Ajoneuvon kuormaaminen ja kuorman varmistaminen osa 3; kiihtyvyys

artikkelikuva; ajoneuvon kuormaaminen ja kuorman varmistaminen osa 3

Päivitys 22.5.2020

Artikkelisarjaa päivitetty kuvien ja sisällön osalta. Artikkeleissa otettu huomioon kesäkuussa 2020 voimaan astuvan tieliikennelain tuomat muutokset niiltä osin kuin ne on lakiin kirjattu päivityksen aikana.

Artikkelisarjan kolmas osa käsittelee kuorman varmistamista ja säädöksissä mainittua kiihtyvyyttä.

Mitä kuorman varmistuksella tarkoitetaan? Uusi tieliikennelaki määrittelee kuorman varmistuksen seuraavasti;

Tieliikennelaki (10.8.2018/729)
5 Luku Ajoneuvon käyttäminen

109 § Kuorman varmistaminen; Ajoneuvon kuorma ei saa kuormakorissa siirtyä siten, että se voi haitata ajoneuvon liikenneturvallista käyttöä. Kuorman on pysyttävä kuormakorissa paikoillaan kaikissa kiihdytyksissä ja jarrutuksissa sekä kaarteissa ajettaessa.

Kuorman varmistaminen on sen siirtymisen estämistä ja sen paikoillaan pitämistä tukemalla, sitomalla, lukitsemalla tai peittämällä.

Liikenneministeriön päätös ajoneuvojen kuormakoreista, kuormaamisesta ja kuorman kiinnittämisestä (14.12.1982/940) ja Asetus ajoneuvojen käytöstä tiellä (4.12.1992/1257)

13 § ja 47 § Kuorma ei saa kuormakorissa siirtyä siten, että se voi haitata ajoneuvon liikenneturvallista käyttöä eikä oleellisesti liikkua kuormakoriin nähden milloin kuormaan vaikuttaa eteenpäin voima, joka vastaa vähintään kiihtyvyyttä 10 m/s 2 tai kun kuormaan vaikuttaa sivuille tai taaksepäin voima, joka vastaa vähintään kiihtyvyyttä 5 m/s 2 .

Lakia luettaessa on tärkeää ymmärtää käsitteiden merkitys. Kuorman varmistamiseen liittyvissä pykälissä erotetaan kuorman siirtyminen ja kuorman liikkuminen. Niillä tarkoitetaan seuraavaa;

Siirtymisellä tarkoitetaan, sitä miten kuorma muuttaa paikkaa kuormatilassa. Liikkuminen puolestaan tarkoittaa kuorman asennon muuttumista, liikkeessä olemista; esimerkiksi heilumista, huojumista tai kaatumista, mikä voisi vaikuttaa ajoneuvon liikenneturvalliseen käyttöön.

Pykälän 13 ensimmäisessä momentissa oleellisin ymmärrettävä asia on; jos kuormaa ei ole tuettu kuormakorin rakenteita vasten, eikä sitä ole sidottu, se voi siirtyä tai liikkua. Kuorma siis täytyy varmistaa niin, ettei se pääse siirtymään tai oleellisesti liikkumaan.

Toteutetaanpa kuorman varmistus miten tahansa, sen täytyy kestää eteenpäin kiihtyvyyttä 10 m/s 2 ja 5 m/s 2 sivuille ja taakse.

Kiihtyvyys

Kiihtyvyys ei tarkoita nopeutta tai voimaa. Kiihtyvyys tarkoittaa muutosta nopeudessa. Esimerkiksi törmäyksessä voimakas ajoneuvon nopeuden laskeminen, joka puolestaan saa aikaan kiihtyvyyden lisääntymisen kuormassa ja kuljettajassa.

Laissa määritellyn kiihtyvyyden 10 m/s 2 on laskettu riittävän esimerkiksi hätäjarrutus tilanteessa. Törmäyksien aikaan saamat kiihtyvyydet ylittävät kuitenkin selkeästi tämän kiihtyvyyden arvon.

Alla kolme esimerkkiä, jotka auttavat hahmottamaan millaista voimaa kiihtyvyydellä 10 m/s 2 tarkoitetaan;

  1. Kiihtyvyydestä 10 m/s 2 saa käsityksen, kun vertaa sitä pudotukseen 10 m korkeudelta. Maan vetovoiman (1 g ≈ 9,807 m/s 2) takia 10 metrin korkeudelta putoaminen kestää noin sekunnin.
  2. 10 m/s on 36 km/h (kerroin 3,6). Huomaa että m/s ja km/h ovat nopeuden yksikköjä ja eivät siis ilmoita laissa määriteltyä kiihtyvyyttä. Kiihtyvyys 10 m/s 2 vastaa noin 36 km/h nopeudesta pysähdystä 1 sekunnin aikana.
  3. Viimeisenä esimerkkinä kiihtyvyydestä jälleen maan vetovoima (1 g), joka antoi siis suurin piirtein kiihtyvyyden 10 m/s 2; jos kuormattua perävaunua roikotettaisiin ilmassa, vetää maan vetovoima kuormaa puoleensa 1 g voimalla. Käytännössä kuormaa sidottaessa voi siis kuvitella kestäisikö kuorman varmistus, jos kuorma-auto roikkuisi ilmassa vetokidastaan.

