De bouten en het deksel moeten sterk genoeg zijn zodat bij het omkantelen van de pot, de transportpot gesloten blijft. De transportpotten zouden getest moeten worden op een testdruk van 4 bar. Dit is niet meer mogelijk, de potten zijn al gebruikt en ze zijn bekleed. Wegens deze redenen moet nu rekenkundig aangetoond worden of de transportpot een druk van 4 bar aankan2. Dit kan aan de hand van verschillende codes. Deze codes geven formules en sterkteberekeningen zodat men kan uitrekenen welke dikte voor een welbepaald onderdeel van de constructie nodig is, om een optredende spanning bij 4 bar te kunnen weerstaan. In overleg met Apragaz hebben we de keuzemogelijkheden van de codes besproken. 3.7.2

AD 2000-Merkblatt

Dit is een veel gebruikte code voor sterkteberekeningen. De AD 2000-Merkblatt geeft voor verschillende constructies berekeningswijzen om uit te rekenen wat de minimale dikte van een flens, bodem, … moet zijn om aan een welbepaalde druk te kunnen weerstaan. Met de AD-Merkblatt is niet elke constructie te berekenen. De code is enkel van toepassing op standaardconstructies. Daarom hadden we ook nog de keuze voor de Nederlandse Stoomwezen regels die ruimer zijn, maar omdat deze tijdens onze eindwerkperiode “bevroren” werd, hebben we deze uitgesloten.

2

Dit is in overleg met Apragaz besproken.


96

Een combinatie van 2 codes voor één constructie (vb. AD-Merkblatt voor de bodem en Stoomwezen voor het deksel) is verboden. Daarom hebben we uiteindelijk gekozen om de berekeningen te maken volgens de AD-Merkblatt. De code legt in het begin een aantal voorwaarden op waaraan voldaan moet zijn om de berekeningen te mogen doen. Zo wordt er soms geëist dat er een welbepaalde minimale kromming is, een diameter niet groter is dan, enz. Daarna wordt een logische volgorde van berekening gerespecteerd met de nodige tekeningen en formules.

3.8

Omkantelen van de pot

Als we de pot omkantelen komt er een druk op het deksel en de bouten. Als we de berekening maken, blijkt dat deze druk kleiner is dan 4 bar. We hebben gerekend met het volle gewicht van de pot, op het deksel en de bouten:

p=

F m.g 14000.10 = = = 147317 Pa ≈ 1,5bar 2 A 1,12 Da π. π. 4 4

(3.1)

Dit betekent dat als we aan een testdruk van 4 bar moeten voldoen, dat we zeker voldoen aan een druk van 1,5 bar.

3.9

Berekeningen AD-Merkblatt voor transportpot Umicore

In deze paragraaf zullen we de berekeningen volgens de AD-Merkblatt toepassen op de transportpotten. In vele berekeningen komt de uitdrukking

K = min[0,75.Re ;0,5.Rm ] S

K voor. Deze heeft als betekenis: S (3.2)

Deze grootheid heeft als eenheid: N / mm². K is de “strength value at design temperature” en S is de “safety factor” bepaald volgens het ADR (de S van AD 2000-Merkblatt is niet streng genoeg). Voor ons geval is deze dan 191,25 N/mm² bij P265GH (H II) en 170 N/mm² bij S235JRG2 (St. 37-2). De factor v of “verschwachungsfaktor” komt ook vaak terug. Deze wordt in de praktijk vaak de lasfactor genoemd. Deze factor houdt rekening met de niet-perfectie van een las. Als men 100% radiografie uitvoert op de las en er worden geen fouten gevonden, dan mag men factor v gelijkstellen aan 1. Als er geen 100% radiografie wordt uigevoerd, moet men factor v gelijk stellen aan 0,85 volgens Merkblatt en voor het ADR is de eis nog strenger, namelijk, v = 0,8. De correctiefactor c1 staat als tolerantie voor de diktemeting bij de constructie. Als de staalconstructie wordt gemaakt wordt er een dikte gemeten en hierop zit een speling. Omdat deze speling maar enkele tienden van een mm zouden bedragen, gaan we ze niet meerekenen. Correctiefactor c2 is een maat voor corrosie. Als er corrosie optreedt, zal na een bepaalde tijd de dikte niet meer zijn wat ze oorspronkelijk was. Deze factor gaan we ADR toegepast op vloeibaar zink

97

ook gelijk aan 0 stellen omdat de pot bekleed is vanbinnen en omdat ze aan de buitenkant geverfd is. AD 2000-Merkblatt volgt een stap voor stap logische berekeningswijze. De stappen die toepasselijk zijn in onze berekeningen gaan we voor alle duidelijkheid hier ook volgen. 3.9.1

Cilindrisch deel

Om de dikte van het cilindrische gedeelte van de transportpot te berekeningen wordt er in de AD 2000Merkblatt verwezen naar het deel B1, namelijk: “Cylindrical and spherical shells subjected to internal overpressure”. Het materiaal van de mantel heeft als eigenschappen: o

Re = 255 N / mm² bij 20 °C;

o

Rm = 410 N / mm².

