NS-EN17206
DEL 3 - Brukstilfeller, bestemmelig last og axis

Den nye europastandarden for scenemaskinerier har utvilsomt gjort sitt inntog i norge. Hva betyr det for oss? Ikke glem at standarden skal dekke scenetrekk og maskiner over hodet på folk, og også orkestergraver, «toasters», robotrisere og skinnesystemer etc. I denne artikkelserien fokuseres det på scenetrekk og maskiner over hodet på folk.

Hva omhandler NS-EN17206?

Vi må først se på hva som faller inn under NS-EN17206, og hva som ikke faller inn under her. Det er nemlig ikke slik at alt som henger inne på en scene faller inn under standarden. Dette finner du mer om her.

Brukstilfeller / Use cases

Det er stor forskjell på scenetekniske produksjoner. Området spenner fra trubaduren på lokalpuben, til full produksjon på Staatsoperaen i Berlin eller den europeiske finalen i Eurovision, sistnevnte med flere hundre maskindeler i drift samtidig. Hvordan skulle man lage en felles standard som klarer dette vide spennet?

Usecase («UC», direkte oversatt «brukstilfelle») ble svaret. Dette spenner fra UC1 til UC6. UC1 er den enkleste formen for bruk, med færrest sikkerhetskrav, mens UC6 er den mest avanserte formen, med flest sikkerhetskrav.

Videre finnes det grupper for maskintyper, slik som eksemplene under:
 

• Overmaskinerier
  • Motoriserte trekkstenger og trosser
  • PA heiser
  • Prosceniumsbroer
     
• Undermaskinerier
  • Orkestergraver
  • Sceneheiser/«toasters»
     
• Horisontal forflytning
  • Skinnegående systemer
  • Selvkjørende risere etc

Denne artikkelen har fokus på brukstilfellene satt for overmaskinerier.

Definisjoner:

Før vi ser på selve brukstilfellene og deres definisjoner så må vi definere noen begreper. Disse definisjonene, og forståelsen av dem, er grunnleggende for korrekt definisjon av brukstilfelle, vi må derfor ha alt dette på det rene først.

Fareområde («hazard zone»)

I NS-EN17206:2020 finner vi en litt ny definisjon av et fareområde. Fareområdet er ikke lenger definert til å være bare direkte under lasten, men i hele lastens potensielle fareområde. Det brukes ikke lenger ord som "person under the load" eller "moving loads above people". En LED-vegg er et godt eksempel på hvorfor:

En 8m bred og 4,5m høy LED-vegg vil ha et svært begrenset fareområde dersom området kun defineres til å være direkte under LED-veggen. I så tilfelle vil dette være 8m x 0,5m. Skulle man imidlertid få en feil på maskineriet som holder LED-veggen så vil denne forårsake skader i et vesentlig større område. Den vil kansje lande på gulvet og velte? Vil den i så tilfelle velte fremover, eller bakover? Skal man ta høyde for begge deler vil fareområde være i hele skjermens bredde, pluss et område forran og bak skjermen tilsvarende skjermens høyde, pluss annet som kan følge med.

Et «fareområde» er altså hele det området der lasten, og maskinen kan forårsake skade.

Statisk bestemmlig og statisk ubestemmlig last

En statisk bestemmelig eller ubestemmelig last defineres av om det er mulig å gjøre en matematisk beregning på hvor mye man belaster opphengspunktene i en rigg.

Om lasten er statisk bestemmelig, eller ubestemmelig, defineres i standarden, under tabell B.1.

...litt fysikk her nå, folkens... 😉

Statisk bestemmelig last

En statisk bestemmelig last vil alltid ha en fast belastning på opphengspunktene, nesten uavhengig av deres posisjon:

Dersom du har en PA som henger i én motortalje, og dette veier 340kg, så vil du ha 340kg last på kroken uansett hvilken høyde kroken befinner seg på.

Dersom du har en trosse opphengt i to motortaljer, med 500kg jevnt fordelt last (medregnet trossens egenvekt) så vil du ha 50% av lasten på hver motortalje. Dette vil du ha når taljene er på samme høyde, og når taljene er på forskjellige høyder (med mindre høydeforskjellen er vesentlig, tilsvarende eller mer enn halve trossens spenn, men da er det en del flere ting som allerede har gått galt...).

En rett trosse på to motorer, eller en sirkel på tre motorer, er eksempler på statisk bestemmelige laster. Hvis du har denne trossen eller denne sirkelen på en fast høyde, og kjører en av motorene ned, så vil trossen følge motoren nedover helt til den kun henger i de andre motorene og trossen/sirkelen er vertikal.  
 

