DGUV Information 214-911 - Sichere Einsätze von Hubschraubern bei der Luftarbeit

4.3.1 Allgemeines

Der Regelungsbereich "Bau und Ausrüstung" unter dem Primärlasthaken des Hubschraubers oder z. B. ab dem Lasthaken der am Hubschrauber befestigten luftfahrtzugelassenen Winde, wird dem Maschinen- und Arbeitsschutzrecht zugeordnet. Zu diesem Bereich zählen auch die Lastaufnahmemittel (Lastaufnahmemittel beinhalten Anschlagmittel und ihre Bestandteile).

Komplexes Lastaufnahmemittel

Lastaufnahmemittel, die ab dem 01. Januar 1997 in den Verkehr gebracht und erstmals in Betrieb genommen wurden, sind Bestandteil des Geltungsbereiches der 9. Verordnung zum Produktsicherheitsgesetz (9. ProdSV). In dieser Verordnung, der Maschinenverordnung, wird festgelegt, dass Maschinen und Sicherheitsbauteile den grundlegenden Sicherheits- und Gesundheitsschutzanforderungen des Anhangs I der EG-Maschinenrichtlinie (2006/42/EG) entsprechen müssen, wenn sie innerhalb der Europäischen Union in Verkehr gebracht werden sollen. Als Lastaufnahmemittel gelten auch Anschlagmittel und ihre Bestandteile. Somit sind die Forderungen des Anhangs I der EG-Maschinenrichtlinie auch für den Hersteller oder seinen Bevollmächtigten von Lastaufnahmemitteln verbindlich.

Für Lastaufnahmemittel (LAM) müssen vom Hersteller eine Konformitätserklärung und eine Betriebsanleitung (Instruktion) für den Gebrauch sowie für die Wartung vorliegen.

Die Dimensionierung der LAM muss grundsätzlich so gewählt sein, dass Lasten sicher aufgenommen, transportiert und abgesetzt werden können und ein Versagen infolge Ermüdung und Verschleiß ausgeschlossen ist.

Die LAM müssen die Last sicher durch Form- und Kraftschluss aufnehmen können und mit aerodynamischen Stabilisatoren ausgerüstet sein, wenn nicht auf andere Weise ein Drehen der Außenlast verhindert wird.

Die Berechnungsfaktoren für die Dimensionierung der LAM sind unter Beachtung der einsatzartspezifischen Gebrauchsfaktoren und der Anschlagfaktoren zu ermitteln. Lastaufnahmemittel für den Betrieb mit Hubschraubern müssen auf Grund von Dynamik, Aerodynamik, Anzahl der Zyklen usw. höhere Kräfte und Belastungen aufnehmen als vergleichsweise LAM für den allgemeinen Hebezeugbetrieb. Lastaufnahmemittel für den Hebezeugbetrieb können für den Transport von Lasten mit einem Hubschrauber verwendet werden, wenn die spezifischen Anforderungen bei der Dimensionierung (z. B. maximale Tragfähigkeit) berücksichtigt werden.

LAM dürfen nur genutzt werden, wenn folgende Kennzeichnungen vorhanden sind:

• Angaben zum Hersteller

• Konstruktion und Werkstoff (wenn dies für eine sichere Verwendung nötig ist)

• CE-Kennzeichnung

• maximale Tragfähigkeit (WLL)

Jedes Teil, das nicht Teil einer Baugruppe ist, muss separat gekennzeichnet sein.

Des weiteren muss eine Betriebsanleitung vorliegen, die z. B. folgende Angaben enthält:

• bestimmungsgemäße Verwendung

• vernünftigerweise vorhersehbare Fehlanwendung

• Benutzungs-, Montage- und Wartungsanweisungen

• etwaige Einsatzbeschränkungen

• Fassungsvermögen, z. B. bei Behältern für Schüttgüter

Während der Gebrauchsphase müssen Versicherte die Lastaufnahmemittel hinsichtlich augenfälliger Mängel (Verformungen, Risse oder Verschleiß) beobachten. Der Unternehmer hat dafür zu sorgen, dass Lastaufnahmemittel mit Mängeln, die die Sicherheit beeinträchtigen, der weiteren Nutzung entzogen werden.