De afmetingen van de cilinder: o

p = 4 bar (testdruk);

o

Da = 1700 mm (uitwendige diameter mantel);

o

Di = 1688 mm (inwendige diameter mantel);

o

c1 = 0 (correctiefactor 1);

o

c2 = 0 (correctiefactor 2).

Scope Men eist dat de verhouding van de buitendiameter tot de binnendiameter kleiner blijft dan 1,2:

Da 1700 = = 1,007 ≤ 1,2 (OK) Di 1688

(3.3)

General “This AD 2000-Merkblatt shall only be used in conjunction with AD-Merkblatt B0”. B0 geeft de verklaring van de symbolen en de eenheden weer.

Weakening due to openings In het cilindrisch deel van de transportpot zijn geen openingen. Als er openingen zouden zijn, moeten we hiermee rekening houden.

Calculation Volgens Merkblatt wordt de minimale wanddikte voor de mantel dan:

s=

Da . p 1700.4 + c1 + c 2 = = 1,78mm K 20 . 191 , 25 + 4 20. + p S

(3.4)


98

Volgens de code moet de wand een minimale dikte van 1,78 mm hebben.

Minimum wall thickness In deze paragraaf van AD-Merkblatt staat dat voor naadloze, gelaste of gebrazeerde cilindrische onderdelen, de minimale dikte 2 mm moet zijn. Dit is dus de strengste eis en daarom is deze van toepassing. De minimumdikte van de cilinder is 6,02 mm en dus goed.

3.9.2

Conisch deel en overgang conisch–cilindrisch

Omdat de overgang van conisch naar cilindrisch niet kan berekend worden volgens AD-Merkblatt (de gietteut in de conus is geen standaardvorm), kunnen we ADMerkblatt niet gebruiken voor de berekening van het conisch deel en de overgang conisch-cilindrisch bij de transportpotten van Umicore. Voor de volledigheid en voor eventueel latere toepassingen geven we hier toch de berekening. Deze berekening is zonder rekening te houden met de diameter van de gietteut in de conus. Voor deze uitwerking steunen we op AD 2000-Merkblatt B2: “Conical shells subjected to internal and external overpressure”. Maten van de conus: o

sa = s = 6 mm (dikte van de conus volgens plan);

o

ss = 6,55 mm (dikte zie figuur 3.17);

o


o

Da1 = 1700 mm (buitendiameter conus);

o

Ds = 1450 mm (diameter zie fig. 3.16);

o

di = 173 mm (diameter zie fig. 3.16);

o


o


o

v = 0,8 (lasfactor).


99

Figuur 3.15: Gegevens conus (1)


Scope Opdat de code van toepassing is, moet er gelden:


100

0,001 ≤

s ≤ 0,1 Da1

De verhouding

(3.5)

s 6 = = 0,0035 Æ OK. Da1 1700

− 70° ≤ ϕ ≤ 70° . De hoek

ϕ = 30°

(3.6) en daarom is ook aan deze voorwaarde voldaan.

Weakening due to openings Volgens AD 2000-Merkblatt moeten we rekening houden met de gaten in de conus. Omdat er een luchtgat (fig. 3.9 aan de rechterkant) in de conus zit moeten we nog een aantal andere zaken berekenen:

Di =

Ds + d i . sin(ϕ ) cos(ϕ )

=

1450 + 173. sin(30) cos(30)

= 1774,26mm

(3.7)

Met Di en di bekomen we de volgende verhouding:

di 173 = = 0,0976 ≤ 0,85 Di 1774,26

(3.8)

Figuur 3.17: Gegevens conus (3) Uit ss, sa, c1 en c2 volgt dat:

s s − c1 − c 2 6,55 = = 1,092 s a − c1 − c 2 6

(3.9)

En uit sa en Di volgt dat:

sa 6 = = 0,0034 Di 1774,26

(3.10)

Uit AD 2000-Merkblatt B2 en uit (3.8), (3.9) (3.10), figuur 3.18 en figuur 3.19 kunnen we nu va gaan bepalen, die we nodig hebben voor de dikte van de conus te berekenen. Hiervoor gebruiken we grafieken uit Merkblatt B9: “Openings in cylindrical, conical en spherical shells”.