Statisk ubestemmelig last

En statisk ubestemmelig last er en last som har flere opphengspunkter enn det som behøves for å holde lasten stabil. En rett trosse på tre motorer er en god definisjon på statisk ubestemmlig last. Om du kjører en av disse motorene ned så vil andre motorer sørge for at trossen eller sirkelen enten:

A) Blir hengende igjen i de resterende motorene

B) Vipper rundt og gjør at en annen motor i systemet mister all last

"Hva med 19-62-19-regelen..?"

Du kan beregne en TEORETISK last pr opphengspunkt ved å bruke "19-62-19-regelen" (Clapeyrons teorem (Three-moment-theorem/elastitetsteorien)). Dette er en prosentvis fordeling av last på en bjelke (eller trosse), men en fast prosentfordeling per punkt. Med en bjelke løftet i tre punkter gir denne oss 19% / 62% / 19% lastfordeling, men denne teorien forutsetter at alle opphengspunkter har lik høyde. Rigging som belastes ulikt, strekker seg også ulikt. Derfor gir denne løsningen kun en, i beste fall, veiledende lastfordeling. Og sist, men ikke minst er dette også teoretisk.

En rett trosse med tre (eller flere) motorer, eller en sirkel/firkant på fire (eller flere) motorer, defineres som ubestemmelig last. Hvis du har denne trossen eller sirkelen/firkanten på en fast høyde og kjører en av motorene alene ned, så kan lasten din bli hengende stille i de andre motorene, mens motoren som kjøres ned kan få slakk kjetting. Mindre belastning i denne motoren betyr økt last på de andre motorene. Vi beregner ofte et «motorklikk» til å tilsvare 20-40% endring avhengig av retning og lastens beskaffenhet. Et «motorklikk» kan være så lite som en halv kjettinglenke, eller 5mm.

...jepp, dette begynner å bli tungt..!

Axis

Axis (akse) er et matematisk begrep som kan skape forvirring. «Akse» er også et begrep for de av oss som bedriver teknisk tegning. I NS-EN27106 standarden og i scenerigging, ser vi på en akse som en rett linje. To rette linjer som går i samme retning men som har hvert sitt utgangspunkt betegnes som to akser. Det er fort gjort bli forvirret rund begrepene «retning» og «akse».

Single axis betyr at lasten kun løftes av en motor av gangen. «Single axis» betyr altså ikke at lasten kun beveger seg i en retning. Det betyr også at lasten kun løftes og kjøres med en motor (eksempelvis en trekkstang).

Multiple axis betyr at lasten kan løftes med to maskiner. Når en last kjøres med to maskiner så vil den naturlig nok også kunne bevege seg både i en enkelt retning (f.eks. med to trekkstenger som løfter en dekor rett opp og ned), men også i flere retninger (f.eks. to eller flere vinsjer som flytter en last horisontalt og vertikalt samtidig, f.eks. 3D-flygning).

Use cases, og oppdeling

...endelig!

Her kommer vi til de forskjellige grupperingene: Grunnoppdelingen mellom Use-casene består av tre hovedgrupperinger. Definisjonen av disse grensene settes i forhold til tre scenarioer:
 

- Ingen personer i faresonen

- Personer i faresonen

- Løft av personer

Det er viktig å notere seg at oppdelingen mellom brukstilfellene ikke har noe med maskintype å gjøre. En kjettingtalje kan oppfylle UC6 med det rette ekstrautstyret, mens det finnes wirevinsjer som kun oppfyller UC1.

UC 1/2 - Ingen løft med personell i faresonen

De to laveste brukstilfellene benyttes når det ikke skal befinne seg personer i faresonen mens maskinen kjører. Her må alt personell flytte seg ut av faresonen, mens lasten kjøres. Når lasten henger stille så kan personer befinne seg under lasten. Det nærmeste vi kommer her av tidligere kjente benevnelser er D8+-kategorien.

Disse tilfellene kan også kun benyttes når løftehastigheten er lavere enn 0,2m/s / 12m/min. UC1 og UC2 skilles ved statisk bestemmelig eller ubestemmlig last. UC1 for bestemmelig last og UC2 for ubestemmlig last.

UC1 - Statisk bestemmelig last, løftehastighet lavere enn 0,2m/s, ingen personer i faresonen

UC2 - Statisk ubestemmelig last, løftehastighet lavere enn 0,2m/s, ingen personer i faresonen