ISO 3471:1994
(Main)Earth-moving machinery — Roll-over protective structures — Laboratory tests and performance requirements
Earth-moving machinery — Roll-over protective structures — Laboratory tests and performance requirements
Establishes a consistent and reproducible means of evaluating the load-carrying characteristics of roll-over protective structures under static loading, and prescribes performance requirements for a representative specimen under such loading. Applies to the following seated design operator-controlled machines as defined in ISO 6165: crawler tractors and loaders, graders, wheeled loaders and wheeled tractors, wheeled industrial tractors, the tractor portion (prime mover) of tractor scrapers, water wagons, etc., rollers and compactors, rigid frame dumpers.
Engins de terrassement — Structures de protection au retournement — Essais de laboratoire et critères de performance
General Information
Relations
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Standards Content (Sample)
INTERNATIONAL
IS0
STANDARD
3471
First edition
1994-02-01
Earth-moving machinery - Roll-over
protective structures - Laboratory tests
and performance requirements
Engins de terrassemen t
- Structures de protection au retournement -
Essais de laboratoire et crithres de performance
Reference number
. .
IS0 3471:1994(E) &.
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- IS0 3471:1994(E)
Foreword
IS0 (the International Organization for Standardization) is a worldwide
federation of national standards bodies (IS0 member bodies). The work
of preparing International Standards is normally carried out through IS0
technical committees. Each member body interested in a subject for
which a technical committee has been established has the right to be
represented on that committee. International organizations, governmental
and non-governmental, in liaison with ISO, also take part in the work. IS0
collaborates closely with the International Electrotechnical Commission
(I EC) on all matters of electrotechnical standardization.
Draft International Standards adopted by the technical committees are
circulated to the member bodies for voting. Publication as an International
Standard requires approval by at least 75 % of the member bodies casting
a vote.
International Standard IS0 3471 was prepared by Technical Committee
lSO/TC 127, Earth-moving machinery, Subcommittee SC 2, Safety re-
quirements and human factors.
This first edition of IS0 3471 cancels and replaces the first edition of
IS0 3471-1 published in 1986 (see the Introduction).
Annex A forms an integral part of this International Standard.
CQ IS0 1994
All rights reserved. Unless otherwise specified, no part of this publication may be reproduced
or utilized in any form or by any means, electronic or mechanical, including photocopying and
microfilm, without permission in writing from the publisher.
International Organization for Standardization
Case Postale 56 l CH-1211 Geneve 20 l Switzerland
Printed in Switzerland
:
I w.’
‘.
I,, 1
ii
---------------------- Page: 2 ----------------------
0 IS0 IS0 3471:1994(E)
This edition of IS0 3471 is a revision of IS0 3471-1:1986 as a single
Standard rather than a series of parts of IS0 3471. It has been expanded
to include most earth-moving machines.
A review of the initial work on the ROPS criteria indicated that the criteria
were based on requirements for machines now identified as mid-range
size machines. Over a period of 20 years, since the ROPS criteria were
established, both smaller and larger machines have become common
within the size range of earth-moving machines. Thus it was necessary to
change the criteria for the lower and upper mass machines.
The criteria are a combination of linear, with respect to mass, and expo-
nential, with respect to mass. For small machines, the exponential cri-
terion has been changed to a linear function with respect to machine
mass. For larger machines, the exponential criterion was excessive at very
large machine masses, and thus was changed to become a linear function
with respect to machine mass.
A second criterion of longitudinal force was added as a new generation
of ROPS designers became active, some of the early expertise that was
developed through the process of establishing the criteria being lost.
Situations could arise where ROPS designs would meet the lateral and
vertical loading requirements, but yet be considered to lack sufficient
performance capability in the longitudinal load direction. For this reason
this International Standard now incorporates a ROPS longitudinal force
criterion. The longitudinal force criterion was established at 80 % of the
lateral force requirement.
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This page intentionally left blank
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INTERNATIONAL STANDARD 0 IS0 IS0 3471:1994(E)
Earth-moving machinery - Roll-over protective
- Laboratory tests and performance
structures
requirements
based on this International Standard are encouraged
1 Scope
to investigate the possibility of applying the most re-
cent editions of the standards indicated below.
This International Standard establishes a consistent
Members of IEC and IS0 maintain registers of cur-
and reproducible means of evaluating the load-
rently valid International Standards.
carrying characteristics of Roll-Over Protective Struc-
tures (ROPS) under static loading, and prescribes
Charpy impact test (V-notch).
IS0 148: 1983, Steel -
performance requirements for a representative speci-
men under such loading.
IS0 898-l : 1988, Mechanical properties of fasteners
- Part 1: Bolts, screws and studs.
It applies to the following seated design operator-
controlled machines as defined in IS0 6165:
IS0 898-2: 1992, Mechanical properties of fasteners
- Part 2: Nuts with specified proof load values -
crawler tractors and loaders;
Coarse thread.
graders;
IS0 3164:1992, Earth-moving machinery - Labora-
wheeled loaders and wheeled tractors and their tory evaluations of roll-over and falling-object protec-
modified versions used for rolling or compacting, tive structures - Specifications for deflection-limiting
dozer-equipped wheeled tractors, skid-steer load- volume.
ers and backhoe loaders;
IS0 6165:1987, Earth-moving machinery - Basic
wheeled industrial tractors;
- Vocabulary.
types
the tractor portion (prime mover), of tractor
IS0 9248:1992, Earth-moving machinery - Units for
articulated steer
scrapers, water wagons, dimensions, performance and capacities, and their
dumpers, bottom-dump wagons, side-dump wag- measurement accuracies.
ons, rear-dump wagons and towed fifth-wheel at-
tachments;
3 Definitions
rollers and compactors;
For the purposes of this International Standard, the
following definitions apply.
rigid frame dumpers.
3.1 wheeled industrial tractor: Self-propelled ma-
2 Normative references chine designed to provide drawbar and/or PTO power
to implements for landscaping and site sewices at
The following standards contain provisions which,
earth-moving job sites.
through reference in this text, constitute provisions
of this International Standard. At the time of publica- 3.2 roll-over protective structure (ROPS): System
tion, the editions indicated were valid. All standards of structural members whose primary purpose is to
are subject to revision, and parties to agreements reduce the possibility of a seat-belted operator being
1
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IS0 3471:1994(E)
0 IS0
crushed should the machine roll over. Structural
unloaded ROPS and moves with the member to
members include any subframe, bracket, mounting,
which load is applied while maintaining its 15” angle
socket, bolt, pin, suspension or flexible shock ab-
with respect to the vertical.
sorber used to secure the system to the machine
frame, but exclude mounting provisions that are inte- 3.12.2 vertical simulated ground plane (VSGP):
For a machine coming to rest in an upside-down pos-
gral with the machine frame.
ition, the plane is defined by the top cross-member
3.3 machine frame: Main chassis or main load-
of the ROPS and that front (rear) part of the machine
bearing member(s) of the machine which extend(s)
likely to come in contact with flat ground at the same
over a major portion of the machine and upon which
time as the ROPS and capable of supporting the
the ROPS is directly mounted.
upside-down machine. The VSGP moves with the
deformed ROPS (see figure 5).
3.4 rollbar ROPS: One- or two-post ROPS without
NOTE 1 The VSGP applies only to rollbar ROPS.
FOPS or any cantilevered load-carrying structural
members.
4 Symbols
bedplate: Substantially rigid part of the test fix-
3.5
tures to which the machine frame is attached for the
The following symbols and abbreviations are used in
purpose of the test.
this International Standard.
3.6 deflection-limiting volume (DLV): Orthogonal
4.1 U: Energy absorbed by the structure, related to
approximation of a large, seated, male operator
the machine mass, expressed in joules.
wearing normal clothing and a hard hat. (See
IS0 3164:1992, figure 1.)
4.2 F: Force, expressed in newtons.
3.7 representative specimen: ROPS, mounting
hardware and machine frame (complete or partial) for
4.3 M: Manufacturer’s maximum recommended
test purposes that is within the manufacturer’s
mass, expressed in kilograms.
specifications.
4.3.1 The manufacturer’s maximum recommended
3.8 load distribution device: Device used to pre-
mass includes attachments in operating condition
vent localized penetration of the ROPS members at
with all reservoirs full to capacity, tools and ROPS; it
the load application point.
excludes towed equipment such as rollers, com-
pactors and drawn scrapers.
3.9 load application point: Point on the ROPS
structure where the test load is applied to the ROPS
4.3.2 For the tractor scraper and articulated steer
structure.
dumper, it is the manufacturer’s maximum recom-
mended mass of the tractor portion (prime mover)
3.10 deflection of ROPS: Movement of the ROPS
only. In most cases it is the tractor portion, but it
structure caused by the application of the load and
should be the ROPS-bearing member or
measured at the load application point.
ROPS-carrying part. Kingpins, hitches and articulated-
steering components that attach to hitches or towed
3.11 falling-object protective structure (FOPS):
units are excluded from the mass of these machines.
System of structural members arranged in such a way
as to provide operators with reasonable protection
4.3.3 For rigid frame dumpers, M excludes the mass
from falling objects (for example, trees, rocks, small
of the dump body and the payload when the “ROPS
concrete blocks, tools).
only” criteria are selected. When the “body only” cri-
teria are selected, 1M includes the mass of the dump
3.12 simulated ground plane (SGP): Flat surface
body but excludes the mass of the payload.
on which a machine, after rolling over, is assumed to
come to rest.
4.3.4 For rollers and compactors, loosely contained
3.12.1 lateral simulated ground plane (LSGP): For ballast is also to be excluded from M. Soil, mud, rocks,
a machine coming to rest on its side, the plane 15”
branches, debris, etc. that commonly adhere to or lie
away from the DLV about the horizontal axis within
on machines in use are not considered as part of the
the plane established in the vertical plane passing mass of any machine. Material dug, carried or handled
through the outermost point (see figure4). This es- in any manner is not considered part of the machine
tablishes the LSGP. The LSGP is established on an mass in determining test requirements.
2
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0 IS0 IS0 3471:1994(E)
4.4 L: Length of the ROPS in millimetres as ex- 4.5 W: Width of the ROPS in millimetres as ex-
pressed below. pressed below.
