I.'H verslag van het FOURTH INTERNATIONAL SYMPOSIUM ON HEAVY VEHICLE WEIGHTS AND DIMENSIONS gehouden op 25 -29 juni, 1995
te UNIVERSITY OF MICHIGAN ANN ARBOR USA (Ronald Henny)
B I B L I O T H E E K Dienst Weg- en Waterbouwkunde Van der Burghweg Postbus 5044, 2600 GA Delft
Tel. 0 1 5 - 2 699 363
APR. 1996
III
Algemene gegevens: aantal deelnemers
: 107
nationaliteiten
: 19 van uit USA waren 14 staten vertegenwoordigd.
Nederlandse deelnemers
: Boudewijn hioogvelt (TNO-wegtransportmiddelen) Chris Verheul (TNO-wegtransportmiddelen) Ronald Henny (DWW)
1. Onderwerpen symposium In vergelijking met het vorige symposium dat drie jaar geleden in Cambridge werd gehouden was er meer aandacht voor politiek en beleidsmatige onderwerpen. De ca. 70 presentaties zijn in te delen naar de volgende onderwerpen: Politiek, regelgeving en economie (aantal papers) .Keynote.presentations . _ _. _ .._ 6_ _ Weg- versus voertuigkosten 2 Inschatten wegschade en kosten 4 Economie van regelgeving in Noord Amerika 3 —Implementatie van regelgeving op gebied van afmetingen en gewichten 6 Weigh-ln-Motion 2 _Voertuig monitoring .. _ _. _5 Voertuig/infrastructuur onderwerpen Modellering van wegconstructie response en performance Wegconstructie performance Spatial repeatibility . Wegbelasting en simulators Dynamische wielbelasting en verhardingen Brugbelasting en respons Geometrie en overig Veiligheid en dynamica van zware voertuigen Simulatie van voertuig dynamica Gedrag van gelede voertuigen Stabiliteit en veiligheid Remmen en ABS "Banden
4 2 * 3 4 4 3
' •
—~
--~
-
5 2 8 -3 1
2. Opzet symposium Op zondagmiddag begon het symposium met een plenaire openingssessie. Op maandag, dinsdag en woensdag waren vijf sessies waarvan de meeste uit twee parallel sessies bestonden. De eerste ochtensessie was altijd een plenaire sessie met een bepaald onderwerp: - Infrastructuur- Het DIVINE project - Beleid- Internationale inspanningen - Voertuigen-De invloed van maat- en gewichtenbeleid op het ontwerp. Op woensdagmiddag zijn naar aanleiding van een aantal presentaties paneldiscussie gehouden met als onderwerp: - Normen voor veiligheid van voertuigen gebaseerd op performance - Normen voor bescherming van de infrastructuur gebaseerd op performance. In de technische parallelsessies was deze keer voor een afwijkend concept gekozen. Omdat het doel van het symposium is om mensen die vanuit verschillende disciplines met zwaar verkeer te maken
hebben bij elkaar te brengen zijn de sessies niet op onderwerp ingedeeld. Er is juist voor gekozen om per sessie verschillende onderwerpen aan bod te laten komen. 