This is an HTML version of an attachment to the Official Information request 'Auckland bus plunge'.
Basing on the literature review highlighted below: 
1.  In Norway  even for strong cross-wind  heavy  vehicles are permitted to operate  on 
bridges  –  vehicle velocity reduction is recommended in order to reduce lateral 
displacement (see study 1) 
2.  Electric vehicles can potentially perform better in challenging road conditions 
compared to ICEs due to superior responsiveness of an electric motor (see study 2) 
3.  Extensive study of heavy trucks in US underlines importance of information systems 
to have in place in order to increase driver’s awareness of potential wind-related risks 
(see study 3) 
4.  The absence of wind as a factor may be accounted for by driver behavioural changes 
–  who  voluntarily adapt vehicle velocity and increase attention when driving 
conditions deteriorate. 
following preliminary recommendations can be suggested: 
1.  Support for permanent vehicle  movement ban due to strong cross-wind  have not 
been found in the conducted literature study 
2.  Driver awareness is important factor and should be focused on/prioritized  
3.  Speed limitations during strong wind can result in increased road safety and should 
be considered along with supporting measurement and indication system 
4.  It should be noted that the risk of incident grows in the nonlinear fashion as the 
vehicle velocity increases  
5.  Variability of wind speed  and direction  at the bridge could be a relevant factor – if 
historical data are available they should be taken into account (though place of taking 
the measurement is critical as wind speed tends to grow logarithmically with the 
altitude from the ground) 
6.  It is worth noting that battery electric buses (in currently predominant bus design) 
have higher weight and lower centre of gravity compared to their internal combustion 
counterparts – resulting in higher static stability 
 
 
 
1.  Sekulic, D., Vdovin, A., Jacobson, B., Sebben, S., & Johannesen, S. M. (2021). 
Effects of wind loads and floating bridge motion on intercity bus lateral 
stability. Journal of Wind Engineering and Industrial Aerodynamics212
104589. 
https://www.sciencedirect.com/science/article/pi /S0167610521000751 
 
In this research, bus behaviour when passing across a floating bridge under environmental 
loads (1-year  storm condition case) was analysed.  The along-wind and cross-wind 
components have larger magnitudes (close to 20 m/s -64 km/h) on the first 1000 m of the 
travelled distance and decrease to approximately 15 m/s at the end of the bridge (Fig. 18a). 
The intensity of the mean part of the wind speed logarithmically increases as a function of 
the height (Branlard, 2010). In the case of Bjørnafjorden crossing, the height of the bridge 
deck gradually decreases, starting from approximately 70 m in the south to 20 m in the 
north. 
From this research, the main conclusions are as follows: 

•  The vehicle deviation from the path increases with increasing bus speed. Deviation 
from the path is significant after the vehicle enters the bridge at a high speed when a 
high-velocity cross-wind load starts acting (e.g., for a speed of 90 km/h, the deviation 
is over 0.5 m; for a speed of 108 km/h, the deviation is very large, up to 2 m).  
•  The path deviation changes along the length of the bridge depending  on the bus 
speed, wind and bridge motion excitations. The largest  path deviations are for the 
case of 108 km/h soon after the bus enters the bridge and remain at a high value 
(approximately 0.5 m) alongthe bridge. At a travel ed distance of approximately 2 km 
from entering the bridge, the lateral displacements are close to 0.5 m for a velocity of 
90 km/h. 
•  Under wind loads from 1-year storm conditions, simulation results suggest that a bus 
might start driving at a lower speed (e.g., 72 km/h) with the possibility of increasing 
the speed (up to 90 km/h) at the lower part of the bridge (after approximately 2 km). 
This conclusion is  similar to recommendations based on driving simulator tests for 
buses  running in straight lines across bridges. The recommendation suggests 
“straight line driving for the bus at 90 km/h up to weather 6 (1-year storm condition)”. 
 