For a one- or two-post ROPS with a FOPS and/or
a) For a one- or two-post ROPS with a FOPS and/or a)
cantilevered load-carrying structural members, the cantilevered load-carrying structural members, the
length, L, is that portion of the cantilevered load- width, W, is that portion of the cantilevered load- ’
carrying members which covers the vertical pro- carrying members which covers the vertical pro-
jection of the length of the DLV of the operator. jection of the width of the DLV. It is measured at
the top of the ROPS, from the extreme face of the
It is measured at the top of the ROPS, from the
ROPS post to the far side of the cantilevered
extreme face -of the ROPS post(s) to the far end
of the cantilevered load-carrying members (see load-carrying members.
figure 1).
b) For all other ROPS, the width, W, is the greatest
b) For all other ROPS, the length, L, is the greatest total width between the outsides of the left and
total longitudinal distance between the outsides right ROPS posts (see figure3).
of the front and rear posts (see figure2).
4.6 A: Deflection of the ROPS, expressed in milli-
metres.
Load distributor
7
Boundary planes of DLV
NOTE - Load distributor and socket are to prevent local penetration and to hold end of load-generating device.
Figure 1 - Two-post ROPS with FOPS lateral load application point
I ‘:,.
7. .:
---------------------- Page: 7 ----------------------
IS0 3471:1994(E)
0 IS0
Dimensions in millimetres
-Socket
Load distributor
lundary planes of DLV
<- I
zOoe
pad
,
/
NOTES
1 Load distributor and socket are to prevent local penetration and to hold end of load-generating device.
2 Typical but not mandatory layout.
Figure 2 - Four-post ROPS lateral load application point
; .I ,
p:
,*:.;,
4
---------------------- Page: 8 ----------------------
IS0 3471:1994(E)
Parallel to longitudinal centreline of machine
r
Load distributor
P
Socket
1
II b = W/2 for all machines except wheeled industrial tractors.
b = W/4 for wheeled industrial tractors only.
NOTES
Load distributor and socket are to prevent local penetration and to hold end of load-generating device.
2 Typical but not mandatory layout.
Figure 3 - Longitudinal load application point
;-.
.._
r -,.
,.
‘.,-
---------------------- Page: 9 ----------------------
_ IS0 3471:1994(E)
Key
a Upper ROPS member to which the lateral load is applied
b Outermost point from the end view of member a
C Vertical line through point b
d Vertical plane parallel to the machine longitudinal centreline
.-
through line c
I
.
. I
I
e Lateral simulated ground plane
/
c
I
b
I
i
I
Lll
\
.’
a
, /
LSGP
I
4
e
DLV
15’
A k
LSGP
c d’-
8
Figure 4
- Determination of lateral simulated ground plane (LSGP)
Figure 5 - Intrusion of vertical simulated ground plane (VSGP) into DLV
L.
‘G,!.
I--‘.
. .
6
---------------------- Page: 10 ----------------------
IS0 3471:1994(E)
bility of ROPS and the machine frame to which it at-
5 Test method and facilities
taches. Therefore, it is expected that crush protection
for a seat-belted operator will be ensured under at
least the conditions of
5.1 General
an initial forward velocity of 0 km/h to 16 km/h on
The requirements are force resistance in the lateral,
a hard clay surface of 30” maximum slope,
vertical and longitudinal directions and energy ab-
sorption in the lateral direction. There are limitations
360” of roll about the machine longitudinal axis
on deflections under the lateral, vertical and longi-
without losing contact with the slope.
tudinal loading. The energy requirement and limita-
tions on deflection (DLV) under lateral loading are
5.2 Instrumentation
intended to ensure that the ROPS will deflect when
it impacts a surface which will not significantly deform
Systems used to measure mass, force and deflection
(frozen ground, concrete, rock) while retaining signifi-
shall be capable of meeting the requirements of
cant capability to withstand subsequent impacts in an
IS0 9248.
overturn.
The evaluation procedure will not necessarily dupli-
5.3 Test facilities
cate structural deformations due to a given actual roll.
the
However, specific requirements are derived from in- Fixtures shall be adequate to secure
vestigations on ROPS that have performed the in- ROPS/machine frame assembly to a bedplate and to
apply the required lateral, vertical and longitudinal
tended function in a variety of actual roll-overs, as well
loads as determined by the formulae given in table 1.
as analytical considerations based upon the compati-
Table 1 - Force and energy equations
Longitudinal load
Machine mass, 1M Lateral load force, F Lateral load energy, U Vertical load
force, F force, F
N J N N
kg
1) Crawler tractors and loaders
700< M < 4630 6M 13 ooo(*)1.26 4,8M
19,6lM
4630-c MS 59 500 70000(~)'~* 13000(*)'~25 56000(+)"*
M>59 500 IOM 2,03M 8M
2) Graders
700
19,6lM
2140
M>38010 8M 2,09M 6,4M
.’
:* ;
1. ‘.
---------------------- Page: 11 ----------------------
_ IS0 3471:1994(E)
0 IS0
Machine mass, A4 Lateral load force, F Lateral load energy, U Vertical load Longitudinal load
force, F force, F
N J N N
kg
3) Wheeled loaders and wheeled tractors and their modified versions used for rolling or compacting, dozer-
equipped wheeled tractors, skid-steer loaders, and backhoe loaders
700
19,61M
10000
48000(~)"2
Ah128 600 IOM
2,37M 8M
4) Wheeled industrial tractors
700
19,61M
10000
MA28 600 1OM 2,37M 8h4
5) Tractor portion of tractor scrapers, water wagons, articulated steer dumpers, bottom-dump wagons, side-dump
wagons, rear-dump wagons and towed fifth-wheel attachments
700
19,61M
1010d4~32160 95ooo(&J~' 2oooo(&J~25
76000(~)"2
M>32160 12M
2,68M 9,6M
6) Rollers and compactors (mass A4 excludes mass of loosely contained ballast)
700
19,61M
10OOO
40 000(&J'
M>53 780 7h4
1,45M 5,6M
7) Rigid frame dumpers - ROPS only option (mass M excludes dump body and payload mass)
700< M < 1750 6M 15 ooo(&J~25 4,8M
1 750~ MS 22 540 85 OOO(*)"' 15 OOO(&)"25
68000(*)'~2
19,61M
22 540< M < 58 960 1OM
1,84M 8M
58960
(Gm)"'2
6M
MA11 660
1,19M 4,8M
I :,
. .
8
---------------------- Page: 12 ----------------------
0 IS0 IS0 3471:1994(E)
Machine mass, h4 Lateral load force, F Lateral load energy, U Vertical load Longitudinal load
force, F force, F
N J N N
kg
8) Rigid frame dumpers - Body only option (mass M includes dump body mass but not payload mass)
700
lOOOO
19,61M
21 610
93900
420 000( *)“* 16 720( +)“, 336 000(h)‘**
6M 0,68M 4,8M
MA13860
9) Rigid frame dumpers - Combination of ROPS and body option
When both ROPS and body are used, the lateral loading force and energy requirements and the longitudinal loading force
for each shall be 60 % of those indicated by the equations of ROPS only and body only respectively. Lateral, longitudinal
or vertical loading of the ROPS and/or body need not be applied simultaneously to both members of a combination. The only
limitation on the order of the six loadings is that the vertical loading of members shall be applied after the lateral loading and
the longitudinal loading of members shall be applied after the vertical loading. See figures 11 and 12.
1) Energy absorption shall exceed 1,4M joules for longitudinal load.
5.4.3 The test shall be conducted with any
5.4 ROPS/machine frame assembly and
machine/ground suspension elements blocked ex-
attachment to bedplate
ternally so that they do not contribute to the load-
deflection behaviour of the test specimen.
5.4.1 The ROPS shall be attached to the machine
Suspension elements used to attach the ROPS to the
frame as it would be on an operating machine. A
machine frame and acting as a load path shall be in
complete machine is not required for the evaluation.
place and functioning at the start of the test.
However, the machine frame and mounted ROPS test
specimen shall represent the structural configuration
5.4.4 For non-articulated machines and articulated
of an operating installation. All normally detachable
machines using both frames, connections to the
windows, panels, doors and other non-structural ele-
bedplate shall be directly from the machine frame at
ments shall be removed so that they neither contrib-
or near the front and rear axle supports, or equivalent.
ute to nor detract from the structural evaluation.
For articulated machines, the hinge shall be locked if
both frames are used in the evaluation. If only that
5.4.2 The ROPS/machine frame assembly shall be frame to which the ROPS is mounted is used, the
secured to the bedplate so that the members con-
connections shall be at or near the articulation joint
necting the assembly and bedplate experience mini-
and axle support or alternatively at the extreme end
mal deflection during testing. The ROPS/machine of the frame. For single-axle prime movers, the sup-
frame assembly shall not receive any support from port shall be at the drive axle. Tracked machines shall
the bedplate, other than that due to the initial attach- be connected to the bedplate through the main
ment. housing and/or track frames. (See figures 6 to 12.)
_.
:
---------------------- Page: 13 ----------------------
_ IS0 3471:1994(E)
- Typical but not mandatory layout.
NOTE
Test bed anchorage of tractor portion (prime mover)
Figure 6 -
Not in contact with bedplate
NOTE - Typical but not mandatory layout.
Figure 7 - Test bed anchorage of track-type tractor
,
8:
: 1 .,.
.,
10
---------------------- Page: 14 ----------------------
IS0 3471:1994(E)
Any articulationtobeblocked
.e centreline
t in rnntnrt
III C-.rwh,
with bedplate
.
Axle centreline
\
.
\
e
NOTES
1 0” articulation is required.
2 Typical but not mandatory layout.
Figure 8 -
Anchorage of articulated motor grader (complete frame)
-’ ;
,I-.
11
---------------------- Page: 15 ----------------------
- IS0 3471:1994(E) 0 IS0
\
-1
Axle centreline
NOTE - Typical but not mandatory layout.
Figure 9 - Test bed anchorage of half articulated frame
12
---------------------- Page: 16 ----------------------
IS0 3471:1994(E)
’ installed)
ly lowered
NOTE - Typical but not mandatory layout.
Figure 10 - Anchora
...
