Расчёт нагрузки на оси передвижного состава при различных схемах размещения груза

     При планировании автомобильных перевозок важно правильно, с учётом эксплуатационных ограничений рассчитать массу перевозимого груза в кузове автопоезда, которая не должна превышать установленные нормативные весогабаритные ограничения. При осуществлении  международных перевозок действуют эксплуатационные ограничения, основанные на директивах ЕЭК ООН.

   Нарушение эксплуатационных ограничений в странах ЕС влечёт за собой наказание финансового или финансово – правового характера, вплоть до визовых ограничений.

   Например, в Германии полиция использует специальное оборудование, которое позволяет измерить массу грузовика во время движения на автоматических весах. В то же время грузовик будет сфотографирован, и, если допустимый вес будет превышен, перевозчик получит штрафную квитанцию и фотографию по почте.

   Российская система весогабаритных ограничений в настоящее время формализована Инструкцией по перевозке крупногабаритных и тяжеловесных грузов автомобильным транспортом по дорогам РФ, сильно отличающейся по содержанию от европейских рекомендаций и правил.

      Обычно в кузове автотранспортного средства перевозят на стандартных поддонах. При однородном грузе это позволяет считать его массу равномерно распределённой по длине кузова с центром тяжести в базе автомобиля и использовать для расчёта осевых нагрузок и допустимой по эксплуатационным ограничениям полезной нагрузки схемы, представленные на рис. 9 - 10.

        Рис. 9. Схемы для расчёта допустимой массы груза в кузове автомобиля

      Рис. 10. Схемы для расчёта допустимой массы груза в кузове автопоезда

  Масса порожнего (без груза) автомобиля, т:

                    G0 = m1 + m2,                                  (1)

   где    m1 – масса пустого автомобиля, приходящаяся на переднюю ось, т;

             m2 – масса пустого автомобиля, приходящаяся на заднюю ось, т.

          Полная масса автомобиля, т:

                     Gп = G0  + Q,                                   (2)

   где   Q – масса груза, т.

        Нагрузка на заднюю ось тягача, т:

                     P2 = Qh/L + m2,                                (3)

   где   h – расстояние от передней оси до центра тяжести груза, м;

            L – база автомобиля;

            m2 – масса пустого автомобиля, приходящаяся на заднюю ось, т. 

          Нагрузка на переднюю ось тягача, т:

                              P1 = Gп – Р2,                             (4)

     где      Р2 – нагрузка на заднюю ось тягача, т.

    Допустимая масса автомобиля и груза, т:

                     Q = (P2 – m2)L/h.                              (5)

     Масса порожнего (без груза) полуприцепа, т:

                    G0п = mc + mз,                                    (6)

         где   mc – масса пустого автомобиля, приходящаяся на седельное устройство, т;

                      mз – масса полуприцепа, приходящаяся на заднюю тележку, т. 

             Полная масса полуприцепа, т:

           Gпп = G0п + Q.                                           (7)

Загрузка на тележку полуприцепа, т:

           Рз = QZ/S + mз,                                         (8)

   где    Z – расстояние от седла до центра тяжести груза, м;

            S – расстояние от седла до оси тележки полуприцепа , м.

              Нагрузка на седло, т:

                Рс = Gпп – Рз.                                                   (9)

            Нагрузка на заднюю ось тягача, т:

                       P2 = Pch/L + m2,                                        (10)

    где h – расстояние от передней оси до седельного устройства, м;

          L – база тягача, м.  

   Нагрузка на переднюю ось тягача, т:

               P1 = Pc + m1 + m2 – P2.                                       (11)

   Допустимая масса груза при заданных ограничениях на Р2 и Р3, т:

                  Q = min (Q2,Q3),                                             (12)

   где

                   Q3 = (P3 – m3)S/Z;                                         (13)

                Q2 = [(P2 – m2)L/h – mc]S/(S – Z).                   (14)