101



102



103

Onze verhouding van sA / Di = 0,0034. Figuur 3.18 geeft enkel waardes op voor een verhouding van 0,002 en figuur 3.19 geeft enkel de juiste waarden voor een verhouding van 0,005. We zullen dus moeten interpoleren tussen de waardes van figuur 3.18 en figuur 3.19. De formule voor de benodigde dikte wordt gegeven door formule 3.11:

d=

sg

(3.11)

va

In figuur 3.18 vinden we voor va een waarde van + 0,675. Voor de andere verhouding vinden we in figuur 3.19 een waarde van + 0,86. We hebben voor de berekening een waarde genomen van 0,7. (de waarde van de interpolatie is ongeveer 0,752; we maken dus een veilige overschatting). Nu moeten we alleen nog sg berekenen. Vooraleer we deze kunnen berekenen moeten we nog een aantal andere coëfficiënten hebben.

S. p 4 = = 0,00174 15.K .v 15.191,25.0,8

(3.12)

De conus heeft een las bij de overgang van conus naar cilinder, en daarom gebruiken we r = 0:

r 0 = =0 Da1 1700

(3.13)

Met de waardes uit formule 3.12 en 3.13 kunnen we uit figuur 3.20 aflezen:


104



105

sl = 0,0026 ⇒ sl = 1700.0,0023 = 4,42mm Da1

(3.14)

Calculation Nu we sl hebben kunnen we x2 uitrekenen:

x 2 = 0,7.

Da1 .( s l − c1 − c 2 ) 1700.4,42 = 0,7. = 93,1mm cos(30) cos(30)

(3.15)

Met x2 en sl kunnen we Dk uitrekenen:

DK = Da1 − 2( sl + r (1 − cos(ϕ )) + x 2 . sin(ϕ )) = 1700 − 2(4,42 + 0 + 93,1sin(30)) = 1598,06mm (3.16) Met Dk berekenen we sg:

sg =

DK . p 1 1598,06.4 1 × + c1 + c 2 = × = 1,93mm K cos(ϕ ) 20.191,25 − 4 cos(30) − p 20. S

(3.17)

Uit formule 3.11, 3.17 en va krijgen we dan d:

d=

sg va

=

1,93 = 2,76mm 0,70

(3.18)

Volgens onze berekeningen moeten de conus en de overgang een dikte hebben van 2,76 mm. Dit is zonder rekening te houden met de diameter van de gietteut in het conisch gedeelte. De vereiste dikte voor de conus en voor de overgang van conus naar cilinder is 2,76 mm.

3.9.3

Bodem

Als men in Merkblatt gaat kijken bij onderdeel B2: “Domed ends subject to internal or internal pressure” dan vindt men verschillende types van ronde constructies. Er is algemeen geweten dat hoe ronder de kromming van een constructie is, hoe steviger ze is bij diezelfde dikte. Onze bodem heeft een constructie gelijkaardig aan figuur 3.21. Maten van de bodem: o

se = 6 mm (dikte bodem volgens plan);

o

r = 170 mm (kleine straal, zie figuur 3.21);

o

R = 1700 mm (grote straal, zie figuur 3.21);

o


o

Da = 1700 mm (uitwendige bodemdiameter);


106

o

v = 0,8 (lasfactor);

o


o

c2 = 0 (correctiefactor 2).

Scope

Figuur 3.21: Constructie bodem transportpot Dit type van bodem (of deksel) wordt de “klopper” genoemd, of zoals in de Engelse versie van de code de “torispherical ends”. Er wordt over een klopper gesproken als men voldoet aan het volgende: o

R = Da Æ R = Da = 1700 (OK);

o

r = 0,1. Da Æ r = 0,1. Da = 170 (OK);

o

0,001 ≤

se 6 ≤ 0,1 Æ 0,001 ≤ = 0,0035 ≤ 0,1 (OK). Da 1700

We kunnen nu berekenen hoe dik de wand moet zijn, om een testdruk van 4 bar te kunnen weerstaan.

General Op figuur 3.21 zien we h1, dit is de hoogte van het cilindrisch deel. Merkblatt eist dat de h1 niet groter mag zijn dan 150 mm als de wanddikte kleiner is dan 50 mm. Na controle bleek dit in orde te zijn.

Calculation Vooraleer we de berekeningen kunnen uitvoeren, hebben we eerst nog een hulpvariabele β nodig. Omdat we geen openingen (di = 0) in de bodem hebben kunnen we het volgende besluiten:

di 0 = =0 Da 1700

(3.19)

We berekenen ook nog:

se 6 = = 0,0035 Da 1700

(3.20)


107

Met deze gegevens kunnen we uit figuur 3.22 β aflezen:

Figuur 3.22: β factor Uit deze figuur kunnen we zien dat β

≈ 3,7.

