Wie groß ist der Zeitanteil des Schwenkens bei Baggern? „Bei uns schwenkt der Oberwagen kaum, denn wir zertrümmern gerade Betonfundamente mit dem Hydraulikhammer. Da schwenkt der Bagger nur selten.“ Der Zeitanteil des Schwenkens hängt also in starkem Maße von der Einsatzart, also von der jeweiligen Tätigkeit des Baggers ab. Doch bei den meisten Arbeiten ist dieser Zeitanteil immens. Bei sämtlichen Ladearbeiten, ob mit Greifer oder Tieflöffel, oder auch beim Beschicken von Recycling-, Brecher- und Siebanlagen schwenkt der Oberwagen zwangsläufig hin und her, hin und her, bis der Bagger ein wenig weiterrückt, und sofort schwenkt er wieder hin und her, hin und her, hin und her …

Normalerweise erfolgt das Schwenken dank fortschrittlicher Antriebs- und Hydrauliktechnik überaus flott. Aber bei etlichen Arbeiten ist das nicht möglich, denn auch Bagger müssen unweigerlich Naturgesetzen folgen. Und das bedeutet, dass für sicheren Stand das Gewicht von Ausleger, Grabgefäß und dessen Füllung auf der gegenüberliegenden Seite des Oberwagens ausgeglichen werden muss. Nach der Formel „Kraft mal Hebelarm = Wirkmoment“, noch aus dem Physikunterricht bekannt, ordneten die Ingenieure deshalb seit Anbeginn der Baggerkonstruktion die Kontergewichte möglichst weit hinten an.

Durch den geschrumpftem Schwenkradius passen größere Kurzheckbagger wie der 18-Tonner Cat M317F auch dorthin,
wo sonst nur kleinere und damit weniger leistungsfähige Bagger arbeiten könnten. Fotos: Zeppelin

Diese unumstößlichen Naturgesetze bremsen Bagger bei unzähligen Arbeiten aus: Das nach hinten ragende Oberwagenheck muss sich beim Schwenken dicht an Mitarbeitern, an Wänden, Bäumen, Laternenpfählen, Ampelmasten, Zäunen, Hecken, Pkw, Lkw oder anderen Maschinen vorbeibewegen. Das Spektrum solcher Hindernisse ist mannigfaltig, das Gefahrenpotenzial dementsprechend groß. Besonders nach jedem kleinen Vorrücken oder Umsetzen des Baggers muss der Fahrer die Situationen neu beurteilen, ob der Oberwagen nicht „irgendwo hinten“ Schaden anrichten könnte.

Hier helfen zwar Spiegel, Seiten- und Heckkameras oder auch Einweiser, dennoch bleiben oft ein mulmiges Gefühl und demzufolge nur vorsichtige, zögerliche Schwenkbewegungen. All dies kann diverse Einsätze verlangsamen und damit sogar den Projektverlauf verzögern. Erfreulicherweise gibt es aber eine Baggertechnik, mit der sich solche Verzögerungen vermeiden und somit die Produktivität merklich steigern lassen. Dank dieser Baggertechnik kann das Schwenken, gleich bei welchem Einsatz, gleich in welchem beengtem Umfeld, stets mit gewohnt flottem Tempo verlaufen. Der technische Kniff dazu ist schon seit Langem bekannt, findet nun aber durch die Anwendung neuer, computerbasierender Konstruktionsmethoden rasch mehr Freunde: Der Bagger verfügt über einen Oberwagen mit drastisch verkürzter Heckausladung. Bei solchen Kurzheckbaggern ragt das Kontergewicht auch bei 90-Grad-Stellung nicht oder nur ganz geringfügig über die Breite des Unterwagens hinaus.

Die Vorteile, die sich durch die pfiffige Baggerbauweise ergeben, sind erstaunlich vielfältig. Manche sind nicht unbedingt auf den ersten Blick ersichtlich und offenbaren sich nur, sofern die Einsatz- und Arbeitsweisen von Mini-, Mobil- und Kettenbaggern genauer unter die Lupe genommen werden. Bei vielen Projekten sorgt in erster Linie nicht die verkürzte Heckpartie, sondern die sich beim Schwenken nicht oder nur unwesentlich vergrößernde Baggerbreite für beachtliche Vorzüge. Das ist aber keineswegs nur bei beengten Einsätzen praktisch: Durch die geringere Arbeitsbreite können größere und damit leistungsfähigere, weil effizientere Bagger dort arbeiten, wo zuvor nur Mini- oder Kompaktbagger fleißig waren. Die Unterschiede können gravierend sein: So lässt sich beispielsweise ein 15-Tonnen-Kurzheckbagger problemlos für Aufgaben verwenden, wo früher nur Kompaktbagger der Drei- bis Sechs-Tonnen- Klassen einzusetzen waren.

