Vliv materiálu a druhu koleček paletizačních vozíků na podlahu

Jedním z parametrů provozu prodejny, které mají rozhodující vliv na kvalitu podlahy z dlouhodobého hlediska, a tím i na zachování jejích užitných vlastností, jsou používané transportní prostředky, respektive materiál ze kterých jsou zhotovena jejich, především nosná kolečka. Jedním z nejčastěji používaných transportních prostředků v provozu každého hypermarketu jsou paletizační vozíky s nosností 2,2 – 2,5t. Prostřednictvím těchto vozíků se provádí nejčastěji provozní zásobování vzhledem k jejich operativnímu použití a snadnosti ovládání.

 

Pro porovnání vlivu jednotlivých druhů materiálů koleček transportních vozíků na povrch jakékoliv podlahy – především paletových, používám materiály a podklady zaslané výrobcem paletových vozíků – společností STILL. Tyto vlivy však budou platit i u jiných výrobců.

 

Na plochách supermarketů se pro transport zboží nejčastěji používají dle našich zkušeností paletové vozíky HPS 25 s černými „singl“ nosnými koly. Rozhodující vliv na namáhání podlahy má však také materiál použitý na tyto kolečka. V příloze č. 1 je výrobcem zaslaný předpis pro výpočet tlaku koleček transportních vozíků ve vazbě na konkrétní materiál koleček, na podlahu, po které vozík jede.

 

Přepočet se provádí dle vzorce:

 

kde:

Eid je „pevnost materiálu kola“, respektive jeho modul pružnosti (tvrdost) – tlak, kdy dochází k definované deformaci

 

pro polyuretanová kola (růžové) je Eid = 750 kg/cm²

pro gumová (používají jako řídící, nikoliv nosná) Eid = 110 kg/cm²

pro polyamidová (Nylonová) je Eid = 4000 kg/cm²

 

čím vyšší číslo, tím je materiál tvrdší, tím méně dochází k deformaci kola zatížením, kolo má tím nižší valivý odpor

Q – je hmotnost nákladu, působící na dané kolo – přepočet hmotnosti nákladu na jednotlivá kola – viz níže.

2,32 = koeficient

šířka = šířka konkrétního kola dopravního vozíku

průměr = průměr konkrétního kola dopravního vozíku

 

Vypočtený tlak kola na podlahu (kg/cm² ), je tlak statický. Dopravní prostředek však na podlahu především působí dynamickým tlakem (pohyb), který je vždy vyšší než statický. Přepočítávací koeficient pro provoz na rovné podlaze je cca 1,18 (viz. Informace výrobce vozíku). Pokud je však na podlaze nerovnost, nebo místo, kdy vozík „padá“ na druhou- nižší plochu, je dynamické namáhání na základě zkušenosti ve výši 3-4- násobku statického zatížení v místě styku kola s podlahou.

 

Při použití paletovacího vozíku HPS 25, pak vyplývají matematicky následující hodnoty podílu hmotnosti nákladu na jednotlivá kola – nosná nebo řídící (viz tabulka a rozměry paletovacího vozíku výrobce).

 

1. Podíl hmotnosti nákladu, působící na jednotlivá kola – řídící nebo nosná

 

Vzdálenost jednotlivých os kol od osy hmotnosti nákladu na paletovém vozíku - vycházím z rozměru paletového vozíku dle výrobce

 

x= c+390/2 = 800 mm

y= l-c-100= 1.150-600-100 =450 mm

hmotnost nákladu – maximální – 2.500kg

 

Hmotnost na řídící kolo (přepočtená hmotnost nákladu, která na řídící kolo působí)

Q_R = Q (hmotnost nákladu = 2.500 kg) x y/v = 2.500 x 450/1.250= 900 kg

 

Hmotnost na nosná kola (přepočtená hmotnost nákladu, která působí na nosná kola).

Q_N = Q . x/v = 2.500 x 800/1.250 = 1.600 kg

 

2. Tlak řídícího kola na podlahu. Řídící kolo může být v provedení

a) polyamid

b) polyuretan

c) guma

 

3. Tlak nosného kolečka na podlahu. Nosné kolo se vyrábí z polyuretanu (růžové) nebo polyamidu (černé). Nosná kola jsou po jednom (provedení singl) na každé lyžině paletovacího vozíku.

1. polyamid

2. polyurethan

 

Z uvedených výsledků vyplývá, že statický tlak na podlahu marketu, při stejné hmotnosti převážené palety= nákladu, je u nosného kolečka z polyamidu (136,20 kg/cm2) je více jak 2,3 x vyšší než u polyuretanového kola – podlaha je daleko více namáhána provozem a tlakem na povrch podlahy.

