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ROBUST EUROPEAN PROJECT
SUBTASK 4.3
N° : ROB/ROB-01/981
page : 2 / 31
Sommaire
1. Demandeur de l’essai
2. Objectif
3. Caractéristiques de l’essai
4. Description de l’installation4.1 Vue d’ensemble4.2 Description
5. Déroulement de l’essai
6. Résultats6.1 Dispositif6.2 Véhicule
7. Tableaux de synthèse des mesures
8. Fiche résumé
Annexes
A.Caractéristiques géométriques dudispositifB. Implantation de l’essaiC. Fiche véhicule
D. Planches photosE. Fiches mesure véhiculeF. Fiches mesure mannequin
Contents
1. Client
2. Objective
3. Test Characteristics tt ttttttttt
4. Description of Installation t4.1 General View4.2 Description
5. Test Description
6. Results6.1 Device6.2 Vehicle
7. Results Tables tttttt tt tttttttttt
8. Summary
Appendices
A. Device Geometrical Characteristics
B. Test Plan
C. Vehicle CharacteristicsD. PhotographsE. Vehicle DataF. Dummy Data
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SUBTASK 4.3
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page : 3 / 31
1. Demandeur de l’essai
ROBUST
PROJET EUROPEENEUROPEAN PROJECT
Correspondant / Contact : ROBUST
2. Objectif
Essai de choc dans le cadre du projet européen ROBUSTsur barrière très rigide en béton.Conditions d’essai identiques dans la mesure du possi-ble, à un essai effectué auparavant au laboratoire TRLdans le cadre du même projet.
1. Client
2. Objective
Crashtest performed on a very rigid concrete barrier aspart of the ROBUST european project.Test conditions as close as possible to a test previouslyperformed by the TRL center, for the same project.
3. Caractéristiques de l’essai
Test selon la définition de l’essai d’acceptation TB11des normes européennes EN1317-1 et 2.
3. Test Characteristics ttt ttttttt
Test of a Temporary vertical concrete barrier , acceptancetest TB11 in compliance with European Standards EN1317-1 and 2.
Vitesse théorique / Theoretical speed : 100 km/h +7%/0%
Angle théorique / Theoretical angle : 20° +1,5°/-1,0°
Masse du véhicule / Vehicle mass : 900 kg ± 40 kg
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4. Description de l’installation
Barrière modulaire en béton ancrée.
4.1 Vue d’ensemble
Vue générale du dispositif
4.2 Description
Le dispositif est posé sur enrobé. Au niveau de la zonede contact entre le véhicule et la barrière, 9 blocs enbéton de 1,6 tonnes chacun sont positionnés derrièrele séparateur pour éviter le déplacement des modules.Ces blocs sont positionnés afin de laisser un vide der-rière la barrière modulaire. Ce vide est rempli de bétonafin d’ancrer d’avantage. Il est à noter que cette confi-guration a été définie uniquement pour des fins expéri-mentales - elle ne correspond à aucune utilisation commedispositif de retenue.Le dispositif modulaire est composé de 10 modules de3,15 m de long. La longueur totale du dispositif est de31,5 m. Les origines amont et aval de la barrière nesont pas ancrées au sol. La hauteur de pose au point dechoc est de 0,81 m.
Numérotation des éléments de la barrière
4. Description of Installation t
Anchored concrete modular barrier.
4.1 General View
General view of test layout
4.2 Description
The barrier was placed on asphalt. In the area of thecontact zone between the vehicle and the barrier, 9concrete blocks (each of mass 1.6 tonnes) were putbehind the divider to avoid any displacement of themodules. These blocks were positionned so as to leavea void behind the modular barrier. This void was filledwith concrete to provide additional anchorage. It shouldbe noted that this configuration was defined solely forthe purposes of the experimentation - it in no wayrepresents a real restraint device configuration.The modular device was composed of 10 modules oflength 3.15 m. The total length of the device was 31.5m. The upstream and downstream ends of the barrierwere not anchored to the ground. The device height atthe point of impact was 0.81 m.
Barrier Element Numbering
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5. Déroulement de l'essai
L'essai a eu lieu le 17 janvier 2006 à 11h35 sur la pisted'essais de l'INRETS à Saint Exupéry sur la zone de chocnuméro 1 (implantation essai en annexe B).
