Как найти направление движения после удара

Место столкновения.Для восстановления
механизма ДТП, связанного со столкновением
автомобилей, необхо­димо определить
место столкновения, взаимное положение
автомобилей в момент удара и расположение
их на до­роге, а также скорости
автомобилей перед ударом. Исходные
данные, представляемые эксперту в
подобных случаях, обычно неполны, а
обоснованная методика по определению
необходимых параметров отсутствует.
По­этому при анализе столкновений
исчерпывающего ответа на все возникающие
вопросы, как правило, дать не уда­ется.
Наиболее точные результаты дает
совместная деятельность экспертов двух
специальностей: криминали­ста
(трасолога) и автотехника. Однако опыт
такой работы пока невелик и
эксперту-автотехнику часто при­ходится
выполнять функции трасолога.

Положение места
столкновения автомобилей на про­езжей
части иногда определяют исходя из
показаний участников и очевидцев ДТП.
Однако свидетельские показания, как
правило, неточны, что объясняется
сле­дующими причинами: стрессовым
состоянием участников ДТП; кратковременностью
процесса столкновения; отсут­ствием
в зоне ДТП неподвижных предметов, по
которым водители и пассажиры могут
зафиксировать в памяти место столкновения;
непроизвольным или умышленным искажением
обстоятельств дела свидетелями.

Кроме того, свидетелей ДТП может не
быть.

Поэтому для определения места столкновения
надо исследовать все объективные данные,
явившиеся резуль­татом происшествия.
Такими данными, позволяющими эксперту
определить расположение места столкновения
на проезжей части, могут быть:

сведения о следах, оставленных
транспортными сред­ствами в зоне
столкновения (следы качения, продоль­ного
и поперечного скольжения шин по дороге,
царапины и выбоины на покрытии от деталей
транспортных средств);

данные о расположении разлившихся
жидкостей (воды, масла, антифриза,
тосола), скопления осколков стекол и
пластмасс, частиц пыли, грязи, осыпавшихся
с нижних частей транспортных средств
при столкно­вении;

информация о следах, оставленных на
проезжей части предметами, отброшенными
в результате удара (в том числе и телом
пешехода), свалившимся грузом или
дета­лями, отделившимися от транспортных
средств;

характеристика повреждений, полученных
транспорт­ными средствами в процессе
столкновения;

расположение транспортных средств на
проезжей час­ти после ДТП.

Рис. 7.9. Следы шин на дороге:

а—след
скольжения (юза), б—след качения, в—след
поперечного скольжения, г—изменение
следов при поперечном столкновении,
д—то же при встречном столкновении

Подробное исследование следов относится
к предмету транспортной трасологии.
Здесь приводятся лишь общие понятия.

Из перечисленных исходных данных
наибольшую информацию для эксперта
дают следы шин на дороге. Они характеризуют
действительное положение транспорт­ных
средств на проезжей части и их перемещение
в процессе ДТП. В период между столкновением
и осмот­ром места ДТП такие следы
обычно изменяются незна­чительно.
Остальные признаки характеризуют
положение места столкновения лишь
приблизительно, а некоторые из них могут
даже за сравнительно короткий промежуток
времени измениться, иногда существенно.
Так, например, вода, вытекающая из
поврежденного радиатора в летний жаркий
день, часто высыхает до приезда
автоинспек­тора на место ДТП. Наиболее
характерные примеры следов шин показаны
на рис. 7.9, а—в.

Место столкновения и положение
транспортных средств в момент удара
иногда можно определить по изменению
характера следов шин. Так, при внецентренном
встреч­ном и поперечном столкновениях
следы шин в месте столкновения смещаются
в поперечном направлении в сторону
движения автомобиля (рис. 7.9, г).

При встречном столкновении следы юза
могут пре­рваться или стать менее
заметными. Если ударные на­грузки,
действующие на заторможенное колесо,
направ­лены сверху вниз, то оно может
на мгновение разблоки роваться, так как
сила сцепления превысит тормозную силу
(рис. 7.9, д).

Рис.
7.10. Продольное сечение борозды на
покрытии:

а —асфальтобетонном, б — цемен-тобетонном

Если ударная нагрузка направлена снизу
вверх, то колесо может оторваться от
дороги. Иногда, наоборот, колесо в момент
удара заклинива­ется деформированными
деталями автомобиля и, перестав вращаться,
оставляет на дороге след шин, обычно
небольшой.

Детали кузова, ходовой части и трансмиссии
автомо­биля, разрушившиеся от удара,
могут оставить на покры­тии следы в
виде выбоин, борозд или царапин. Начало
этих следов расположено, как правило,
недалеко от места столкновения. Такие
же следы оставляют детали (под­ножки,
педали, руль) опрокинувшегося мотоцикла,
мото­роллера и велосипеда при волочении
или отбрасывании в ходе ДТП. Царапины
и борозды на покрытии начи­наются с
малозаметного следа, затем глубина его
увели­чивается. Достигнув максимальной
глубины, след резко обрывается (рис.
7.10). На асфальтобетонном покрытии в
конце вмятины образуется бугорок
вследствие пласти­ческой деформации
массы.

В ряде случаев на детали автомобиля,
повредившей покрытие, остаются частицы
его массы. Идентификация этих частиц
позволяет уточнить деталь, соприкоснувшую­ся
с покрытием.

Некоторое представление о месте
столкновения могут дать траектории
предметов, отброшенных в процессе
столкновения. Эти траектории могут быть
различными в зависимости от формы и
массы предметов, а также от характера
дороги. Круглые и близкие к ним по форме
предметы (колеса, колпаки, ободки фар),
перекатываясь, могут удалиться на
большое расстояние от места паде­ния.
Выбоина или возвышение на покрытии
создает местное повышенное сопротивление
перемещению пред­мета, способствуя
его разворачиванию и искривлению
траектории. Однако начальные участки
траекторий обыч­но близки к прямолинейным
и при наличии нескольких следов,
расположенных под углом, можно считать,
что место столкновения находится вблизи
точки их пересе­чения.

После столкновения транспортных средств
на дороге

в зоне ДТП
почти всегда остаются сухие частицы
осыпав­шейся земли, засохшей грязи,
пыли. Место расположения этих частиц
довольно точно совпадает с местом
положения во время столкновения детали,
на которой находилась земля. Земля может
осыпаться одновременно с нескольких
деталей, в том числе и далеко отстоящих
от места перво­начального контакта
автомобилей. Например, при встреч­ном
столкновении автомобилей частицы грязи
могут осы­паться с заднего бампера
или с картеров задних мостов. Поэтому
при определении места столкновения
эксперту необходимо выяснить, с какого
автомобиля и с какой детали отделилась
земля. Ответ на этот вопрос, получен­ный
с помощью криминалистической экспертизы,
поможет точнее установить взаимное
положение транспортных средств и
расположение их на дороге в момент
удара.

Очень часто при столкновении автомобилей
разбива­ются стекла и пластмассовые
детали, осколки которых разлетаются в
разные стороны. Часть осколков падает
на детали кузова автомобиля (крышку
капота, крылья, подножки) и отскакивает
от них или движется вместе с ними, после
чего падает на дорогу. Частицы стекла,
контактировавшие непосредственно с
деталями встречного автомобиля, падают
вблизи места столкновения, так как их
абсолютная скорость невелика. Частицы,
не входив­шие в контакт, продолжают
движение по инерции в преж­нем
направлении и падают на землю дальше.
Кроме того, небольшие кусочки стекла и
пластмассы в период между происшествием
и началом осмотра могут быть передви­нуты
от места их падения ветром, дождем,
транспорт­ными средствами или
пешеходами. В результате зона рассеивания
осколков получается достаточно обширной
(иногда площадь ее составляет несколько
квадратных метров) и определить по ней
точное положение места удара невозможно.

В зоне ДТП, как правило, остается много
признаков, каждый из которых по-своему
характеризует положение места
столкновения. Однако ни один из этих
признаков, взятый в отдельности, не
может служить основанием для окончательного
вывода. Только комплексное исследование
всей совокупности сведений позволяет
эксперту решить с нужной точностью
поставленные перед ним задачи.

Положение
автомобилей в момент
удара. Все
много­образие столкновений транспортных
средств в зависимо­сти от угластмежду векторами их скоростей можно
разделить на несколько видов. Прист
180°
столкно­вение называютвстречным(рис. 7.11, / и //), а прист0,
когда автомобили движутся параллельными
или близкими к ним курсами,—попутным(рис. 7.11, /// иIV). Прист90°
столкновение именуютперекрестным
(рис. 7.11,V), а при 0<ст<90°
(рис. 7.11,VI)и при 90°<<180°
(рис. 7.11,VII) —косым.

Рис 7. 11. Виды столкновений

Если нагрузка действует на торцовые
поверхности автомобилей (см. рис. 7.11, /
и ///), то удар называют прямым;если
же она приходится на боковые стороны,—скользящим(см. рис. 7.11, // иIV).

Рис 7. 12.
Определение угла
ст

Положение автомобилей в момент удара
часто опреде­ляют путем следственного
эксперимента по деформациям, возникшим
в результате столкновения. Для этого
повреж­денные автомобили располагают
как можно ближе друг к другу, стараясь
совместить участки, контактировавшие
при ударе (рис. 7.12, а). Если это не удается
сделать, то автомобили располагают так,
чтобы границы деформи­рованных
участков были расположены на одинаковых
расстояниях друг от друга (рис. 7.12, б).Поскольку такой эксперимент провести
довольно сложно, иногда вы­черчивают
в масштабе схемы автомобили и, нанеся
на них поврежденные зоны, определяют
угол столкновения графически.

Эти методы дают хорошие результаты при
экспер­тизе встречных перекрестных
столкновений, когда контак­тирующие
участки автомобилей в процессе удара
не имеют относительного перемещения.
При косых и угловых столкновениях,
несмотря на незначительную продолжи­тельность
удара, автомобили перемещаются друг
относи­тельно друга. Это приводит к
проскальзыванию контак­тирующих
частей и дополнительным их деформациям.
В качестве примера на рис. 7.13, а показано
внецентренное столкновение легкового
и грузового автомобилей. В ре­зультате
удара в месте первоначального контакта
воз­никает сила Руд, которая вместе
с силой инерции дает момент, стремящийся
повернуть легковой автомобиль по
направлению движения часовой стрелки.
Автомобиль, вращаясь, последовательно
занимает положения IIV,
что приводит к возникновению обширной
зоны дефор­маций обоих транспортных
средств (грузовой автомобиль условно
считаем неподвижным). Если определять
уголстописанными выше методами (рис 7 13, б),
можно прийти к неверному выводу о том,
что автомобили в начальный момент удара
были расположены под углом около 35°.

