Ladingzekering Handboek van Transport en Logistiek Nederland voor het goed vastzetten van lading mede mogelijk gemaakt door het Ministerie van Verkeer en Waterstaat 1
Transport en Logistiek Nederland Boris Pasternaklaan 22, 2719 DA Zoetermeer Postbus 3008, 2700 KS Zoetermeer telefoon 079-3636111, fax 079-3636200, e-mail info@tln.nl, internet www.tln.nl 2003 Transport en Logistiek Nederland en Verlag Günter Hendrisch Niets uit deze uitgave mag worden vermenigvuldigd en/of openbaar gemaakt d.m.v. druk, fotokopie, microfilm, of op welke wijze dan ook, zonder voorafgaande schriftelijke toestemming van Transport en Logistiek Nederland. De gegevens berusten op de situatie per januari 2003. Hoewel de uitgave met de meeste zorg is samengesteld, kan door Transport en Logistiek Nederland geen enkele aansprakelijkheid worden aanvaard voor de gevolgen van eventueel in deze uitgave voorkomende onjuistheden of onvolkomenheden. ISBN 90-75363-35-4 2 T ransport en Logistiek Nederland
De inhoudsopgave De introductie 7 1. De wet- en regelgeving 10 2. De optredende krachten 22 3. De natuurkundige principes 26 4. De voertuigopbouw 38 5. De sjor- en hulpmiddelen 64 6. De methoden 102 7. De berekeningen 130 8. De praktijkvoorbeelden 166 9. De fundamentele misverstanden 204 10. De basisregels 208 De trefwoorden 210 De bronnen 212 De bijlagen 213 Ladingzekering 3
4 T ransport en Logistiek Nederland
Ladingzekering 5
De introductie Goed stuwen en op de juiste wijze vastzetten van de lading is een essentieel onderdeel voor een goed en veilig transport. Helaas schort het daar in de praktijk nogal eens aan. Vrijwel dagelijks zijn er op de radio meldingen te horen van files of ongevallen die een direct gevolg zijn van afgevallen lading. Vaak gaat het om relatief kleine voorwerpen op de weg als een bezem of een schop, stophout of schrootafval. Of om een paar losse bieten, aardappelen, stro of een hoeveelheid zand. Vaak zaken die nonchalant op een vrachtauto of combinatie zijn vervoerd en er bij het rijden over een hobbel, tijdens een forse remming of bij het rijden in het bocht vanaf gevallen zijn. De genoemde voorbeelden zijn slechts het topje van de ijsberg. Net zo gemakkelijk als dat een bezem of een schop achter de tank wordt geklemd, wordt ook met andere zware lading omgegaan. Zware papierrollen die los in een trailer staan, betonplaten die met slechts twee spanbanden gezekerd zijn of soms gewoon los op de laadvloer liggen, tussen het voor- en achterschot op elkaar gestapelde rioolpijpen die naar de zijkanten niet gezekerd zijn, beladen containers die met spanbanden zijn vastgezet, graafmachines die ongezekerd op een dieplader staan. Voorbeelden genoeg. Meestal gaat het allemaal net goed en blijft de lading tijdens de rit op zijn plaats. Maar op momenten dat het voertuig een scherpe bocht ingaat of plotseling moet remmen, is er geen houden aan en komt de lading in beweging. En dan zijn de gevolgen vaak niet te overzien. In het gunstigste geval beperkt de schade zich tot de lading, het voertuig en het wegmeubilair; in het ongunstigste geval zijn er in het voertuig en op de weg zelfs doden of gewonden te betreuren. De redenen voor het niet goed zekeren van de lading zijn meestal hetzelfde: geen tijd, geen geld, gemakzucht en onwetendheid. Vooral ten aanzien van zware lading ontbreekt het nog al eens aan de nodige kennis. Veel chauffeurs denken nog steeds dat zware lading als gevolg van het hoge eigen gewicht wel op zijn plaats blijft en dus niet aanvullend gezekerd hoeft te worden. Een hardnekkig misverstand, dat maar moeilijk uit de wereld te krijgen is. Zeker bij degene die zich er op beroepen al sinds jaar en dag zo rond te rijden zonder dat er ooit iets is gebeurd. Dat ze in feite al die jaren geluk gehad hebben, kost veel overtuigingskracht. Ongevallen en files als gevolg van afgevallen lading komen in alle landen voor. Uit cijfers uit Duitsland blijkt dat ongeveer 20 tot 25 procent van de ongevallen met vrachtauto's een direct gevolg zijn van een ontoereikende ladingszekering. Reden voor de Duitse politie om daar in de afgelopen jaren veel strenger op te gaan controleren. Desondanks laat het vastzetten van lading nog altijd te wensen over. Volgens de Duitse verzekeringsmaatschappijen is nog steeds 70 procent van de ladingen slecht vastgemaakt en lopen de kosten van de daaruit voortvloeiende ongevallen en schade op tot 500 miljoen euro per jaar. Concrete cijfers over de Nederlandse situatie ontbreken, maar ervaringen van de handhavers wijzen erop dat er ook in ons land het nodige te verbeteren valt. Gezien de schade van ongevallen bij slechte ladingzekering voor mens, materieel, lading en imago, en de nadelige gevolgen voor de doorstroming op de weg vinden het ministerie van Verkeer en Waterstaat, EVO, Koninklijk Nederlands Vervoer en Transport en Logistiek Nederland dat de voorlichting aan het transporterend bedrijfsleven en de chauffeurs beter kan en moet. De grote vraag bij dit alles is natuurlijk hoe je de lading goed moet vastzetten. In tegenstelling tot bijvoorbeeld Duitsland en Zweden ontbreekt het in Nederland aan Ladingzekering 7
duidelijke normen. Dit maakt het zowel voor het bedrijfsleven als de handhavers moeilijk om invulling te geven aan en handhaven van het doelvoorschrift. De direct betrokken partijen - vervoerders, verladers en verzekeraars - hebben daarom de wens geuit om zelf richtlijnen te willen opstellen. Samen met een aantal andere betrokken partijen - zoals het Verbond van Verzekeraars, het KLPD en de Inspectie Verkeer en Waterstaat - is vervolgens twee jaar geleden besloten tot de oprichting van het platform 'Vast en Zeker'. Het platform heeft zich tot doel gesteld het ontwikkelen van door alle partijen gedragen oplossingen voor de stuwageproblematiek en ladingverlies in de vorm van een handboek. Dit is de eerste uitgave van het handboek 'Ladingzekering', dat zich richt op chauffeurs en anderen die in de praktijk voor het vastzetten van lading verantwoordelijk zijn. Aangezien we een handboek voor de praktijk willen bieden, hebben we ervoor gekozen om zoveel mogelijk zaken aan de hand van foto's en illustraties duidelijk te maken. Maar ook de theoretische aspecten met de natuurkundige wetten, de optredende krachten, benodigde formules, diverse berekeningsvoorbeelden e.d. komen uitgebreid aan bod. Wij denken dat het voorliggende handboek een goede mix is tussen theorie en praktijk. Aangezien dit het eerste handboek in zijn soort is in Nederland, valt er waarschijnlijk nog het een en ander aan te verbeteren. Daarom houden we ons aanbevolen voor suggesties voor een volgende uitgave. Ongezekerde graafmachine die bij het oprijden van de snelweg van de semi-dieplader aanhangwagen is geschoven. 'Die is zo zwaar, die beweegt niet', wordt vaak gedacht. De foto laat zien dat het niet zo is. 8 T ransport en Logistiek Nederland