4.3.2 Lasthaken

Mechanische Lasthaken sollten als formschlüssige, unter Krafteinwirkung selbstschließende und selbstsichernde Sicherheitshaken ausgeführt sein. Sie müssen so dimensioniert und gestaltet sein, dass:

• eine sichere Aufnahme der einzuhängenden Anschlagmittel oder der Last unter Berücksichtigung aller zu erwartenden Lastkräfte (Lastkollektive) möglich ist,

• der Lasthaken dabei nur direkt im Hakengrund belastet wird,

• ein Übereinanderliegen von z. B. Hebebändern auf Grund der Hakengröße vermieden wird,

• eine federbelastete Sicherungsklappe durch Einschnäbeln in die Hakenspitze formschlüssig das unbeabsichtigte Aushängen der Last verhindert,

• ein Lasthakenschnabel nicht oder nur geringfügig aus der Geometrie des Hakens hervorsteht.

Bei Lasthaken mit federbelasteten Sicherungsklappen (Sicherungsfallen) besteht bei ungünstigen Belastungssituationen die Möglichkeit des Überschlags der Anschlagmittel. Selbstsichernde Haken können sich unter Lasteinwirkung nicht öffnen.

Grundsätzlich sollten keine Lasthaken eingesetzt werden, die nur durch Schwerkraft verriegelt werden.

Es können drei Arten von Lasthaken unterschieden werden:

Lasthaken für Dämpfer, Lastenseile und Mehrstranggehänge:

Diese Lasthaken werden in der Regel für mehrere Rotationen hintereinander verwendet (z. B. Dämpfer mit Lastenseil). Sie sollen als selbstschließende und selbstsichernde Sicherheitshaken ausgeführt sein. Die Krafteinleitung vom Seilstrang in den Haken erfolgt mit einem Verbindungsglied.

Sekundärlasthaken mit Drallfänger am Lastenseil:

Sekundärlasthaken können einen Lasthakenschnabel mit federbelasteter Sicherungsklappe aufweisen. Im Gegensatz zum Sicherheitshaken wird der Sekundärlasthaken bei jeder Rotation bedient. Um die Aufnahme von mehreren Rundschlingen zu ermöglichen und gleichzeitig als Ballastmasse am unteren Ende des Lastseiles zu genügen, sollte er überdimensioniert ausgelegt werden.

Elektrische Sekundärlasthaken mit Drallfänger:

Sekundärlasthaken mit Drallfänger und elektrischer Auslösung erfüllen dieselbe Funktion wie Sekundärlasthaken mit Drallfänger. Elektrische Sekundärlasthaken, die dem Stand der Technik entsprechen, verriegeln die Sicherungsfalle und können die Last (bis zur maximal zulässigen WLL) bei Bedarf elektrisch freigeben.

4.3.3 Lastenseile und Seile von Anschlagmitteln

Regel der Technik für den Hubschraubertransport

Seile zur Herstellung von Lastaufnahmemitteln sollten von Herstellern produziert sein, die nach einem zertifizierten Qualitätsmanagementsystem arbeiten.

Lastaufnahme- und Anschlagmittel müssen so berechnet und dimensioniert werden, dass sie unter Berücksichtigung aller zu erwartenden Lastkräfte (Lastkollektive), der fortschreitenden Alterung, des mechanischen Verschleißes und der Anschlagtechnik die Last bei maximaler Beanspruchung (mögliche maximale Tragfähigkeit) sicher tragen.

Seile aus Textilien

Einsatzmöglichkeiten für textile Seile/Materialien (Auswahl)

Faserseile (Kunststoffseile) müssen aus Chemiefasern bestehen.

Seile/Ketten aus Stahl

Einsatzmöglichkeiten für Seile/Ketten aus Stahl (Auswahl)

Zur Herstellung von Lastaufnahmemitteln dürfen nur dreharme Seilkonstruktionen aus Stahl oder textilen Werkstoffen verwendet werden. Dreharme Konstruktionen verhindern, dass sich ein Seil alleine auf Grund der Belastung am Sekundärlasthaken aufdrehen kann.

