Straßenseitige Fahrzeug-Rückhaltesysteme haben entsprechend der Richtlinie für passiven Schutz an Straßen durch Fahrzeug-Rückhaltesysteme (RPS) die Aufgabe, die Folgen von Verkehrsunfällen so gering wie möglich zu halten. Sie kommen dabei sowohl zum Schutz unbeteiligter Personen, des Gegenverkehrs bei zweibahnigen Straßen sowie schutzbedürftiger Bereiche neben der Straße als auch zum Schutz der Fahrzeuginsassen vor schweren Folgen infolge Abkommens von der Fahrbahn zum Einsatz. Vor dem Einsatz der unterschiedlichen Systeme muss die Wirksamkeit des jeweiligen Systems für den entsprechenden Anwendungsfall nachgewiesen werden. Dabei regeln die RPS, welche Anforderungen an welchen örtlichen Gegebenheiten erfüllt sein müssen. In DIN EN 1317 sind die zugehörigen Prüfverfahren beschrieben. Da ein normiertes Prüfverfahren nicht alle real auftretenden Unfallszenarien abdecken kann, stellte sich die Frage, wie sich Stahlschutzplanken und Betonschutzwände beim großwinkligen Anprall kleiner und leichter Fahrzeuge verhalten und wie es um die Insassensicherheit bestellt ist. Eine im Rahmen des resultierenden Forschungsprojektes durchgeführte Analyse des Unfallgeschehens ergab für das Jahr 2007 die Zahl von 25.038 polizeilich registrierten Unfällen mit Anprall gegen eine Schutzeinrichtung [Statistisches Bundesamt]. Angaben zu Anprallwinkel, Kollisionsgeschwindigkeit und Fahrzeugmasse können dieser Statistik nicht entnommen werden. Für die In-depth-Analyse wurden daher 69 Unfallgutachten zu Kollisionen mit großem Anprallwinkel (≥ 25-°) aus der DEKRA-Unfalldatenbank herangezogen. Der Schwerpunkt wurde dabei auf 39 Unfälle gelegt, die sich auf Bundesautobahnen ereignet hatten. Mit zunehmendem Anprallwinkel nahm die Unfallhäufigkeit ab. Der größte Winkel lag bei 60-°. Die Masse der anprallenden Fahrzeuge lag zwischen 750 kg und 1.935 kg. Auffällig war die Häufung von Schleuderunfällen. In 29 Fällen kam es zu einem prekollisionären Schleudervorgang. Die Analyse des Unfallgeschehens hat so gezeigt, dass Anpralle gegen passive Schutzeinrichtungen auf Bundesautobahnen mit zunehmendem Anprallwinkel seltener werden und dass der in der Norm für die Systemprüfung geforderte Maximalwinkel von 20-° das Gesamtunfallgeschehen sehr gut abdeckt. Auf Basis der gewonnenen Ergebnisse erfolgte die Festlegung einer Crash-Test-Konfiguration zur Erlangung von Erkenntnissen über die Insassensicherheit bei großwinkligen Anprallen. Dabei wurde als Grundlage der Anprallversuch TB 11 verwendet, wobei der Anprallwinkel von 20-° auf 45-° erhöht wurde. Die Kollisionsgeschwindigkeit von 100 km/h sowie die Fahrzeugmasse von 900 kg blieben unverändert. Die Anpralltests erfolgten gegen eine simulierte Ortbetonwand sowie gegen eine Stahlschutzplanke vom Typ Super-Rail-®. Die Versuchsfahrzeuge waren typgleich mit den Modellen, die für die ursprüngliche TB-11-Prüfung der Systeme verwendet wurden. Die Versuche haben gezeigt, dass beide Systeme die Rückhaltung der anprallenden Fahrzeuge sicher gewährleisteten. Für die Fahrer beider Fahrzeuge hätte aber keine Überlebenschance bestanden. Über das Schutzniveau der Fahrzeuginsassen entscheiden bei derartigen Anprallkonstellationen letztendlich das Niveau der passiven Sicherheit der anprallenden Fahrzeuge sowie das Energieabsorptionsvermögen der die Fahrgastzelle umschließenden Strukturen.