Schuifzeilentrailer geladen met kratten drank. De in zijwaartse richting ongezekerde lading is bij het veranderen van rijrichting dwars door het zeil gegaan en op de weg terechtgekomen. ''Iedere spanband in het zeil houdt minstens 2 ton!'' Een misverstand, dat houdt het niet. Bij de meeste schuifzeilentrailers zijn daarom naar de zijkanten aanvullende maatregelen nodig. De ongezekerde lading gepalletiseerde dozen schoof bij het oprijden van de snelweg in het zeil, waardoor de combinatie uit balans raakte en kantelde Het handboek moet u helpen, om zulke en andere fouten te voorkomen Ladingzekering 9
Ladingzekering 1. De wet- en regelgeving 1.1 De situatie in de EU 2. De optredende krachten 1.2 De situatie in Nederland 3. De natuurkundige principes 1.3 De situatie in Duitsland 4. De voertuigopbouw 1.4 De situatie in de andere landen 5. De sjor- en hulpmiddelen 1.5 Het vervoer van gevaarlijke stoffen 6. De methoden 1.6 Het gecombineerde vervoer 7. De berekeningen 8. De praktijkvoorbeelden 9. De fundamentele misverstanden 10. De basisregels T ransport en Logistiek Nederland
1. De wet- en regelgeving Voor het internationale vrachtverkeer over de weg bestaan er vele regels en voorschriften. De meeste daarvan zijn in Brussel vastgelegd in richtlijnen of verordeningen, die vervolgens verplicht gelden in de EU-landen. Uit oogpunt van duidelijkheid en harmonisatie is dat een goede zaak. Iedereen weet immers precies aan welke eisen en voorwaarden voldaan moet worden. Onverwachte verrassingen, die vaak voor oponthoud en extra kosten zorgen, zijn zo uitgesloten. Maar hoe zijn de zaken geregeld op het vlak van ladingzekering? We gaan achtereenvolgens in op: De situatie in de EU (1.1) De situatie in Nederland (1.2) De situatie in Duitsland (1.3) De situatie in de andere landen (1.4) Het vervoer van gevaarlijke stoffen (1.5) Het gecombineerde vervoer (1.6) 1.1 De situatie in de EU Het vervoer van gevaarlijke stoffen over de weg is aan strenge Europese voorschriften gebonden. Hierin zijn ook dwingende voorschriften opgenomen voor het vastzetten van lading. Maar deze regels beperken zich uitsluitend tot gevaarlijke goederen. Voor het vastzetten van 'gewone' lading op vrachtauto's en aanhangers bestaan er nog geen Europese voorschriften. Ieder land kent voor dit onderwerp zijn eigen nationale eisen. Hierin zitten nogal wat verschillen. Deze zitten vooral in de condities waaronder lading moet zijn gezekerd. In het ene land zijn die bepalingen duidelijk gespecificeerd, maar in andere landen niet. En dat maakt het extra lastig om te bepalen of lading wel of niet voldoende is gezekerd. Want het maakt nogal uit of een voertuig een normale remming uitvoert of een noodstop maakt, of met een lage of hogere snelheid door een bocht rijdt. Het spreekt voor zich dat er in die laatste situaties heel wat meer maatregelen nodig zijn om de lading op zijn plaats te houden. Het belang van een goede ladingzekering begint wel in steeds meer landen door te dringen. Ook in Brussel. Er is inmiddels een werkgroep actief die zich met dit onderwerp bezighoudt. Mogelijk dat dit op termijn zal leiden tot Europese regelgeving. Een eerste aanzet daartoe is een aantal jaren geleden vanuit de Europese Commissie nog verworpen. Inmiddels lijken de kansen voor de komst van Europese regels groter te zijn. Er bestaan inmiddels al wel een aantal Europese normen voor ladingzekeringsmiddelen als spanbanden, spankettingen en sterkte-eisen voor opbouwen voor voertuigen. In de normen is vastgelegd aan welke minimale eisen deze voorzieningen moeten voldoen. De normen zijn weliswaar niet verplicht, maar geven wel de laatste stand der techniek weer. Het aantal normen voor producten op dit gebied wordt steeds verder uitgebreid. Een aantal werkgroepen is hier intensief mee bezig. Voor gebruikers die actief met ladingzekering bezig zijn, vormen de normen een gemakkelijk en effectief middel om na te gaan of de voertuigen en de ladingzekeringsmiddelen die ze willen aanschaffen ook daadwerkelijk voor het beoogde doel geschikt zijn. Ladingzekering 11
1.2 De situatie in Nederland In Nederland ontbreekt het aan duidelijke voorschriften op het gebied van ladingzekering. Tot 1995 stond er in het Wegenverkeersreglement dat er geen gevaar mocht zijn dat de lading van het voertuig zou vallen. Na 1995 is het nieuwe Voertuigreglement in werking getreden. Op het gebied van de voorschriften voor het vastzetten van lading is er niet veel veranderd. De volgende vier wetsartikelen zeggen iets over het beladen van voertuigen en het vastzetten van de lading. Artikel 5.18.4 Voertuigen en samenstellen van voertuigen moeten zodanig zijn beladen dat de bestuurder voldoende uitzicht naar voren en opzij heeft en met behulp van de voor voertuigen van de categorie waartoe het voertuig behoort voorgeschreven spiegels, voldoende uitzicht heeft op het links en rechts naast en achter hem gelegen weggedeelte. Artikel 5.18.5 Indien het gezichtsveld van de voor voertuigen van de categorie waartoe het voertuig behoort, voorgeschreven spiegels wordt beperkt door lading die aan de achterzijde van het voertuig is aangebracht of door een door het voertuig voortbewogen aanhangwagen met inbegrip van de lading, moet het voertuig zijn voorzien van een linker- onderscheidenlijk rechterbuitenspiegel waarmee de bestuurder een door Onze Minister vastgesteld weggedeelte kan overzien. Artikel 5.18.6 1. Het voertuig moet zodanig zijn beladen dat de lading of delen daarvan niet van het voertuig kunnen vallen. 2. Losse lading ten aanzien waarvan het gevaar bestaat dat deze of delen daarvan tijdens het rijden van het voertuig vallen, moet deugdelijk zijn afgedekt. Artikel 5.18.8 1. De lading van voertuigen mag geen scherpe delen hebben, die in geval van botsing gevaar voor lichamelijk letsel voor andere weggebruikers kunnen opleveren. 2. Het bepaalde in het eerste lid is niet van toepassing op lading of delen daarvan die zich hoger dan 2 meter boven het wegdek bevinden. Feitelijk heeft alleen artikel 5.18.6 betrekking op het vastzetten van lading. De andere artikelen gaan meer over de wijze van beladen en niet zozeer over het vastzetten van de lading. Het tweede lid van artikel 5.18.6 is in 1995 nieuw toegevoegd. Het heeft betrekking op het vervoer van los gestorte lading als puin, schroot, zand, asfalt, grind, bieten op open voertuigen. De tekst is op zich duidelijk en voor iedereen begrijpelijk. Zodra de kans bestaat dat delen van de lading als gevolg van rijwind of andere oorzaken van het voertuig kunnen vallen, is de chauffeur verplicht de lading aan de bovenzijde op een deugdelijke wijze af te dekken. Dat kan met een zeil een net of een andere voorziening (b.v. vaste kleppen). 12 T ransport en Logistiek Nederland
