DEKRA Niederlassung Bielefeld Fachbereich:

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1 DEKRA Fachbereich: Fahrzeugtechnik / Verkehrsunfallanalyse Ladungssicherung Dipl.-Ing. Wolfgang Bühren Ladungssicherung von Altpapierballen auf

2 Historie: Vortrag vor 4 Jahren 2

3 Verladeempfehlungen zur Ladungssicherung von Altpapierballen auf Straßenfahrzeugen Die Verladeempfehlungen orientieren sich an der Besten Praxis zum verkehrs-, betriebs- und beförderungssicheren Transport von Altpapierballen und basieren in ihrer technischen Umsetzung auf den Vorgaben der Richtlinie VDI 2700 (Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen, Stand November 2004). Die Verladeempfehlungen wurden durch praktische Fahrversuche nach DIN EN (Stand Januar 2007) verifiziert und im Konsens der nachfolgend genannten Beteiligten erstellt. Bundesverband Sekundärrohstoffe und Entsorgung (bvse) e.v. Bundesverband Güterkraftverkehr Logistik und Entsorgung (BGL) e. V. Gesamtverband Verkehrsgewerbe Niedersachsen (GVN) e. V. Verband Verkehrswirtschaft und Logistik Nordrhein-Westfalen (VVWL) e. V. Verband Deutscher Papierfabriken (VDP) e.v. Berufsgenossenschaft für Transport und Verkehrswirtschaft (BG Verkehr) Bundesamt für Güterverkehr (BAG) Polizei Niedersachsen Polizei Nordrhein-Westfalen Technische Unterstützung Fahrzeugwerk Bernard Krone GmbH Schmitz Cargobull AG In der Verladeempfehlung waren in der Rubrik Fahrzeuge ausdrücklich Schubbodenfahrzeuge ausgeklammert aufgrund möglicher Defizite im Untersuchungsumfang zur Ladungssicherung bei diesem Fahrzeugtyp. Wissenschaftliche Begleitung: TÜV NORD Mobilität GmbH & Co. KG 3 Stand: September 2013

4 4 KONSEQUENZ: Analyse der Defizite in 2014 Erstellung je eines Lastenheftes durch TÜV NORD und DEKRA Bielefeld in 2015 Erstellung eines Gesamtpflichtenheftes durch den AK Einbeziehung weiterer Prüfinstitutionen Diskussion des möglichen Prüfablaufes durch die Prüforganisationen im Februar 2016 Beschaffung der finanziellen Mittel Grünes Licht zur Versuchsdurchführung im Juni 2016 Durchführung der Versuche in der Zeit vom 25. Juli 16 bis zum 28. Juli 2016 im DEKRA VSZ Bielefeld Abschlussdiskussion und Verabschiedung Versuchsbericht 16. September 2016

5 Kooperation der vier Prüfinstitutionen 5

6 Warum arbeiten vier Konkurrenten zusammen? Es geht um die Verkehrssicherheit Die Erfahrungen werden gebündelt Die Lösungen werden optimiert zum Nutzen der: anderen Verkehrsteilnehmer der Fahrer der Transportunternehmer der Altpapierverlader der Fahrzeughersteller Ist das nicht immer so? 6 Nein, hierzu nachher ein Beispiel

7 Anforderung an die Papierballen in

8 Heutige Anforderung an die Papierballen 8

9 Auswahl der ungünstigsten Reibwertpaarung Kaufhausaltpapier: 1.04 (alt B19) Gebrauchte Papier- und Karton-verpackungen, die mindestens 70 % Wellpappe enthalten, Rest: Vollpappe und Packpapier Pressmaße der Papierballen B x H x L [m] Reibbeiwerte µ D der Paarung Altpapier / Schubboden 1,100 x 0,75 x 0,80 1,100 x 0,80 x 1,20 1,100 x 1,10 x 1,30 Gewicht der Ballen 400 kg bis kg Sortierung Masse Abmessung Boden 1 Boden 2 Boden 3 nach DIN EN 643 (kg) L x B x H (m) Reisch 1 Reisch 2 Schwarzmüller ,8 x 1,1 x 1,1 0,29 / 0, Kaufhaus Altpapier 5-fach umreift ,2 x 0,75 x 0, Wellpappe Verpackungen 5-fach umreift ,2 x 1,2 x 1, Deinking Ware 860 1,4 x 1,2 x 1,1 5-fach umreift Zugkraftmessungen jeweils längs und quer zur Umreifung Alle Reibbeiwerte mit 5 % Abzug gemäß VDI 2700, Blatt 14