De benodigde wanddikte wordt dan gegeven door formule 3.21:

s=

Da . p.β 1700.4.3,7 + c1 + c 2 = = 4,11mm K 40.191,25.0,8 40. .v S

(3.21)

AD 2000-Merkblatt eist dus dat de dikte van de bodem 4,11 mm moet zijn. Als bijkomende controle moet er gelden:

h1 ≥ 3,5s ⇔ h1 ≥ 3,5.4,11 ⇔ h1 ≥ 15mm

(3.22)

De h1 in ons geval is ongeveer 40 mm en de minimum dikte van de bodem is 6,6 mm. 3.9.4

Deksel

Zoals ook bij de bodem heeft het deksel een ronde vorm, dus hier gelden precies dezelfde types van ronde constructies. Bij de bodem moet er een welbepaalde relatie zijn tussen de grote straal R en de buitendiameter Da en moet ook de kleine straal r in verhouding zijn met Da. Na metingen was het heel duidelijk dat die relaties er niet waren, de kleine straal voldeed niet aan betrekking 3.23: r = 0,1.Da Æ r ≠ 110 (nagemeten)

(3.23)


108

In ons geval was de r te klein. Als r wel voldeed aan 3.23 zou het deksel op die plaats ronder zijn. Hierdoor is er meer oppervlakte om de druk op te vangen en zouden de spanningen in het deksel het maximum niet overschrijden. Omdat dit niet het geval is, zijn we genoodzaakt om een ander deksel uit te rekenen. We berekenen hier de benodigde wanddikte voor een klopper met uitwendige diameter gelijk aan 1100 mm. Deze berekening is volledig analoog aan 3.9.3. Daarom gaan we enkel nog even de formule voor de wanddikte uitrekenen en veronderstellen dat aan alle bijkomende eisen voldaan is.

s=

Da . p.β 1100.4.3,8 + c1 + c 2 = = 3,1mm K 40.170.0,8 40. .v S

(3.24)

Om een idee te krijgen van de dikte van een plat deksel voor een testdruk van 4 bar, maken we de berekening volgens Merkblatt B5: “Unstayed and stayed flat ends and plates”:

s = C.D1

p.S + c1 + c 2 10.K

(3.25)

We gebruiken het type “flanged end”, te zien op onderstaande figuur.

Figuur 3.23: Flanged end Nemen we voor D1 = 1100 – 5 (dikte) - 50/2 (r/2) = 1070 en voor C = 0,3 (volgt uit Merkblatt B5) dan bekomen we:

s = 0,3.1070

4 = 15,6mm 10.170

(3.26)

We weten dat een rond deksel met dikte 15,6 mm in vergelijking met een plat deksel met dikte 15,6 mm sterker is. Uit (3.26) vinden we dat 15,6 mm sterk genoeg is voor een plat deksel. Een rond deksel met 15,6 mm is dus zeker sterk genoeg. Als de dikte van ons deksel 15,6 mm zou zijn, konden we met zekerheid zeggen dat deze sterk genoeg is. De minimale waarde van ons deksel is 4,78 mm. Voor een plat deksel is het te dun, en voor een klopper is de ronding te klein. We kunnen hieruit concluderen dat het deksel niet goed is.


109

3.9.5

Bouten

Om de bouten uit te rekenen maken we gebruik van Merkblatt B7: “Boltings”. We vermelden nog even de gegevens van de bouten: o

oogbouten: DIN 444 M24 St. 8.8, n = 12;

o

moeren: DIN 6923 CL.8 zinc plated;

o

pin: DIN 1433 type B met splitpengaten (nieuwe DIN EN 22340);

o

Al dichting (ovaal).

Nog enkele gegevens: o

di = 1088 (binnendiameter van de flens);

o

dD = 1120 (gemiddelde diameter van de dichting);

o

SD = 1,2 (veiligheidsfactor).

Ø 1088 Ø 1120

Figuur 3.24: Boutconstructie

Calculation forces


110

Om de boutdiameter straks te kunnen berekenen hebben we een aantal krachten nodig:

FRB =

p.π .d i2 4.π .1088 2 = = 371884,14 N 40 40

(3.27)

FFB =

p.π .(d D2 − d i2 ) 4.π .(1120 2 − 1088 2 ) = = 22197,24 N 40 40

(3.28)

Voor de volgende formule hebben we nog een bijkomende k1 nodig. Deze kunnen we terugvinden in onderstaande figuur:

Figuur 3.25: Dichting karakteristiek Wij zitten met een ovaalvormige dichting en bij deze is k1 = 6. De volgende formule wordt dan:

FDB =

p 4 π .d D .S D .k1 = π .1120.1,2.6 = 10133,52 N 10 10

(3.29)

Als we formule 3.27, 3.28, 3.29 samenbrengen krijgen we de benodigde kracht FSB:


