Die Technik der Krane war bereits den Römern bekannt, doch sinnvoll eingesetzt wurde sie erst im Mittelalter. Viele Kirchen und Dome konnten nur dank Kranen in den Himmel wachsen. Große Erleichterung brachten Krane auch in Häfen und im Bergbau. Inzwischen ist die Technik der Krane zwar wesentlich ausgereifter, doch das Prinzip ist das gleiche: Lasten werden gehoben und können im Arbeitsbereich des Kranes transportiert werden. Insbesondere bei höheren Bauwerken und größeren Baustellen sind sie nicht wegzudenken. Dabei lassen sich die vorübergehend fest installierten Turmdrehkran und mobile Fahrzeugkrane unterscheiden. Welche Unterschiede und Ausführungen es hier jeweils gibt, erfahren Sie in diesem Beitrag.
Turmdrehkrane bestehen aus Unterbau, Kranturm und Ausleger. Turm und Ausleger werden wegen der Windkräfte, der teilweise sehr großen Bauhöhe und Ausladung sowie aus Gewichtsgründen meist in Fachwerkbauweise ausgeführt. Damit der Kran nicht umkippt, benötigt der Kran eine Gegenlast zum Ausleger und der angehängten Last. Man unterscheidet verschiedene Bauarten von Turmdrehkranen. Unterscheidungskriterien sind Ausleger, Schwenkwerk, Kranturm, Kranunterbau.
Auslegerarten von Kranen
Der Ausleger ist das mehr oder weniger waagerechte Teil eines Kranes, an dem die Lasten hängen. Manchmal lässt sich der Ausleger auf und ab bewegen, manchmal lässt er sich knicken und manchmal lässt sich das Lastseil auf dem Ausleger hin- und herfahren. Man unterscheidet daher Nadelausleger, Laufkatzausleger und Knickausleger.
Auslegerart #1: Nadelausleger
Beim Nadelausleger bzw. Wippausleger ist der Ausleger unterhalb der Turmspitze in einem Drehpunkt gelagert. Durch das über Rollen auf der Turmspitze laufende Auslegerhalteseil wird der Ausleger auf- und abgeschwenkt. Nadelausleger haben ihre Vorteile dort, wo es auf Baustellen eng zugeht wie beispielsweise in der Innenstadt.
Die Nachteile des Nadelauslegers wie zum Beispiel großer Totraum um den Kranturm, großer Platzbedarf bei der Montage, unstetige Lastbewegung und die Gefahr des Durchrutschens der Auslegerhaltebremse bei Auslegerverstellung unter Last führten dazu, dass er heute relativ selten eingesetzt wird. Diesen Krantyp gibt es sowohl als Untendreher, als auch als Obendreher.
Auslegerart #2: Laufkatzausleger
Beim Laufkatzausleger läuft das Lastseil über eine horizontal verfahrbare Seilzuglaufkatze. Die Winde, die die Laufkatze bewegt, sitzt am Auflegerfußstück oder im Gegenausleger. Das Schwenkwerk kann über oder unter dem Kranturm sein. Der Kranturm kann teleskopierbar sein oder freistehend bzw. mit einer Klettereinrichtung versehen sein.
Soll ein Laufkatzausleger verwendet werden, muss dieser alle Hindernisse im Schwenkbereich überragen. Seine Vorteile liegen im horizontalen Lastweg, der die Bedienung des Kranes erleichtert und mit relativ geringem Leistungsaufwand für das schnelle Verfahren der Laufkatze sorgt.
Auslegerart #3: Knickausleger
Beim Knickausleger ist der zweiteilige Fahrkatzausleger durch Knicken in einem Verbindungsgelenk variierbar. Für spezielle Einsätze, beispielsweise für den Bau von Kühl- oder Fernsehtürmen, bieten diese Krane große Vorzüge.
Der Knickausleger in Steilstellung an einem Fernsehturm bringt beispielsweise einen Gewinn zusätzlicher Hakenhöhe bzw. Einsparung von Turmstücken und Abstützungen. Je größer die Ausladung des Auslegers ist, desto weniger Gewicht darf an das Lastseil gehängt werden.
Ein weiterer Nachteil des Knickauslegers ist der hohe Einkaufspreis, der durch die aufwendigen technischen Einrichtungen bedingt ist. Bei diesem Modell von Liebherr beträgt die Tragfähigkeit bei maximaler Ausladung zwei Tonnen. Die maximale Tragfähigkeit beträgt hingegen zwölf Tonnen.
Schwenkwerk von Kranen
Wie bereits angedeutet, gibt es Krane, bei denen nur der Ausleger geschwenkt wird und Krane, bei denen der Turm mitgedreht wird. Man spricht von Obendreher und Untendreher.
Schwenkwerk #1: Untendreher
Beim Untendreher werden Kranturm und Ballast (meist Betonfertigteile) über dem Schwenkwerk unmittelbar auf dem Kranunterbau gelagert. Beim Schwenken des Auslegers muß der ganze Turm mitgedreht werden.
