Quanto carico va su ogni asse? Calcolo del carico per asse di autocarri e semirimorchi

Che cosa calcola

Il calcolatore ha due modalità. Autocarro: dal passo, dalla tara sull’asse anteriore e sull’asse o gruppo posteriore, dal peso del carico e dalla distanza del suo baricentro dietro l’asse anteriore ricava il peso sull’asse anteriore e sull’asse posteriore, oppure su un gruppo posteriore tandem o tridem e su ciascuno dei suoi assi. Trattore e semirimorchio: dal passo del trattore, dalla posizione della ralla, dalla tara dei due veicoli, dalla distanza tra il perno di agganciamento e gli assi del semirimorchio e dalla posizione del carico ricava il carico sul perno, sull’asse anteriore, sull’asse o gruppo motore e sull’asse o gruppo del semirimorchio. Ogni asse e ogni gruppo sono confrontati con il limite del Paese scelto; il risultato indica l’eventuale eccesso e collega la norma da cui deriva il limite, con la sua fonte.

Formula

Autocarro

Gli assi si dividono il carico come una leva:

• Asse o gruppo posteriore = tara sull’asse o gruppo posteriore + carico × x ÷ passo
• Asse anteriore = tara sull’asse anteriore + carico − carico × x ÷ passo
• x: distanza del baricentro del carico dietro l’asse anteriore (m). Con un tandem o un tridem il passo arriva al centro del gruppo.
• Ciascun asse di un gruppo = carico del gruppo ÷ numero di assi.

Trattore e semirimorchio

Il semirimorchio è una leva tra il perno e i suoi assi; il carico sul perno poggia poi sulla ralla del trattore, una seconda leva:

• Perno = tara del semirimorchio sul perno + carico × (a − x) ÷ a
• Asse o gruppo del semirimorchio = tara del semirimorchio sui suoi assi + carico × x ÷ a
• Asse o gruppo motore = tara del trattore su di esso + carico sul perno × (passo − f) ÷ passo
• Asse anteriore = tara del trattore sull’asse anteriore + carico sul perno × f ÷ passo
• a: distanza dal perno al centro dell’asse o gruppo del semirimorchio (m); x: distanza del baricentro del carico dietro il perno (m); f: di quanto la ralla sta davanti all’asse motore o al centro del gruppo (m). Il passo va dall’asse anteriore all’asse motore o al centro del gruppo.

Limiti per asse singolo

• Turchia: KTY art. 128, 10 tonnellate su un asse singolo non motore e 11,5 tonnellate su un asse singolo motore. Il calcolatore considera non motori l’asse anteriore e l’asse singolo di un semirimorchio, e motore l’asse posteriore di un autocarro o di un trattore.
• UE: direttiva 96/53/CE del Consiglio, 10 e 11,5 tonnellate; gli stessi valori in Germania, Austria, Svizzera, Polonia, Regno Unito e Irlanda. La Spagna ammette 12 tonnellate su un asse singolo motore; l’Italia 12 tonnellate su qualsiasi asse.
• Russia: decreto n. 2060. Il limite dipende dalla classe della strada per carico per asse e dai pneumatici: su una strada per 10 t per asse 9 tonnellate su un asse a ruote singole e 10 su uno a ruote gemellate; su una strada per 11,5 t per asse 10,5 e 11,5 tonnellate. Sono soglie oltre le quali serve un permesso.
• Unione economica eurasiatica e Kazakistan: 10,5 tonnellate su un asse a ruote singole e 11,5 su uno a ruote gemellate (strade dei corridoi di trasporto eurasiatici).
• Stati Uniti: 23 CFR 658.17(c), 20 000 lb su qualsiasi asse singolo (9 072 kg con la libbra del NIST).
• Messico: NOM-012-SCT-2-2017, Tabla A-2, per tipo di strada. Su una strada di tipo ET/A 6,5 tonnellate su un asse singolo con due pneumatici e 12,5 tonnellate su un asse singolo motore con quattro pneumatici; l’asse singolo di un semirimorchio conta come asse non motore con quattro pneumatici, 11 tonnellate.

Limiti per tandem e tridem

Il limite di un gruppo si sceglie in base alla distanza tra i suoi assi, al fatto che il gruppo appartenga a un veicolo a motore (il gruppo posteriore di un autocarro, il gruppo motore di un trattore) o a un semirimorchio e, in Russia, nell’UEE e in Kazakistan, anche alla classe della strada e ai pneumatici. Un limite che la norma scrive per qualsiasi veicolo vale per entrambi. Il tridem si può scegliere solo dove i dati hanno un limite per assi tridem per quel tipo di veicolo. Se la distanza non rientra in nessuna fascia, il risultato mostra il carico con «nessun limite per questo gruppo nei dati» e non mette alcun valore al suo posto.

