Расчет поосевой нагрузки автомобиля. Автоматическая балансировка нагрузок на оси.

Поскольку время неумолимо идет к «заветной» дате, 01 апреля, а никаких положительных известий от Минэкономразвития в этом году, в отличие от прошлого года нет, то надо готовиться к сезонному весеннему закрытию дорог 2014 года.

Об этом я уже немного раньше говорил, ведь опубликован проект приказа Росавтодора . В нем указаны дороги, которые закрываются в те или иные сроки, список тоже есть у меня на моем сайте . Но ведь сами дороги никто не закрывает, просто мы так говорим.

Как самому рассчитать нагрузку на осьНа этих дорогах вводятся ограничения по допустимой нагрузке на каждую ось транспортного средства. Вот это введение ограничения по нагрузке на ось грузового автомобиля и есть то, что мы называем «закрытие дороги на просушку«.

Как посчитать разрешенную, или реальную нагрузку на ось транспортного средства? Есть одна простая, народная, но достаточно приближенная методика, позволяющая более-менее прикинуть предельно допустимые нагрузки на оси транспортного средства. Я ее подглядел у создателя и идейного вдохновителя сайта Транспорт-КТГ. На их сайте можно точно рассчитать нагрузки на оси для конкретных моделей автомашин и прицепов, задать иные вопросы и, что самое главное, получить квалифицированные на них ответы.

Примерный расчет нагрузки на ось транспортного средства

Пусть есть в наличии трехосный тягач + трехосный прицеп (итого всего осей 3+3=6). Надо перевезти груз 20 т.

Решаем задачу:

Лирическое отступление: Ну чтобы быть честным, самый правильный и «точный» расчет нагрузок на оси транспортного средства перевозчику произведут на первом же посту весового контроля. Там самые правильные методики и самые точные цифры нагрузок на ось автопоезда.

И с ними, самое главное, не поспоришь. Вернее, можно, но только в Арбитражном суде. Вот, к примеру, недавно открылся пост весового контроля на «Коле».

Приступаем к решению транспортной задачки….

  1. Сначала смотрим в свидетельство о регистрации автомашины и прицепа и узнаем массы автомашины Mам и прицепа Mпр (пусть это будут, для примера Mам = 8 т, Mпр = 10 т). Желательно, конечно, знать реальные веса, а не те что написаны.
  2. Затем узнаем точно вес перевозимого груза (не то, что написано в ТТН, а вес реально перевозимого груза). Это будет масса груза Мгр = 20 т (это тоже для примера)
  3. Вычисляем 75% от (Mпр + Мгр) - это будет нагрузка на прицеп.
    Нагрузка на прицеп = (Mпр + Мгр)*0.75 = (10+20)*0.75=22.5 т
  4. Рассчитаем нагрузки на все оси прицепа:
    Нагрузка на ось прицепа = Нагрузка на прицеп/Количество осей на прицепе 22.5 /3 = 7.5 т на каждую ось
  5. Теперь посмотрим, какова нагрузка на оси автомобиля. Для этого узнаем, какая нагрузка приходится на сам автомобиль. А на него приходится оставшиеся 25% от от (Mпр + Мгр), ну и сама масса автомобиля.
    Нагрузка на автомобиль = (Mпр + Мгр)*0.25 + Mам = (10+20)*0.25+8 = 15.5 т
  6. Рассчитаем нагрузку на задние оси автомобиля, это будет 75% от нагрузки на автомобиль:
    Нагрузка на задние оси автомобиля = 15.5×0.75/2 = 5.8 т
  7. Нагрузка на переднюю ось автомобиля. Это то, что осталось от нагрузки на автомобиль:
    Нагрузка на переднюю ось = 15.5 - 5.8×2 = 3,9 т

И, в итоге всех этих расчетов, получаем такую картинку максимальных нагрузок на оси автопоезда:

3.9 + 5.8 + 5.8 + 7.5 + 7.5 + 7.5

Я не гарантирую, что данный расчет верен, он дает примерное понимание распределение нагрузок по осям. Уж лучше так, чем никак.

Ну а что реально в жизни, так это только пост весового контроля скажет.

Ведь все эти нагрузки на оси автомобиля зависят от стольких параметров! Что и пальцев на всех руках не хватит их пересчитать.

Удачи на дороге! И поменьше перевесов и привесов на дороге!

Перегруженный автомобиль как легковой, так и грузовой — это большая опасность для водителя и других участников движения. Кроме того он создает повышенную нагрузку для дорожного полотна, которое страдает в любом случае. Как рассчитать перегруз, и каковы на сегодня штрафы за езду с нарушениями? Каждый водитель должен понимать свою ответственность и знать, что ему грозит.

Допустимая масса транспортных средств

Летом 2015 года в силу вступили изменения в соответствующие акты о перевозке грузов по российским дорогам. На основании этого документа введены новые нормы допустимой массы автомобилей.

Например, максимальный вес машины, которая имеет право без дополнительного разрешения выезжать на дорогу, составляет 44 тонны. Это предельный максимум.

Для легковых автомобилей таких норм, конечно, не существует. Но значит ли это, что можно перегружать свою машину и ездить безнаказанно? Предел все-таки существует. Он заключен в том, что запрещается перевозить большое число пассажиров. Это наказывается соответствующим штрафом.

Допустимая осевая нагрузка

В отношении грузового транспорта действует правило нагрузки на ось. Это важнейший момент при расчетах. Для того чтобы понять, как именно рассчитывается нагрузка, нужно разобраться в простейших понятиях.

Итак, все автомобили разделяют на два класса:

  1. «А» — эксплуатируемые на трассах трех категорий: первой, второй и третьей соответственно.
  2. «В» — осуществляемые передвижение по любой дороге.

Ниже указаны допустимые значения.

В первую очередь, для автомобилей:

  • с двумя осями — 18 тонн;
  • с тремя осями — 25 тонн;
  • с четырьмя осями — 32 тонны;
  • с пятью осями — 35 тонн.

Что касается автопоездов, то для них установлены иные нормативы:

  • с тремя осями — 28 тонн;
  • с четырьмя осями — 36 тонн;
  • с пятью осями — 40 тонн;
  • с шестью осями и более — 44 тонны.

Как рассчитать?

Расчет нагрузки производится по сложной формуле. Также нужно учитывать максимальную массу для дорог определенной категории. Нагрузка грузового автомобиля распределяется так: на переднюю ось она меньше, на заднюю (или задние) она значительно выше.

Когда автомобиль заезжает на весы на посту, сотрудник контроля пользуется специальным справочником, где собрано огромное число типов транспортных средств и расписана подробная нагрузка на их оси. Рассмотрим несколько примеров и определим, как она складывается на каждую ось.

Грузовая «ГАЗель» имеет две оси: переднюю и заднюю. Общий вес автомобиля складывается по формуле:

М ТС =Н ПО +Н ЗО, где:

Казалось бы, все просто, но для иных транспортных средств не всегда можно применить эту формулу. Трехосные автомобили с двумя объединенными осями нужно рассчитывать иначе. Например, возьмем автомобиль «Камаз»-53215. Расчет уже ведется по формуле:

М ТС =Н ПО +Н т, где:

  • М ТС — это масса транспортного средства;

Таблица

Рассмотрим таблицу допустимых нагрузок. Учтите, что нормы приведены для каждой оси.

Расчет должен производиться максимально точно, поскольку погрешность может быть не более 5%. Чем ближе оси располагаются друг к другу, тем сильнее давление на дорожное полотно. Именно этим объясняется зависимость от расстояния.

Законодательные ограничения других стран

Отправляя груженый автомобиль за пределы России или за товаром, важно изучить законодательство, чтобы избежать штрафов, которые могут значительно сказаться на бюджете.

Ниже приведена таблица, с помощью которой можно определить полную допустимую массу автомобилей в некоторых странах.

Страны/автомобиль двухосный трехосный четырехосный прицеп в 2 оси прицеп в 3 оси автопоезд в 4 оси автопоезд в 5 и 6 осей автопоезд седельный 3 оси автопоезд седельный 4 оси
Польша 19 26 30 18 24 37 40 29 38
Германия 17 24 32 18 24 35 40 27 35
Франция 19 26 26 19 24 38 40 38
Бельгия 19 28 32 20 30 38 44 29 39
Испания 20 26 26 20 26 38 38 38
Беларусь 20 25 26 20 26 36 44 38
Казахстан 18 25 32 18 24 32 44 28 38

Транспортные компании тщательно изучают информацию и законы других стран и страхуют тех, кто к ним обратился.

Статистическое и динамическое взвешивание

На специальных пунктах, расположенный на трассе, происходит контрольное взвешивание с целью определить, перегружен ли автомобиль, и какова нагрузка на ось.

Взвешивают его двумя способами:

  • в статике;
  • в динамике.