111

FSB = FRB + FFB + FDB = 404214,9 N

(3.30)

Vooraleer we verder gaan met de berekening van de bouten moeten we nog wel controleren of de dichting sterk genoeg is (als we de bouten aanspannen, mogen we de dichting niet beschadigen). Eerst moeten we daarvoor KDθ hebben. Deze vinden we terug in figuur 3.26:

Figuur 3.26: Gegevens materiaalsoorten Bij temperatuursmeting van de dichting bleek deze ongeveer 170° C warm te zijn. Uit de tabel nemen we de waarde 20 bij 200° C (de K waardes nemen niet lineair af met de temperatuur en daarom gaan we een veilige overschatting maken). Formule 3.31 wordt dan:

FDθ = π .d D .k 0 .K Dθ = π .1120.1,6.20 = 112594,7 N

(3.31)

Met k0 = 1,6 (zie figuur 3.25). Om de dichting niet te beschadigen moet er dus gelden: ?

FDθ ≥ FSB ⇔ 112594,7 ≥ 404214,9

(3.32)

Aan de voorwaarde die hierboven gevraagd is, is duidelijk niet voldaan, we zullen dus een andere dichting moeten kiezen. Voor de verdere berekening van de bouten gaan we verder met de huidige dichting. Bij een nieuwe dichting moeten we dus een andere k0, k1 en KDθ veranderen. Als laatste kracht moeten we nog FDV berekenen. Ook deze hebben we bij verdere berekening nog nodig.

FDV = π .d D .k 0 .K D = π .1120.1,6.100 = 562973,40 N

(3.33)

Met KD = 100 (zie figuur 3.26).

Determination of bolt diameter Voor de berekening maakt men onderscheid tussen 2 soorten bouten, nl. necked down bolts of rigid bolts. Het verschil in beide is dat de schroefdraad respectievelijk niet helemaal of wel helemaal doorloopt tot aan de kop. In ons geval zijn de oogbouten necked down bolts.


112

Figuur 3.27: Boutgegevens Gegevens van de bouten: o

DIN 444 B, STEEL, St 8.8;

o

d1 x L = M24 x 120 mm;

o

b = 60 mm;

o

d2 = 22 mm;

o

d3 = 45 mm;

o

s = 25 mm;

o

Rm = 800 N / mm² (treksterkte);

o

Re = 0,8.800 = 640 N / mm² (rekgrens);

o

c5 = 0 (correctiefactor);

o

S = 2 (veiligheidsfactor);

o

φ = 0,75 (hulpfactor).

In dit geval is

K = min[0,75.640;0,5.400] = min[480;400] = 400 N / mm² S

(3.34)

Eerst berekenen we Z:

Z=

4.S 4.2 = = 1,84 π .ϕ π .0,75

(3.35)

Met de volgende formule gaan we de benodigde ds (shank diameter) berekenen:

dS = Z

FSB 404214,9 + c5 = 1,84. = 16,9mm K .n 400.12

(3.36)

Dit is de diameter voor de werksituatie. Berekenen we de diameter voor de testconditie krijgen we:

dS = Z

FSB 404214,9 = 1,84. = 16,9mm K 20 .n 400.12

(3.37)


113

Als de bouten vastgeschroefd zijn is de eis dat:

dS = Z

FDV 562973,40 = 1,84. = 20mm K 20 .n 400.12

(3.38)

De bouten moeten dus een minimumdiameter van 20 mm bezitten. De bouten die gebruikt zijn bij de potten hebben een diameter van 24 mm. De bouten zijn dus goed.

Controle afschuiving De oogbouten zijn bevestigd via stelpennen. Deze moeten nog berekend worden op afschuiving, zodanig dat de toelaatbare spanning niet overschreden wordt. Het materiaal van de stelpen is 9SMnPb28K met eigenschappen: o

Re = 375 N / mm² ;

o

Rm = 460 … 710 N / mm2

σ max = min[0,75.375;0,5.460] = min[281,25;230] = 230

N / mm²

(3.39)

De toelaatbare schuifspanning wordt gegeven door 3.40:

τ max = 0,8.σ max = 0,8.230 = 184 N / mm²

(3.40)

De optredende spanning in de bout bedraagt:

τ=

FSB 404214,9 = = 44,31 N / mm² 2 2.π .r .n 2.π .112.12

Het is duidelijk dat

τ ≤ τ max

(3.41)

dus onze bouten zijn na berekening goed bevonden. De

constructie van de oogbouten en stelpennen is sterk genoeg.