Kommen nicht dreharme Konstruktionen als Anschlagmittel zum Einsatz, dürfen diese nur sehr kurz ausgeführt werden.

Die Reaktion (Flugverhalten) eines Lastaufnahme- oder Anschlagmittels auf eine Vorwärtsbewegung des Hubschraubers wird im Wesentlichen durch das Material des Seiles, den Seilquerschnitt und die Masseverteilung zwischen Seil und Sekundärlasthaken bestimmt.

Auffliegen (Kunststoff- und Stahlseil)

Lastenseile aus textilen Werkstoffen (Chemiefasern) mit einem kreisrunden Querschnitt bieten auf Grund der Werkstoffeigenschaften gegenüber Stahlseilen ein wesentlich kontrollierteres und weniger aggressives Flugverhalten. Sie zeichnen sich durch langsamere Bewegungen und ein extrem geringes Oszillationsverhalten (Aufschwingen von schmalen Körpern im Luftstrom) aus. Andere als kreisrunde Querschnitte, z. B. Rechteckquerschnitt (Hebebänder), sind nicht empfehlenswert, da sie, insbesondere bei Sinkflug, stark aufschwingen oder hochfliegen.

Beschreibung	Prinzip
Kreisrunder Querschnitt Bestes aerodynamisches Verhalten.
Ovaler Querschnitt Problematisch. "Eiert" beim Fliegen und erzeugt relativ großen Auftrieb.
Rechteckiger Querschnitt Extrem problematisch bei Verwendung als Lastenseil. Starke Schwingungen (Vibrationen am Pitch oder Stick spürbar), Beschläge und Schlaufen können beschädigt werden. Starker Auftrieb und starkes Peitschen.
Mehrgängige Querschnitte (rund, oval oder rechteckig) Mehrsträngige Lastenseile, Verlängerungen oder lange Stränge an Anschlagmitteln vibrieren stark und erzeugen einen großen Widerstand = Auftrieb.

Um das unkontrollierte Hochschlagen von Lastenseilen bei plötzlicher Entlastung (z. B. Lastverlust) und das damit verbundene Risiko eines Schadens am Hubschrauber oder am Lastenseil zu minimieren, bestehen folgende Möglichkeiten:

• Einsatz von dreharmen Lastenseilen oder Seilkonstruktionen mit geringer Dehnung (< 2 %) (Einsatz von z. B. Polyamid-Hebebändern oder Polypropylen-Hohlmantelgeflechten als Lastaufnahme- oder Anschlagmittel kritisch und nicht empfehlenswert)

• Einsatz von langen Lastenseilen (Longline-Lastenseilen)

• Positionierung von Dämpfungsgliedern zwischen Hubschrauber und Lastaufnahmemittel

• bei Seilkombinationen das Lastenseil mit der geringeren Masse oben und die größere Masse unten fliegen

• Hochschlagverhalten positiv beeinflussen durch Anbringen einer bestimmten Masse (Zusatzmasse) am Sekundärlasthaken

• Auswahl von Lastenseilen mit erhöhter Tragfähigkeit (WLL)

• Versteifung des Seiles

Für elektromechanische Funktionen am Sekundärlasthaken sollen Elektroleitungen im Inneren der Seilgeometrie geführt werden.

Um den Eintrag von harten Schlägen in das Lastenseil zu minimieren, kommen Dämpfer (Schockabsorber) zu Einsatz. Dieser kann aber den Effekt des Hochschlagens begünstigen, was vor allem bei kurzen Seilen kritisch ist.

4.3.4 Seilendverbindungen

Seilendverbindungen sollten von Herstellern produziert sein, die nach einem zertifizierten Qualitätsmanagementsystem arbeiten.

Seilendverbindungen müssen für den jeweiligen Verwendungszweck geeignet sein und den Regeln der Technik entsprechen. Zum Einsatz kommen:

• Der Spleiß - er ist eine bruchfeste, dauerhafte, nicht lösbare Verbindung des Seilendes mit dem Seil durch Verflechten der einzelnen Kardeelen (Seilanteile). Er überträgt bei normgerechter Ausführung 85 % der Mindestbruchkraft des Seiles. Spleißarbeiten dürfen nur von geschultem Personal ausgeführt werden.