Рис. 7.13. Внецентренное столкновение
автомобилей:

а —процесс
столкновения;

б —неправильное определение угласт,

Рис
7.14. Повреждения поверхности автомобиля
при столкновениях

а
царапины
при отслоении грунтовки, б — заусенцы
на задире

Иногда угол
стопределяют по фотографиям повреж­денных
транспортных средств. Этот способ дает
хорошие результаты только в том случае,
когда снимки разных сторон автомобиля
сделаны под прямым углом с одного и того
же расстояния.

Представление о соотношении скоростей
соударяющихся автомобилей и направлении
их движения можно получить, исследовав
повреждения окрашенных поверх­ностей
и металлических деталей. Следы на
поверхности поврежденного автомобиля,
ширина которых больше, чем глубина, а
длина больше, чем ширина, называют
царапи­нами. Царапины идут параллельно
поврежденной поверх­ности. Они имеют
небольшие глубину и ширину вначале,
расширяясь и углубляясь к концу. Если
вместе с лакокра­сочным покрытием
повреждается грунтовка, то она
от­слаивается в виде широких
каплеобразных царапин дли­ной 2—4
мм.
Широкий конец капли направлен в
сторону движения предмета, нанесшего
царапину. В конце капли грунтовка может
отслоиться, образовав поперечные
тре­щины длиной около 1 мм(рис.
7.14,а).Повреждения, глубина которых
больше их ширины, называют зади­рами
и вмятинами. Глубина задира обычно
увеличи­вается от его начала к концу,
что позволяет определить направление
движения царапавшего предмета. На
по­верхности задира часто остаются
острые заусенцы (рис. 7.14,б),которые
отогнуты в том же направле­нии, в
котором двигался царапавший предмет.

Зная направление движения предмета,
нанесшего царапину или задир (на рис.
7.14 показано стрелкой), эксперт определяет,
какой из автомобилей при попутном
скользящем ударе двигался с большей
скоростью. У авто­мобиля, двигавшегося
медленнее, следы царапин направ­лены
от задней части к передней, а у обгонявшего
авто­мобиля — в противоположную
сторону.

Важную информацию о механизме ДТП может
дать изучение положения автомобилей
после удара. При встречном прямом
столкновении скорости автомобилей
взаимно погашаются. Если их масса и
скорость были примерно одинаковы, то
они останавливаются вблизи места
столкновения. Если же массы и скорости
были различными, то автомобиль, двигавшийся
с меньшей скоростью, или более легкий
отбрасывается назад. Иногда водитель
грузового автомобиля перед столкновением
не снимает ногу с педали управления
дроссельной заслонкой и, растерявшись,
продолжает нажимать на нее. В этом
слу­чае грузовой автомобиль может
протащить волоком встречный легковой
автомобиль на довольно большое расстояние
от места столкновения.

Скользящие столкновения сопровождаются
небольшой потерей кинетической энергии
при сравнительно значи­тельных
разрушениях и деформациях кузова. Если
во­дители перед столкновением не
тормозили, то они могут далеко разъехаться
от места столкновения.

В момент удара автомобилей скорости u1
иU2.контак­тирующих деталей складываются
и соударяющиеся участ­ки некоторое
время движутся в направлении результи­рующей
скоростиU3(рис.
7.15). В этом же направлении движутся и
центры тяжести автомобилей. Хотя после
пре­кращения действия ударных нагрузок
автомобили дви­жутся под влиянием
внешних сил и в дальнейшем траектории
обоих автомобилей могут измениться,
однако общее направление движения
центров тяжести позволяет определить
положение автомобилей в момент
столк­новения.

Определение скорости автомобиля перед
ударом
Определить начальную скорость
автомобиля на осно­вании данных,
содержащих­ся в материалах уголовного
дела, обычно довольно труд­но, а иногда
и невозможно. Причинами этого является
отсутствие универсальной методики
расчета, пригодной для всех вариантов
столкно­вений, и недостаток исходных
данных. Попытки использо­вать
коэффициент восстанов­ления в этих
случаях не

Рис 7.15.
Направление движения автомобиля после
удара

Рис. 7.16. Схемы
наезда автомобиля на стоящий автомобиль:

а — обаавтомобиля не заторможены;

б — оба
автомобиля заторможены;

в — заторможен
передний автомобиль;

г — заторможен
задний автомобиль

приводят к
положитель­ным результатам, так как
достоверных значений это­го
коэффициента при столкновении не
опублико­вано. При исследовании
столкновений транспорт­ных средств
нельзя приме­нять экспериментальное
значение Куд,действитель­ное для наезда автомоби­ля
на жесткое препятст­вие. Процессы
деформиро­вания деталей в обоих
слу­чаях принципиально раз­личны,
соответственно различными должны
быть и коэффициенты восста­новления,
о нем свидетель­ствует, например, рис.
7.6. Возможность накопить до­статочную
эксперимен­тальную информацию,
учитывая многообразие моделей автомобилей,
их скоростей и видов столкновений,
исче-зающе мала. В Японии исследователями
Такеда, Сато и другими предложена
эмпирическая формула для коэф­фициента
восстановления

где U*a
скорость автомобиля, км/ч.

Однако экспериментальные точки на
графике, послу­жившем основой для
этой формулы, расположены с боль­шим
разбросом относительно аппроксимирующей
кривой, и расчетные значения Kудмогут отличаться от действи­тельных
в несколько раз. Поэтому формулу можно
ре­комендовать лишь для сугубо
ориентировочных подсче­тов, а не для
применения в экспертной практике тем
более, что она описывает ДТП с иностранными
автомо­билями.

Отсутствие надежной информации о
коэффициенте восстановления часто
вынуждает экспертов рассматри­вать
предельный случай, считая удар абсолютно
неупру­гим уд=0).

Определить параметры прямого столкновения
(см. рис. 7.11, / и ///) можно лишь в том случае,
если один из автомобилей до удара был
неподвижным, и скорость его U2=0.
После удара оба автомобиля перемещаются
как одно целое со скоростью U’1(рис.
7.16).

При этом возможны различные варианты.

I.Не заторможены оба
автомобиля, и после удара они катятся
свободно (рис. 7.16, а) с начальной скоростьюU’1.

Уравнение кинетической энергии при
этом

где Sпн—перемещение автомобилей
после удара;дв—коэф­фициент
суммарного сопротивления движению,
определяе­мый по формуле (3.7а).

Следовательно, U’1=.
Кроме того, согласно формуле (7.2) приU2=0иU’1=U’2скорость автомобиля 1 перед ударом

(7.15)

II.Оба автомобиля
заторможены, после удара пере­мещаются
совместно на расстояние Sпн(рис.
7.16,б) с начальной скоростьюU1.

Скорость автомобилей после удара U1
=
.

Скорость автомобиля 1в момент удара
— форму­ла (7.15).

Скорость автомобиля 7 в начале тормозного
пути

(7.16)

где Sю1— длина следа
юза автомобиля 1 перед ударом.

Скорость
автомобиля 1 перед началом торможения

(7.17)

III. Заторможен стоящий
автомобиль2,автомобиль 1 не заторможен
(рис. 7.16, в).

Оба автомобиля после удара перемещаются
на одно и то же расстояние Sпнс
начальной скоростьюU1.Урав­нение кинетической энергии в
этом случае:12)*(U1)2/2=(m1дв+m2x)gSпн,откуда

IV.Стоящий автомобиль2не заторможен. Задний автомобиль 1 перед
ударом в заторможенном состоянии
переместился на расстояние Sю1.
После удара переме­щение автомобиля
1 равноSпн1,а перемещение
автомо­биля2 —Sпн2.

Аналогично предыдущим случаям

Скорости U1,Ua1и Uaопределяют соответственно по
формулам (7.15)—(7.17).

Применить эту методику для анализа
встречного или попутного столкновения,
при котором двигались оба авто­мобиля,
возможно только, если следствием или
судом установлена скорость одного из
автомобилей.

При перекрестном столкновении (рис.
7.17, а)оба автомобиля обычно совершают
сложное движение, так как в результате
каждый из автомобилей начинает вращаться
около своего центра тяжести. Центр
тяжести в свою очередь перемещается
под некоторым углом к первона­чальному
направлению движения. Пусть водители
авто­мобилей 1 и2перед столкновением
тормозили, и на схеме зафиксированы
тормозные следыS1
и
S2.

Рис 7.17. Схемы столкновения автомобилей

а —перекрестного,

б —косого

После
столк­новения центр тяжести автомобиля
1 переместился на расстояние S1под углом Ф1, а центр тяжести
автомо­биля2 —на расстояниеS1под углом Ф2.

Все количество движения системы можно
разложить на две составляющие в
соответствии с первоначальным направлением
движения автомобилей 1 и 2.Поскольку
количество движения в каждом из указанных
направ­лений не изменится, то

(7.18.)

(7.19.)

где U’1иU2
скорости автомобилей 1 и2после
удара

Эти скорости можно найти. Предположив,
что кинети­ческая энергия каждого
автомобиля после удара Перешла в работу
трения шин по дороге во время поступательного
перемещения на расстояние Sпн1(Sпн2) и поворота вокруг центра
тяжести на угол1
(2)

Работа трения шин на дороге при
поступательном движении автомобиля 1

То же при повороте его относительно
центра тяжести на угол
1

где а1иb1
расстояния от переднего и заднего
мостов авто­мобиля 1 до его центра
тяжести,Rz1иRz2нормальные
реакции дороги, действующие на передний
и задний мостя автомобиля 1,1— угол поворота автомобиля 1,
рад

При этом

где L‘ — базаавтомобиля 1 Следовательно,

Отсюда скорость
автомобиля 1после столкновения

(7.20.)

Точно так же находим скорость автомобиля
2 после столкновения

(7.21.)

где L«и2— соответственно база и угол поворота
автомо­биля2; а2и b2— расстояния от переднего и заднего
мостов автомобиля2до его центра
тяжести.

Подставив эти значения в формулу (7.18),
определим скорость автомобиля 1

Аналогично для автомобиля 2

Зная скорости U1и U2автомобилей
непосредственно перед столкновением,
можно, используя выражения (7.16) и (7.17),
найти скорости в начале тормозного пути
и перед торможением.

При расчетах следует иметь в виду, что
расстояния (Sпн1и
Sпн2) и углы (Ф1и Ф2)
.характеризуют переме­щения центров
тяжести автомобилей. Расстояния Sпн1
и Sпн2могут значительно
отличаться от длины следов шин на
покрытии. Углы Ф1иФ2также могут отличаться от углов наклона
следов, оставленных шинами. Поэтому как
расстояния, так и углы лучше всего
определять по схеме, выполненной в
масштабе с разметкой положения центра
тяжести каждого автомобиля, участвовавшего
в ДТП.