Оба эти способа применяются сегодня, выясним, в чем их различие. Итак, взвешивание в статике происходит так: автомобиль заезжает на весы и останавливается. Такой способ определяет точный вес транспортного средства на данный момент.

Взвешивание в динамике происходит при медленном движении транспортного средства. Такой способ необходим для определения нагрузки на каждую ось. Автомобиль двигается по весам со скоростью не выше 5 км/ч.

Единственный минус такого способа — это погрешность, о которой обязательно нужно знать. Максимально она может составить 3%.

Все весы, используемые сегодня на пунктах взвешивания, преимущественно электронные. Въезд на них производится с помощью пандуса. Не всегда на одном посту установлены сразу два типа весов.

Ответственность за перегруз

Несомненно, все граждане, имеющие автомобили, знают о том, что существует ответственность за перегруз. Чаще всего с этим сталкиваются водители грузовых машин. Владельцы легкового автотранспорта в большинстве своем не задумываются о перегрузе воообще.

Максимально допустимая масса авто, если не брать в расчет нагрузку на оси, устанавливается еще до того момента, как машина сойдет с конвейера. В каждом документе на транспортное средство есть строчка касательно этого момента.

Сам производитель знает, какую нагрузку может выдержать автомобиль. На это влияет множество факторов: от деталей, используемых в производстве, до расстояния между осями.

К чему приводит перегруз?

Ответственность за перегруз — это очень серьезно дело. Подобные действия порой приводят к серьезным последствиям, среди них:

  1. Создание аварийной ситуации. Перегруженный автомобиль движется по дороге не стабильно. Помимо этого, нагрузка создает давление на ось, которая в один момент может не выдержать.
  2. Разрушение дорожного полотна. С этим сложно поспорить, но перегруженные автомобили действительно разбивают дороги. Ямы на них — это огромная проблема страны, штрафы не всегда способны покрыть наносимый ущерб.
  3. Детали автомобиля и его части быстрее приходят в негодность, устаревает и ломается также само транспортное средство.
  4. Если авто перегружено, то путь торможения будет более длинным, что создаст дополнительный риск аварийной ситуации.

Это не все факторы, на основании которых водителей могут строго оштрафовать.

Грузовой автомобиль

Водителям грузового автотранспорта также нужно помнить о том, как правильно перевозить определенные типы грузов:

  • крупногабаритные;
  • опасные и другие.

Штрафы за нарушение предусмотрены статьей 12.21 КоАП. Они разделяются на три типа:

  • для физического лица — 1500-2000 рублей;
  • для должностного лица — до 15 000 рублей;
  • для юридического лица — до 400 000 рублей.

В некоторых случаях при перевозке грузов может понадобиться разрешение на провоз. Если его нет, то вас также ждет штраф.

В некоторых ситуациях, когда на груз оформлены документы, и вес не совпадает с тем, что представлен в бумагах, дополнительно инспектор может наложить штраф в размере 5 000 рублей. Для компаний он возрастет минимум в 50 раз.

Инспектор ГИБДД не имеет права выписывать штраф, если не произошло контрольное взвешивание. На глаз перегруз определить можно, но доказать его нельзя никак.

Легковой автомобиль

В Кодексе об административных правонарушениях нет ни слова о перегрузе легковых транспортных средств. Никто не взвешивает их на дороге. В этом случае у инспектора может найтись иной повод для того, чтобы выписать штраф.

Те, кто нагружает легковой автомобиль под завязку, знают, как это влияет на управляемость, заносы и износ деталей. Чаще всего водителям легковых машин выписывают штраф за неправильную перевозку пассажиров. Их можно разместить ровно столько, сколько было утверждено в документах.

Штрафы предусмотрены следующие:

  • предупреждение;
  • 500 рублей за нарушение правил перевозки;
  • 1000 рублей за не пристёгнутый ремень безопасности.

Итак, перегруз автомобиля — это серьезное нарушение, за которое предусмотрена ответственность. Прежде чем отправляться в дорогу, хорошо изучите правила. Если транспортные компании берут всю ответственность на себя, то частному водителю придется за все отвечать самостоятельно.

Уважаемые покупатели и продавцы нерудных материалов!

24 июля 2015 г. вступил в силу Федеральный закон от 13.07.2015 № 248-ФЗ, который внес существенные изменения в статью 12.21.1 Кодекса об административных правонарушениях РФ, устанавливающую ответственность за нарушение правил перевозки тяжеловесных грузов (в т.ч. нерудных материалов).

Что изменилось в перевозках песка и щебня и какие нормы действуют в 2017 году?

Теперь ответственность за правонарушения, связанные с перегрузом ТС, распространяется не только на перевозчика, но также и на грузоотправителя.

Раньше за последствия перегруза отвечал только один участник доставки нерудных материалов - перевозчик. Грузоотправитель, который нанимал перевозчика для доставки, мог даже и не знать, с какими рисками сталкивается транспортная компания при перевозке нерудных материалов.

После вступления в силу вышеупомянутого закона ситуация кардинально изменилась. Теперь при перевозке песка и щебня рискуют не только перевозчики. Риски несут грузоотправители, а также карьеры (перевалки), которые осуществляют погрузку этих материалов в автотранспорт.

В таблице ниже представлены наиболее важные изменения ст. 12.21.1 КоАП РФ.

Нормы законодательства Было до 24 июля 2015 года Действует в 2017 году
Возникновение ответственности на этапе загрузки автомобиля Ранее такая ответственность в законе отдельно не прописывалась. Если юридическое лицо (ИП), осуществляющее погрузку автомобиля, допустило превышение допустимой величины полной массы или нагрузки на ось автомобиля, такому лицу грозит штраф:
- для юридического лица - 250-400 тыс. руб.;
- для ИП - 80-100 тыс. руб.
Ответственность грузоотправителей Ответственность грузоотправителя могла наступить только в случае, когда грузоотправитель указывал в документах недостоверные сведения о весе груза (занижал вес).
Например, если на посту останавливали самосвал, в котором фактический вес груза 45 т, а в накладной было указано 20 т, тогда помимо перевозчика штраф грозил и грузоотправителю.
Если в накладной грузоотправитель указывал вес 45 т, тогда штраф платил только перевозчик.
Добавлена ответственность грузоотправителя за неуказание в накладной номера, даты и срока разрешения на перевозку тяжеловесного груза, а также маршрута перевозки этого груза.
Т.е. теперь, если грузоотправитель указывает истинный вес груза 45 т, но не указывает сведения о специальном разрешении на перевозку этого груза (если эти сведения необходимо указать) или маршрут движения этого груза, тогда грузоотправителю грозит штраф.
Ответственность водителей При возникновении перегруза по массе или осям более чем на 5% водителю грозило лишение прав в независимости от размера такого превышения (5%, 20% или более %). Водителю грозит лишение прав только при перегрузе более 20%.
Ответственность ИП Ответственность индивидуальных предпринимателей, за редким исключением, была приравнена к ответственности физических лиц. Ответственность индивидуальных предпринимателей, также за редким исключением, приравнена к ответственности юридических лиц.
Возникновение ответственности за правонарушение и штрафы Ответственность возникала при превышении веса груза или осевой нагрузки более чем на 5% от допустимой величины.
Размер штрафа не зависел от такого превышения (за превышении контрольной величины на 5% и на 50% грозил один и тот же штраф).
Снижен порог превышения допустимого веса груза или осевой нагрузки, при котором возникает ответственность, - до 2%.
При этом штраф теперь зависит от размера такого превышения (чем больше превышение - тем больше штраф).

Прописана возможность фиксации правонарушения в автоматическом режиме с помощью специальных технических средств (фото, видео). В случае фиксации такого правонарушения штраф грозит юридическому лицу (ИП) - владельцу автомобиля.

Поскольку ситуация с ответственностью за указанные правонарушения кардинально изменилась, мы решили рассказать сначала в целом, что такое перегруз, а в дальнейшем с помощью экспертов в этом направлении разобрать этот вопрос более детально.

1. ВИДЫ АВТОМОБИЛЕЙ ДЛЯ ПЕРЕВОЗКИ НЕРУДНЫХ МАТЕРИАЛОВ

Для перевозки нерудных материалов используются различные виды грузовых автомобилей.

По своему составу самосвалы подразделяются на 2 вида:
1) одиночный автомобиль ;
2) автопоезд (седельный или прицепной).

Одиночный грузовой автомобиль - это единое (неделимое) транспортное средство. Иными словами, это автомобиль без прицепа или полуприцепа.

Ниже показаны наиболее часто встречающиеся виды одиночных автомобилей - самосвалов.

Автопоезд - это два и более соединенных (сочлененных) для перевозки грузов транспортных средства.

Автопоезда подразделяются на 2 вида:
1) седельный автопоезд (в состав автопоезда входит седельный тягач и полуприцеп);
2) прицепной автопоезд (в состав автопоезда входит грузовой автомобиль и прицеп(ы)).

Ниже показаны наиболее часто встречающиеся виды самосвальных автопоездов.

