516
.pdfQ2 M2 V2 1050 5,42 5691кг∙м/с.
Далее по направлениям отхода центров масс автомобилей от места столкновения откладываем в масштабе векторы количества движения и находим равнодействующую этих векторов построением параллелограмма.
Пренебрегая потерями энергии на деформации и разрушения, по закону сохранения количества движения на этой равнодействующей строим новый параллелограмм, но уже по направлениям подхода автомобилей к месту столкновения [1,2] (рис. 4):
Q1 Q2 Q1C Q2C.
Рис.4 . Векторная диаграмма
По диаграмме с учетом масштаба находим:
Q1С 18000кг∙м/с;
Q2С 8800 кг∙м/с.
Откуда значения скоростей автомобилей в момент первого контакта получаются следующими:
V |
|
Q1 |
|
|
18000 |
|
|
10,02м/с 36,1км/ч; |
|||||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
1С |
|
|
М1 |
|
|
|
1795 |
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
8,38м/с 30,2км/ч. |
||
V |
|
|
|
|
Q2 |
|
|
|
|
8800 |
|
||||
|
|
|
|
|
|
||||||||||
2С |
|
|
|
М2 |
1050 |
|
|
||||||||
|
|
|
|
|
|
|
31
Полученные таким образом значения скоростей могут быть несколько ниже действительных, так как не учтены затраты энергии на деформации и разрушения, но в данном случае разница небольшая, поскольку в расчете полная реализация сцепления шинами автомобилей была взята непосредственно от места столкновения.
2. Начальную скорость ГАЗ-24 с учетом следов торможения 6 м находим [1,3] по выражению
V |
1,8 j |
t |
3 |
|
26 j |
S |
Ю |
V2 , |
02 |
T |
|
|
T |
|
1С |
||
где t3 – время нарастания замедления (t3=0,3 с); |
SЮ – длина следов юза |
|||||||
(6 м); j = φ∙g = 0,6∙9,81=5,9 м/с2 |
– |
замедление |
при торможении; |
|||||
T |
|
|
|
|
|
|
|
|
φx=0,6 –коэффициент сцепления, реализуемый радиальными шинами в продольном направлении на мокром асфальтобетонном покрытии.
V02 1,8 5,9 0,3 26 5,9 6 36,12 50,3км/ч.
По данным следственного эксперимента, скорость ВАЗ-2109 в момент столкновения получается около 24 км/ч.
VСР St 103 3,33м/с;
V2 VСР 2 3,33 2 6,66м/с 24км/ч.
Скорость ВАЗ-2109 по разгону с места 24 км/ч существенно ниже значения скорости V2C=30,2 км/ч этого автомобиля в момент столкновения, как это получено по расчету процесса столкновения, поэтому этот автомобиль реально мог выезжать на перекресток с ходу. Тогда на пути 10 м время его движения могло составить t2=S/V2C=10∙3,6/30,2=1,19 с.
3. Находим удаление автомобиля ГАЗ-24 от места столкновения в момент загорания для его водителя желтого сигнала (3 с из справки СМЭУ УВД) по версии водителя ВАЗ-2109 о выезде на перекресток при зеленом для него сигнале светофора:
Sуд V0i (tж t2)/3,6 (V01 V1С)2/26 jT ,
Sуд 50,3 (3 1,19)/3,6 (50,3 36,1)2/26 5,9 57,2м.
32
Удаление ГАЗ-24 от стоп-линии по масштабной схеме ДТП получается 57,2 – 15=42,2 м.
Для остановки ГАЗ-24 экстренным торможением с учетом рекомендаций [1,3,4] требуемое расстояние находим по выражению
S01 (t1 t2 0,5 t3) V01 / 3,6 V012/26 jT ,
S01 (0,6 0,1 0,5 0,3) 50,3/3,6 50,32/26 5,9 28,36м.
где t1 – время реакции водителя, с; t2 – время запаздывания срабатывания тормозного привода; t3 – время нарастания замедления; jT – тормозное замедление.
а с учетом п. 6.14 ПДД для остановки ГАЗ-24 (не прибегая к экстренному торможению), т.е. служебным торможением с замедлением 0,5∙jТmax=0,5∙5,9=2,95 м/с2 требовалось расстояние не менее
SСЛ (0,6 0,1 0,5 0,4) 50,3/3,6 50,32/26 2,95 45,5м.
