Accessible Requires Authentication Published by De Gruyter May 28, 2013

Vibrations- und Stoßbelastungen an IBCs und Tankfahrzeugen

Vibration and Impact Stresses at IBCs and Tank Trucks
Anton Erhard, Thomas Goedecke, Michael Pötzsch and Marion Nitsche
From the journal Materials Testing

Kurzfassung

Die unterschiedlichen Stoß- und Vibrationsbelastungen bei der Fahrt auf Straßen oder im freien Gelände dürften den meisten Lesern aus dem täglichen Leben bekannt sein. Je nach Ausführung und Zustand des Feder-/Dämpfungssystems eines Fahrzeuges spürt der menschliche Körper unterschiedliche Belastungen, die die Schmerzgrenze erreichen können. Diese dynamischen Belastungen werden auch auf Ladung, in unserem Fall auf die Gefahrgutumschließungen und auf das Gefahrgut, übertragen. Derartige Belastungen können durch entsprechende Stapelung und Sicherung der Ladung in ihren Auswirkungen gemindert werden. Für andere Belastungen, z.B. Stoß durch einen Auffahrunfall, sind Schutzsysteme am Heck des Fahrzeugs gefordert. Bei Tankfahrzeugen kann eine Beschädigung des Tanks durch einen solchen Auffahrschutz gemindert werden. Im vorliegenden Beitrag werden Ergebnisse von Vibrationsmessungen an Lastkraftwagen mit den Ergebnissen des Vibrationstests an einem Intermediate Bulk Container (IBC) verglichen. Berechnungen zum Auffahrschutz an Tankfahrzeugen werden Messergebnissen gegenübergestellt.

Abstract

The different types of stresses like impact or vibration by driving in the streets or cross the country are well known to the daily life. Depending on the construction and the condition of the spring/damping system of the vehicle, a painful stress in the human body sometimes may occur. Such dynamic stresses are certainly also transferred to the lading, in this particular case the containment systems as well as to the hazardous materials. Due to an effective cargo, securing equipment reduce the interaction of the lading significantly. However, not only the spring/damping system is important, also other suitable technical protection methods related to the vehicle are relevant. For impacts by rear end collision other prevention techniques are required. To avoid rear end damage by tank trucks tailgate protection can help. Results measured during road movement of a truck compared with results measured by the vibration tests at an Intermediate Bulk Container (IBC) are part of this paper. A further part is dealing with the calculations for rear end protection compared with measured data.


Dr.-Ing. Anton Erhard, geb. 1950, studierte an der Technischen Universität Berlin Werkstoffwissenschaften mit dem Schwerpunkt Metallphysik. Seit 1976 ist er Mitarbeiter bei der Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung in Berlin. Seine wissenschaftlichen Arbeiten wurden durch zwei Preise honoriert, 1984 durch den Berthold Preis der Deutschen Gesellschaft für zerstörungsfreie Prüfung und 1985 durch den Achievement Award der American Society for Nondestructive Testing. In zirka 200 Veröffentlichungen sind die wissenschaftlichen Arbeiten einem breiten Fachkollegium vorgestellt worden. Mit Beginn des Jahres 2006 hat er die Leitung der Abteilung III der BAM „Gefahrgutumschließungen“ übernommen.

Dr.-Ing. Thomas Goedecke, geb. 1957, studierte Gießereitechnik an der GH Duisburg und Werkstoffwissenschaften an der TU Berlin. Er promovierte auf dem Gebiet der Dauerschwingfestigkeit von metallischen Werkstoffen an der TU Berlin. Seit 1991 ist er Mitarbeiter bei der BAM in Berlin und leitet dort die Arbeitsgruppe „Prüfung und Untersuchung; Ladungssicherung“. Er ist Präsident der „International Association of Packaging Research Institutes“ (IAPRI) und Mitglied im EDITORIAL BOARD der Zeitschrift: „Packaging Technology and Science“ John Wiley & Sons Ltd.

Dr.-Ing. Michael Pötzsch, geb. 1952, erlangte den Zugang zum Maschinenbau über den sog. „Zweiten Bildungsweg“. Nach der Facharbeiterausbildung folgte das FH-Studium (TFH Wildau), danach das Universitätsstudium an der Humboldt-Universität Berlin und der Technischen Universität Chemnitz in der Vertiefungsrichtung Fertigungsprozessgestaltung. An der Universität Wuppertal promovierte er mit einem Thema zur Risikobewertung von Gefahrguttransporten auf dem Rhein. Sein Tätigkeitsfeld in der BAM ist der sichere Transport von Gefahrgut in Tanks. Er ist Mitglied in diversen nationalen und internationalen Beratungsgremien.