Грузовые автомобили (как одиночные, так и автопоезда) могут иметь одиночные оси и сближенные оси (сдвоенные, строенные и др.).

Одиночные оси автомобиля расположены друг от друга на расстоянии не менее 2.5 м.
Сближенные оси находятся на более близком расстоянии и могут объединяться по 2, 3, 4 или даже более осей, образуя так называемую "тележку".

Необходимо еще рассказать о видах автомобильных колес.
Двускатные колеса - колеса, у которых на один диск одновременно устанавливается 2 шины. Диск, соответственно, имеет другие размеры по сравнению с диском для односкатных колес, на который устанавливается только одна шина.
Двускатные колеса устанавливаются, как правило, на задние оси грузовых автомобилей и седельный тягачей, а также на полуприцепы.

Ниже показаны оси с односкатными и двускатными колесами.

2. ПОЛНАЯ И ДОПУСТИМАЯ МАССА ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Теперь дадим определение величине полная масса ТС , которая чаще всего используется при перевозке тяжеловесных грузов и дает первоначальную оценку риска перегруза автомобиля.
Полная масса ТС - это масса груза вместе с массой автомобиля, в котором этот груз перевозится.

Рассмотрим пример №1 .

Имеется седельный автопоезд в составе которого:
- седельный 3-х осный тягач массой 9 т;
- самосвальный 3-х осный полуприцеп массой 9 т.

Масса автопоезда будет равна 18 т (9 т + 9 т).
В кузов автомобили загрузили 30 м3 карьерного песка весом 45 т.
Получаем полную массу ТС - 63 т (18 т + 45 т).


Допустимая масса ТС - это максимально допустимая величина полной массы автомобиля.

Допустимая масса ТС зависит как от вида грузового автомобиля, так и от количества установленных осей.

Значения допустимой массы ТС установлены Постановлением Правительства РФ от 15.04.2011 г. №272 "Об утверждении правил перевозок грузов автомобильным транспортом" и представлены в таблице ниже:

Таким образом, если полная масса ТС превышает допустимую массу ТС, возникает перегруз.

Обратимся снова к нашему примеру 1. Наш автопоезд имеет 6 осей (3 оси у тягача и 3 оси у п/прицепа). Получаем из таблицы значение допустимой массы - 44 т. Полная масса нашего автопоезда - 63 т, что значительно превышает допустимое значение (перегруз по массе - 19 т (43%)! ).

3. НАГРУЗКА НА ОСЬ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Другой не менее важный контрольный показатель - это .
- это нагрузка, передаваемая на дорожную поверхность колесами одной оси автомобиля.

Полная масса ТС и нагрузка на ось связаны между собой простым соотношением:

Полная масса ТС = нагрузка на ось 1 + нагрузка на ось 2 + .. + нагрузка на ось N

Рассмотрим пример №2 .

Поставим на статические весы 2-х осный седельный тягач массой 9 т (на задней оси установлены двускатные колеса).

Нагрузка на переднюю ось значительно превышает нагрузку на заднюю ось. Это вызвано тем, что центр тяжести тягача сильно смещен к его передней части, т.к. в ней расположены наиболее тяжелые элементы автомобиля: силовой агрегат и кабина.

Масса тягача равна сумме нагрузок на переднюю и заднюю оси.

Теперь зацепим к тягачу пустой 3-х осный самосвальный полуприцеп такой же массой 9 т.

Масса автопоезда равна 18 т (9 т + 9 т). Эта масса также равна сумме нагрузок по всем осям автопоезда.
Как теперь изменились нагрузки на оси тягача? Зацепленный полуприцеп "давит" на седло тягача с усилием 1.8 т, поэтому сумма нагрузок по всем осям тягача увеличилась на 1.8 т и составила 10.8 т (9 т + 1.8 т). Как видно из примера, основная часть усилия, приложенного полуприцепом на седло тягача, перешла на заднюю ось тягача.

Нагрузка на заднюю тележку полуприцепа составляет 7.2 т. Ее можно посчитать 2-мя способами:
1) сложить нагрузки по всем осям задней тележки полуприцепа (2.5 т + 2.6 т + 2.1 т);
2) из массы полуприцепа вычесть нагрузку, которая передается на седло тягача (9 т - 1.8 т).

Загрузим этот автопоезд карьерным песком объемом 30 м3 весом 45 т и снова поставим его на весы.

Теперь полуприцеп передает на седло тягача вес 16.8 т и максимальная нагрузка в данном случае приходится на заднюю ось тягача.
Для груза такой массы более подходящим был бы 3-х осный тягач (со сдвоенной осью сзади). Тогда нагрузка на каждую ось задней тележки тягача уменьшилась бы в приблизительно в 2 раза и составила бы около 8 т.

Допустимые значения массы и осевой нагрузки ТС установлены Постановлением Правительства РФ от 15.04.2011 г. №272 "Об утверждении правил перевозок грузов автомобильным транспортом".

Ознакомимся с допустимыми осевыми нагрузками. Они зависят как от вида оси автомобиля, так и от вида установленных на ней колес.

Допустимые осевые нагрузки транспортного средства установлены также Постановлением Правительства РФ от 15.04.2011 г. №272 "Об утверждении правил перевозок грузов автомобильным транспортом" и представлены в таблице ниже:

Вид колес,
установленных
на оси ТС
Вид оси Расстояние между осями
Для автодорог,
рассчитанных на нагрузку
6 т/ось
Для автодорог,
рассчитанных на нагрузку
10 т/ось
Для автодорог,
рассчитанных на нагрузку
11.5 т/ось

одиночная ось
от 2.5 м 5.5 т/ось 9 т/ось 10.5 т/ось

сдвоенная ось
до 1 м 8 т/тележку 10 т/тележку 11.5 т/тележку
1 - 1.3 м 9 т/тележку 13 т/тележку 14 т/тележку
1.3 - 1.8 м 10 т/тележку 15 т/тележку 17 т/тележку
1.8 - 2.5 м 11 т/тележку 17 т/тележку 18 т/тележку



строенная ось
до 1 м 11 т/тележку 15 т/тележку 17 т/тележку
1 - 1.3 м 12 т/тележку 18 т/тележку 20 т/тележку
1.3 - 1.8 м 13.5 т/тележку 21(22.5*) т/тележку
23.5 т/тележку
1.8 - 2.5 м 15 т/тележку 22 т/тележку 25 т/тележку



4 и более
сближенных осей
до 1 м 3.5 т/ось 5 т/ось 5.5 т/ось
1 - 1.3 м 4 т/ось 6 т/ось 6.5 т/ось
1.3 - 1.8 м 4.5 т/ось 6.5 т/ось 7.5 т/ось
1.8 - 2.5 м 5 т/ось 7 т/ось 8.5 т/ось
Двускатные колеса
одиночная ось
от 2.5 м 6 т/ось 10 т/ось 11.5 т/ось

сдвоенная ось
до 1 м 9 т/тележку 11 т/тележку 12.5 т/тележку
1 - 1.3 м 10 т/тележку 14 т/тележку 16 т/тележку
1.3 - 1.8 м 11 т/тележку 16 т/тележку 18 т/тележку
1.8 - 2.5 м 12 т/тележку 18 т/тележку 20 т/тележку



строенная ось
до 1 м 12 т/тележку 16.5 т/тележку 18 т/тележку
1 - 1.3 м 13 т/тележку 19.5 т/тележку 21 т/тележку
1.3 - 1.8 м 15 т/тележку 22.5 т/тележку 24 т/тележку
1.8 - 2.5 м 16 т/тележку 23 т/тележку 26 т/тележку



4 и более
сближенных осей
до 1 м 4 т/ось 5.5 т/ось 6 т/ось
1 - 1.3 м 4.5 т/ось 6.5 т/ось 7 т/ось
1.3 - 1.8 м 5 т/ось 7 т/ось 8 т/ось
1.8 - 2.5 м 5.5 т/ось 7.5 т/ось 9 т/ось
(*) Для транспортных средств, оборудованными пневматической или эквивалентной ей подвеской.

Обратимся к примеру 2.
Предположим, что на переднюю ось тягача установлены односкатные колеса, а на заднюю ось тягача и на все оси полуприцепа - двускатные колеса. Расстояние между осями полуприцепа составляет 1.31 м.
Допустим также, что маршрут нашего автопоезда проходит по федеральной трассе М1.
Получаем следующую таблицу нормативных и фактических значений нагрузок на оси автопоезда:

Вид показателя Передняя ось
тягача
Задняя ось
тягача
1-я ось
полуприцепа
2-я ось
полуприцепа
3-я ось
полуприцепа
Нагрузка на ось
(нормативное значение)
10.5 т 11.5 т 8.0 т 8.0 т 8.0 т
Нагрузка на ось
(фактическое значение)
8.3 т 17.5 т 12.7 т 12.8 т 11.7 т
Перегруз по осям - 6.0 т
(52%)
4.7 т
(59%)
4.8 т
(60%)
3.7 т
(46%)

Нормативное значение нагрузки на каждую ось полуприцепа получается путем деления нагрузки на тележку, указанной в таблице допустимых осевых нагрузок (24 т), на 3 (количество осей в тележке).
Из таблицы видно, что у автопоезда перегруз по всем осям, кроме передней оси тягача. Есть также перегруз по массе - 23 т (58%).