NORME
IS0
I N T E R NAT I O NA L E
3471
Premiere edition
1994-02-01
Engins de terrassement - Structures de
protection au retournement - Essais de
laboratoire et critères de performance
Earth-moving machinery - Roll-over protective structures - Laboratory
tests and performance requirements
Numero de reference
IS0 3471 :1994(F)
---------------------- Page: 1 ----------------------
IS0 3471:1994(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une federation
mondiale d'organismes nationaux de normalisation (cornites membres de
I'ISO). L'klaboration des Normes internationales est en general confiee aux
comites techniques de I'ISO. Chaque comit6 membre interesse par une
etude a le droit de faire partie du cornit6 technique cr& B cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I'ISO participent kgalement aux travaux. L'ISO colla-
la Commission klectrotechnique internationale (CEI)
bore dtroitement avec
en ce qui concerne la normalisation klectrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptes par les comites techniques
sont soumis aux comites membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des co-
mites membres votants.
La Norme internationale IS0 3471 a et6 elaborbe par le comite technique
ISO/TC 127, Engins de terrassement, sous-comite SC 2, lmpdratifs de
securitd et facteurs humains.
Cette premiere edition de I'ISO 3471 annule et remplace
I'ISO 3471-1 :1986 (voir l'introduction).
L'annexe A fait partie integrante de la presente Norme internationale.
O IS0 1994
Droits de reproduction rBservBs. Sauf prescription diffbrente, aucune partie de cette publi-
cation ne peut &re reproduite ni utilisBe sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
cBd6, Blectronique ou mbcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord
Bcrit de I'Bditeur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 CH-1211 Genbve 20 Suisse
Imprime en Suisse
ii
c
---------------------- Page: 2 ----------------------
IS0 347 1 : 1994( F)
Introduction
La presente edition de 1'60 3471 est une revision de I'ISO 3471-1:1986
en tant que norme unifiee plut& qu'une serie de parties de I'ISO 3471.
a et6 etendue pour inclure la plupart des engins de terrassement.
Elle
Une revue du travail initial sur les criteres des ROPS a montre que les
criteres 6taient bases sur des prescriptions pour des engins maintenant
identifies comme engins de taille moyenne. Sur une periode de 20 ans,
depuis que les criteres concernant les ROPS furent etablis, les engins de
petites et de grandes tailles sont devenus courants dans le domaine des
engins de terrassement. Ainsi, il devint necessaire de changer les criteres
pour les engins de masse reduite et blev6e.
Les criteres sont etablis 8 partir d'une combinaison d'equations Maire
et exponentielle, en fonction de la masse. Pour les petits engins, le critere
exponentiel a 6t6 change en fonction lineaire de la masse de l'engin. Pour
des engins plus gros, le critere exponentiel etait excessif pour de tres
fortes masses d'engin, et ainsi a et6 change pour devenir une fonction li-
neaire de la masse de l'engin.
Une partie de la competence d'origine acquise dans le processus d'&a-
blissement des criteres ayant et6 perdue, un deuxieme critere de force
longitudinale a et6 ajoute par une nouvelle generation de concepteurs de
ROPS. Des situations peuvent surgir, où des ROPS peuvent repondre aux
exigences d'application des charges laterale et verticale, mais pourtant
&re considerees comme n'ayant pas la capacite de performance suffi-
sante dans le sens de la charge longitudinale. Pour cette raison, la pre-
sente Norme internationale inclut maintenant un critere de force
longitudinale, qui a et6 dtabli 8 80 % de la prescription pour la force late-
rale.
iii
~
---------------------- Page: 3 ----------------------
NORME INTERNATIONALE 0 IS0
IS0 347 1 : 1994( F)
Engins de terrassement - Structures de protection au
retournement - Essais de laboratoire et critères de
performance
tuent des dispositions valables pour la presente
1 Domaine d'application
Norme internationale. Au moment de la publication,
les editions indiquees etaient en vigueur. Toute
La presente Norme internationale etablit un moyen
norme est sujette B revision et les parties prenantes
uniforme et reproductible pour dvaluer les caracteris-
des accords fondes sur la presente Norme internatio-
tiques de charge des structures de protection au re-
nale sont invitees B rechercher la possibilite d'appli-
tournement (ROPS) sous charges statiques, et
quer les editions les plus recentes des normes
prescrit les criteres de performance d'un 6chantillon
indiquees ci-apres. Les membres de la CE1 et de I'ISO
representatif dans ces conditions de charge.
possedent le registre des Normes internationales en
Elle est applicable aux engins suivants conçus pour
vigueur B un moment donne.
un conducteur assis 8 bord, tels qu'ils sont definis
dans I'ISO 6165: IS0 148:1983, Acier - Essai de resilience Charpy
(entaille en U.
- tracteurs et chargeurs sur chenilles;
IS0 898-1 : 1988, Caractdristiques m4caniques des
- niveleuses;
elements de fixation - Partie 7: Vis et goujons.
- chargeurs et tracteurs sur roues et leurs versions
IS0 898-2: 1992, Caract6ristiques mecaniques des
modifiees utilisees pour rouler et compacter, trac-
dldments de fixation - Partie 2: Écrous avec charges
teurs sur roues dquipes de lame, chargeurs B di-
- Filetages B pas gros.
d'epreuve specifiees
rection par derapage et chargeuses-pelleteuses;
IS0 31 64:1992, Engins de terrassement - Étude en
- tracteurs industriels sur roues;
laboratoire des structures de protection au retour-
nement et contre les chutes d'objets - Specifications
- la partie ((tracteur)) (machine motrice) des
pour le volume limite de deformation.
decapeuses automotrices, tombereaux B eau,
tombereaux B direction articulee, tombereaux B
IS0 61 65:1987, Engins de terrassement - Principaux
dkchargement par le fond, tombereaux B dechar-
types - Vocabulaire.
gement par I'arriere, tombereaux B dechargement
IS0 9248: 1992, Engins de terrassement - Unites
lateral, et accessoires tractes par Ilintermediaire
pour exprimer les dimensions, les performances et
de la sellette;
les capacites, et exactitude de leur mesurage.
- rouleaux et compacteurs;
3 Définitions
- tombereaux B chassis rigide
Pour les besoins de la presente Norme internationale,
les definitions suivantes s'appliquent.
2 Références normatives
3.1 tracteur industriel sur roues: Engin
Les normes suivantes contiennent des dispositions
la puissance du
automoteur conçu pour apporter
qui, par suite de la reference qui en est faite, consti-
1
---------------------- Page: 4 ----------------------
IS0 3471:1994(F)
Q IS0
timon et/ou de la prise de force aux outils pour am&
3.12 plan fictif du sol (SGP): Surface plane sur la-
nagements paysagers et de sites sur les chantiers de
quelle un engin est cens6 s'immobiliser aprbs s'être
terrassement.
retourne.
3.12.1 plan fictif lateral du sol (LSGP): Pour un
3.2 structure de protection au retournement
engin qui s'immobilise sur le flanc, plan contenant une
(ROPS): Assemblage de membrures ayant pour r61e
ligne parallele B l'axe longitudinal de l'engin passant
principal de reduire le risque d'ecrasement d'un ope-
par le point lateral le plus B I'exterieur de 1'6lernent
rateur maintenu par une ceinture de seCurit6 en cas
superieur de la ROPS auquel la charge est appliquee,
de retournement de l'engin. Les membrures com-
kart6 du DLV d'un angle de 15" par rapport B la ver-
prennent tous les cadres secondaires, entretoises,
ticale (voir figure4). Ce plan est determine sur une
6lkments de montage, sieges de fixation, boulons,
ROPS non soumise B une charge et se deplace avec
goupilles, suspensions ou amortisseurs souples utili-
1'6lernent sur lequel la charge est appliquee tout en
ses pour fixer l'ensemble au chassis, mais excluent
maintenant l'angle de 15" qu'il forme avec la verticale.
les dlements d'assemblage solidaires du chassis de
l'engin.
3.12.2 plan fictif vertical du sol (VSGP): Pour un
engin qui s'immobilise en position sens dessus des-
3.3 châssis: Châssis principal, ou principal element
sous, le plan fictif vertical du sol est le plan passant
porteur de l'engin formant la partie principale de l'en-
par la traverse superieure de la ROPS et la partie
gin, sur lequel la ROPS est montee directement.
avant (arriere) de l'engin susceptible de se trouver en
sol plat en même temps que la ROPS
contact avec un
3.4 ROPS &I arceau de secUrite: ROPS B un ou deux
et capable de soutenir l'engin renverse. Le VSGP se
montants, sans FOPS, ou toutes membrures porteu-
deplace avec la ROPS deforrnee (voir figure 5).
ses de charge en porte-B-faux.
NOTE 1 Le VSGP s'applique uniquement aux ROPS avec
3.5 banc d'essai: Partie hautement rigide de la
arceau de s6curit6.
structure d'essai B laquelle le chassis de l'engin est
fixe aux fins de l'essai.
4 Symboles
3.6 volume limite de deformation (DLV): Approxi-
Les symboles suivants sont utilises dans la presente
mation orthogonale d'un grand operateur assis, de
Norme internationale.
sexe masculin, portant des vêtements normaux et un
casque. (Voir I'ISO 3164:1992, figure 1 .)
4.1 U: tnergie, exprimee en joules, absorbhe par la
structure et fonction de la masse de l'engin.
3.7 6chantillon representatif: Une ROPS, le mate-
riel de montage et un chassis d'engin (complet ou
4.2 F: Force, exprimbe en newtons.
partiel) aux fins d'essai, se conformant aux specifica-
tions du fabricant.
4.3 M: Masse maximale recommandbe par le
3.8 dispositif de repartition de charge: Dispositif
constructeur, exprimbe en kilogrammes.
utilise pour empgcher la penetration localisee des
montants de la ROPS au point d'application de la
4.3.1 La masse maximale recommandee par le
charge.
constructeur inclut les accessoires en condition de
fonctionnement, tous les reservoirs pleins, les outils
3.9 point d'application de la charge: Point de la
et la ROPS, mais pas les dquipements traînes tels que
structure de la ROPS où est appliquee la charge
rouleaux, compacteurs ou decapeuses tractees.
d'essai.
