Sicherungsseil

Sicherungsseile, Sicherheitsseile eng. Safetys

Zur Sicherheit in Veranstaltungs- und Produktionsstätten ist die BGV C1Berufsgenossenschaftliche Vorschrift für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit, der Unfallversicherer bindend.

§ 7 Schutz gegen herabfallende Gegenstände

(6) Ortsveränderliche Beleuchtungs-, Bild- und Beschallungsgeräte müssen durch zwei unabhängig voneinander wirkende Einrichtungen gegen Herabfallen gesichert sein. Lose Zusatzteile oder sich lösende Teile müssen durch Einrichtungen aufgefangen werden können.

Aufgrund der im Anschluß noch erläutert Vorgänge (Bisherige Regelungen), hat die BGV die Durchführungsanweisung BGI 810-3 erstellt. Sie ist damit das Maßgebliche Regelwerk. Die Din 56927 kann zwischen zwei Parteien vereinbart werden, wenn Sie es so wollen.

Achtung!

Im Gegensatz zur BGI 810-3 der Aussgabe November 2002 enthält die neue BGI 810-3 vom März 2007 nicht nur den Bereich der Sicherungsseile, sondern ist nun eine Zusammenfassung bisheriger Schriften und behandelt nun das gesamte Thema von Lasten über Personen, solange es sich nicht um Maschinen handelt. So finden wir Inhalte der SR2.0 (z.B. Thema Sekundärsicherung) ebenso wieder wie auch z.B. die Thematik der BGI 810-2Aufhängungen, die auch unter den Namen SP 25.1/2-3 im Jahre 2000 herausgegeben wurde. SP bedeutet Schriftenreihe Präventiv und ist eine BG interne Bezeichnung die nicht mehr nach außen hin verwendet wird. Konnte man bisher einfach alleine die Schrift wie SP 25.1/2-3 benennen, um die Inhalte zu definieren, ist es heute um so wichtiger das Erscheinungsdatum im gleichen Atemzug zu erwähnen. Denn schlägt man die heutige BGI 810-3 unter Sicherungselemente auf, bezieht Sie sich auf die Bemessung der Sicherheitsseile nach DIN 56927:2007-04. Hier kann man schnell den Fehler verfallen, und die DIN 56927 aus April 1999, die in den in unserer Branche weit verbreiteten DIN-Taschenbüchern zu finden ist, und deren Zahlen anzuwenden. Jedoch handelt es sich bei der DIN 56927:2007-04 um einenneuen DIN Entwurf, mit neuer Dimensionierung von Sicherungsseilen.

Zur Zeit ist die BGI 810-3 Version 3 vom 2012-03 aktuell. Hier wurden die Dimensionierungend er Sicherungsseile noch einmal angepasst. Ebenso wurde die DIN  56927 im gleichen Jahr nocheinmal überarbeitet worden und trägt der neuentwicklung eines Sicherungsseil mit Dämpfer Rechnung. Aus diesem Grunde wurden auch das Prüfungsumfeld in dieser DIN Beschrieben.

Die Impulskraft wird teilweise durch die Seildehnung aufgefangen. Die Festlegungen in der E DIN 56927 enthalten unterschiedliche Dimensionierungen für die einsträngige beziehungsweise zweisträngige Sicherungsmethode. Die rechnerischen Unterschiede sind jedoch so gering, dass dies für die Praxis unbedeutend ist. Den Berechnungen liegt eine Seildehnung von 1,8 Prozent im Fehlerfalle zugrunde.“

Jedoch decken sich die festgestellten „rechnerischen“ Unterschiede nicht mit den tatsächlichen Unterschieden, welche bei Fallversuchen ermittelt wurden. Bei einer zweisträngigen oder eingeschlagenen Sicherungsmethode stehen immer zwei Kraftwege zur Verfügung, wie man hier zu derart geringen Unterschieden kommen kann, ist nicht nachvollziehbar. Ausserdem ist eine einsträngige Sicherungsmethode wie in der DIN beschrieben nur im Versuchsaufbau möglich. Wie soll sonst ein Sicherungsseil oben wie unten fix montiert werden, ohne eine Umschlingung wie in der BGI Abbildung auf Seite 28 auszuführen. Und dann auch noch unter Berücksichtigung der max. Fallhöhe. Ein Umschlingen bei einsträngigen Betrieb wie die Abbildung auf Seite 28 zeigt, würde durch das Zusammenziehen der Schlinge bereits stark dämpfen bzw. den größten Teil der Impulsenergie durch das Zusammenziehen mit allen Reibungskoefizienten bereits abgebaut haben. Ein Versuchaufbau der ein Umschlingen vorsieht, wäre Praxisgerechter.