2.  Lin, J., Zou, T., Zhang, F., & Zhang, Y. (2022). Yaw Stability Research of the 
Distributed Drive Electric Bus by Adaptive Fuzzy Sliding Mode 
Control. Energies15(4), 1280. 
https:/ www.mdpi.com/1996-1073/15/4/1280/pdf 
Liu, W., He, H., Sun, F., & Lv, J. (2017). Integrated chassis control for a three-axle 
electric bus with distributed driving motors and active rear steering system. Vehicle 
System Dynamics55(5), 601-625. 
https:/ www.researchgate.net/profile/Wei-Liu-
537/publication/312574001_Integrated_chassis_control_for_a_three-
axle_electric_bus_with_distributed_driving_motors_and_active_rear_steering_system/links/5
9e02a380f7e9bc51256d238/Integrated-chassis-control-for-a-three-axle-electric-bus-with-
distributed-driving-motors-and-active-rear-steering-system.pdf 
 
Electric buses can be more stable in dynamic road conditions due to quicker response of the 
electric motor compared to ICE. 
 
 
3.  Mulinazzi, T. E. (2010). Mitigating wind induced truck crashes. 
https://digitalcommons.unl.edu/cgi/viewcontent.cgi?article=1090&context=matcreports 
 
Another study by the University of Manitoba used computer simulation to determine how 
combinations of weather conditions affect truck traffic (12). The angle the trailers moved, or 
yaw angle, was used to measure instability. The program was constructed to simulate life-
like wind gusts. The study determined that the maximum wind speed a heavy truck with a 48 
foot trailer could safely travel in was between 31 and 43 mph when empty and between 62 
and 74 mph when loaded (12). 
 
Figure 3.2 shows a distribution of  the 114 studied crashes and the associated wind gust 
speeds. What is distinct in this model is that crash frequency seems to peak between thirty-


two and thirty-seven miles per hour. The research team then compared figure 3.2 to a 
histrogram of all the maximum gust speeds for the entire corridoor for the entire six year 
period, which are displayed in figure 3.3. 
 
 
 
When one looks at the final form of the regression equation for predicting windblown 
truck crashes in Kansas on I-70, one important conclusion is evident: neither wind 
speed nor wind gust speed was found to be a factor. The factors that were found to be 
statistically significant were the hour of the day (0 to 23), inches of precipitation in the 
hour, presence of rain, presence of a thunderstorm, presence of scattered clouds, the 
milepost (the further west, or closer to milepost zero, the more risk), daylight driving 
conditions and dawn driving conditions. The absence of wind as a factor may be 
accounted for by driver behavioral changes.  In an ideal dataset, to underpin such a 
statistical model, drivers would not alter their behavior due to any adverse weather 
conditions. Obviously, this would create more crashes to study and possibly create a 
significant variable for wind gust speed, and, consequently, a more robust model. However, 
under real world conditions, this is simply not possible; drivers do in fact take defensive 
measures, and either alter their driving (increased vigilance, decreased speed, etc.) or exit 
the road and stop driving until conditions improve. 
 

The findings of this research are consistent with the other literature identified. Like 
the University of New Brunswick study, wind speeds were also not found to be a 
statistically significant part of any model based on available data.  The University of 
Manitoba simulation study, which found that an empty truck could travel safely in winds up to 
a range between 31 and 48 miles per hour, is slightly higher than the dilemma zone 
identified for I-70 in Kansas. This overlap in the studies provides mutual support for the idea 
that this may be a critical range, and based on the Kansas data, suggests that trucks on I-70 
in Kansas may possibly have a larger safety cushion—up to 48 mph instead of 28.8 mph. 
Furthermore, it suggests that, in general, they are being more conservative and making 
behavioral (driving) changes at a much lower threshold relative to the New Brunswick data. 
However, although there could be behavioral changes, state highway agency officials 
should not expect that every individual wil  have the knowledge or ability to detect 
unsafe wind conditions. Placing DMS tied to weather data stations and/or installing 
lighted wind socks on selected overpass bridges would be of great value to drivers 
that might not otherwise take extra safety precautions based on their own judgment. 

Document Outline