4.3.2 Pour les decapeuses et les tombereaux B di-
3.10 déformation de la ROPS: Mouvement de la rection articulee, il s'agit de la masse maximale re-
structure de la ROPS provoque par l'application de la
commandee par le fabricant de la partie ((tracteur))
charge et mesure au point d'application de la charge.
(machine motrice) uniquement. Dans la plupart des
cas, il s'agit de la partie ((tracteur)), mais il peut s'agir
de I'bl6ment porteur de la ROPS ou de la partie por-
3.11 structure de protection contre les chutes
tante de la ROPS. Les pivots de fusee, les attelages
d'objets (FOPS): Assemblage de membrures dispose
et les elements B direction articulee qui se montent
de façon B fournir B I'operateur une protection suffi-
sur les attelages ou les unites traînees ne sont pas
sante contre les chutes d'objets (par exemple, arbres,
compris dans la masse de ces engins.
rochers, petits blocs de beton, outils).
2
---------------------- Page: 5 ----------------------
0 IS0
IS0 3471:1994(F)
4.3.3 Pour les tombereaux B châssis rigide, M ne
extreme du montant de la ROPS B I'extremite des
comprend pas la masse de la benne basculante ni la
membrures porteuses en porte-B-faux (voir
charge utile lorsqu'on selectionne les criteres ((ROPS
figure 1).
seulement)). Lorsqu'on selectionne les criteres
((benne basculante seulement)), M comprend la b) Pour toutes les autres ROPS, la longueur L est la
masse de la benne basculante mais ne comprend pas distance longitudinale totale la plus grande entre
la charge utile. les exterieurs des montants avant et arriere (voir
figure 2).
4.3.4 Pour les rouleaux et les compacteurs, le ballast
lâche contenu n'est pas compris lui non plus dans M.
4.5 W: Largeur de la ROPS exprimbe en millimetres,
La terre, la boue, les pierres, les branches, les debris
definie comme suit.
et autres qui adherent ou reposent normalement sur
les engins en cours d'utilisation ne sont pas conside-
Pour une ROPS B un ou deux montants avec
res comme faisant partie de la masse de l'engin. Les
FOPS et/ou membrures porteuses en porte-8-
materiaux creuses, portes ou manipules d'une façon
faux, la largeur W est la portion des membrures
quelconque ne sont pas consideres comme faisant
porteuses en porte-&faux qui couvre la projection
partie de la masse de l'engin pour la determination
verticale de la largeur du DLV. Elle se mesure
des prescriptions d'essai.
dans le haut de la ROPS, de la face extreme du
montant de la ROPS au bord eloigne des
membrures porteuses en porte-a-faux.
4.4 L: Longueur de la ROPS, exprimite en milli-
metres, definie comme suit.
Pour toutes les autres ROPS, la largeur W est la
largeur totale la plus grande entre les exterieurs
a) Pour une ROPS B un ou deux montants avec
des montants gauche et droit de la ROPS (voir fi-
FOPS et/ou membrures porteuses en porte-8-
gure3).
faux, la longueur L est la portion des membrures
porteuses en porte-&-faux qui couvre la projection
verticale de la longueur du DLV de I'opdrateur. 4.6 A: Deformation de la ROPS, exprimde en milli-
Elle se mesure dans le haut de la ROPS, de la face metres.
RepaiWeur de charge
7
NOTE - Le rbpartiteur de charge et la chape servent B empQcher toute pbnbtration localiske et B recevoir I'extrbmitb du dis-
positif d'application de la charge.
Figure 1 - Point d'application de la charge laterale sur une ROPS h deux montants avec FOPS
3
-
---------------------- Page: 6 ----------------------
IS0 3471:1994(F) 0 IS0
Dimensions en rnillim6tres
NOTES
1
Le repartiteur de charge et les chapes servent B empecher toute penetration localisee et recevoir I'extremite du dispositif
d'application de la charge.
2 La configuration illustree est typique mais pas obligatoire.
Figure 2 - Point d'application de la charge laterale sur une ROPS A quatre montants
4
---------------------- Page: 7 ----------------------
(0 IS0
IS0 3471:1994(F)
Parall6lle h l'axe longitudinal de l'engin
Repartiteur de charge
1) b = W/2 pour tous les engins, h l'exception des tracteurs industriels sur roues.
b = W/4 pour les tracteurs industriels sur roues.
NOTES
1 B empecher toute penetration localisee et B recevoir I'extremite du dispositif
Le repartiteur de charge et la chape servent
d'application de la charge.
2 La configuration illustree est typique mais pas obligatoire.
Figure 3 - Point d'application de charge longitudinale
5
---------------------- Page: 8 ----------------------
IS0 3471:1994(F) 0 IS0
Lhgende
a 616ment superieur de la ROPS auquel la charge laterale est appli-
qu6e
b Point le plus B I'exterieur de I'Bl6ment superieur vu de cBt6
c Ligne verticale passant par le point b
d Plan vertical parallele B l'axe longitudinal de la machine et compre-
nant la ligne c
e Plan fictif lateral du sol
LSGP
c, d 4 LsGp
Figure 4 - Ddtermination du plan fictif lateral du sol (LSGP)
n
Figure 5 - Intrusion du plan fictif vertical du sol (VSGP) dans le DLV
6
--
---------------------- Page: 9 ----------------------
0 IS0
IS0 3471:1994(F)
consequent, on s'attend B ce que la protection contre
5 M6thode et installations d'essai
I'bcrasement d'un operateur maintenu par sa ceinture
de seCurit6 soit assuree dans au moins les conditions
5.1 Généralités
suivantes:
Les exigences sont la resistance B la force dans les
vitesse initiale de O B 16 km/h sur une surface
directions laterale, verticale et longitudinale et l'ab-
30" de pente,
d'argile dure d'au plus
sorption d'energie dans le sens transversal. II existe
des limites de deformation sous charge laterale, ver-
retournement de 360" autour de l'axe longitudinal
ticale et longitudinale. L'exigence d'energie et les li-
de l'engin sans perte de contact avec la pente.
mites de deformation (DLV) sous charge laterale ont
pour objet d'assurer que la ROPS se deformera lors-
5.2 Instrumentation
qu'elle heurte une surface qui ne se deformera pas
de façon significative (sol gel& beton, pierre) tout en
Les systbmes utilises pour mesurer la masse, la force
conservant une capacite significative 8 supporter les
et la deformation doivent pouvoir repondre aux exi-
chocs ulterieurs dans un retournement.
gences de I'ISO 9248.
La procedure d'6valuation ne reprendra pas necessai-
rement les deformations structurales dues B un re-
5.3 Installations d'essai
tournement donne reel. Cependant, des exigences
specifiques sont deduites des recherches faites sur Les montages doivent Qtre adequats pour fixer l'en-
des ROPS qui ont execute leur fonction comme prevu semble ROPS/chbssis de l'engin B un banc d'essai et
dans une variete de retournements reels, comme de pour appliquer les charges laterale, verticale et longi-
considerations analytiques basees sur la compatibilite tudinale requises determinees par les formules don-
de la ROPS et du chbssis auquel elle est fixee. Par n6es dans le tableau 1.
Tableau 1 - Formules de determination des exigences
Force de la charge hergie de la charge de la
Masse de la machine,
Force de la charge
latbrale, F latbrale, U charge
M
longitudinale, F
verticale, F
N J N N
kg
4,8M
700 < M < 4 630 6M 13 j""
19,61M 56 OOO( *Ils2
13 OOO( 7-&237)1'*5
4 630 < M < 59 500 70 OOO( *Ils2
8M
M > 59 500 1 OM 2,03M
4,8M
6M 15 oo~(~j1.25
700
15 OOO( *)''25 19,61 M 56 OOO( *I1''
70 OOO( *)"'
2 140 < M < 38 O10
8M 2,09M 6,4M
M > 38 O10
---------------------- Page: 10 ----------------------
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fiasse de la machine, Force de la charge hergie de la charge de la
Force de la charge
M laterale, F laterale, U charge
longitudinale, F
verticale, F
ka N J N N
I) Chargeurs et tracteurs sur roues et leurs versions modifiees utilisees pour rouler ou compacter, tracteurs B
oues equiperr de lame, chargeurs B direction par detapage et chargeuses-pelleteuses
700
6M
l0000
1 OM 237M I I 8M
M > 128 600
1) Tracteurs industriels sur roues
4,8M 1)
700 < M < 10 O00 6M
48 OOO( *)"'1)
IO O00 < M < 128 600 60 OOO( *)'*'
M> 128 600 I 1 OM I 2,37M I I 8M
i) Partie cctracteur,, des decapeuses automotrices, tombereaux B eau, tombereaux i direction articulee,
ombereaux B dechargement par le fond, tombereaux B dechargement par I'arrihre, tombereaux B dechargement
700
19,61M
76 O00 (h ) lt2
1 O10 < M < 32 160 95 OOO( &)lS2 20 OOO( *)1'25
M>32 160 12M 2,68M 9,6M
700
19,61M
O00 (* ) 'O2
10 O00 < M < 53 780 50 OOO( *)1'2 9 ~OO( &)1'25 40
M > 53 780 7M 1,45M 5,6M
I) Tombereaux i chPssis rigide - Option aROPS seulement,, (la masse M ne comprend ni la masse de la benne
lasculante du tombereau ni la charge utile)
4,8M
700 < M < 1 750 6M
68 O00 ( h) 1'2
O00 ( *) 1'2
1 750 < M < 22 540 85
19.61 M
8M
1,84M
1 OM
22 540 < M < 58 960
330 800 ( &)Of2
61 450(
58960
6M
4,8M
1,19M
M>111 660
8
---------------------- Page: 11 ----------------------
0 IS0 IS0 3471:1994(F)
Masse de la machine,
Force de la charge
hergie de la charge de la
Force de la charge
M
laterale, F laterale, U
charge longltudlnale, F
verticale, F
kg N J N N
700
6 O00 ( *) 1s25
4,8M
10 000
60 OOO( *) lS2 6 OOO( *) 1'25
48 OOO( &) 1'2
19,61M
21 610 < M Q 93 900 7M
0,73M
5,6M
93 900 < MQ 113 860
420 O00 ( *) 16 720( *)""
336 O00 ( & )
M>113860 6M
0,68M 4,8M
9) Tombereaux B chtlssis rigide - Association d'une ROPS et d'une benne
Lorsqu'on utilise a la fois la ROPS et la benne basculante pour l'essai, les exigences de force de charge laterale et d'energie
ainsi que de force de charge longitudinale pour chacune doivent etre Bgales a 60 % de celles indiquees par les equations
pour la ROPS seule et pour la benne basculante seule, respectivement. II n'est pas necessaire d'appliquer les charges la-
terale, verticale ou longitudinale pour la ROPS et/ou pour la benne basculante sirnultanement aux deux 6kments de la
combinaison. La seule restriction sur l'ordre des six applications de charge est que la charge verticale des elements doit etre
appliquke aprbs la charge laterale et que la charge longitudinale doit etre appliquee aprbs la charge verticale. Voir les figures
11 et 12.