Hier erlaube ich aus einem Schreiben aus dem Jahre 1993 von Herrn Heinz der VBG zu zitieren: „Eine rechnerische Bemessung der Seile hat bisher immer eine Überdimensionierung der Seile ergeben, ….“.

Die BGI 810-3 der VBG in den wesentlichen Änderungen in Bezug zu Sicherungsseilen:

BGI 810-3 aus 2002
  • Karabiner verboten, Schraubkarabiner erlaubt
  • Seile und Ketten in Tabelle
  • Gewichtsklassen unterteilt in Einsträngiger und zweisträngiger Aufhängung

Zwei Gewichtsklassen entsprechen

Einsträngiger und zweisträngiger Aufhängung

Dimensionierung bei einsträngiger Aufhängung:

Kettbiner bis 30 Kg zugelassen

Dimensionierung bei zweisträngiger Aufhängung:

Kettbiner bis 60 Kg zugelassen

BGI 810-3 aus 2007
  • Alle Karabiner verboten(Zugelassene Bergsteigerkarabiner sind jetzt aber in der BGI mit Aufgenommen)
  • Nur noch Seile in Tabelle (Ketten sind erlaubt, bedürfen aber eigner Dimensionierung)
  • Gewichtsklassen unterteilt in 60cm und 100cm Sicherungsseil

Zwei Gewichtsklassen entsprechen

60cm Seil- und 100cm Seillänge

Die Unterscheidung einsträngig und zweisträngig hat keinen Einfluss mehr auf die Dimensionierung der Sicherungsseile

Dimensionierung bei 60cm Seillänge:

 

Kettbiner bis 20 Kg zugelassen

Dimensionierung bei 100cm Seillänge:

Kettbiner bis 35 Kg zugelassen

Unterscheidung in Seillängen von 600mm oder 1000mm

Dies ist deshalb wichtig, weil aufgrund der Seillänge die Dehnung des Seiles sich verändert und somit der dynamische Stoß im Falle des Einfallens in das Seil von einem längeren Seil weicher weggefedert wird. Deshalb sind längere Seile höher zu belasten. Dagegen ist die Anwendung ob einsträngig oder zweisträngig (Eingeschlagen) aufgrund der berechneten Unterschiede eher zu vernachlässigen wenn man die Werte in den DIN Tabellen vergleicht. Folglich findet man in der BGI keine Unterscheidung nach ein oder Zweisträngiger Absicherung.

Aus diesem Grund ist das Weglassen von Ketten in der Dimmensionstabelle nachvollziehbar, da Ketten sich bei Belastung kaum dehnen bzw. längen und so sehr hoch diomensioniert werden müssen.

Bleibt die Frage, ob die Erdanziehung in den letzten Jahren zugenommen hat, um eine höhere Dimensionierung notwendig werden zu lassen, oder sind zu viele Unfälle durch richtig dimensionierte und eingesetzte Sicherungsseile aufgetreten, die dann im Ernstfall dann doch gerissen sind? Mir ist ein solcher Fall nicht bekannt. Dagegen haben wir im Verkehr ca. 5000 Verkehrstote im Jahr. Viele davon prallen gegen ein Baum. Folgerichtig sollte man an allen Straßen ca. 20m Streifen mit Kießbett ausführen und alle Bäume darin entfernen.