Temps nuageux, sol légèrement humide.
Le véhicule guidé arrive sur le dispositif à une vitessecontrôlée et stabilisée de 100,9 km/h, sous un angle de20,0°. Il percute la barrière béton 1,35 m après le dé-but du module n°3, et quitte le dispositif 0,40 m aprèsle début du module n°5 sous un angle de 7,2°, continuesa course sur environ 55 m puis s’arrête.
Trajectoire du véhicule
5. Test Description
The test took place on the 17th January 2006 at 11:35a.m. at the INRETS test circuit in Saint Exupéry in im-pact zone number 1 (see appendix B for the test plan).
Cloudy weather, slightly damp ground.
The guided vehicle struck the device at a controlled andstabilised speed of 100.9 kph, at an angle of 20.0°. Itstruck the concrete barrier 1.35 m after the beginningof module nr. 3, and exited the device 0.40 m after thebeginning of module nr.5 at an angle of 7.2°, ran on itsway for around 55 metres and then stopped.
Vehicle trajectory
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6. Résultats6.1 Dispositif
- Le choc ne crée pas de poche.
- Les modules n°3 et 4 sont épaufrés.
- L’ancrage composé de blocs béton situés derrière ledispositif n’a pas été déplacé.
- Aucun élément important du dispositif n’a été totale-ment détaché lors du choc.
- Aucun élément du dispositif n'a pénétré l'habitacle duvéhicule.
Dégâts du dispositif
6. Results6.1 Device
- The impact caused no deformation.
- The modules of the barrier nr. 3 and 4 were fragmented.
- The concrete anchorage modules placed behind thedevice were not displaced.
- No major part of the device was totally detached.
- No part of the device penetrated the interior of thevehicle.
Damage to the device
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Dégâts du véhicule Vehicle Damage
6.2 Véhicule
- Le véhicule ne franchit pas le dispositif.- Le véhicule ne brise pas la barrière.- Le véhicule reste à l’intérieur de la Boîte CEN.- Le véhicule ne se renverse pas dans la zone d'essai.
- Le pare-chocs du véhicule est détaché.- Le véhicule est endommagé (aile avant droite,capot,roue avant droite, portière avant droite, aile arrièredroite).
- Angle de sortie du véhicule : 7,2°.- Indice VCDI : RF00010000.
6.2 Vehicle
- The vehicle did not pass over the device.- The vehicle did not breach the barrier.- The vehicle remained within the CEN Box.- The vehicle did not roll over within the test area.
- The bumper of the vehicle was detached.- The vehicle was damaged (right front wing,bonnet,right front wheel, right front door, right back wing).
- Vehicle exit angle : 7.2°.- VCDI index : RF0001000.
Déformations avant choc après choc Ecart RésultatsDeformations before impact after impact Variation Results
cm cm %a 140 139 0,71 0b 104 105 -0,96 0c 125 123 1,60 0d 32 30 6,25 1e 128 127 0,78 0f 128 132 -3,13 0g 128 127 0,78 0
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- Mesures véhicule
Désignation de la chaîne de mesurage : ISO 6487 - CAC1000 m/s² - CFC 180 HzDécélérations maxi enregistrées en g (1 g = 9,81m/s2).Fréquence d'échantillonnage : 10 kHz.
Voir courbes en annexe E
(1) Point de mesure situé au centre de gravité.
- Indices de sévérité suivant la norme NCHRPReport 350.
Voir courbes en annexe E
- On-Vehicle Measurements
Designation of the measurement chain : ISO 6487 - CAC1000 m/s² - CFC 180 HzMaximum decelerations in g (1g = 9.81 m/s 2).Sampling frequency : 10 kHz.
See signal plots in appendix E
(1) Measurement point at the centre of gravity.
- Severity Indices in compliance with NCHRPReport 350.
