Kran sicher aufstellen - Achten Sie auf Stützkraft und Stützdruck


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Die Grundlage für ein sicheres Arbeiten mit dem Kran ist die stabile Aufstellung und Abstützung. Missachtung und Nichtkenntnis wichtiger Regeln sind häufige Ursachen für das Umfallen eines Krans. Worauf insbesondere geachtet werden muss, möchte ich in diesem Artikel veranschaulichen.


Stützkraft und Stützdruck

Während des Betriebs wird der Ausleger samt Last ausgefahren. Dadurch verändert sich der Bodendruck der Stützen. Die Angabe der maximalen Stützkraft je Stütze findet sich i. d. R. in der Betriebsanleitung der Kranherstellers oder kann auf einem Schild direkt an der Stütze abgelesen werden (ggf. den Hersteller fragen). Diese Angabe bezieht sich auf die maximal mögliche Kraft bei voll ausgefahrenem und genau über eine Stütze ausgelegtem Teleskopmast.

Ein Beispiel: (Quelle: Betriebsanleitung Klaas Autokran

Krantyp Klaas K 29-34 TS 
mit einer max. Stützkraft (in N): 66.000 N (66 kN)

1. 66.000 N ist die max. Stützkraft
2. Stützplatte Abmessung: 41 x 41 cm = 1.681 cm²

Daraus resultiert pro Stütze der spezifische Stützdruck von 
66.000 N : 1.681 cm² = 39,26 N/cm²

Voraussetzung:
Die Unterlegplatten liegen kraftschlüssig/vollflächig auf dem Untergrund. Sorgen Sie in der Abstützfläche für einen ebenflächigen Untergrund.

Der Boden muss also den spezifischen Stützdruck von mind. 39 N/cm²; aufnehmen können. Wenn der Stützdruck größer ist als die zulässige Bodenpressung muss die Stützfläche vergrößert werden, da sich die Kraft dann verteilen kann. Dies wird z. B. durch das Unterlegen zusätzlicher Abstützplatten oder Kanthölzer erreicht. Ein Hersteller für Abstützplatten – die Firma NOLIM – fertigt Platten in 7 verschiedenen Größen in 3 unterschiedlichen Stärken.

Bestimmung der zulässigen Bodenpressung

Die zulässige Bodenpressung muss ermittelt werden, um die notwendige Größe der Abstützplatten zu bestimmen. Damit ist der Druck gemeint, dem der Boden noch standhält, auf dem der Kran aufgebaut wird.

Für häufig vorkommende Bodenarten werden die zulässigen Bodenpressungen in der DIN 1054 aufgelistet. Diese Werte dürfen allerdings nur unter bestimmten Bedingungen zugrunde gelegt werden. Unter anderem muss der Boden frostfrei sein. Deshalb können diese Werte nur als grobe Richtwerte angenommen werden.

Einen komprimierten Auszug dieser Angaben, finden Sie in der folgenden Tabelle. Die zulässigen Bodendrücke sind hier in N/cm² und kg/cm² angegeben:


Manche Tabellen zeigen auch Angaben in kN/m² (KiloNewton) und daN/cm² (DekaNewton). Diese lassen sich mittels dieses Online-Umrechners einfach übertragen. Für exakte Angaben ist eine Bodenmessung notwendig. Fragen Sie den Bauherrn oder Architekten.

Berechnung der Kran-Stützfläche

Aus Stützkraft und Stützfläche wird errechnet, welcher Stützdruck auftritt. Wahrscheinlich müssen Sie für Ihre Berechnung noch die ein oder andere Maßangabe übertragen, also zum Beispiel von N (Newton) in kN (KiloNewton) oder daN (DekaNewton). Diesen Online-Umrechner für Maßeinheiten kann man dafür einsetzen. Wenn der errechnete Stützdruck größer ist als die zulässige Bodenpressung, muss die Stützfläche vergrößert werden, z.B. durch Unterlegen von größeren Abstützplatten.

Beispielrechnung

Wir gehen von einem festen bindigen Boden aus (zulässiger Bodendruck: 30 N/cm²), entnehmen der Betriebsanleitung die Angaben zur Stützkraft der Autokranstütze (Beispiel Stützkraft: 66000 N) und bringen die serienmäßig mitgelieferten Abstützplatten von 41 x 41 cm zum Einsatz. Daraus ergibt sich folgender Bodendruck:

Stützkraft: 66000 N
Stützfläche: 41 cm x 41 cm = 1681 cm²
Bodendruck: 66000 N/1681 cm² = 39 N/cm²
zulässiger Bodendruck: 30 N/cm²
Damit wird der zulässige Bodendruck überschritten und die Stütze würde einsinken.

Die zusätzliche Unterlegung von einer weiteren Platte oder von Kanthölzern ist notwendig, zum Beispiel: 

Größere Abstützplatte (Fläche): 50 cm x 50 cm = 2500 cm²
Bodendruck: 66000 N/2500 cm² = 26,4 N/cm²
Damit ist die Abstützung ausreichend.

Weitere anschaulich dargestellte Rechenbeispiele finden Sie in dieser Publikation ab Seite 51:

publikationen.dguv.de/dguv/pdf/10002/bgi713.pdf.


Neigungen auf dem Baustellengelände

Die Neigung des Geländes, auf dem der Kran aufgestellt wird, darf nicht zu groß sein. Für unseren Beispiel-Autokran finden sich dazu folgende Angaben in der Betriebsanleitung: „Die Geländeneigung muss längs und quer zur Fahrtrichtung deutlich unter fünf Grad liegen.“ Sonst kann der Kran im Auslegebetrieb ins Rutschen geraten. Der Kran selbst muss unbedingt „in der Waage stehen“, also eine Fahrzeugneigung von Null Grad haben.
Standplatz und Witterung.

Die Stütze darf nicht auf nachgiebigem Untergrund platziert werden, wie z. B. Wiesen, Kanaldeckel, Hydrantendeckeln oder abgedeckten Schächten. Auch ein vereister Untergrund kann gefährlich werden. Hier muss Splitt und Sand unter die Stützteller gestreut werden, die immer komplett aufliegen müssen.

Auch während des Kraneinsatzes den Untergrund und die Stützteller beobachten und nachprüfen. Insbesondere wenn mehrere Abstützplatten unter einer Stütze liegen. Unterlagen können im Hebebetrieb verrutschen. 

Weitere wetterbedingte Umstände:

  • Gefrorener Boden verliert bei steigender Temperatur an Festigkeit!
  • Bitumen- und Asphaltdecken können unter Sonnenstrahlung nachgeben.
  • Unbefestigter Boden verändert seine Stabilität durch Regen oder andere Wassereinflüsse.


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Sicherheitsabstände im Kranbetrieb zu Gruben und Böschungen, Stromleitungen...




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