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Safety: Das richtige Sicherungsseil verwenden

Zur Aufhängung von Scheinwerfern gehört auch die Absicherung gegen Herunterfallen. Deshalb beschäftigen wir uns mit den Sicherungsseilen, auch Sicherheitsseile oder in Englisch liebevoll Safety genannt.

Seil in einer Presse
Verpressen eines Sicherungsseiles

 

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Übersicht:

Warum brauchen wir überhaupt eine Sekundärsicherung?
Sicherung in der Praxis
Zusammenfassung der sicherheitsrelevanten Anordnungen
Regelableitung der Sekundärsicherung
Vom Kara- zum Kettbiner zur Impulskraft

 


Das Aufhängen des Scheinwerfers mittels Coupler, C-Haken und Co., stellt nur einen Teil der Aufhängung eines Scheinwerfers dar. Der zweite Part folgt aus der Notwendigkeit zum Schutz vor herabfallenden Gegenständen, dem §7 der BGV C1. Dies ist die Basis, worauf sich weitere Regeln der Technik beziehen. Diese Ableitung in weitere Regeln wird gerne genutzt, um sich schneller ändernden Umständen bzw. den schnellen technischen Weiterentwicklungen anpassen zu können, ohne dass man eine rechtlich bindende Verordnung wie die Berufsgenossenschaftliche Verordnung C1, welche einen Gesetzescharakter innehat, ändern zu müssen.

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Warum brauchen wir überhaupt eine Sekundärsicherung?

Eine Vorschrift zu befolgen wird von vielen Menschen oft als Geißelung oder notwendiges Übel empfunden. Gerade je weiter man sich aus dem professionellen Bereich wegbewegt, wird man dann mit Argumenten konfrontiert wie „Der Kabelbinder ist so stabil, da kannst du noch einen Kühlschrank mit dranhängen – das hält und reicht – Basta. Abgesehen davon, den Kabelbinder kann ich stufenlos festziehen, da treten erst gar keine Ruckkräfte auf.“ Recht hat der gute Mann, wenn man außer Acht lässt, dass bei erhöhter Temperatur die Tragfähigkeit des Kunststoffs bis auf Null absacken kann. Eine erhöhte Temperatur kann durch die Abwärme des Scheinwerfers, der darunter hängt, auftreten, oder noch höhere Temperaturen erfolgen, z. B. im Falle eines Brandes und auch in diesem Fall müssen Brandbekämpfer gegen herabfallende Gegenstände abgesichert sein. Aus diesen Gründen besteht die Forderung, dass das Material nicht aus Kunststoff sein darf.

Scheinwerfer am Seil gesichert
Kaum zu übertreffendes Negativ – beispiel Hier wird die Halteschlaufe für das Anschlusskabel als Sicherungsseil verwendet

 

Kabelbinder als Sicherungsseil
Auch so nicht Ein Kabelbinder und alles ist bombenfest …?

Hin und wieder findet man Stahlseile, die zum Schutz vor Abrieb oder damit Stahlfasern nicht die Finger verletzen mit Kunststoff ummantelt sind. Auch diese Lösung ist nicht gestattet, weil die Gefahr von Schwitzwasser zusammen mit Bestandteilen, von z. B. PVC in der Mischung, eine Säure bilden können und das Stahlseil angreifen kann. Fazit: unter der Ummantelung korrodiert das Seil. Und was nutzt ein Sicherungsseil, wenn es im Falle eines Falles weggegammelt ist, weil keiner die Korrosion unter dem Kunststoff gesehen hat?

Mit Kunstoff ummantelte Sicherungsseile
Ebenfalls nicht erlaubt Keine Sichtprüfung unter der Kunststoff-Ummantelung möglich.

Wenn man schon einmal gesehen hat, wie sich ein Moving Light aus einem Coupler herausgedreht hat und nur noch am Seil seine Pan/Tilt-Bewegung durchzappelt, oder die Torblende vom Scheinwerfer von einer fahrenden Zugstange herausgerissen wurde und das scharfe Blech der Torklappe zwei Meter neben einem im Bühnenboden steckt, kennt man das mulmige Gefühl was hätte passieren können. Die Unfälle mit Diskokugeln sind darüber hinaus ja hinlänglich bekannt. Es ist nicht von der Hand zu weisen, dass bei temporären Bauten immer die Gefahr besteht, z. B. den Coupler durch eine Ablenkung nicht richtig anzuziehen.