See signal plots in appendix E
7. Tableaux de synthèse des mesures 7. Results Tables
Décélérations résultantesResultant decelerations
Indices
CFC60 ASI THIV(km/h)
PHD(g)
Centre de gravité(1)
Centre of gravity 61,4 1,9 33 10
OIVVitesse d'impact de l'occupant
Occupant impact velocityVelocidad de impacto de los ocupantes
(m/s)
ORAAccélération résiduelle de l'occupant
Occupant ridedown accelerationDeceleración residual del ocupante
(g)
Longitudinal 4,4 3,2
Transversal 8,1 9,5
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Accelerations CoG of the Head (g)
Acceleration Gx -12,6
Acceleration Gy -29,0
Acceleration Gz +26,7
Resultant Acceleration 37,0
HIC 211
Upper Neck Forces (N)
Force Fx 667
Force Fy 1182
Force FzCompression +60
Traction -1098
Resultant Force 1537
Shear Force +1337
Bending Moments (Nm)
Lateralright +70,3
left -21,0
Transversalright -46,3
left +20,9
Verticalright +30,2
left -14,6
Resultant Moment 88,4
- Mesures mannequin
Désignation de la chaîne de mesurage : ISO 6487 - CAC10000 m/s² - CFC 1000 HzDécélérations maxi enregistrées en g (1 g = 9,81m/s2).Fréquence d'échantillonnage : 10 kHz.
- Dummy Measurements
Designation of the measurement chain : ISO 6487 - CAC10000 m/s² - CFC 1000 HzMaximum decelerations in g (1g = 9.81 m/s 2).Sampling frequency : 10 kHz.
Voir courbes en annexe F See signal plots in appendix F
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8. Fiche résumé
Test d’une barrière temporaire verticale en béton, essaid’acceptation TB11 suivant les normes européennesEN 1317-1 et 2.
Conditions initiales réelles
8. Summary
Test of a Temporary vertical concrete barrier , acceptancetest TB11 in compliance with European Standards EN1317-1 and 2.
Actual Test Conditions
Résultats :
Véhicule :
- Les valeurs de vitesse et d’angle sont comprises dans leslimites de tolérance.- Le véhicule ne brise pas la barrière.- Le véhicule ne franchit pas le dispositif.- Le véhicule reste à l’intérieur de la boîte CEN.- Le véhicule ne se renverse pas dans la zone d'essai.- Le pare-choc du véhicule est détaché.
Results :
Vehicle :
- Velocity and angle values were within tolerance limits.
- The vehicle did not breach the barrier.- The vehicle did not pass over the device.- The vehicle remained within the CEN Box.- The vehicle did not roll over within test area.- The bumper of the vehicle was detached.
Vitesse d’impact / Impact speed : 100,9 km/h+0,9 % par rapport à la vitesse visée / from target speed
Angle d'impact / Impact angle : 20,0°0° par rapport à l’angle visé / from target angle
Masse du véhicule / Vehicle mass : 903 kg
Dispositif :
- Aucun élément important du dispositif n’a été déta-ché.- Aucune partie du dispositif n'a pénétré l'habitacle duvéhicule.
Device :
- No major part of the device was detached.
- No part of the device penetrated the interior of thevehicle.
Longueur de contact / Contact length : 5,0 mDéflexion permanente maximale / Maximum permanent deflection : 0,0 mDéflexion dynamique maximale / Maximum dynamic deflection : 0,0 mLargeur de fonctionnement / Working width : 0,45 mNiveau de fonctionnement / Level of working width : W1 < 0,6 m
ASI : 1,9THIV : 33 km/h (valeur limite / limit value : ≤ 33 km/h)PHD : 10 g (valeur limite / limit value : ≤ 20 g)Niveau de sévérité / Severity level : 0Distance tête-obstacle / Flail space : +0,3 mDurée du déplacement tête-obstacle / Time of flight : 73 msIndice VCDI/ VCDI Index : RF0001000Angle de sortie / Exit angle : 7,2°
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ANNEXES APPENDICES
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A.Caractéristiques géométriques dudispositif
A. Device Geometrical Characteristics
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B. Implantation de l'essai B. Test Plan
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B. Implantation de l'essai B. Test Plan
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C. Fiche véhicule C. Vehicle Characteristics
Modèle/Model : Peugeot 106 XNAnnée/Year : 1992VIN : VF31CCDZ150318932