• Die Aluminium-Pressklemme - sie ist eine der gebräuchlichsten Seilendverbindungen und überträgt bei normgerechter Ausführung 90 % der Mindestbruchkraft des Seiles. Die Presshülse sollte am offenen Seil zylindrisch-keglig enden.

  Aluminium-Pressklemme

• Der Kernmantelspleiß in textilen Seilgeflechten - er ist eine bruchfeste, dauerhafte, nicht lösbare Verbindung des Seilendes mit dem Seil durch Einführen des verjüngten Seilendes in den Kern desselben Seiles. Er überträgt bei normgerechter Ausführung 85 % der Mindestbruchkraft des Seiles. Spleißarbeiten dürfen nur von geschultem Personal ausgeführt werden.

• Das Flämische Auge - es ist eine spezielle Form der Seilendverbindung. Hier werden Kardeelen gegenläufig zu einem Seilauge gelegt und mit einer Presshülse aus Stahl fixiert. Der Vorteil des flämischen Auges ist die wesentlich höhere Tragfähigkeit aufgrund der symmetrischen Kraftverteilung. Bei normgerechter Herstellung können bis zu 100 % der Mindestbruchkraft des Seiles übertragen werden.

Seilschlaufen sind grundsätzlich mit einer geeigneten Kausche auszuführen. Diese müssen eine ausreichende Breite aufweisen und auf den jeweiligen Beschlag passen. Da insbesondere textile Seile keine Formstabilität aufweisen, müssen Kauschen hier sehr formstabil oder mit einem eingeschweißten Keil ausgeführt sein.

Spitzkausche der Form A mit abgerundeter Spitze für Stahlseile

4.3.5 Hebebänder und Rundschlingen

Gurtbandgewebe für Hebebänder sowie Rundschlingen müssen ausschließlich aus Chemiefasern hergestellt werden. Sie bestehen für den Gebrauch mit Hubschraubern vorrangig aus Polyester (PES). Materialien wie Polyamid (PA) oder Polypropylen (PP) sind wegen zu hoher Dehnung und zu großer Feuchtigkeitsaufnahme ungeeignet.

Hebebänder neigen bei Anströmung durch ihren rechteckigen Querschnitt zum Schwingen und sind empfindlich gegen gequetschtes oder verdrehtes Anschlagen.

Rundschlingen sind vielseitig einsetzbar und können auch etwas verdreht, gestapelt oder gebündelt angeschlagen werden.

Die Tragfähigkeit eines Hebebandes oder einer Rundschlinge in der Anschlagart "Direkt" wird durch die Farbe der Umhüllung der Rundschlinge bzw. eines genähten Gurtband-Einzelteils angegeben.

Die mögliche Tragfähigkeit (WLL) eines flachgewebten Hebebandes, einer Hebeband-Einheit oder einer Rundschlinge für den Einsatz mit Hubschraubern muss durch den Benutzer aus der WLL des Hebebandes oder der Rundschlinge durch Multiplikation mit den einsatzartspezifischen Gebrauchs- und Anschlagfaktoren vor dem jeweiligen Einsatz bestimmt werden.

Schlaufen an den Enden der Hebebänder können verstärkt sein, um die Schlaufeninnenfläche gegen Beschädigungen während des Hebens und den Schnürpunkt im Schnürgang zu schützen.

Geeignete verstärkende Materialien sind z. B. Schlauch oder Gurtbandgewebe, Leder oder anderes beständiges Material.

Die Chemiefasern, aus denen das Hebeband hergestellt wurde, sind für eine Eigenschaftsverschlechterung anfällig, wenn sie einer Bestrahlung mit ultraviolettem Licht (z. B. Sonnenlicht) ausgesetzt werden. Flachgewebte Hebebänder oder Rundschlingen sollten dem direkten Sonnenlicht oder Quellen für Ultraviolettstrahlung nicht länger als nötig ausgesetzt oder unter ihrem Einfluss gelagert werden.