Таким образом, при формировании дорожной ситуации на основе показаний водителя ВАЗ-2109 о движении его на зеленый сигнал светофора водитель ГАЗ-24 находился в момент загорания для него желтого сигнала на расстоянии 42,2 м от стоп-линии и мог остановиться до неё экстренным торможением.
По показаниям водителя ГАЗ-24, зеленый мигающий сигнал (2 с по данным СМЭУ УВД) мог застать его на расстоянии всего 50,4∙2/3,6=27,98 м от пересечения, и тогда по перекрестку автомобиль ГАЗ-24 мог следовать на желтый сигнал светофора, когда водитель ВАЗ-2109 не должен был вообще выезжать на перекресток и если бы он начал движение с места, то столкновения также не было бы.
Если перед автомобилем ГАЗ-24 следовал и поворачивал направо грузовик, то этим ограничивалась видимость водителю ВАЗ-2109 подхода ГАЗ-24 с левой стороны, а водителю ГАЗ-24 видимость с правой стороны.
Определим время экстренных действий водителя ГАЗ-24 с момента возможного обнаружения им опасности подхода ВАЗ-2109 до столкновения
tг t1 t2 0,5 t3 (V02 V2С )/ 3,6 jT ;
tг 0,8 0,1 0,5 0,35 (50,3 36,1)/3,6 5,9 1,74с.
33
За такое же время автомобиль ВАЗ-2109 мог находиться от места столкновения на расстоянии
SВ V2С tг 30,1 1,74/3,6 14,5м.
Для остановки ВАЗ-2109 при прочих равных условиях с этого же момента экстренным торможением требовалось расстояние
S02 (0,8 0,1 0,5 0,35) 30,1/3,6 30,12/26 5,9 14,9 м.
Сравнение расстояния SВ=14,5 м и остановочного пути S02=14,9 м показывает, что при одновременных с водителем ГАЗ - 24 действиях по снижению скорости водитель ВАЗ-2109 не смог бы полностью остановиться до места столкновения, но последствия столкновения были бы явно меньшими.
Исследования по п. 4 и 5, а также выводы студентам необходимо выполнить самостоятельно.
Литература
1.Иларионов В. А. Экспертиза дорожно-транспортных происшествий: Учебник для вузов. – М.:Транспорт,1989.
2.Суворов Ю. Б. Судебная дорожно-транспортная экспертиза. Технико-юридический анализ причин и причинно-действующих факторов: Учебное пособие. – М.: Изд-во „Приор”,1998.
3.Боровский Б. Е. Безопасность движения автомобильного транспорта. – Л.: Лениздат, 1984.
4.Григорян В. Г. Применение в экспертной практике параметров торможения автотранспортных средств: Методические рекомендации для экспертов. – М.: РФЦСЭ,1995.
34
Варианты заданий выбирают по схеме (рис. 5) и по табл. 1.
Рис. 5. Схема ДТП
Таблица 1
Номер |
ТC–1 |
ТС–2 |
Состояние |
φ |
S1, |
S2, |
α1 , |
α2, |
а; б |
SЮ, м |
|
варианта |
ПЧ |
м |
м |
град |
град |
м |
|||||
1 |
АЗЛК- |
ВАЗ- |
Мокрый а/б |
0,4- |
10 |
7 |
35 |
80 |
20;10 |
10 |
|
|
412 |
2105 |
|
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
ГАЗ- |
М- |
Щебенка |
0,6- |
8 |
6 |
45 |
75 |
18;14 |
5 |
|
|
24-10 |
2141 |
|
0,7 |
|
|
|
|
|
|
|
3 |
ИЖ - |
ВАЗ- |
Обледенелая |
0,2 |
15 |
10 |
30 |
85 |
12;12 |
15 |
|
2126 |
21099 |
дорога |
|||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
|
|
|
Дорога, |
|
|
|
|
|
|
|
|
4 |
УАЗ- |
ГАЗ- |
покрытая |
0,2- |
12 |
9 |
40 |
60 |
20;15 |
12 |
|
|
3151 |
3102 |
укатанным |
0,3 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
снегом |
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
ВАЗ- |
ВАЗ- |
Грунтовая |
0,5- |
10 |
13 |
65 |
65 |
15;10 |
6 |
|
|
21213 |
2109 |
дорога |
0,6 |
|
|
|
|
|
|
35
Работа № 4
Исследование столкновений автомобилей на перекрестке при обгоне
Цель работы – получить практические навыки для исследования столкновений автомобилей и составления заключения эксперта.