В практике нередки происшествия, в
процессе кото­рых автомобили
сталкиваются под углом
ст,отличаю­щимся от прямого. Последовательность
расчета таких столкновений не отличается
от изложенной выше. Только количество
движения системы нужно спроектировать
на составляющие, соответствующие
первоначальным направ­лениям движения
автомобилей 1 и2,что повлечет за
собой усложнение формул (7.18) и (7.19).

Тогда, согласно рис. 7.17, б:

Ф2(7.22)

(7.23)

Скорости U’1иU’2в
уравнениях (7.22) и (7.23) опре­деляют по
формулам (7.20) и (7.21). Направление от­счета
углов (Ф1и Ф2показано на
рис. 7.17. Обозначив правые части уравнений
(7.22) и (7.23) соответственно черезА1иB1, можно найти
скорости автомобилей перед ударом:

Скорости автомобилей перед перекрестным
столкнове­нием, определенные описанным
способом, являются мини­мально
возможными, так как в расчетах не учтена
энер­гия, затраченная на вращение
обоих автомобилей. Фак­тические
скорости могут быть на 10—20% выше
рас­четных.

Иногда используют так называемую
«приведенную» скорость автомобиля, т.
е. такую скорость, при которой автомобиль,
наехав на неподвижное препятствие,
полу­чает те же разрушения и деформации,
что и при столкно­вении. Принципиальных
возражений против такого пара­метра,
естественно, нет, однако достоверные
способы его определения отсутствуют.

Техническая возможность предотвратить
столкновение.
Ответ на вопрос о
возможности предотвратить столкно­вение
связан с определением расстояния между
автомо­билями в момент возникновения
опасной дорожной об­становки. Установить
это расстояние экспертным путем трудно,
а часто и невозможно. Данные, содержащиеся
в следственных документах, как правило,
неполны или противоречивы. Наиболее
точные данные получают путем следственного
эксперимента с выездом на место ДТП.

Рассмотрим вначале попутное столкновение.

Если столкновение явилось результатом
неожиданно­го торможения переднего
автомобиля, то при исправной тормозной
системе заднего автомобиля могут быть
только две причины: либо опоздание
водителя заднего автомо­биля, либо
неправильно выбранная им дистанция.
При правильно выбранной дистанции и
своевременном тормо­жении заднего
автомобиля столкновение, очевидно,
исключается.

Если фактическая дистанция между
автомобилями Sфизвестна, то ее
сравнивают с дистанциейSб,мини­мально необходимой для
предотвращения столкновения. Если
стоп-сигнал автомобиля-лидера исправен
и включа­ется в момент нажатия водителем
на тормозную пе­даль, то минимальная
дистанция по условиям безопас­ности
Sб=U»a(t»1
+
t»2+
0,5t»3) +(u»a)2
/(2j»)- U’а(t’2+ 0,5t’3)
(Ua)2/(2j‘),где одним штрихом обозначены параметры
переднего автомобиля, а двумя — заднего.

Если оба автомобиля движутся с
одинаковой ско­ростью
ИU’a=U»a=Ua,
ТО
Sб= Ua[t»1+(t»2
t2)
+
0,5(t»3t3)]+U2a(1/j»-1/j’)/2.

Наибольшей безопасная дистанция должна
быть при следовании грузового автомобиля
за легковым, так как при этом t»2>
t2;
t»3>
t3иj»<j’.Если транспортные средства
однотипны, то приUa=U»a=UaдистанцияSб=Uat»1.

При Sф
Sбможно сделать вывод о том,
что водитель заднего автомобиля имел
техническую возможность избе­жать
столкновения, а приSФ<Sбвывод
о том, что у него такой возможности не
было.

У некоторых автомобилей момент загорания
стоп-сигнала не совпадает с началом
нажатия на тормозную педаль. Запаздывание
может составлять 0, 5— 1, 2 с и быть одной
из причин ДТП.

Предотвратить встречное столкновение
водителям, движущимся по одной полосе,
удается лишь в том случае, если оба
успеют затормозить и остановить
автомобили. Если хотя бы один из
автомобилей не остановится, ДТП будет
неизбежным.

Рассмотрим возможность предотвращения
встречного столкновения На рис 7.18 в
координатах «путь—время» показан
процесс сближения двух автомобилей 1 и
2. Римскими цифрами отмечены следующие
их положения

/ —в момент, когда водители
могли оценить сложив­шуюся дорожную
обстановку как опасную и должны были
принять необходимые меры для ее
ликвидации,

// —в моменты, когда каждый
из водителей в действи­тельности
начал реагировать на возникшую опасность,

/// —в моменты, соответствующие
началу образова­ния следов, юза на
покрытии (начало полного тормо­жения),

IV—в момент столкновения
автомобилей.

Цифрами Vотмечены по­ложения
автомобилей, в ко­торых они остановились
бы, если бы не столкнулись, а продолжали
двигаться в заторможенном состоянии
(предположительная вер­сия).

Рис 7.18. График движения авто­мобиля
при встречном столкновении

Расстояние между авто­мобилями в
момент возник­новения опасной
обстановки 5в. Участок //—/// соответ­ствует
движению автомоби­лей с постоянными
скоростя­ми за суммарное время Т1
2).РасстоянияSa1иSa2,
отде­лявшие автомобили от места
столкновения в начальный момент, должны
быть определены следственным путем,
так же, как их начальные скоростиUa1иUa2.

Очевидное условие возможности
предотвратить столк­новение: расстояние
видимости должно быть не меньше суммы
остановочных путей обоих транспортных
средств:

Sв=Sа1+
Sа21+Sо2,
где индексы 1 и 2 относятся к соответствующим
автомобилям. Для реализации этого
условия водители должны одновременно
реагировать на возникшую опасность для
движения и без промедления начать
экстренное торможение. Однако, как
показывает экспертная практика, такое
случается редко. Обычно водители
некоторое время продолжают сближаться,
не снижая скорости, и тормозят со
значительным опозда­нием, когда
столкновение невозможно предотвратить.
Особенно часты такие ДТП в ночное время,
когда один из водителей выезжает на
левую сторону дороги, а недо­статочная
освещенность затрудняет определение
расстоя­ний и распознавание транспортных
средств.

Для установления
причинной связи между дей­ствиями
водителей и наступившими последствиями
нужно ответить на вопрос: имел ли каждый
из водителей тех­ническую возможность
предотвратить столкновение, не­смотря
на неправильные действия другого
водителя? Другими словами, произошло
ли столкновение автомоби­лей, если
бы один из водителей реагировал на
опас­ность своевременно и затормозил
раньше, чем он это сделал в действительности,
а другой водитель действовал так же,
как в ходе ДТП. Для ответа на этот вопрос
определяют положение в момент остановки
одного из авто­мобилей, например
первого, при условии, что его водитель
своевременно реагировал бы на опасную
обстановку. После этого находят положение
второго автомобиля в момент остановки,
если бы он не был задержан при столк­новении.

Условие возможности предотвратить
столкновение для водителя автомобиля
1

для водителя автомобиля 2

где Sпн1и Sпн2— расстояния, на которые переместились
бы авто­мобили от места столкновения
до остановки, если бы не были задержаны.

Примерная последовательность расчета
при оценке действий водителя автомобиля
1 такова.

1.Скорость второго
автомобиля в момент начала полного
торможения

где t»3
время нарастания замедления
автомобиля2; j»
уста­новившееся замедление того
же автомобиля.

2.Путь полного торможения
второго автомобиляS4=U2ю2/(2j»).

3.Расстояние, на которое
переместился бы второй автомобиль до
остановки от места наезда, если бы не
произошло столкновения,

где Sю2— длина следа юза, оставленного
на покрытии вторым автомобилем перед
местом столкновения.

4.Остановочный путь
первого автомобиляSo1=T’Uа1.+U2a1/(2j’).

5.Условие возможности
для водителя первого автомо­биля
предотвратить столкновение, несмотря
на несвое­временное торможение второго
водителя:Sa1So1+Sпн2.

Если это условие соблюдено, то водитель
первого автомобиля имел техническую
возможность при своевре­менном
реагировании на появление встречного
автомо­биля остановиться на расстоянии,
исключавшем столк­новение.

В такой же последовательности определяют,
была ли такая возможность у водителя
второго автомобиля.

Пример.
На дороге шириной 4, 5 м произошло встречное
столк­новение двух автомобилей:
грузового ЗИЛ-130-76 и легкового ГАЗ-3102
«Волга». Как установлено следствием,
скорость автомобиля ЗИЛ-130-76 была примерно
15 м/с, а скорость автомобиля ГАЗ-3102 — 25
м/с.

При осмотре места
ДТП зафиксированы тормозные следы.
Зад­ними шинами грузового автомобиля
оставлен след юза длиной 16 м, а задними
шинами легкового автомобиля — след юза
длиной 22 м. В результате следственного
эксперимента с выездом на место ДТП
установлено, что в тот момент, когда
каждый из водителей имел тех­ническую
возможность обнаружить встречный
автомобиль и оценить дорожную обстановку
как опасную, расстояние между автомобилями
было около 200 м. При этом автомобиль
ЗИЛ-130-76 находился от места столкновения
на удалении примерно 80 м, а автомобиль
ГАЗ-3102 «Волга»—на удалении около 120 м.

Данные, необходимые
для расчета:

автомобиль
ЗИЛ-130-76 T’=1, 4 с; t’3=0,4
с; j’=4,0 м/с2;

автомобиль ГАЗ-3102
«Волга» T»=1, 0 с; t»3=0,2
с; j»=5,
0 м/с2.

Определить наличие
технической возможности предотвратить
столкновение автомобилей у каждого из
водителей.

Решение.

1.
Остановочные пути автомобиля ЗИЛ-130-76
So1=15*l,
4+ 225/(2*4,0) =49,5 м; автомобиля ГАЗ-3102 «Волга»
5„2=25*1,2+ 625/(2*5,0) =92, 5 м.

2.
Условие возможности предотвратить
столкновение: So1+
So2=
49,5+92,5= 142,0 м; 142,0<SB=200
м.

Сумма остановочных
путей обоих автомобилей меньше расстояний,
отделявших их от места предстоящего
столкновения. Следовательно, если бы
оба водителя правильно оценили создавшуюся
дорожную обстановку и одновременно
приняли правильное решение, то
столкно­вения удалось бы избежать.
После остановки автомобилей между ними
оставалось бы расстояние около 58 м:
S=
(80+ 120)— (49, 5+ 92, 5) =58 м.

