Gefahren und Gefährdungen
Anders als bei stationären Kranen ist ein Autokran nicht konstruktiv mit seiner Umgebung verbunden. Er steht allein durch einen Ausgleich der Massen von Kran und Last. Das Verhältnis der Kippmomente zu den Standmomenten wird durch die zentrale Sicherheitseinrichtung des Fahrzeugkranes überwacht, die Lastmomentbegrenzung.
Lastmomentbegrenzung (LMB)
Jedes der oben genannten drei gefährlichen Ereignisse gefährdet Personen, die sich direkt am Kran oder in seiner Umgebung aufhalten. Ergänzend zu den modernen Sicherheitseinrichtungen des Kranes müssen die Risiken durch organisatorische Maßnahmen gemindert werden: durch präzise Einsatzplanung, zuverlässige Einsatzvorbereitung und sicheres Anwenden der Hebetechnik durch den Menschen.
Um einen sicheren Kranbetrieb planen zu können, müssen die Bedingungen am Einsatzort ermittelt werden. Die Sicherheitseinrichtungen des Kranes wirken nur unter sicheren Einsatzbedingungen zuverlässig.
Falls erforderlich, müssen vor dem Einsatz sichere Bedingungen geschaffen werden. Einwirkungen am Einsatzort, die im Kranbetrieb zu gefährlichen Situationen führen können, sind u.a.:
- unzureichende Bodentragfähigkeit
- Windeinwirkung
- Einwirken elektrischer Energie
- Kollision mit feststehenden Einrichtungen oder beweglichen Arbeitsmitteln
Nicht alle Gefahren des Hebevorganges können durch die Konstruktionsweise und die Sicherheitseinrichtungen des Fahrzeugkranes ausgeschlossen werden. Die Umsetzung wirksamer organisatorischer und personenbezogener Sicherheitsmaßnahmen ist erforderlich.
Bodentragfähigkeit
Bodenversagen tritt auf, wenn die Tragfähigkeit des Bodens unter den Abstützungen eines Fahrzeugkranes geringer ist als die einwirkenden Stützkräfte des Kranes. Eine unzureichende Bodentragfähigkeit, besonders in Verbindung mit dynamisch einwirkenden Kräften, kann das Einbrechen oder Einsinken einer Kranabstützung in den Boden zur Folge haben. Geschieht dies, ändert sich schlagartig das Verhältnis von Kippmomenten zu Standmomenten, ohne dass die LMB etwas dagegen ausrichten kann. Der Kran kippt und stürzt um, der Kranführer hat in diesem Augenblick keine Handlungsmöglichkeit mehr.
Eine ausreichende Bodentragfähigkeit für die maximal auftretenden Stützkräfte des Kranes ist daher die entscheidende Voraussetzung für einen sicheren Kraneinsatz. Die Bodentragfähigkeit kann der Kranführer in der Regel nicht konkret ermitteln. Ein Schätzwert ist nicht ausreichend, um bei unsicheren Bodenverhältnissen die erforderliche Abstützfläche zu bestimmen. Es müssen daher bei der Arbeitsvorbereitung Angaben zur Bodentragfähigkeit durch den Kranbetreiber beim Auftraggeber eingeholt werden. Liegen die Werte der Bodentragfähigkeit vor, können die erforderlichen Vorbereitungsmaßnahmen ermittelt und vereinbart werden. Dies können z. B. die Verdichtung des Untergrundes am vorgesehenen Aufstellplatz des Kranes durch den Auftraggeber oder der Einsatz von ausreichend großen Abstützplatten (Baggermatratzen) sein. Eine Methode von begrenzter Wirksamkeit ist das gebräuchliche Unterlegen von Hartholzabschnitten zu einer geschlossenen Fläche. Ist eine größere Unterbaufläche oder ein Höhenausgleich erforderlich, reicht die auf dem Fahrzeugkran mitgeführte Anzahl von Unterleghölzern oft nicht aus, um eine ausreichend große Fläche daraus zu erstellen. Es ist sinnvoll, die Größe der Abstützfläche über das Mindestmaß hinaus zu bemessen.