In der BGI bleibt weiterhin gültig:

  • Für alle Einzelelemente ist vom Hersteller ein Werkszeugnis 2.2 nach DIN 10204 mitzuliefern.
  • Eine feste Ummantelung der Seile oder Ketten ist nicht zulässig!Hintergrund: die Ummantelung kann Stoffe freisetzen, die das Seil oder Kette beschädigen – angreifen kann
  • Seile oder Bänder aus natürlichen oder synthetischen Fasern sind unzulässig. Hintergrund: Bei hohen Temperatureinwirkung auf synthetischen Kunststoffen oder natürlichen Fasern ist deren Festigkeit wesentlich geringer und unbestimmter vorauszusehen als bei Produkten aus Stahl.
  • Ein Sicherungsseil muss aus einem Drahtseil nach DIN EN 12385-4 oder der ehemaligen DIN 3060 (Rundlitzenseil 6 x 19) bestehen – einer Nennfestigkeit der Drähte von 1770 N/mm² oder 1960 N/mm².
  • Seilendverbindungen müssen nach DIN EN 13411-3 oder der ehemaligen DIN 3093-2 (Pressverbindungen aus Aluminium-Knetlegierungen) mit Schlaufe und Kausche nach DIN EN 13411-1 oder der ehemaligen DIN 3090 (Formstahlkauschen für Drahtseile) ausgeführt sein. Anmerkung: Oftmals wird bei der Kausche der Abstand l2 nicht eingehalten. Bei Belastung kann dann die Kausche sich mit Ihren offenen Enden wie ein Keil gegen die Knetmasse pressen und somit die Verbindung „aufschneiden“

 

Was bedeutet auf gestempelter Ware WLL oder SWL

Unter den Englischen Begriffen SWL versteht man die safe working load, unter WLL working load limit. Beide Bezeichnungen arbeiten mit dem rechnerischen Sicherheitsfaktor 5 zur Bruchkraft gemäß Maschienenrichtlinien, was einer Tragfähigkeit nach BGV D8 entspricht. Für den Einsatz nach BGV C1 ist die 10 fache Sicherheit gegenüber der Bruchlast gefordert. Deshalb werden die Nennlasten von Tragmitteln bei Einsatz im BGV C1 Umfeld um den Faktor zwei abgelastet. Aber hier sei bedacht das die eben gemachte Aussage Tragmittel betreffen und nicht Sicherheitsseile, da Sicherheitsseile noch den dynamischen Impuls abfangen müssen, die durch den freien Fall bis zum abfangen der Last mit dem Sicherheitsseil, auftreten können.

Neu eingeführt wird der Begriff Betriebskoefizient.

Dazu findet man in der neuen BGI eine ausreichende Erklärung, Betriebskoeffizienten, die man bislang landläufig als Sicherheitsfaktor genannt hatte und das Verhältnis der Bruchlast zur Tragfähigkeit beschriebt.

SWL

Safe Working Load, dies war für lange Zeit der Ausdruck, bei dem man in der Industrie die Last sicher anheben konnte.

WLL

Working Load Limit, Vor ca. 20 Jahren beendete die USA die Benutzung der Definition „SWL“ und setzte dafür WLL ein. Im Zuge der Europäischen Harmoniesierung und der Globaliesierung hat man sich vor ca. drei Jahren geeinigt statt SWL nur noch WLL anzuwenden. Dageben definiert der BS 7905-1:2001 (BS = Britisch Standard, ähnlich der deutschen DIN), dass die Hersteller Ihre Hebezeuge mit WLL kennzeichnen, was dem SWL vor einem Einbau entspricht. Wenn die Maschine aber eingebaut ist, definiert das schwächste Glied im Kraftfluss den SWL. Das Eigengewicht der Komponenten im Kraftfluss ist ebnenfalls bei der Angabe des SWL zu berücksichtigen.

Üblicherweise werden bei Hebezeugen in der Industrie der Sicherheitsfaktor 5 zur rechnerischen Bruchkraft oder der „Mindestbruchkraft“ zugrunde gelegt. So ist dies auch bei WLL oder SWL der Fall. Für den Einsatz im BGV C1Geltungsbereich ist die Durchführungsanweisung SP 25.1/2-3 anzuwenden. Dort wird z.B. unter Anschlagmittel der 0,5 fache Wert der vom Hersteller angegebenen Nennlast als maximale Last zugelassen, bzw. höchstens 1/10 der Mindestbruchkraft.

Steht z.B. auf einem Schäkel WLL 2000 kg, so ist dieser im Bereich der BGV C1 nur mit 1000 kg zu belasten.