Определим, какой
из водителей имел техническую возможность
предотвратить столкновение, несмотря
на неправильные действия другого
водителя. Вначале возможные действия
водителя ЗИЛ-130-76.

3.
Скорость автомобиля ГАЗ-3102 «Волга» в
момент начала полного торможения Uю2=
25— 0,5 *0,2* 5, 0 =24, 5 м/с.

4.
Путь полного торможения автомобиля
ГАЗ-3102 «Волга» S»4
= 24,52/(2*5,0)
=60,0 м.

5.
Перемещение автомобиля ГАЗ-3102 «Волга»
от места столкно­вения в заторможенном
состоянии при отсутствии столкновения
Sпн2=
60,0 -22, 0 ==38, 0 м.

6.
Условие возможности для водителя
ЗИЛ-130-76 предотвратить столкновение:
So1+
Sпн2=49,5+38,0=87,5>
Sa1=80
м.

Водитель автомобиля
ЗИЛ-130-76 даже при своевременном
реаги­ровании на появление автомобиля
ГАЗ-3102 «Волга» не имел техниче­ской
возможности предотвратить столкновение.

7.
Аналогичные расчеты проводим применительно
к водителю автомобиля ГАЗ-3102 «Волга»:

Как показали
расчеты, водитель автомобиля ГАЗ-3102
«Волга» имел реальную техническую
возможность предотвратить столкновение,
несмотря на то, что водитель ЗИЛ-130-76
опоздал с началом экстрен­ного
торможения

Таким образом,
хотя оба водителя несвоевременно
реагировали на появление опасности и
оба затормозили с некоторым опозданием,
но только один из них в создавшейся
обстановке располагал возмож­ностью
предотвратить столкновение, а второй
— такой возможности не имел. Чтобы
объяснить полученный вывод, определим
перемещение каждого автомобиля за
время, просроченное его водителем.

Перемещение
автомобиля ЗИЛ-130-76

Перемещение
автомобиля ГАЗ-3102 «Волга»

Перемещение
автомобиля ГАЗ-3102 «Волга» за время
запазды­вания водителя (65, 5 м) примерно
в 1, 5 раза больше перемещения автомобиля
ЗИЛ-130-76 (41, 0 м). Поэтому его водитель имел
техниче­скую возможность избежать
наезда. Водитель автомобиля ЗИЛ-130-76 не
имел такой возможности.

Рассматривая
способы предотвратить перекрестное
столкновение так же, как и выше,
устанавливают, успевал ли водитель
выполнить необходимые действия, когда
воз­никла объективная возможность
обнаружить опасность столкновения.
Водитель, пользующийся преимуществен­ным
правом на движение, должен принимать
необхо­димые меры безопасности с
момента, когда он может определить, что
другое транспортное средство при
даль­нейшем движении может оказаться
на полосе следования его автомобиля.
Момент возникновения опасной обста­новки
должен быть определен следствием или
судом, так как при субъективном определении
этого момента возможны разноречивые
толкования и существенные ошибки. Так,
например, в некоторых методических
источ­никах встречается указание,
что опасная обстановка воз­никает в
момент, когда водитель автомобиля можеть
обнаружить другое транспортное средство
на таком рас­стоянии, на котором его
водитель уже не может оста­новиться,
чтобы уступить дорогу (т. е. когда другое
транс­портное средство приблизилось
на расстояние, равное тормозному следу).
Для практической реализации этого
положения водитель должен точно
определить скорость приближающегося
транспортного средства, его тормозные
свойства и качество дороги, вычислить
длину тормоз­ного пути и сравнить ее
с фактической дистанцией, наблюдаемой
им. Нереальность подобной операции
оче­видна.

При анализе столкновений на закрытых
перекрестках учитывают ограничение
обзорности, применяя методику расчета
удаления, аналогичную описанной в гл.
5.

Контрольные вопросы

1.
Что такое коэффициент восстановления?
Как он характеризует

процесс
удара?

2.
Опишите центральный и внецентренный
удары.

3.
Как изменяется скорость автомобиля при
его наезде на жест­кое неподвижное
препятствие?

4.
Как определить начальную скорость
автомобиля перед наездом его на
неподвижное препятствие: а — при
центральном ударе; б — при внецентренном
ударе?

5.
В какой последовательности анализируют
столкновение авто­мобилей?

6.
Как определить возможность предотвратить
попутное столкно­вение (встречное
столкновение)?

Механическое взаимодействие в природе можно условно разделить на ударное и безударное.

Безударное взаимодействие – это притяжение и отталкивание.

Для ударного взаимодействия в задачах механики применяют закон сохранения импульса.

Виды ударов

В школьном курсе физики рассматривают два вида ударного взаимодействия: абсолютно упругий удар или абсолютно неупругий удар.

Если деформации тел при ударе нет, считают, что удар абсолютно упругий.

Если же деформация присутствует и после удара образуется новое тело – удар абсолютно неупругий.

Абсолютно упругий и абсолютно неупругий удары – это два крайних случая на шкале ударного взаимодействия

На шкале взаимодействия абсолютно упругий и неупругий удары являются крайними случаями ударного взаимодействия

Рис. 1. Абсолютно упругий и абсолютно неупругий удары – крайние случаи взаимного действия тел

При ударах большинства реальных тел часть энергии всегда тратится на деформацию этих тел. Поэтому, удары большинства реальных тел лежат на шкале между двумя крайними видами ударов.

Рассмотрим движение тел вдоль одной прямой. Тела либо двигаются навстречу, либо одно тело догоняет другое.

Абсолютно неупругий удар

Суть абсолютно неупругого удара кратко можно описать так: Две капли ртути катились, ударились, слились в общую каплю ртути.

Нарисуем капли ртути до удара. Отметим на рисунке массу каждой капли. Скорости капель укажем с помощью векторов, направленных по движению каждой капли.

Вычислим импульсы тел

( m_{1} cdot vec{v_{1text{до}}} = vec{p_{1text{до}}} )

( m_{2} cdot vec{v_{2text{до}}} = vec{p_{2text{до}}} )

Тела двигаются встречно вдоль одной прямой линии

Рис. 2. Одно тело двигается навстречу другому вдоль одной прямой

Нарисуем ось, для того, чтобы определить знак для импульса каждой капли.

Импульс, сонаправленный с осью, будет иметь положительный знак, направленный против оси – отрицательный.

Сложим векторы импульсов, чтобы найти общий импульс системы – вектор (vec{p_{text{общ.до}}} ).

Каждый импульс запишем со своим знаком

( m_{1} cdot vec{v_{1text{до}}} — m_{2} cdot vec{v_{2text{до}}} = vec{p_{text{общ.до}}})

Сделаем второй рисунок, описывающий ситуацию после абсолютно неупругого удара.

На этом рисунке укажем массу образовавшейся капли и ее скорость. Укажем стрелкой и символом (vec{v_{text{общ.после}}} ), куда движется капля после удара .

Ось поможет выбрать знак для импульса капли.

После абсолютно неупругого удара новое тело движется сонаправленно с телом, имевшим наибольший до удара импульс

Рис. 3. После абсолютно неупругого удара образовалось новое тело, оно движется сонаправленно с телом, имевшим наибольший до удара импульс

На рисунке скорость сонаправлена с осью, поэтому, импульс капли после удара имеет положительный знак.

( left( m_{1} + m_{2} right) cdot vec{v_{text{общ.после}}} = vec{p_{text{общ.после}}})

Примечание: Иногда в условии задачи не уточняется, в какую сторону будет двигаться тело после удара. В таком случае, направление движения выбираем сами (влево или вправо на рисунке). Если в ходе решения получим импульс тела, или его скорость со знаком минус, значит, тело движется в противоположную сторону от указанного нами направления. Такой выбор направления ошибкой считаться не будет. А знак минус подскажет, что импульс (и скорость) нужно развернуть в противоположную сторону.

По закону сохранения импульса, векторы (vec{p_{text{общ.до}}}) и (vec{p_{text{общ.после}}}) равны.

( m_{1} cdot vec{v_{1text{до}}} — m_{2} cdot vec{v_{2text{до}}} = vec{p_{text{общ.до}}})

( left( m_{1} + m_{2} right) cdot vec{v_{text{общ.после}}} = vec{p_{text{общ.после}}})

(vec{p_{text{общ.до}}} = vec{p_{text{общ.после}}})

Значит, закон сохранения импульса для абсолютно неупругого удара запишем в таком виде:

( m_{1} cdot vec{v_{1text{до}}} — m_{2} cdot vec{v_{2text{до}}} = left( m_{1} + m_{2} right) cdot vec{v_{text{общ.после}}} )

При абсолютно неупругом ударе:
— Выполняется закон сохранения импульса,
— Не выполняется закон сохранения энергии, так как часть энергии тратится на деформацию тел.

Примечание: Встречаются задачи вида: человек на льду бросил гирю в горизонтальном направлении, гиря полетела в одну сторону, а человек – в противоположную. Такие задачи решаем, применяя принципы для абсолютно неупругого удара. С той лишь разницей, что меняем местами рисунки до и после удара. Вначале тела находились вместе, после броска – разлетелись в противоположные стороны.

Абсолютно упругий удар

Кратко суть абсолютно упругого удара опишем так: Два бильярдных шара катились, без деформации ударились, и разбежались в разные стороны.

Составим рисунок для ситуации до удара. Отметим на рисунке массу каждого шара. Скорости шаров укажем с помощью векторов, направленных по движению каждого шара.

Запишем импульсы шаров до удара

( m_{1} cdot vec{v_{1text{до}}} = vec{p_{1text{до}}} )

( m_{2} cdot vec{v_{2text{до}}} = vec{p_{2text{до}}} )

До удара тела двигаются встречно вдоль одной прямой линии

Рис. 4. До удара два тела двигаются навстречу вдоль одной прямой

Нарисуем ось, чтобы определить знаки импульсов каждого шара. Сонаправленный с осью импульс имеет знак «+», направленный против оси – знак «-».

Сложим импульсы и найдем общий импульс системы – вектор (vec{p_{text{общ.до}}} ).

Каждый импульс записываем со своим знаком

( m_{1} cdot vec{v_{text{1до}}} — m_{2} cdot vec{v_{text{2до}}} = vec{p_{text{общ.до}}})

На втором рисунке опишем задачу после абсолютно упругого удара.

Укажем массы шаров, их скорости нарисуем стрелками в направлении движения каждого шара. Обозначим скорости символами (vec{v_{text{1после}}} ) и (vec{v_{text{2после}}} ).

С помощью проведенной оси выбираем знаки импульсов шаров.

Составим выражение для общего импульса после удара.

