Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula Rakományelhelyezés-és rögzítés 2014-ben az EN 12195-1(2010) 1(2010) előírás tükrében
A kezdet
Intermodalitas 2014
Tehergépkocsi közlekedés szempontjai Borulási stabilitás Komfort Trakció Menet Rakomány stabilitás Biztonság? Környezetvédelem? Gazdaságosság?
Rakományrögzítés követelményei és fizikai összetevői
Súlyos közlekedési balesetek Rakomány elhelyezési és rögzítési hiányosságok következtében
Rakodástechnikai ellenőrzések tapasztalatai Hibátlan 24,0 % Kis hiba 36,0 % Meghatározott hiányosság 40,0 % Forrás: GDV/BGL, Németország 2006
Meghatározó balesettípusok: Rakomány elcsúszása a rakfelületen A szintenként elhelyezett rakomány elcsúszik ill. részben leesik a járműről A rakomány teljesen leesik a gépkocsi rakfelületéről Az elcsúszó-leeső rakománnyal együtt a jármű is felborul A kritikus oldalgyorsulás túllépése következtében a teljes jármű felborul
Rakomány leesés
Rakomány elmozdulás ívmenetben(trl)
A hibás gázpalack rögzítés miatti rakományleesés következményei ( IbB)
A rakfelületen elcsúszott deszka rakomány ( Forrás. U. Podzuweit
Rakodástechnikai hiányosságok Rakomány elmozdulása, leesése, Túlterhelés, Rakomány nem szimmetrikus elhelyezése a rakodó területen, Nem megfelelő tengelyterhelés Nem megfelelő rakomány rögzítés
A biztonságos rögzítő erők Rakomány rögzítés fizikai követelményei
Gyorsulás tényező,, C,, ( DIN EN 12195-1) 1) C= a/g ( dimenzió nélkül) Előre C= 0,8 Oldalra C= 0,5 ( billenés 0,7 ) Hátra C= 0,5
Tehergépkocsi szerelvény autóbusz ütközés Taszár
1. A rakományrögzítésre, balesetmegelőzésre vonatkozó hazai és nemzetközi előírások, szabványok, ajánlások Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula
EN-szabványok EN 12195 1. rész (1988) Rögzítő erők számítása DIN EN 12195 2. rész (2001) Műszálas hevederek DIN EN 12195 3. rész (2001) Rögzítő láncolás DIN EN 12195 4. rész Rögzítő drótozás DIN EN 12640 (2000) Rögzítő ékek DIN EN 12691-1 (2000) Csereszekrényekponyva
EN-szabványok DIN EN 12691-2 Csereszekrény- függönyponyva 12642XL Felépítmény Homlok-oldal-hátfal szilárdság DIN EN 28367-1(ISO 9367-1) Haszongépjárművek DIN EN 28367-2(ISO 9367-2) Félpótkocsi
Német nemzeti DIN 15146 - Rakodólap DIN 15190 - Konténer ISO 1496/1 ISO Konténer 1. Osztály, DIN 19695 - Beton stb. DIN 46391 - Dob DIN 55402 - Jelölések DIN 55402-5 - Csomagküldemény
Tengeri szállítás: IMO/ILO/UN/ECE Guidlines for Packing of cargo Transport Units(CTUs) IMO: International Maritime Organisation IMDG : International Maritime Dangerous Goods Code Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula
DIN EN 29367-1 Ro-Ro hajókon szállított közúti járművek rögzítési helyeinek és rögzítő berendezéseinek követelményei / azonos az ISO 9367-1 szabvánnyal / Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula
IMO A,B,C Area ajánlásai
DIN EN 12640 Rakományrögzítés közúti járműveken, Rögzítési pontok haszongépjárműveken, minimum követelmények DIN EN 12642 Rakományrögzítés közúti járműveken. Haszongépjármű felépítmények, minimum követelmények. DIN EN 284 Csereszekrény, ISO és belföldi konténerek, billenő és levehető szállító tartályok Dr.-Ing. Kőfalvi Gyula