 

Pokud budeme srovnávat dynamické namáhání na rovné podlaze, tak tlak polyamidového kola je 136,2 x 1,18 = 160,7 kg/cm2, což je 16,1MPa. To je tlak v případě maximálního zatížení paletového vozíku, kterým se dopravuje zboží po prodejně. V případě dynamického namáhání, při nerovnostech na podlaze je výška namáhání 136,2 x 3 = 408,6kg/cm2, což je 40,8MPa.

 

Jaký to má praktický vliv na provoz a podlahu především v místech dilatačních spár?

Je nutné se podívat na jakou plochu ve skutečnosti (nebo jakou plochou se stýkají) kolečko s podlahou. Vycházejme z dynamického tlaku na rovné ploše, který je vyšší než statický, ale je při pojezdu na ploše častější, a z maximální hmotnosti nákladu.

První výpočet provádíme pro nosná kolečka z polyamidu (černá)

 

 

Kde:

160,7 je vypočtený dynamický tlak kolečka na podlahu při provedení nosného kolečka z polyamidu

1.600 je Q_N – podíl hmotnosti nákladu na nosná kola

2 - hmotnost Q_N působí na 2 nosná kola, při provedení singl

8 - šířka nosného kola v cm

x - je šířka obdélníku styku nosného kola s podlahou.

(Délka tohoto obdélníku je 8 cm = šířka nosného kola)

 

pak platí

 

Z uvedeného výpočtu vyplývá, že každé nosné kolo při polyamidovém provedení se při hmotnosti nákladu 2.500 kg s podlahou stýká na ploše obdélníku o rozměrech 80 x 6,2 mm !

Na „tento obdélník“ je kolečkem paketovacího vozíku tlačeno hmotností 800 kg (1600:2).

 

Pokud je nosné kolo z polyuretanu, tak se s podlahou stýká v ploše

 

kde 69,6 je dynamický tlak polyurethanového kola (59x1,18)

tzn., že v případě tohoto typu obutí je obdélník styku nosných kol s podlahou rozměru 80 x 14,4 mm.

 

Jaký to má vliv na podlahu, především v místě nutných dilatačních lišt (spár) ?

 

Je jedno, zda se jedná o dilatační spáru ve skladu či v prodejně. Dilatační spára je vždy s nižší pevností a odolností než podlaha. Také se vyznačuje tím, že okraje betonových celků, respektive hrany nejsou chráněny a v těchto místech je podlaha velmi náchylná k poškození.

 

Viz následující obrázek

 

První obr. je šířka styku obdélníku kolečka z polyuretanu, kdy šířka obdélníku působící na podlahu je 14,4mm

Druhý obr. je šířka obdélníku kolečka z polyamidu (nylonu), kdy šířka obdélníku je 6,2mm

 

Tvrdé polyamidové kolo se odvaluje přes hranu dlaždice nebo betonového pole, kde je následně PVC dilatační profil nebo jen dilatační řez v betonovém poli – smršťovací. Jak je i z obrázku patrno, tak tlak velmi tvrdého kolečka (4.000 kg/cm²) se na hraně dlaždice při přejezdu opět výrazně navyšuje až do výše, kdy je neúnosně vyšší než pevnost betonové hrany dlaždice.

 

Kolečko však při průjezdu- převalení narazí do protilehlé hrany dlaždice s daleko vyšším tlakem, protože PVC dilatační profil nemá takovou povrchovou pevnost a tlaku kolečka „povolí“. Tvrdé kolečko, které veze „svůj náklad“ zachytává až následná hrana dlaždice, na kterou opět působí obrovský tlak – několika násobek statického tlaku. Tato hrana opět není ničím podložená a pod tvrdým kolečkem se deformuje.

 

To je hlavní problém transportních tras v prodejnách velkých řetězců, že v případě užití tvrdých kol, navíc singl – polyamidových, jsou hrany dlažeb u dilatačních profilů vylámány. Tyto poškození jsou však i v dopravních ulicích skladů těchto hypermarketů, kdy uvedený princip také takto funguje. Hrany betonových pancéřových podlah ve skladech a teracových ploch na prodejnách nejsou schopny přenést obrovské bodové zatížení těchto tvrdých koleček, kdy i materiál, jako je beton, je velmi pevný, ale křehký.