Vor allem bei immer kürzer werdenden Aufbauzeiten und steigendem Druck müssen Bedienungsfehler abgesichert werden. Und es sind meist immer zwei Ereignisse, die dann zum Unfall führen, wie z. B. ein kräftiges Rucken an der Traverse und die Schraube rutscht über die Schellennasenkante. Aber auch durch das ständige Verstellen des Scheinwerfers oder Vibrieren verursacht durch den geflogenen Subwoofer, können sich Schrauben lösen. Gerade dafür ist die zweite unabhängige Sicherung gedacht. Deshalb gibt es auch die Ausnahme, dass bei ortsfesten Einrichtungen auf die zweite, unabhängige Einrichtung verzichtet werden kann, wenn die Befestigung ausreichend bemessen, nur mit Werkzeug zu lösen sowie gegen Selbstlockerung gesichert ist.

Jetzt fragt man sich natürlich wie es aussieht, wenn man z. B. eine andere Qualität an das Sicherungsseil stellen will, weil es z. B. Salzwasser ausgesetzt ist, oder man möchte lieber einen Kettbiner anstatt einem Schnellverbindungsglied nach DIN verwenden. Auch hierzu hat die DGUV Information 215-313 Wege aufgezeigt. Grundsätzlich gilt immer „Nicht enthaltene Lösungen schließen andere, mindestens ebenso sichere Lösungen nicht aus“ – man muss nur selber dimensionieren und den Nachweis im Schadensfall selber erbringen.

Aber die DGUV Information 215-313 zeigt auch konkret im Falle der Schnellverbindungsglieder, wie man die Alternativen zu dimensionieren hat: „Oder werden andere als die in der Tabelle aufgeführten Verbindungsglieder benutzt, so ist sicherzustellen, dass diese eine Bruchkraft aufweisen, die mindestens der Bemessungsbruchkraft nach DIN 56927 entspricht und gegen Selbstlösen gesichert sind. Eine ausreichende Dimensionierung wird durch Multiplikation des Gewichtes der zu sichernden Masse mit dem Faktor 78 für 0,6 m Seillänge beziehungsweise mit dem Faktor 48 für 1,0 m Seillänge erreicht.“ So ist dann jeder frei auch Kettbiner oder auch Bergsteigerkarabiner, an denen die Bergsteiger buchstäblich ihr Leben hängen, bei entsprechender Dimensionierung zu verwenden.

Schäkel
Tragfähigkeitsangabe beachten die gilt natürlich auch bei Schäkeln.
Bergsteigerkarabinern
Tragfähigkeitsangabe beachten die gilt natürlich auch bei Bergsteigerkarabinern.
Selbstgebasteltes Sicherungsseil
Selbstgebastelt – Bitte nicht als Sicherungsseil verwenden. Beinahe alle Vorgaben nicht erfüllt.
Einfache Karabiner
Bei den Karabinern bricht der Stift vom Scharnier bereits bei kleinen Kräften Die mögliche Traglast ist so klein, dass dieses Verbindungsglied ausscheidet.

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Sicherung in der Praxis

Wie wird nun im täglichen Leben mit der Thematik Sicherungselement umgegangen. Dazu ist heute mehr denn je auch der Hersteller der Scheinwerfer gefragt. Einmal muss er dafür in seiner Bedienungsanleitung oder mit dem Siebdruck am Gerät deutlich machen, wo das Sicherungsseil angeschlagen werden soll. Auf der anderen Seite hat er dafür zu sorgen, dass man das Verbindungsglied auch an der vorgesehenen Stelle in passender Dimensionierung anbringen kann. So findet man immer wieder Scheinwerfer, bei denen das Anbringen des passend- dimensionierten Kettbiners bzw. Schnellverbindungsglied in Sonderbauform oder Schnellverbindungsglied schlicht nicht möglich ist. Oftmals findet man dann eine Dimensionierung von mindestens 10-facher oder auch mal 12-facher Sicherheit auf dem Siebdruck des Scheinwerfers, aber nach der DGUV Information 215-313 soll man ja den Faktor 48 für 1,0 m Seil annehmen. Der 48-fache Sicherheitsfaktor ist groß bemessen und bezieht sich auf ein extrem starres Haltesystem – bei welchem der Faktor berechnet worden ist. Starr heißt in diesem Fall: ein Gewicht fällt 30 cm tief direkt in das Safety, welches an einem nicht nachgebenden Objekt befestigt ist.