• UE, direttiva 96/53/CE, allegato I:
  • assi tandem dei rimorchi e semirimorchi (3.2): 11 tonnellate sotto 1,0 m, 16 tonnellate da 1,0 m a meno di 1,3 m, 18 tonnellate da 1,3 m a meno di 1,8 m e 20 tonnellate da 1,8 m;
  • assi tridem dei rimorchi e semirimorchi (3.3): 21 tonnellate fino a 1,3 m e 24 tonnellate oltre 1,3 m fino a 1,4 m;
  • assi tandem dei veicoli a motore (3.5): 11,5 tonnellate sotto 1,0 m, 16 tonnellate da 1,0 m a meno di 1,3 m e 18 tonnellate da 1,3 m a meno di 1,8 m, oppure 19 tonnellate in quest’ultima fascia a certe condizioni.
• Turchia e Germania: le fasce dell’UE; i loro limiti per assi tridem (21 e 24 tonnellate) sono scritti per qualsiasi veicolo, quindi valgono anche per il tridem di un autocarro.
• Austria: le fasce dell’UE; la KFG 1967 § 4 (8) scrive i limiti per assi tridem solo per rimorchi e semirimorchi.
• Svizzera: VRV art. 67, le fasce dell’UE per i tandem e assi tridem di qualsiasi veicolo: 21 tonnellate fino a 1,3 m, 24 tonnellate oltre 1,3 m fino a 1,4 m e 27 tonnellate oltre 1,4 m.
• Polonia: Dz.U. 2024 poz. 502, § 5 ust. 1: le fasce dell’UE, salvo che il tandem di un veicolo a motore mantiene 18 o 19 tonnellate fino a 1,8 m compreso; assi tridem di veicoli a motore e di rimorchi allo stesso modo: 21 e 24 tonnellate, e 27 tonnellate oltre 1,4 m fino a 1,8 m. Accanto, il calcolatore mostra due valori più alti, ciascuno con la sua condizione:
  • pkt 8a, il tridem di un veicolo a motore «w której co najmniej dwie osie składowe są osiami napędowymi», cioè con almeno due assi motori: 24 tonnellate fino a 1,3 m e 27 tonnellate oltre 1,3 m fino a 1,8 m. Il limite mostrato per primo resta quello di un tridem con un solo asse motore (pkt 8).
  • § 4 ust. 2: per i «pojazdów zarejestrowanych po raz pierwszy przed dniem 13 marca 2003 r.», i veicoli immatricolati per la prima volta prima del 13 marzo 2003, gli assi di un gruppo possono distare fino a 2,00 m anziché 1,80 m. Oltre 1,8 m fino a 2,0 m il tandem di un veicolo a motore mantiene allora 18 tonnellate, o 19 tonnellate a certe condizioni (pkt 6 c e 7 c), e un tridem 27 tonnellate (pkt 3 c e 8 c); il pkt 8a non ha questa estensione. Per i veicoli successivi il calcolatore lì non mostra alcun limite.
• Spagna: RGV, allegato IX: 12 tonnellate per il tandem di un veicolo a motore sotto 1,0 m, e assi tridem di rimorchi e semirimorchi 21 tonnellate fino a 1,3 m e 27 tonnellate oltre 1,3 m fino a 1,4 m; per il resto i valori dell’UE.
• Regno Unito: AW Regulations 1998, Schedule 3: un tandem motore 18 tonnellate, oppure 19 tonnellate con ruote gemellate e sospensioni rispettose della strada o con ruote gemellate e nessun asse oltre 9 500 kg; sotto 1,3 m la Table 6 lo riduce a 11,5 tonnellate (sotto 1 m) e 16 tonnellate. Un tandem non motore 20 tonnellate, ridotte sotto 1,8 m a 11, 16 e 18 tonnellate; un tridem 24 tonnellate, 21 tonnellate fino a 1,3 m.
• Irlanda: un tandem 11,5, 16 e 18 tonnellate per le stesse fasce, 19 tonnellate quello di un veicolo a motore a certe condizioni e 20 tonnellate quello di un rimorchio da 1,8 m; un tridem 21 tonnellate sotto 1,3 m e 24 tonnellate da 1,3 m.
• Italia: CdS art. 62, per qualsiasi veicolo: 12 tonnellate sotto 1,0 m, 16 tonnellate da 1,0 m a meno di 1,3 m e 20 tonnellate da 1,3 m a meno di 2,0 m; i dati non hanno un limite per assi tridem.
• Russia: decreto n. 2060, per classe della strada e per distanza: fino a 1,0 m, oltre 1,0 fino a 1,3 m, oltre 1,3 fino a 1,8 m e oltre 1,8 fino a 2,5 m. Con ruote gemellate un tandem può portare 11, 14, 16 e 18 tonnellate su una strada per 10 t e 12,5, 16, 18 e 20 tonnellate su una strada per 11,5 t; un tridem 16,5, 19,5, 22,5 e 23 tonnellate, e 18, 21, 24 e 26 tonnellate.
• Unione economica eurasiatica e Kazakistan: con ruote gemellate un tandem 12,5, 16, 18 e 20 tonnellate e un tridem 18, 21, 24 e 26 tonnellate, per le stesse distanze.
• Messico: la Tabla A-2 fissa i limiti dei gruppi per pneumatici, non per distanza. Su una strada di tipo ET/A 21 tonnellate per un tandem motore con otto pneumatici, 19 tonnellate per un tandem non motore con otto pneumatici e 26,5 tonnellate per un tridem con dodici pneumatici; per una strada di tipo D la tabella non ha un valore per il tridem.
• Stati Uniti: la formula dei ponti, più sotto.