3. Algemene conclusies Vanwege de veelheid aan onderwerpen voert het te ver om in dit verslag alle interessante zaken te vermelden. Daarom worden slechts enkele belangrijke zaken vermeld. Internationaal vrachtverkeer. Voor wat betreft maximum toelaatbare as- en voertuiggewichten en afmetingen zit Europa op de goede weg. Het concept van vrije nationale limieten en 'standaard' internationale voertuigen lijkt een goed compromis. In USA zie je per staat verschillende typen voertuigen rijden omdat de wetgeving per staat erg verschilt. Er wordt aan gewerkt om dit recht te strekken. Vrachtwagens die meerdere staten passeren moeten vaak 'transformers' zijn om overal aan de wet te voldoen. De groei van het vrachtverkeer in Europa zal vooral in stedelijke gebieden luchtvervuilingsproblemen geven, vooral in combinatie met congestie. Weg/brug belasting Er moet rekening mee worden gehouden dat de wegbelasting door de dynamische component van de aslast plaatselijk 15% meer of minder wordt belast (structureel) dan wordt aangenomen op basis van statische asgewichten. _.....-.._. — Uit metingen (DIVINE) van dynamische krachten in bruggen met kleine overspanning is gebleken dat _ wegvriendelijke. veersystemen (luchtvering) soms zeer ongunstig zijn. Bij bepaalde snelheden kunnen de dynamische response van bruggen tot 137 % toenemen. Gevolgen toename toelaatbare voertuiggewichten. Belangrijke conclusies uit een studie van TRL (Mitchell)(UK) zijn: . -het aantal equivalente 100 Kn assen bij vrachtwagens is gunstiger bij voertuigen met een hoog totaalgewicht, uitgaande van de schade per vervoerd tonnage. Een 44 tons 6-asser (als voorgesteld ais transit voertuig in Europa) komt hierbij gunstig naar voeren. Wegvriendelijke vering levert significant voordeel op (wel rekening houden met het voorgaande!) Invloed spoorvorming op versporing. Blab (Oostenrijk) heeft met een versporingsmat (concept DWW, doorontwikkeld bij TU-DELFT) aangetoond dat bij spoordiepten van 10-12 mm de wegbreedte geen invloed meer heeft op versporing. Dit betekend een snellere consumptie van de levensduur van de constructie dan voorspeld, (mogelijk is dit een interessant onderwerp om aandacht aan te besteden i.v.m. lichte spoorvorming in
-Simulatie . -. . _. . . Veel lezingen gingen over voertuigsimulatie, en dan vooral de dynamische response op onvlakheid. Een kwart voertuigmodel lijkt voldoende te zijn om de schade aan de weg te kwantificeren. Om modellen te verifiëren worden voertuigen m.b.v. hydraulische vijzels in verticale beweging gebracht en worden optredende wieldrukken en verplaatsingen (versnellingen) gemeten. Dit gebeurt ook ab onderdeel van het DIVINE project. Kenis(USA) heeft op deze manier de DLC (dynamic Load Coëfficiënt bepaald voor verschillende typen vering, banden en bandenspanningen. De resultaten zijn vergeleken met resultaten van tests op de weg. WIM-systems Papagiannakis(USA) hield een interessante lezen over het on-site kalibreren van WIM systemen. Een methode waarbij een combinatie van test voertuigen en voertuigsimulatie werd gebruik is de moeite waard om nader te bekijken i.v.m. het toekomstig WIM netwerk in NL. Ontspanning. Een symposium van vier lange dagen kan niet succesvol zijn zonder enige onspanning. Maandagavond werd een bezoek gebracht aan het Henry Ford Museum, waar ook het diner werd genuttigd. Het museum was alleen open voor de symposiumdeelnemers, dus lekker rustig en zeer de moeite waard.