Es geht verständlicherweise z. B. nicht davon aus, dass in der Regel das Stahlseil um die Traverse gewickelt wird. Im Fehlerfall würde dann bereits durch die Reibungsverluste viel von der dynamischen Energie abgebaut. Auch die Alu-Traverse selbst biegt sich durch das Einfallen ein paar Zentimeter und dämpft somit die Spitze ab. Besonders wichtig ist eine richtige und gut ablesbare Kennzeichnung des Sicherungselements. Die Kennzeichnung dient nicht nur im täglichen Umgang als praktische Hilfe, um auf dem Seil ablesen zu können, wie schwer die Last sein darf, die man in das Sicherungselement reinhängen kann. Die Kennzeichnung ist auch im Fehlerfall immens wichtig, falls das Sicherungselement versagt. Denn dann hat man die Angabe über den Hersteller des Sicherungsseiles durch die Kennzeichnung. Ohne eine Auszeichnung auf dem Sicherungsseil selbst, wird es schwer, einzelne Seile im laufenden Betrieb einem Hersteller oder sogar einer Liefercharge zuzuweisen. Deshalb ist auch das Werkszeugnis wichtig, bei dem der Ersteller aus einem Produktionszyklus heraus einige Seile exemplarisch durchtestet.

Auch ist das Werkszeugnis interessant, um sich gegen Billigprodukte zu schützen, die stumpf alle Symbole und Kennzeichnungen kopieren und gar nicht wissen, wie ein Teststand aussehen könnte. Doch noch einmal zurück zum Scheinwerfer und deren Möglichkeit das Sicherungsseil anzubringen. Andere Hersteller nehmen das Thema sehr ernst und investieren in ein vorbildliches Aufnahmesystem für das Sicherungsseil. Das führt sogar in Einzelfällen so weit, dass das Sicherungsseil integraler Bestandteil des Scheinwerfers wurde. So ist entsprechend des Gewichts des Scheinwerfers und des Haltepunkts auch die Unverlierbarkeit und immer währende Verfügbarkeit sichergestellt. Es gibt sogar eine Entwicklung, bei der man mittels Verschiebemöglichkeit das Seil sogar für null Fallweg hin kürzen kann. Es gibt auch Beleuchtungskörper, welche wie die meisten Moving Lights zwei Coupler aufnehmen, aber dennoch ohne Sicherungsseil auskommen – dies findet man z. B. bei mancher Hintergrundleuchte. Neben den geforderten zwei Befestigungspunkten ist es wichtig, dass die Anforderungen an jede einzelne Befestigung erfüllt werden. Jede der beiden Befestigungen muss im Störfall zur jeweils anderen so ausgelegt sein, dass sie die durch einen Fehler auftretenden Belastungen aufnehmen kann. Häufig ist die zweite Befestigung nur für bestimmte Gebrauchslagen vorgesehen (z. B. um ein Verdrehen oder Kippen zu verhindern) und erfüllt keine weiteren Anforderungen.