Tre punti della direttiva, con le sue parole

• Nessun limite per assi tridem dei veicoli a motore. Il punto 3.3 s’intitola «Assi tridem dei rimorchi e semirimorchi», e nessun punto dell’allegato I 3 fissa un limite per il tridem di un veicolo a motore. Per un autocarro nell’UE il tridem perciò non si può scegliere.
• Nessun limite per il tandem di un veicolo a motore da 1,8 m. Il punto 3.5, «Assi tandem dei veicoli a motore», finisce con la fascia «è pari o superiore a 1,3 m e inferiore a 1,8 m»; per i rimorchi il punto 3.2.4 prosegue con «è pari o superiore a 1,8 m» e 20 tonnellate. L’allegato I non dà un limite per il tandem di un veicolo a motore con gli assi a 1,8 m o più, e il calcolatore lì non mostra alcun limite.
• 19 tonnellate solo a certe condizioni. Il punto 3.5.3 ammette 19 tonnellate invece di 18 «quando l’asse motore è munito di doppi pneumatici e di sospensioni pneumatiche o riconosciute equivalenti sul piano comunitario, secondo la definizione di cui all’allegato II, oppure quando ciascun asse motore è munito di doppi pneumatici e il peso massimo di ciascun asse non supera 9,5 t». Il calcolatore mostra entrambi i valori; quale valga dipende dal veicolo.

Stati Uniti: la formula dei ponti

Il 23 CFR 658.17 fissa sulla rete Interstate tre tetti: «The maximum gross weight upon any one axle, including any one axle of a group of axles, or a vehicle is 20,000 pounds» (c), cioè 20 000 lb su qualsiasi asse, anche su ciascun asse di un gruppo; «The maximum gross weight on tandem axles is 34,000 pounds» (d), cioè 34 000 lb su un tandem; e 80 000 lb di massa complessiva (b). Il paragrafo (e) aggiunge che nessun veicolo può circolare «when the gross weight on two or more consecutive axles exceeds the limitations prescribed by the following formula, referred to as the Bridge Gross Weight Formula», cioè se il peso su due o più assi consecutivi supera la formula dei ponti:

• W = 500 × (L × N ÷ (N − 1) + 12 × N + 36)
• W: «overall gross weight on any group of two or more consecutive axles to the nearest five hundred pounds», la massa complessiva del gruppo arrotondata a 500 lb (23 U.S.C. 127(a)(2)); L: distanza in piedi tra gli assi estremi del gruppo; N: numero di assi del gruppo.

Un tandem con gli assi a 4 ft dà 500 × (4 × 2 ÷ 1 + 24 + 36) = 34 000 lb, il tetto del tandem; cinque assi distribuiti su 51 ft danno 500 × (63,75 + 60 + 36) = 79 875 lb, che arrotondate fanno 80 000 lb. Il paragrafo (e) prosegue: «except that two consecutive sets of tandem axles may carry a gross load of 34,000 pounds each if the overall distance between the first and last axle is 36 feet or more. In no case shall the total gross weight of a vehicle exceed 80,000 pounds». Due tandem consecutivi possono quindi portare 34 000 lb ciascuno se tra il primo e l’ultimo asse ci sono 36 ft o più; la massa complessiva non supera mai 80 000 lb.