 

U polyuretanových kol je tato skutečnost jiná. Šířka plochy styku kolečka s podlahou je při maximálním zatížení více jak 14 mm. Polyuretanové kolečko je také měkčí a v případě nerovnosti se více deformuje = rozložení hmotnosti na větší plochu. Proto v prodejnách i ve skladech, kde se pro transport zboží používají polyuretanová kola, není destrukce a lámání hran teracových dlaždic a hran betonových polí ve skladech tak patrné, jako v případě užívání kol polyamidových.

 

Jak to vypadá, pokud jsou jednotlivé druhy nosných koleček v provedení „tandem“?

 

Podle stejného vzorce vypočteme tlak jednotlivých druhů na podlahu

 

1. polyamid

2. polyurethan

 

Z uvedeného výpočtu vyplývá, že tlak koleček na podlahu se při tandemovém osazení nosných kol sníží, ale opravdu je vysoký vliv materiálu, ze kterého jsou, především nosná kola paletovacího vozíku, vyrobená. Materiál těchto koleček rozhoduje o skutečném namáhání podlahy. Samozřejmě z uvedeného vyplývá, že i plocha styku kol, při tandemovém provedení, s podlahou při shodném zatížení bude větší. Faktem ovšem zůstává, že počet nárazů do protilehlé hrany dlaždice v místě dilatační spáry se díky zvýšení počtu nosných kol zvýší.

 

Z výpočtu je také patrno, že tlak na podlahu nosných kol paletového vozíku při tandemovém provedení (96,3kg/cm²) je vyšší než u polyamidového provedení nosného kolečka u provedení singl (59,0kg/cm²). Z uvedeného vyplývá, že pro zátěž a namáhání podlahy je opravdu rozhodující materiál, ze kterého jsou, především nosná kola, vyrobena.

 

Důležitý bude také vliv povrchové pevnosti teracové dlažby ve vztahu k povrchové pevnosti jednotlivých typů koleček. To se projevuje především při případných nečistotách na podlaze a jejich tvrdosti ( nečistot), které jsou především na botách návštěvníků do prodejny vneseny.

 

Pokud je kolečko transportního prostředku měkké, tak nečistoty na podlaze, byť jsou tvrdé (například vnesený štěrk a písek na obuvi zvenku) se vmáčknou do kolečka a nepůsobí tak na podlahu. Tlak kolečka na povrch podlahy je stejný, jako v případě čisté podlahy.

 

Pokud je však kolečko, především nosné, které je více zatížené, z tvrdého materiálu ( vysoký modul pružnosti), tak nečistota není vtlačena do kolečka, nalepí se na něj, tím se dále zmenší plocha styku kolečka s podlahou a následně se zvýší tlak na podlahu. Tento tlak v místě tvrdé nečistoty je podle mne, nad povrchovou pevností kamene teracové dlažby.

Tím dochází k vrypům do povrchu dlaždice, k porušování lesklého povrchu dlaždice, a následně do rozryté plochy k zanášení špíny. Pak taková plocha působí špinavě, opotřebovaně, a při pohmatu drsně. Nejde běžnými postupy v provoze vyčistit.

 

Tímto zaslaným rozborem jsem v žádném případě nechtěl provést nějakou kritiku na osazení materiálu koleček paletových vozíků. Jedná se mi o to, aby uživatel byl s teracovou dlažbou maximálně spokojen, a aby byla dlouho pěkná. Vím, že prodejní plochy jsou strašně namáhány transportem zboží. Na základě našich 20-letých zkušeností jsou některé plochy hypermarketů ve výtečném stavu, a naopak některé jsou hodně zdevastované. Již dlouhou dobu jsme sledovali čím by mohlo postižení podlahové plochy vznikat. Jediné vysoké namáhání je jen transportními prostředky, a tak jsem se zaměřil na danou oblast.

 

Z uvedených závěrů, podle mne správných, vyplývá, že hodně velký vliv na kvalitu a stav podlahy v prodejnách i skladech těchto hypermarketů má použitý materiál na kolečka transportních vozíků. Vliv tvrdosti je výše popsán. Kromě těchto negativních vlivů musím připomenout, že tvrdá kolečka jsou i hlučnější v provoze. To lze lehce poznat, byť technické měření se podle mne nikdy neprovádělo.

 

Například jejich využití při podlahách z keramických slinutých dlažeb, je velmi problematické z důvodu „cvakání“ při každé spáře mezi dlaždicemi. Toto „cvakání“ je z důvodu, že keramické dlaždice mají drobnou fazetu a spára vždy tvoří malou „prohlubeň“. Hluk transportního vozíku s tvrdými koly, po takto zhotovených podlahách je velmi vysoký, a v prodejně, kde je vysoký přesun materiálu, prakticky vyloučen.