Regálové systémy pohledem současných bezpečnostních předpisů IV - druhá část

Motto: Bezpečnost regálového skladování je ovlivňována (a to trvale) zejména:

1. Správně (bezpečně) navrženou, zhotovenou a provozovanou podlahou jak pro regálový systém, tak i obslužnou manipulační techniku,
2. Správně (bezpečně) navrženou, vyrobenou a instalovanou regálovou konstrukci, jakož i obslužnou manipulační technikou,
3. Správně (bezpečně) provozovaným, kontrolovaným a udržovaným celým regálovým systémem.

Úvod

V prvé části tohoto článku byla věnována pozornost podlahám, určeným pro regálové systémy a jejich obsluhu. Možno konstatovat, že zejména vodorovnosti podlah, tvořících jeden z prvotních předpokladů bezpečnosti skladování, (a to dokonce v nejširším slova smyslu), nebyla u nás v dřívějším období věnována potřebná pozornost. Na tomto stavu se podíleli také zpracovatelé technologických tuzemských norem, kteří ignorovali potřebu začlenění stanovených požadavků, zejména na vodorovnost podlahy, také do základní normy podlah. Nelze ale nevidět že i v současnosti, kdy jsou již do normy podlah začleněny také požadavky na rovinnost i vodorovnost, jsou stále pro výškové regálové sklady takovéto požadavky obvykle nesplnitelné běžnými technologiemi (1), širší komentář viz (2).

V rámci zpracovávání stávající normy podlah byla provedena rešerše, při které bylo také sledováno měření rovinnosti (vodorovnosti) průmyslových podlah u nás a ve světě (3). Autora, který není stavbař – podlahář, ale zaujalo, že v rámci zahraničních norem byla sledována pouze německá norma (DIN), americké normy (ASTM a ACI), a britský dokument (TR. 34). To by ale mohlo znamenat, že v rámci evropské normalizace (CEN – Evropský výbor pro normalizaci) nebyla dosud zpracována norma na podlahy. V takovémto případě by v rámci celé Evropy mohly vznikat obdobné problémy jako u nás.

Navrhování a kontrola regálových konstrukcí podle komentované normy (4)

V rámci snahy o zajištění bezpečnosti regálového skladování je nutno, vedle odpovídající (bezpečné) podlahy, dále zajistit odpovídající (bezpečné) navržení regálové konstrukce. Je ale samozřejmostí, že příslušný regálový systém je nutno odpovídajícím (bezpečným) způsobem také instalovat, při respektování všech stanovených instalačních tolerancí.

V této souvislosti jsou stanoveny instalační tolerance, které musí vykazovat nově instalovaný regál ještě před jeho zatížením, jakož i meze přípustné deformace po jeho zatížení. Instalační tolerance by měly splňovat rovněž demontované regály po jejich opětovné instalaci. Podobně jako pro podlahy, jsou i tolerance pro regálové konstrukce rovněž stanoveny podle tříd regálů.

Regály třídy 400

Úvodem je účelné připomenout, že se jedná o paletové regály obsluhované vysokozdvižnými vozíky pojíždějícími uličkou o odpovídající šířce. Ulička může být jednak široká, umožňující pojíždění v podélném směru, při současném (kolmém) zakládání do regálů. Druhou variantou je úzká ulička, u které regály mohou být obsluhovány pouze speciálními typy zdvižných vozíků s proměnným vyložením.

Maximálně dovolené tolerance po instalaci regálu v nezatíženém stavu

Stanovené tolerance jsou odvozeny z následujícího obrázku.

Horizontální a vertikální instalační tolerance pro regály třídy 400

V obrázku znamená:
A světlá šířka mezi dvěma sloupky
Bo vzdálenost čela regálu od osy Z
BF nevyrovnanost protilehlých regálových sloupků u protilehlých rámů
Cz, Cx vychýlení sloupku od svislice ve směru Z a X
D hloubka rámu regálu
E šířka uličky
F Vzdálenost čelní strany sloupků od osy uličky X
Gz, Gy Přímost nosníku ve směru Z a Y
H výška sloupku od jeho patky
HB vzdálenost od nosníku k vrchu úrovně, který je nad ním
Hy odchylka podepření mezi předním a zadním nosníkem v regálové buňce
H1A výška vrchu spodních nosníků od patky sloupku
H1 vzdálenost vrchu jakéhokoliv nosníku od vrchu spodních nosníků
Jx přímost sloupku ve směru x mezi sousedními nosníky
Jz počáteční přímost sloupku ve směru Z
L vzdálenost mezi osami sloupků.