Получаем новые нормативные и фактические данные нагрузок на оси автопоезда:

Вид показателя Передняя ось
тягача
1-я задняя ось
тягача
2-я задняя ось
тягача
1-я ось
полуприцепа
2-я ось
полуприцепа
3-я ось
полуприцепа
4-я ось
полуприцепа
Нагрузка на ось
(нормативное значение)
10.5 т 9.0 т 9.0 т 8.0 т 8.0 т 8.0 т 8.0 т
Нагрузка на ось
(фактическое значение)
8.3 т 9.0 т 8.5 9.3 т 9.4 т 9.5 т 9.0 т
Перегруз по осям - -
-
1.3 т
(16%)
1.4 т
(18%)
1.5 т
(19%)
1.0 т
(13%)

Нормативное значение нагрузки на каждую заднюю ось тягача получается путем деления нагрузки на заднюю тележку, указанной в таблице (18 т), на 2 (количество осей в тележке). Нормативное значение нагрузки на каждую ось полуприцепа - 8 т.
Как видим из таблицы, перегруз по осям полуприцепа значительно уменьшился, а у тягача перегруза по осям не стало совсем.

Если бы мы решили полностью избавиться от перегруза по осям (например, высыпали бы из кузова 10 т песка), все равно бы остался перегруз по массе 9 т (9 т + 9 т + 45 т - 10 т - 44 т) или 9%.

4. ОТВЕТСТВЕННОСТЬ ЗА ПЕРЕГРУЗ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА

Существуют 3 группы "ограничителей" при перевозках нерудных материалов по автомобильным дорогам:
1) Правила перевозок грузов автомобильным транспортом - основной документ, регламентирующий допустимую массу и допустимые осевые нагрузки, которые были нами рассмотрены ранее:
2) решения о временном ограничении движения транспортных средств по автомобильным дорогам , принимаемые местными органами власти в период весеннего закрытия дорог;
3) запрещающие дорожные знаки 3.11 "Ограничение массы" и (или) 3.12 "Ограничение массы, приходящейся на ось транспортного средства".

Ответственность за перегруз транспортного средства устанавливается ст. 12.21.1 КоАП РФ:

Участник поставки нерудных материалов ПРЕВЫШЕНИЕ ПОЛНОЙ МАССЫ АВТОМОБИЛЯ ИЛИ НАГРУЗКИ НА ОСЬ
НАД ДОПУСТИМЫМ ЗНАЧЕНИЕМ ПОЛНОЙ МАССЫ ИЛИ НАГРУЗКИ НА ОСЬ
(без наличия специального разрешения)
НАД ЗНАЧЕНИЕМ ПОЛНОЙ МАССЫ ИЛИ НАГРУЗКИ НА ОСЬ,
УКАЗАННЫМ В РАЗРЕШЕНИИ
(при наличии специального разрешения)
более 2%
и до 10%
более 10%
и до 20%
более 20%
и до 50%
более 50% более 2%
и до 10%
более 10%
и до 20%
более 20%
и до 50%
более 50%
Водитель Штраф 1-1.5 тыс. руб. Штраф 3-4 тыс.руб. Штраф 5-10 тыс. руб. или лишение прав на 2-4 мес. Штраф 1-1.5 тыс. руб. Штраф 3-3.5 тыс. руб. Штраф 4-5 тыс. руб. или лишение прав на 2-3 мес. Штраф 7-10 тыс. руб. или лишение прав на 4-6 мес.
Должностное лицо, ответственное за перевозку Штраф 10-15 тыс. руб. Штраф 25-30 тыс.руб. Штраф 35-40 тыс. руб. Штраф 45-50 тыс. руб. Штраф 10-15 тыс. руб. Штраф 20-25 тыс. руб. Штраф 30-40 тыс. руб. Штраф 45-50 тыс. руб.
Транспортная компания
(юридическое лицо или ИП)
Штраф 100-150 тыс. руб. Штраф 250-300 тыс.руб. Штраф 350-400 тыс. руб. Штраф 400-500 тыс. руб. Штраф 100-150 тыс. руб. Штраф 200-250 тыс. руб. Штраф 300-400 тыс. руб. Штраф 400-500 тыс. руб.
Собственник транспортного средства
(юридическое лицо или ИП) в случае автоматической фиксации правонарушения средствами фотозаписи (видеозаписи)
Штраф 150 тыс. руб. Штраф 300 тыс.руб. Штраф 400 тыс. руб. Штраф 500 тыс. руб. Штраф 150 тыс. руб. Штраф 250 тыс. руб. Штраф 400 тыс. руб. Штраф 500 тыс. руб.
Грузоотправитель (физическое лицо) в случае занижения веса груза либо неуказания в ТТН номера, даты и срока действия спец. разрешения, маршрута движения Штраф 1.5-2 тыс. руб. Штраф 1.5-2 тыс. руб.
Штраф 5 тыс. руб. Штраф 5 тыс. руб.
Штраф 1.5-2 тыс. руб.
Штраф 1.5-2 тыс. руб.
Штраф 5 тыс. руб.
Штраф 5 тыс. руб.
Грузоотправитель (должностное лицо) в случае искажения веса груза либо неуказания в ТТН номера, даты и срока действия спец. разрешения, маршрута движения Штраф 15-20 тыс. руб. Штраф 15-20 тыс. руб.
Штраф 25-35 тыс. руб. Штраф 25-35 тыс. руб.
Штраф 15-20 тыс. руб.
Штраф 15-20 тыс. руб.
Штраф 25-35 тыс. руб.
Штраф 25-35 тыс. руб.
Грузоотправитель (юридическое лицо или ИП) в случае искажения веса груза либо неуказания в ТТН номера, даты и срока действия спец. разрешения, маршрута движения Штраф 200-300 тыс. руб. Штраф 200-300 тыс. руб.
Штраф 350-400 тыс. руб. Штраф 350-400 тыс. руб.
Штраф 200-300 тыс. руб.
Штраф 200-300 тыс. руб.
Штраф 350-400 тыс. руб.
Штраф 350-400 тыс. руб.
Юридическое лицо, осуществляющее погрузку материалов в автомобиль Штраф 250-400 тыс. руб. Штраф 250-400 тыс. руб.
Штраф 250-400 тыс. руб.
Штраф 250-400 тыс. руб.
Штраф 250-400 тыс. руб.
Штраф 250-400 тыс. руб.
Штраф 250-400 тыс. руб.
Штраф 250-400 тыс. руб.
ИП, осуществляющее погрузку материалов в автомобиль Штраф 80-100 тыс. руб. Штраф 80-100 тыс. руб.
Штраф 80-100 тыс. руб.
Штраф 80-100 тыс. руб.
Штраф 80-100 тыс. руб.
Штраф 80-100 тыс. руб.
Штраф 80-100 тыс. руб.
Штраф 80-100 тыс. руб.

5. КАЛЬКУЛЯТОР ПЕРЕГРУЗА АВТОМОБИЛЯ ПО ОСЯМ И МАССЕ

Представлен калькулятор расчета перегруза для следующих видов самосвалов:

Кликните на картинку самосвала:

Нагрузка на ось грузового автомобиля 2015 Одним из видов автомобильных весов являются автомобильные весы для поосного взвешивания, предназначенные для определения нагрузки на каждую ось автомобиля. Такие весы можно увидеть вблизи мостов и других дорожных сооружений. Перед весами, как правило, установлен соответствующий дорожный знак с допустимой нагрузкой на ось автомобиля.

- это нагрузка от массы автомобиля, передаваемая на дорожную поверхность колесами одной оси.

Попробуем разобраться в сущности понятия «нагрузка на ось». Масса автомобиля (снаряженная или полная) и нагрузки на его оси связаны соотношением:Масса автомобиля = Нагрузка на переднюю ось + Нагрузка на заднюю ось.

Например, для двухосного грузового автомобиля «Газель» (ГАЗ-3302) это соотношение имеет вид:

3500 кг (полная масса) = 1200 кг + 2300 кг.

Для трехосных автомобилей, у которых средний и задний мост объединены в заднюю тележку, вышеуказанное соотношение немного отличается:

Масса автомобиля = Нагрузка на переднюю ось + Нагрузка на заднюю тележку .

Например, для трехосного бортового автомобиля КАМАЗ-53215 распределение массы выглядит следующим образом:

19650 кг (полная масса) = 4420 кг + 15230 кг.