In Deutschland kommen Tragstrukturen für Verkehrszeichen zum Einsatz, für die nur zum Teil der Nachweis der Umfahrbarkeit bzw. Abscherbarkeit im Sinne der RPS geführt wurde. Es handelt sich im Wesentlichen um einfache Rohrpfosten für Standard-Verkehrszeichen, Gabelständer bestimmter Abmessungen für größere Verkehrszeichen und Trimasten. In einigen Fällen kommen Tragstrukturen zum Einsatz, die nach den RPS mit Fahrzeug-Rückhaltesystemen (FRS) abzusichern sind. Dies ist nicht immer unbedingt besser, da die Anprallwahrscheinlichkeit an einem FRS deutlich höher einzuschätzen ist als die Anprallwahrscheinlichkeit an einer Tragstruktur. Gelänge es, Tragstrukturen passiv sicher zu gestalten, also im Idealfall umfahrbar / abscherbar im Sinne der RPS, wäre ein Anprall an eine Tragstruktur vergleichbar ungefährlich wie der Anprall an ein FRS und gleichzeitig auch unwahrscheinlicher. Im Idealfall ist daher ein Gewinn für die Verkehrssicherheit zu erwarten, bei gleichzeitig reduzierten Kosten durch die eingesparten FRS. In diesem Projekt wurden Tragstrukturen hinsichtlich ihrer passiven Sicherheit untersucht, ertüchtigt, getestet und simuliert. Dabei lag das Augenmerk auf Tragstrukturen, die auf Landstraßen zum Einsatz kommen. Einschlägige Regelwerke für Verkehrszeichen wurden ausgewertet und eine Vorauswahl an potenziell geeigneten Testobjekten zusammengestellt. Mit dieser Vorauswahl wurden die Straßenbauverwaltungen zum tatsächlichen und üblichen Stand der Technik befragt. Abschließend wurden Befahrungen durchgeführt, um die gesammelten Eindrücke einem Praxistest zu unterziehen, die Häufigkeit relevanter Tragstrukturen einzuschätzen und noch offen gebliebene Fragen zu klären bzw. Daten zu erheben. Auf dieser Basis erfolgte die Festlegung des Typs des Testobjektes. Anschließend wurde das Konstruktionsdesign des Testobjektes für die Prüfung nach DIN EN 12767 festgelegt. Die Wahl fiel auf den Vierreck-Gitterturm, der ähnlich große konstruktive Gestaltungsmöglichkeiten wie ein Trimast aufweist. Die Tragfähigkeit eines Viereck-Gitterturms ist jedoch größer und er ist deutlich massiver als ein Trimast. Es war daher zu erwarten, dass es schwieriger als bei den Trimasten werden würde, den Mast so zu gestalten, dass die Grenzwerte für den Nachweis der passiven Sicherheit nach DIN EN 12767 eingehalten werden. Ein Viereck-Gitterturm wurde umgestaltet und mit Anprallversuchen hinsichtlich seiner passiven Sicherheit nach DIN EN 12767 geprüft. Auf Basis dieser Versuche wurde ein Simulationsmodell erstellt, wobei die Validierung nicht vollständig gelang. Es wurden im weiteren Verlauf des Projekts drei weitere Versionen des Vierreck-Gitterturms entwickelt und simuliert. Zwei der drei Versionen genügten den Anforderungen der DIN EN 12767 nicht. Die vierte Version entsprach laut Simulation den Anforderungen und es wurde an dieser Version ein Anprallversuch durchgeführt. Da sich der 35-km/h-Versuch im Projekt als der kritischere Versuch herausstellte (in Bezug auf die Bestehenskriterien) wurde dieser Versuch durchgeführt. Die Anprallheftigkeitswerte lagen oberhalb der Grenzwerte der DIN EN 12767. Die Ergebnisse der Simulation konnten nicht bestätigt werden. Vor diesem Hintergrund erschien es nicht sinnvoll, weitere Simulationen mit dem nicht vollständig validierten Simulationsmodell vorzunehmen. Die verbliebenen Projektressourcen wurden genutzt, um die Untersuchung der passiven Sicherheit der Version 1 des Mastes zu vertiefen und einen weiteren Anprallversuch bei 50 km/h durchzuführen. Für die Anprallgeschwindigkeit von 50 km/h wurden die Anforderungen der DIN EN 12767 hinsichtlich der Insassensicherheit erfüllt. Der Mast zeigte weitgehend das erwartete Verhalten, streifte allerdings das Fahrzeugheck und drückte die obere Dachkante ein und zerbrach die Heckscheibe. Der gewählte Vierreck-Gitterturm konnte nicht passiv sicher gestaltet werden. Mögliche Lösungsansätze wurden jedoch gefunden. Ein möglicher Ansatz ist, das Ablösen der hinteren Standrohre beim Anprall zu erleichtern. Der getestete Viereck-Gitterturm in der Version 1 erfüllt die Anforderungen der DIN EN 12767 für die Geschwindigkeiten 50 km/h und 100 km/h. Dennoch kann keine Geschwindigkeitsklasse zugewiesen werden, da dies zwingend eine bestandene Prüfung bei 35 km/h voraussetzt. In Anlehnung an ein Interpolationsprinzip der DIN EN 12767 kann davon ausgegangen werden, dass dieser Mast die Anforderungen einer Anprallprüfung bei 70 km/h ebenfalls bestehen würde. Daraus könnten sich Einsatzmöglichkeiten im entsprechenden Geschwindigkeitsbereich ergeben. Gestützt wird diese Auffassung auch durch die gemessenen Dummy-Werte, die alle Grenzwerte (deutlich) unterschritten. Unter gewissen Voraussetzungen könnte der Viereck-Gitterturm in der getesteten Version daher eine erwägenswerte Option sein.