In der EN 60598-2-17 wird für die zweite Aufhängung eine entsprechende Prüfung gefordert. Da die Ausführungen der Moving Lights bzw. deren Befestigungspunkte variieren, muss im jeweiligen Fall anhand der Dokumentation des Herstellers entschieden werden, ob ein Sicherungsseil nötig ist oder ob darauf verzichtet werden kann. Da man auch Zubehörteile oder vom Scheinwerfer abfallende Teile, wie z. B. den nicht arretierten Deckel vom Moving Head, den man zum Wechseln des Gobos mal schnell geöffnet hatte, abzusichern hat, sind hier ebenfalls mal bessere oder weniger gute Lösungen auf dem Markt. Hier hat der Hersteller die Verantwortung, das Seil wie auch die Befestigungen für das Seil richtig zu dimensionieren und die Sicherheit zu gewährleisten. So gibt es bei Torblenden durchaus eine zweite unabhängige Arretierung des Torblendenrahmens um das Sicherungsseil zur Torblende überflüssig zu machen. Andere Lösung: zum Gobowechsel wird nicht die Halbschale des Kopfes geöffnet, sondern nur eine kleine Öffnung für die Gobostelle,
welche dann mittels Scharnier unverlierbar ausgeführt ist.

Angerissenes Sicherungsseil
So sieht es aus Sicherungsseil nach mehrfachem Einfallen einer Prüflast (Bild: Herbert Bernstädt)
Seil passt nicht
Nicht für unser Land geeignet Angabe von 10- und dann mal mit 12-facher Sicherheit. Richtig dimensionierte Verbindungsglieder passen nicht in die vorgesehenen Aufnahmen.
Kettenendglieder
Verbindungsglieder nach DIN oder DIN ähnlich Auch lange Ausführungen sind möglich und praktisch für einige Anschlagpunkte – Unverlierbarkeit mit dem Seil durch einfachen Drahtbügel
Kettbiner
Alternative Sonderbau Schnellverbindungsglieder in der Sonderbauform können entsprechend der Tragfähigkeitsangabe belastet werden
Pressung zu groß
Falsche Werkzeuge Im Zugversuch rutscht bereits nach einem Bruchteil der Belastung das Stahlseil aus der Verpressung. Grund dafür war eine Verpressung des 5er-Stahlseiles mit einem 6er-Werkzeug.
Angeschlagenes Sicherheitsseil
Fallenergie verringern Hier hätte man das Sicherungsseil noch einmal um die Laststange schlagen können, um die Fallenergie durch Reibung zu verringern

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Zusammenfassung der sicherheitsrelevanten Anordnungen

Anforderung an das Sicherungsseil nach C1 §7:

  • Die Verwendung von Seilen und Bändern aus natürlichen und synthetischen Fasern als Sicherung ist unzulässig
  • Drahtseile und Ketten dürfen keine Ummantelung haben

Der Verweis auf die DGUV Information 215-313 Version 3.1/2015-03 fordert unter 2.3 Sicherungselemente weiter:

  • Das Sicherungsseil – jetzt wird es als Sicherungs – element bezeichnet – besteht aus dem Drahtseil nach DIN EN 12385-4, Seilendverbindung nach DIN EN 13411-3 und Schnellverbindungsglied nach DIN 56927
  • Kennzeichnung mit Hersteller, Typ, Baujahr und CE-Kennzeichnung und der maximal zulässigen zu sichernden Masse und der Seildurchmesser sind zu kennzeichnen
  • Feststellbarkeit von Beschädigungen durch bloße Sichtprüfung
  • Gesicherte Herstellungs-/Fertigungsqualität – zum Beispiel Werkszeugnis nach EN 10204
  • Der Fallweg des Scheinwerfers im Fehlerfall zum Auffangen mit dem Sicherungsseil soll so kurz wie möglich sein, jedoch max. 20 cm betragen
  • Das Sicherungsseil wird am vom Hersteller definierten Befestigungspunkt des Arbeitsmittels angebracht
  • Rundstahlketten als Sicherungselemente benötigen eine eigenständige Dimensionierung
  • Die max. Last bei Verwendung von Sicherungselementen mit Dämpfungselement gibt der Hersteller an
Auszug Tabelle DGUV 215-313
Die Dimensionierung von Sicherungsseilen ohne Dämpfungselement siehe Auszug aus der Tabelle von der DGUV Information 215-313
Kausche am Sicherungsseil
Abstand oftmals bei der Kausche nicht eingehalten. Bei Belastung kann sich die Kausche mit ihren offenen Enden wie ein Keil gegen die Klemme pressen und die Verbindung „aufschneiden“. Das Ende des Seiles soll zur Sichtprüfung sichtbar bleiben.
Schlaufe mit und ohne Kausche
Richtig und falsch Die Schlaufe mit Kausche ist Pflicht, die Kausche verhindert einschneidende Wirkung auf die Schlaufe
Plaketten Kennzeichen die Daten
Vorbildlich Kennzeichnung von Sicherungselementen
Pressung gestempelt oder nicht
Stempelung der Pressung nur bei größeren Durchmessern möglich, kleine Pressungen können durch Kennzeichnung beschädigt werden