3.9.6

Gietteut

Door het feit dat de constructie van de gietteut geen standaardvorm is, kunnen we de AD Merkblatt niet toepassen. Vermits het toepassingsgebied van de gebruikte codes niet gerespecteerd is, zullen we in volgende paragraaf de techniek van de “Finite Element Analysis” toepassen of de “eindige elementen methode”. 3.9.7

Bevestiging

Wegens tijdgebrek hebben zal dit deel van het onderzoek verder gezet worden door Umicore. Umicore gaat een “worst-case”-model opstellen voor de belasting van de bevestiging. Naast dit, wordt door Van Hool onderzocht of de plaatselijke belasting van 2G op de laadpositie van een transportpot gegarandeerd kan worden figuur 3.12.


114

3.10

Sterkteberekeningen

3.10.1

Pro engineer

Met het 3D-tekenprogramma Pro engineer kunnen we gebruik maken van de finite element analysis. Bij de eindige elementen methode of finite element analysis (FEA) delen we een object op in oneindig kleine stukjes. Deze stukjes hangen aan elkaar in “nodes”. Als we deze nodes dan uitzetten in een 3D-figuur krijgen we een 3D-raster of een zogenaamde “mesh”. Daarna kunnen we op de mesh een belasting aanbrengen, vb. 4 bar of 3 kN op een welbepaald oppervlak. Deze techniek zullen we gebruiken bij de gietteut. We simuleren een druk van 4 bar en we kijken dan wat de optredende spanningen zijn rond de gietteut. Als deze spanningen onder het minimum blijven dan is de constructie stevig genoeg. Daarnaast zullen we ook nog controleren of Pro engineer een aanvaardbaar resultaat oplevert. We vergelijken een berekend deksel (volgens AD Merkblatt) en een FEA-deksel (met Pro engineer). 3.10.2

Gietteut

De nodes, mesh en de spanningen rond de gietteut zijn te zien op volgende figuur:

Figuur 3.28: Nodes, mesh en spanningen gietteut ADR toegepast op vloeibaar zink

115

Uit 3.9 “Berekeningen AD-Merkblatt voor transportpot Umicore” weten we dat de spanningen voor de mantel beneden de 190 N/mm² moeten blijven. Volgende figuur geeft de spanningen rond de gietteut weer boven de 190 N/mm²:

Figuur 3.29: Gietteut kritische punten Hieruit volgt dat de spanningen rond de gietteut te groot zijn. Om dit probleem te verhelpen dienen plaatselijke verstevigingen te worden aangebracht. 3.10.3

Deksel

We berekenen eerst een deksel dat nog net voldoende sterk is volgens het AD2000 Merkblatt. Dit deksel moest volgens 3.9.4 een dikte hebben van 3,1 mm. Als we dit deksel in Pro engineer simuleren, krijgen we het volgende:

Figuur 3.30: Deksel FEA


116

Hieruit blijkt dat de spanningen in de rand van het deksel ongeveer 180 N/mm² volgens Pro engineer. Volgens AD-Merkblatt was dit deksel nochtans stevig genoeg (de spanningen waren max. 170 N/mm²). Het programma zit dicht in de buurt van de 170 N/mm² maar het is toch iets strenger dan AD-Merkblatt. We kunnen dus besluiten dat het programma een betrouwbare uitkomst levert.

3.11

Isolatie transportpotten Umicore

Na metingen bleek dat de oppervlaktetemperatuur aan de bodem 180 °C bedroeg. Aan de gietteut hebben we een temperatuur van 160 °C gemeten. Nochtans was de isolatie oorspronkelijk berekend op een oppervlaktetemperatuur van 55 °C aan de buitenkant. Een mogelijke verklaring hiervoor is dat er zink in de vuurvaste isolatielaag gedrongen is. Zo is een deel van de isolerende eigenschap verloren gegaan. Daarom gaat Umicore de isolatie verwijderen en nieuwe isolatie laten plaatsen.

3.12

Besluit

Vanaf 1 januari 2007 valt het transport van vloeibaar zink onder het ADR. Dit transport gebeurt bij Umicore enkel intern: naar de vestiging in Angleur en Overpelt. In het ADR verwijst men naar “door de overheid goedgekeurde verpakkingen”. In Duitsland heeft men voor deze verpakking de GGVS richtlijnen. Eén eis van de GGVS is dat de transportpot moet weerstaan aan een inwendige druk van 4 bar. Deze drukproef kan men doen voor het in gebruik stellen van de transportpotten. Is dit niet gebeurd, moet men de constructie berekenen. Dit hebben we gedaan aan de hand van AD-Merkblatt 2000. Samengevat: o

Het cilindrisch deel van de transportpot is sterk genoeg. De eis is 2 mm en het minimum dat we gemeten hebben is 6,02 mm.