Auch auf den Anfahrtswegen ist eine ausreichende Bodentragfähigkeit erforderlich, denn bereits bei der Anfahrt zum Aufstellplatz können Fahrzeuge und Fahrzeugkrane wegen zu geringer Bodentragfähigkeit umkippen oder steckenbleiben.
Windeinwirkung
Die Gefahr durch Windeinwirkung auf den Kran darf nicht erst bei Sturm beachtet werden. Bereits bei relativ geringen Windgeschwindigkeiten kann der Strömungsdruck über die Windangriffsflächen des Kranauslegers und der Last große Kräfte erzeugen, die Standsicherheit und Bauteilsicherheit des Kranes gefährden. Zur Einschätzung, bis zu welcher Windstärke ein Kran sicher betrieben werden kann, ist die Betriebsanleitung des Kranherstellers wichtig. Auskünfte zu diesen Fragen können auch direkt mit dem Hersteller erörtert werden.
Die zusätzlichen Kräfte durch Windeinwirkung treten nicht nur bei telekopierbaren Auslegersystemen auf, sondern auch bei Gittermastkonstruktionen. Umströmt die Luft die einzelnen Stäbe eines Gittermastes, entstehen Verwirbelungen und Unterdrücke, die zusätzlich auf den Ausleger einwirken. Diese Windkräfte können beträchtlich sein und wirken außerhalb der Schutzfunktion der LMB.
Auf die Last wirkt sich Wind ebenfalls aus. Leichte Lasten mit großer Fläche, z. B. leere Container, können im Wind wie ein Segel wirken. Die auftretenden Windkräfte und Schwingungen werden in den Kran eingeleitet. Die Windeinwirkung auf die Last wirkt sich auch auf die Sicherheit der Anschlagmittel aus. Einen bestimmten Flächenanteil pro Tonne Last setzen Hersteller bereits in den Betriebsanleitungen voraus, wenn sie Angaben zu den Grenzen der Kranarbeit bei Windeinwirkung machen. Über die dort angegebenen Grenzen hinaus ist ein sicherer Hebevorgang nicht gewährleistet.
Ein gefährliches und nicht seltenes Ereignis sind böige Winde. Windböen treten plötzlich auf und sind von kurzer Dauer; innerhalb wenigen Sekunden treten sie auf mit Windgeschwindigkeiten, die den 10-Minuten-Mittelwert der Windgeschwindigkeit um mindestens 5 m/s überschreiten. Wegen der dynamischen Wirkung der zusätzlichen Kraft auf Kran und Last stellen sie ebenfalls eine Gefährdung für Stand- und Bauteilsicherheit des Kranes sowie der Sicherheit der Last dar.
Elektrische Energie
Einwirkung elektrischer Energie auf einen Fahrzeugkran ist gefährlich für den Kranführer und die Personen in der Umgebung des Kranes. Vor dem Kraneinsatz muss alles unternommen werden, um diese Einwirkung zu verhindern. Elektrische Energie kann durch Berührung mit spannungsführenden Teilen, durch Übersprung auf den Fahrzeugkran oder durch statische Aufladung wirken. Sie ist grundsätzlich in Freileitungen und deren Umgebung zu erwarten. Auch Wetterphänomene wie Blitzschlag und statische Aufladung der Atmosphäre können die Sicherheit des Kranes beeinträchtigen. Mögliche Auswirkungen sind technische Defekte an stählernen Bauteilen durch Beeinträchtigung der Werkstoffeigenschaften, Entzündung brennbarer Teile bis zum Vollbrand des Kranes und Schäden an der elektrotechnischen Anlage des Kranes. Die elektronischen Steuerungen moderner Fahrzeugkrane können durch die Einwirkung des elektrischen Stromes ausfallen oder so weit beeinträchtigt werden, dass der Kran nicht mehr zu bewegen ist.