Deze lading zand moet worden afgedekt Het eerste lid van artikel 5.18.6 is letterlijk overgenomen uit het oude Wegenverkeersreglement. De tekst van dit lid is erg summier en geeft veel ruimte voor verschillende interpretaties. Waar het vooral aan ontbreekt, is een duidelijke omschrijving van de condities waaronder de lading niet in beweging mag komen. Daardoor is het moeilijk te bepalen hoeveel maatregelen er nodig zijn om de lading te zekeren. Erg vrije interpretatie van de regelgeving. De lading is zowel op bakwagen als aanhanger niet gezekerd Ladingzekering 13
In dit handboek kiezen we op dit punt voor de Duitse aanpak, zoals vastgelegd in de VDIrichtlijn 2700. Hierin staat dat tijdens het gebruik van vrachtauto's op de weg een maximale naar voren gerichte kracht op de lading kan werken die gelijk is aan 80 procent van het ladinggewicht. Voor de zijkanten en naar achteren bedraagt de maximale kracht 50 procent van het ladinggewicht. De lading moet zodanig gezekerd zijn dat ze hiertegen bestand is. 14 T ransport en Logistiek Nederland
Ook in het fourageverkeer moet de lading goed gezekerd worden. Bij deze combinatie was dat niet het geval. Geen wet, wel richtlijn met garantie Het handboek Ladingzekering laat zien hoe u de lading op een veilige, goede en praktische manier kan zekeren. Als u de lading conform het handboek zekert, heeft u onder normale gebruiksomstandigheden de garantie dat u veilig vervoert, zowel in Nederland als in het buitenland. Het handboek heeft weliswaar geen wettelijke basis, maar dat uitgangspunt moet voor de gebruiker toch een prettige en veilige gedachte zijn. 1.3 De situatie in Duitsland In Duitsland wordt er de laatste jaren zeer streng gecontroleerd op ladingzekering. Directe aanleiding vormen een groot aantal zware ongevallen op autosnelwegen als gevolg van niet goed gezekerde lading. Ondanks de vele controles en de grote aandacht die het onderwerp ladingzekering in Duitsland heeft, blijkt nog steeds bij de meerderheid van de gecontroleerde vrachtauto's de lading niet of ontoereikend gezekerd te zijn. Om deze reden heeft Duitsland besloten het aantal controles nog verder te verhogen. De regelgeving rond ladingzekering is in Duitsland behoorlijk uitgebreid. Er gelden allerlei wettelijke voorschriften, normen, richtlijnen en aanwijzingen rond het vastzetten van lading. Belangrijk is ook dat de verantwoordelijkheid voor een goede en correcte ladingzekering niet alleen bij de chauffeur ligt. Op basis van de Duitse regelgeving zijn ook de voertuigeigenaar en de verlader verantwoordelijk. Overtredingen worden dus met boetes in drievoud bestraft. Daarnaast mag elke overtreder op drie strafpunten rekenen. Tevens mag de reis pas worden vervolgd als de lading conform de voorschriften is gezekerd. Ladingzekering 15
De benodigde ladingzekeringsmaatregelen zijn in Duitsland vastgelegd in zogenaamde VDI-richtlijnen. Het VDI staat voor Verein Deutscher Ingenieure. De richtlijnen dateren al uit 1975 en bevatten een lange rij van algemene en bijzondere aanwijzingen voor ladingzekering. Ondanks dat de richtlijnen geen wettelijke karakter hebben, gelden de bepalingen door enkele rechterlijke uitspraken als wettelijke basis voor het doorvoeren van ladingzekeringmaatregelen. De VDI-richtlijn 2700 'Ladingzekering op wegvoertuigen' geldt als standaardwerk. Verdere richtlijnen, zoals de richtlijnen 2701, 2702 en uitbreidingsbladen op richtlijn 2700, completeren de regelgeving en representeren de stand der techniek. Het is belangrijk te weten dat: De VDI-richtlijnen steeds verder worden ontwikkeld De VDI-richtlijnen de basis vormen in Duitsland van alle ladingzekeringsvoorschriften De VDI-richtlijnen de grondslag vormen voor rechtszaken met betrekking tot ladingzekering De VDI-richtlijnen ook de basis vormen voor dit handboek Uitgangspunt van de VDI-richtlijnen is dat de lading zodanig gezekerd moet zijn dat deze naar voren, naar de zijkanten en naar achteren bestand moet zijn tegen een maximale kracht gelijk aan 80 procent resp. 50 procent van het ladinggewicht. Aan de hand van deze voorwaarden kan precies worden berekend welke maatregelen er nodig zijn om de lading goed te zekeren. Schuifzeilentrailers zijn berucht in Duitsland 1.4 De situatie in de andere landen In Groot-Brittannië bestaan er uitgebreide voorschriften voor het zekeren van lading. Deze zijn vastgelegd in een zogenaamde Code of Practice. De lading dient naar voren met 100 procent van het eigen gewicht gezekerd te zijn. Een zwaardere eis dan in Duitsland, waar de lading naar voren met 80 procent van het gewicht gezekerd moet zijn. Naar de zijkanten en naar achteren wordt met dezelfde waarden gerekend als in Duitsland, namelijk 50 procent van het ladingsgewicht. Overtredingen worden in Engeland zwaar bestraft. 16 T ransport en Logistiek Nederland
