Grundlagen der Ladungssicherung

Grundlagen der Ladungssicherung

Freitag, 02.09.16

 

Ungesicherte oder falsch gesicherte Ladung ist und bleibt ein unberechenbares Risiko. Lt. Gesamtverband der Deutschen Versicherungswirtschaft GDV ist in 70 Prozent aller Fälle die Ladung nicht oder nur schlecht gesichert, mangelhafte Ladungssicherung ist die Ursache für über 20 Prozent der Unfälle im Schwerlastverkehr. Ungesicherte Ladung kann Sie und andere Verkehrsteilnehmer gefährden – übrigens auch, wenn beim Entladen schlecht gesicherte Ladung herunterfällt. Warum also wird Ladung oft nicht oder nur unzureichend gesichert? Die Gründe dafür sind häufig Zeitmangel und Unterschätzung der Gefahr. Dazu kommt mangelndes Wissen über physikalische Grundlagen, Festigkeit von Fahrzeugaufbauten, die verschiedenen Arten der Ladungssicherung und die Rechtslage, wenn es tatsächlich zum Unfall durch nicht oder schlecht gesicherte Ladung kommt. 


Rechtliche Grundlagen und Regelwerke
Der Gesetzgeber hat klare Regeln aufgestellt. Straßenverkehrsordnung, Gefahrgut- und Arbeitsschutzrecht und regeln die Ladungssicherung und nehmen Fahrer, Verlader und Fahrzeughalter in die Verantwortung. Die Haftungskette leitet sich im Wesentlichen aus folgenden Gesetzgebungen ab:

  • § 22 StVO (Auszug):„Die Ladung sowie Spannketten, Geräte und sonstige Ladungseinrichtungen sind verkehrssicher zu verstauen und gegen Herabfallen und [...] besonders zu sichern.“
  • § 23 StVO (Auszug):„Der Fahrzeugführer ist dafür verantwortlich, dass seine Sicht […] nicht durch die […] Ladung, Geräte oder den Zustand des Fahrzeugs beeinträchtigt werden. Er muss dafür sorgen, dass das Fahrzeug, der Zug oder das Gespann sowie die Ladung […] vorschriftmäßig sind, und dass die Verkehrssicherheit des Fahrzeugs durch die Ladung […] nicht leidet.“
  • § 31 Absatz 2 StVZO (Auszug):„Der Halter darf die Inbetriebnahme nicht anordnen oder zulassen, wenn ihm bekannt ist oder bekannt sein muss, dass […] die Ladung […] nicht vorschriftmäßig ist, oder dass die Verkehrssicherheit des Fahrzeuges durch die Ladung oder die Besetzung leidet.“
  • § 412 HGB (Auszug):„Soweit sich aus den Umständen oder der Verkehrssitte nicht etwas anderes ergibt, hat der Absender das Gut beförderungssicher zuladen, zu stauen und zu befestigen (verladen) sowie zu entladen. Der Frachtführer hat für die betriebssichere Verladung zu sorgen.“

Bei der „Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen“ müssen verschiedene Normen und Richtlinien berücksichtigt werden. Hier die wichtigsten:

  • VDI 2700 Blatt 2:2014: Ladungssicherung auf Straßenfahrzeugen (Berechnung von Sicherungskräften)
  • DIN EN 12195-1:2004: Ladungssicherungseinrichtungen auf Straßenfahrzeugen (Berechnung von Zurrkräften)
  • DIN EN 12195-1:2011: Ladungssicherungseinrichtungen auf Straßenfahrzeugen (Berechnung von Zurrkräften)

Gültigkeit und Anwendung von Richtlinien und Normen sind nicht europaweit einheitlich. So gilt die DIN EN 12195-1:2011 europaweit, während in Deutschland weiterhin nach der DIN EN 12195-1:2004 gesichert und kontrolliert wird und auch die VDI Richtlinien sind außerhalb von Deutschland weniger bedeutsam. Durch die Nennung der DIN EN 12195-1:2011 in den Gefahrengutvorschriften ADR ist diese indirekt auch für die Ladungssicherung in Deutschland relevant. 