Как видно из приведенных соотношений, нагрузка на заднюю ось или тележку грузового автомобиля всегда больше, чем нагрузка на переднюю ось, так как грузовая платформа всегда расположена в задней части автомобиля. Передняя ось нагружается, в основном весом кабины и силового агрегата, а задняя ось или тележка - гораздо большим весом перевозимого груза.
В соответствии с описанным распределением весов в автомобилестроении, в эксплуатации автомобилей и дорожном хозяйстве используется термин - это нагрузка от полной массы автомобиля, приходящаяся на самую нагруженную ось или тележку. Именно этот параметр указывается на дорожных знаках, ограничивающим проезд по отдельным дорожным сооружениям в зависимости от их грузоподъемности и фактического технического состояния:

- разрешённая нагрузка, передаваемая на дорогу колёсами одной оси автомобиля. Этот параметр используется при проектировании автомобилей. Например, для двухосных автомобилей допустимые осевые нагрузки установлены в следующих пределах:

Расстояние между осями(м)
Автомобили группы А Автомобили группы Б
Свыше 2,00 10,0 6,0
1,65 - 2,00 9,0 5,7
1,35 - 1,65 8,0 5,5
1,00 - 1,35 7,0 5,0
До 1,00 6,0 4,5

К группе А относятся автомобили, у которых максимальная осевая нагрузка составляет 6 - 10 т. Их эксплуатация допускается только на дорогах I - III категории. К группе Б относятся автомобили с максимальной осевой нагрузкой 6 т, эксплуатация которых допускается на всех автомобильных дорогах.

Таким образом, нагрузка на ось автомобиля - это один из основных весовых параметров автомобиля, используемый при его проектировании и эксплуатации. В эксплуатации нормирование и контроль нагрузки на ось актуально, в основном, для грузовых автомобилей. С этой целью используются автомобильные весы для поосного взвешивания.

Категории дорог
Дороги I и II категорий с капитальными типами покрытий полнее отвечают условиям автомобильного движения. К их числу относят, например, новые автомагистрали с несколькими полосами движения в каждом направлении и двухполосные, имеющие по одной полосе движения в одну сторону. Широкие полосы движения (3,75 м), ограниченные максимальные уклоны (3...4 %), увеличенные радиусы поворота и уширенные обочины обеспечивают на этих дорогах безопасность движения и достаточную пропускную способность. Дороги III категории, рассчитанные на менее интенсивное движение, имеют облегченное усовершенствованное покрытие. Ширина каждой полосы движения такой дороги может быть уменьшена до 3,5 м, радиусы кривых в плане до 400 м, максимальные уклоны До 5 %. К IV категории относятся дороги с твердым покрытием, но не всегда усовершенствованным (булыжник, гравий). Ширина полосы движения на них не более 3 м, минимальные радиусы поворотов 250 м, максимально продольные уклоны 6 %. К V категории относятся профилированные дороги, не имеющие твердого покрытия (проходящие по естественному грунту). Иногда их поверхность обрабатывают специальными добавками, связующими грунт, и несколько повышающими стойкость верхнего слоя. В осеннюю и весеннюю распутицу, а также в период снежных заносов они обычно становятся непроезжими, но в начале зимы, с наступлением первых морозов и до сильных снегопадов, а также летом в сухое время грунтовые дороги обладают хорошими качествами для эксплуатации.

Расчет предельной нагрузки на ось.

Одним из главных критериев является категория дороги, по которой перевозится груз: «В настоящее время инструкция разбивает дороги на две группы - группа «А» (дороги 1-3 категории) и группа «Б» - усиленные дороги 4 категории. Для 2-3 категории допустимая нагрузка составляет 10 тонн на одну ось. Для дорог группы «Б» предельная нагрузка на одну ось не должна превышать шести тонн. При этом в зависимости от межосного расстояния допустимая нагрузка уменьшается. Чем ближе оси располагаются друг к другу, тем больше они давят на некоторую площадь дорожного полотна. Здесь разработаны такие критерии: с 2м до 1,65м разрешена нагрузка в 9 тонн. Правда, здесь еще учитывается, двухосная или трехосная тележка; 1,65-1,35 м - 8 тонн; 1,35-1 м - 7 тонн. Менее метра, хоть это и редко встречается, - 6 тонн. Сами сотрудники постов весового контроля при определении допустимой нагрузки пользуются специальными справочниками, где расписаны предельные нагрузки для всех типов грузовиков. Еще одним фактором, который приходится учитывать, является предельная допустимая масса транспортного средства: для дорог группы «А» предельная масса автопоезда не должна быть выше 38 тонн. Дороги группы «Б» менее выносливы и могут выдержать только 28,5 тонн. Впрочем, для них и это слишком много, ведь изначально они вообще не были рассчитаны на движение большегрузного транспорта ни по крепости дорожного покрытия, ни по грузоподъемности мостовых сооружений.
Не стоит забывать и о сезонных ограничениях. В нашей стране, как известно, с середины апреля до середины мая допустимая нагрузка на ось у тяжеловозов ограничивается 6 тоннами. Хотя, по мнению некоторых специалистов, это все еще слишком много. В своих выкладках они опираются, например, на опыт Беларуси. В прошлом году сезонные ограничения там были уменьшены до 5 тонн на ось. Как ни странно, экономика это выдержала без особых проблем. Транзитникам, правда, пришлось несладко: на границе пришлось разгружаться до 5 тонн на ось, брать еще одну машину, везти груз до противоположной границы и там снова перегружать фуры в обратном порядке.

Суть динамического взвешивания сводится к тому, что вес автомобиля с грузом определяется без остановки автомобиля, но скорость его при этом не должна превышать 5 км/час. Обычно для этого используются поосные автомобильные весы, которые фиксируют вес каждой оси, а потом определяют вес автомобиля. Для предприятий, у которых большой грузооборот, такие весы подходят более всего. Однако при динамическом взвешивании погрешность может быть достаточно большая. Она составляет минимум полпроцента. А иногда доходит и до трех процентов. Есть и другие минусы. Такие весы требуют громоздкий фундамент. А для отвода воды из него придется строить дренажные устройства. Такой комплекс работ обязателен, поскольку основные части весов расположены ниже отметки «ноль». Впрочем, необходимо подчеркнуть, что автомобильные весы могут быть и в бесфундаментном исполнении. Их целесообразно использовать там, где проводятся, к примеру, сезонные работы. Дорогостоящий капитальный фундамент в этом случае не нужен из-за конструктивных особенностей весов. Весы просто устанавливаются на дорожные плиты или бетонную дорогу. Таким образом, термин «бесфундаментные весы» не совсем точен. Фундамент все-таки есть, но он временный.

Статистическое взвешивание. Автомобильные весы для статистического взвешивания.

Суть статического взвешивания сводится к тому, что вес автомобиля с грузом определяется тогда, когда автомобиль полностью остановился на платформе весов, то есть на грузоприемном устройстве, которое установлено на тензодатчики. В основе принципа действия таких весов - преобразование силы тяжести груза, который взвешивается посредством тензорезисторных весоизмерительных датчиков, в электрический сигнал. Этот сигнал обрабатывается в весовом индикаторе. Весовой индикатор индицирует массу груза. Кстати, весовой индикатор можно подключить к компьютеру, если в этом есть необходимость. Естественно, такой способ сулит максимальную точность при взвешивании. Она доходит до 0,01 процента! Понятно, что такой способ автовзвешивания для коммерческого учета подходит более всего.

Важно! В случае буксирующего транспортного средства, предназначенного для сочленения с полуприцепом (тягача для полуприцепа), в качестве массы, которую следует принимать в расчет при классификации этого транспортного средства, используют массу снаряженного транспортного средства (тягача) с учетом массы, соответствующей максимальной статической вертикальной нагрузке, передаваемой на тягач полуприцепом, а также, если это применимо, максимальной массы груза, размещенного на тягаче.

Посмотреть таблицу:

ЗНАЧЕНИЯ НАГРУЗКИ НА ОСЬ ТРАНСПОРТНОГО СРЕДСТВА, ПРЕДЕЛЬНО ДОПУСТИМЫЕ ДЛЯ ПРОЕЗДА ПО АВТОМОБИЛЬНЫМ ДОРОГАМ ОБЩЕГО ПОЛЬЗОВАНИЯ ФЕДЕРАЛЬНОГО ЗНАЧЕНИЯ

Датчики нагрузки на оси

Система ARTAL - GSM - AE позволяет определять параметр «нагрузка на оси». Просмотр нагрузки на оси происходит на сервере NetRadar в виде текущего цифрового значения или графика за прошедший период. Нагрузка на оси определяется по датчику нагрузки на оси, установленному на одной из осей автомобиля. Аналог- Бортовой онлайн терминал СКРТ 45 Просмотр нагрузки на оси происходит на сервере оперативного мониторинга ORF Monitor Контроль нагрузки на оси позволяет избежать штрафов за превышение ограничения нагрузки и в то же время обеспечить полную загрузку машины.