In de Scandinavische landen heeft het onderwerp ladingzekering al lange tijd een hoge prioriteit. De voorschriften zijn streng en dat geldt ook voor de handhaving. De condities waaronder de lading niet in beweging mag komen zijn dezelfde als in Engeland. Dat betekent dat ook in de Scandinavische landen de lading in voorwaartse richting bestand moet zijn tegen een naar voren gerichte kracht die gelijk is aan het ladingsgewicht. In de andere richtingen gelden dezelfde voorwaarden als in de meeste andere landen. We gaan niet verder in op de regelgeving in de andere Europese landen. Voor zover bekend, gelden in Groot-Brittannië en de Scandinavische landen de strengste eisen. De eisen in de meeste andere landen zitten onder dat niveau. De kans is aanwezig dat er binnen een aantal jaren Europese regelgeving komt voor het vastzetten van lading. De verschillen zoals die er nu nog bestaan komen dan te vervallen. De voorwaarden zullen dan overal gelijk zijn. 1.5 Het vervoer van gevaarlijke stoffen In tegenstelling tot het vervoer van andere lading gelden er voor het vervoer van gevaarlijke stoffen wel Europese voorschriften. Alle vervoer van gevaarlijke stoffen over de weg vindt plaats volgens het ADR. De letters ADR vormen de afkorting van een Europese overeenkomst over het internationale vervoer over de weg van gevaarlijke stoffen. In het Frans heet deze overeenkomst: Accord Européen relatif au transport international de marchandises Dangereuses par Route. Een overeenkomst op zich is geen wet. Om het ADR van toepassing te verklaren en daarmee handhaafbaar te maken, hebben alle Europese landen het ADR via een koppeling in hun wetgeving opgenomen. De ADR voorschriften zijn dus in alle landen gelijk. In Nederland is het ADR via de volgende structuur in de wet vastgelegd. Wet Vervoer Gevaarlijke Stoffen (WVGS) Besluit Vervoer Gevaarlijke Stoffen (BVGS) De Regeling Vervoer over land van Gevaarlijke Stoffen (VLG) Bijlage 1 van de VLG: het ADR Bijlage 2 van de VLG: nationale en binnenlandse bepalingen De bepalingen in het ADR zijn via de VLG in Nederland wettelijk voorschrift geworden. In het ADR staan speciale voorschriften voor de ladingzekering bij het transport van gevaarlijke goederen. Als reden voor deze speciale voorschriften geldt, dat tijdens het vervoer van gevaarlijke stoffen extra risico's op het gebied van veiligheid en milieu worden gelopen. Deze voorschriften komen boven op de algemene wettelijke voorschriften voor het vastzetten van lading, zoals weergegeven in artikel 5.18.6 van het Voertuigreglement. Wat is nu het voorschrift voor het vastzetten van gevaarlijke lading? Het ADR zegt in sectie 7.5.7.1: De verschillende delen van een lading die gevaarlijke goederen omvatten, moeten behoorlijk in het voertuig of in de container worden gestuwd en met geschikte middelen Ladingzekering 17
worden vastgezet, zodat zij zich ten opzichte van elkaar en de wanden van het voertuig of de container niet substantieel kunnen verplaatsen. Elk collo moet dus in alle richtingen zodanig zijn gezekerd, dat het niet in beweging kan komen. De beste methode is om de (gevaarlijke) lading in alle richtingen op te sluiten. Dat kan worden bereikt door de laadruimte volledig te vullen met colli, of door het gebruik van hulpmiddelen als spanbanden die aan de zijwanden worden bevestigd, verschuifbare dwarsbalken, verstelbare steunen, airbags of andere vergrendelingsvoorzieningen. Het is niet verboden om gevaarlijke goederen, net als andere goederen, krachtsluitend, dus door middel van antislipmatten en spanbanden te zekeren. Maar de lading moet daar wel tegen bestand zijn. Voorbeeld De rekken, kratten en andere voorzieningen voor drukhouders op een laadbak worden in de meeste gevallen slechts met een zogenaamde nok of meerdere nokken op hun plaats gehouden. Door extreme opwaartse krachten zou de lading substantieel kunnen worden verplaatst. Hier zijn dan ook aanvullende maatregelen nodig, zoals spanbanden of het borgen van de nokken. De bedoelde rekken, kratten of andere voorzieningen en voorwerpen moeten tijdens het vervoer zodanig zijn gezekerd dat de lading zich niet kan verplaatsen, in welke richting dan ook. Als het rek, krat of anders niet volledig is gevuld met drukhouders, moeten de drukhouders met spanbanden worden vastgezet. Naast dit algemene stuwagevoorschrift, zijn in sectie 7.5.11 van het ADR aanvullende voorschriften voor bepaalde klassen en specifieke goederen opgenomen. Het meest in het oog springende aanvullende voorschrift is CV10 en heeft betrekking op de stuwage van gasflessen, deze sectie zegt namelijk dat de flessen parallel aan of loodrecht op de lengteas van het voertuig of de container moeten worden neergelegd. De flessen die dicht bij het kopschot worden geplaatst, moeten loodrecht op de lengteas worden neergelegd. Korte flessen met een diameter van meer dan 30 centimeter mogen in de lengterichting worden gestuwd, waarbij de voorzieningen die hun afsluiters beschermen naar het midden van het voertuig of de container moeten zijn gericht. Flessen die voldoende stabiel zijn, of worden vervoerd in bijbehorende voorzieningen die het kantelen doeltreffend verhinderen, mogen rechtop worden geplaatst. Flessen die plat zijn neergelegd, moeten veilig en op geschikte wijze worden geborgd, vastgemaakt of vastgezet zodat zij niet kunnen verschuiven. Uiteraard blijft naast dit aanvullend voorschrift ook het algemene stuwagevoorschrift van toepassing. Bij gevaarlijke goederen dient u dan ook altijd de sectie 7.5.11 te raadplegen, om vast te stellen of voor specifieke goederen en bepaalde klassen naast de algemene ADR stuwagevoorschriften ook nog eens aanvullende stuwagevoorschriften gelden. Goed beschouwd zijn er natuurlijk geen verschillen tussen de regels voor het vastzetten van gewone of gevaarlijke lading. Ongeacht de aard van de lading behoort lading immers altijd zodanig gezekerd te zijn, dat ze op het voertuig niet in beweging kan komen. De omschrijving van de voorschriften voor het vastzetten van gevaarlijke lading zijn wel duidelijker dan voor gewone lading. Zeker in Nederland. Daardoor is het voor de handhavers ook makkelijker om daar op te controleren. Dat betekent dat er veel sneller boetes worden uitgeschreven. Omdat het om gevaarlijke lading gaat, zijn de boetes dan ook nog eens vele malen hoger dan bij gewone lading. Daarbij komt dat volgens de voorschriften 18 T ransport en Logistiek Nederland
van het vervoer van gevaarlijke stoffen zowel de chauffeur, de vervoerder als ook de afzender verantwoordelijk zijn. Dus kunnen ze allemaal een boete voor verkeerde stuwage krijgen. De rit mag pas worden vervolgd als de lading conform de voorschriften is vastgezet. Verkeerde stuwage ADR goederen, munitie klasse 1. Pallets staan los op de vloer. Vaten met gevaarlijke stoffen die niet goed gestuwd zijn Ladingzekering 19