1) L'absorption d'bnergie, en joules, doit depasser 1,4M pour la charge longitudinale.
5.4.3 L'essai doit &re effectue avec les elements
5.4 Ensemble ROPS/châssis de l'engin et sa
de suspension de l'engin sur le sol bloques de I'ext6-
fixation sur le banc d'essai
rieur, de façon qu'ils ne puissent contribuer 8 la
charge ou B la deformation de 1'6chantillon d'essai.
Les elements de suspension utilises pour attacher la
ROPS au châssis et jouant le r81e de voie de charge
5.4.1 La ROPS doit Qtre fixhe au châssis de l'engin
doivent Qtre en place et en 6tat de fonctionnement
comme elle le serait sur un engin en fonctionnement.
au debut de l'essai.
II n'est pas necessaire de disposer d'un engin complet
pour proceder B I'bvaluation. Cependant, le châssis et
5.4.4 Pour les engins non articules et les engins ar-
I'bchantillon d'essai de la ROPS montee doivent avoir
ticules utilisant les deux elements, le châssis doit Qtre
la même configuration structurale qu'une installation
directement fixe au banc d'essai, au niveau ou B
en service. Tous les panneaux, vitres, portes nor-
proximite des supports des essieux avant et arriere,
malement amovibles et tous les autres elements non
ou equivalent. Pour les engins articules, si les deux
porteurs doivent Qtre demontes de maniere B ne pas
châssis sont utilises au cours de I'bvaluation, I'articu-
fausser I'evaluation de la structure.
lation doit &re verrouilke. Si seul le châssis sur lequel
la ROPS est montee subit l'essai, les fixations doivent
Qtre placees au niveau ou B proximite du support
d'essieu et du joint d'articulation ou bien B I'extremite
5.4.2 L'ensemble ROPS/châssis de l'engin doit &re
du châssis. Pour les machines motrices B un seul es-
fixe au banc d'essai de sorte que les elements reliant
sieu, le support doit &re sur cet essieu moteur. Les
l'assemblage au banc d'essai ne subissent qu'une
engins B chenilles doivent Qtre relies au banc d'essai
deformation minimale pendant les essais. L'ensemble
par le châssis principal et/ou les carters de chenilles.
ROPS/châssis ne doit pas &re retenu par le banc
(Voir les figures 6 B 12.)
d'essai autrement que par les fixations initiales.
9
---------------------- Page: 12 ----------------------
IS0 3471:1994(F) 0 IS0
en
Le chbssis n'est pas
d'essai
contactaveclebanc
NOTE - La configuration illustree est typique mais pas obligatoire.
Figure 6 - Ancrage au banc d'essai de la partie ((tracteur)) (machine motrice)
LLe chassis n'est pas en contact avec le banc d'essai
NOTE - La configuration illustree est typique mais pas obligatoire.
Figure 7 - Ancrage au banc d'essai d'un tracteur h chenilles
10
---------------------- Page: 13 ----------------------
Q IS0
IS0 347 1 : 1994( F)
Verrouiller le systerne d'articulation
de l'essieu
Le chassis n'est pas en
contact avec le banc d'essai
NOTES
1 Une articulation Bgale B O" est requise.
2 La configuration illustree est typique mais pas obligatoire.
Figure 8 - Ancrage d'une niveleuse articulde & moteur (chilssis complet)
11
---------------------- Page: 14 ----------------------
IS0 3471:1994(F)
\,
\
Axe de l'essieu
NOTE - La configuration illustr6e est typique mais pas obligatoire.
Figure 9 - Ancrage au banc d'essai d'un chessis semi-articule
---------------------- Page: 15 ----------------------
0 IS0 IS0 3471:1994(F)
NOTE - La configuration illustree est typique mais pas obligatoire.
Figure 10 - Ancrage d'une chargeuse B direction par ddrapage
13
---------------------- Page: 16 ----------------------
IS0 3471:1994(F)
'essai
NOTE - La configuration illustrbe est typique mais pas obligatoire.
Figure 11 - Ancrage d'un chassis de tombereau - Option ((ROPS seulen
Dimensions en millimetres
Charge I .ongitudinale h W/
Zone de charge (charge laterale et charge
verticale comprises dans cette longueur)
I/ i
Plans limites du DLV YA
Figure 12 - Application de charge sur tombereau - Option ccbenne basculante seulement,,
14
---------------------- Page: 17 ----------------------
Q IS0
IS0 347 1 : 1994(F)
l'axe de l'engin, si la structure et le montage de la
6 Modes d'application des charges
ROPS sont tels que des rapports force/deformation
d'essai
ap
differents sont obtenus suivant que la charge est
pliquee sur le côte gauche ou le côte droit, la charge
6.1 Généralités
doit être appliquee du c6t6 qui expose l'ensemble
ROPS/chdssis aux contraintes les plus severes.
6.1.1 Tous les points d'application des charges doi-
vent être identifies et marques sur la structure avant
6.2.6 La direction initiale d'application de la charge
toute application de charge.
doit être horizontale et perpendiculaire b un plan ver-
tical passant par l'axe longitudinal de l'engin. Au cours
6.1.2 L'application des charges doit être executee
la deformation de l'ensemble
de l'essai,
dans l'ordre suivant: charges laterale, verticale puis
ROPS/chdssis peut entrainer une modification de la
longitudinale, sauf pour les tracteurs industriels sur
direction d'application de la charge, ce qui est admis-
roues pour lesquels l'ordre d'application sera: charge
sible.
laterale, longitudinale, puis verticale.
6.2.7 La vitesse de deformation doit être telle que
6.1.3 Aucun redressement ni reparation n'est auto-
la charge puisse être consideree comme statique. La
rise pendant ou entre les phases d'application des
vitesse d'application de la charge peut être considb
charges.
ree comme statique si la vitesse de deformation au
point d'application de la charge ne depasse pas
6.1.4 Un dispositif de repartition de charge peut être
5 mm/s. Pour chaque accroissement de la defor-
utilise pour empêcher une penetration localisee. II ne
mation constatee par paliers d'au plus 15 mm (au
doit pas gêner la rotation de la ROPS.
point d'application de la force resultante), les valeurs
de la force et de la deformation doivent être notees.
6.2 Charge latérale L'application de la charge doit se poursuivre jusqu'd
ce que la ROPS ait et6 exposee aux exigences requi-
ses, B la fois pour la force et pour 1'6nergie. Voir la
6.2.1 Le dispositif de repartition des charges ne doit
methode de calcul de I'bnergie, U, B la figure 13. La
pas repartir la charge sur une longueur superieure B
deformation servant b calculer 1'6nergie est celle que
80 % de L.
subit la ROPS le long de la ligne d'action de la force.
Une deformation Bventuelle des elements servant B
6.2.2 Pour une ROPS B arceau de securite, le point
supporter le dispositif d'application de la charge ne
d'application de la charge doit &re dans l'alignement
doit pas être prise en compte dans la deformation to-
de la traverse laterale superieure.
tale.
6.2.3 Pour toutes les autres ROPS B un ou deux
montants, la charge initiale doit être dictee par la lon-
6.3 Charge verticale
gueur L et les projections verticales des plans avant
et arriere du DLV. Le point d'application de la charge 6.3.1 Aprbs avoir supprime la charge laterale, une
doit Qtre situe B une distance minimale de la ROPS charge verticale doit être appliquee sur le sommet de
egale B L/3. Dans le cas où le point correspondant B la ROPS, sauf pour les tracteurs industriels sur roues
L/3 est situe entre la projection verticale du DLV et la pour lesquels c'est la charge longitudinale qui doit etre
ROPS, le point d'application de la charge doit être
appliquee avant la charge verticale.
eloign6 de la structure pour se trouver dans la pro-
jection verticale du DLV (voir figure 1). 6.3.2 Pour une ROPS b arceau de securit6, la charge
verticale doit être appliquee dans le mQme plan que
la charge laterale au paragraphe 6.2.2. Pour toutes les
6.2.4 Pour une ROPS comportant plus de deux
autres ROPS B un ou deux montants, le centre de
montants, le point d'application de la charge doit être
l'application de la charge verticale ne doit pas être
situe entre les projections verticales des plans situes
plus prbs des montants de la ROPS que ne l'&ait la
B 80 mm b I'exterieur des plans limites avant et arriere
charge laterale en 6.2.3.
du DLV (voir figure 2).
6.3.3 En aucun cas, il n'y a d'autre restriction sur la
6.2.5 Dans le cas où le siege de I'operateur n'est
façon de repartir la charge sur la ROPS. La figure14
pas situe dans l'axe longitudinal de l'engin, la charge
montre un mode d'application typique de la charge
doit être appliquee sur le côte exterieur le plus proche
verticale.
du siege. Lorsque le siege de I'operateur est dans
15
---------------------- Page: 18 ----------------------
IS0 3471:1994(F)
oef ormation
hergie
Figure 13 - Courbe forceldbformation et calcul de I'bnergie
Barre d'application
\ Cales maintenant les deux
Cale pour empecher
trains de chenilles
les oscillations
Figure 14 - Exemple d'application de la charge Verticale
16
---------------------- Page: 19 ----------------------
Q IS0
IS0 3471:1994(F)
6.3.4 La vitesse de deformation doit être telle que
l'emplacement de la ROPS par rapport au DLV et
a)
la charge puisse être considMe comme statique (voir
l'effet qu'aurait la deformation longitudinale de la
la charge doit se poursuivre
6.2.7). L'application de
ROPS sur la protection contre 1'6crasement de
la ROPS ait atteint les exigences de
jusqu'h ce que
l'op6 ra te u r;
force prescri
...