Katso laskenta esimerkki alta, kun kuorman kokonaispaino on 12 500 kg ja kuorma pitäisi varmistaa kestämään eteenpäin suuntautuvia voimia vastaan, lain määräämä 10 m/s 2.

Jos käytetyt yksiköt ja laskenta ei ole selkeää lue ensin; Rahtarin matikka ja fysiikka osa 2; SI -järjestelmän suureet ja johdannaiset

LASKENTA

12 500 kg * 10 m/s 2 = 125 000 N
125 000 N / 1000 = 125 kN
125 000 N / 9,807 ≈ 12 746 kg
(1000 N = 1 kN) (1 kg = 9,807 N)

Kuorman painon ollessa 12 500 kg, täytyy kuorma varmistaa eteenpäin voimalla 125 kN (12 746 kg). Käytännössä puhutaan siis tutusta asiasta, eli kuorma täytyy varmistaa eteenpäin suuntautuvaa liikettä vastaan oman painonsa verran.

Liikenneministeriön päätöksessä ajoneuvojen kuormakoreista, kuormaamisesta ja kuorman kiinnittämisestä (14.12.1982/940 / 6 §) määrätään esimerkiksi vaihtokuormakorin etuseinän lujuudeksi maksimissaan 60 kN, ellei kuormakoria ole erikseen vahvistettu ja lujuuksia testattu. Lue artikkeli; kuormakorit osa 1; Kiinnitys ajoneuvoon ja etuseinän lujuus.

Tällöin, vaikka kuorma olisi tuettuna kuormakorin etupäätyä vasten jää vielä erikseen sitomalla varmistettavaksi 65 kN (6628 kg). Painon varmistaminen vaatii siis nimellislujuudeltaan kaksi 2000 kg sidontaliinaa.

Edelleen mikäli kuormakoria ei ole erikseen vahvistettu, testattu ja merkitty, sivu- ja takaseinien lujuuksia ei voida laskea kuorman varmistuksessa. Tällöin sidontojen pitää 12 500 kg kuormassa vastata;

LASKENTA

12 500 kg * 5 m/s 2 = 62 500 N
62 500 N / 1000 = 62,5 kN
62 500 N / 9,807 ≈ 6373 kg
(1000 N = 1 kN) (1 kg = 9,807 N)

Varmistuksen sivuille ja taakse täytyy siis vastata 62,6 kN voimaa eli kilogrammoissa 6373 kg. Tarvitaan siis jälleen kaksi sidontaliinaa, joiden nimellislujuus on 2000 kg.

Kiihtyvyyskerroin

Termiin kiihtyvyyskerroin voi törmätä kun suorittaa kuormavarmistuslaskentaa. Termi kuvaa kussakin kuljetusmuodossa eri suuntiin kohdistuvia kiihtyvyyksiä.

Esimerkiksi standardiSFS-EN 12915-1 mukaisesti vaakasuora kiihtyvyyskerroin menosuunnassa on 0,8 g, ja vaakasuora kiihtyvyyskerroin sivuille ja taaksepäin on 0,5 g.

Kiihtyvyyskerroin tarkoittaa siis kerrointa millä lasketaan kuormanvarmistuksen lujuus tiettyyn suuntaan. Suomen lainsäädännössä noudatetaan eteenpäin suuntautuvien kiihtyvyyksien osalta kiihtyvyyskerrointa 1,0 g eli 10 m/s^2, joka on sama kuin pystysuora kiihtyvyyskerroin, eli maan vetovoima.

Vastaavasti sivuttaissuunnassa ja taaksepäin kerroin on standardin mukainen, eli 0,5 g.

Sarjan seuraavassa osassa avataan samaisessa 13 pykälässä mainittua kitkavoimien huomioon ottamista kuorman varmistuksessa; Ajoneuvon kuormaaminen ja kuorman varmistaminen osa 4; kitka

admin

6 thoughts on “Ajoneuvon kuormaaminen ja kuorman varmistaminen osa 3; kiihtyvyys

Vastaa

Sähköpostiosoitettasi ei julkaista. Pakolliset kentät on merkitty *