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Regelableitung der Sekundärsicherung

Veranstaltungen haben die Eigenart, anders als in der allgemeinen Industrie, dass sich Personen unter schwebenden Lasten, wie unsere Scheinwerfer sind, betriebsbedingt aufhalten. Deshalb ergibt sich dadurch eine andere Gefährdung als in der allgemeinen Industrie. Aus diesem Grund ist in unserer Branche wie oben bereits angesprochen, zur Sicherheit in Veranstaltungs- und Produktionsstätten die BGV C1 Berufsgenossenschaftliche Vorschrift für Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit, der Unfallversicherer bindend. §7 definiert im Teil (6): „Ortsveränderliche Beleuchtungs-, Bild- und Beschallungsgeräte müssen durch zwei unabhängig voneinander wirkende Einrichtungen gegen Herabfallen gesichert sein. Lose Zusatzteile oder sich lösende Teile müssen durch Einrichtungen aufgefangen werden können.“ Detailliert wird dann in der DA (Durchführungsanweisung) hingewiesen, dass die Verwendung von Seilen und Bändern aus natürlichen und synthetischen Fasern als Sicherung unzulässig ist. Drahtseile und Ketten dürfen keine Ummantelung haben.

Auf die Bemessung wird dann auf §9 verwiesen – wobei noch der Hinweis erfolgt, dass mögliche dynamische Belastungen (Ruckkräfte) zu berücksichtigen sind. Und in der DA zu §9 folgt der Verweis auf die BGI 810- 3 und DIN 15560-46. Obwohl die BGV C1 Forderung schon so alt ist und die physikalischen Grundgesetze sich nicht geändert haben, werden die Regeln zum Sicherungsseil immer wieder mit neuen Namen versehen, ändern sich deren Dimensionierung und nicht zuletzt auch deren Ausführungsmöglichkeiten. So gesehen ist das Sicherungsseil ein hochdynamisches Produkt und wer versucht immer den aktuellen Regeln zu folgen, hat eine sportliche Aufgabe zu erfüllen.

Zugegeben, einmal ist die Europäisierung sicherlich einer der Gründe, warum die BG neue Wege suchen muss, um das Thema Sicherheit in den Betrieben zu publizieren. So wurden Regeln einmal als SP (Schriftenreihe Präventiv), BGI (Berufsgenossenschaftliche Informationsschrift) und seit neustem die Schrift „Lasten über Personen“ – bisher als BGI 810-3 bekannt – demnächst von der Deutschen Gesetzlichen Unfallversicherung (DGUV) veröffentlicht und deshalb im Vorschriften- und Regelwerk der DGUV mit der Bestellnummer „DGUV Information 215-313“ geführt. Also der Verweis in der C1 §9 auf die BGI 810-3 meint jetzt die DGUV Information 215-313.

Bügel mit befestigten Sicherungsseil
Wünschenswert Das Sicherungsseil als integraler Bestandteil des Scheinwerfers, unverlierbar und passend dimensioniert
Seil im Yoke
Gegen herabfallende Einzelteile des Geräts Im Yoke wird ein Stahlseil zur Absicherung des Kopfes durchgeführt (Bild: Herbert Bernstädt)
Sicherungsseil am Linsenscheinwerfer
Ebenfalls sehr empfehlenswert Sicherungsseil ist am Scheinwerfer integriert
und lässt sich elegant mittels Schiebemechanismus entlang der Basis kürzen und arretieren
Movinglight Sicherungsseil
Einfach aber wirkungsvoll Praktische Lösung zum Anbringen des Sicherungselementes

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Vom Kara- zum Kettbiner zur Impulskraft