Von einer elektrischen Leitung ausgehende elektrische Energie kann nicht nur auf den Kran wirken, sondern auch in seiner Umgebung. In einem Radius von rund 20 m um den Kran ist bei Berührung des Erdbodens mit gefährlicher Einwirkung elektrischer Energie zu rechnen. Die elektrische Aufladung im Erdboden ist stark genug, um beim Betreten des "Spannungstrichters" einen tödlichen elektrischen Schlag zu verursachen.
Die wirksamste Schutzmaßnahme ist das Freischalten und Erden spannungsführender Teile. Ist dies nicht möglich, muss ein Sicherheitsabstand zwischen den äußeren Begrenzungen des Kranes bzw. der Last und den spannungsführenden Teilen eingehalten werden. Bei unbekannter Nennspannung sind dies mindestens fünf Meter. Weil Entfernungen nicht präzise eingeschätzt werden können, ist es besser, den Sicherheitsabstand großzügiger zu bemessen. Um den Sicherheitsabstand einzuhalten, können Einrichtungen wie Arbeitsbereichsbegrenzungen eingesetzt werden.
Auch das Verfahren von Kranen mit angehobenem Ausleger kann zu einer gefährlichen Situation führen. Daher muss vor dem Verfahren des Kranes sichergestellt werden, dass keine spannungsführenden Einrichtungen im oder unmittelbar am Verkehrsweg vorhanden sind und keine Gewitter aufziehen.
Tritt elektrische Energie in den Kran ein, ist von einer Beschädigung auszugehen. Stahlbauteile, das Hubseil oder die Steuerung können beeinträchtigt sein. Der Betrieb muss eingestellt und die Prüfung des Kranes durch einen Sachverständigen veranlasst und durchgeführt werden, bevor der Kran in den nächsten Einsatz gehen darf!
Kollision mit feststehenden Einrichtungen oder beweglichen Arbeitsmitteln
Stößt ein Kran an Einrichtungen oder mit dem Ausleger eines anderen Kranes zusammen, wirken Kräfte auf den Kran, die Stand- und Bauteilsicherheit des Kranes gefährden. Die Bewegung kraftbetriebener Teile eines Fahrzeugkranes sind zusätzlich eine Gefahr für Personen und Einrichtungen in der Umgebung des Kranes (Stoßen, Quetschen).
Fahrzeugkrane müssen so aufgestellt werden, dass zwischen den kraftbetriebenen Teilen des Kranes und festen Einrichtungen in der Umgebung ein Sicherheitsabstand von 0,5 m erhalten bleibt. Der Einsatz von Arbeitsbereichsbegrenzungen kann geeignet sein, das Anstoßen des Auslegers an feste Einrichtungen zu verhindern.
Überschneiden sich die Arbeitsbereiche mehrerer Krane, muss vor Beginn der Arbeiten der Arbeitsablauf festgelegt und eine einwandfreie Verständigung der Kranführer untereinander sichergestellt werden. Die Zusammenarbeit muss abgestimmt werden. Ein Verweis auf "Besondere Tätigkeiten und Einsätze – Gleichzeitiger Einsatz mehrerer Krane"muss angebracht werden.
Bei der Aufstellung von Fahrzeugkranen muss sichergestellt werden, dass Fahrzeuge oder selbstfahrende Maschinen den sicheren Kranbetrieb nicht beeinträchtigen können. Unter Umständen müssen Verkehrswege zeitweise gesperrt werden, um den Kran sicher betreiben zu können.