Magyar MSZ EN szabványok MSZ EN 12195-1 rakományrögzítő eszközök közúti járműveken- rögzítőerők számítása MSZ EN 12195-2 -Mesterséges szálból készült rögzítőheveder MSZ EN 12195-3- Rögzítőláncok MSZ EN 12195-4 Rögzítő acélsodrony kötelek
European Best Practice Guidlines on Cargo Securing for Road Transport 2006 A-melléklete = Quick Lashing Quide az IMO/ILO/UNECE módszerei szerint, ahol IMO modell = CTU-Packlinie 1999 B-melléklete = EN 12195-1 ( 2003)
Előírás revízió 2005 végén 7 CEN tagállam előbbi( EN 12 195-1) módosítását kérte Dánia, Finnország,Franciaország,Nagy- Britannia,Olaszország, Hollandia, Svédország Az EN 12195-1 módosítása 2010-ben lépett hatályba
A gépkocsi menetállapotai Elindulás, gyorsítás Haladás egyenletes sebességgel Kanyarodás Fékezés Ezek miatt a felépítményre hossz- kereszt- függőleges irányban gyorsulások hatnak
Függőleges gyorsulások 0,4 0,5 g Függőleges gyorsulások 0,8 1,0 g Oldal. gyorsulás 0,4 0,5 g 0,4 0,6 g Hossz ir. gyorsulás 0,5-0,8 g
Menet közben az útegyenetlenségek a gépkocsin függőleges lengéseket okoznak. Amelyek a jármű főbb egységeinél különböző gyorsulásokat és elmozdulásokat eredményeznek A szállítmányra ható függőleges tömegerők befolyásolják a rakomány és a rakfelület között kialakuló súrlódó erő nagyságát Előbbiek kedvezőtlen eseteiben a nem kellően rögzített rakomány elmozdulhat
Függőleges gyorsulások és elmozdulások a gerjesztő frekvencia függvényében Forrás: Daimler Benz Stuttgart
5 Hz 7 Hz közötti gerjesztő frekvencia a gépkocsivezetőt terheli 1,5 Hz felépítmény önlengésszáma 5 Hz az alváz hajlítási önlengésszáma 7 Hz motor függőleges önlengésszáma 12 Hz az első futómű önlengésszáma
Pályaelhagyás borulás
Anno.
Egyjárműves balesetek (n= 53) Svensson - VOLVO 25 20 22 15 10 7 5 0 Pályaelhagyás Borulás Belengés 1 1 1 Egyéb Ismeretlen
Gyakoriság [%] 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1990 2000 0 10 20 30 40 50 60 70 80 v [km/h] Borulási sebesség kumulált gyakorisága/kőfalvi
Haszongépjármű borulás típusok: Borulás az útpályán( ( 9,1 %) Ütközést követő borulás ( 5,45 %) Pályaelhagyás és borulás( ( 85,45 %) Quelle: IRU 2000/Kőfalvi
Teljes járműszerelvény borulása ívmenetben rakomány oldalcsúszás ( Forrás. U. Podzuweit
A borulási határ és a baleseti részesedés kapcsolata
Oldalgyorsulás a y = m/s 2 üres rakott Tehergépkocsi 4,4-5,2 3,6-4,2 Tgk.szerelvény 4,1-4,5 2,9-3,4 Nyerges szerelvény 4,5-5,5 3,9-5,0 Forrás: Szakirodalom 1990-2000
Magas súlypontu rakomány hatása a félpótkocsi borulására
Volvo borítási kísérlet
Volvo borítási kísérlet
Nyomaték kar A nyerges szerelvény tagjai szöget zárnak be A borulás ellen hat a rugó- és a gumiabroncs merevsége A billenési tengely a királycsapszeg és a külső íven futó hátsó kerekek középpontját összekötő egyenesbe esik.
Nyomaték kar Pótkocsis szerelvény tagjai szöget zárnak be Billenési tengely A borulás ellen hat a rugó- és a gumiabroncs merevsége Rosszul elhelyezett rakomány tömegközéppontja A billenési tengely a vonófej és a külső íven futó hátsó kerekek középpontját összekötő egyenes.