Zur BGI 910-3 Version 3 vom 2012-03 ist neben den anderen Werten zur Dimensionierung die Kennzeichnungs der Sicherungsseile wie z.B. Hier im Bild angezeigt.
Auch wurden die Dämpfenden Sicherungsseile mit aufgenommen. Siehe dazu auch
Saveking.

Bisherige Regelungen

In der DIN VDE 0711 Teil 217 (EN 60598 – 2 – 17) “ Besondere Anforderungen an Leuchten für Bühnen, Fernsehen, …“ ist im Abschnitt 17.6.6 die zweite Aufhängung an Leuchten gefordert. Die Forderung nach einer zweiten Aufhängung von Scheinwerfern basiert auf der zusätzlichen Sicherung der Verbindung Zapfen – Hülse nach DIN 15560. Hier sind auch konkrete Anforderungen an deren Festigkeit in Form einer Prüfvorschrift festgelegt. Die zweite Aufhängung hat eine Prüfung zu bestehen, bei der die Leuchte im “ freien Fall “ 300mm fallen gelassen wird und durch die zweite Aufhängung sicher aufgefangen wird.

DIN 15560 Teil 1 Scheinwerfer 0,1 bis 10 / 12 KW:

9.11 Sicherungsseil, Die zweite, vom Scheinwerferbügel unabhängige Befestigungsvorrichtung sollte als Sicherungsseil nach DIN VDE 0710 Teil 6 ausgeführt werden.

BGV C1 Duchführungsanweisung DA zu § 7 Abs. 6:

Die Verwendung von Seilen und Bändern aus natürlichen und synthetischen Fasern als Sicherung ist unzulässig.

Drahtseile und Ketten dürfen keine Ummantelung haben. Hinsichtlich der Bemessung siehe § 9. Dabei sind mögliche dynamische Belastungen (Ruckkräfte) zu berücksichtigen. Siehe z.B. auch – DIN VDE 0711-217 „Leuchten; Teil 2: Besondere Anforderungen; Hauptabschnitt 17: Leuchten für Bühnen, Fernseh-, Film- und Photographie-Studios (außen und innen)“.

DA zu § 9: (Tragmittel und Anschlagmittel): Die besondere Gefährdung ist z.B. dadurch gegeben, daß sich aus betrieblichen Gründen Personen unter schwebenden Lasten aufhalten müssen. Anschlagmittel sind die verbindenden Teile (z.B. Schraubkarabinerhaken, Kettennotglieder, Schäkel, Seile, Hebebänder aus synthetischen Fasern) zwischen Tragmittel und Last. Die Forderung nach ausreichender Bemessung ist erfüllt, wenn – Tragmittel, wie Seile und Bänder, höchstens mit einem Zehntel der rechnerischen Bruchkraft unter Mitbewertung der betriebsmäßig auftretenden dynamischen Vorgänge und – Anschlagmittel, wie Seile und Bänder, höchstens mit einem Zwölftel der rechnerischen Bruchkraft beansprucht werden. Sonstige Anschlagmittel dürfen maximal mit dem 0,5fachen Wert der vom Hersteller angegebenen Tragfähigkeit belastet werden.

Die DA SP 25.1/2-3 Aufhängungen , fordert für Sicherungsseile eine Ausführung nach DIN VDE 0711 T 217 oder Normentwurf DIN 56927. 

Anmerkung: Diese müsste nun auf die SP 25.1/2/4 verweisen.

Die Din 56927 regelte das Sicherungsseil für zu sichernde Gegenstände bis 60 kg Eigengewicht

Unbenannt

  • Die mögliche Fallhöhe darf 0,2 m nicht überschreiten.
  • Eine feste Ummantelung ist nicht zulässig
  • Ein Sicherungsseil das einen Absturz abgefangen hat darf nicht als Sicherheitsseil genutzt werden.

Schnellverbindungsglieder werden nach den DIN 56926 definiert.