Die Lagerung sollte in einem Regal in sauberer, trockener und gut belüfteter Umgebung, fern von Wärmequellen, ohne Kontakt mit Chemikalien, Rauchgasen oder korrodierenden Oberflächen (z. B. Rostablagerungen) erfolgen.

Die Kennzeichnung eines Hebebandes oder einer Rundschlinge muss lesbar und unlöschbar auf einem Etikett, das direkt am Hebeband oder der Rundschlinge befestigt wird, erfolgen. Für Referenzzwecke gibt es ein weiteres, unter einer Naht befindliches Etikett.

Folgende Mindestangaben sind für den Benutzer nötig:

• Tragfähigkeit des Hebebandes oder der Rundschlinge bei direktem Anschlag

• Werkstoff (Polyester, Polyamid, Polypropylen)

• Güteklasse der Beschlagteile

• Nennlänge in Metern (m)

• Name des Herstellers, Symbol, Warenzeichen oder eine andere eindeutige Identifizierung

• Rückverfolgbarkeitscode (für die einzelnen Grundelemente)

• Nummer der Europäischen Norm

• maximale Neigungswinkel eines Stranges zur Vertikalen bei einem Mehrstrangrundschlingengehänge

4.3.6 Rundstahlketten

Rundstahlketten sollten entsprechend der einschlägigen Norm gefertigt sein, aus hochfestem Stahl bestehen und kurzgliedrig sein.

Die mögliche Tragfähigkeit (WLL) eines Anschlag- oder Lastaufnahmemittels aus Rundstahlketten für den Einsatz mit Hubschraubern muss durch den Benutzer aus der WLL des Anschlag- oder Lastaufnahmemittels durch Multiplikation mit den einsatzartspezifischen Gebrauchs- und Anschlagfaktoren vor dem jeweiligen Einsatz bestimmt werden.

Bei Anwendung als Anschlagmittel mit Schnürung ist die Tragfähigkeit (WLL) auf 80 % der gekennzeichneten Tragfähigkeit begrenzt.

Rundstahlketten eignen sich besonders zum Anschlagen von Lasten mit scharfkantigen oder rauen Oberflächen (z. B. Eisengitter). Bei Notwendigkeit müssen sie auf Grund der geringen Reibung zwischen Anschlagkette und z. B. einer Last aus Metall gegen Verrutschen gesichert werden.

Mehrsträngige Anschlagketten müssen immer mit allen Einzelsträngen an der Last tragfähig angeschlagen sein.

Nicht in Gebrauch befindliche Anschlagketten sollten auf einem dazu bestimmten Gestell im Hängen gelagert werden.

Neben der regelmäßigen Prüfung der Rundstahlketten durch einen Sachkundigen/eine zur Prüfung befähigte Person entsprechend der Betriebssicherheitsverordnung müssen Rundstahlketten, die als Anschlagmittel verwendet werden, einer besonderen Prüfung (z. B. einem zerstörungsfreien Prüfverfahren) auf Rissfreiheit unterzogen werden. Diese ist in Abständen von längstens drei Jahren unter Beachtung der Herstellerangaben durchzuführen.

4.3.7 Personentragmittel

Personentragmittel (Personnel Carrying Device System, PCDS), die für den Transport von Personen als Außenlast am Hubschrauber verwendet werden, sind entweder am Lasthaken oder an der Seilwinde eingehangen.

Personentragmittel müssen über eine Lufttüchtigkeitszulassung verfügen.

Die Lufttüchtigkeitszulassung für PCDS komplexer Bauart - beispielsweise Körbe für den Personentransport, Netze, Personentragmittel für Doppellasthaken (Schnellauslösesysteme) oder sonstige Bergetausysteme ohne eine Norm-Konformität (EN-Konformität) - hat nach den Kriterien einer erheblichen bautechnischen Veränderung zu erfolgen und ist gemäß CS 27/29.865 und den entsprechenden Leitlinien zu zertifizieren.