( — m_{1} cdot vec{v_{text{1после}}} + m_{2} cdot vec{v_{text{2после}}} = vec{p_{text{общ.после}}})

После удара тела двигаются вдоль одной прямой линии в противоположных первоначальному направлениях

Рис. 5. После удара тела двигаются в противоположных направлениях

Для замкнутой системы выполняется закон сохранения импульса

(vec{p_{text{общ.до}}} = vec{p_{text{общ.после}}})

Запишем его в развернутом виде для абсолютно упругого удара:

( m_{1} cdot vec{v_{text{1до}}} — m_{2} cdot vec{v_{text{2до}}} = — m_{1} cdot vec{v_{text{1после}}} + m_{2} cdot vec{v_{text{2после}}} )

При абсолютно упругом ударе:
— Выполняется закон сохранения импульса,
— Выполняется закон сохранения энергии.

Алгоритм решения задач на тему закон сохранения импульса

Решение большинства задач на закон сохранения импульса можно проводить по такому алгоритму:

  1. Убеждаемся, что систем замкнутая. О видах систем написано тут.
  2. На рисунке описываем ситуацию до удара.
  3. Складываем импульсы всех тел системы до удара. Полученный вектор – это ( vec{p_{text{общ.до}}})
  4. Составляем второй рисунок, на котором представляем ситуацию после удара.
  5. Складываем импульсы всех тел системы после удара. Полученный вектор – это ( vec{p_{text{общ.после}}})
  6. Приравниваем импульсы ( vec{p_{text{общ.до}}}) до удара и ( vec{p_{text{общ.после}}}) после удара

Если тела двигаются под углом друг к другу (вдоль непараллельных прямых)

При решении таких задач, нужно помнить, что, векторы ( vec{p_{text{общ}}})  равны. Значит, когда нам известен один из векторов, автоматически становится известен и второй вектор.

Поэтому, когда нужно определить импульс тела в задачах, в которых тела не двигаются вдоль одной прямой, мы ищем тот импульс ( vec{p_{text{общ}}}) , который нам удобнее найти. А после этого применяем тот факт, что векторы равны ( vec{p_{text{общ.до}}} = vec{p_{text{общ.после}}}).

§ 3. Установление угла взаимного расположения TC и направления удара в момент столкновения

Экспертное исследование следов и повреждений на TC позволяет установить обстоятельства, определяющие вторую стадию механизма столкновения — процесс взаимодействия при контактировании.

Основными задачами, которые могут быть решены при экспертном исследовании следов и повреждений на ТС, являются:

1) установление угла взаимного расположения TC в момент столкновения;

2) определение точки первоначального контакта на ТС. Решение этих двух задач выявляет взаимное расположение TC в момент удара, что позволяет установить или уточнить их расположение на дороге с учетом оставшихся на месте происшествия признаков, а также направление линии столкновения;

3) установление направления линии столкновения (направление ударного импульса — направление относительной скорости сближения). Решение этой задачи дает возможность выяснить характер и направление движения TC после удара, направление травмирующих сил, действовавших на пассажиров, угол столкновения и др.;

4) определение угла столкновения (угла между направлениями движения TC перед ударом). Угол столкновения позволяет установить направление движения одного ТС, если известно направление другого, и количество движения TC в заданном направлении, что необходимо при выявлении скорости движения и смещения от места столкновения.

Кроме того, могут возникать задачи, связанные с установлением причин и времени возникновения повреждений отдельных деталей. Такие задачи решаются, как правило, после изъятия поврежденных деталей с TC путем комплексного исследования автотехническими, трасологическими и металловедческими методами.

Определение угла взаимного расположения TC Oo по деформациям и следам на TC с достаточной точностью возможно при блокирующих ударах, когда относительная скорость сближения TC в местах их контакта падает до нуля, т. е. когда практически вся кинетическая энергия, соответствующая скорости сближения, расходуется на деформации.

Принимается, что за короткое время образования деформаций и гашения относительной скорости сближения продольные оси TC не успевают заметно изменить своего направления. Поэтому при совмещении контактировавших поверхностей деформированных при столкновении парных участков продольные оси TC будут расположены под тем же углом, что и в момент первоначального контакта.

Следовательно, для установления угла ао необходимо найти парные, контактировавшие при столкновении участки на обоих TC (вмятины на одном ТС, соответствующие конкретным выступам на другом, отпечатки характерных деталей). Следует иметь в виду, что выбранные участки должны быть жестко связаны с ТС.

Расположение участков на частях ТС, смещенных, сорванных в процессе движения после удара, не позволяет определить угол ао, если невозможно с достаточной точностью установить их положение на TC в момент завершения деформации при ударе.

Угол взаимного расположения ао находится несколькими способами.

Определение угла ао при непосредственном сопоставлении повреждений ТС. Установив на TC две пары контактировавших участков, расположенных по возможности на наибольшем расстоянии друг от друга, размещают TC так, чтобы расстояния между контактировавшими участками в обоих местах были одинаковыми (рис. 1.4).

image005

Рис. 1.4. Схема определения угла взаимного расположения TC при столкновении по двум парам контактировавших участков

При непосредственном сопоставлении TC легче и точнее можно определить контактировавшие точки. Однако сложность доставки в одно место обоих ТС, когда они нетранспортабельны, и трудность их размещения относительно друг друга в некоторых случаях могут сделать нецелесообразным использование этого способа.

Способ измерения угла O0 зависит от характера деформаций корпуса ТС. Он может быть измерен между бортами ТС, если они не повреждены и параллельны продольным осям, между осями задних колес, между специально проложенными линиями, соответствующими недеформированным частям корпуса ТС.

Определение угла ао по углам отклонения следообразующего объекта и его отпечатка.

Нередко после столкновения на одном из TC остаются четкие отпечатки частей другого — ободков фар, бамперов, участков облицовки радиатора, передних кромок капотов и др.

Замерив углы отклонения плоскости следообразующего объекта на одном TC и плоскости его отпечатка на другом (углы Xi и х?) от направления продольных осей ТС, определим угол по формуле

image006

гдеimage007— угол взаимного расположения, отсчитываемый от направления продольной оси первого ТС.

Направление отсчета углов в расчетах принимается против часовой стрелки.

Определение угла ао по расположению двух пар контактировавших участков. В тех

случаях, когда на деформированных частях TC отсутствуют отпечатки, позволяющие замерить углы отклонения плоскости контактирования от продольной оси, необходимо найти, по крайней мере, две пары контактировавших участков, расположенных как можно дальше друг от друга.

Замерив углы отклонения от продольных осей прямых, соединяющих между собой эти участки на каждом TCl, угол ао определим по той же формуле, что и в предыдущем

случае. image008

Приближенно величина поправки Да может быть определена путем следующего расчета:

image009

Эта формула приближенная; она выведена из условий равномерного снижения до нуля относительной скорости сближения центров тяжести TC при столкновении и равномерного уменьшения до нуля угловой скорости TC к моменту остановки.

Следует иметь в виду, что при эксцентричном столкновении TC могут разворачиваться в разных направлениях. В этом случае углы Да нужно определять для обоих TC и поправка равна сумме этих углов.

При развороте TC одного типа (имеющих близкие по значению массы) в одном направлении поправка представляет собой разность углов и является очень незначительной, поэтому проведение расчета нецелесообразно.

При столкновении ТС, имеющего большую массу, с более легким угол Да определяется только для более легкого ТС.

Относительную скорость (скорость встречи V0) проще всего определить графоаналитическим путем, построив треугольник по двум сторонам и углу между ними (см. рис. 1.3). Можно определить ее и с помощью расчетов:

image010

Пример. В результате удара левая фара автомобиля № 1 была развернута влево под углом image011к продольной оси. Отпечаток фары на облицовке радиатора автомобиля № 2 развернут вправо на угол image012

image013

Скорости автомобилей перед столкновением

Взаимное внедрение автомобилей в направлении удара 0,8 м.

После удара автомобиль № 1 сместился без разворота, автомобиль № 2 развернулся на угол її 2= 180°, продвинувшись к месту остановки нimage014Коэффициент сцепления

Источник

Механизм ДТП

QHAAAgPLI A 100

И снова здравствуйте. Сидел я тут на днях ночью за компьютером с чашечкой кофе и разбирал очередной интересный случай с ДТП где автомобили были повреждены со всех 4-х сторон. Разбирался долго, что к чему относится и начиная уставать, задумался: «А ведь мне нравится моя работа, моделировать различные моменты ДТП и сопоставлять их с повреждениями автомобилей». Каких только случаев не было в нашей практике, но подходы в основном всегда одинаковые и сегодня хочу с Вами поделится небольшими секретами как мы выявляем жуликов и подставные ДТП.
Одной из основных задач в ходе нашей работы – это установление механизма ДТП. Во многих случаях механизм ДТП очевиден и для его уяснения не требуется какого-либо дополнительного исследования. Однако нередко установленные данные об обстоятельствах ДТП противоречивы и не позволяют установить его механизм без проведения иногда весьма сложных исследований, которые, на основании объективных сведений, дают возможность отбросить заведомо неверные или, если это не представляется возможным, установить несколько возможных вариантов механизма ДТП.
Одним из наиболее важных обстоятельств, определяющих механизм ДТП, является характер движения ТС в процессе происшествия, т.е. траектория и направление движения, скорость и ее изменение, частичная или полная потеря устойчивости в процессе движения, перераспределение нагрузки на колеса.
Для установления характера движения ТС в процессе происшествия, необходимо произвести реконструкция всего происшествия, для этого используется мысленная реконструкция, которая позволяет уяснить ряд вопросов, связанных с механизмом происшествия. Начинаешь шевелить мозгами и рисуешь в голове картинки.
Для понимания траектории движения ТС необходимо учитывать конструктивные особенности автомобилей, из которых можно выделить наиболее существенную особенность – это способность ТС совершать движение по задаваемой траектории, что оценивается двумя свойствами: управляемостью и устойчивостью.
Устойчивость — это способность автомобиля двигаться в разнообразных условиях без опрокидывания, заноса и увода.
Управляемость — это способность точно следовать заданному водителем направлению движения.
Понятия устойчивость и управляемость тесно переплетаются и их следует рассмотреть совместно. В идеале, управляемость автомобиля не должна зависеть ни от скорости, ни от внешних факторов (например, ветра). Но на практике с повышением скорости управляемость транспортного средства становится все хуже и хуже. К примеру если ставить на багажник старого таза антикрыло высотой пол метра (аля колхоз тюнинг), то на скорости более 100 км/ч они из анти крыла превращается в супер крыло.