Die erforderliche Kennzeichnung läßt folgendes erkennen:

Unbenannt

Anmerkung: Es sind kaum Schnellverbindungsglieder nach DIN 56926 erhältlich

SP 25.1/2-4 kontra DIN 56926

Mit der SP 25.1/2-4 (BGI 810-3) liegt ein Werk vor, das Sicherungsseile mit Ihren Verbindungsgliedern umfassend beschreibt. Wie unter Welche Vorschrift ist wie gewichtet zu entnehmen ist, erfolgt die Anwendung der DIN freiwillig zwischen zwei Vertragspartnern. Die VBG verweist auch nicht auf die DIN 56927. Somit ist es nahe liegend, Sicherheitsseile nach der SP 25.1/2-4 auszuführen, da hier bei Anwendung im Schadensfall die Beweislast nicht vom Anwender erbracht werden muss. Die SP 25.1/2-4 ist eine echte Bereicherung, denn Sie unterscheidet zwischen einsträngiger und zweisträngiger Aufhängung, was erheblichen Einfluss auf die Dimensionierung zur Folge hat. Damit sind die Belastungsklassen der Seildurchmesser auch nicht identisch mit den Klassen, die in der DIN definiert wurden. Aber die SP erlaubt verschiedene Verbindungsglieder die praxisbewährt sind wie z.B. Schnellverbindungsglieder nach DIN, aber auch Schnellverbindungsglieder ähnlich DIN, Schäkel, Kettbiner und auch Schraubkarabiner. Jedoch ist nun nach den Erfahrungen die Dimensionierung der Schraubkarabiner stärker beachtet worden, sodass jetzt wesentlich größere Schraubkarabiner zum Einsatz kommen bzw. der übliche Schraubkarabiner erheblich weniger Last sichern darf. Ist bei der Absicherung eines Scheinwerfers am Bügel die Größe des Schraubkarabiners unerheblich, so sind die vorgesehenen Öffnungen für das Sicherungsseil bei Movinglights jedoch für die vorgesehene Dimmensionen der Verbindungsgliedern der entsprechenden Gewichtsklasse oft Schlichtweg zu klein.

Fall-Test

Prüfbericht über die Fallprüfung von Sicherungsseilen in Anlehnung an die DIN-E-56927 (04.99)

RTL Televison – Uwe Schmitz – Sicherheitsing. 19.05.2000

Diese Untersuchung wurde veranlasst, da ein neuer DIN Entwurf (DIN-E-56927 Sicherungsseil für zu sichernde Gegenstände bis 60 kg Eigengewicht) veröffentlicht wurde. Nach diesem Normentwurf würden alle Sicherungsseile die bei den Rundfunkanstalten üblich sind in zwei Punkten abweichen.

Erster Punkt: Die Norm schreibt eine Mindestlänge der Sicherungsseile von 1 m vor. In der Praxis hat sich bei RTL jedoch eine Seillänge von 80 cm als optimal herauskristallisiert. Zweiter Punkt: In der Norm wird ein Schnellverbindungsglied nach DIN 56926 –

auch Kettennotglied genannt – gefordert. In der Regel werden für Sicherungsseile aber Schraubkarabiner (auch: Sicherheitskarabiner genannt) eingesetzt.

Es wurde als ein Praxistest nach Absprache mit der VBG und in Anlehnung mit den bisherigen Regeln der Technik (DIN VDE 0711-217 ) durchgeführt. Dabei wurden Seildurchmesser in den Gewichtsklassifikation des Normentwurf verwendet, sowie vorhandene Verbindungsglieder.

Das Ergebnis war ernüchternd:

 

1.-ter Schwachpunkt: Schraubkarabinerhaken

Die Schraubkarabinerhaken reissen an der im Bild links markierten Stelle aus und der Bügel verbiegt oder verformt sich zusätzlich ( bei grösseren Lasten ). Bei Lasten ab ca. 30 kg ist in der Regel bereits nach dem ersten Fall das oben Beschriebene eingetreten.

Bei kleineren Lasten ( 15 kg – 30 kg ) wurden in der Regel zwei Falldurchgänge benötigt, bevor der Stift abgescherte. Herausgehoben werden muss, dass bei 2 Sicherungsseilen der Stift bereits bei einem Gewicht von nur 15 kg (!) abscherte. Insofern war hier die ursprünglich geplante Laststeigerung ( bis 80 kg ) bei dickeren Seilen müßig, da bei allen Seilen der gleiche Karabiner vorgesehen war.