Das Windwerk für die Hub- und Windseile von Ausleger und Laufkatze befinden sich im Turmfuß. Sowohl Nadelausleger als auch Laufkatzausleger gibt es in der Ausführung als Untendreher.
Werden beim Bau von kleineren Gebäuden wie Einfamilienhäusern Krane eingesetzt, dann sind das meist Untendreher. Untendreher sind relativ einfach auf- und abzubauen und zu warten, benötigen jedoch eine Standbasis mit relativ großem Platzbedarf.
Schwenkwerk #2: Obendreher
Der Turm des Obendrehers (auch Hochbaukran genannt) ist fest mit dem Kranunterbau verbunden. Nur das über einen Drehkranz auf dem Turm gelagerte Oberteil dreht sich. Oben drehenden Krane passen sich leicht an die jeweiligen Einsatzbedingungen an und sind speziell für hoch gelegene, überfüllte oder ausgedehnte Baustellen geeignet.
Alle drei Auslegerarten Nadelausleger, Laufkatzausleger und Knickausleger gibt es als Obendreher. Im Vergleich zum Untendreher sind beim Obendreher Aufbau und Wartung wesentlich aufwendiger, da alle erforderlichen Einrichtungen wie Schwenkwerk, Ballast und Winden im oberen Kranbereich angeordnet sind. Jedoch können mit dem Obendreher wesentlich höhere Krantürme für die Errichtung hoher Bauwerke aufgestellt werden.
Kranturm von Turmdrehkranen
Beim Kranturm muss unterschieden werden, ob es sich um einen Untendreher oder Obendreher handelt.
Beim Obendreher ist der Kranturm freistehend, kann aber bei größeren Bauhöhen und Auslegerlängen durch Verstrebungen am Bauwerk rückverankert bzw. durch Seile abgespannt werden. Ein Spezialfall ist der Turmdrehkran mit Klettereinrichtung. Mit einer Klettereinrichtung kann der Turm hydraulisch gehoben oder gesenkt werden.
Beim Untendreher hat der Kranturm eine geringere Bauhöhe und ist oft teleskopierbar (z.B. Schnelleinsatzkrane). Schnelleinsatzkrane können durch eine Hydraulik relativ schnell auf- bzw. abgebaut und umgesetzt werden
Unterbau von Turmdrehkranen
Turmdrehkrane sind entweder fest an einer Stelle aufgebaut oder sie besitzen ein Gleisfahrwerk bzw. Reifen oder Raupen.
Der stationäre Kran wird auf Fundamentblöcke gestellt, in die Fundamentplatte des Bauwerks einbetoniert oder in einem Gebäudeschacht wie beispielsweise den Fahrstuhlschacht eingespannt.
Besitzt der Kran ein Gleisfahrwerk, ist er auch unter Last verfahrbar. Dies ist beim Reifen- und Raupenfahrwerk nicht der Fall. Hier ist der Kran zum Umsetzen, allerdings nicht unter Last verfahrbar. Turmdrehkrane auf Gleisfahrwerken müssen so viel Ballast mitführen, dass die Räder bei hoher Belastung nicht vom Boden abheben.
Krane auf Reifenfahrwerken haben eine geringe Standsicherheit. Deshalb benötigen sie während des Lastentransports eine zusätzliche hydraulische Abstützung. Bei Raupenkranen kann aufgrund ihres hohen Eigengewichts auf Gegenausleger verzichtet werden, sofern sie als Untendreher konzipiert sind.
Kranart #2: Fahrzeugkrane
Fahrzeugkrane sind Straßenfahrzeuge mit Hubeinrichtungen, die drehbare Teleskop- oder Gittermastausleger besitzen. Angetrieben werden die Fahrzeuge fast ausschließlich mit Dieselmotoren. Die Kraftübertragung erfolgt meist hydrostatisch über Hydraulikpumpen, seltener über mechanische Schaltgetriebe.
Hydraulikpumpen lassen sich wesentlich leichter bedienen und die Arbeitsgeschwindigkeit lässt sich besser regulieren. Teilweise werden auch Mischsysteme zur Kraftübertragung eingesetzt. Dabei geht beispielsweise das Heben mechanisch vonstatten und das Drehen, Wippen und Fahren des Kranes hydraulisch.
Man unterscheidet Ladekrane, Mobilkrane, Autokrane und Raupenkrane, wobei die Bezeichnungen „Mobilkran“ und „Autokran“ im allgemeinen Sprachgebrauch nicht eindeutig verwendet werden. Fahrzeugkrane kommen oft dann zum Einsatz, wenn keine fest installierte Krane eingesetzt werden können, zum Beispiel wenn keine Stromzufuhr vorhanden ist.