Horizontální instalační tolerance pro rovinu X Z, podle výše uvedeného obrázku, nesmí překročit hodnoty dle následující tabulky.

Tabulka 1 – Tolerance měřené horizontálně

Kód měřeného rozměru a popis tolerance	Instalační tolerance (mm)
A – Odchylka od jmenovitého rozměru světlé šířky mezi dvěma sloupky na jakékoliv úrovni nosníků	± 3
At – Odchylka od jmenovitého rozměru celkové délky regálu, narůstající s počtem sloupců „n“, měřená u podlahy	± 3n
Bo – Odchylka od jmenovité vzdálenosti čela regálu od instalační osy Z souřadnicového systému, měřená u podlahy	± 10
BF – Nevyrovnanost protilehlých regálových sloupků u protilehlých rámů	± 20
Cx – Vychýlení jednotlivého rámu od svislice ve směru X	± H/350
Cz – Vychýlení jednotlivého rámu od svislice ve směru Z	± H/350
D – Odchylka od jmenovitého rozměru hloubky regálu (jednořadý rám)	± 6
E – Odchylka od jmenovitého rozměru šířky uličky u podlahy	± 15
F – Odchylka od jmenovité přímosti uličky měřená u podlahy, s ohledem na souřadnicovou osu X systému uliček	± 15
Gz – Přímost nosníku ve směru Z	± A/400
Jx – Přímost sloupku ve směru X mezi nosníky vzdálenými od sebe HB (větší hodnota z uvedených tolerancí)	± 3 nebo ± HB/400
Jz – Počáteční ohyb sloupku rámu ve směru Z	± H/500
Tw – Zkroucení nosníku ve středu rozponu	1o na m

Vertikální instalační tolerance nesmí překročit hodnoty dle následující tabulky.

Tabulka 2 – Tolerance měřené vertikálně

Kód měřeného rozměru a popis tolerance	Instalační tolerance (mm)
Gy – Přímost nosníku ve směru Y (větší hodnota z uvedených tolerancí)	± 3 nebo ± A/500
H1A – Odchylka vrchu úrovně spodního nosníku nad základovou deskou	± 10
H1 – Odchylka vzdálenosti H1 vrchu jakéhokoliv nosníku od spodní úrovně nosníků (větší hodnota z uvedených tolerancí)	± 5 nebo ± H 1 /500
Hy – Odchylka úrovně podepření předního a zadního nosníku v regálové buňce	± 10

Meze deformace

Vedle možné deformace podlahy je v rámci uvedené třídy regálů nutno současně sledovat zejména:

• Meze deformace nosníků ve směru Y (svislém směru) – viz následující obrázek.

Při rozponu nosníků průběžně přes dva nebo tři sloupce, nutno vzít v úvahu průhyb a vychýlení nosníků; bližší podrobnosti jsou uvedeny v příloze D komentované normy (4). Maximální deformace zatížených podpěrných nosníků jsou limitovány kriteriem provozní spolehlivosti; mezní hodnoty průhybu musí být odsouhlaseny specifikátorem. Při nestanovení specifických požadavků je nutno vycházet z následujících limitních hodnot průhybu:

• maximální vertikální průhyb nosníku L/200,

kde L je rozpon nosníku

• maximální vertikální průhyb konzoly L/100,

kde L je délka konzoly od osy sloupku

Jednotkové břemeno a vůle v regálové buňce ve směru X a Y

V obrázku znamená:
1 sloupek
2 nosníky
3 nosníky bez průhybu
4 jednotkové břemeno na vidlici při ukládání do regálové buňky
hp navržená výška jednotkového břemena a palety
h výška regálové buňky
A světlá šířka mezi sloupky
X3 vůle mezi sloupkem a jednotkovým břemenem
X4 vůle mezi jednotkovými břemeny
Y3 vůle mezi vrchem jednotkového břemena a spodkem nosníku
Y5 vůle mezi vrchem jednotkového břemena a spodkem nosníku při ukládání jednotkového břemena
Y6 vůle mezi spodkem palety a vrchem nosníku při ukládání jednotkového břemena.

• Deformace rámu ve směru X a Z

Mezní hodnoty průhybu musí být rovněž odsouhlaseny specifikátorem. Při nestanovení specifických požadavků je nutno vycházet z následující limitní hodnoty průhybu:

• dovolený náklon sloupků regálu ve směru X nebo Z vlivem zatížení nesmí přesáhnout 1/200 výšky regálu, měřeného od nezatíženého sloupku regálu po dokončení instalace.