Der Kran ist ein Arbeitsplatz und eine Maschine. Beim Betrieb dieser Maschine und in ihrer Umgebung können Gefährdungen auftreten. Mobile Arbeitsmittel wie Fahrzeugkrane lassen nicht in jedem Fall die technischen Schutzmaßnahmen gegen maschinentypische Gefahren zu, wie sie an einem stationären Arbeitsplatz möglich sind. Um den Kran möglichst sicher zu betreiben, sind technische, organisatorische und personenbezogene Maßnahmen erforderlich, die durch eine Gefährdungsbeurteilung ermittelt werden müssen.
Technische Schutzmaßnahmen
Die wichtigste technische Maßnahme ist der Einsatz eines technisch sicheren Kranes. Ein Autokran wird allgemein verwendungsbereit vom Hersteller an den Betreiber geliefert, ein Lkw-Ladekran vom Fahrzeugaufbauer. Der Kran muss entsprechend der Vorgaben der EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG gestaltet sein. Wendet der Hersteller bei der Gestaltung seines Produktes europäische, harmonisierte Normen an, kann er davon ausgehen, dass die Sicherheitsanforderungen der EG-Maschinenrichtlinie erfüllt sind. Die entscheidende Handlungsmöglichkeit des Betreibers besteht vor und bei der Beschaffung des Kranes: Achten Sie darauf, dass der Kran diese Anforderung erfüllt!
Lastmomentbegrenzung (LMB):
Auch bei der Beschaffung von Lkw-Ladekranen mit geringerer Tragfähigkeit muss darauf geachtet werden, dass eine LMB vorhanden und funktionsfähig ist. Wenn der Kran eine Last von 1000 kg Masse oder mehr heben kann oder das Lastmoment 40 000 Nm erreicht oder überschreitet, ist die LMB vorgeschrieben und erforderlich. Eine geringere Tragfähigkeit anzugeben, als tatsächlich vorhanden ist, um den Verzicht auf die LMB zu begründen, erfüllt nicht die Anforderungen der EG-Maschinenrichtlinie 2006/42/EG.
Der sichere Zustand des Kranes muss über seine gesamte Betriebszeit durch Instandhaltung und Prüfung erhalten werden. Diese Verantwortung liegt beim Betreiber.
Organisatorische Schutzmaßnahmen
Die organisatorischen Maßnahmen beginnen mit dem Erhalten der technischen Sicherheit des Kranes über seine komplette Betriebszeit. Dazu ist Instandhaltung gemäß den Vorgaben des Herstellers erforderlich und die wiederkehrenden Prüfungen gemäß dem berufsgenossenschaftlichen und staatlichen Regelwerk.
Die organisatorischen Maßnahmen zum Arbeitsschutz sind dabei nicht vorrangig als zusätzliche Maßnahmen zu verstehen, sondern als integrierter Bestandteil der Planung und Führung des Betriebes. Einsatzplanung und Arbeitsvorbereitung müssen Anforderungen aus Praxis und Regelwerk gleichermaßen berücksichtigen.
Dazu werden Planung, Betriebsführung und Ausführung eng miteinander verknüpft. Eine offene und wirksame Zusammenarbeit zwischen Einsatzplanung, Führungsperson und Kranführer bzw. Kranführerin ist erforderlich, um schnell auf sich verändernde Situationen zu reagieren und aus Fehlern systematisch zu lernen. Fehler dürfen nicht verborgen werden, sie müssen intern sachgerecht ausgewertet werden.
Personenbezogene Schutzmaßnahmen
Kranführer bzw. Kranführerin, Einweiser bzw. Einweiserin und Anschläger bzw. Anschlägerin sind die Personen auf der Baustelle. Sie handeln unmittelbar und sind unmittelbar von Zwischenfällen betroffen. Entsprechend müssen sie ausgestattet werden: mit den grundsätzlichen Kenntnissen und Fertigkeiten zum Ausführen ihrer Tätigkeit (Ausbildung), mit den speziellen Kenntnissen zu den eingesetzten Arbeitsmitteln und Arbeitsverfahren (Betriebsanweisung, Einweisung, Unterweisung), zu den besonderen Gegebenheiten an der Einsatzstelle und zu zusätzlichen Sicherheitsregelungen des Auftraggebers (Betriebsanweisung, Unterweisung). Außerdem müssen sie mit den erforderlichen und geeigneten persönlichen Schutzausrüstungen ausgestattet werden. Beim Betrieb von Kranen sind das mindestens Schutzhelm, Schutzhandschuhe und Schutzschuhe (S3). Das Tragen deutlich sichtbarer Arbeitskleidung kann zudem ein Ergebnis der Gefährdungsbeurteilung sein.