1.6 De ladingzekering in het gecombineerde vervoer Onder gecombineerd vervoer wordt het transport van een laadeenheid (Cargo Transport Unit of CTU of ook Intermodal Transport Unit of ITU) door verschillende verkeersdragers in een transportketen verstaan. Een laadeenheid kan zijn: container, wissellaadbakken of een trailer die voor het gecombineerde vervoer geschikt is. Verkeersdragers zijn: weg, spoor, binnenwater of zee. Bij het transport door verschillende verkeersdragers zijn er verschillende krachten op de lading werkzaam. Om deze reden zijn de verschillende versnellingskrachten, die bij het gecombineerde vervoer kunnen optreden, in een tabel van de CTU-verpakkingsrichtlijn vastgelegd. De grenswaarden voor de versnellingkrachten die bij de verschillende transportmiddelen in het gecombineerde vervoer kunnen optreden, staan vermeld in onderstaande tabel. Deze waarden zijn gebaseerd op de CTU-verpakkingsrichtlijn. Tabel Grenswaarden voor versnellingskrachten Transportmiddel Naar voren werkende Naar achteren werkende Zijwaarts werkende krachten krachten krachten Wegvoertuig 1,0 F G 0,5 F G 0,5 F G Spoorweg 1,0 F G 1,0 F G 0,5 F G Zeeschip 0,3 F G 0,3 F G 0,5-0,8 F G Bron: CTU verpakkingsrichtlijn Bij de CTU-verpakkingsrichtlijn gaat het om een internationaal afgestemd voorschrift. In het kader van het gecombineerd vervoer is het verstandig uit te gaan van de in de tabel vermelde waarden. Op deze wijze is men ervan verzekerd dat de lading goed aankomt. Bij het vervoer over de weg gelden altijd de waarden van het betreffende land waarin men zich bevindt. In voorwaartse richting zijn de versnellingswaarden - waartegen de lading bestand moet zijn - in veel landen lager (0,8 i.p.v. 1) dan hierboven vermeld. In het kader van de CTU-verpakkingsrichtlijn zijn de volgende beladingsvoorschriften van toepassing: CTU's moeten bij het beladen met heftrucks tegen kantelen zijn beschermd. In situaties waarbij gevaar dreigt moet een afgekoppelde trailer of wissellaadbak worden afgesteund De lading in een CTU moet zodanig gezekerd zijn, dat ze in de CTU niet kan bewegen Goederen van gelijke vorm en grootte moeten vast van wand tot wand worden gepakt Eventuele tussenruimten moeten met stuwhout, luchtkussens of andere geschikte middelen voor ladingzekering vormsluitend worden opgevuld Zware goederen mogen niet op lichtere en vaten niet op vaste goederen worden geladen 20 T ransport en Logistiek Nederland
Beschadigde stukken mogen niet in CTU's worden geladen Bij het beladen van CTU's moet er zoveel mogelijk op worden gelet, dat bij het lossen (openen van de deuren) geen ladingsdelen eruit kunnen vallen. In geval van twijfel moeten bijzondere ladingzekeringshulpmiddelen zoals netten of sperbalken worden ingezet Bij het pakken en zekeren van gevaarlijke goederen in CTU's gelden bijzondere voorschriften In sectie 5.4.2. van het ADR is verder opgenomen dat indien het vervoer van gevaarlijke goederen in een grote container voorafgaat aan een zeereis, een containerbeladingscertificaat overeenkomstig sectie 5.4.2. van de IMDG Code bij het vervoersdocument dient te zijn gevoegd. In de IMDG Code zijn richtlijnen opgenomen voor het gebruik in de praktijk en bij de opleiding voor het laden van goederen in transporteenheden. Deze zijn opgesteld door de Internationale Maritime Organisatie (IMO), de Internationale Arbeids-organisatie (ILO) en de Economische commissie voor Europa van de Verenigde Naties (UN/ECE) en zijn gepubliceerd door IMO (IMO/ILO/UN-ECE Richtlijnen voor het stuwen van laadeenheden (Guidelines for packing of Cargo Transport Units, CTU's). Ladingzekering 21
Ladingzekering 1. De wet- en regelgeving 2. De optredende krachten 2.1 Krachten tijdens rijden op weg 3. De natuurkundige principes 2.2 Krachten in het gecombineerde vervoer 4. De voertuigopbouw 5. De sjor- en hulpmiddelen 6. De methoden 7. De berekeningen 8. De praktijkvoorbeelden 9. De fundamentele misverstanden 10. De basisregels T ransport en Logistiek Nederland
2. De op voertuig en lading werkende krachten Tijdens het transport ontstaan er krachten op zowel het voertuig als de lading. Beide hebben gevolgen voor de stabiliteit van het voertuig. Daarbij maakt het wel verschil met welke vervoerswijze de lading wordt vervoerd. We behandelen hier: De krachten tijden het rijden op de weg (2.1) De krachten in het gecombineerde vervoer (2.2) 2.1 Krachten tijdens het rijden op de weg Tijdens het rijden op de weg is de lading op vrachtauto's aan krachten onderhevig. Deze zogenaamde massatraagheidskrachten treden op bij het rijden door bochten, maar ook bij het optrekken en in het bijzonder bij het afremmen. Daarnaast komen er bij het rijden over hobbels of door kuilen ook verticale krachten voor, die in de vorm van stoten en trillingen op de lading werken. Vaak leidt dat ertoe dat de lading niet meer op zijn plaats blijft en gaat schuiven. Daardoor kan zowel de lading als het voertuig beschadigd raken. Maar schuivende lading kan ook het kopschot van de vrachtauto doorboren en zo de bestuurder ernstig verwonden of zelfs doden. Ook bij het lossen kan een verschoven lading plotseling van het voertuig vallen en zo voor gevaarlijke situaties zorgen. Het kan ook gebeuren dat de lading tijdens de rit van het voertuig valt. Dit kan tot veel ongemak en gevaarlijke situaties voor de overige weggebruikers leiden. Om dit te voorkomen dient lading altijd goed gezekerd te zijn. Een goede ladingzekering is van groot belang voor de verkeersveiligheid. Deze moet zodanig uitgevoerd zijn dat de lading onder normale rijomstandigheden op zijn plaats blijft. Hiertoe behoren echter niet alleen de rustige en gecontroleerde rit met een voldoende grote veiligheidsafstand en aangepaste snelheid. Onder normale rijomstandigheden horen ook volremmingen, plotselinge uitwijkmanoeuvres en slechte wegdekken. De lading moet zodanig gezekerd zijn dat ze ook onder deze omstandigheden niet gaat schuiven, kantelen of van het voertuig valt. Ladingzekering geldt voor de inzet van het voertuig onder normale rijomstandigheden. Daaronder horen echter ook volremmingen, plotselinge uitwijkmanoeuvres, slechte wegdekken en een combinatie van deze toestanden. We behandelen achtereenvolgens apart nog de verschillende situaties: Krachten tijdens het remmen (1) Krachten bij het rijden door bochten (2) Krachten bij het optrekken (3) (1) Krachten tijdens het remmen Bij het afremmen wil de lading op basis van haar massatraagheid met dezelfde snelheid verder, terwijl het voertuig daaronder tot stilstand komt. De lading oefent een naar voren gerichte massatraagheidskracht uit. De grootte hiervan is afhankelijk van het gewicht van de lading en de mate waarin het voertuig afremt. Ingeval van een noodstop of bij afremmen tijdens een afdaling kunnen de naar voren gerichte krachten op de lading enorm oplopen. Ladingzekering 23