Факторы, которые влияют на Устойчивость машины:
— стабилизация управляемых колес;
-угол развала и схождения;
-кузов автомобиля;
-тип и состояние подвески;
-шины;
— наличие блокировки колес при торможении;
— состояние рулевого управления.
Также причинами, вызывающими нарушение устойчивости и управляемости автомобиля, наиболее часто являются воздействие на автомобиль боковых сил. При повороте автомобиля, кроме сил, действующих по продольной оси, возникают силы в перпендикулярном направлении. Эти силы называются боковыми. Движение автомобиля по дуге происходит под действием центростремительных сил, возникающих в результате поворота управляемых колес и действующих в плоскости соприкосновения колес с дорогой. Центростремительные силы уравновешивают центробежные силы, стремящиеся вернуть автомобиль к прямолинейному движению. Равнодействующую центробежную силу считают приложенной к центру масс автомобиля и направленной по радиусу окружности от центра, называемого центром поворота автомобиля.
Потеря устойчивости и управляемости ТС может привести к боковому опрокидыванию, которое может произойти при воздействии на автомобиль очень больших боковых сил и большом коэффициенте сцепления колес с дорогой, а также при большом поперечном уклоне дороги. Опрокидыванию может предшествовать занос, при котором автомобиль утыкается колесами в неподвижное препятствие. Вероятность бокового опрокидывание зависит также от ширины колеи автомобиля (чем она больше, тем боковая устойчивость лучше) и от расположения центра масс автомобиля (чем он ниже, тем устойчивость лучше). Боковое опрокидывание чаще происходит при большой скорости на крутом повороте, при высоко расположенном центре масс, при большом поперечном уклоне дороги или при сочетании этих факторов.
Таким образом влияние одних и тех же параметров автомобиля на устойчивость и управляемость может быть различным. Например, с увеличением массы автомобиля увеличивается его момент инерции, а увеличение момента инерции относительно вертикальной оси, проходящей через центр масс, улучшает устойчивость при прямолинейном движении автомобиля и ухудшает управляемость при поворотах. То есть при проектировании автомобиля выбор параметров, обеспечивающих наилучшие характеристики управляемости и устойчивости, является задачей оптимизации.
Взаимодействие ТС при столкновении определяется возникающими в процессе контактирования силами. В зависимости от конфигурации контактировавших частей они возникают в разные моменты времени на разных участках, изменяясь по величине (возрастая по мере увеличения глубины внедрения или резко уменьшаясь при разрушении воспринимающей усилие детали). Поэтому образование деформаций на ТС и других объектах и последующее их перемещение от места удара происходит под действием импульсов множества сил взаимодействия в различных контактировавших при ударе точках. Поэтому их действие можно учесть лишь как действие равнодействующей множества векторов импульсов сил за период контактирования ТС.
Под действием этих сил происходит взаимное внедрение и общая деформации корпусов ТС, изменяются скорость поступательного движения и его направление, возникает разворот ТС относительно центров тяжести.
Обширность и характер деформаций, а также перемещения ТС в процессе столкновения зависят в основном от вида столкновения, скорости сближения и типа столкнувшихся ТС.
В зависимости от вида столкновения, определяется расположение деформаций по периметру ТС и их характер. При блокирующем столкновении, общее направление деформаций совпадает с направлением вектора относительной скорости, при скользящем столкновение оно может существенно отклоняться из-за возникновения поперечных составляющих сил взаимодействия. Относительное смещение центров тяжести ТС в процессе образования деформаций при скользящем столкновение может быть значительно больше, чем при блокирующем, что уменьшает силы взаимодействия благодаря большему демпфированию. Кроме того при скользящем столкновении, на образование деформаций затрачивается меньшая часть кинетической энергии ТС, что также способствует уменьшению сил взаимодействия при столкновении.
На общую деформацию корпуса ТС при столкновение влияет эксцентричность удара, при эксцентричном столкновении она более значительная, чем при центральном. Также большое влияние на образование деформаций оказывает скорость сближения ТС, в момент столкновения. Поскольку повреждения ТС при столкновение зависят от прочности и жёсткости контактировавших частей и их взаимного расположения, большое влияние на их образование оказывает тип ТС, нередко при почти полном разрушении легкового ТС, на грузовом ТС, с которым произошло столкновение, имеются лишь незначительные притертости, без существенного повреждения его частей.
В зависимости от вида столкновения, скорость ТС после столкновения может резко снизиться (при встречном столкновение) или возрасти ( при попутном столкновение), а также измениться направление движения (при перекрёстном столкновение).

kQAAAgLa0 A 960

Q0AAAgLa0 A 960

При перекрестном столкновении оба автомобиля обычно совершают сложное движение, так как в результате каждый из автомобилей начинает вращаться около своего центра тяжести. Центр тяжести, в свою очередь, перемещается под некоторым углом к первоначальному направлению движения.

Деформированные части ТС, которыми они контактируют при столкновении, позволяют судить о взаимном расположении и направлении взаимодействия.
Трассы (типы царапин, борозд) на боковых поверхностях контактирующих ТС позволяют установить характер взаимного движения, а также факт подвижного, неподвижного состояния.
Трассы на частях ТС, контактирующих с дорогой, дают возможность определить направление движения ТС после столкновения и уточнить место столкновения.
Характер повреждений на ТС может указывать на тип ДТП. Резко смещенные назад кузовные детали говорят об ударе с большой силой, что обычно характерно для столкновений, наездов на неподвижные препятствия, в этом случае они смещаются под углом к оси ТС и нехарактерны для наезда на пешеходов.
Таким образом, изменение траектории движения ТС зависит от множества факторов, таких как столкновения, эксцентричности столкновения, скорости движения ТС в момент столкновения, массой и габаритами ТС, а также возникающим моментом инерции относительно центра тяжести ТС.
Правильно построенный механизм ДТП, позволяет определить остальные задачи стоящие перед нами, а задач у нас много))
PS: Развивайтесь и помогайте другим. Всем добра

Источник

Установление угла взаимного расположения ТС и направления удара в момент столкновения

Дата добавления: 2013-12-24 ; просмотров: 11069 ; Нарушение авторских прав

Основными задачами, которые могут быть решены при экспертном исследовании следов и повреждений на ТС являются:

1) установление угла взаимного расположения ТС в момент столкновения;

2) определение точки первоначального контакта на ТС. Решение этих двух задач выявляет взаимное расположение ТС в момент удара, что позволяет установить или уточнить их расположение на дороге с учетом оставшихся на месте происшествия признаков, а также направление линии столкновения;

4) определение угла столкновения (угла между направлениями движения ТС перед ударом). Угол столкновения позволяет установить направление движения одного ТС, если известно направление другого, и количество движения ТС в заданном направлении, что необходимо при выявлении скорости движения и смещения от места столкновения.

Кроме того, могут возникать задачи, связанные с установлением причин и времени возникновения повреждения, отдельных деталей. Такие задачи решаются, как правило, после изъятия поврежденных деталей с ТС путем комплексного исследования автотехническими, трасологическими и металловедческими методами. Определение угла взаимного расположения ТС по деформациям и следам на ТС с достаточной точностью возможно при блокирующих ударах, когда относительная скорость сближения ТС в местах их контакта падает до нуля, т.е. когда практически вся кинетическая энергия, соответствующая скорости сближения, расходуется на деформации. Принимается, что за короткое время образования деформаций и гашения относительной скорости сближения продольные оси ТС не успевают заметно изменить своего направления. Поэтому при совмещении контактировавших поверхностей деформированных при столкновении парных участков продольные оси ТС будут расположены под тем же углом, что и в момент первоначального контакта. Следовательно, для установления угла необходимо найти парные, контактировавшие при столкновении участки на обоих ТС (вмятины на одном ТС, соответствующие конкретным выступам на другом, отпечатки характерных деталей). Следует иметь в виду, что выбранные участки должны быть жестко связаны с ТС. Расположение участков на частях ТС, смещенных сорванных в процессе движения после удара, не позволяет определить угол, если невозможно с достаточной точностью установить их положение на ТС в момент завершения деформации при ударе.

Угол взаимного расположения находится несколькими способами.

1. Определение угла при непосредственном сопоставлении повреждений ТС. Установив на ТС две пары контактировавших участков, расположенных по возможности на наибольшем расстоянии друг от друга, размещают ТС так, чтобы расстояния между контактировавшими участками в обоих местах были одинаковыми (приложение схема 5).

При непосредственном сопоставлении ТС легче и точнее можно определить контактировавшие точки. Однако сложность доставки в одно место обоих ТС, когда они нетранспортабельны, и трудность их размещения относительно друг друга в некоторых случаях могут сделать нецелесообразным использование этого способа.

Способ измерения угла зависит от характера деформаций корпуса ТС. Он может быть измерен между бортами ТС, если они не повреждены и параллельны продольным осям, между осями задних колес, между специально проложенными линиями, соответствующими недеформированным частям корпуса ТС.

Замерив углы отклонения плоскости следообразующего объекта на одном ТС и плоскости его отпечатка на другом (углы X1 и X2) от направления продольных осей ТС, определим угол по формуле:

продольной оси первого ТС.

Направление отсчета углов в расчетах принимается против часовой стрелки.

3). Определение угла по расположению двух пар контактировавших участков. В тех случаях, когда на деформированных частях ТС отсутствуют отпечатки, позволяющие замерить углы отклонения плоскости контактирования от продольной оси, необходимо найти по крайней мере, две пары контактировавших участков, расположенных как можно дальше друг от друга.

Замерив углы отклонений от продольных осей прямых, соединяющих между собой эти участки на каждом ТС (углы и ), угол определим по той же формуле, что и в предыдущем случае.

Приближенно величина поправки может быть определена путем следующего расчета:

tвн- время взаимного внедрения ТС, с:

Vсбл- скорость сближения ТС при столкновении;

tраз- время разворота после столкновения, с:

Подставив значения V,tвн и tраз в приведенные выражения, получим расчетную формулу для определения:

Следует иметь в виду, что при эксцентричном столкновении ТС могут разворачиваться в разных направлениях. В этом случае углы нужно определять для обоих ТС и поправка равна сумме этих углов.

При развороте ТС одного типа (имеющих близкие по значению массы) в одном направлении поправка представляет собой разность углов и является очень незначительной, поэтому проведение расчета нецелесообразно.

При столкновении ТС, имеющего большую массу, с более легким угол определяется только для более мягкого ТС.

Относительную скорость (скорость встречи ) проще всего определить графоаналитическим путем, построив треугольник по двум сторонам и углу между ними (см. приложение, схема 6,). Можно определить ее с помощью расчетов:

— угол отклонения скорости встречи первого ТС от направления

Пример. В результате удара левая фара автомобиля 1 была развернута влево под углом X1=138 градусов к продольной оси. Отпечаток фары на облицовке радиатора автомобиля 2 развернут вправо на угол X2=78 градусов. Скорости автомобилей перед столкновением V1=70 км/ч, V2=80 км/ч.