Vůle pro jednotková břemena a používané motorové vozíky

Jednotkové břemeno je specifikováno jako jednotlivá skladová položka, která může být uložena nebo odebrána při jedné skladové operaci (nejčastěji se jedná o loženou paletu). Jako motorové vozíky jsou používány zejména klasické vidlicové vozíky s protiváhou, tj. stohovací zdvižné vozíky s vidlicí, na které je břemeno zdviháno před předními koly a je vyváženo hmotností vozíku. Použitelné jsou také vozíky s proměnným vyložením, tj. stohovací zdvižné vozíky s konzolemi, které umožňují přemístit břemeno posunutím stožáru nebo nosné desky vidlice. Použitelné jsou rovněž obkročné stohovací vozíky, tj. stohovací zdvižné vozíky s konzolemi vybavené vidlicí, která je umístěna mezi těmito konzolemi, a těžiště je vždy uvnitř polygonu stability.

Požadavky na boční a svislé vůle u vozíků s proměnným vyložením a vozíků s protiváhou

Hodnocení horizontálních a vertikálních vůlí pro uvedené vozíky se provádí podle následujícího obrázku.

Vůle pro vozíky s proměnným vyložením a s protiváhou

V obrázku znamená:

1 paleta ložená s přesahujícím břemenem
2 paleta ložená s břemenem bez přesahu
3 nosník zobrazený bez průhybu

Minimálně přípustné horizontální i vertikální vůle pro vozíky, při zakládání do regálu a odebírání z něj, jsou, v závislosti na předcházející obrázek, uvedeny v následující tabulce.

Tabulka 3 Horizontální a vertikální vůle ve sloupci pro vozíky

Výška nosníku Yh od podlahy (mm)	X3X4X5X6 (mm)	Y3 (mm)
3 000	75	75
6 000	75	100
9 000	75	125
13 000	100	150

Komentovaná norma stanoví, že menší hodnoty Y₃, X₃, X₄, X₅, a X₆ (nejméně ale 75 mm) lze použít pouze za podmínky využití systému nepřímého sledování – kupř. pomocí uzavřeného televizního okruhu dle (5). K získání vizuální představy o podmínkách při zakládání ložené palety do regálu, kam ale řidič vozíku vůbec nevidí, kupř. ve výšce 13 m, kdy nad horní hranou palety je od příslušného nosníku bezpečnostní mezera 15 cm, a od sousední palety, popř. rámu regálu pouze 10 cm, poslouží následující obrázek. 

Pouze pro získání představy o způsobu zakládání palety bez vizuálního kontaktu

Horizontální hloubková vůle

Požadavky na horizontální hloubkové vůle (ve směru zakládání – Z) se odvozují podle následujícího obrázku.

Horizontální hloubkové vůle

V obrázku znamená:
1 ulička
2 nosníky
3 paleta s přesahem břemena
4 paleta bez přesahu břemena
5 bezpečnostní zarážka, zábranová výztuha nebo zeď za jednotkovými břemeny
6 žádné zábrany za jednotkovými břemeny
Z1 vůle mezi zadními částmi palet nebo přepravních prostředků
Z_2a, Z_2b přesah palety z předního, zadního nosníku
Z3 vůle mezi paletou nebo přepravním prostředkem a bezpečnostní zarážkou, zábranovou výztuhou nebo zdí za jednotkovými břemeny.

Horizontální hloubková vůle Z (ve směru zakládání) souvisí, jednak s maximálním přesahem břemena v zadní části regálu, jednak s tolerancí umístění břemena ve směru zakládání – na předcházejícím obrázku viz Z₂. Přitom je nutno respektovat:

• pokud jsou regály umístěny zády k sobě, musí být volný prostor Z₁ (mezi paletami nebo přepravními prostředky uloženými zády k sobě) větší nebo alespoň roven 2 x Z₂ – minimálně ale 100 mm,
• pokud je za jednotkovým břemenem umístěna bezpečnostní zarážka, musí být Z₃ (vůle mezi paletou, resp. přepravním prostředkem a bezpečnostní zarážkou) větší nebo alespoň rovna Z₂ – minimálně ale 50 mm.

Regály třídy 300

Rovněž tato třída regálů je obsluhována vysokozdvižnými vozíky, pojíždějícími podél velmi úzké uličky. Podle způsobu obsluhy rozeznáváme:

Třídu 300A, kde obsluha vozíku je zdvihána a spouštěna společně s jednotkovým břemenem a má ruční nastavení polohy břemena s obsluhou nahoře – viz následující obrázek. Alternativně obsluha zůstává na úrovni podlahy a má k použití prostředky nepřímého sledování.

Regály třídy 300A – zdvižné stanoviště obsluhy

Třída 300B, kde obsluha vozíku zůstává na úrovni podlahy a nemá k použití prostředky nepřímého sledování – viz výše předcházející obrázek.