Порядок выполнения: изучить материалы автотехнической экспертизы по предлагаемому варианту задания составить заключение эксперта с выводами по поставленным вопросам и построением масштабной схемы.
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
автотехнической экспертизы по материалам дела № 4 – 244 о ДТП со столкновением автомобиля «Опель-Кадет» г.н. А 999 АА под управлением Сидорова С.С. с автомобилем ВАЗ-21063 г.н. В 999 ВВ под управлением Иванова И.И.
Определение о назначении автотехнической экспертизы вынесено Октябрьским районным судом г. N от 24.02.2001 г.
Материалы, представленные на экспертизу: определение на назначение экспертизы, материалы дела № 4 – 244 по иску Иванова И.И. к Сидорову С.С. по факту нанесения материального ущерба.
Проведение экспертизы поручено эксперту ЛСЭ Петрову П.П. 26.03.2001 г.
Эксперт об ответственности по ст. 307 УК РФ предупрежден. 26.03.2001 г. /Петров П.П./
На разрешение экспертизы поставлены следующие вопросы:
1.Как располагались автомобили в момент столкновения? Какую скорость имели автомобили в момент столкновения?
2.С какой скоростью двигался автомобиль «Опель - Кадет» до торможения?
3.Мог ли автомобиль «Опель - Кадет» предотвратить столкновение, если бы двигался со скоростью 40 км/ч согласно ДЗ «Ограничение скорости»?
4.Какими положениями ПДД должны были руководствоваться участники ДТП и какие несоответствия привели к столкновению?
36
ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ
Из определения суда и материалов дела № 4 - 244 следует, что 2.09.2000 г. около 14 часов водитель ВАЗ-21063 Иванов И.И. г.н. В 999 ВВ с 4-мя пассажирами двигался со скоростью 40 км/ч по трассе Новосибирск - Иркутск в cтopону r.N. За ним следовал автомобиль «Газель». За 40 м до поворота «... включил указатель левого поворота, сместился к осевой линии дороги, npиступил к выполнению маневра и почувствовал сильный удар в заднюю часть автомобиля...».
По показаниям водителя автомобиля «Опель-Кадет» он двигался с одним пассажиром со скоростью 50 – 60 км/ч, догнав автомобили, решил начать обгон, «… как вдруг на впереди идущем автомобиле ВАЗ загорелись стоп-сигналы и автомобиль стал поворачивать налево, применил торможение и произошло столкновение с задней частью ВАЗ-21063».
Имеются следы торможения автомобиля «Опель-Кадет» длиной 25,3 м. (положение автомобилей указано на схеме ДТП).
Показания пассажиров в машинах совпадают с показаниями водителей.
Дорожная обстановка на месте ДТП в момент составления протокола осмотра места ДТП:
1.Ширина проезжей части дороги по трассе Новосибирск – Иркутск равна 6 м, примыкающая дорога в п. Радуга шириной 9,6 м.
2.ПЧ: асфальтобетонное покрытие в сухом состоянии.
3.Обочина: сухой, укатанный грунт.
4.Средства ОДД: за 300 м на подходе к перекрестку со стороны г. Hoвосибирска установлен ДЗ «Ограничение скорости 40км/ч» и имеются линии разметки 1.5 и 1.1.
ИССЛЕДОВАНИЕ
Для восстановления картины происшествия была составлена масштабная схема ДТП, на которой по данным осмотра места и схемы с места ДТП были восстановлены положения автомобилей в момент первого контакта и конечные положения после остановки автомобилей (рис. 6).
1. Определение положения автомобилей в момент первого контакта. Вначале было найдено расположение автомобиля «Опель - Кадет» по положению его задних колес в конце зафиксированных следов юза. Затем к контуру этого автомобиля подводили масштабный контур а/м ВАЗ таким образом, чтобы согласовались зоны зафиксированных повреждений (по фотографиям и описанию) и чтобы а/м ВАЗ-21063 находился на траектории типичного выполнения левого поворота – место
37
контактирования практически совпадало с началом зоныосколков и осыпи земли. В положении при первом контакте продольная ось а/м ВАЗ оказалась под углом около 55° к осевой линии дороги Новосибирск — Иркутск.