Взаимное внедрение автомобилей в направлении удара О,9 м.

Определить угол взаимного расположения автомобилей вмомент столкновения.

РЕШЕНИЕ. Угол Lo при завершении деформации

Угол поворота за время деформации

D*Y 26*Iср0,9*185112,32 166,5

Vсбл=V cos +V2cos(L1- )=70cos53,3+80cos1,7=110,8км/ч

cos =cos53,3=0,58 cos(L1- )=cos1,7=0,99

— угол заноса в конце разворота, равный 180 градусов.

Следовательно, в момент первичного контакта продольные оси находились под углом

Если бы в процессе отбрасывания ТС развернулось не на 180 градусов, а на 90 градусов, угол = 1,95 градусов, = 238 градусов.

Если ТС двигалось без заноса, угол столкновения равен углу взаимного расположения ТС в момент удара.

При движении ТС с заносом угол столкновения по отношению к первому ТС определяется по формуле (приложение, схема 7)

Если установлен угол отклонения относительной скорости от направления движения ТС, то угол столкновения может быть определен по формуле

Поэтому под силой взаимодействия, между ТС при столкновении (силой удара) следует понимать равнодействующую импульсов всех элементарных сил взаимодействия между контактировавшими частями с момента первоначального контакта при столкновении до момента завершения деформации.

Прямая, проходящая по линии действия равнодействующей импульсов сил взаимодействия, называется линией удара. Очевидно, линия удара проходит не через точку первоначального контакта ТС при столкновении, а где-то вблизи от места удара по наиболее прочному и жесткому его участку (колесу, раме, двигателю), в направлении которого распространялись деформации. Установить точку, через которую проходит линия удара, расчетным путем практически не представляется возможным, поскольку невозможно определить величину и направление импульсов сил, возникающих при деформации и разрушении множества различных деталей в процессе столкновения.

Направление линии удара на данном ТС определяется углом, измеряемым от направления его продольной оси против часовой стрелки. Величина этого угла зависит от направления относительной скорости ТС в момент первичного контакта при столкновении и от характера взаимодействия между контактировавшими при столкновении участками.

При блокирующих столкновениях, когда между контактировавшими участками не происходит проскальзывание и относительная скорость их сближения гасится в процессе деформации, направление удара совпадает с направлением относительной скорости ТС (скорости сближения контактировавших участков) и общим направлением смещения деформированных частей.

При скользящих столкновениях, когда между контактировавшими участками происходит проскальзывание и возникают значительные поперечные составляющие сил взаимодействия (сила трения) направление линии удара отклоняется от направления относительной скорости в сторону действия поперечных составляющих сил взаимодействия, что способствует взаимному отбрасыванию ТС от места столкновения в поперечном направлении.

При касательных столкновениях, когда поперечные составляющие сил взаимодействия могут значительно превышать продольные, направление линии удара может резко отклоняться в поперечном направлении, в еще большей степени способствуя взаимному отбрасыванию ТС в поперечном направлении.

Установить расчеты путем отклонения линии удара от направления относительной скорости при скользящих и касательных столкновениях практически невозможно, поскольку нельзя учесть сопротивление относительному проскальзыванию контактировавших участков в поперечном направлении в процессе взаимного внедрения ТС при столкновении.

Приближенно направление линии удара в таких случаях определяется общим направлением смещения деформированных частей ТС, направлением деформации на другом ТС с учетом угла столкновения, направлением разворота ТС после удара с учетом расположения мест нанесения удара по отношению к центрам тяжести.

Относительная скорость ТС равна относительной скорости сближения контактировавших при столкновении участков, но не скорости сближения центров тяжести ТС, которая является проекцией относительной скорости ТС на прямую, проходящую через их центры тяжести. Скорость сближения центров тяжести ТС в момент столкновения может быть равна нулю или даже иметь отрицательное значение в зависимости от их взаимного расположения и направления движения.

Угол между продольной осью ТС и направлением его относительной скорости может быть определен несколькими способами в зависимости от тех данных, которыми располагает эксперт.

Существует несколько вариантов определения угла взаимного расположения автомобилей в момент столкновения. Расположив ТС так, чтобы направления деформаций и точки первичного контакта находились на одной прямой и следу первоначального контакта на одном ТС соответствовала следообразующая деталь на другом, эксперт приступает к определению угла взаимного расположения автомобилей, образуемого продольными осями столкнувшихся ТС. На площадке, где находятся исследуемые ТС, от каждого из них мелом (краской) проводятся прямые линии, составляющие продолжение прямых, по которым измеряется колесная база (или продолжение осей передних или задних колес). Образующийся при пересечении этих прямых угол и есть угол взаимного расположения. Измеряется угол с помощью транспортира (приложение, схема 8).

Если ТС при столкновении разрушены слишком сильно или восстановлены к моменту производства экспертизы, угол их взаимного расположения определяется путем сопоставления неповрежденных ТС тех же моделей и марок, что и исследуемые: на них предварительно красителем отмечаются места сравниваемых повреждений. Угол взаимного расположения ТС может быть относительно точно определен и на выполненной в масштабе схеме.

На изображениях ТС отмечаются участки повреждений. Эти изображения совмещаются так, чтобы точки (участки) взаимного контакта на одном ТС совпали с соответствующими точками на другом, при этом продольные оси будут расположены под углом, равным углу их взаимного расположения (схема 9).

Разберем это на примере

На прямолинейном участке дороги, ширина проезжей части которой около 8 метров, произошло столкновение двух автомобилей ГАЗ-24. Установить с достаточной точностью место столкновения не представилось возможным. Известно, что перед столкновением каждый автомобиль двигался по своей стороне проезжей части; при столкновении были повреждены передние части обоих автомобилей. При экспертном исследовании обнаружили следы центральной и противотуманной фар одного автомобиля на облицовке радиатора другого.

Автомобили были установлены экспертом так, что расстояние от центральной фары одного автомобиля до оставленного им следа на облицовке радиатора другого автомобиля равнялось расстоянию от противотуманной фары первого автомобиля до оставленного ею следа на другом автомобиле (схема 10).

На асфальте параллельно колесам одной стороны каждого автомобиля (при этом исходили из того, что колеса при столкновении не сместились) были проведены линии. Образуемый ими угол (17,5 градусов) соответствовал углу между продольными осями автомобилей в момент столкновения. Следует иметь в виду, что угол взаимного расположения ТС нередко совпадает с углом столкновения, в силу чего эксперты иногда ошибочно отождествляют их между собой. Полагаем, что в значительной мере этому способствует тот факт, что указанный вопрос в литературе недостаточно освещен. Итак, какая разница между углом взаимного расположения ТС и углом столкновения. Под углом столкновения следует понимать угол, образованный линиями, определяющими направление движения каждого ТС перед столкновением. Его можно определить по следам колес ТС.

Если направление движения ТС при столкновении совпадает с направлением их продольных осей, угол взаимного расположения и угол столкновения совпадают. При этом по направлению продольных осей ТС определяются как направление их движения, так и угол взаимного расположения (см. схемы 11; 12; 13;).

Если же перед столкновением одно или оба ТС двигались с заносом, угол взаимного расположения ТС не совпадает с углом столкновения.

Если ТС перед столкновением резко затормозило и одно из них занесло, и оно не изменило направления своего движения, но изменило положение на дороге, тогда продольные оси автомобилей в момент столкновения окажутся расположенными под углом друг к другу (схема 11). В этом случае направление движения ТС, а следовательно и угол столкновения не соответствуют их взаимному расположению в мо мент столкновения.

В каждом случае необходимо четко представлять, какой угол должен быть определен и как относится он к устанавливаемому событию. Смещение понятий угла взаимного расположения и угла столкновения ТС может привести к существенной ошибке.

Источник

Статистика

Онлайн всего: 1

Гостей: 1

Пользователей: 0

Место столкновения

Для восстановления механизма ДТП, связанного со столкновением автомобилей, необхо­димо определить место столкновения, взаимное положение автомобилей в момент удара и расположение их на до­роге, а также скорости автомобилей перед ударом. Исходные данные, представляемые эксперту в подобных случаях, обычно неполны, а обоснованная методика по определению необходимых параметров отсутствует. По­этому при анализе столкновений исчерпывающего ответа на все возникающие вопросы, как правило, дать не уда­ется. Наиболее точные результаты дает совместная деятельность экспертов двух специальностей: криминали­ста (трасолога) и автотехника. Однако опыт такой работы пока невелик и эксперту-автотехнику часто при­ходится выполнять функции трасолога.

Положение места столкновения автомобилей на про­езжей части иногда определяют исходя из показаний участников и очевидцев ДТП. Однако свидетельские показания, как правило, неточны, что объясняется сле­дующими причинами: стрессовым состоянием участников ДТП; кратковременностью процесса столкновения; отсут­ствием в зоне ДТП неподвижных предметов, по которым водители и пассажиры могут зафиксировать в памяти место столкновения; непроизвольным или умышленным искажением обстоятельств дела свидетелями.

Кроме того, свидетелей ДТП может не быть.

Поэтому для определения места столкновения надо исследовать все объективные данные, явившиеся результатом происшествия. Такими данными, позволяющими эксперту определить расположение места столкновения на проезжей части, могут быть:

сведения о следах, оставленных транспортными сред­ствами в зоне столкновения (следы качения, продоль­ного и поперечного скольжения шин по дороге, царапины и выбоины на покрытии от деталей транспортных средств);

данные о расположении разлившихся жидкостей (воды, масла, антифриза, тосола), скопления осколков стекол и пластмасс, частиц пыли, грязи, осыпавшихся с нижних частей транспортных средств при столкно­вении;

информация о следах, оставленных на проезжей части предметами, отброшенными в результате удара (в том числе и телом пешехода), свалившимся грузом или дета­лями, отделившимися от транспортных средств;

характеристика повреждений, полученных транспорт­ными средствами в процессе столкновения;

Расположение транспортных средств на проезжей час­ти после ДТП.

Рис. № 1. Следы шин на дороге: а—след скольжения (юза), б—след качения, в—след поперечного скольжения, г—изменение следов при поперечном столкновении, д—то же при встречном столкновении

Подробное исследование следов относится к предмету транспортной трасологии. Здесь приводятся лишь общие понятия.

