Lastverteilung: Lastverteilungsplan
Gemäß der Straßenverkehrs-Ordnung (StVO), der Straßenverkehrs-Zulassungs-Ordnung (StVZO), der Unfallverhütungsvorschrift (UVV) „Fahrzeuge“ und der Richtlinie VDI 2700 ist die Ladung verkehrssicher zu verladen und zu sichern.
Zur verkehrssicheren Verladung gehört unbestritten auch eine „nicht die Verkehrs- und Betriebssicherheit beeinträchtigende“ – also eine richtige Lastverteilung.
Generell haben die für den Gütertransport verantwortlichen Personen ( Versender, Verlader, Fahrer ) folgende drei Faktoren zu berücksichtigen:
- Genaue Kenntnisse der Fahrzeugdaten über die zulässige Gesamtmasse, Nutzlast
- Fachkenntnisse zur Lastverteilung, Bereithaltung eines Lastverteilungsplanes
- Ausreichende Kenntnisse in der Ladungssicherung (VDI-RiLi, BKF-Modul 5)
Es ist allgemein bekannt, dass die den Fahrzeugpapieren zu entnehmende zulässige Nutzlast die maximal mögliche Last ist, mit der ein Fahrzeug beladen werden darf. Weniger bekannt ist die Tatsache, dass diese zulässige Nutzlast nur aufgebracht werden darf, wenn der Schwerpunkt der Ladung in einem bestimmten Bereich der Ladefläche liegt (der Schwerpunkt ist der Punkt, an dem man einen Körper unterstützen muss, wenn er z.B. beim Balancieren im Gleichgewicht bleiben soll).
In der Praxis ist es jedoch meist nicht möglich, den Ladungsschwerpunkt auf die Mitte der Ladefläche oder in den Bereich zu legen, in dem das Fahrzeug seine zulässige Nutzlast hat. Der Ladungsschwerpunkt kann demnach je nach Art des Transportgutes mehr über dem vorderen oder hinteren Bereich der Ladefläche liegen. In beiden Fällen wird die zur Verfügung stehende Nutzlast geringer als die maximal zulässige, da die zulässigen Achslasten nach oben wie nach unten die Grenzen setzen. Zu Unfällen können sowohl Achslastüberschreitungen führen (Schäden an Reifen und Achsen, Beeinträchtigung des Fahr- und Bremsverhaltens), wie auch Achslastunterschreitungen (Beeinträchtigung der Lenkfähigkeit).
Wesentliche Hilfsmittel zur richtigen Platzierung der zu transportierenden Last sind
Abbildung 1
- Ein individueller Lastverteilungsplan, der auf das jeweilige Transportfahrzeug zugeschnitten (zertifiziert) ist
- Maßgabe der VDI 2700, Blatt 4
Anmerkung: veränderte Fahrzeugaufbauten (nachträgl. Einbau stärkerer Traversen), Anbau eines Ladekrans oder Mitführen eines Staplers/Hubfahrzeug ) führen zu Veränderungen der vorschriften- und fachgerechten Lastverteilung.
Was genau ist der Lastverteilungsplan
und was bedeutet er?
Zu Unfällen können sowohl Achslastüberschreitungen führen (Schäden an Reifen und Achsen, Beeinträchtigung des Fahr- und Bremsverhaltens), wie auch Achslastunterschreitungen (Beeinträchtigung der Lenkfähigkeit, Räder auf der Antriebsachse verlieren die Bodenhaftung).
Aus diesem Grund errechnet man in Abhängigkeit von den jeweils erforderlichen bzw. zulässigen Achslasten an vielen Stellen der Ladefläche eines bestimmten Lkw die mögliche Nutzlast. Diese Werte werden als Punkte in eine Zeichnung übertragen und untereinander verbunden. Diese so entstandene, graphische Kurve – der sogenannte „Lastverteilungsplan“ (LVP) – stellt die Zuordnung der möglichen Nutzlasten zum jeweiligen Abstand von der vorderen Laderaumbegrenzung (Stirnwand) zum Ladungsschwerpunkt dar.