Die bis ins Detail durchdachte Oberwagen-Konstruktion der Cat Kurzheckbagger behindert weder Service- noch Reparaturarbeiten, denn Stillstandzeiten dürfen nicht länger sein als bei herkömmlichen Baggern.

Demnach passen größere Bagger auf weniger Platz, sie können mit ihrem Oberwagen „weiter zurück“ dichter an Gebäuden, Mauern, Zäunen, Hecken oder Leitplanken arbeiten. Auf diese Weise stehen durch die drei bis fünf Mal schwerere, größere Baggerklasse für viele Aufgaben deutlich höhere Arbeitsleistungen zur Verfügung. Ob mit Tieflöffel, Hydraulikhammer, Greifer, Anbau-Fräsköpfen, Sieb- oder Brecherschaufel, der Kurzheckbagger schafft stets mehr, und das in kürzerer Zeit, weil sich jetzt auf der gleichen Arbeitsfläche wie zuvor leistungsstärkere Technik zusammenballt.

Deshalb lassen sich auch größere und leistungsfähigere Anbaugeräte verwenden. Das beginnt mit größeren Tieflöffeln, mit denen beim Ausschachten Lkw schneller beladen werden, was unproduktive Lkw- Haltezeiten und Wartezeiten nachfolgender Lkw verkürzt – die Vorzüge der Kurzheckbagger ziehen also weite Spuren. Ebenso können bei Ausrüstungen für den Kanal- und Leitungsbau wie Anbaurammen für Kanaldielen, Schaufelseparator, Sieblöffel und Anbauverdichter die Gerätegrößen und daher Leistungen gesteigert werden.

 

Nicht nur auf dem Bau, sondern auch bei etlichen anderen Aufgaben bewähren sich die Kurzheckbagger. Hier muss sich der Fahrer nicht darum sorgen, mit dem Oberwagen Bäume zu beschädigen.

All dies passt bestens zu einem Trend, der landesweit zu verzeichnen ist: Zunehmend häufiger wird im Bestand gebaut, sei es im Straßen-, Tief- oder Kanalbau, bei Abbruch oder Sanierung. Meist geht es auf solchen Baustellen eng zu, sodass nicht ausreichend Platz für größere Baggerklassen vorhanden ist. Angesichts solcher Einsatzparameter entsteht hier ein neues, weitgefasstes Betätigungsfeld für Kurzheckbagger.

Auf der gegenüberliegenden Seite – vorne am Ausleger – bietet das kurze Heck ebenfalls Vorteile: Genügt der verfügbare Platz nicht, sofern der Bagger wegen seiner Auslegerlänge und -kinematik für bestimmte Arbeiten etwas zurücksetzen muss, ist dies nun mit dem Kurzheckbagger problemlos möglich. Das betrifft zudem das Beladen von Lkw sowie das Entladen von Bauteilen mit Bagger, Tiltrotator und Gabelträger, sofern der Lkw auf einer Fahrspur steht. Der Kurzheckbagger passt nun in den schmalen Streifen zwischen Lkw und Bebauung, Zaun, Mauer oder Böschung, wo ein konventioneller Bagger zu sperrig gewesen wäre.

Sogar beim Beladen nebenstehender Kleindumper, Lkw oder knickgelenkter Muldenkipper erleichtert das verkürzte Baggerheck den Ablauf. Die Fahrzeuge können jetzt besser rangieren und vorbeifahren, weil der Kurzheckbagger dichter am Rand des Baufeldes steht und dort ungehindert schwenkt. Und da Kurzheckbagger auf nur einer Fahrspur schwenken, kann das durchaus auch Straßensperrungen vermeiden und damit den Verkehr weniger behindern.

Ein weiterer Aspekt verdient zudem Aufmerksamkeit: Der Fahrer – und das ihn umgebende Personal – fühlen sich mit einem Kurzheckbagger sicherer und arbeiten daher auch motivierter. Der Fahrer muss den Oberwagen nicht mehr vorsichtig und langsam schwenken, sondern kann jetzt seine Baggerarbeit zügig und ohne Sorgen um die Sicherheit im Rückraum erledigen. Er braucht sich nicht mehr um abgestellte oder fahrende Pkw und Transporter, weder um andere Geräte noch um Personen hinter dem Bagger zu kümmern. Das versehentliche Umstoßen oder Beschädigen von Absperrungen, Schildern und Warntafeln gehört der Vergangenheit an. Insofern entlastet der verkürzte Oberwagen den Fahrer von seiner Verantwortung beim Schwenken und vor dem zeitraubenden Umsichblicken. Deshalb leisten Kurzheckbagger auch einen wichtigen Beitrag zur Arbeitssicherheit.

Wo früher schon ein Laternenmast beim Schwenken störte und das Beladen verzögerte, dreht und wendet sich der
Oberwagen des Cat Mobilbaggers M315F und der Fahrer kann sich voll und ganz auf seine Arbeit konzentrieren.