Caractéristiques du véhicule Vehicle Characteristics
Spec Réel / true
Masse du véhiculeVehicle mass
(kg)
Masse à videMass without ballast
- 764
LestBallast
<100 64
MannequinDummy
- 85
Masse totaleTotal vehicle Mass
900 ± 40 903
DimensionsDimensions
(m)
Voies roues avantFront wheel tracks
1,35 ± 0,20 1,37
Voies roues arrièresRear wheel tracks
1,35 ± 0,20 1,31
Centre de gravitéCentre of gravity
(m)
Axe longitudinalLongitudinal distance
0,90 ± 0,09 0,94
Axe transversalLateral distance
± 0,07 0,00
Axe vertical (lest)Height above ground (ballast)
0,49 ± 0,05 0,52
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D. Planches photos D. Photographs
Temps / Time : 0,00 s
Temps / Time : 0,05 s
Temps / Time : 0,10 s
Temps / Time : 0,15 s
Temps / Time : 0,20 s
Temps / Time : 0,25 s
Temps / Time : 0,35 s
Temps / Time : 0,40 s
Temps / Time : 0,45 s
Temps / Time : 0,50 s
Temps / Time : 0,55 s
Temps / Time : 0,30 s
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E. Fiches mesure véhicule E. Signals
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
G
Acc. Ycdg 60Hz / M a x : 15.9g 0.0268s M i n : -52.1g 0.0324s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
G
Acc. Xcdg 60Hz / M a x : 29.8g 0.0347s M i n : -40.8g 0.0302s
Accélérations longitudinale et transversaleau centre de gravité
Filtrage Butterworth : 60 Hz
Longitudinal and transversal accelerationsat centre of gravity
Butterworth filter : 60 Hz
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E. Fiches mesure véhicule E. Signals
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
0
10
20
30
40
50
60
70
80
G
Acc. Rcdg 60Hz / M a x : 61.4g 0.0312s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
G
Acc. Zcdg 60Hz / M a x : 30.1g 0.0353s M i n : -24.7g 0.0308s
Accélérations verticale et résultanteau centre de gravité
Filtrage Butterworth : 60 Hz
Vertical and resultant accelerationsat centre of gravity
Butterworth filter : 60 Hz
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E. Fiches mesure véhicule E. Signals
Vitesse angulaireet angle de rotationdu centre de gravité
Angular velocityand rotation angleof centre of gravity
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-150
-100
-50
0
50
deg/
s
V i t. a n g. cdg / M a x : 61.9d/s 0.4307s M i n :-185.6d/s 0.0616s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-10
-5
0
5
10
15
20
Deg
rees
A n g l e cdg / M a x : 20.1d 0.0099s M i n : 1.0d 0.1589s
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E. Fiches mesure véhicule E. Signals
ASIIndice de sévérité de l’accélération
Filtrage Butterworth : 180 Hz
ASIAcceleration Severity Index
Butterworth filter : 180 Hz
0 0.05 0.1 0.15 0.2Seconds
0
0.2
0.4
0.6
0.8
1
1.2
1.4
1.6
1.8
No
Uni
ts
A S I CDG 1 8 0 H z : 1.87NU at 0.0055s
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E. Fiches mesure véhicule E. Signals
THIVVitesse d'Impact Théorique de la tête
PHDDécélération de la tête après impact
THIVTheoretical Head Impact Velocity
PHDPost-Impact Head Deceleration
0 0.05 0.1 0.15 0.2Seconds
0
10
20
30
40
50
km/H
T H I V : 33km/h at 0.0728s
0 0.05 0.1 0.15 0.2Seconds
0
10
20
30
40
G
P H D cdg : 10g at 0.1018s
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E. Fiches mesure véhicule E. Signals
OIVVitesse d'Impact de l'Occupant
OIVOccupant Impact Velocity
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
0
2
4
6
8
10
m/s
O I V T R A N S V E R S A L E : 8.1m/s at 0.0744s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
0
2
4
6
8
10
m/s
O I V L O N G I T U D I N A L E : 4.4m/s at 0.0744s
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E. Fiches mesure véhicule E. Signals
ORAAccélération Résiduelle de l'Occupant
ORAOccupant Ridedown Acceleration
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-30
-20
-10
0
10
G
O R A T R A N S V E R S A L E : -9.46g at 0.1018s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-30
-20
-10
0
10
G
O R A L O N G I T U D I N A L E : -3.24g at 0.1516s