Законадательные ограничения максимальных разрешенных масс и допустимых нагрузок

Параметры / Страна Бельгия Италия Англия Германия Франция Польша Голландия Люксембург Дания Греция Испания
- ведущий мост 12 12 10,2** 11 13 12 11 12 10 10 13
- одиночный мост 10 12 10,2 10 13 10 10 10 10 10 13
- тележка из двух мостов с базой от 1,3 до 1,8 м 20 19 18,5 18 21*** 19 18 20 16 19 21
- тележка из трех мостов с базой 2.6м 24/27* 26 22,9 24 24 24 - 27 24 26 -
Полная масса, т:
- Одиночный автомобиль:
2-осный 19 18 16,3 17 19 19 - 19 18 19 20
3-осный 28 24 24,5 24 26 26 - 26 24 26 26
4-осный 32 24 30,5 32 26 30 - 32 32 33 26
- Прицеп:
2-осный 20 - 18 18 19 18 - - 20 19 20
3-осный 30 - 22,4 24 24 24 - - 24 24 26
- Прицепной автопоезд:
4-осный 38 40 32,2 35 38 37 - 38 38 38 38
5 и 6-осные 44 44 32,5 40 40 40 50 44 48 38 38
- Седельный автопоезд:
3-осный 29 30 24,4 27 - 29 - - - 29 -
4-осный 39 40 32,5 35 38 38 - - - 38 38
5 и 6-осные**** 44 44 38 40 40 40 50 44 48 38 38
* 27т при пневматической подвеске и сдвоенных колесах
** 10,5т для седельных автопоездов полной массой более 32,5т
*** При базе 1,35м и больше, но меньше 1,8м
**** 40т максиально разрешенная масса для контейнеровозов ISO

КТГ-Калькулятор — это программа расчета платы, взимаемой с владельцев или пользователей автомобильного транспорта, перевозящего тяжеловесные грузы, при проезде по автомобильным дорогам общего пользования Российской Федерации.

В соотвествии с: 272 от 15.04.2011 (ред. от 30.12.2011 ) Постановлением Правительства РФ № 934 от 16.11.2009 (ред. от 16.04.2011 ) Расчет производится на основании следующих нормативно-правовых документов :

  • Постановление Правительства РФ от 15 апреля 2011 г. № 272 «Об утверждении Правил перевозок грузов автомобильным транспортом»
    (в ред. Постановления Правительства РФ от 30.12.2011 N 1208)
  • Правила перевозки грузов автомобильным транспортом.
    (Утверждены постановлением Правительства РФ от 15.04.2011 г. № 272 в ред. Постановления Правительства РФ от 30.12.2011 N 1208)
  • Постановление Правительства РФ от 16 ноября 2009 г. № 934 «О возмещении вреда, причиняемого транспортными средствами, осуществляющими перевозки тяжеловесных грузов по автомобильным дорогам Российской Федерации»
    (в ред. Постановления Правительства РФ от 16.04.2011 N 282)
  • Правила возмещения вреда, причиняемого транспортными средствами, осуществляющими перевозки тяжеловесных грузов.
    (Утверждены постановлением Правительства РФ от 16.11.2009 г. № 934 в ред. Постановления Правительства РФ от 16.04.2011 N 282)
  • Положение о порядке компенсации ущерба, наносимого тяжеловесными автотранспортными средствами при проезде по федеральным автомобильным дорогам.
    (Утверждено Минтрансом РФ 30 апреля 1997 г., зарегистрировано в Минюсте РФ 20 июня 1997 г. № 1334)
  • Инструкция по перевозке крупногабаритных и тяжеловесных грузов автомобильным транспортом по дорогам Российской Федерации.
    (Утверждена Минтрансом РФ 27 мая 1996 г., зарегистрирована в Минюсте РФ 8 августа 1996 г. № 1146)
и входных данных:
  • осевые нагрузки,
  • расстояния между осями,
  • протяженность маршрута,
  • тип транспортного средства,
  • дополнительные параметры.

Новаторское решение компании Schmitz

Нередко бывает, что автопоезд, заезжая на весы, оказывается перегруженным (по результатам нагрузки на ведущую ось тягача - 12200 кг вместо положенных 11500 кг), хотя в данный момент он может быть загружен меньше допустимой нормы. Причина - в неравномерном распределении веса по осям. Чтобы не допустить этого, компания Schmitz разработала систему Load Spread Program (LSP). При активации система спускает воздух в пневмобаллонах последней оси полуприцепа, в результате чего вес перераспределяется ближе к центру, разгружая ведущие колеса тягача. Более того, поднятая ось улучшает маневренность автопоезда и уменьшает износ шин.

Методика расчета нагрузки на ось для грузовых автоперевозок

Тяга к знаниям — она как «старость», в самый неожиданный момент может настичь любого. Вот и мы, застигнутые врасплох, протянули ручки к знаниям. Хотя все «изучали» в школе физику, но по жизни простейшая задачка вызывает ступор. Наша цель — понять возможности перераспределения нагрузок на оси тягача и полуприцепа при изменении расположения груза в полуприцепе. И применение этого знания на практике.

В рассматриваемой нами системе есть 3 объекта: тягач $(T)$, полуприцеп ${\large ({p.p.})}$ и груз ${\large (gr)}$. Все переменные, относящиеся к каждому из этих объектов, будут маркироваться верхним индексом $T$, ${\large {p.p.}}$ и ${\large {gr}}$ соответственно. Например, собственная масса тягача будет обозначаться как $m^{T}$. В рамках настоящей задачи мы упростим все векторные выражения до обычных скалярных уравнений.

Все объекты мы будем рассматривать в системе отсчёта, в которой ось $X$ направлена горизонтально, ось $Y$ — вертикально, а начало отсчёта совпадает с передней осью тягача (см.Рис.1). При таком выборе проекции всех сил, действующих на тягач, полуприцеп и груз, на ось $X$ равны $0$ (поскольку все эти силы перпендикулярны оси $X$). А проекции всех сил на ось $Y$ — равны по модулю величине этой силы, а знак зависит от направления действия силы (если направление совпадает с направлением оси, то знак плюс, если не совпадает — минус). То есть если где-либо в тексте встречается символ $\overrightarrow{F}$, значит речь идёт о силе — векторной величине. Если же в уравнении встречается символ $F$, то речь идёт о величине проекции силы $\overrightarrow{F}$ на ось $Y$. Это скалярная величина.

Все уравнения, описывающие наши объекты, относятся к тем моментам, когда они либо находятся в состоянии покоя, либо двигаются равномерно и прямолинейно (с точки зрения классической механики эти состояния описываются одними и теми же уравнениями и, находясь внутри системы, невозможно понять, покоится ли она или двигается равномерно и прямолинейно). В эти моменты сумма всех сил, действующих на каждый из рассматриваемых объектов, равна нулю. А также сумма всех моментов сил , действующих на каждый из объектов, равна нулю.

Наша задача не привязана к какому-либо конкретному типу тягачей, полуприцепов и грузов. Поэтому все формулы будут предоставлены в общем виде. Однако, поскольку нашей целью не является получение абстрактных формул и решение систем уравнений, а мы хотим решить практические вопросы, то величины, которые могут быть измерены на практике, будут полагаться известными. Кроме того, мы будем рассматривать двуосный тягач и одноосный полуприцеп. В нулевом приближении при увеличении количества осей у тягача и/или полуприцепа нагрузка на каждую ось уменьшается пропорционально. Т.е. если мы получим, что нагрузка на одну ось составляет 10 тонн, то замена одной оси на 2 приведёт к тому, что нагрузка на каждую из осей будет составлять 5 тонн. Если практические измерения покажут неприменимость такого подхода, при котором нагрузка делится между осями поровну, то необходимо будет уточнить и дополнить модель.

Рассмотрение системы из 3-х объектов будем проводить последовательно, т.е. сначала рассмотрим один тягач, затем добавим к нему полуприцеп, после чего добавим груз и посмотрим, как можно оптимизировать нагрузку на оси тягача и полуприцепа, изменяя положение груза в полуприцепе.

1. Тягач

Любая задача в механике начинается с рисунка, на котором отмечены все важные в контексте задачи геометрические размеры; силы, действующие на объекты; а также указана система отсчета, в которой мы пишем все уравнения.

Рисунок 1.

В данном случае рис.1 показывает, что на тягач действуют 3 силы: сила тяжести $m^{T} \cdot \vec{g}$, а также силы реакции опоры $\overrightarrow{N_{1,0}^T}$ и $\overrightarrow{N_{2,0}^T}$. Дополнительный индекс $«0»$ показывает, что речь идёт о случае, когда к тягачу не присоединён полуприцеп.