TOPAS 1986 Tankfahrzeug mit optimierten passiven und aktiven Sicherheitseinrichtungen
A szállító járműre vonatkozó szilárdsági Homlokfal Oldalfal Ponyva Rakfelület Rögzítő helyek követelmények
DIN EN 283 és 284 12642 ill. 12642 X vagy XL Homlokfal 0,4 G statikus terhelés 5 percig deformáció nem megengedett Max. 5000 dan G = rakomány súlyereje Dinamikus vizsgálatot is végeznek, ütközés 2g-vel
DIN EN 12642 XL előírás (megerősített homlokfal) DC 9.5 EN 12642 L EN 12642 XL Homlokfal 13.500 dan 5.000 dan 13.500 dan Oldalfal 8.100 8.100-10.700- Oldalfal boksz (több szint) 13.500- Hátfal 8.100-3.100-8.100-
Dinamikus vizsgálat EN 12642 XL körpálya a y = 0,5g ill. sávváltás
A rögzítő helyek száma rakodótér hosszúságtól függően: Távolság a homlok-és min. hátfaltól 500 mm Távolság az egyes rögzítő helyek között max. 1200 mm
A rögzítő helyek szilárdsági követelményei DIN EN 12640 Homlokfalnál : min. 1000 dn A plató szélén a Gö függvényében : 3, 5 t = 400 dan 3,5-5,0 t = 500 dan 7,5 t = 800 dan 12 t = 2000 dan
A rakomány rögzítés folyamata: 1: Logisztikai szolgáltatás 2: Rakományrögzítés előkészítése 3: Teherelosztás 4 : Rakomány stabilitása 5: Rakományrögzítési igény 6: Súrlódási viszonyok 7: Rakodótér kitöltése 8: Leszorítás, lekötözés, Kitámasztás stb.
Fizikai összefüggések : Eredő súlyerő Eredő súlypont Súrlódási erő Billentő nyomatékok
Erő : F = m x a F súly = m x g = 1000 kg x 9,81m/s 2 = 9810 N (kgm/s 2 vagy = 1000 kg x 10 m/s 2 = 10 000 kgm/s 2 =10. 000 N = 1.000 dan 1 N = 1 kg m/s 2 1 dan = 10 N Nyomaték: M = F x h ( Nm)
Teher elosztási diagram tgk 4 x 2 I. III. II. IV.
I. határérték: A megengedett hasznos teherbírás értékét nem szabad túllépni( G hmax ) II. határérték: A megengedett mellsőtengely-terhelés terhelés nagyságát nem szabad túllépni. (G 1max ) III. határérték: A megengedett hátsótengely-terhelést terhelést nem szabad túllépni. ( G Bmax. = 11,5 t) IV. határérték: A minimális mellsőtengely-terhelés terhelés értéke alá nem szabad kerülni (G (G 1meg = 0,2-0,250,25.G Dr.-Ing. Kőfalvi ömeg ) Gyula
Eredő tömeg m ö = m 1 + m 2 + m 3 +m 4 b sered = b s1 x m 1 + b s2 x m 2 +b s3 x m 3 +b s4 xm 4 / m ö
Eredő súlypont Eredő súlypont meg. tartomány Meg.terh. 12 t Rak.tömeg 8 t
Alakzáró rögzítés Leszorításos rögzítés Kombinált rögzítés
Homlokfal Heveder Kitámasztás Különböző rakományrögzítési megoldások egyidejű alkalamazása
90 80 70 60 50 Sorozatok1 40 30 20 10 0 Leszorítás Átlós
Rakományok átlós lekötése
A-blokk vasúti szállítása
A biztonságos rögzítő erők Rakomány rögzítés fizikai követelményei
Gyorsulás tényező,, C,, ( DIN EN 12195-1) 1) C= a/g ( dimenzió nélkül) Előre C= 0,8 Oldalra C= 0,5 ( billenés 0,7 ) Hátra C= 0,5
Biztosító erők a rakomány súlyerő függvényében Ország Anglia Svéd- ország VDI 2702 Német- ország BG Német- ország ÖNORM Ausztria Menetirány 1,1G 1,0G 0,8G 1,0G 1,0G Hátrafelé 0,8G 0,5G 0,5G 0,5G 0,5G Oldalirány 0,8G 0,5G 0,5G 0,5G 0,5G Felfelé 1,1G - 1,1G 1,1G 1,1G Lefelé 1,1G - 1,1G 1,1G 1,1G
