Aslastberekening na het laden van 10 ton zand
Je staat op een weegbrug bij een zandhandel. Je rijdt een tweeassige bakwagen: ledig gewicht 8.000 kg, met 4.000 kg op de vooras en 4.000 kg op de achteras. De wielbasis is 5,00 m. Op het kentekenbewijs staan een toegestane vooraslast van 7.500 kg, een toegestane achteraslast van 11.500 kg en een toegestaan totaalgewicht van 18.000 kg. Je laadt 10.000 kg zand in big bags; de kraanmachinist zet het zwaartepunt van de lading op 4,20 m achter de vooras. De chauffeur naast je zegt dat het zo wel kan: 'totaal zit je precies op 18.000 kg'. Als je wegrijdt, valt het je op dat de neus van de wagen hoog staat en het sturen licht aanvoelt. Ook blijft het ABS/EBS-controlelampje na het starten branden. Er is verder niets geladen en de bandenspanning is in orde.
1. Bereken de aslasten en beoordeel of de belading is toegestaan.
Read the worked answer
Reken met momenten rond de achteras. De last op de achteras is het ledige deel plus het deel van de lading dat op de achteras rust: 10.000 kg x (4,20 / 5,00) = 8.400 kg. Achteras totaal: 4.000 + 8.400 = 12.400 kg. Dat is 900 kg boven de toegestane 11.500 kg.
Vooras: 4.000 + 10.000 x (0,80 / 5,00) = 4.000 + 1.600 = 5.600 kg, ruim onder de 7.500 kg. Het totaalgewicht van 18.000 kg klopt dus wel, maar de verdeling is fout.
Dat verklaart ook de symptomen: de neus komt omhoog en het sturen voelt licht aan omdat er te weinig druk op de vooras staat, terwijl de achteras en de achterbanden overbelast worden. Het brandende ABS/EBS-lampje is een aparte klacht die je moet laten uitlezen; bij overbelasting van de achteras is een juiste remkrachtverdeling extra kritisch.
2. Hoeveel en welke kant op moet de lading verschuiven om binnen de toegestane aslasten te blijven? Controleer daarna ook de vooras.
Read the worked answer
Je moet de achteraslast met 900 kg verlagen zonder de vooras te overbelasten. De last op de achteras vanuit de lading is 10.000 x (x / 5,00), waarbij x de afstand is van het zwaartepunt tot de vooras.
Voor 7.500 kg op de achteras geldt: x = 7.500 x 5,00 / 10.000 = 3,75 m. Het zwaartepunt moet dus van 4,20 m naar 3,75 m, dat is 45 cm naar voren.
Controle vooras: 10.000 x (5,00 - 3,75) / 5,00 = 2.500 kg, plus 4.000 kg ledig is 6.500 kg, onder de 7.500 kg. Het totaalgewicht blijft 18.000 kg; de oplossing zit dus volledig in de plaats van de lading.
In de praktijk betekent 45 cm bij big bags vaak: een deel lossen, opnieuw plaatsen en daarna opnieuw wegen.
3. Waarom is 'het gewicht klopt' niet genoeg? Onderbouw met de krachten op de lading en met de eis van ladingzekering.
Read the worked answer
Massa op de juiste plek is iets anders dan massa die blijft liggen. Bij een noodstop werkt op de lading een kracht van ongeveer 0,8 g naar voren; bij 10.000 kg is dat omgerekend ongeveer 8.000 kgf, dus circa 78 kN. Die kracht moet worden opgevangen door de voorwand, door wrijving en door de sjorbanden samen.
Een kier van 30 cm tussen lading en voorwand betekent dat de lading eerst 30 cm kan versnellen voordat er iets tegenhoudt. Dat is precies waarmee voorwanden worden stukgereden en lading door de cabine schiet.
Vul de ruimte op, zet de big bags tegen elkaar en tegen de voorwand, en gebruik voldoende sjorbanden met de juiste voorspanning. Een zeil of huif is geen ladingzekering; dat houdt regen tegen, geen 8.000 kgf.