E—Er— Tenslotte
BIBLIOTHEEK Dienst Weg- en Waterbouwkunde Van der Burghweg ï Postbus 5044, 2600 GA Delft Tel. 0 1 5 - 2 699 363
Folicy, Regoiation, and Economics (continued) Policy, Regulation, and Economics
il
Topic Paper Session Title/Authors
Keynote Presentations 001 PLO NAFTA And lts Impact On Trucking And Highways In North America Mr. Robert Welke, Chief Engineer/Deputy Director, MichiganDOT(USA) 002 PLO Truck Size And Weight Policy—Current Activity Of The FHWA, George Reagle, Associate Administrator for Motor 'j IntrCarriers, FHWA (USA) 003 : PLO International Co-Operation On Infrastructure And Heavy Freight V Heaw Freieht Vehicles Within OECD ........i•.'. Programme, OECD (United Nations) PLO Australia's Approach To Uniform National Road 004 Transport Standards ....!... John Huristone, Chairman, National Road Transport Commission (Australia) ' ] PLO The Operators'View Of Emerging Size And Weight 005 Policyln Europe ~ " * " -Richard Turner, Director, Freight Transport ' Association (UK) <• '.[ 006 BD A presentation by James Hebe, President, CEO, Freightliner ion (USA) Road Versus Vehicle Costs 7b Efficiency Characteristics Of Tractor-Semitrailers. 100 E.S.K.iFekpe, J.H.F. Woodrooffe, and P.F. JHF Wodrooffe and PF Sweatman (Canada) la Relationship Between Road Track Cost And Heavy 101 Vehicle Fuel Consumption J.I. Ghojel and H.C. Watson (Australia) u xd Costs momic Impacts Of Axle Load Limits And Heavy Vehicle Configurations On The Performance Of ' ~ !1
111
11
112
lb
113
3a
Topic Paper Session Tüle/Authors
Abstract
1
2
.3 .4
5 64
45
8
68
(Brazil) Estimating Australia's Heavy Vehicle Road Wear Cost Responsibilities (Load Related Road Wear) 65 T.C. Martin (Australia) Assessing The Relative Road Damaging Potential Of 12 HGVs T.E.C. Potter, D. Cebon, and D J . Cole (UK) Impacts Of Increased Goods Vehicle Weight Limits— 18 A European Case Study B.A. Frith, C.G.B. Mitchell, and W ü . Newton (UK)
t
Economics Of Regulation In North America 120 PL2 Trucking Under The NAFTA: Size And Weight ,; Ijj Options A. Gayton and F. Nix (Canada) 121 2b Subsidies And External Costs In U.S. Surface Freight Transportation J.R. Morris (USA) 122 4b The Economie Effects Of The U.S. 1991 Size And Weight Freeze: Case Studies i •• S.D. Nichols (USA) Implementing Size And Weight Regulations 130 ,: 3a Implementation Of Vehicle Weight And Dimension Ij Regulations J.R. Billing (Canada) 131! PD1 U.S. Heavy Vehicle Size And Weight Policies: Is A ij Performance-Based Approach In Our Future? 132, ; R. Clarke (USA) PD2 Investigation Into The Feasibility Of Heavy Transport f Routes In New Zealand 133: PL2 L. Sleath (New Zealand) Vehicle Size And Weight Limits—Attempts Towards Legislative Hannonisation Within The European Union ! R. Missen (Belgium) 134 PD 1 Regulating Heavy Vehicle Safety In New Zealand ; j Using Performance Standards ! j J.Edgar (New Zealand) 135| PD2 Applicability Of Performance-Based Standards To Size I And Weight Regulation In The United States Weigh-In-Motion J. York and T.Maze (USA) 140 \ 3b Australian High Speed Weigh-In-Motion— AnOverview C. Koniditsiotis, R. Buckmaster, and P. Fraser (Australia) 141 9b On-Site WIM System Calibration; An Overview Of NCHRP Study 3-39(2) T. Papagiannakis and K. Senn (USA)
xvii
.