Итак, условие, что сумма всех сил, действующих на тело равна нулю, приводит нас к уравнению:

${\large {N_{1,0}^T} + {N_{2,0}^T} - m^{T} \cdot g = 0}$ $(1.1)\qquad$

Обратите внимание, что у всех переменных «пропали» стрелочки. Это связано с тем, что уравнение записано не для самих сил — векторныx величин, а для их проекции на ось $Y$, т.е. для скалярных величин.

Что даёт нам уравнение (1.1) с практической точки зрения? Если мы знаем массу тягача и нагрузку на его заднюю ось в неснаряженном состоянии (обозначенную как $\overrightarrow{N_{2,0}^T}$), то нагрузку на его переднюю ось можно вычислить на основании уравнения (1.1):

${\large {N_{1,0}^T} = m^{T} \cdot g - {N_{2,0}^T} }$ $(1.1")\qquad$

Рассмотрим ось, проходящую через переднюю ось грузовика (и направленную, как мы договаривались ранее, перпендикулярно плоскости рисунка). Сумма всех моментов сил действующих на тело, равна $0$ . Это следует из того, что раз грузовик находится в состоянии покоя (а он очевидно находится в состоянии покоя, см. также замечание относительно состояния покоя и равномерного прямолинейного движения во вступлении), то он не вращается вокруг любой выбранной оси. Значит он не вращается в том числе вокруг оси, проходящей через переднюю ось грузовика. Это даёт нам уравнение:

${\large m^{T} \cdot g \cdot {X_{c.t.}^T} - {N_{2,0}^T} \cdot {L^T}= 0}$

$(1.2)\qquad$

Где ${L^T}$ — расстояние между осями тягача (случай, когда у тягача сзади две оси может быть рассмотрен отдельно), а ${X_{c.t.}^T}$ — расстояние от передней оси тягача до центра тяжести тягача. Обратите внимание, что сила ${N_{1,0}^T}$ не участвует в уравнении (1.2), поскольку эта сила приложена к той же точке, через которую проходит ось вращения, для которой написано уравнение (1.2). Ось вращения — воображаемая линия, которая проходит через переднюю ось грузовика. И сила приложена к передней оси грузовика. Значит расстояние между двумя прямыми — между осью вращения и вектором силы — равна нулю. Поэтому плечо этой силы относительно этой оси вращения равно нулю.

Уравнение (1.2) можно рассмотреть относительно величины а ${X_{c.t.}^T}$ — т.е. если нам для некоторого выбранного тягача известна его масса, расстояние между осями и нагрузка на заднюю ось (в тот момент, когда к нему не присоединён полуприцеп), то мы можем вычислить расстояние от передней оси до его центра тяжести:

${\large X_{c.t.}^{T} = \dfrac {N_{2,0}^T \cdot L^T}{m^T \cdot g }}$

$(1.3)\qquad$

Как можно применить формулу (1.3) на практике?

Для этого рассмотрим тягач Mercedes Actros 1841.


  • вес тягача — 8180 кг.

Данные взяты не из бумажек, измерения проводились на реальном пункте взвешивания — на весах. В баке было 500 литров дизельного топлива.

Расстояние между осями нашего тягача Mercedes Actros 1841 — 3600 мм.

Чтобы корректно подставить эти значения в формулу (1.3) обсудим сначала вопрос о размерности физических величин.

Пример: на горизонтальной поверхности лежит кирпич массой ${\large \textit{10}\;kg}$. При этом модуль силы ${\large \overrightarrow{F}}$, с которой он давит на эту поверхность, равен ${\large \textit{100}\;H}$.

Ускорение свободного падения ${\large g = 9,81\,m/s^2}$. Считаем Для простоты считаем, что ${\large g = 10\,m/s^2}$:

${\large F = m \cdot g = 10\,kg \cdot 10\,\dfrac {m}{s^2} = 100\,\dfrac {kg \cdot m}{s^2} = 100\,H}$

Таким образом, мы видим, что сила однозначно связана с массой, и в принципе, нам всё равно, в чём измерять силу — в Ньютонах или в килограммах — это вопрос договорённости. Когда речь идёт о нагрузке, которую оказывает автомобиль на дорогу, общепринятой единицей измерения этой нагрузки являются килограммы. В формулу (1.3) входит отношение нагрузки на заднюю ось к весу тягача. Вес (по определению) это сила, с которой тело давит на горизонтальную опору или растягивает вертикальный подвес. Таким образом, вес — это сила. Но раз мы договорились о том, что все силы мы измеряем не в Ньютонах (как мы все привыкли со школы), а в килограммах, то и вес тягача мы выражаем в килограммах. Т.е. от веса переходим к массе.

Итак, давайте рассчитаем расстояние от передней оси тягача Mercedes Actros 1841 по формуле (1.3) с учётом рассуждений о единицах измерения:

${\large X_{c.t.}^{T} = L^T \cdot \dfrac {N_{2,0}^T}{m^T \cdot g } = 3600\,mm \cdot \dfrac{2480\,kg}{8180\,kg} = 1091\,mm}$

Все рассуждения о нагрузке, которая измеряется в килограммах, будут применяться и в дальнейшем при практическом применении выведенных формул. См., например, вычисление центра тяжести полуприцепа по формуле (2.4).

2. Тягач с полуприцепом

Если к тягачу, рассмотренному ранее, присоединён полуприцеп без груза, то нагрузка на его оси изменяется.


Рисунок 2.

Рассмотрим рис.2. Мы можем записать по отдельности для тягача и полуприцепа оба условия равновесия. Необходимо отметить, что положение центра тяжести тягача, вычисленное согласно (1.3), не изменится после присоединения полуприцепа.

Что даёт нам уравнение (2.1) с практической точки зрения? Если мы, зная массу тягача, измерим нагрузку на его переднюю и заднюю оси при присоединении пустого полуприцепа, то используя уравнение (2.1) мы можем вычислить силу, с которой пустой полуприцеп «давит» на тягач:

Где ${\large X_{c.t.}^{p.p.} }$ — расстояние от задней оси полуприцепа до центра тяжести, а ${\large {L^{p.p.}} }$ — расстояние между задней осью полуприцепа и местом сцепки полуприцепа с тягачом (эта точка на тягаче называется — седло), а ${\large N_{0} }$ — модуль силы, полученной из уравнения (2.2). Из уравнения (2.3) можно вывести формулу для расчёта величины ${\large X_{c.t.}^{p.p.} }$:

Рассмотрим тягач Mercedes Actros с полуприцепом. Масса пустого автопоезда составляет (5900 + 3560 + 1760 + 1800 + 1560) = 14580 кг .,
следовательно масса полуприцепа (14580 - 8180) кг = 6400 кг.


Полуприцеп трёхосный, но в рамках оговоренной ранее методики мы считаем нагрузку на каждую ось одинаковой. Посмотрим, к каким результатам нас это приведёт. Рассчитаем по формуле (2.2) силу взаимодействия тягача и полуприцепа, сила с которой полуприцеп давит на «седло» тягача:


3. Тягач с полуприцепом и грузом

Перейдём теперь к рассмотрению общего случая, когда в полуприцепе находится груз. Теперь мы должны на основании рассчитанных ранее характеристик грузовика и полуприцепа выяснить, как будут распределяться нагрузки на оси при различном положении груза. При этом необходимо сделать следующую оговорку: мы будем предполагать, что рама полуприцепа является идеально жесткой, не деформируется при наличии груза и распределяет нагрузку равномерно на каждый метр своей длины. Т.е. истории, подобные той, что описана на сайте в разделе страшных рассказов , выходят за рамки текущей задачи.


Рисунок 3.

${\large N_1 + N_2 - m^{T} \cdot g - N = 0 }$

$(3.1)\qquad$

${\large m^{T} \cdot g \cdot X_{c.t.}^{T} + N \cdot l_1 - N_2 \cdot L^T = 0 }$

$(3.2)\qquad$

где ${\large N_1, N_2}$ — нагрузка на переднюю и заднюю ось тягача, соответственно, ${\large N}$ — сила, с которой полуприцеп в месте сцепки (называется - седло) «давит» на тягач, ${\large l_1}$ — расстояние от передней оси тягача до точки сцепки с полуприцепом.

Теперь запишем аналогичную пару уравнений для полуприцепа, при этом условие равенства моментов сил будем рассматривать относительно задней оси полуприцепа.

Итак, запишем условие равенства сил, и моментов сил, действующих на тягач:

${\large N + N_3 -(m^{p.p.} + m^{gr}) \cdot g = 0 }$

$(3.3)\qquad$

${\large m^{gr} \cdot g \cdot a + m^{p.p.} \cdot g \cdot X_{c.t.}^{p.p.} - N \cdot L^{p.p.} = 0 }$

$(3.4)\qquad$

где ${\large L^{p.p.}}$ — расстояние от задней оси полуприцепа до места сцепки с тягачом, ${\large a}$ — расстояние от задней оси тягача до центра тяжести груза. Именно этот параметр, характеризующий расположение груза в полуприцепе, мы будем в дальнейшем варьировать, чтобы выяснить, как он влияет на распределение нагрузки между осями тягача и полуприцепа.