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Eine entscheidende Voraussetzung für den sicheren Betrieb ist das Verwenden des Kranes entsprechend dem vom Hersteller vorgesehenen Einsatzzweck und innerhalb der vorgesehenen Leistungsgrenzen.
Dies ist die "bestimmungsgemäße Verwendung", für welche der Hersteller die Sicherheit seines Produktes erklärt und die er in der Betriebsanleitung beschreibt. Die bestimmungsgemäße Verwendung muss bei der Einsatzplanung und Ausführung der Kranarbeit beachtet werden, um die technische Sicherheit des Kranes voraussetzen zu können.
Zum Betrieb eines Fahrzeugkranes gehört die Fahrt zwischen Betriebsstätte und Einsatzort, das Aufstellen und Aufrüsten des Kranes und das Ausführen des Hebevorgangs sowie das Abrüsten.
Anfahrt zur Einsatzstelle und Rückfahrt
Die Anfahrt zur Einsatzstelle und die Rückfahrt sind Teil der Tätigkeit des Kranführers bzw. der Kranführerin, die zusätzlich zur "Kranarbeit" erbracht wird. Fahrzeugkrane kommen je nach Bauart über die zulässige Gesamtmasse von 40 t, oft sind die Einsatzstellen nicht ausschließlich über das Straßennetz erreichbar. Um ein schweres Fahrzeug unter verschiedensten Bedingungen sicher zu führen, benötigt es Unterstützung und gute Vorbereitung:
- Der Fahrzeugkran befindet sich in einem verkehrssicheren Zustand.
- Die ausgewählte Strecke ist sicher befahrbar:
- ausreichende Tragfähigkeit der Fahrwege
- ausreichende Breite und Lichtraumprofil des Weges (mindestens Fahrzeugbreite + 1m),
- uneingeschränkte Befahrbarkeit von Brücken im Streckenplan, die Genehmigungen nach StVO liegen vor
- Witterungsverhältnisse lassen die sichere Fahrt zu.
Falls die Rückfahrt über die gleiche Strecke vorgesehen ist, muss auch das sichere Befahren in der Gegenrichtung möglich sein. Einseitige Engstellen, Baustellen, Sperrungen und Einbahnstraßen können die Fahrt gefährden. Wendevorgänge sind mit Gefahren verbunden und müssen vermieden werden. Falls sie doch erforderlich sind, müssen qualifizierte Einweiser zur Verfügung stehen.
Das sichere Führen von Fahrzeugen, auch das "Fahren" von Fahrzeugkranen, wird für den gewerblichen Bereich durch die DGUV Vorschrift 70 (UVV "Fahrzeuge") geregelt.
Aufstellen und Aufrüsten, Abrüsten
Beim Aufstellen und Aufrüsten des Kranes wird der Grundstein zur sicheren Kranarbeit gelegt. Bei dieser Tätigkeit ist vollkommene Sorgfalt erforderlich, um beim späteren Heben der Last Stand- und Bauteilsicherheit des Kranes voraussetzen zu können. Auch beim Abrüsten muss mit größter Umsicht gearbeitet werden, denn auch in dieser Phase ist ein Umsturz möglich, gefahrbringende Bewegungen finden statt.
- Bei der Positionierung des Fahrzeugkranes am Aufstellort muss bereits beachtet werden, dass der erforderliche Sicherheitsabstand zu Gebäuden und anderen Einrichtungen von 0,5 m eingehalten werden kann.