Physikalische Grundlagen
Ziel der Ladungssicherung ist es, Rutschen und unkontrolliertes Verschieben einer Ladung auf der Ladefläche des Transportfahrzeugs im „normalen Fahrbetrieb“ zu verhindern. Im normalen Fahrbetrieb eines Nutzfahrzeuges können diese Beschleunigungswerte auftreten: 

  • In Fahrtrichtung: 0,8 g* (beim Bremsen) 
  • Zu den Seiten: 0,5 g  (bei Kurvenfahrt)
  • Nach hinten: 0,5 g  (beim Anfahren und Beschleunigen)
  • Nach oben und unten: 1,0 g  (auf schlechter Straße)* g = 9,81 m/s²

Auf die Ladung wirken die Gewichtskraft und die Reibungskraft:  

  • Die Gewichtskraft ist die Kraft, mit der die Ladung auf die Ladefläche gedrückt wird.
  • Die Reibungskraft wirkt der Ladungsverschiebung entgegen. Je rauer zwei Oberflächen sind, desto größer ist die Reibung zwischen ihnen und desto schwerer lassen sie sich gegen einander verschieben. Gemessen wird der Widerstand, den ein Gegenstand dem Verschieben entgegensetzt. Der Gleit-Reibbeiwert µ ergibt sich aus den Oberflächenpaarungen von Ladung und Ladefläche. 

Der Widerstand gegen das Rutschen der Ladung auf der Ladefläche ist also nicht abhängig vom Gewicht sondern von der Reibung. Das heißt, unterschiedlich schwere Ladeeinheiten fangen bei gleicher Beschleunigung gleichzeitig an zu rutschen. 

Das Transportfahrzeug und die Ladung
Nicht jede Ladung kann nach der gleichen Methode gesichert werden. Die Baumaschine auf einem Tieflader fordert deutlich andere Ladungssicherungsmaßnahmen als 500 einzelne Kartons in einer Wechselbrücke. Um eine Ladung ordnungsgemäß zu sichern, müssen Sie also verschiedene Kriterien berücksichtigen. Da sind zum einen die Ladung selbst und zum anderen das Fahrzeug, mit dem die Ladung transportiert werden soll.

Die Ladung
Für die Auswahl der richtigen Ladungssicherungsmethode und der entsprechenden Zurr- und Hilfsmittel müssen verschiedene Kriterien berücksichtigt werden:

  • Wie hoch ist das Gewicht der Ladung?
  • Wie ist die Oberflächenbeschaffenheit?
  • Welche Form hat die Ladung?
  • Aus welchem Material ist die Ladung?
  • Wie ist die Ladung verpackt?
  • Wo befindet sich der Schwerpunkt der Ladung?
  • Ist die Ladung formstabil?
  • Ist die Ladung als Gefahrgut einzustufen?
  • Befinden sich an der Ladung Zurrpunkte?
  • Ist die Ladung kippgefährdet?

Das Transportfahrzeug

Grundvoraussetzung für den sicheren Transport ist ein geeignetes Fahrzeug. Fahrzeugaufbauten müssen so stabil sein, dass bei bestimmungsgemäßer Verwendung die Ladung gesichert ist oder mit Ladungssicherungsmitteln gesichert werden kann. Dafür müssen Ihnen die Festigkeiten der Laderaumbegrenzungen - Stirnwand, Seitenwände und die hintere Bordwand - bekannt sein. Die europäische Norm DIN EN 12642 definiert, welchen konkreten Belastungen die Fahrzeugaufbauten standhalten müssen.


Doch nicht nur die Sicherung der Ladung, auch ihre Verteilung auf der Transportfläche darf nicht willkürlich erfolgen. Gerne werden Fahrzeuge in der umgekehrten Reihenfolge des Entladestellen beladen. Das geht zwar einfach und schnell, verändert aber möglicherweise das Fahrverhalten des Fahrzeugs dramatisch. Das kann im schlimmsten Fall zu Unfällen führen. Deshalb gehört zu jedem Lkw eine individuelle Information über die richtige Lastverteilung: der Lastverteilungsplan. Er gewährleistet, dass die zulässigen Achslasten nicht überschritten und die Mindestlast von Lenk- und Traktionsachse nicht unterschritten werden.

Falls Sie zur Sicherung Ihrer Ladung Zurrmittel einsetzen, verwenden Sie die am Fahrzeug vorhandenen Zurrpunkte. Zurrpunkte sind die Verbindungsstelle zwischen den Zurrmitteln und den tragenden Teilen des Fahrzeuges. In der DIN EN 12640 werden Anforderungen und Anwendungsbereiche der Zurrpunkte definiert.