Из уравнения (3.4) мы можем вычислить величину ${\large N}$, после чего, зная ${\large N}$, из уравнения (3.3) мы сможем вычислить ${\large N_3}$, из (3.2) вычислим ${\large N_2}$ и из (3.1) — ${\large N_1}$. Итак:

${\large N = \dfrac {m^{gr} \cdot g \cdot a + m^{p.p.} \cdot g \cdot X_{c.t.}^{p.p.}}{L^{p.p.}} }$

$(3.5)\qquad$

${\large N_3 = (m^{gr} + m^{p.p.}) \cdot g - N}$

$(3.6)\qquad$

${\large N_2 = \dfrac {m^{T} \cdot g \cdot X_{c.t.}^{T} + N \cdot l_1}{L_{T}} }$

$(3.7)\qquad$

${\large N_1 = m^{T} \cdot g + N - N_2}$

$(3.8)\qquad$

Как мы видим, в формулу для расчёта величины ${\large N}$ входит параметр ${\large a}$, а величина ${\large N}$ в свою очередь входит в формулу для расчёта нагрузки на каждую из осей. Таким образом, варьируя параметр ${\large a}$, мы можем менять нагрузку на оси.

4. Что нужно для расчета нагрузок на оси грузового автопоезда

Итак, любая модель подразумевает в первую очередь набор исходных данных; переменную величину, изменяющееся значение которой влияет на результаты; алгоритм расчёта и результат.

Что нам необходимо в качестве исходных данных?

Нужно геометрическое описание тягача и полуприцепа:

Необходимо знать распределение нагрузки на оси тягача без полуприцепа:

Необходимо знать распределение нагрузки на оси тягача при присоединении полуприцепа без груза:

${\large N_{1{,}1}^{T}}$ — нагрузка на переднюю ось тягача;

В этом случае мы можем вычислить положение центра тяжести тягача и полуприцепа согласно формулам (1.3) и (2.4). После чего, задавшись параметром ${\large a}$ можем написать расчётные формулы для нагрузки на оси тягача и полуприцепа при перевозке груза. Если необходимо рассмотреть более сложный случай, когда в полуприцепе находится не один груз, а несколько, то параметр ${\large a}$ в свою очередь является расчётной величиной, и рассчитывается по следующей формуле:

${\large a = \dfrac {m_1^{gr} \cdot x_1 + m_2^{gr} \cdot x_2 + \cdots + m_k^{gr} \cdot x_k }{m_1^{gr}+m_2^{gr} + \cdots + m_k^{gr} }}$

где ${\large m_i^{gr}}$ — масса ${\large i}$-го груза, и ${\large x_i}$ — расстояние от центра тяжести ${\large i}$-го груза до задней оси полуприцепа.

Если каждый груз представляет из себя коробку, внутри которой вес распределен равномерно, то центр тяжести находится на середине ширины коробки. В данном случае шириной мы называем геометрический размер стороны коробки, параллельный борту полуприцепа.

Поупражняйтесь в расчетах и распределении груза

Мы сделали калькулятор для расчета нагрузок на оси грузового автопоезда в составе седельного тягача и полуприцепа.

5. О распределении нагрузки на задние оси полуприцепа

Ранее было сделано предположение о том, что нагрузка на задние оси полуприцепа распределяется равномерно. Это предположение приводит к расхождению теоретических расчётов с экспериментальными результатами. Причём пренебречь этими расхождениями мы не можем, поскольку они превышают точность измерений на статических весах в пунктах весового контроля.
Для учёта неравномерной нагрузки можно применить несколько различных подходов:

  • Первый подход заключается в механическом подборе коэффициентов распределения нагрузки.
  • Второй подход заключается в ослаблении исходного предположения о равномерном распределении нагрузки. Мы можем предположить, например, что в случае 3-осного полуприцепа нагрузки на первые две оси равны между собой.
  • Третий подход заключается в исследовании такой модели полуприцепа, где нагрузка на оси будет неравномерной в силу самой природы этой модели.

Ослабление исходной модели.

Рассмотрим пустой полуприцеп. Уравнение (2.5) позволяет вычислить суммарную нагрузку на оси полуприцепа. Если мы обозначим через ${\large \overrightarrow{n_1}}$ нагрузку на первую ось полуприцепа, ${\large \overrightarrow{n_2}}$ — на вторую и ${\large \overrightarrow{n_3}}$ — на третью, то мы можем написать, что сумма нагрузок на каждую ось равна суммарной нагрузке:

Где ${\large X_{c.t.}^{p.p.}}$ — расстояние от средней оси полуприцепа до центра тяжести полуприцепа.
Предположим теперь, что нагрузка на первую и вторую ось полуприцепа равны, т.е.

${\large \dfrac {45158400\,\text{kg}\cdot\!\text{mm} - 38195200\,\text{kg}\cdot\!\text{mm}}{3930\,\text{mm}} = 1772\,\text{kg} }$

${\large n_3 = 5120\,\text{kg} - 2\!\cdot\!1772\,\text{kg} = 1576\,\text{kg}}$

Экспедитор или перевозчик? Три секрета и международные грузоперевозки

Экспедитор или перевозчик: кого предпочесть? Если перевозчик хороший, а экспедитор - плохой, то первого. Если перевозчик плохой, а экспедитор - хороший, то второго. Такой выбор прост. Но как определиться, когда хороши оба претендента? Как выбрать из двух, казалось бы, равноценных вариантов? Дело в том, что варианты эти не равноценны.

Страшные истории международных перевозок

МЕЖДУ МОЛОТОМ И НАКОВАЛЬНЕЙ.

Непросто жить между заказчиком перевозки и очень хитро-экономным владельцем груза. Однажды мы получили заказ. Фрахт на три копейки, дополнительные условия на два листа, сборник называется.... В среду погрузка. Машина на месте уже во вторник, и к обеду следующего дня склад начинает неспешно закидывать в прицеп все, что собрал ваш экспедитор в адрес своих заказчиков-получателей.

ЗАКОЛДОВАННОЕ МЕСТО - ПТО КОЗЛОВИЧИ.

По легендам и на опыте, все, кто возил грузы из Европы автотранспортом, знают, каким страшным местом является ПТО Козловичи, Брестской таможни. Какой беспредел творят белорусские таможенники, придираются всячески и дерут втридорога. И это правда. Но не вся....

КАК ПОД НОВЫЙ ГОД МЫ ВЕЗЛИ СУХОЕ МОЛОКО.

Загрузка сборным грузом на консолидационном складе в Германии. Один из грузов - сухое молоко из Италии, доставку которого заказал Экспедитор.... Классический пример работы экспедитора-«передатчика» (он ни во что не вникает, только передает по цепочке).

Документы для международных перевозок

Международные автомобильные перевозки грузов очень заоргонизованы и обюрокрачены, следствие - для осуществления международных автомобильных перевозок грузов используется куча унифицированных документов. Неважно таможенный перевозчик или обыкновенный — без документов он не поедет. Хоть это и не очень увлекательно, но мы постарались попроще изложить назначение этих документов и смысл, который они имеют. Привели пример заполнения TIR, CMR, T1, EX1, Invoice, Packing List...

Расчет нагрузки на ось для грузовых автоперевозок

Цель — исследование возможности перераспределения нагрузок на оси тягача и полуприцепа при изменении расположения груза в полуприцепе. И применение этого знания на практике.

В рассматриваемой нами системе есть 3 объекта: тягач $(T)$, полуприцеп ${\large ({p.p.})}$ и груз ${\large (gr)}$. Все переменные, относящиеся к каждому из этих объектов, будут маркироваться верхним индексом $T$, ${\large {p.p.}}$ и ${\large {gr}}$ соответственно. Например, собственная масса тягача будет обозначаться как $m^{T}$.

Ты почему не ешь мухоморы? Таможня выдохнула грусть.

Что происходит на рынке международных автомобильных перевозок? ФТС РФ запретила оформлять книжки МДП без дополнительных гарантий уже нескольких федеральных округах. И уведомила о том, что с 1 декабря текущего года и вовсе разорвет договор с IRU как несоответствующим требованиям Таможенного союза и выдвигает недетские финансовые претензии.
IRU в ответ: «Объяснения ФТС России касательно якобы имеющейся у АСМАП задолженности в размере 20 млрд. рублей являются полнейшим вымыслом, так как все старые претензии МДП были полностью урегулированы..... Что думаем мы, простые перевозчики?

Stowage Factor Вес и объем груза при расчете стоимости перевозки

Расчет стоимости перевозки зависит от веса и объема груза. Для морских перевозок чаще всего решающее значение имеет объем, для воздушных - вес. Для автомобильных перевозок грузов значение играет комплексный показатель. Какой параметр для расчетов будет выбран в том или ином случае - зависит от удельного веса груза (Stowage Factor ) .

Случайные статьи

Вверх