Anprallversuche mit Motorrädern an passiven Schutzeinrichtungen
Verkehrsunfälle, bei denen die Motorradfahrer an Stahlschutzplanken prallen, führen oftmals zu schwersten oder gar tödlichen Verletzungen. Im Rahmen eines Forschungsprojektes wurden verschiedene Schutzsysteme untersucht und getestet.
Anprallsituation mit rutschendem Motorrad an eine Schutzeinrichtung mit zusätzlichem Unterzug
Problem
Beim Anprall von Motorradfahrern an Schutzplankenpfosten besteht die Gefahr schwerster oder tödlicher Verletzungen. Um diese Gefahren zu verringern, wurden als technische Lösungen ein zweiter untergehängter Holm, Änderungen des Querschnittprofils der Pfosten und ihre Ummantelung vorgeschlagen. Die Verwendung von Ummantelungen der Schutzplankenpfosten kann allerdings nur als mittelfristige Lösung gesehen werden. Längerfristig sollen bei neuen Entwicklungen passiver Schutzeinrichtungen die Sicherheitsanforderungen anprallender Motorradfahrer von vornherein berücksichtigt werden. Bislang fehlten Untersuchungen zu der Frage, ob unnachgiebige Systeme mit geschlossenen Flächen (wie zum Beispiel Betonschutzwände) oder nachgiebige Systeme mit freiliegenden Aufständerungen die geringere Gefahr für anprallende Motorradfahrer darstellen. Insbesondere war zu klären, welche Formen und Konstruktionen von verschiedenen Schutzeinrichtungen unabhängig von ihrem Werkstoff zu besseren Ergebnissen führen.
Untersuchungsmethode
Nach einer Unfallanalyse über die Anprallsituation von Motorradfahrern im Hinblick auf die Anpralldynamik und das Verletzungsrisiko wurden sechs Anprallversuche mit Motorrädern an passiven Schutzeinrichtungen durchgeführt. Simuliert wurde der Anprall mit aufrecht fahrendem und mit auf der Seite rutschendem Motorrad an die Schutzeinrichtung. Bei allen Versuchen kam jeweils ein Mittelklasse-Motorrad gleicher Bauart zum Einsatz. Am Dummy "Hybrid III, 50th percentile, male" wurden die Belastungen an Kopf, Brust, Becken und beiden Oberschenkeln gemessen. Vier Anprallversuche erfolgten gegen konventionelle Schutzeinrichtungen aus Beton und Stahl. Dabei kam eine Betonschutzeinrichtung mit einseitigem New Jersey-Profil zum Einsatz. Als Stahlschutzsysteme wurden eine einfache Schutzplanke und eine einfache Distanzschutzplanke verwendet. Aufbauend auf den daraus gewonnenen Erkenntnissen wurde eine modifizierte Stahlschutzeinrichtung entworfen. Deren Basis bildet ein so genanntes "Schweizer Kastenprofil". Ergänzend wurde ein Unterzug aus Stahlblech angebaut. Mit diesem modifizierten System wurden zwei weitere Versuche durchgeführt.
Ergebnisse und Folgerungen
Das modifizierte Schutzsystem aus Stahlschutzplanke in der Ausführung "Schweizer Kastenprofil" und einem Stahlunterzug zeigte die gewünschten positiven Effekte. Das Verletzungsrisiko für die Motorradfahrer war sowohl bei einem aufrechten als auch bei einem rutschenden Anprall deutlich geringer als an den anderen konventionellen Schutzsystemen. Bei einer Weiterentwicklung ist insbesondere auf die Verbesserung im oberen Bereich des Schutzsystems zu achten (Verschraubung zwischen Kastenprofil und Pfosten mit Senkkopfschrauben). Ziel sollte sein, beim aufrechten Anprall des Motorrades ein Schleudern des Aufsassen über das Schutzsystem hinweg zu verhindern. Ebenfalls zu verbessern ist das Deformationsverhalten des Stahlunterzuges, um die Gefahr von möglichen Schnittverletzungen zu mindern. Die Ergebnisse der Anprallversuche führten zu konstruktiven Verbesserungsvorschlägen, die in der Publikation dokumentiert wurden. Durch das neue System aus Schweizer Kastenprofil und Stahlunterzug wurde ein deutliches Verbesserungspotenzial der Anprallsituation mit aufrechtem und rutschendem Motorrad aufgezeigt. Schwerwiegende Verletzungen lassen sich mit einem derartigen System weitgehend vermeiden.
Motorcycle crash tests with passive safety elements
In accidents involving motorcycles, crashing into guard rails is considered to be an event which can lead to serious injuries as well as death. The main task of the project was to carry out crash tests with motorcycles in relation to different road restraint systems and investigate their behaviour. Impact of a motorcycle onto the road restraint systems when travelling upright and when sliding on its side were simulated. A mid-range motorcycle was used for tests. A dummy of type "Hybrid III, 50th percentile, male", was used with measurement of the loads suffered by the head, breast and pelvis and also both thighs. A concrete barrier with New Jersey profile on one side was used, and a single steel guard rail with and without spacer were employed. In addition a new steel guard rail was designed, based on a so-called "Swiss box profile". A binding beam of steel plate was attached. Further tests were carried out using this modified system. The combination of a steel guard rail of "Swiss box profile" design and a steel binding beam demonstrated almost all the desired positive effects.