o

In het conisch deel zit de gietteut. Omdat dit geen standaardconstructie is, moet dit berekend worden met de FEA. Hieruit blijkt, rekening houdend met de nauwkeurigheid van het programma, dat de gietteut niet stevig genoeg is. Verstevigingen zijn hier noodzakelijk.

o

De bodem van de transportpot is ook goed. Volgens onze berekeningen is de eis 4,11 mm en de meting geeft een minimum van 6,6 mm.

o

Het deksel van de pot is niet goed. Uit de berekening volgt dat het deksel niet volgens de standaard van AD Merkblatt is geconstrueerd. Umicore moet een nieuw deksel voorzien. De minimale dikte voor een deksel met een diameter van 1100 mm moet 3,1 mm zijn.

o

Na berekening blijkt dat de diameter van de bouten 20 mm moet zijn. De bouten die nu gebruikt worden hebben een diameter van 22 mm. De bouten zijn OK.

o

Uit de berekening van de bouten blijkt wel dat de dichting (Al-ring) te zacht is. Er moet dus een andere dichting gekozen worden, vb. Cu.


117

Een andere eis opgelegd door de GGVS is dat de pot bij omkantelen dicht moet blijven. Uit onze berekening volgt dat de pot dicht blijft als het deksel en de bouten een druk van ongeveer 1,5 bar kunnen weerstaan. Omdat de gehele transportpot aan 4 bar moet weerstaan, is er geen gevaar meer dat de transportpot zou openen bij omkantelen. De GGVS bepaalt ook dat de oppervlaktetemperatuur van de transportpot beneden de 130 °C moet blijven. Na metingen bleek dit niet zo en daarom moet de pot met nieuwe isolatie bekleed worden. Als laatste bepalen de Duitse GGVS richtlijnen dat de bevestiging van de transportpot moet voldoen aan welbepaalde dynamische krachten. Umicore onderzoekt dit voor de huidige bevestiging, samen met de firma Van Hool.


118

LITERATUURLIJST Boeken/werkstukken Frans, G. (2002). Workshop - beladen van vrachtwagens -. Antwerpen: SGS Training Institute V.Z.W. Groβmann, G., & Schmidt, W. (1999). Praxishandbuch laden und sicheren. Frankfurt / Main: Bundesverband Güterkraftverkehr Logistik und Entsorgung (BGL) e.V. Halliday, D., Resnick, R., & Walker, J. (2001). Fundamentals of physics. 6de ed. New York: John Wiley & Sons, Inc. Ladingzekering. (2003). Zoetermeer: Transport en Logistiek Nederland. Leroy, J. (2004). Zinkencyclopedie (alles wat u over zink wilde weten, maar nooit durfde vragen). 2de ed. Overpelt: Umicore. Massart, A. (2002). Maximale afmetingen en massa's van bedrijfsvoertuigen in het goederenvervoer over de weg. 1de ed. Brussel: Instituut voor wegtransport. Schampeart, P., & Van Huyck, L. (2003). Rapportage zonder ravage. Leuven: Standaard Boekhandel. Vaes, M. (2005). KHKempen stijlwijzer. Geel: KHK.

Internet APA literatuurlijst formulier: http://citationmachine.net. Federale overheidsdienst mobiliteit en vervoer: http://www.mobilit.fgov.be. Feit en fictie over frictie: http://www.physics.leidenuniv.nl/sections/cm/ip/projects/nano-tribo/feitenfictie.htm. Inspectie Verkeer en Waterstaat, Divisie Vervoer, Afdeling goederenvervoer weg. (2004). Vast & Zeker 2004. http://www.ivw.nl/nl/Images/Eindrapport%20Vast%20en%20Zeker_tcm5-8751.pdf. Keruing hout: http://www.houtinfo.nl/main.php?mn=0&id=1002. VDI: http://www.vdi.de. Workbook for Project eXcellence: http://intranet.umicore.com.

Wetgeving / normen Ad 2000 - merkblatt. (2001). Essen: Verband der Technischen Überwachungs- Vereine e.V. ADR. (Staatsblad). CMR: http://www.vdhkoeriers.nl/cmr.html. CMR rechten: http://appia.rechten.vu.nl/~vior/artikelen/cmr.htm

Literatuurlijst

119

KB van 15 maart 1968 houdende algemeen reglement op de technische eisen waaraan de auto's, hun aanhangwagens en hun veiligheidstoebehoren moeten voldoen; Hoofdstuk 6; Art. 32bis; § 1.6. Load restraint assemblies on road vehicles-Safety-Part 1: Calculation of lashing forces. (2002, december). (EN 12195-1). Regels voor toestellen onder druk. (2004). Den Haag: Sdu. Securing of cargo on road vehicles – Lashing points on commercial vehicles for goods transportation – Minimum requirements and testing. (2002, juli). (EN 12640). Wegcode Art. 45: http://www.wegcode.be/wet.php?wet=1&node=art45. Wetgeving België goederenvervoer: http://www.mobilit.fgov.be/nl/weg/coderout.htm#general.

