Do uniesienia betonowej płyty zostały użyte dwa ratownicze pneumatyczne siłowniki wysokociśnieniowe. Jeden z nich posiadał siłę unoszenia 350 kN, a drugi 290 kN. Podczas wykorzystania ich ułożenia w systemie jeden na drugi (stos) maksymalna siła unoszenia tego zestawu wynosiła
A. 350 kN
B. 600 kN
C. 740 kN
D. 290 kN
Pytanie z egzaminu CKE, czerwiec 2018 (arkusz Z.22-X-18.05).
W układzie dwóch pneumatycznych poduszek lub siłowników wysokociśnieniowych ustawionych jeden na drugim maksymalna siła unoszenia całego zestawu nie jest sumą ich nośności. Decyduje element słabszy, czyli ten o mniejszej sile roboczej. Tutaj jeden siłownik ma 350 kN, a drugi 290 kN, więc bezpieczna maksymalna siła unoszenia stosu wynosi 290 kN. Moim zdaniem to jedna z tych zasad, które trzeba mieć naprawdę wbite do głowy, bo w akcji ratowniczej pomyłka może skończyć się zsunięciem ładunku albo uszkodzeniem sprzętu. Przy układzie w stosie zwiększamy głównie wysokość podnoszenia, a nie udźwig. To podobnie jak z najsłabszym ogniwem w łańcuchu: cały zestaw może pracować tylko tak bezpiecznie, jak pozwala na to najsłabszy element. Dobre praktyki branżowe i instrukcje producentów mówią też, żeby nie przekraczać dopuszczalnego ciśnienia roboczego, stosować stabilne podparcie, przekładki antypoślizgowe oraz natychmiast klinować lub podbudowywać unoszony ciężar. W ratownictwie technicznym nie podnosi się po to, żeby trzymać ciężar samą pneumatyką przez długi czas. Podnosi się tyle, ile trzeba, i zabezpiecza konstrukcję podporami. W tym przykładzie poprawna wartość to 290 kN, bo to jest granica bezpiecznej pracy całego zestawu w układzie stosu.
W tym zadaniu łatwo wpaść w pułapkę prostego dodawania albo patrzenia tylko na mocniejszy element zestawu. Przy ustawieniu siłowników pneumatycznych jeden na drugim nie działa zasada sumowania sił unoszenia. Sumowanie miałoby sens tylko w pewnych układach równoległych, gdy dwa elementy pracują obok siebie, obciążenie jest równo rozłożone, a podłoże i podnoszony element pozwalają na stabilne przeniesienie sił. W stosie sytuacja jest inna. Obciążenie przechodzi przez oba elementy po kolei, więc każdy z nich musi przenieść tę samą siłę. Jeżeli jeden sprzęt jest dopuszczony do 350 kN, a drugi tylko do 290 kN, to przekroczenie 290 kN oznaczałoby przeciążenie słabszego siłownika, nawet jeśli mocniejszy jeszcze teoretycznie daje radę. Wybór 350 kN wynika zwykle z założenia, że liczy się większa nośność, ale to jest niebezpieczne uproszczenie. Wybór 600 kN lub podobnej wartości wynika z myślenia, że dwa urządzenia zawsze pracują jak jeden większy podnośnik. Tak nie jest, zwłaszcza przy układaniu w stos. Wartości jeszcze wyższe, typu 740 kN, nie mają uzasadnienia technicznego w podanych danych i pokazują raczej pomieszanie pojęcia siły, wysokości podnoszenia i zapasu bezpieczeństwa. Z mojego doświadczenia szkoleniowego wynika, że najważniejsze jest rozróżnienie: stos zwiększa zakres podnoszenia, ale udźwig ogranicza najsłabszy element. Zgodnie z dobrą praktyką ratowniczą zawsze trzeba korzystać z danych producenta, kontrolować stabilność zestawu i podbudowywać unoszony ciężar, bo sama pneumatyka nie jest stałym zabezpieczeniem ładunku.