Maximálně dovolené tolerance po instalaci regálu v nezatíženém stavu

Stanovené tolerance jsou odvozeny z následujícího obrázku. Jednotlivé instalační tolerance, deformace a vůle by měly být používány rovněž po opětovném postavení regálu po jeho předcházející demontáži.

Horizontální a vertikální tolerance pro regály třídy 300

V obrázku znamená, zejména:
A světlá šířka mezi dvěma sloupky
B_o vzdálenost čela regálu od osy Z
B₁, B₂ nevyrovnanost protilehlých sloupků v uličce ve sloupci 1 a 2
C_z, C_x vychýlení sloupku od svislice ve směru Z a X
D hloubka rámu regálu
E šířka uličky
E₁ vzdálenost mezi vodícími kolejnicemi
E₂ vzdálenost mezi vodící kolejnicí a přední stranou sloupku
F vzdálenost čelní strany sloupků od osy uličky ve směru X
F1 odchylka mezi sousedními sloupky měřená u podlahy ve směru Z
Gz, Gy přímost nosníku ve směru Z a Y
H výška sloupku od patky sloupku
HB vzdálenost od vrchu nosníku k vrchu nosníku, který je nad ním
Hy odchylka podepření mezi předním a zadním nosníkem v regálové buňce
H1A výška vrchu spodních nosníků od patky sloupku
H1 vzdálenost vrchu jakéhokoliv nosníku od vrchu spodních nosníků
Jx přímost sloupku ve směru X mezi sousedními nosníky
Jz počáteční přímost sloupku ve směr Z
L vzdálenost mezi osami sloupků
M vzdálenost čela sloupku k ose horní vodící kolejnice.

Horizontální instalační tolerance pro rovinu X Z, podle výše uvedeného obrázku, nesmí překročit hodnoty dle následující tabulky.

Tabulka 4 – Tolerance měřené horizontálně

Kód měřeného rozměru a popis tolerance	Instalační tolerance pro třídu regálů 300 (mm)
A – Odchylka od jmenovitého rozměru světlé šířky mezi dvěma sloupky na jakékoliv úrovni nosníků	± 3
At – Odchylka od jmenovitého rozměru celkové délky regálu, narůstající s počtem sloupců „n“, měřená u podlahy	± 3n
B – Nevyrovnanost sloupků podél uličky, narůstající s počtem sloupků „n“, měřená u podlahy Pro třídu 300A se toto použije pouze pro sloupky u uličky Pro třídu 300B se toto použije pouze pro přední a zadní sloupky	(větší z hodnot) ± 10 nebo Pro třídu 300A ± 1,0 n Pro třídu 300B ± 0,5 n
B0 – Odchylka od jmenovité vzdálenosti čela regálu na konci P a D od instalační osy Z, měřená u podlahy	± 10
Cx – Vychýlení jednotlivého rámu od svislice ve směru X	± H/500
Cz – Vychýlení jednotlivého rámu od svislice ve směru Z	Pro volné vysunutí ± H/500 Pro pevné vysunutí ± H/750
D – Odchylka od jmenovitého rozměru hloubky regálu (jednořadý nebo dvouřadý rám)	Pro jednořadý rám ± 3 Pro dvouřadý rám ± 6
E – Odchylka od jmenovitého rozměru šířky uličky u podlahy	± 5
E1 – Odchylka od jmenovitého rozměru šířky mezi vodícími kolejnicemi	+5/-0
E2 – Odchylka od sloupků na jedné straně vůči vodicí kolejnici	± 5
F – Odchylka od jmenovité přímosti uličky, měřená u podlahy, s ohledem na osu X uličky (resp. podle dodavatele vozíku)	± 10
F1 – Odchylka mezi sousedními sloupky měřená u podlahy ve směru Z	± 5
Gz – Přímost nosníku ve směru Z	± A/400
Jx – Přímost sloupku ve směru X mezi nosníky vzdálenými od sebe HB	± 3 nebo ± HB/750
Jz – Počáteční ohyb sloupku rámu ve směru Z	± H/500
M – Tolerance horní vodící kolejnice	Dle údajů specifikátora nebo výrobce vozíku

Vertikální instalační tolerance pro směr Y, podle výše uvedeného obrázku, nesmí překročit hodnoty dle následující tabulky.