Bij een noodstop kunnen maximale remvertraginswaarden van 8 m/s 2 bereikt worden. In de meeste landen (o.a. Duitsland) is bepaald dat de ladingzekering hiertegen bestand moet zijn. Dat komt overeen met een maximale kracht van 80 procent van het ladinggewicht (0,8 F G ). Dat betekent voor een lading van 25.000 kg dat er een naar voren gerichte kracht op kan werken van 20.000 dan, dat is ongeveer gelijk aan 20.000 kg! De lading dient zodanig gezekerd te zijn dat ze hiertegen bestand is. Een aantal Europese landen (b.v. Zweden) gaat zelfs nog een stapje verder. De lading moet daar zodanig gezekerd zijn dat ze bestand is tegen een naar voren gerichte kracht die gelijk is aan het ladinggewicht (100% van ladinggewicht). LET OP: De maximale vertragingswaarden treden - onafhankelijk van de daarvoor gereden snelheid - pas kort voor het tot stilstand komen van het voertuig op. Voor de grootte van de maximaal optredende krachten maakt het dus niet uit of er vanuit 90 of 30 km/h tot stilstand afgeremd wordt. Dit effect is duidelijk merkbaar als je als passagier in een bus staat. Op het moment dat de bus bijna tot stilstand komt krijg je alsnog een sterke ruk, waardoor je bijna omvalt. Ladingzekering is altijd nodig, ook als er alleen maar langzaam wordt gereden. (2) Krachten bij het rijden door bochten Bij het rijden in bochten en bij andere richtingswisselingen is de lading onderhevig aan zijwaartse massatraagheidskrachten. De lading wil als het ware uit de bocht vliegen en oefent een naar buiten gerichte kracht uit op het voertuig. Deze is beter bekend als centrifugaalkracht. Bij de berekeningen voor ladingzekering voor wegvoertuigen wordt algemeen uitgegaan van een maximale versnellingswaarde van 5 m/s 2 naar de zijkanten. Dat komt overeen met een maximale zijdelingse kracht van 50 procent van het ladinggewicht (0,5 F G ). (3) Krachten bij het optrekken Tijdens het optrekken, of tijdens het afremmen bij het achteruitrijden oefent de lading een naar achteren gerichte kracht uit op het voertuig. De lading wil als het ware aan de achterzijde van het voertuig af. Deze krachten kunnen ook ontstaan als gevolg van schakelstoten tijdens het optrekken, vooral bij het rijden op een helling. Ondanks dat een vrachtauto niet het acceleratievermogen van een sportauto heeft, kunnen de naar achteren gerichte massatraagheidskrachten op de lading een grootte van 50 procent van het ladinggewicht (0,5 F G ) bereiken. Bij het rijden op de weg kunnen de volgende krachten op de lading werken. De lading dient zodanig gezekerd te zijn dat ze hiertegen bestand is. In rijrichting: maximaal 0,8 F G = 80 procent van het ladinggewicht In zijdelingse richting: maximaal 0,5 F G = 50 procent van het ladinggewicht Naar achteren: maximaal 0,5 F G = 50 procent van het ladinggewicht 24 T ransport en Logistiek Nederland
F G 0,5 F G 0,5 F G 0,8 F G 0,5 F G F G = gewicht lading Op lading werkende krachten tijdens rijden op de weg LET OP: In een aantal Europese - vooral Scandinavische - landen wordt gerekend met een maximaal naar voren gerichte kracht van 1 F G (100% van ladinggewicht) in plaats van de gebruikelijke 0,8 F G waar we in dit handboek mee werken. Dat betekent extra zekeringsmaatregelen. Iets waar men bij het rijden door die landen rekening mee moet houden. 2.2 Krachten in het gecombineerde vervoer Beladen vrachtauto's rijden normaalgesproken over de weg. Maar in het gecombineerde vervoer worden afzonderlijke laadeenheden (containers, wissellaadbakken), beladen trailers of complete beladen voertuigcombinaties ook per schip of spoor vervoerd. Het spreekt voor zich dat er bij het transport over zee of per spoor andere belastingen op het voertuig en de lading werken dan bij vervoer over de weg. Een volremming op zee stelt in vergelijking tot een vrachtauto op de weg weinig voor. Daartegenover staat dat de zijdelingse krachten bij hoge golven beduidend hoger zijn. Ook dient u op zee rekening te houden met grote verticale krachten. Bij het vervoer per spoor zijn de massatraagheidskrachten bij het optrekken en afremmen in lengterichting verhoudingsgewijs klein. Dat geldt ook voor de krachten in zijwaartse richting. De grootste problemen bij het spoorverkeer ontstaan bij het rangeren. De optredende stoten duren weliswaar kort, maar ze kunnen in lengterichting tot krachten leiden tot 100 procent van het ladingsgewicht. Algemeen geldt in het gecombineerde vervoer dat de lading bestand moet zijn tegen de volgende maximale krachten: In lengterichting: maximaal 1 F G = 100 procent van het ladinggewicht In zijwaartse richting: maximaal 0,5 F G = 50 procent van het ladinggewicht In vertikale richting: maximaal 0,3 F G = 30 procent van het ladinggewicht (naar boven en naar beneden) Ladingzekering 25
Ladingzekering 1. De wet- en regelgeving 2. De optredende krachten 3. De natuurkundige principes 3.1 Eenheden, grootheden en symbolen 4. De voertuigopbouw 3.2 Op de lading werkende krachten 5. De sjor- en hulpmiddelen 3.3 Benodigde krachten voor ladingzekering 6. De methoden 3.4 Massatraagheids-, centrifugaal-, wrijvingskracht en kinetische energie 7. De berekeningen 3.5 Wrijvingscoëfficiënt 8. De praktijkvoorbeelden 3.6 Voorbeelden voor gedrag van lading 9. De fundamentele misverstanden 10. De basisregels T ransport en Logistiek Nederland
3. De natuurkundige principes De wetten van de mechanica zijn natuurwetten. Deze krachten zijn onveranderbaar en ze hebben in vele situaties een enorme uitwerking op de lading en het weggedrag van de vrachtauto. Omdat de rijomstandigheden niet van tevoren bekend zijn, komt het vaak voor, dat deze krachten plotseling en onverwacht optreden. Dat kan leiden tot onbeheersbare situaties. Voor het begrip en inzicht in de ladingzekering is het zeer belangrijk, dat u de natuurkundige krachten kent, die tijdens het transport op de lading kunnen inwerken. We behandelen achtereenvolgens: Eenheden, grootheden en symbolen (3.1) Op de lading werkende krachten (3.2) Benodigde krachten voor ladingzekering (3.3) Massatraagheids-, centrifugaal-, wrijvingskracht en kinetische energie (3.4) Wrijvingscoëfficiënt (3.5) Voorbeelden voor het gedrag van de lading (3.6) 3.1 Eenheden, grootheden en symbolen Bij het zekeren van lading heeft u te maken met verschillende natuurkundige krachten en grootheden. In de onderstaande tabel treft u een overzicht aan. Tabel Grootheden, eenheden en symbolen Grootheid Symbool Eenheid Opmerking Massa m kg Versnelling a m/s 2 Versnelling zwaartekracht g m/s 2 g = 9,81 m/s 2 (wordt afgerond naar 10) Kracht F Newton, N N = kg x m/s 2 (10 N = 1 dan) Gewichtskracht F G of G N, dan decanewton 1 dan 1 kg Snelheid v m/s Tijd t seconde, s Afstand s meter, m Radius, bochtstraal r meter, m Wrijvingscoëfficiënt µ - Kinetische energie E KIN Joule, J E KIN = 1 / 2 m x v 2 Bron: Transport en Logistiek Nederland Ladingzekering 27