Diese Schraubkarabinerhaken waren nicht gestempelt oder sonst irgendwie gekennzeichnet, sondern man hat uns in Form einer Lieferantenerklärung versichert, dass diese Karabiner nach DIN 5299 ( Tragfähigkeit: 230 kg ) wären.

Quelle Uwe Schmitz, RTL Television GmbH, Ressortleiter Arbeitsschutz

2.-ter Schwachpunkt: Verpressung der 3 mm-Seile

Die Verpressung der 3 mm-Seile ( diese wird von Hand ausgeführt ) hat diverse, unterschiedliche Schwachstellen aufgezeigt.

Die Pressklemme ist gerissen, die Kausche ist gerissen und / oder das Drahtseil hat sich aus der Klemme herausgezogen. Entweder ist die Last tatsächlich für diese Seile zu hoch, oder aber es liegt möglicherweise eine fehlerhafte Verpressung ( falsches oder ungenaues Press-Werkzeug, „falsch gepresst“, o.ä. ) vor. Nach Norm müssten diese Verpressungen 90 % der Mindestbruchkraft der Seile ohne Beschädigung ertragen können, was bei 3 mm – Seilen einer Mindestbruchkraft von ungefähr 450 kg entsprechen würde.

Aus der Praxis:

Im folgenden Bild wird ein Sicherheitsseil gezeigt, das im Zugversuch bereits bei einem Bruchteil der Belastung das Stahlseil aus der Verpressung gerutscht war. Grund dafür war eine Verpressung des 5er Stahlseiles mit einem 6er Werkzeug. Deshalbäußerste Achtung bei Produkten von unbekannter Herkunft.

 

Problematik der neuen Dimensionen

Die Problematik der neuen BGI wird eher in der praktischen Anwendung zu finden sein. Z.B. erfüllt ein Schnellverbindungsglied von 8mm mit einem 8mm Seil die Anforderung, jedoch wird man bereits mit einem 10mm Schnellverbindungsglied schon die engste Stelle suchen müssen um in die Kausche eintauchen zu können. Lösung wären evtl. Schnellverbindungsglieder in Langversion.

Weiter ist die Anwendung am Scheinwerfer selbst mit den größeren Dimensionierung nicht einfacher geworden. Oftmals passen die Verbindungsglieder nicht in die für Sicherungsseile vorgesehenen Halterungen, und man muss dann kleiner dimensionierte Zwischenglieder einsetzen, was natürlich das „schwere“ Sicherungsseil dann zur Phrase werden lässt. Dann sind die meisten Movinglighthersteller keine deutschen Firmen, welche somit auch unsere Regeln wenig beachten. So gehen einige Hersteller z.B. einfach von Sicherungsseilen ohne Kauschen aus. Keine Chance ein Seil mit Kausche einzusetzen.

Fragen und Antworten

F: Ein Movinglight hängt an zwei Haken- damit sind es doch zwei unabhängige Tragmittel. Muss ich dennoch absichern?

&

A: Anhand der dargelegten Montage eines Movinglights kann nicht entschieden werden, daß grundsätzlich auf ein Sicherheitsseil verzichtet werden kann. Neben den geforderten zwei Befestigungspunkten ist es außerdem wichtig, daß die Anforderungen an jede einzelne Befestigung erfüllt werden. Jede der beiden Befestigungen muss im Störfall der jeweils anderen so ausgelegt sein, daß sie die durch den Fehler auftretenden Belastungen aufnehmen kann.

Häufig ist die zweite Befestigung nur für bestimmte Gebrauchslagen vorgesehen (z.B. um ein Verdrehen oder Kippen zu verhindern) und erfüllt keine weiteren Anforderungen.

Bei ortsfesten Einrichtungen kann auf die zweite unabhängige Einrichtung verzichtet werden, wenn die Befestigung ausreichend bemessen, nur mit Werkzeug zu lösen sowie gegen Selbstlockern gesichert ist.

Hinweis:

In der EN 60598-2-17, wird für die zweite Aufhängung eine entsprechende Prüfung gefordert.

Da die Ausführungen der Movinglights bzw. deren Befestigungspunkte variieren, muss im jeweiligen Fall anhand der Dokumentation des Herstellers entschieden werden, ob ein Sicherungsseil nötig ist oder ob darauf verzichtet werden kann.