Zurrsysteme 
Zur Ladungssicherung eignen sich sowohl textile Zurrsysteme als auch Zurrketten. Wird eine hohe Zurrkraft oder eine hohe Vorspannkraft gefordert, sind Zurrketten eine Option. Hohe Vorspannkräfte kommen jedoch nur beim Niederzurren zum Tragen. Ein Vorteil der Zurrketten ist auch die mechanische Widerstandsfähigkeit. Für textile Zurrgurte sprechen Gewichts-, Handlings- und Preisvorteile. Textile Zurrsysteme können beim Diagonalzurren ebenfalls sehr hohe Ladungsgewichte normgerecht sichern. 

Leistungsfähigkeit und Kennzeichnung des Zurrmittels
Wer Zurrmittel richtig einsetzen will, muss deren technische Eigenschaften kennen. Die jeweiligen Angaben dazu finden Sie z.B. bei Zurrgurten auf dem Etikett. Zurrgurtetiketten müssen laut DIN EN 12195-2 u. a. folgende Angaben enthalten: 

  • LC (Lashing Capacity) = Zurrkraft: Kraft des Zurrgurtes, d.h., die Höchstkraft, mit der ein Zurrgurt belastet werden darf. Die Werte sind in daN (DekaNewton) angegeben. 
  • SHF (Standard Hand Force) = Normale Handkraft: Kraft, die Sie zum Spannen der Ratsche aufwenden müssen. Sie wird in der Norm mit 50 daN vorgegeben. 
  • STF (Standard Tension Force) = Normale Spannkraft: Kraft der Ratsche. Sie bezeichnet die Anpresskraft, mit der die Ladung auf die Ladungsfläche gedrückt und so gegen Verrutschen gesichert wird. Diese in einem Normtest ermittelte Kraft ist auf dem Label ausgewiesen und wird in die Berechnung der Ladungssicherung übernommen. 

Prüfung, Reparatur, Ablegereife von Zurrgurten
Zurrgurte sollten vor jeder Benutzung auf Mängel untersucht und abgelegt werden, wenn folgende Mängel auftreten:  

  • Einschnitte am Gurtband, beschädigte Nähte, Verformung durch Hitzeeinwirkung, Kontakt mit Säuren oder Laugen.
  • Verformungen an der der Ratsche, Verschleiß an den Zahnkränzen oder gebrochener Spannhebel.
  • Aufweitung des Hakens um mehr als 5%, Brüche, Korrosion, Verformung.
  • Unleserliches oder fehlendes Etikett.Reparaturen dürfen nur vom Hersteller oder von ihm beauftragten Personen durchgeführt werden! 

Hilfsmittel zur Ladungssicherung
Damit Sie jede Ladung individuell angepasst sichern können, steht Ihnen eine breite Palette von Hilfsmitteln zur Verfügung.  

  • Rutschhemmende Materialien wie Antirutschmatten erhöhen die Reibung zwischen Last und Ladefläche. Dadurch können Sie die Anzahl der benötigten Zurrmittel auf eine praktikable und wirtschaftliche Menge reduzieren. 
  • Festlegende Hilfsmittel, wie Sperrbalken, Klemmstangen und Keile blockieren die Last auf der Ladefläche und sichern sie so gegen Verrutschen.
  • Asfüllende Hilfsmittel, wie Staupolster oder Leerpaletten füllen Zwischenräume aus und sichern die Ladung gegen Bewegung.
  • Netze und Planen
  • Kantenschutzwinkel 

Arten der Ladungssicherung
Grundsätzlich unterscheidet man zwischen 

  • kraftschlüssiger Ladungssicherung (80% der Fälle) und
  • formschlüssiger Ladungssicherung (20% der Fälle)

 

Bei der kraftschlüssigen Ladungssicherung, auch Niederzurren genannt, wird die Ladung mit Zurrgurten auf die Ladefläche gepresst. Dieser Anpressdruck erhöht die Reibung zwischen Ladung und Ladefläche und sichert damit die Ladung gegen Verrutschen. 

Bei der formschlüssigen Ladungssicherung wird die Ladung direkt bis an die Stirn- und Bordwände oder die Rungen geladen. Eine weitere Methode der formschlüssigen Verladung ist das Direktzurren. Diese wiederum lässt sich in Schräg-, Diagonal- und Schlingenzurren unterteilen. Grundvoraussetzung ist jedoch in allen Fällen, dass die Abstützungen wie z.B. die Bordwände oder Anschlagpunkte stabil genug sind, um den auftretenden Rückhaltekräften standhalten zu können. Verwenden Sie formschlüssige Ladungssicherung, wann immer Sie die Möglichkeit haben, denn diese Form der Ladungssicherung ist besonders effektiv und sicher.