IS0
NORME
3471
I N T E R NAT I O NA LE
Premiere edition
1994-02-01
Engins de terrassement - Structures de
protection au retournement - Essais de
laboratoire et critères de performance
Earth-moving machinery - Roll-over protective structures - laboratory
tests and performance requirements
Numero de reference
IS0 3471:1994(F)
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IS0 3471:1994(F)
Avant-propos
L'ISO (Organisation internationale de normalisation) est une federation
mondiale d'organismes nationaux de normalisation (comites membres de
I'ISO). L'élaboration des Normes internationales est en general confiee aux
comites techniques de I'ISO. Chaque comite membre intéresse par une
étude a le droit de faire partie du comite technique crée B cet effet. Les
organisations internationales, gouvernementales et non gouvernemen-
tales, en liaison avec I'ISO participent kgalement aux travaux. L'ISO colla-
bore etroitement avec la Commission electrotechnique internationale (CEI)
en ce qui concerne la normalisation électrotechnique.
Les projets de Normes internationales adoptes par les comites techniques
sont soumis aux comites membres pour vote. Leur publication comme
Normes internationales requiert l'approbation de 75 % au moins des co-
mités membres votants.
La Norme internationale IS0 3471 a et6 Blaboree par le comite technique
ISO/rC 127, Engins de terrassement, sous-comite SC 2, lmp6ratifs de
sécurité et facteurs humains.
3471 annule et remplace
Cette premiere edition de I'ISO
I'ISO 3471-1 :I 986 (voir l'introduction).
L'annexe A fait partie integrante de la presente Norme internationale.
0 IS0 1994
Droits de reoroduction rBserv6s. Sauf orescriotion diffbrente. aucune oartie de cette oubli-
cation ne peut &re reproduite ni utilisie sous quelque forme que ce soit et par aucun pro-
c6d6, Blectronique ou mbcanique, y compris la photocopie et les microfilms, sans l'accord
Bcrit de 1'6diteur.
Organisation internationale de normalisation
Case Postale 56 CH-1 21 1 Genbve 20 Suisse
Imprime en Suisse
II
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0 IS0
IS0 3471:1994(F)
I nt rod uct ion
La presente edition de I'ISO 3471 est une revision de I'ISO 3471-1:1986
en tant que norme unifiee plutôt qu'une serie de parties de I'ISO 3471.
Elle a et6 &endue pour inclure la plupart des engins de terrassement.
Une revue du travail initial sur les criteres des ROPS a montre que les
criteres &aient bases sur des prescriptions pour des engins maintenant
identifies comme engins de taille moyenne. Sur une periode de 20 ans,
depuis que les criteres concernant les ROPS furent btablis, les engins de
petites et de grandes tailles sont devenus courants dans le domaine des
engins de terrassement. Ainsi, il devint necessaire de changer les criteres
pour les engins de masse rkduite et klevee.
Les criteres sont etablis A partir d'une combinaison d'equations linkaire
et exponentielle, en fonction de la masse. Pour les petits engins, le critere
exponentiel a et6 change en fonction linkaire de la masse de l'engin. Pour
des engins plus gros, le critkre exponentiel etait excessif pour de trks
fortes masses d'engin, et ainsi a et6 change pour devenir une fonction li-
neaire de la masse de l'engin.
Une partie de la competence d'origine acquise dans le processus d'&a-
blissement des criteres ayant kt6 perdue, un deuxikme critere de force
longitudinale a kt6 ajout6 par une nouvelle generation de concepteurs de
où des ROPS peuvent repondre aux
ROPS. Des situations peuvent surgir,
exigences d'application des charges laterale et verticale, mais pourtant
être considerees comme n'ayant pas la capacite de performance suffi-
sante dans le sens de la charge longitudinale. Pour cette raison, la pr6-
sente Norme internationale inclut maintenant un critere de force
longitudinale, qui a et6 ktabli A 80 % de la prescription pour la force late-
rale.
...
111
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___~
IS0 347 1 : 1994(F)
NORME INTERNATIONALE 0 Is0
Engins de terrassement - Structures de protection au
retournement - Essais de laboratoire et critères de
performance
tuent des dispositions valables pour la presente
1 Domaine d'application
Norme internationale. Au moment de la publication,
les editions indiquees etaient en vigueur. Toute
La presente Norme internationale etablit un moyen
norme est sujette 3 revision et les parties prenantes
uniforme et reproductible pour evaluer les caracteris-
des accords fondes sur la presente Norme internatio-
tiques de charge des structures de protection au re-
nale sont invitees B rechercher la possibilite d'appli-
tournement (ROPS) sous charges statiques, et
quer les editions les plus recentes des normes
prescrit les criteres de performance d'un Bchantillon
indiquees ci-apres. Les membres de la CE1 et de I'ISO
representatif dans ces conditions de charge.
possedent le registre des Normes internationales en
Elle est applicable aux engins suivants conçus pour
vigueur B un moment donne.
un conducteur assis B bord, tels qu'ils sont definis
dans I'ISO 6165: IS0 148:1983, Acier - Essai de resilience Charpy
(entaille en V).
- tracteurs et chargeurs sur chenilles;
IS0 898-1 : 1988, Caracteristiques mdcaniques des
- niveleuses;
elements de fixation - Partie 1: Vis et goujons.
- chargeurs et tracteurs sur roues et leurs versions
IS0 898-2: 1992, Caracteristiques mecaniques des
modifiees utilisees pour rouler et compacter, trac-
elements de fixation - Partie 2: Écrous avec charges
teurs sur roues equip& de lame, chargeurs B di-
d'&preuve specifiees - Filetages 9 pas gros.
rection par derapage et chargeuses-pelleteuses;
IS0 31 64:1992, Engins de terrassement - Étude en
- tracteurs industriels sur roues;
laboratoire des structures de protection au retour-
nement et contre les chutes d'objets - Specifications
- la partie ((tracteur)) (machine motrice) des
pour le volume limite de deformation.
decapeuses automotrices, tombereaux B eau,
tombereaux B direction articulée, tombereaux B
IS0 61 65:1987, Engins de terrassement - Principaux
dechargement par le fond, tombereaux B dechar-
types - Vocabulaire.
gement par I'arriere, tombereaux B dechargement
lateral, et accessoires tractes par I'intermediaire IS0 9248:1992, Engins de terrassement - Unites
pour exprimer les dimensions, les performances et
de la sellette;
les capacites, et exactitude de leur mesurage.
- rouleaux et compacteurs;
3 Définitions
- tombereaux B châssis rigide.
Pour les besoins de la presente Norme internationale,
les definitions suivantes s'appliquent.
2 Références normatives
Les normes suivantes contiennent des dispositions 3.1 tracteur industriel sur roues: Engin
qui, par suite de la reference qui en est faite, consti- automoteur conçu pour apporter la puissance du
1
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IS0 3471:1994(F) 0 IS0
timon et/ou de la prise de force aux outils pour am& 3.12 plan fictif du sol (SGP): Surface plane sur la-
nagements paysagers et de sites sur les chantiers de
quelle un engin est cens6 s'immobiliser aprh s'être
terrassement.
retourne.
3.12.1 plan fictif lateral du sol (LSGP): Pour un
3.2 structure de protection au retournement
engin qui s'immobilise sur le flanc, plan contenant une
(ROPS): Assemblage de membrures ayant pour rôle
ligne parallele B l'axe longitudinal de l'engin passant
principal de reduire le risque d'ecrasement d'un ope-
par le point lateral le plus B I'exterieur de l'6l6ment
rateur maintenu par une ceinture de seCurit6 en cas
superieur de la ROPS auquel la charge est appliquee,
de retournement de l'engin. Les membrures com-
&art6 du DLV d'un angle de 15" par rapport B la ver-
prennent tous les cadres secondaires, entretoises,
ticale (voir figure4). Ce plan est determine sur une
elements de montage, sieges de fixation, boulons,
ROPS non soumise B une charge et se deplace avec
goupilles, suspensions ou amortisseurs souples utili-
1'616ment sur lequel la charge est appliquee tout en
ses pour fixer l'ensemble au châssis, mais excluent
maintenant l'angle de 15" qu'il forme avec la verticale.
les 6l6ments d'assemblage solidaires du châssis de
l'engin.
3.12.2 plan fictif vertical du sol (VSGP): Pour un
engin qui s'immobilise en position sens dessus des-
3.3 châssis: Châssis principal, ou principal element
sous, le plan fictif vertical du sol est le plan passant
porteur de l'engin formant la partie principale de I'en-
par la traverse superieure de la ROPS et la partie
gin, sur lequel la ROPS est montee directement.
avant (arrikre) de l'engin susceptible de se trouver en
contact avec un sol plat en même temps que la ROPS
3.4 ROPS B arceau de securite: ROPS B un ou deux
et capable de soutenir l'engin renverse. Le VSGP se
montants, sans FOPS, ou toutes membrures porteu-
deplace avec la ROPS deformbe (voir figure 5).
ses de charge en porte-B-faux.
NOTE 1 Le VSGP s'applique uniquement aux ROPS avec
3.5 banc d'essai: Partie hautement rigide de la
arceau de s6curit6.
structure d'essai B laquelle le châssis de l'engin est
fix6 aux fins de l'essai.
4 Symboles
3.6 volume limite de deformation (DLV): Approxi-
Les symboles suivants sont utilises dans la presente
mation orthogonale d'un grand operateur assis, de
Norme internationale.
sexe masculin, portant des vêtements normaux et un
casque. (Voir I'ISO 3164:1992, figure 1 .)
4.1 U: Énergie, exprimee en joules, absorbee par la
structure et fonction de la masse de l'engin.
3.7 échantillon representatif: Une ROPS, le mate-
riel de montage et un châssis d'engin (complet ou
4.2 F: Force, exprimee en newtons.
partiel) aux fins d'essai, se conformant aux specifica-
tions du fabricant.