10 VERSUCHS-SCHUBBODENAUFLIEGER 10

11 PRINZIPBILDER VERSUCHSBELADUNG 11

12 BELADUNG 1. und 2. Ladereihe mittiger Ballen 2. Ladereihe Ladungsanordnung mit seitlichen Freiräumen 12

13 Sperrbalken vor der dreilagigen Ladereihe mittiger Ballen dreilagig von oben B E L A D U N G Sperrbalken vor der dreilagigen Ladereihe 13 Rückwärtige Sicherung der Lagen von oben

14 Messtechnikausstattung - Versuchsauflieger - Dachbaum rechts mit GPS Stirnwandsensor (und GPS) Bodensensor (Norm alt und neu) 14

15 Konditionierungsfahrt 15

16 16 Häufigkeitsverteilung der Ereignisse über t >80 ms während der Konditionierungsfahrt über 5 Std. 20 Min. in Fahrzeuglängsrichtung X und Fahrzeugquerrichtung Y

17 Auswertung der Fahrversuche durch Fraunhofer IML auf dem DEKRA-VSZ Bielefeld 17 Beispiel Vollbremsung aus 41,6 km/h mit 0,8 g (~8 m/s²) über 80 ms

18 Auswertung der Fahrversuche durch Fraunhofer IML auf dem DEKRA-VSZ Bielefeld 18 Beispiel Spurwechsel mit Vollbremsung v = 38 km/h

19 Anforderungen an den Schubbodenauflieger Nachweis der Prüfung gemäß Anhang B DIN EN DIN EN Code XL mit Stirnwandfestigkeit: Seitenwandfestigkeit: Rückwandfestigkeit: 0,5 x Nutzlast Fahrzeug 0,4 x Nutzlast Fahrzeug 0,3 x Nutzlast Fahrzeug Übertragung der Versuchsergebnisse auf vorhandene Aufbauten anderer Hersteller möglich, wenn die statische oder dynamische Prüfung folgende Anforderungen erfüllt: 19

20 Übertragung der Versuchsergebnisse auf vorhandene Aufbauten anderer Hersteller, wenn: Statische Prüfung gemäß Anhang A DIN EN Stirnwand: dan vollflächig elastische Deformation < 55 mm Seitenwand: dan auf ¾ der Höhe elast. Deformation < 75 mm Heckportal: dan auf ¾ der Höhe elast. Deformation < 100 mm Plastische Verformung nach jeder Prüfung < 20 mm ohne funktionsbeeinträchtigende Deformationen 20 oder

21 Übertragung der Versuchsergebnisse auf vorhandene Aufbauten anderer Hersteller, wenn: dynamisch gemäß Anhang B DIN EN Altpapierballen der Dimension 1,1 x 0,75 x 1,1 m Ballenmasse 430 kg ± 20 kg Ladungsbreite an der Stirnwand mind. 2 x 1,1 m Mind. 3 Ladereihen im mittleren Bereich 3-lagig und anschließend ein 3-lagiger Stapel als Einzelturm mittig auf der Fahrzeuglängsachse 21

22 22 Verladebedingungen für Altpapierballen auf Schubbodenaufliegern 1. Verladung in Fahrzeuglängsrichtung an die Stirnwand weitgehend (Schubbodentechnik abhängig) formschlüssig. 2. Breite der Ladereihen an der Stirnwand mind. 2,1m und 2-lagig. 3. Zur Vermeidung der Antriebsachslastüberschreitung kann in die 2. Ladereihe ein 2-lagiger Ladungsstapel mittig gesetzt werden. 4. Ab der 5. Ladereihe kann 3-lagig geladen werden. 5. Sperrbalken oder dehnungsarmer (< 1%) Zurrgurt im Abstand von maximal 20cm vor der 3. Ladungslage einsetzen. (Abstand ist erforderlich, um bei einer Vollbremsung und dem Setzen der Gesamtladung Ladereihenstapelung beizubehalten) 6. Die rückwärtige Ladungssicherung muß insgesamt 20% der Ladungsmasse der 1. und 2. Ladungslage aufnehmen können. Nur bei einem Abstand < 10 cm zu den Hecktüren kann auf zusätzliche rückwärtige Sicherung verzichtet werden.