Berechnung der Ladungssicherung
Beim Berechnen der Ladungssicherung spielen die Gewichtskraft FG und die Reibungskraft FR zwischen Ladefläche und Ladung eine zentrale Rolle. Daraus können die erforderlichen Kräfte zum Sichern der Ladung errechnet werden. 

  •  Sicherungskraft FS = FG-FR   (Formschluss)
  • Vorspannkraft FV = ((a - µ) / (µ x sin α)) x FG   (Kraftschluss)

Beim Schräg- und Diagonalzurren betrachten Sie also primär die LC-Angabe (Lashing Capacity) an Ihren Zurrmitteln. Beim Niederzurren dagegen ist die STF- Angabe (Standard Tension Force) die Grundlage zur Berechnung.

Wie schon erwähnt, sind drei Regelwerke relevant für die Berechnung der Ladungssicherung, VDI 2700 Blatt 2:2014, DIN EN 12195-1:2004 und DIN EN 12195-1:2011. Sie unterscheiden sich u.a. durch die Art der Berechnung und durch die Art der Ermittlung der für die Berechnung notwendigen Werte. Auch ist das Berechnen nach komplexen Formeln für den normalen Anwender in der täglichen Praxis kaum möglich. Im Sinne möglichst einfacher und klarer Handhabung ist daher zweckmäßig, Tabellen oder Software-Lösungen zur Berechnung der Sicherungsmaßnahmen heranzuziehen.

Eine Beispielrechnung
Dieses Beispiel demonstriert Ihnen, welchen Effekt der Einsatz von Antirutschmatten bei der Ladungssicherung hat. Eine Ladung mit einem Gewicht von 20 Tonnen soll mit Niederzurren gesichert werden. In Frage steht die notwendige Anzahl der Zurrmittel. Gerechnet wird mit der DIN EN 12195-1:2004. 

Die erste Rechnung erfolgt auf Basis eines Gleitreibbeiwertes µ = 0,6 (mit Antirutschmatte):

n= 20000 x 10 (0,8-0,6 x 1)
     ____________________
     1,5 x 0,6 x sin 80° x 4000

= 11,28

Sie benötigen also 12 Zurrmittel mit einer STF 400 daN um die Ladung zu sichern!

 

Bei der zweiten Berechnung wird ein Gleitreibbeiwertes µ = 0,4 (ohne Antirutschmatte):

n=     20000 x 10 (0,8-0,4 x 1)
         ____________________
         1,5 x 0,4 x sin 80° x 4000 

=33,85

Sie benötigen 34 Zurrmittel mit einer STF 400 daN um die Ladung zu sichern!

 

Wie in diesem Beispiel gezeigt, beeinflussen Sie mit einer Veränderung des Gleit- Reibbeiwertes die erforderliche Anzahl von Zurrmitteln erheblich.

Fazit: Nutzen Sie, wann immer es möglich ist, Antirutschmatten!

 

Tipps für die Praxis: 

  • Verwenden Sie Antirutschmatten.
  • Vermeiden Sie Ladelücken bei der formschlüssigen Ladungssicherung über dem Fahrzeugaufbau.
  • Setzen Sie z. B. Staupolster ein.
  • Setzen Sie nur Produkte mit Gebrauchsanleitung und ordnungsgemäßer Kennzeichnung ein.
  • Beschädigte Produkte dürfen Sie nicht einsetzen.
  • Kantenschutzwinkel schützen das Zurrgurtband und die Ladung vor Beschädigung.
  • Viele Hersteller bieten Apps zur Auswahl und Berechnung von Zurrmitteln an. Nutzen Sie diese, wie z.B. den kostenlosen SpanSet Zurr-Rechner. 

 

Bildmaterial 
Download Abb. 1: Diese Beschleunigungskräfte können im normalen Fahrbetrieb auftreten.  

Download Abb. 2: Zurrgurtetiketten müssen bestimmte Angaben enthalten.

Download Abb. 3: Die kraftschlüssige Ladungssicherung, das Niederzurren, ist die am häufigsten verwendete Art der Ladungssicherung. 

Download Abb. 4: Das Direktzurren ist eine Methode der besonders effektiven formschlüssigen Ladungssicherung. 

Download Abb. 5: Mit dieser Checkliste sichern Sie Ihre Ladung richtig. (Download unter bit.ly/21WQ7FS) Autor: Ralf Schmitz, Dipl.- Ing. (FH) BDSH geprüfter Sachverständiger, SpanSet GmbH & Co. KG