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0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-30
-20
-10
0
10
G
Acc. Ytete 1000Hz / M a x : 5.2g 0.1825s M i n : -29.0g 0.1099s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-30
-20
-10
0
10
G
Acc. Xtete 1000Hz / M a x : 2.7g 0.1640s M i n : -12.6g 0.0947s
F. Fiches mesure mannequin F. Dummy Signals
Accélérations longitudinale et transversalede la tête
Filtrage Butterworth : 1000 Hz
Longitudinal and transversal accelerationsof the head
Butterworth filter : 1000 Hz
Acceleration X head
Acceleration Y head
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F. Fiches mesure mannequin F. Dummy Signals
Accélérations verticale et résultantede la tête
Filtrage Butterworth : 1000 Hz
Vertical and resultant accelerationsof the head
Butterworth filter : 1000 Hz
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
0
10
20
30
40
G
Acc. Rtete 1000Hz / M a x : 37.0g 0.0939s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-10
0
10
20
30
G
Acc. Ztete 1000Hz / M a x : 26.7g 0.0938s M i n : -1.0g 0.2610sAcceleration Z head
Head resultant acceleration
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F. Fiches mesure mannequin F. Dummy Signals
Forces longitudinale et transversalesur le cou supérieur
Filtrage Butterworth : 1000 Hz
Longitudinal and transversalupper neck loads
Butterworth filter : 1000 Hz
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
daN
Force Ycou 1000Hz / M a x :118.2daN 0.1092s M i n : -27.8daN 0.1795s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
daN
Force Xcou 1000Hz / M a x : 66.7daN 0.1042s M i n : -4.3daN 0.0281sForce X neck
Force Y neck
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F. Fiches mesure mannequin F. Dummy Signals
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
150
daN
Force Rcou 1000Hz / M a x :153.7daN 0.0935s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-120
-110
-100
-90
-80
-70
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
daN
Force Zcou 1000Hz/Max: 6.0daN 0.1168s Min:-109.8daN 0.0934s
Forces verticale et résultantesur le cou supérieur
Filtrage Butterworth : 1000 Hz
Vertical and resultantupper neck loads
Butterworth filter : 1000 Hz
Force Z neck
Neck resultant force
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F. Fiches mesure mannequin F. Dummy Signals
Moments autour des axes longitudinal et transversal
Filtrage Butterworth : 1000 Hz
Longitudinal and transversal moments
Butterworth filter : 1000 Hz
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-60
-50
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
Nm
Mom. Ycou 1000Hz/Max: 20.9Nm 0.080s Min : -46.3Nm 0.112s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
70
Nm
Mom. Xcou 1000Hz/Max: 70.3Nm 0.112s Min : -21.0Nm 0.182sMoment X neck
Moment Y neck
ROBUST EUROPEAN PROJECT
SUBTASK 4.3
N° : ROB/ROB-01/981
page : 29 / 31
F. Fiches mesure mannequin F. Dummy Signals
Moment autour de l’axe vertical et moment résultant
Filtrage Butterworth : 1000 Hz
Vertical and resultant moments
Butterworth filter : 1000 Hz
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
Nm
Mom.Rcou 1000Hz/ M a x : 88.4Nm 0.1120s
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3Seconds
-40
-30
-20
-10
0
10
20
30
40
50
60
Nm
Mom. Zcou 1000Hz/Max: 30.2Nm 0.106s Min : -14.6Nm 0.194sMoment Z neck
Neck resultant moment
ROBUST EUROPEAN PROJECT
SUBTASK 4.3
N° : ROB/ROB-01/981
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F. Fiches mesure mannequin F. Dummy Signals
0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
Seconds
0
10
20
30
40
50
60
70
80
90
100
110
120
130
140
da
N
Force Rcis 1000Hz / M a x :133.7daN 0.1081s
Force de cisaillement au niveau du cou
Critère de cisaillement du cou
Shearing force applied to the neck
Neck shear criterion
(kN
)
ROBUST EUROPEAN PROJECT
SUBTASK 4.3
N° : ROB/ROB-01/981
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F. Fiches mesure mannequin F. Dummy Signals
Critère de traction du cou Neck traction criteria
(kN
)