Oder es lohnt sich nicht, da der Kran nur sehr kurze Zeit benötigt wird. Mit manchen Fahrzeugkranen lassen sich sogar schwerere Lasten heben, als mit Turmdrehkranen. Beim Aufbau eines Fahrzeugkrans muss allerdings besonders darauf geachtet werden, dass er kippsicher ist.
Fahrzeugkran #1: Ladekran
Der Ladekran wird hinter dem Führerhaus oder am Heck eines Lkws montiert. Er wird vollhydraulisch betätigt und ist schwenkbar. Die knickbaren und teleskopartig ein- und ausfahrbaren Ausleger ermöglichen den Verzicht auf ein Hubwerk.
Mit Greifern oder Haken lassen sich Schütt- oder Stückgut auch dort entladen, wo keine Krananlagen zur Verfügung stehen. Bei größeren Lasten werden seitlich ausziehbare und hydraulisch verstellbare Stützen eingesetzt, welche die Standsicherheit das Fahrzeugs während der Kranarbeit erhöhen.
Fahrzeugkran #2: Mobilkran
Mobilkrane besitzen ein zwei- bis vierachsiges Fahrwerk mit Luft- oder Vollgummibereifung. Im Unterschied zum Autokran hat er nur einen Antriebsmotor für die Kran- und Fahrbewegung. Mobilkrane können sowohl mit Gittermastauslegern als auch mit teleskopierbaren Vollwandauslegern ausgerüstet sein.
Ausfahrbare Stützen am Unterteil des Kranes erhöhen seine Standsicherheit bei der Arbeit. Der Vorteil gegenüber dem Autokran liegt in seiner kompakten und gedrungen Bauweise. Dadurch hat der Mobilkran einen vielseitigen Einsatz bei Lager-, Bau- und Montagearbeiten.
Fahrzeugkran #3: Autokran
Ein Autokran besitzt meist zwei Antriebsmotoren, einen im Fahrgestell für die Fortbewegung und einen für die Kranbewegungen. Im Gegensatz zum Mobilkran besitzt der Autokran auch zwei Führerhäuser, so dass von zwei getrennten Baugruppen gesprochen werden kann.
Der Aufbau mit seinem Wippausleger ist dabei über ein Drehkranzlager auf dem Unterbau gelagert. Die Anzahl der Fahrzeugachsen wird durch die Eigenlast des Kranes und die gesetzlich zulässigen Achslasten bestimmt. Das Modell auf der Abbildung von Liebherr besitzt beispielsweise acht Achsen. Die maximale Traglast beträgt 800 Tonnen.
Will man dieses Gewicht heben, darf die Ausladung höchstens 3 m betragen. Die maximale Ausladung beträgt allerdings 126 m und die maximale Hubhöhe 146 m. Der Autokran wird vor allem bei Bau- und Montagearbeiten im Hochbau und Brückenbau eingesetzt.
Autokrane gibt es sowohl in Fachwerkbauweise mit Gittermastausleger als auch als Mehrfachteleskopausleger in Kastenbauweise. Gittermastausleger kommen vor allem bei großen Hubhöhen zum Einsatz, um die Windbelastung und das Eigengewicht zu reduzieren.
Fahrzeugkran #4: Raupenkran
Fahrzeugkrane mit Raupenfahrwerk kommen in unwegsamem, besonders weichem Gelände und bei besonderen Belastungen zum Einsatz. So werden beispielsweise Spundwände mit dem Raupenkran gezogen. Raupenkrane besitzen eine Hubkraft von bis zu 1.200 Tonnen.
Dementsprechend hoch ist ihr Eigengewicht und dementsprechend langsam können sie sich fortbewegen. Über längere Strecken müssen sie daher mit Spezialfahrzeugen wie z.B. einem Tieflader transportiert werden. In der Regel werden Raupenkrane mit Gittermastauslegern ausgerüstet.
Nach einem Bauingenieurstudium und einer Ausbildung zum Online-Redakteur folgten 10 Jahre als bautechnischer Redakteur bei einer Internet-Agentur. Dort hat er zum Beispiel ein Baulexikon mit über 15.000 Begriffen aufgebaut, das zeitweise auch von OBI genutzt wurde. Eine Auskopplung davon mit speziellen Begriffen rund um den Fertighausbau ist noch auf fertighaus.de zu finden.
Es folgten 10 Jahre als Webtexter beim wohl größten Bad-Onlinshop Deutschlands. Dort war er dafür zuständig, dass die Seite für alle Begriffe rund ums Badezimmer (und Leuchten) gut bei Google rankt. Außerdem war er dort verantwortlicher Redakteur für das Magazin.
Aktuell arbeitet er als Content-Manager beim VDI Verlag. Dort kümmert er sich um all die technischen Themen, die Ingenieure interessiert.
Seit 2012 betreibt er bauredakteur.de und schreibt hier über Themen rund um Bauen, Wohnen, Einrichten und Garten.