Tabulka 5 – Tolerance měřené vertikálně

Kód měřeného rozměru a popis tolerance	Instalační tolerance pro třídu regálů 300 A a B (mm)
Gy – Přímost nosníku ve směru Y (větší hodnota)	± 3 nebo ± A/500
H1 – Odchylka vzdálenosti vrchu jakéhokoliv nosníku od spodní úrovně nosníků (větší hodnota)	pro 300A ± 5 nebo ± H 1 /500
	pro 300B ± 3 nebo ± H 1 /1 000
H1A – Odchylka vrchu úrovně spodního nosníku od podlahy u jednotlivého sloupku	± 7
H3 – Tolerance horní vodící kolejnice – pokud existuje	Pokud existuje, stanovena dodavatelem nebo výrobcem vozíku
Hy – Odchylka úrovně podepření jednotkového břemena mezi předním a zadním nosníkem regálové buňky	± 10

Toleranční pole rámů ve směru X

Toleranční pole vzájemně protilehlých rámů, (vyplývající z posunutí sloupků), vycházející z vychýlení a prohnutí profilu sloupků, nesmí překročit hodnotu WE, vyjádřenou vztahem:

WE = W + 2C_x + B_max + 2J_x, ve které znamená:
WE toleranční pole vzájemně protilehlých rámů vyplývající z posunutí sloupků, vycházející z vychýlení a prohnutí sekcí sloupků
W šířka sloupku
C_x vychýlení sloupku dle hodnoty z tabulky 4
B_max 10 mm nebo 0,5n z tabulky 4
J_x přímost sloupku mezi úrovněmi nosníků z tabulky 4

Meze deformace

Obdobně jako u regálů třídy 400, je nutno rovněž u regálů třídy 300 primárně sledovat deformace podlahy. V rámci regálové konstrukce je nutno při kontrole deformačních mezí slevovat zejména:

• Deformační meze nosníku ve směru Y

Pokud mezní hodnoty průhybu nejsou stanoveny přímo specifikátorem, je nutno vycházet z mezních hodnot deformací dle následující tabulky. Přitom měření je nutno provádět v místě konců vidlice příslušného vysokozdvižného vozíku.

Tabulka 6 – Maximální deformace podpěrných nosníků při zatížení, v prostoru konce vidlice

Typ nosníku	Třída 300A (mm)		Třída 300B (mm)
Deformace ohybem	cc	db	cc	db
Normální nosník	L/200a	L/200a	L/200a max. 10 mm pro úrovně nosníků nad 6 m	L/200a
Konzolový nosník	L/100a max. 15 mm		L/100a max. 15 mm max. 10 mm pro úrovně nosníků nad 6 m

Vysvětlivky:
a – L je rozpon nosníku (mezi osami sloupků)
b – Prohýbání nahoru
c – Prohýbání dolů

• Deformace rámu

Mezní hodnoty průhybu by měl primárně odsouhlasit specifikátor. Pokud nejsou stanoveny žádné specifické požadavky je nutno vycházet z následující mezní hodnoty průhybu:

náklon (pohyb) sloupků regálu ve směru X nebo Z, vlivem zatížení, nesmí překročit 1/200 výšky regálu měřenou od sloupků nezatíženého regálu po dokončení jeho instalace.

• Vůle pro jednotková břemena a manipulační zařízení vozíku

V rámci této kontroly je sledována:

• vůle vztahující se k umístění jednotkových břemen
• horizontální a vertikální vůle ve sloupci,
• horizontální hloubková vůle,
• soustředěná situace pro ruční, popřípadě automatické polohování ve směru Z.

POUŽITÁ LITERATURA:

1. ČSN 74 4505 – Podlahy – Společná ustanovení, květen 2012, čl. 4.3.2
2. Dušátko, A. Regálové systémy pohledem současných bezpečnostních předpisů III, Bezpečnost a hygiena práce č. 7-8/2020, s. 37
3. https://stavba.tzb-info.cz/podlahy/8070-mereni-rovinnosti-prumyslovych-podlah-u-nas-a-ve-svete
4. ČSN EN 15620 (26 9633) – Ocelové statické skladovací systémy – Přestavitelné paletové regály – Tolerance, deformace a vůle, duben 2009
5. Dušátko, A. Regálové systémy pohledem současných bezpečnostních předpisů IV – první část, Bezpečnost a hygiena práce č. 9/2020, s. 11
6. ČSN 26 9030 – Manipulační jednotky – Zásady pro tvorbu, bezpečnou manipulaci a skladování, prosinec 2016, čl. 3.14
7. ČSN 26 9030 – Manipulační jednotky – Zásady pro tvorbu, bezpečnou manipulaci a skladování, srpen 1998, čl. 3.17
8. Dušátko, A. Regálové systémy pohledem současných bezpečnostních předpisů II, Bezpečnost a hygiena práce č. 6/2020, s. 8