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Der Lastverteilungsplan: einfach erklärt
Im Normalfall sind waagerecht die Schwerpunktabstände in Metern und senkrecht die Nutzlasten in kg (alternativ auch in Tonnen) angegeben (siehe auch VDI 2700 Blatt 4). Vielfach entsteht im hinteren Kurvenverlauf des LVP ein Knick an der Schnittstelle der beiden Kurven von zulässiger Hinterachslast und Mindestvorderachslast (siehe Abb. 1 (D)). Ohne Berücksichtigung der Mindestvorderachslast (Angabe in % des Fahrzeugmomentangewichtes) würde die hintere Kurve von oben nach unten dem gestrichelten Verlauf folgen, der sich allein aus der zulässigen Hinterachslast ergibt (siehe Abb. 1 (E)).Wie aus dem beispielhaft für einen dreiachsigen Lkw erstellten Lastverteilungsplan (Abb. 1) zu erkennen ist, kann die zulässige Nutzlast (Masse) von 11,5 t nur dann ausgenutzt werden, wenn der Ladungsschwerpunkt in dem verhältnismäßig kleinen Bereich von 0,6 m der Ladeflächenlänge platziert wird, nämlich in einem Abstand von 3,1 m bis 3,7 m zur vorderen Ladeflächenbegrenzung. Will man z.B. den Schwerpunkt einer Ladung von 7 t Masse (A) transportieren, muss ihr Schwerpunkt zwischen 2,4m (B) und 4,9 m (C) liegen (Abb. 1).
Datenbeispiel, zulässige Gesamtmasse (zGM), eines Lkw:
- 22,0 t zulässige Nutzlast (maximale Zuladung)
Abbildung 2
- 11,5 t Fahrzeugleergewicht
- 10,5 t Vorderachse unbeladen
- 4,5 t Mindesvorderachslast
- verschieden*maximal zulässige Vorderachslast 7,0 t
- Hinterachsen unbeladen 2 x 2,0 t
- maximal zulässige Hinterachslasten 2 x 8,0 t
- Ladeflächenlänge 6,5 m
Die Erkennung der ungefähren Lage des Ladungsschwerpunktes ist bei symmetrischen Körpern meist unproblematisch. Selbst bei einer schweren Maschine ist es relativ einfach, wenn sie mit dem Schwerpunktsymbol – zumindest auf der Verpackung – versehen ist
Anwendungsbeispiel:
Ladungsschwerpunkt bei asymmetrischen Körpern
Abbildung 3
Da dies in der Praxis leider nach wie vor äußerst selten der Fall ist, wird man häufig gezwungen, die Schwerpunktlage anderweitig in Erfahrung zu bringen. Die Lage des Schwerpunktes kann für eine korrekte Beladung von entscheidender Bedeutung sein, wie die nachfolgenden Beispiele beweisen.
Anwendungsbeispiel Abb 3: das dargestellte Fahrzeug entspricht dem in Abb. 1. Die geladene Maschine hat
- ein Gewicht (Masse) von 8 t
- und eine Gesamtlänge von 6 m.
- Der Abstand des Schwerpunktes S zur vorderen Laderaumbegrenzung (Stirnwand) beträgt 1,9 m.
Frage: Darf die Maschine, wie dargestellt, auf dem Lkw befördert werden (Abb. 3)?
Abbildung 4
Antwort: Nein. Anhand des in Abb. 1 dargestellten Lastverteilungsplans ist festzustellen, dass bei einem Abstand des Schwerpunktes S von 1,9 m zur Stirnwand die Maschine höchstens eine Last (Masse) von ca. 5,8 t haben dürfte.
Was tun, wenn der Auftrag doch abgewickelt werden soll, ohne mit dem Gesetz in Konflikt zu kommen?
Zwei Möglichkeiten bieten sich an:
Abbildung 5
Möglichkeit 1
Man setzt die Maschine – wie in Abb. 4 dargestellt – um 0,6 m nach hinten. Dadurch liegt der Schwerpunkt S in einer Entfernung von 2,5 m zur Stirnwand, wo gemäß des Lastverteilungsplans eine Last (Masse) von 8 t möglich ist.
Möglichkeit 2
Man dreht die Maschine, wie in Abb. 5 dargestellt. Dadurch liegt ihr Schwerpunkt S in einem Abstand von 4,1 m zur Stirnwand und somit in einem Bereich der Ladefläche, wo eine Nutzlast von 10,4 t zulässig ist.
Anwendungsbeispiel:
Ladungsschwerpunkt bei mehreren Teilen
Abbildung 6
Mehr Probleme bereitet jedoch der Transport von Ladung, die aus mehreren Teilen verschiedenster Dimensionen besteht- oft
der klassische Fall.