4.3 M: Masse maximale recommandee par le
3.8 dispositif de répartition de charge: Dispositif
constructeur, exprimbe en kilogrammes.
utilise pour empêcher la penetration localisee des
montants de la ROPS au point d'application de la
4.3.1 La masse maximale recommandhe par le
charge.
constructeur inclut les accessoires en condition de
fonctionnement, tous les reservoirs pleins, les outils
3.9 point d'application de la charge: Point de la
et la ROPS, mais pas les kquipements traînes tels que
structure de la ROPS où est appliquee la charge
rouleaux, compacteurs ou decapeuses tractees.
d'essai.
4.3.2 Pour les decapeuses et les tombereaux B di-
3.10 déformation de la ROPS: Mouvement de la
rection articulee, il s'agit de la masse maximale re-
structure de la ROPS provoque par l'application de la
commandee par le fabricant de la partie ((tracteur))
charge et mesure au point d'application de la charge.
(machine motrice) uniquement. Dans la plupart des
cas, il s'agit de la partie ((tracteur)), mais il peut s'agir
3.11 structure de protection contre les chutes de I'Bl6ment porteur de la ROPS ou de la partie por-
d'objets (FOPS): Assemblage de membrures dispose tante de la ROPS. Les pivots de fusee, les attelages
de façon fournir B I'operateur une protection suffi- et les Blernents B direction articulee qui se montent
sante contre les chutes d'objets (par exemple, arbres, sur les attelages ou les unites trainees ne sont pas
rochers, petits blocs de beton, outils). compris dans la masse de ces engins.
2
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IS0 3471:1994(F)
4.3.3 Pour les tombereaux B châssis rigide, M ne
extrême du montant de la ROPS A I'extrernite des
comprend pas la masse de la benne basculante ni la membrures porteuses en porte-&-faux (voir
charge utile lorsqu'on selectionne les criteres ((ROPS figure 1).
seulement)). Lorsqu'on selectionne les criteres
((benne basculante seulement)), M comprend la b) Pour toutes les autres ROPS, la longueur L est la
distance longitudinale totale la plus grande entre
la benne basculante mais ne comprend pas
masse de
les exterieurs des montants avant et arriere (voir
la charge utile.
figure 2).
4.3.4 Pour les rouleaux et les compacteurs, le ballast
lâche contenu n'est pas compris lui non plus dans M.
4.5 W: Largeur de la ROPS exprimee en millimetres,
La terre, la boue, les pierres, les branches, les debris
definie comme suit.
et autres qui adherent ou reposent normalement sur
les engins en cours d'utilisation ne sont pas conside- a) Pour une ROPS A un ou deux montants avec
res comme faisant partie de la masse de l'engin. Les FOPS et/ou membrures porteuses en porte-a-
materiaux creuses, portes ou manipules d'une façon faux, la largeur W est la portion des membrures
quelconque ne sont pas consideres comme faisant porteuses en porte-&faux qui couvre la projection
partie de la masse de l'engin pour la determination verticale de la largeur du DLV. Elle se mesure
des prescriptions d'essai. dans le haut de la ROPS, de la face extrême du
montant de la ROPS au bord 6loigne des
membrures porteuses en porte-$-faux.
4.4 L: Longueur de la ROPS, exprimee en milli-
metres, definie comme suit.
b) Pour toutes les autres ROPS, la largeur W est la
largeur totale la plus grande entre les exterieurs
a) Pour une ROPS $I un ou deux montants avec
des montants gauche et droit de la ROPS (voir fi-
FOPS et/ou membrures porteuses en porte-8-
gure 3).
faux, la longueur L est la portion des membrures
porteuses en porte-&faux qui couvre la projection
verticale de la longueur du DLV de I'operateur.
4.6 A: Deformation de la ROPS, exprimee en milli-
Elle se mesure dans le haut de la ROPS, de la face metres.
Repartiteur de charge -,
NOTE - Le repartiteur de charge et la chape servent B empQcher toute penetration localisee et 8 recevoir I'extremite du dis-
positif d'application de la charge.
Figure 1 - Point d'application de la charge laterale sur une ROPS B deux montants avec FOPS
3
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IS0 3471:1994(F)
Dimensions en millim6tres
-Chapes
\Plans limites du OLV
I
rl
\
NOTES
1 Le répartiteur de charge et les chapes servent empkcher toute pénétration localiske et a recevoir l'extrémité du dispositif
d'application de la charge.
2 La configuration illustrée est typique mais pas obligatoire.
Figure 2 - Point d'application de la charge laterale sur une ROPS à quatre montants
4
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IS0 3471:1994(F)
r Parall@lle h t'axe longitudinal de l'engin
1) b = W/2 pour tous les engins, d l'exception des tracteurs industriels sur roues.
b = W/4 pour les tracteurs industriels sur roues.
NOTES
1
Le rbpartiteur de charge et la chape servent 3 empecher toute pbnbtration localisbe et 3 recevoir I'extrbmitb du dispositif
d'application de la charge.
2 La configuration illustrbe est typique mais pas obligatoire.
Figure 3 - Point d'application de charge longitudinale
5
---------------------- Page: 8 ----------------------
0 IS0
IS0 3471:1994(F)
L6gende
a Élement superieur de la ROPS auquel la charge laterale est appli-
/'I
quee
,/" ~
b Point le plus I'exterieur de 1'6lement superieur vu de cat6
/' I
,/ I c Ligne verticale passant par le point b
/.
/
d Plan vertical parall&le l'axe longitudinal de la machine et compre-
nant la ligne c
sol
e Plan fictif lateral du
Figure 4 - Détermination du plan fictif latéral du sol (LSGP)
Figure 5 - Intrusion du plan fictif vertical du sol (VSGP) dans le DLV
6
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Q IS0 IS0 347 1 :1994(F)
consequent, on s'attend B ce que la protection contre
5 Méthode et installations d'essai
I'ecrasement d'un operateur maintenu par sa ceinture
de seCurit6 soit assuree dans au moins les conditions
5.1 Généralités
suivantes:
Les exigences sont la resistance B la force dans les
vitesse initiale de O B 16 km/h sur une surface
directions laterale, verticale et longitudinale et I'ab-
d'argile dure d'au plus 30" de pente,
sorption d'energie dans le sens transversal. II existe
des limites de deformation sous charge laterale, ver-
retournement de 360" autour de l'axe longitudinal
ticale et longitudinale. L'exigence d'energie et les li-
de l'engin sans perte de contact avec la pente.
mites de deformation (DLV) sous charge laterale ont
pour objet d'assurer que la ROPS se deformera lors-
5.2 Instrumentation
qu'elle heurte une surface qui ne se deformera pas
de façon significative (sol gel& beton, pierre) tout en
Les systemes utilises pour mesurer la masse, la force
conservant une capacite significative B supporter les
et la deformation doivent pouvoir repondre aux exi-
chocs ulterieurs dans un retournement.
gences de I'ISO 9248.
La procedure d'evaluation ne reprendra pas necessai-
rement les deformations structurales dues B un re-
5.3 Installations d'essai
tournement donne reel. Cependant, des exigences
specifiques sont deduites des recherches faites sur Les montages doivent Qtre adequats pour fixer I'en-
semble ROPSlchâssis de l'engin B un banc d'essai et
des ROPS qui ont execute leur fonction comme prevu
pour appliquer les charges laterale, verticale et longi-
dans une variete de retournements reels, comme de
tudinale requises determinees par les formules don-
considerations analytiques basees sur la compatibilite
de la ROPS et du châssis auquel elle est fixee. Par nees dans le tableau 1.
Tableau 1 - Formules de determination des exigences
Énergie de la charge de la
Masse de la machine, Force de la charge
Force de la charge
M laterale, F laterale, U charge
longitudinale, F
verticale, F
N
kg N J N
Krset chargeurs sur chenilles
4,8M
700 < M < 4 630 6M 13 ooo(4J25
4630
M > 59 500 1 OM 2.03M 8M
700
56 OOO( h)'"
2 140 < M < 38 O10 70 OOO( h)'" 15 OOO( &)1'25 19,61M
M > 38 O10 8M 2,09M 6,4M
7
---------------------- Page: 10 ----------------------
IS0 3471:1994(F) 0 IS0
Masse de la machine, Force de la charge de la
knergie de la charge
Force de la charge
M laterale, F laterale, U charge
longitudinale, F
verticale, F
N J N N
kg
6M 4,8M
10 O00 < M < 128 600 60 OOO( &)1'2 48 OOO( &) '"
M > 128 600 1 OM 8M
2,37M I
4) Tracteurs industriels sur roues
700 < M < 10 O00 6M 4,8M 1)
l0000
8M
M> 128 600 I 1 OM 2.37M I
5) Partie cctracteurn des decapeuses automotrices, tombereaux B eau, tombereaux B direction articulee,
tombereaux B dechargement par le fond, tombereaux A dechargement par I'arribre, tombereaux B dechargement
lateral et accessoires tractes par I'intermediaire de la sellette
6M 4,8M
700
1 O10 < M < 32 160 95 OOO( &)lZ2 76 O00 (&) '"
M>32 160 I 12M 2,68M 9.6M
6) Rouleaux et compacteurs (la masse M ne comprend pas le ballast lache contenu)
5M 4M
700
10 O00 < M < 53 780 50 OOO( &)1'2 40 O00 ( & ) 1'2
M > 53 780 I 7M 1,45M 5.6M
7) Tombereaux B chassis rigide - Option ccROPS seulement,, (la masse M ne comprend ni la masse de la benne
700 < M < 1 750 6M 4,8M
< M < 22 540 68 O00 ( &) lS2
1 750 85 OOO( &)'"
19,61M
22 540 < M < 58 960 I 1 OM 1.84M 8M
0.2
58960
61
6M
M>111 660 I 1 ,I 9M 4,8M
8
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Q IS0 IS0 3471:1994(F)
Masse de la machine, Force de la charge Énergie de la charge de la
Force de la charge
laterale, F laterale, U charge
M
longitudinale, F
verticale, F
N J N N
kg
I
6M 6 O00 (&) lSz5 4,8M
700
I
10 O00 < M 6 21 610 60 OOO( &)la2 6 O00 ( & ) 1*25 48 O00 ( & ) lf2 I
19,61M
21 610
I
336 OOO( &)Os2 I
93900
10 O00
I
M > 113 860 6M
0,68M I
4,8M I
9) Tombereaux h châssis rigide - Association d'une ROPS et d'une benne
Lorsqu'on utilise $I la fois la ROPS et la benne basculante pour l'essai, les exigences de force de charge laterale et d'knergie
ainsi que de force de charge longitudinale pour chacune doivent &re 6gales B 60 % de celles indiquees par les 6quations
pour la ROPS seule et pour la benne basculante seule, respectivement. II n'est pas necessaire d'appliquer les charges la-
terale, verticale ou longitudinale pour la ROPS et/ou pour la benne basculante simultan6ment aux deux 616ments de la
combinaison. La seule restriction sur l'ordre des six applications de charge est que la charge verticale des 6l6ments doit &re
appliqube apres la charge laterale et que la charge longitudinale doit &re appliqube apres la charge verticale. Voir les figures
11 et 12.