.30 .15 .27
19 60 62
.31 .61 .63
.24
.54
Policy, Regulation, and Economie* (continned) Topic Paper Session Title/Authors Vehicle Monitoring 150 7a 151
5b
152
4a
153 154
5a 6b
•
•
(
•
VebJcIe/Infi astractnre Issues (continued)
•
. i•
A System For Monitoring Overloaded Vehides.L , P.A. Nordengen (South Afiica) ! Site-Specific Truck Load Study i S. Kim, A.S. Nowak, and A.F. Sokolik (USA) Lessons Learned From The HELP Crescent Field Evaluation... '. <.: J. Booth and T. Faciane (UK) ; Characteristics Of Heavy Traffic On Various French Roads i.: D. Pillot (France) j Effects Of Overloaded Heavy Vehides On Pavement And Bridge Design In Taiwan , C Chou (Taiwan ROC)
I Abstract .42 .36 .21 .32
Topic Paper Session Title/Authors Spatial RepeatabÜity] 220
9b | Some Insights On Axle Tramp Contribuüons To The ! • Dynamic Wheel Loads Of Trucks ' T,D. Gillespie and S. Karamihas (USA) 221 10b Spatial Correlation of Dynamic Wheel Loads P. A. LeBlanc and JJLF. Woodrooffe (Canada) 222 7a ADemonstrationOfTheTheory Of Spatial 1 Repeatability XMoran, M. Sullivan, JJ^ahoney. K.Chatti (USA) Road Loads And Simulators 230
lal'
.39 231
Vchicle/Infrastructnre
Issues
Topic Paper Session Title/Authors
9a
I Abstract
Modeling Pavement Response And Performance j 200 2a Field Response And Dynamic Modeling Of An A:phalt Concrete Pavement Section Under Moving Heavy Trucks.... 10 K. Chatti, J.P. Mahoney, C L . Monismith, and l; T. Moran (USA) 201 6a Modelling Whole-Life Pavement Performance i 34 A.C. Collop and D. Cebon (UK) 202 3b Simulation Of The Response Of Cracked Flexible Pavements To Surface Loads 25 M.S.A.Hardy(UK) \ 203 7b Calibration Of A Mathematica! Vehicle Dynamic Model 46 W. Kenis and J. Hammouda (USA) Pavement Performance ! 210 12 The Effect Of Wheel Loads On Pavements L 69 M. Huhtala (Finland) ! 211 10a Strain Measurements In Flexible Pavements Under ! Heavy Vehicle Axle Loads i 52 BJD. Pidwerbesky and BJD. Steven (New Zealand) ; -
Abstract
232 ;
6b
A Study Of Dynamic Wheel Loads Conducted Using A Four-Post Road Simulator B.T. Kulakowski, DA. Streit, RJ. Wollyung and WJ. (USA) • u . Kenis ivcms IUSAJ Replication Of Heavy Truck Dynamic Whee! Loads Using A Road Simulator. T. Moran, M. Sullivan, D. Menmuir, and Mahoney (USA)
Dynamic Wheel Loads And Pavements 240 5b The Impact Of Vehicle Dynamics On Pavement Performance I J. de Pont and B. Pidwerbesky (New Zealand) 241 4a Implementation Of Road Profiles For Vehicle j Dynamic Simulation [ W. Kenis and J. Hammouda (USA) 242 ! PL1 An International Research Program Into The i Vehicle/Pavement Interaction: OECD DIVINE Project I i, P.F. Sweatman, R.R. Addis, and C.G.B. Mitchell (OECD) 243 PL1 Dynamic Pavement Loads And Road Wear: Scientific i Questions The OECD DIVINE Project Is IntendedTo I Answer :... C.G.B. Mitchell and RJL Addis (UK) Bridge Loading And Response 250 '• 5a Vehicle/Bridge Interaction for Medium Span Bridges j Research Element 6 of the OECD IR6 DIVINE Project. ! S. Barella and R. Cantieni (Switzcrland) 251 2b Short-Span Bridge Friendly Suspensions—Research ! i Element 6 Of The OECD DIVINE Project. 1 RJ. Heywood (Australia) 252 3a Fatigue Load Spectra for Bridges 253
| [ J.A. Laman and A.S. Nowak (USA) |l 1 Dynamic Effect Of Truck Loads On G»«w PnH-
55 57
9
.50
37 22 6
7
33
.16 .20 er.