- Die Bodentragfähigkeit muss ausreichend sein, um die Stützkräfte des Kranes sicher einzuleiten. Fläche vergrößernde Abstützplatten, Hölzer usw. müssen ausreichend vorhanden und geeignet sein. Der Unterbau unter den Abstützungen muss lückenlos auf dem Untergrund aufliegen und von ausreichender Größe und Stabilität sein. Die Größe der erforderlichen Abstützfläche muss errechnet werden, um die Sicherheit bezüglich der sicheren Krafteinleitung und der Standsicherheit des Kranes zu erlangen. Sofern es vom Hersteller vorgesehen ist, müssen die Stützenträger verbolzt werden.
- Beim Ausfahren der Stützenträger, Aufwippen des Auslegers und Schwenken des Oberwagens muss die Umgebung beobachtet werden, um Gefährdung von Personen und Kollision rechtzeitig verhindern zu können.
- Zum Aufballastieren von Kranen müssen die Festlegungen des Herstellers in der Betriebsanleitung unbedingt beachtet werden: Benutzung der Abstützungen, Stellung des Auslegers und Einstellung der LMB sind auch bei diesem Vorgang entscheidend für die Standsicherheit.
- Zum Positionieren von Hauptauslegerverlängerungen (Vorklappen von Klappspitzen) muss Personal eingesetzt werden, das mit dieser Tätigkeit und deren Gefahren vertraut ist; geeignete Hilfsmittel müssen bereitgestellt und benutzt werden. Dies gilt auch für das Umscheren von Hubseilen.
- Beim Aufrüsten von Kranen mit Gittermastausleger sind Arbeiten in mehreren Metern Höhe erforderlich. Die Einrichtungen des Kranes zum Schutz gegen Absturz müssen bestimmungsgemäß genutzt werden. Persönliche Schutzausrüstung gegen Absturz muss gemäß der Betriebsanweisung des Unternehmens und der Vorgaben der Hersteller benutzt werden.
- Das Aufrichten von Gittermastauslegern ist mit einer hohen mechanischen Beanspruchung einzelner Bauteil verbunden. Bei diesen Vorgängen ist ein ausreichender Sicherheitsabstand des Personals vom Kranausleger erforderlich.
Heben einer Last
Zur Ausführung der Hubarbeit muss die Tragfähigkeitstabelle des Kranes benutzt werden. Sie gibt Aufschluss über geeignete Krankonfigurationen zum Heben der Last: Stützweite der Abstützungen, Auslegerlänge und Ausladung und die möglichen Teleskopierfolgen von Telekopauslegern. Nur innerhalb dieser vorgegebenen Grenzen kann der Fahrzeugkran sicher betrieben werden. Die Überwachung dieser Grenzen erfolgt durch Sicherheitseinrichtungen, besonders durch die LMB. Die LMB muss gemäß der tatsächlichen Gegebenheiten eingestellt werden.
Das Heben einer Last ist eine Mannschaftsarbeit und daher Abstimmung mit oft fremden Menschen erforderlich. Sachliche und zielgerichtete Gesprächsführung gehört zu den besonderen Fähigkeiten von Kranführerinnen und Kranführern. Sie nehmen den Kontakt auf, sammeln in kurzer Zeit erste Eindrücke und bewertet diese. Zum weiteren Ablauf tauscht sich der Kranführer bzw. die Kranführerin mit den Ansprechpersonen aus und muss Akzeptanz für die Grenzen erreichen, innerhalb deren ein Fahrzeugkran sicher betrieben werden kann. Zur erfolgreichen Mannschaftsarbeit gehört auch, dass Anschlägerinnen und Anschläger sowie Einweiserinnen und Einweiser qualifiziert sind, um mit dem Kranführer bzw. der Kranführerin sicher zusammenzuarbeiten.
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