23 23 Verladebedingungen für Altpapierballen auf Schubbodenaufliegern Fortsetzung: 7. Dehnungsarme (< 1%) Zurrgurte oder Gurtketten pro durchgehender Ladungslage als rückwärtige Sicherung 8. Bei Abständen zwischen den Hecktüren und den Altpapierballenlagen 15 cm können auch Leerpaletten verschachtelt eingesetzt werden. Die Vorgaben der DGUV 70 der BG beim Entladen sind zu beachten. 9. Wenn keine zusätzliche Sicherung nach hinten in der oberen dritten Lage erfolgt, dürfen keine Ballen auf den Ballen der zweiten Lage der letzten beiden Ladereihen liegen. 10. Freiräume zur Seite müssen bei der dokumentierten Verladung nicht mit zusätzlichem Sicherungsmaterial ausgefüllt werden. Grundsätzlich gelten die Anforderungen an die Fahrzeugaufbaustabilität und die Ballenformstabilität

24 24 Diese Erkenntnisse basieren auf den Vorkenntnissen der beteiligten Prüfinstitutionen und wurden durch die ausgewerteten 96 Versuche vom 25. Juli bis 28. Juli 2016 im DEKRA-VSZ Bielefeld nach entsprechender Diskussion der Einzelergebnisse validiert oder verworfen. Für die beteiligten Vertreter der Prüfinstitutionen Gerrit Hasselmann, Fraunhofer IML Dortmund Wolfgang Bühren, DEKRA Automobil Bielefeld Martin Keller TÜV NORD Mobilität Markus Otremba TÜV SÜD Auto Service ist dies ein selbstverständlicher Vorgang, wenn es insbesondere um die Verkehrssicherheit geht.

25 Nun noch das BEISPIEL Es gibt eine EU Richtlinie 2014/47 EU, die in 2018 umgesetzt wird als technische Unterwegskontrolle. Betroffen sind gemäß Art. 2 dieser Rili alle Nutzfahrzeuge über 3,5 t der Klassen N 2 und N 3 ; O 3 und O 4 sowie Zugmaschinen T 5 mit v max > 40 km/h. Im Kalenderjahr sind mindest. 5% der Gesamtzahl der Fahrzeuge dieser Klassen zu prüfen. Artikel 13 betrifft Kontrolle der Ladungssicherung. Artikel 13(2) Für die Kontrollen können die Normen des Anhangs III Abs. I Anwendung finden. 25

26 Die im Anhang der 2014/47 EU aufgelisteten Normen: 26

27 Die EN Normen sind zunächst alle in den nationalen Normungsgremien diskutiert und vorbereitet und letztlich in den internationalen Gremien des CEN nochmals von den einzelnen Ländern überprüft und schließlich als EN Normen verabschiedet worden. Sie sind dann von den nationalen, dem CEN angeschlossenen Normungsinstituten übernommen worden. Die Eumos -Schriften sind nie in diesen Gremien zur Diskussion gestellt worden. Die Eumos Transportverpackung hätte auch nie eine derartige Diskussion überstanden. 27

28 Die Eumos Transportverpackung beschreibt die Prüfung einer Ladeeinheit auf einem Laborschlitten. Aufschluß gibt uns folgendes Diagramm: 28 Die Beschleunigung soll innerhalb von 0,05 s auf das Prüfniveau von 0,5 g oder 0,8 g erfolgen und das Niveau dann für 0,3 s gehalten werden. Das heißt: (0,05 x 5)/2 + 0,3 x 5 = 1,63 m/s = 5,85 km/h

29 Der einmalige Test gilt für Eumos als bestanden und zertifizierbar, wenn die Verschiebung in der Ladeeinheit bis zu einer Höhe von 120 cm nicht mehr als 6 cm beträgt. Bei höheren Ladeeinheiten darf die Verschiebung sogar bis zu 5 % betragen, bei einer Höhe von 2 m also bis zu 10 cm verformt sein. Also rosige Zeiten und Schluß mit den lästigen Stilllegungen durch Polizei und/oder BAG wegen Überbreite und Umladungsanordnungen etc.??? 29

30 Was passiert, wenn mehr als eine Ladeeinheit transportiert wird und die Kurvenfahrt länger als 0.35 s dauert und dann auch noch eine Kurve in entgegengesetzter Richtung folgt, oder mehrere Kurven? Aufgrund unserer praktischen Versuchserfahrungen lehnen wir einmalige Schlittentests für die Beurteilung der Stabilität von Transportverpackungen wegen der daraus resultierenden Verkehrsgefährdung im Straßenverkehr ab, weil die für die Ladungssicherung relevante Dynamik der Aufbaubewegungen in dieser Art Schlittentest in 0,35 s nicht simuliert werden kann. 30

31 Die mit Fragen der Ladungssicherung seriös befassten Prüfinstitutionen wie Fraunhofer IML, DEKRA Automobil, TÜV NORD und TÜV SÜD werden sich auch weiterhin am Fahrtest gemäß Anhang B der DIN EN 12642, der auch in der DIN EN gefordert wird, als anerkannter Norm und Stand der Technik orientieren. 31

32 Danke für Ihre Aufmerksamkeit 32