Wurde vor 30 Jahren noch diskutiert, ob Karabiner mit Verschraubung oder ohne benutzt werden können, erhielt die Diskussion nach einem Prüfbericht über die Fallprüfung von Sicherungsseilen in Anlehnung an die zu der Zeit gerade anstehende DIN-E-56927 (04.99) der RTL Television – durchgeführt von Uwe Schmitz (Sicherheitsingenieur) – im Jahr 2000 ganz neue Impulse. Dabei kristallisierte sich heraus, dass bei Karabinerhaken der Stift abschert sowie eine Schwachstelle die Verpressung von Hand bei den 3-mm- Seilen ist. So sind alle Karabiner aus den Regelwerken zu Sicherheitsseilen verschwunden und eine neue Form wurde geboren, der Kettbiner – ein Kettenendglied mit der Form des Karabiners.

Zu der Zeit ging man noch davon aus, dass man beim 2-strängigen Betrieb, also der Ringbildung mit dem Sicherungsseil, auch die doppelte Last absichern kann – im Gegensatz zum einsträngigen Betrieb, bei der nur ein Seilstrang trägt. Dann wurde ein Sicherungsseil mit einem Dämpfungsglied entwickelt, um den dynamischen Impuls abzudämpfen, wodurch folglich Seildurchmesser und Verbindungglied kleiner ausfallen konnten, um die gleiche Last abzusichern. Hierfür wurde dann weiterhin ein neues Regelwerk vorangetrieben, bei dem auch die Testdefinitionen neu überdacht wurden. Nun stellte es sich heraus, dass die Annahme der Lastverteilung auf zwei Stränge beim Ring gelegten Sicherungsseil von dem Effekt der kürzeren Seillänge beinahe vollständig aufgehoben wird. Das hieß bei gleichem Fallweg ist bei dem eingeschlagenen Sicherungsseil die Seillänge auch nur noch halb so lang.

Die Seillänge ist jedoch, durch die Längung beim Impuls, dafür ausschlaggebend wie viel Energie zeitlich abgebaut werden kann. So ist die Impulskraft auf den kürzeren Strecken bei dem eingeschlagenen Seil höher – aber verteilt sich auf zwei Strecken. Die Folge daraus ist nun nicht mehr die Unterscheidung von 1-strängiger und 2-strängiger Betriebsweise, sondern der Einsatz von der Länge des verwendeten Sicherungsseiles, das nach E DIN 56927:2013- 07 in 1 m und 0,6 m erfolgt. Je länger ein Stahlseil ist, umso elastischer ist es und kann besser die dynamischen Impulskräfte aufnehmen, was im Endeffekt zu einem weiteren Sicherungsseiltyp mit Dämpfungsglied geführt hat. Das Dämpfungsglied sorgt dafür, dass die Impulskraft beim Einfallen der Last nicht so groß wird, indem die Energie, wie bei der Knautschzone im Auto, über eine Strecke bzw. über die Zeit kontinuierlich abgebaut wird. Damit kann nicht nur das Sicherungselement kleiner dimensioniert werden, weil es nicht mehr die Spitzenkräfte aushalten muss, auch im Fehlerfall ist die Belastung auf das Moving Light und die Traverse wesentlich geringer, da ja die Impulskraft natürlich auch auf die anschließenden Komponenten wirkt.

Dämpfungsglied
Dämpfungsglied Im Fehlerfall rutscht das Seil durch die Pressung mit definiertem Kraftschluss, so dass die Impulslast abgebaut wird und keine extremen Spitzen / Laststöße auftreten
Theoretische Betrachtung Dämpfung
Starre und gedämpfte Belastung zehn Energieeinheiten, einmal in starrer Belastung und einmal über einen längeren Zeitraum gedämpft
Realer Impuls Aufzeichnung
Reale Messung an einem Sicherungsseil: Spitze 14 KN (Quelle: Ingo Withun)
Lastaufzeichnung mit Dämpfungglied
Reale Messung an einem Sicherungsseil: mit Dämpfungsglied 1,4 KN also Faktor 10 geringer (Quelle: Ingo Withun)

 


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