Tömegerő
Csúszásveszély F R F t Súrlódási erő Tömegerő μ x m x g m x a μ a/g μ c
Csúszásveszély Rakományrögzítés szükséges : Előre µ < 0,8 Oldalra µ < 0,5 Hátra µ < 0,5
K-tényező hatása - Feszítő erő Fz
Áthurkolási szög F1= Fx x e mű. gamma Forrás: Euler-Eytelwein nach Podzuweit
Teljes járműszerelvény borulása ívmenetben rakomány oldalcsúszás ( Forrás. U. Podzuweit
Meghatározások-definíciók (EN 12 195-1 2004) Rögzítő erő(blocking force) Feszítő erő ( tension force) Rögzítő képesség /teherbírás (lashing capacity) F B F T LC Kézi működtető erő(hand operating force) H F Névl.kézi erő ( standard hand force) S HF Névl.feszítő erő ( standard tension force) S TF
Elérhető feszítőerő (S TF etiketten) (Standard Tension Force) S HF kézi erővel 50 dan elérhető (Standard Hand Force) Feszítőerő max 50 % LC (Lashing Capacity)
Feszítőerő átadási tényező (k) MSZ EN 12195-1(2004) k k=1,5 1,5<k<2 Súrlódási viszonyok ismeretlenek (heveder) Jó súrlódási viszonyok k=2 Mindkét oldalon van feszítő szerkezet
Ferde lekötözés
LC összetevői: Függőleges leszorító komponens LC v =LC sinα Vízszintes komponens LC h =LC cosα Vízszintes komponens hosszirányban LC hl =LC cosα cosβ Vízszintes komponens keresztirányban LC hq =LC cosα sinβ
Sarok-heveder
RH- matte
Az új EN 12 195-1 (2010) előírás módosulásai
Az előírások főbb eltérései: Leszorításos rögzítés, oldal billenésre ay= 0,5g 0,7g 0,5 vagy 0,6g Leszorító erő= n x 2 S TF n x 1,5 x S TF n x 2 x S TF vagy nx2x LC Súrl. tényező nincs konkrét súrl.tény Súrl. tényező
Az előírások főbb eltérései: Leszorításos rögzítés, oldalcsúszás és billenésre ay= 0,5g csúszás= 0,5g billenés=0,7g 0,5 vagy 0,6g Leszorító erő= n x 2 STF n x 1,5 x STF n x 2 x STF vagy nx2x LC Stat.súrl.tényező= 0,4 µdin µ=0,7xµst=0,28 µ= 0,45
Az új EN 12 195-1 (2010) előírás módosulásai 1. C-gyorsulás tényező előre= 0,8 hátra= 0,5 oldalra= 0,6 2. k-tényező Törölve 3. Biztonsági tényező x-irány(előre kivételével) fs = 1,1 előre fs= 1,25
4. Függőleges leszorító erő = n x 2 x S TF x 2 x 0,5 LC 5. Fµ- átszámítási tényező Fµ= µ csúszás / µ B melléklet Közvetlen lekötözésnél: µ x fµ= 0,75 Húzóerős meghatározás /µcs 0,75 = fµ = 1
6. Súrlódási tényező B-melléklet mért statikus tényező x 0,925 mért dinamikus tényező/0,925 Súrlódási tényező megállapításának alternatívái: - Billentő pad - -Húzóerős kísérlet
Ellenőrzés csúszásra leszorításos rögzítésnél: Jelölések: n- heverderszám Ft=Stf- feszítő erő Cx,y- gyorsulási tényező 0,8,0,5,Cz-1,0 Alfa, beta = heveder hajlásszög Fs-biztonsági tényező, előre=1,25, oldal/hátra=1,1
Ellenőrzés csúszásra ferde lekötözésnél: Jelölések: n- hevederszám FR=LC(Lashing Capacity) Cx,- gyorsulási tényező 0,8 Cz-1,0 fu-biztonsági tényező, előre=1,25, oldal/hátra=1,1 Alfa, beta = heveder hajlásszög
En 12 195-1 (2010) B-melléklet