Hier ist der „Gesamtschwerpunkt“ – der Fachmann spricht vom „resultierenden“ Schwerpunkt – zu ermitteln.
Diese Ermittlung soll anhand des folgenden Beispiels erläutert werden:
Auf einem Lkw sollen drei Kabeltrommeln unterschiedlicher Größe transportiert werden – (Abb. 6)
Wo liegt der Gesamtschwerpunkt der Ladung?
Der Gesamtschwerpunkt wird mit der Formel
ermittelt; dabei ist m: das Stückgewicht (Masse) des jeweiligen Ladegutes in [kg] oder [t]S: der Schwerpunktabstand des jeweiligen Ladegutes (hier: der Kabeltrommeln) zur Stirnwand in [m]
Die Werte aus Abb. 6 werden in die Formel übertragen (beim Berechnen nicht vergessen: „Punktrechnung geht vor Strichrechnung“!):
Somit liegt der Gesamtschwerpunkt der Ladung von 10 t (1 t + 6 t + 3 t) in einem Abstand von 2,56 m zur Lkw-Stirnwand.
Aber:
Überträgt man diese beiden Werte in den Lastverteilungsplan, so stellt man fest, dass man die Ladung in der Art nicht auf diesem Fahrzeug transportieren darf. Denn bei 2,56 m Entfernung von der Stirnwand wären nur ca. 8 t zulässig.
Lösung
Hier muss – z.B. durch Änderung der Kabeltrommel-Reihenfolge – anders geladen werden, so dass der Gesamtschwerpunkt in einem Abstand von ca. 2,9 m bis 4,2 m zur Stirnwand liegt.
Tipps zur Erstellung eines Lastverteilungsplans
Es wäre zu begrüßen, wenn Fahrzeug- und Aufbauhersteller nicht nur auf ausdrücklichen Kundenwunsch, sondern serienmäßig für alle Fahrzeuge, bei denen es erforderlich ist, einen Lastverteilungsplan mitliefern würden. Nachträgliche Erstellungen sind auch durch Sachverständigenorganisationen und Verbände möglich. Es sind aber auch schon Computerprogramme erhältlich, mit deren Hilfe sich die Lastverteilungspläne für alle Fahrzeuge des Fuhrparks nachträglich erstellen lassen. Auch die Berufsgenossenschaft für Fahrzeughaltung bietet ein entsprechendes Programm auf einer CD-ROM an. Für übliche Lkw, Deichselanhänger, Starrdeichselanhänger und Sattelanhänger lassen sich die Lastverteilungspläne hiermit erstellen. Es ist auch möglich, die Fahrzeuge mit Ladegütern zu beladen, um z.B. den Gesamtschwerpunkt einer Ladung zu ermitteln. Nicht unbedingt erforderlich ist ein Lastverteilungsplan bei Fahrzeugen für den reinen Schüttguttransport wie z. B. für einen 40 t-Kippsattelzug. Noch besser wäre es, außen am Fahrzeug in bestimmten Abständen dauerhafte und leicht erkennbare Markierungen über die Zuordnung möglicher Nutzlasten an der entsprechenden Stelle der Ladefläche anzubringen. Dies würde es dem Fahrer erheblich erleichtern, den Verpflichtungen zu einer „nicht die Verkehrs- und Betriebssicherheit bzw. das Fahrverhalten des Fahrzeuges beeinträchtigenden Verteilung der Ladung“ gemäß den genannten Vorschriften nachzukommen.
Hinweis: Werden an einem Fahrzeug Aufbauveränderungen vorgenommen, kann das gravierende Auswirkungen auf den Lastverteilungsplan haben!
Anwendungsbeispiel:
Lastverteilungsplan für einen Lkw mit Ladekran
Ladekran, montiert am Fahrzeugheck
Ein mitgeführter Ladekran verändert die Lastverteilung immer erheblich. Die Hauptlast muss regelrecht als Gegengewicht dienen und demzufolge weiter nach vorne – Richtung Stirnwand – verlagert werden. Die Veränderung des Schwerpunktes sieht man deutlich im Vergleich der beiden Abbildungen (Abb. 7) ohne Ladekran und (Abb.8) mit Ladekran)
Abbildung 8: Lastverteilungsplan mit Ladekran
Abbildung 7: Lastverteilungsplan ohne Kran