v»
O
V» *>
Il I i
Vehicle/Infrastracture Issues (continaed) Topic Paper Session Tule/Authors Geometry And Other Issues
260
261 262
4b
lb 10b
i
Abstract
Heavy Vehicle : Safety1 and Dynamics (continoed) Topic Paper Session Title/Authors
Measutements Of The Latend Distribution Of Heavy Vehicles And lts Effects On The Design Of Road ' Pavements :.;i. ....;.;i.28 R. Blab and J. Litzka (Austria) i i' Truck Length And Weight Issues: Passing And Turning At Intersections .... j. 13 P. Fancher, Z. Bareket, and M. Russo (USA) ; Geometrie Considerations Of Long Combination , > Vehicle Maneuvers On Roadway Intersections In i Brazil ..: MJLA. Russo and JA. Widmer (Brazil)
StabiUty And Safety
320
PU 'Impact Of European Size And Weight Policies On The
321 10a i
322 PL3, 323 ?b
Heavy Vehicle Safety and Dynamics Topic Paper Session Title/Authors Vehicle Dynamics Simulation 300
324 lb ! 325 12 326 2b
Abstract
Simulating In-Service Heavy Vehicle Suspension —. MUFMusivjf v enicie suspension Dynamicso Dynamics 47 J. dePont, K. Thakur, and M. Costache (New Zealand) 301 4b A Simplified Model for Truck Dynamic Response to Road Roughness ..29 T. D. Gillespie and S. Karamihas (USA) 302 6b Simulation Modeling And Performance Standards For Combination Vehicles 41 S. McFarlane, P. Dovile, and P. Sweatman (Australia) ' 303 9a Study Of An Active Suspension For Improved Ride | ' Qualicy AndReduced Dynamic Wheel Loads 51 304 F. Oueslan', S. Rakheja, and S. Sankar (Canada) Dedicated Simulations Of Heavy Road Vehicles 26 CJ i Verheul (The Netherlands) __ rticulated Vehicle Behavior \ 310 7a Standard Test Procedures For The Lateral StabiUty Of > Heavy Vehicle Combinations 44 J. Aurell and C.B. Winkler (Sweden) ! 311 4a Path Compliance In Lane-Change Tests Designed To Evaluate Rearward Amplification 23 J. Preston-Thomas, M. El-Gindy, and J. Woodrooffe (Canada)
Abstract
7b
327 6a BrakesAndABS 330 10b 331
5b
332
2a
340
11
Characteristics Of Heavy Vehicles i | J. Aurell and T. Wadman (Sweden) Evaluation Of Self-Steering Axles For Semi-Trailers.... , ! G. Corbin, J. Grandbois, MJ. Richard (Canada) The Influence Of Size And Weight Policy On Truck Design ! G. Hu (USA) StabiUty In The Real World—Influence Of Drivers And Actual Roads On Vehicle StabiUty Performance i D. White (New Zealand) rieadway Control Systems And The Heavy Commercial yehicle—A Case Study ! Z. Bareket and P.S. Fancher (USA) Computer Opb'mization Of Heavy Truck Suspension Parameters ! D.W. Blue and B.T. KulakowsH (USA) Urban Truck Crashes—What Really Happens P.F. Sweatman and K.W. Ogden (Australia) A Study Of The Aligning Forces Generated From A Tridem Drive Axle Group , EJ. Amlin, PU. Klawer, and D.V. Hart (Canada)
Further Experience With Anti-Lock Brake Systems J.R. Billing, C.P. Lam. and S. Vespa (Canada) Statistical And Mechanica! Analyses Of Brake Adjustment Criteria For Heavy Trucks | P. Fancher, Z. Bareket, D. Blower, and [ K. Campbell (USA) Heavy Truck Brake Adjustment—Problems And Solutions '. i H.Seiff(USA)
.48 .53 .49 .56 .14 .70 .17
.35
59
38
11
Tires A Combined Comering And Braking Test For Medium Duty Truck Tires M. Pottinger, W. Pelz, G.A. Tapia, and C.B. Winkler (USA)
.67