- - положение а/м при первом контакте
- конечное положение автомобилей
Рис. 6. Схема ДТП
В процессе внецентренного косого силового взаимодействия возник разворот обоих автомобилей по направлению против часовой стрелки, и автомобили со скольжением шин переместились в конечные положения, зафиксированные на схеме ДТП.
По методикам определения начальной скорости автомобиля необходимо сначала определить скорость автомобиля в момент первого контакта.
Определяем скорости автомобилей в момент первого контакта. В направлении движения а/м «Опель-Кадет» проводим ось X и проектируем
38
на нее векторы количества движения до столкновения и после него, при этом затраты энергии на деформацию автомобилей не учитываем:
QВ QО QВ QO ,
где Q = M·V.
МВ VB cos55 MO VO MB VB cos30 MO VO cos0 .
При составлении проекции угол между вектором количества движения центра масс а/м «Опель-Кадет» после столкновения к направлению движения до столкновения принимаем равным нулю, так как возможное отклонение его центра масс от первоначального направления является следствием создавшегося при контактировании сложного сопротивления перемещению автомобиля с разворотом его, как четырехопорной массы, а не следствием внесенной в систему двух автомобилей извне какой-то энергии. Таким образом, соблюдаем закон сохранения энергии и избегаем возможных ошибок.
Выразим скорость автомобиля «Опель-Кадет» в момент первого контакта:
|
|
M |
B |
V |
2 |
cos30 M |
O |
V2 |
cos0 M |
B |
V |
B |
cos55 |
|
|
V |
|
|
|
B |
|
O |
|
|
|
. |
(1) |
||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
O |
|
|
|
|
|
|
|
MO |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Определим вначале скорости автомобилей после расхождения. Кинетическая энергия, которой обладал каждый автомобиль в момент расхождения, расходовалась на перемещение его центра масс и разворот автомобиля:
M V2 AK AП AB AC ,
2
откуда выразим скорость автомобиля после расхождения:
V |
2 (AK AП AВ AС) |
, |
|
||
|
М |
где АК, АП, АВ, АС – потери энергии на качение, подъем, вращение и скольжение автомобиля после расхождения.
39
Потери энергии или работу при скольжении автомобиля находим по выражению
АС М g S,
где М – масса автомобилей( МВ = 1050 + (75∙5) = 1450 кг; МО = 900 + (75∙2) = 1050 кг); S – путь перемещения центра масс при скольжении, м.
В соответствии с состоянием ПЧ коэффициент сцепления мог составлять φ = 0,7 – 0,8, при этом автомобиль может развить замедление при экстренном торможении jуст = 6,6 м/с2 (см. прил.2) на асфальтобетоне, а на обочине принимаем φ = 0,4, замедление составляет jуст = 3,9 м/с2.
Учитываем то, чтo уклоны отсутствуют (АП = 0), автомобили перемещаются в основном со скольжением шин, качение практически отсутствует (АК = 0). В первом приближении пренебрегаем затратами энергии на разворот автомобилей (АВ=0) и реализацию сцепления шинами с учетом разворота автомобиля принимаем в среднем не выше φ = 0,6 на асфальтобетоне.
Определяем потери энергии па перемещение автомобилей по асфальтобетону и по обочине, используя значения перемещений их центров масс по масштабной схеме:
АСВ= 1450∙9,81∙0,6∙5 + 1450∙9,81∙0,4∙3=59742,9 Н∙м,
АСО= 1050∙9,81∙0,6∙8=49442,4 Н∙м.
Находим скорости автомобилей в момент расхождения:
V |
|
2 59742,9 |
|
9,07м/с 32,68 км/ч; |
||
|
|
|
||||
B |
|
1450 |
|
|
||
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
2 4944,4 |
|
9,7м/с 34,92 км/ч. |
|
|
|
||||
О |
1050 |
|
|
|||
|
|
|
|
Для определения скорости а/м «Опель-Кадет» по формуле (1) необходимо вначале определить скорость ВАЗ в момент первого контакта. Можно определить ее максимально возможное значение по условиям поперечного скольжения:
40