Keineswegs lässt sich eine vorhandene, bewährte Baggerkonstruktion nur durch ein paar Konstruktionsänderungen „mal eben so“ in einen vernünftigen Kurzheckbagger umwandeln. Vielmehr sind durch die kompakte Bauweise des Oberwagens gravierende Änderungen der Baggerkonstruktion unumgänglich. Zaubern können auch Konstrukteure nicht, deshalb müssen sie sich ebenso an die Formel „Kraft x Hebelarm = Wirkmoment“ halten: Wenn das Oberwagenheck näher zur Drehmitte wandert, muss ein entsprechender Ausgleich geschaffen werden, damit der Ausleger mit unverändert hohen Kräften baggern, heben und ziehen kann. Vorrangig wird dies durch schwerere Kontergewichte in verbesserter Formgebung erreicht. Anderenfalls müssen sich Kurzheckbagger mit geringeren Hubkräften und Traglasten begnügen, was den meisten Betreibern aber nicht zuzumuten wäre. Daher erhalten die Oberwagen der Cat Kurzheckbagger zusätzliche Stahlmasse und sind insofern schwerer als herkömmliche Bagger vergleichbarer Größe.

Obwohl ein Kurzheck-Oberwagen kompakt wirkt, erscheinen die Unterwagen, besonders bei Kurzheckbaggern der größeren Gewichtsklassen, auf den ersten Blick ungewöhnlich lang und breit. Ist das ein weiterer Kniff der Konstrukteure, um so die Standbasis des Baggers zu ändern? Hier hilft ein Blick in die Spezifikationen, doch dort finden sich nur unwesentliche Unterschiede. Demnach sind die Unterwagen der meisten Kurzheckbagger weder breiter noch länger. Sie wirken jedoch so, weil auf dem Unterwagen ein ungewohnt kurzer Oberwagen thront und weil der oft vorhandene Abstützplanierschild den Unterwagen länger wirken lässt. Andererseits stattet Cat den 38-Tonner 335F, einen der größten Kurzheckbagger weltweit, mit dem fünf Meter langen Unterwagen des größeren Cat Baggers 336FL aus, um schwerste Lasten heben und verfahren zu können.

Besonders punkten die Cat Kurzheckbagger bei den Hub- und Traglasten: Anders als herkömmliche Kettenbagger verfügen sie serienmäßig oder optional über einen Abstützplanierschild, ähnlich dem der Mobilbagger. Wird dieser Schild vorne vor dem Unterwagen abgesenkt, verbessert das die Tragkräfte in Längsrichtung des Unterwagens kolossal. Doch auch beim Heben und Schwenken von Lasten im gesamten 360-Grad-Bereich hilft der Schild beträchtlich, denn als zusätzliche Stütze wirkt er außen auf größerer Breite als die Kippkante der Kettenlaufwerke. Zudem ergeben sich durch den robusten Abstützplanierschild bei Kettenbaggern neue, interessante Einsatzperspektiven. So können im Kanal- und Leitungsbau manche Verfüllarbeiten bestens mit dem Schild durchgeführt werden.

Ein Cat 311FL RR drängt sich an den äußersten Fahrbahnrand. So steht vor dem Bagger deutlich mehr freie Arbeitsfläche zur Verfügung – der Bagger muss daher weniger rangieren.

Natürlich greifen die Ingenieure bei der Konstruktion ihrer Kurzheckbagger nicht nur in die Trickkiste der Physik, sondern berücksichtigen jedes Detail, um die gedrungenen Oberwagen der Bagger so praxisgerecht wie möglich zu gestalten. Beispielsweise wurde das Arbeitshydrauliksystem des neuen 26-Tonners 325F so konstruiert, dass zusammen gehörende Komponenten dicht beieinander angeordnet sind. Auf diese Weise können kürzere Schläuche und Leitungen verwendet werden, was – als durchaus willkommener Begleiteffekt – Reibungsverluste und Druckabfälle reduziert.

Bei zahlreichen Einsätzen lassen sich Kurzheckbagger noch pfiffiger nutzen, sofern sie mit passenden Ausrüstungen ausgestattet werden. So ermöglicht ein Verstellausleger auch bei Kettenbaggern das Arbeiten sehr dicht am Unterwagen und auf beengtem Raum, außerdem werden größere Hubkräfte erzielt. Mit einem Powertilt, Schwenkwerk oder Tiltrotator können der Löffel oder das Anbaugerät um viele Hindernisse herum arbeiten. Dann lassen sich bei beengten Einsätzen die meisten Arbeiten von nur einem Standort aus erledigen, wo der Bagger sonst zeitraubend rangieren müsste.

Der Autor des Beitrags, Heinz-Herbert Cohrs, gilt als renommierter Baufach-Journalist. Seit 1979 widmet sich der studierte Maschinenbauer in Fachbeiträgen der Baumaschinentechnik.

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