Die Lufttüchtigkeitszulassung für PCDS einfacher Bauart - beispielsweise eine persönliche Schutzausrüstung gegen Absturz im Sinne der EG-Richtlinie 89/686/EWG, anwendbar für maximal zwei Personen und hergestellt in Übereinstimmung mit einer harmonisierten EN-Norm oder Mittel zur Sicherung einer die Winde oder den Lasthaken bedienenden Person in der Kabine, vorausgesetzt, dass die verwendete persönliche Schutzausrüstung gegen Absturz eine EN-konforme Zulassung besitzt - kann nach einem vereinfachten Zulassungsverfahren erfolgen.

Durch den Unternehmer ist die uneingeschränkte Kompatibilität zwischen dem Hubschrauber und dem Personentragmittel festzustellen. Dazu gehört insbesondere:

• das ungehinderte Ein- und Aushängen des PCDS in der Hubschrauberkabine,

• die Aufnahme des PCDS im Windenhaken,

• die Aufnahme des PCDS im Primärlasthaken,

so dass ein Herausdrehen oder Verkanten im Lasthaken ausgeschlossen ist.

4.3.8 Sonstige Lastaufnahmemittel

Einstellbare Traversen müssen mit formschlüssigen und kraftschlüssigen Sicherungen der beweglichen Teile versehen sein. Erforderlichenfalls sind sie mit aerodynamischen Stabilisatoren auszurüsten.

Kommen wiederverwendbare Big Bag’s (FIBC) zum Einsatz, müssen diese der DIN EN ISO 21898 (Sicherheitsfaktor von mindestens 6) entsprechen. Zusätzlich sind für den Hubschraubertransport:

• die Hebebänder ausreichend zu dimensionieren (Vierstranggehänge)

• die Hebebänder jeweils mindestens 1 m lang und an den Enden ausreichend zu vernähen

• die Hebebänder umlaufend, am Boden über Kreuz und bis zum Ansatz der Schlaufe durchgehend zu vernähen

• die Hebebänder zwischen einem doppelten Boden zu vernähen

• die notwendigen Herstellerangaben (z. B. maximale Tragfähigkeit, Piktogramme zur Lastaufnahme) großflächig und dauerhaft an den Seiten anzubringen oder aufzudrucken

• keine Öffnungen am Boden vorzusehen

4.3.9 Einzelteile für komplexe Lastaufnahmemittel (Verbindungsmittel)

Die Verbindungsmittel (Schäkel, Connex oder Verbindungsglieder) müssen für den vorgesehenen Einsatz geeignet sein und so berechnet und dimensioniert werden, dass sie unter Berücksichtigung aller zu erwartenden Lastkräfte (Lastkollektive), der fortschreitenden Alterung und des mechanischen Verschleißes die maximale Last sicher tragen.

Schäkel haben sich für die dauerhafte Verbindung von z. B. Longlines nicht bewährt. Es ist möglich, dass sie sich durch Schläge oder andere äußere Einwirkungen öffnen können.

Schäkel müssen mit zusätzlichen Einrichtungen zur formschlüssigen Sicherung gesichert werden. Das können z. B. Kabelbinder, Sicherungssplinte oder Sicherungsdrähte sein.

Kurzfristige Verbindungen mit Schäkeln müssen vor jedem Einsatz auf ordnungsgemäßen Zustand geprüft werden.

Drallfänger oder Wirbeldrehhaken können ebenfalls als Verbindungsglieder eingesetzt werden. Diese sind vor dem Einsatz auf Leichtgängigkeit des Dreheinsatzes zu prüfen.

Wirbeldrehhaken mit Kugellager sind ausschließlich für Anschlagmittel konzipiert. Sie dienen nur zum Ausgleich von Verdrehung in einem Mehrstranggehänge.

Jedes Verbindungsmittel muss - ohne die mechanischen Eigenschaften des Einzelteiles nachteilig zu beeinflussen - lesbar und dauerhaft an einer Stelle gekennzeichnet sein, welche durch die Benutzung nicht beeinträchtigt wird.

Diese Kennzeichnung muss mindestens folgende Informationen enthalten:

• Nenngröße

• die Güteklassen-Kennziffer

• Name, Zeichen oder Marke des Herstellers

• Rückverfolgbarkeits-Code

• CE-Kennzeichen