Dipl.-Ing. Marion Nitsche, geb. 1973, studierte Fahrzeugtechnik an der TU Berlin mit den Schwerpunkten aktive und passive Sicherheit und Mensch-Maschine-Systeme. In der BAM ist sie als wissenschaftliche Angestellte im Bereich Gefahrguttanks/Beförderungstechnik tätig.


Literatur

1 Verkehrssicherheitsreport 2008, Dekra Automobil GmbH Search in Google Scholar

2 Statistisches Bundesamt, Fachserie 8, Reihe 1.1, Stand Juni 2008 Search in Google Scholar

3 Krautwurst: ADR/RID 2009 mit Gefahr-gutvorschriftensammlung; Gefahrgut Straße/Schiene, 1. Auflage, S. 781-782, ISBN 978-3-87841-343-1 Search in Google Scholar

4 J.Ludwig, W.Heller: Sicherheitsanalyse zur Optimierung und Entwicklung von Gefahrguttanks unter Berücksichtigung des Versagensverhaltens bei Unfällen und der Auswirkung betrieblicher Belastungen, Bericht der BAM Bundesanstalt für Materialforschung und –prüfung, Fachgruppe III.2 “Gefahrguttanks und Unfallmechanik” vom 27. Juni 2001 Search in Google Scholar

5 J.Ludwig: Experimentelle Untersuchungen und Empfehlungen zur Belastbarkeit von Transporttanks für gefährliche Stoffe durch Explosionsdruck und andere Beanspruchungen, BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung, Forschungsbericht 255, Berlin, 2003 Search in Google Scholar

6 K. E.Wieser und P.Blümel: IBC auf dem Prüfstand, Zeitschrift: GEFÄHRLICHE LADUNG, 8/2006, S. 12 Search in Google Scholar

7 M.Schurig und C.Klinger: Der Repetitive Shock Test für Intermediate Bulk Container (IBC), Tagungsband zur 38. Jahrestagung der Gesellschaft für Umweltsimulation (GUS), 18. bis 20. März 2009, Festhalle Stutensee-Blankenloch bei Karlsruhe Search in Google Scholar

8 W. I.Kipp: Random Vibration Testing of Packaged-Products: Considerations for Methodology Improvement, 16th IAPRI World Conference on Packaging June 8.–12. 2008, Proceedings Search in Google Scholar

9 Source Reduction by European Testing Schedules (SRETS), Final Report, 1. Februar 1996 – 31. Januar 1999; Contract N° SMT4-CT95-2005 (DG12-RSMT) Search in Google Scholar

10 THESEUS Tankfahrzeuge mit höchst erreichbarer Sicherheit durch experimentelle Unfall-Simulation, zusammenfassender Schlussbericht, Köln, März 1995, gefördert durch das BMBF Search in Google Scholar

11 J.Ludwig und M.Pötzsch: Das Forschungsvorhaben THESEUS und seine Auswirkungen auf die Rechtsfortentwicklung, Internationales Verkehrswesen2 (1998), S. 9498 Search in Google Scholar

12 J.Grandel, F. Berg und W.Niewöhner: Sicherheitsanalyse im Straßengüterverkehr, Berichte der Bundesanstalt für Straßenwesen, 1993, Mensch und Sicherheit, Heft Nr. 7 Search in Google Scholar

13 Special Investigation Report: Vehicle- and Infrastructure-Based Technology for the Prevention of Rear-End Collisions; National Transportation Safety Board NTSB/SIR-01/01, PB2001-917003, Adopted May 1, 2001 Search in Google Scholar

14 Bekanntmachung der Richtlinie über die Förderung der Sicherheit und der Umwelt in Unternehmen des Güterkraftverkehrs mit schweren Nutzfahrzeugen, 20. Februar 2009, Amtlicher Teil, Bundesanzeiger Nummer 28, S. 629631 Search in Google Scholar

Online erschienen: 2013-05-28
Erschienen im Druck: 2010-02-01

© 2010, Carl Hanser Verlag, München