1) L'absorption d'bnergie, en joules, doit depasser 1,4M pour la charge longitudinale.
5.4.3 L'essai doit être effectue avec les elements
5.4 Ensemble ROPSlchâssis de l'engin et sa
de suspension de l'engin sur le sol bloques de I'exte-
sur le banc d'essai
fixation
rieur, de façon qu'ils ne puissent contribuer B la
charge ou B la deformation de I'echantillon d'essai.
Les elements de suspension utilises pour attacher la
ROPS au châssis et jouant le rôle de voie de charge
5.4.1 La ROPS doit être fixee au châssis de l'engin
doivent être en place et en etat de fonctionnement
comme elle le serait sur un engin en fonctionnement.
au debut de l'essai.
II n'est pas necessaire de disposer d'un engin complet
B 1'6valuation. Cependant, le châssis et
pour proceder
5.4.4 Pour les engins non articules et les engins ar-
1'6chantillon d'essai de la ROPS montee doivent avoir
ticules utilisant les deux elements, le châssis doit être
la même configuration structurale qu'une installation
B
directement fixe au banc d'essai, au niveau ou
en service. Tous les panneaux, vitres, portes nor-
proximite des supports des essieux avant et arribre,
malement amovibles et tous les autres elements non
ou equivalent. Pour les engins articulés, si les deux
porteurs doivent être demontes de manirire B ne pas
châssis sont utilises au cours de I'evaluation, I'articu-
fausser I'evaluation de la structure.
lation doit être verrouillee. Si seul le châssis sur lequel
la ROPS est montee subit l'essai, les fixations doivent
B proximite du support
être placees au niveau ou
5.4.2 L'ensemble ROPS/châssis de l'engin doit être d'essieu et du joint d'articulation ou bien B I'extremite
fixe au banc d'essai de sorte que les elements reliant du châssis. Pour les machines motrices B un seul es-
l'assemblage au banc d'essai ne subissent qu'une sieu, le support doit être sur cet essieu moteur. Les
deformation minimale pendant les essais. L'ensemble engins B chenilles doivent être relies au banc d'essai
ROPS/châssis ne doit pas être retenu par le banc par le châssis principal et/ou les carters de chenilles.
d'essai autrement que par les fixations initiales. (Voir les figures 6 B 12.)
9
---------------------- Page: 12 ----------------------
IS0 347 1 : 1994( F) Q IS0
Le chassis n'est pas en
contact avec le banc d'essai
NOTE - La configuration illustree est typique mais pas obligatoire.
Figure 6 - Ancrage au banc d'essai de la partie cctracteurn (machine motrice)
LLe chassis n'est pas en contact avec le banc d'essai
NOTE - La configuration iilustrke est typique mais pas obligatoire.
Figure 7 - Ancrage au banc d'essai d'un tracteur à chenilles
10
---------------------- Page: 13 ----------------------
(Q IS0
IS0 347 1:1994(F)
I de l'essleu
NOTES
1 Une articulation Bgale A O" est requise.
2 La configuration illustrbe est typique mais pas obligatoire.
Figure 8 - Ancrage d'une niveleuse articulee & moteur (châssis complet)
11
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IS0 3471:1994(F)
\.
\
Axe de l'essieu
NOTE - La configuration illustr6e est typique mais pas obligatoire.
Figure 9 - Ancrage au banc d'essai d'un châssis semi-articule
12
---------------------- Page: 15 ----------------------
IS0 3471:1994(F)
Les bras de levage (s'ils sont insto Illes)
doivent etre cornplMernent baisses
NOTE - La configuration illustree est typique mais pas obligatoire.
Figure 10 - Ancrage d'une chargeuse B direction par derapage
13
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IS0 3471:1994(F)
NOTE - La configuration illustr6e est typique mais pas obligatoire.
Figure 11 - Ancrage d'un châssis de tombereau - Option ((ROPS seulen
Dimensions en millim6tres
h
Charge Longitudinale
Zone de charge (charge laterale et charge
verticale comprises dans cette longueur)
OLV
Plans limites du
Figure 12 - Application de charge sur tombereau - Option ((benne basculante seulement,,
14
---------------------- Page: 17 ----------------------
0 IS0 IS0 3471:1994(n
l'axe de l'engin, si la structure et le montage de la
6 Modes d'application des charges
ROPS sont tels que des rapports force/deformation
d'essai
ap
differents sont obtenus suivant que la charge est
pliquee sur le côte gauche ou le côte droit, la charge
6.1 Généralités
doit être appliquee du côte qui expose l'ensemble
ROPS/châssis aux contraintes les plus sevkres.
6.1.1 Tous les points d'application des charges doi-
vent être identifies et marques sur la structure avant
6.2.6 La direction initiale d'application de la charge
toute application de charge.
doit être horizontale et perpendiculaire à un plan ver-
tical passant par l'axe longitudinal de l'engin. Au cours
6.1.2 L'application des charges doit être executee
de l'essai, la deformation de l'ensemble
dans l'ordre suivant: charges laterale, verticale puis
ROPS/châssis peut entraîner une modification de la
longitudinale, sauf pour les tracteurs industriels sur
direction d'application de la charge, ce qui est admis-
roues pour lesquels l'ordre d'application sera: charge
sible.
laterale, longitudinale, puis verticale.
6.2.7 La vitesse de deformation doit &re telle que
6.1.3 Aucun redressement ni reparation n'est auto-
la charge puisse être consideree comme statique. La
ris6 pendant ou entre les phases d'application des
vitesse d'application de la charge peut être considb
charges.
r6e comme statique si la vitesse de deformation au
point d'application de la charge ne depasse pas
6.1.4 Un dispositif de repartition de charge peut être
5 mm/s. Pour chaque accroissement de la defor-
II ne
utilise pour empêcher une p6netration localis6e.
mation constatbe par paliers d'au plus 15 mm (au
doit pas gêner la rotation de la ROPS.
point d'application de la force resultante), les valeurs
de la force et de la deformation doivent être notees.
L'application de la charge doit se poursuivre jusqu'b
6.2 Charge laterale
ce que la ROPS ait et6 exposee aux exigences requi-
ses, à la fois pour la force et pour 1'6nergie. Voir la
6.2.1 Le dispositif de repartition des charges ne doit
la charge sur une longueur sup6rieure à methode de calcul de I'energie, U, à la figure13. La
pas repartir
deformation servant à calculer I'energie est celle que
80 % de L.
subit la ROPS le long de la ligne d'action de la force.
Une deformation eventuelle des 6lements servant b
6.2.2 Pour une ROPS à arceau de secUrite, le point
supporter le dispositif d'application de la charge ne
d'application de la charge doit être dans l'alignement
doit pas être prise en compte dans la deformation to-
de la traverse laterale superieure.
tale.
6.2.3 Pour toutes les autres ROPS i3 un ou deux
montants, la charge initiale doit être dictee par la lon-
6.3 Charge verticale
L et les projections verticales des plans avant
gueur
et arriere du DLV. Le point d'application de la charge 6.3.1 Apres avoir supprime la charge laterale, une
doit être situe à une distance minimale de la ROPS charge verticale doit être appliquee sur le sommet de
egale à L/3. Dans le cas où le point correspondant A la ROPS, sauf pour les tracteurs industriels sur roues
L/3 est situe entre la projection verticale du DLV et la pour lesquels c'est la charge longitudinale qui doit être
ROPS, le point d'application de la charge doit être
appliquee avant la charge verticale.
eloigne de la structure pour se trouver dans la pro-
jection verticale du DLV (voir figure 1 ). 6.3.2 Pour une ROPS i3 arceau de securite, la charge
verticale doit Qtre appliquee dans le même plan que
6.2.4 Pour une ROPS comportant plus de deux la charge laterale au paragraphe 6.2.2. Pour toutes les
montants, le point d'application de la charge doit être autres ROPS à un ou deux montants, le centre de
situ6 entre les projections verticales des plans situes l'application de la charge verticale ne doit pas être
B 80 mm B I'exterieur des plans limites avant et arriere plus pres des montants de la ROPS que ne l'&tait la
du DLV (voir figure 2). charge laterale en 6.2.3.
6.3.3 En aucun cas, il n'y a d'autre restriction sur la
6.2.5 Dans le cas où le siege de I'operateur n'est
façon de repartir la charge sur la ROPS. La figure14
pas situe dans l'axe longitudinal de l'engin, la charge
doit être appliquee sur le côte exterieur le plus proche montre un mode d'application typique de la charge
du siege. Lorsque le siege de I'operateur est dans verticale.
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al
U
L O
U
Deformation
Énergie
U=- AlFl Fl +F2 FN-l+FN
+( A2-Al)7+ .+( AN-AN-I) 2
Figure 13 - Courbe force/déformation et calcul de l'énergie
Barre d'aoolication
:ale
Cales maintenant les deux
Cale pour empecher /-
les oscillations trains de chenilles
Figure 14 - Exemple d'application de la charge verticale
16
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6.3.4 La vitesse de deformation doit être telle que l'emplacement de la ROPS par rapport au DLV et
a)
la charge puisse être consideree comme statique (voir
l'effet qu'aurait la deformation longitudinale de la
6.2.7). L'application de la charge doit se poursuivre
ROPS sur la protection contre 1'6crasement de
jusqu'B ce que la ROPS ait atteint les exigences de
I'opbrateur;
force prescrites. La structure doit supporter cette
b) les caracteristiques de l'engin, c'est-B-dire autres
ch
...
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