3.2 Op de lading werkende krachten Om lading goed te kunnen zekeren, moet u zich eerst bewust zijn van de krachten die op de lading werken. Daarom behandelen we in deze paragraaf: De gewichtskracht De massatraagheidskracht De wrijvingskracht Positie zwaartepunt Gewichtskracht (F G ) F G = m x g Iedere lading heeft een massa (m) die door wegen in kilogram (kg) vastgesteld wordt. Op deze lading werkt de zogenaamde gewichtskracht (F G ). Dit is de kracht waarmee de lading tot de aarde wordt aangetrokken en waarmee de lading dus op de laadvloer rust. De gewichtskracht werkt altijd loodrecht naar beneden en grijpt aan in het zwaartepunt van de lading. De grootte van de gewichtskracht is gelijk aan de massa (m) maal de zwaartekrachtversnelling (g 10 m/s 2 ). Op een lading van 1.000 kg werkt een gewichtskracht van ca. 10.000 N = 1.000 dan. Op het gebied van ladingzekering wordt vaak gewerkt met de eenheid dan (decanewton). 10 N = 1 dan. Het voordeel van deze werkwijze is dat voor de gewichtskracht de waarde in dan ongeveer gelijk is aan de waarde in kg. Dat werkt makkelijker en zorgt voor minder fouten. De vuistregel luidt: gewicht in kg = gewichtskracht in dan Massatraagheidskracht (F M ) F M = m x a De massatraagheidskracht is de kracht, die een verandering van de bewegingsrichting tegenwerkt. Ze wordt ook wel traagheidskracht of centrifugaalkracht genoemd. Volgens de massatraagheidswet heeft elke massa (lading) het streven om zich met dezelfde snelheid te blijven voortbewegen die het op dat moment heeft. Het verzet zich tegen elke optredende versnelling, vertraging of richtingsverandering. Daarbij oefent het een kracht uit in tegengestelde richting. Bij het rijden door bochten werkt ze als centrifugaalkracht en zorgt ervoor dat de lading dan zijdelings kan verschuiven of kantelen. Wrijvingskracht (F W ) F W = µ x F G De wrijvingskracht werkt altijd tegengesteld aan een verschuiving van de lading. De grootte is afhankelijk van de wrijvingscoëfficiënt µ tussen lading en de laadvloer en van de gewichtskracht. Positie zwaartepunt De op de lading werkende krachten grijpen aan in het zwaartepunt van de lading. Het zwaartepunt is het (gedachte) middenpunt van de in de lading aanwezige massa. De positie van het zwaartepunt in de lading wordt door de massaverdeling bepaald. Ze is in principe onafhankelijk van de geometrische vorm van de lading. 28 T ransport en Logistiek Nederland
Bij ladingen waarbij de massa gelijkmatig verdeeld is (b.v. papierrollen, homogene laadeenheden), ligt het zwaartepunt in het geometrische middenpunt van de lading. Als het gewicht ongelijkmatig is verdeeld (b.v. gemengde pallets), dan ligt het zwaartepunt niet in het geometrische midden van de lading. Bij ladingen waarbij het zwaartepunt niet eenduidig te herkennen is, moet de positie van het zwaartepunt in de vorm van een symbool op een duidelijk zichtbare plaats op de lading aanwezig zijn. 3.3 Benodigde krachten voor ladingzekering Voor het zekeren van de lading moet u zich bewust zijn van de krachten die daarvoor nodig zijn. Daarom behandelen we in deze paragraaf: De zekeringskracht De voorspankracht Zekeringskracht (F Z ) F Z = F M - F W De zekeringskracht is de kracht die door de toegepaste zekeringsmiddelen of de voertuigopbouw opgenomen moet worden om de lading in positie te houden. De zekeringskracht is het verschil tussen de massatraagheidskracht (F M ) en de wrijvingskracht (F w ). Bij het berekenen van de benodigde zekeringskracht wordt altijd uitgegaan van de maximaal optredende massatraagheidskrachten. Voorspankracht (F V ) a/g - µ F v = x F G µx sin α De voorspankracht is de kracht die door de sjormiddelen op de lading moet worden uitgeoefend, om deze op de laadvloer te persen en daardoor de wrijving te verhogen. Ze wordt berekend uit de versnellingsfactor (a/g), de wrijvingscoëfficiënt (µ), de sinus van de sjorhoek (α) en het ladingsgewicht (F G ). De berekening van de voorspankracht geldt alleen voor het neersjorren. 3.4 Massatraagheids-, centrifugaal-, wrijvingskracht en kinetische energie Hoe werken de diverse krachten op de lading en - uiteindelijk - de stabiliteit van het voertuig? Om u daar een idee van te geven, behandelen we nog wat uitvoeriger de volgende krachten: De massatraagheidskracht De centrifugaalkracht Kinetische energie De wrijvingskracht Massatraagheidskracht (F M ) Voor de ladingzekering en de daarbij optredende problemen, is in eerste plaats de massatraagheidskracht, dus de traagheid van de massa verantwoordelijk. Ladingzekering 29
Het effect van de massatraagheidskracht is duidelijk merkbaar bij een kopje koffie op een tafeltje in een rijdende trein. Het blijft staan als de trein met constante snelheid rijdt. Op het moment dat de trein gaat afremmen, wil het kopje echter met dezelfde snelheid vooruit blijven gaan. Het oefent een naar voren gerichte massatraagheidskracht uit. Als deze groter is dan de wrijvingskracht tussen kopje en tafelblad zal het kopje naar voren bewegen. Voor de lading op vrachtauto's geldt hetzelfde. Als de vrachtauto afremt wil de lading rechtdoor blijven gaan. Een ongezekerde en vrijstaande lading wordt alleen door de wrijvingskracht op zijn plaats gehouden. Op het moment dat de remvertraging (b.v. 5 m/s 2 - komt overeen met 0,5 F G ) groter is dan de wrijvingscoëfficiënt (b.v. µ = 0,4 - komt overeen 0,4 F G ) komt de lading in beweging en zal deze naar voren schuiven. Het gewicht van de lading speelt daarbij geen enkele rol. Het gewicht van de lading kan nooit als ladingzekering fungeren! Centrifugaalkracht (F C ) F C = m x v 2 /r Bij het rijden door een bocht werkt er een naar buiten gerichte kracht, de centrifugaalkracht, op de lading. Naast de massa (m) van de lading hangt de grootte af van de snelheid (v) en de bochtstraal (r). De centrifugaalkracht ontstaat omdat iedere massa, bijvoorbeeld lading, op basis van de massatraagheid iedere opgelegde bewegingsverandering - zoals insturen van een bocht of een uitwijkmanoeuvre - wil tegenwerken. De kracht is altijd tegengesteld aan de bewegingsverandering. Bij een hogere snelheid in de bocht is de wrijvingskracht onder druk van