Aflevering 37: Lastverdeling op vrachtwagens – Hoe bereken je de waarden correct?

Ladingverdeling op vrachtwagens stelt zowel chauffeurs als laders herhaaldelijk voor grote uitdagingen, die vaak met “halve kennis” worden benaderd.

Als je enige basiskennis van natuurkunde hebt, kan het probleem vrij eenvoudig worden opgelost.

Visualisatie van de belastingsverdeling

De eenvoudigste benadering is om je voor te stellen dat de vrachtwagen met zijn assen op een weegschaal staat.

Als de verdeling van de belasting correct is, staat de wijzer van de schaal op nul of in het midden.

Als de vooras overbelast zou zijn, zou de linker pan zakken en de rechter pan stijgen. Dat zou het duidelijke resultaat zijn van een onjuiste verdeling van de belasting.

De hele zaak zou natuurlijk omgekeerd zijn als de achteras overbelast zou zijn.

Dit basisprincipe, toegepast op een oplegger, kan worden vereenvoudigd door nog een weegschaal toe te voegen aan de linker weegbak, waarop de stuur- en aandrijfassen rusten.

In het reglement “DGUV70 Voertuigen” van de vereniging van werkgeversaansprakelijkheidsverzekeringen staan de volgende randvoorwaarden in de toelichting:
Ad § 37 para. 1: Aan de eis voor naleving van de toelaatbare waarden voor de asbelasting is voldaan als:

1. De toelaatbare voorasbelasting wordt niet overschreden
2. De toelaatbare achterasbelasting wordt niet overschreden en
3. De minimale asbelasting van de gestuurde as is niet minder dan 20% van het koppelgewicht van het voertuig (geldt niet voor opleggers).

Als de rijsnelheid niet hoger is dan 25 km/u, mag de minimale asbelasting van de gestuurde as worden verminderd tot 10% van het koppelgewicht van het voertuig.

Het plan voor de verdeling van de belasting

De belangrijkste basis voor de overwegingen is het lastverdelingsplan, dat specifiek is voor elk voertuigtype. Het sjabloon voor de afbeelding is een BG-programma voor het berekenen van lastverdelingsplannen. De afbeelding is aangepast voor visualisatiedoeleinden.(Ladingsverdelingsplan LVP 4.1 + Basisprincipes van ladingzekering – BG Verkehr (bg-verkehr.de))

Het totale zwaartepunt van de lading moet altijd onder de blauwe lijn liggen. Een lading met max. 2.000 kg, kan overal op het laadgebied worden geplaatst. Als de lading echter 9.000 kg weegt, moet het zwaartepunt zich op een afstand van 3,40 m van het schot bevinden. Hoe zwaarder de lading, hoe kleiner de speling.

Twee grafische assen zijn ook belangrijk in de grafiek. De X-as geeft de lengte van het laadgebied aan en de Y-as de lading.

Voorbeeld: Als de hele lading 7.000kg weegt, ga dan naar Y=7to en dan naar links naar de blauwe lijn.
Het wordt twee keer gesneden, zodat het zwaartepunt van de lading zich op een afstand van 3 tot 5 m van de eindwand kan bevinden.

De wet van hefboomwerking

Er is echter een andere manier om het zwaartepunt te bepalen. Je moet de wet van het hefboomeffect onthouden. De kracht (gewicht van de lading) vermenigvuldigd met de lengte van de hefboom (afstand van de eindwand tot het zwaartepunt van de lasteenheid) resulteert in een moment. Een momentsleutel werkt volgens hetzelfde principe. De hefboomlengte blijft in dit geval echter gelijk en de kracht kan worden aangepast.

Als je deze methode gebruikt, moet je het zwaartepunt van de lading kennen. Vooral bij machines en systemen verzuimt de ontwerpafdeling vaak om het zwaartepunt te markeren of in ieder geval een tekening te maken met de positie ervan. Deze informatie is cruciaal voor het correct laden en vastzetten van de lading.

Hieronder staat een fictief voorbeeld van hoe het zwaartepunt bepaald kan worden voor vergelijkbare laadeenheden.

Bij gelijksoortige ladingen, zoals big bags, octabins, IBC’s of drankenpallets, verschuift het zwaartepunt verder naar achteren met elke rij ladingen. Het exacte gewicht hoeft niet per se bekend te zijn voor deze overweging.

Aan het einde van het laden moeten de bestuurder en de lader weten of de positie van het totale zwaartepunt (groene pijl) al dan niet toelaatbaar is. Als deze positie niet zou zijn toegestaan, zouden de goederen opnieuw moeten worden geladen, gelost en gestuwd.

Wiskundige oplossing van de casestudy

Natuurlijk kan het probleem ook wiskundig worden opgelost. Het is niet moeilijk, maar wel hard werken.

Neem het gewicht (in kg) van de eerste lading en vermenigvuldig dit met de afstand (in m) tussen het zwaartepunt en de voorwand. Als de belastingunits van hetzelfde type zijn, kan ook de hele belastingsreeks worden gebruikt.

De tweede belasting, vermenigvuldigd met de nieuwe zwaartepuntafstand, wordt dan opgeteld bij het eerste resultaat, enzovoort totdat alle belastingeenheden berekend zijn.

Het totale resultaat wordt gedeeld door het totale gewicht van de lading.

Het resultaat is de afstand tussen het totale zwaartepunt van de lading en de voorwand.

Voor een standaardoplegger met maximaal laadvermogen moet deze afstand tussen 6,80 en 7,2 liggen.

Onze lezers die redelijk bekend zijn met Excel kunnen de berekeningen zelf eenvoudiger maken. Je maakt een tabel die je het resultaat geeft nadat je de gegevens hebt ingevoerd.

Conclusie

Met deze basiskennis moet het mogelijk zijn om de ladingen zodanig correct te stouwen dat een overtreding tegen de operationele en verkeersveiligheid wordt vermeden.

Er moet altijd rekening mee worden gehouden dat dit zowel een strafrechtelijke als een administratieve overtreding tot gevolg kan hebben. Namelijk als een verkeerd geladen voertuig leidt tot een ongeval met gewonden, doden of grote materiële schade.

We willen dit allemaal voorkomen, omdat wij als weggebruikers ook op elk moment kunnen worden getroffen.

Hoogachtend, Sigurd Ehringer

Tobias Kreft