Literatuurlijst

120

BIJLAGEN Bijlage 1: Tandem-tridem 1.6. Referentiemassa's. 1.6.1. De massa per wiel wordt beperkt door de capaciteit van de banden, maar mag echter niet hoger zijn dan:

•

5 ton voor de banden waarvan de verhouding tussen de hoogte (H) van de band en de breedte (B) van de band groter dan of gelijk is aan 70%;

•

6,5 ton voor de banden waarvan de verhouding tussen de hoogte (H) van de band en de breedte (B) van de band kleiner is dan 70%.

1.6.2. Massa per enkele as. De massa wordt bepaald door de totale massa overgebracht op de grond door alle wielen, waarvan het middelpunt gelegen is in één en hetzelfde verticaal dwars vlak over de ganse breedte van het voertuig. De maximale toegelaten massa voor een aangedreven as is 12.000 kg. De maximale toegelaten massa voor een dragende as is 10.000 kg; 1.6.3. Massa per tandem. Men verstaat onder tandem, een groep van twee opeenvolgende assen die na elkaar geplaatst zijn en waarvan de afstand tussen het middel van beide assen (E) kleiner is dan 1,8 m. Bij een afstand van meer of gelijk aan 1,8 m worden de assen beschouwd als afzonderlijke assen. 1.6.3.1. Aangedreven tandem (1 of 2 aangedreven assen). De maximale massa van elk der assen mag niet meer bedragen dan 12.000 kg. De maximale massa van de tandem mag niet meer bedragen dan 19.000 kg indien de afstand E kleiner is dan 1,3 m. De maximale massa van de tandem mag niet meer bedragen dan 20.000 kg indien de afstand E gelijk of groter is dan 1,3 m doch kleiner is dan 1,8 m; 1.6.3.2. Dragende tandem. De maximale massa van elk der assen mag niet meer bedragen dan 10.000 kg. De maximale massa's van de dragende tandem, in functie van de afstand tussen de assen E, en volgens het type van ophanging zijn: Asafstand (E)

Mechanische ophanging

Pneumatische ophanging

mm

kg

kg

E < 1.000

11.000

11.000

1.000 ≤ E < 1.200

16.000

17.000

1.200 ≤ E < 1.300

17.000

18.000

1.300 ≤ E < 1.800

18.000

20.000

1.800 ≤ E

20.000

20.000

Bijlagen

121 1.6.4. Massa per tridem. Men verstaat onder tridem, een groep van drie opeenvolgende assen die na elkaar geplaatst zijn en waarvan de afstand tussen het midden van de assen van de eerste en van de tweede as, alsook de afstand tussen het midden van de tweede as en van de derde as, respectievelijk E1 en E2, kleiner zijn dan 1,8 m. Indien één van de afstanden, E1 of E2, groter of gelijk is dan 1,8 m wordt de groep assen beschouwd als een tandem en een enkele as, de enkele as zijnde de buitenste van de groep van drie opeenvolgende assen met een afstand E groter of gelijk aan 1,8 m, in verhouding tot de meest nabijgelegen as. Indien de afstanden, E1 en E2, groter of gelijk zijn aan 1,8 m, wordt de groep van assen gelijkgesteld met drie afzonderlijke assen. De maximale massa op één van de assen van de tridem mag niet meer bedragen dan 10.000 kg. De maximale massa's van de tridem in functie van de kleinste afstand tussen de assen E1 of E2 en volgens het type van de ophanging zijn: Asafstand (E , E2)

Mechanische ophanging

Pneumatische ophanging

mm

kg

kg

E1, E2 < 1.140

21.000

22.000

1.140 ≤ E1, E2 < 1.300

21.000

24.000

1.300 ≤ E1, E2 < 1.800

24.000

27.000

1.6.5. Aslijn bestaande uit meerdere afzonderlijke assen (pendelassen). De maximale massa per as is bepaald volgens de regels vastgesteld in punten 1.6.1. en 1.6.2.

Bijlagen

122

Bijlage 2: ADR structuur

Bijlagen

123

Bijlagen

124

Bijlagen

125

Bijlagen

126

Bijlagen

127

Bijlagen

128

Bijlage 3: AT eisen

Bijlagen

129

Bijlage 4: AT keuringsbewijs

Bijlagen

130

Bijlagen

131

Bijlage 5: T-mike EL diktemeter specificaties

Bijlagen

Veilig wegtransport Ladingsbeveiliging van zinkproducten en ADR toegepast op vloeibaar zink

Recommend Documents