de grote centrifugaalkracht niet meer in staat de ongezekerde lading op zijn plaats te houden. Het gevolg is dat de lading plotsklaps in beweging komt en naar de buitenzijde van het voertuig zal schuiven. Daarbij moet men zich realiseren dat de centrifugaalkracht met het kwadraat van de snelheid en bij een kleinere bochtstraal toeneemt. Bij dubbele snelheid in de bocht is de centrifugaalkracht, die op de lading werkt, viermaal zo groot. De lading moet altijd in voldoende mate gezekerd zijn om de hierboven aangegeven situatie te voorkomen. Bij een voldoende sterk uitgevoerde zekering worden de op de lading werkende krachten via de gebruikte zekeringsmiddelen aan het voertuig doorgegeven. Kinetische energie (E KIN ) E KIN = 1 /2 m x v 2 Een bewegend voorwerp beschikt over bewegingsenergie. De term hiervoor is kinetische energie (E KIN ). De hoeveelheid energie wordt bepaald door de massa en de snelheid. Voor het afremmen van een bewegend voorwerp is er een kracht nodig om de kinetische energie op te vangen. Bij lading op vrachtauto s is deze kracht gelijk aan de zekeringskracht (massatraagheidskracht minus de wrijvingskracht). Bij goed gezekerde lading wordt deze kracht via de opbouw en/of de zekeringsmiddelen aan het voertuig doorgegeven. Als de lading niet goed gezekerd is, gaat deze schuiven. Daarbij kan de snelheid van de lading en dus de kinetische energie sterk toenemen. Op het moment dat schuivende lading de laadruimtebegrenzing raakt, moet deze de kinetische energie opvangen. De hierbij vrijkomende krachten 30 T ransport en Logistiek Nederland
kunnen onder bepaalde omstandigheden zelfs hoger zijn dan het ladingsgewicht. Vooral bij zware lading en/of hogere snelheden kan schuivende lading daarom een verwoestend effect hebben. Wrijvingskracht (F W ) De wrijvingskracht werkt altijd tegengesteld aan een verschuiving van de lading. Ze vormt daarmee een belangrijke ondersteuning bij alle maatregelen op het gebied van ladingzekering. Op het moment dat er op de lading een (massatraagheids)kracht in een bepaalde richting wordt uitgeoefend, ontstaat er tussen de lading en de laadvloer een weerstandskracht die zich hiertegen wil verzetten. Die kracht noemen we de wrijvingskracht (Fw). Deze werkt altijd tegengesteld aan de bewegingsrichting en vormt daarmee een belangrijke hulp bij het vastzetten van lading. De hoogte van de wrijvingskracht hangt af van twee factoren. De gewichtskracht (F G ) waarmee de lading op de ondergrond drukt en de wrijvingscoëfficiënt (µ) tussen lading en ondergrond. Er zijn twee soorten wrijvingscoëfficiënten, de statische en de dynamische. De statische waarde is van toepassing tot het moment dat een voorwerp in beweging komt. De dynamische waarde geldt voor een glijdend voorwerp. Deze is ongeveer 20 procent lager. Uit veiligheidsoogpunt wordt bij het vastzetten van lading altijd gerekend met de dynamische wrijvingscoëfficiënt. Deze wordt ook wel glijwrijvingscoëfficiënt genoemd. In dit handboek hebben we het bij de wrijvingscoëfficiënt daarom altijd over de dynamische wrijvingscoëfficiënt. Bij het zekeren van lading wordt uit oogpunt van veiligheidsredenen met de lagere dynamische (glij) wrijvingscoëfficiënt gerekend. Voorbeeld: Bij een lading met een gewicht van 1.000 kg ( 1.000 dan) en een glij-wrijvingscoëfficiënt van µ = 0,2, bijvoorbeeld metaal op metaal, bedraagt de wrijvingskracht maximaal 0,2 x 1.000 = 200 dan. De lading moet echter bestand zijn tegen een massatraagheidskracht van 0,8 x F G = 800 dan. Dat betekent dat u voor de resterende 600 dan aanvullende maatregelen moet treffen. Bij een wrijvingscoëfficiënt van µ = 0,6 (b.v. bij toepassing van antislipmatten) wordt dezelfde lading met 0,6 x 1.000 = 600 dan op zijn plaats gehouden. Er moet dan nog slechts 200 dan aanvullend gezekerd worden. 3.5 Wrijvingscoëfficiënt De waarde van de wrijvingscoëfficiënt wordt alleen bepaald door de materialensoorten (hout - hout, staal - hout e.d.) die op elkaar rusten en de oppervlaktestructuren (glad, ruw) daarvan. Het gewicht van de lading en de grootte van het contactvlak doen niet ter zake. De wrijvingscoëfficiënt is echter wel in belangrijke mate afhankelijk van de staat van het Ladingzekering 31
oppervlak (droog, nat, vettig). Droge oppervlakken hebben de grootste wrijvingscoëfficiënt, bij natte en gladde contactvlakken zijn de waarden bij gelijke materialen beduidend lager. Het formuleteken voor de wrijvingscoëfficiënt is de Griekse letter µ (spreek uit mu). De wrijvingscoëfficiënt (µ) is onafhankelijk van het gewicht van de lading en de grootte van het contactvlak tussen lading en laadvloer. We behandelen achtereenvolgens: Tabellen met waarden voor de wrijvingscoëfficiënt ( (1) Het vaststellen van de wrijvingscoëfficiënt (2) (1) Tabellen met waarden voor de wrijvingscoëfficiënt µ De wrijvingscoëfficiënt µ speelt een belangrijke rol bij het zekeren van de lading. Het is daarom belangrijk te weten met welke waarde er voor µ gerekend moet worden. Het VDI (Verein Deutscher Ingenieure) in Duitsland heeft voor een aantal gangbare materiaalcombinaties de waarde voor µ in een tabel opgenomen. Deze tabellen zijn in de Duitse VDIrichtlijnen voor het vastzetten van lading opgenomen. Tabel Wrijvingscoëfficiënt µ volgens VDI-richtlijn 2700 Materiaalcombinatie droog nat vettig Hout / hout 0,20 0,50 0,20 0,25 0,05 0,15 Metaal / hout 0,20 0,50 0,20 0,25 0,02 0,10 Metaal / metaal 0,10 0,25 0,10 0,20 0,01 0,10 Beton / hout 0,30 0,60 0,30 0,50 0,10 0,20 Antislipmat 0,60 0,60 Bron: VDI-richtlijn 2700 De in de tabel vermelde waarden hebben betrekking op een schone laadvloer. Ingeval de laadvloer vuil is, zijn lagere waarden van toepassing. µ = 0,1 betekent 10 procent ladingzekering door wrijving µ = 0,5 betekent 50 procent ladingzekering door wrijving De resterende noch benodigde ladingzekering tot de vereiste waarden (80% van ladingsgewicht naar voren resp. 50% naar zijkanten en naar achteren), moeten via aanvullende zekeringsmaatregelen bereikt worden. Hoe hoger de wrijvingscoëfficiënt (dus de µ-waarde), des te hoger is de wrijvingskracht! De hierboven vermelde tabel is nogal beperkt. Inmiddels zijn er voor meerdere materiaalcombinaties de van toepassing zijnde wrijvingscoëfficiënten bekend. Deze waarden staan in de tabellen hiernaast vermeld. Deze waarden zijn in Duitsland officieel erkend en mogen daar voor de berekeningen voor de ladingzekering worden toegepast. 32 T ransport en Logistiek Nederland