Per gli Stati Uniti il calcolatore mostra il risultato della formula accanto ai tetti di 20 000 lb per asse singolo e 34 000 lb per tandem in ogni gruppo (per un tridem solo la formula); per l’intero veicolo il tetto di 80 000 lb e la formula su tutti gli assi; e per un trattore con tandem motore e un semirimorchio con tandem la formula su questi quattro assi, oppure 2 × 34 000 lb se coprono 36 ft o più. I metri si convertono in piedi con 0,3048 m per piede.

Esempi

Autocarro. Un camion con passo di 4,5 m porta 4 500 kg di tara sull’asse anteriore e 2 500 kg su quello posteriore; il baricentro di un carico di 9 000 kg si trova 3 m dietro l’asse anteriore. L’asse posteriore porta 2 500 + 9 000 × 3 ÷ 4,5 = 8 500 kg e quello anteriore 4 500 + 9 000 − 6 000 = 7 500 kg; 16 000 kg in totale. Entrambi gli assi restano entro i limiti turchi di 10 e 11,5 tonnellate, e il totale è sotto le 18 tonnellate che il KTY art. 128 fissa per un veicolo a motore a due assi. Il calcolatore si apre con questo esempio.

Trattore e semirimorchio. Un trattore con passo di 3,6 m ha la ralla 0,45 m davanti all’asse motore, e 5 000 kg di tara sull’asse anteriore e 2 500 kg sull’asse motore. Il centro del tridem del semirimorchio, con gli assi a 1,31 m, è 8 m dietro il perno; la tara del semirimorchio è di 2 000 kg sul perno e 4 500 kg sugli assi, e il baricentro di un carico di 24 000 kg si trova 6 m dietro il perno. Il perno porta 2 000 + 24 000 × (8 − 6) ÷ 8 = 8 000 kg e il tridem 4 500 + 24 000 × 6 ÷ 8 = 22 500 kg, 7 500 kg per asse. Sul trattore l’asse motore porta 2 500 + 8 000 × (3,6 − 0,45) ÷ 3,6 = 9 500 kg e quello anteriore 5 000 + 8 000 × 0,45 ÷ 3,6 = 6 000 kg; 38 000 kg in tutto. Secondo la direttiva 96/53/CE un tridem con gli assi a più di 1,3 m e fino a 1,4 m può portare 24 tonnellate (allegato I 3.3.2) e l’asse motore 11,5 tonnellate. La modalità trattore e semirimorchio si apre con questo esempio.

Ipotesi e limiti

• In un tandem o tridem il carico si divide in parti uguali tra gli assi; su un veicolo reale la ripartizione dipende dalle sospensioni e dalla distanza, quindi un asse del gruppo può portare di più.
• Tra tutti gli assi di un gruppo si usa una sola distanza, e il centro del gruppo è a metà tra i suoi assi estremi.
• Il carico conta come se fosse concentrato nel suo baricentro.
• La ripartizione della tara tra gli assi e il perno è un dato dell’utente.
• Dove il limite dipende dai pneumatici (Russia, UEE, Kazakistan, Messico), si considerano ruote singole sull’asse anteriore e gemellate su tutti gli altri.
• Per gli Stati Uniti la formula dei ponti si applica a ogni gruppo, all’intero veicolo e ai due tandem di un trattore con semirimorchio; altre serie di assi consecutivi, come l’asse anteriore con il gruppo motore, non vengono verificate.
• Un autocarro con rimorchio, i limiti di massa complessiva e la quota minima della massa complessiva sull’asse motore qui non si calcolano.
• Alcuni limiti hanno condizioni (in Irlanda, per esempio, 11,5 tonnellate su un asse motore richiedono ruote gemellate e sospensioni pneumatiche); la norma collegata le indica.
• Anche i pneumatici limitano il carico; il calcolo dell’indice di carico dei pneumatici indica quanto possono portare i pneumatici di un asse.

Da dove vengono i dati

I limiti per asse e per gruppo provengono dalla legislazione di ciascun Paese, con la norma (elencata in Fonti); la norma e la fonte di ogni limite mostrato sono collegate sotto il risultato. La direttiva è citata dal testo consolidato su EUR-Lex, le norme statunitensi dal 23 CFR 658.17 su eCFR e dal 23 U.S.C. 127 su govinfo. I valori statunitensi in libbre sono convertiti con la libbra del NIST. Per i limiti di massa complessiva c’è il calcolo della portata, e per le configurazioni degli assi l’articolo del sito sulle configurazioni degli assi.