Из перечисленных исходных данных наибольшую информацию для эксперта дают следы шин на дороге. Они характеризуют действительное положение транспорт­ных средств на проезжей части и их перемещение в процессе ДТП. В период между столкновением и осмот­ром места ДТП такие следы обычно изменяются незна­чительно. Остальные признаки характеризуют положение места столкновения лишь приблизительно, а некоторые из них могут даже за сравнительно короткий промежуток времени измениться, иногда существенно. Так, например, вода, вытекающая из поврежденного радиатора в летний жаркий день, часто высыхает до приезда автоинспек­тора на место ДТП. Наиболее характерные примеры следов шин показаны на рис. № 1, а—в.

Место столкновения и положение транспортных средств в момент удара иногда можно определить по изменению характера следов шин. Так, при внецентренном встреч­ном и поперечном столкновениях следы шин в месте столкновения смещаются в поперечном направлении в сторону движения автомобиля (рис. № 1, г).

При встречном столкновении следы юза могут пре­рваться или стать менее заметными. Если ударные на­грузки, действующие на заторможенное колесо, направ­лены сверху вниз, то оно может на мгновение разблоки роваться, так как сила сцепления превысит тормозную силу (рис. № 1, д).

Рис. № 2. Продольное сечение борозды на покрытии: а — асфальтобетонном, б — цемен-тобетонном

Если ударная нагрузка направлена снизу вверх, то колесо может оторваться от дороги. Иногда, наоборот, колесо в момент удара заклинива­ется деформированными деталями автомобиля и, перестав вращаться, оставляет на дороге след шин, обычно небольшой.

Детали кузова, ходовой части и трансмиссии автомо­биля, разрушившиеся от удара, могут оставить на покры­тии следы в виде выбоин, борозд или царапин. Начало этих следов расположено, как правило, недалеко от места столкновения. Такие же следы оставляют детали (под­ножки, педали, руль) опрокинувшегося мотоцикла, мото­роллера и велосипеда при волочении или отбрасывании в ходе ДТП. Царапины и борозды на покрытии начи­наются с малозаметного следа, затем глубина его увели­чивается. Достигнув максимальной глубины, след резко обрывается (рис. № 2). На асфальтобетонном покрытии в конце вмятины образуется бугорок вследствие пласти­ческой деформации массы.

В ряде случаев на детали автомобиля, повредившей покрытие, остаются частицы его массы. Идентификация этих частиц позволяет уточнить деталь, соприкоснувшую­ся с покрытием.

Некоторое представление о месте столкновения могут дать траектории предметов, отброшенных в процессе столкновения. Эти траектории могут быть различными в зависимости от формы и массы предметов, а также от характера дороги. Круглые и близкие к ним по форме предметы (колеса, колпаки, ободки фар), перекатываясь, могут удалиться на большое расстояние от места паде­ния. Выбоина или возвышение на покрытии создает местное повышенное сопротивление перемещению пред­мета, способствуя его разворачиванию и искривлению траектории. Однако начальные участки траекторий обыч­но близки к прямолинейным и при наличии нескольких следов, расположенных под углом, можно считать, что место столкновения находится вблизи точки их пересе­чения.

После столкновения транспортных средств на дороге в зоне ДТП почти всегда остаются сухие частицы осыпав­шейся земли, засохшей грязи, пыли. Место расположения этих частиц довольно точно совпадает с местом положения во время столкновения детали, на которой находилась земля. Земля может осыпаться одновременно с нескольких деталей, в том числе и далеко отстоящих от места перво­начального контакта автомобилей. Например, при встреч­ном столкновении автомобилей частицы грязи могут осы­паться с заднего бампера или с картеров задних мостов. Поэтому при определении места столкновения эксперту необходимо выяснить, с какого автомобиля и с какой детали отделилась земля.

Ответ на этот вопрос, получен­ный с помощью криминалистической экспертизы, поможет точнее установить взаимное положение транспортных средств и расположение их на дороге в момент удара.

Очень часто при столкновении автомобилей разбива­ются стекла и пластмассовые детали, осколки которых разлетаются в разные стороны. Часть осколков падает на детали кузова автомобиля (крышку капота, крылья, подножки) и отскакивает от них или движется вместе с ними, после чего падает на дорогу. Частицы стекла, контактировавшие непосредственно с деталями встречного автомобиля, падают вблизи места столкновения, так как их абсолютная скорость невелика. Частицы, не входив­шие в контакт, продолжают движение по инерции в преж­нем направлении и падают на землю дальше. Кроме того, небольшие кусочки стекла и пластмассы в период между происшествием и началом осмотра могут быть передви­нуты от места их падения ветром, дождем, транспорт­ными средствами или пешеходами. В результате зона рассеивания осколков получается достаточно обширной (иногда площадь ее составляет несколько квадратных метров) и определить по ней точное положение места удара невозможно.

В зоне ДТП, как правило, остается много признаков, каждый из которых по-своему характеризует положение места столкновения. Однако ни один из этих признаков, взятый в отдельности, не может служить основанием для окончательного вывода. Только комплексное исследование всей совокупности сведений позволяет эксперту решить с нужной точностью поставленные перед ним задачи.

Рис № 3. Виды столкновений

Положение автомобилей в момент удара. Все много­образие столкновений транспортных средств в зависимо­сти от угла λст между векторами их скоростей можно разделить на несколько видов. При λст ≈ 180° столкно­вение называют встречным (рис. № 3, / и //), а при λст  ≈ 0, когда автомобили движутся параллельными или близкими к ним курсами,— попутным (рис. № 3, /// и IV). При λст ≈ 90° столкновение именуют перекрестным (рис. № 3, V), а при 0<λст<90° (рис. № 3, VI) и при 90°<λ<180° (рис. № 3, VII) —косым.

Если нагрузка действует на торцовые поверхности автомобилей (см. рис. № 3, / и ///), то удар называют прямым; если же она приходится на боковые стороны,— скользящим (см. рис. № 3, // и IV).

Рис № 4. Определение угла λст

Положение автомобилей в момент удара часто опреде­ляют путем следственного эксперимента по деформациям, возникшим в результате столкновения. Для этого повреж­денные автомобили располагают как можно ближе друг к другу, стараясь совместить участки, контактировавшие при ударе (рис. №4, а). Если это не удается сделать, то автомобили располагают так, чтобы границы деформи­рованных участков были расположены на одинаковых расстояниях друг от друга (рис. № 4, б). Поскольку такой эксперимент провести довольно сложно, иногда вы­черчивают в масштабе схемы автомобили и, нанеся на них поврежденные зоны, определяют угол столкновения графически.

Эти методы дают хорошие результаты при экспер­тизе встречных перекрестных столкновений, когда контак­тирующие участки автомобилей в процессе удара не имеют относительного перемещения. При косых и угловых столкновениях, несмотря на незначительную продолжи­тельность удара, автомобили перемещаются друг относи­тельно друга. Это приводит к проскальзыванию контак­тирующих частей и дополнительным их деформациям. В качестве примера на рис. № 5, а показано внецентренное столкновение легкового и грузового автомобилей. В ре­зультате удара в месте первоначального контакта воз­никает сила Руд, которая вместе с силой инерции дает момент, стремящийся повернуть легковой автомобиль по направлению движения часовой стрелки. Автомобиль, вращаясь, последовательно занимает положения IIV, что приводит к возникновению обширной зоны дефор­маций обоих транспортных средств (грузовой автомобиль условно считаем неподвижным). Если определять угол λст описанными выше методами (рис № 5, б), можно прийти к неверному выводу о том, что автомобили в начальный момент удара были расположены под углом около 35°.

Рис. № 5. Внецентренное столкновение автомобилей: а — процесс столкновения; б — неправильное определение угла λст,

Рис № 6. Повреждения поверхности автомобиля при столкновениях а — царапины при отслоении грунтовки, б — заусенцы на задире

Иногда угол λст определяют по фотографиям повреж­денных транспортных средств. Этот способ дает хорошие результаты только в том случае, когда снимки разных сторон автомобиля сделаны под прямым углом с одного и того же расстояния.

Представление о соотношении скоростей соударяющихся автомобилей и направлении их движения можно получить, исследовав повреждения окрашенных поверх­ностей и металлических деталей. Следы на поверхности поврежденного автомобиля, ширина которых больше, чем глубина, а длина больше, чем ширина, называют царапи­нами. Царапины идут параллельно поврежденной поверх­ности. Они имеют небольшие глубину и ширину вначале, расширяясь и углубляясь к концу. Если вместе с лакокра­сочным покрытием повреждается грунтовка, то она от­слаивается в виде широких каплеобразных царапин дли­ной 2—4 мм. Широкий конец капли направлен в сторону движения предмета, нанесшего царапину. В конце капли грунтовка может отслоиться, образовав поперечные тре­щины длиной около 1 мм (рис. № 6, а). Повреждения, глубина которых больше их ширины, называют зади­рами и вмятинами. Глубина задира обычно увеличи­вается от его начала к концу, что позволяет определить направление движения царапавшего предмета. На по­верхности задира часто остаются острые заусенцы (рис. № 6, б), которые отогнуты в том же направле­нии, в котором двигался царапавший предмет.

Зная направление движения предмета, нанесшего царапину или задир (на рис. № 6 показано стрелкой), эксперт определяет, какой из автомобилей при попутном скользящем ударе двигался с большей скоростью. У авто­мобиля, двигавшегося медленнее, следы царапин направ­лены от задней части к передней, а у обгонявшего авто­мобиля — в противоположную сторону.

Важную информацию о механизме ДТП может дать изучение положения автомобилей после удара. При встречном прямом столкновении скорости автомобилей взаимно погашаются. Если их масса и скорость были примерно одинаковы, то они останавливаются вблизи места столкновения. Если же массы и скорости были различными, то автомобиль, двигавшийся с меньшей скоростью, или более легкий отбрасывается назад. Иногда водитель грузового автомобиля перед столкновением не снимает ногу с педали управления дроссельной заслонкой и, растерявшись, продолжает нажимать на нее. В этом слу­чае грузовой автомобиль может протащить волоком встречный легковой автомобиль на довольно большое расстояние от места столкновения.

Скользящие столкновения сопровождаются небольшой потерей кинетической энергии при сравнительно значи­тельных разрушениях и деформациях кузова. Если во­дители перед столкновением не тормозили, то они могут далеко разъехаться от места столкновения.

В момент удара автомобилей скорости u1 и U2. контак­тирующих деталей складываются и соударяющиеся участ­ки некоторое время движутся в направлении результи­рующей скорости U3 (рис. № 7). В этом же направлении движутся и центры тяжести автомобилей. Хотя после пре­кращения действия ударных нагрузок автомобили дви­жутся под влиянием внешних сил и в дальнейшем траектории обоих автомобилей могут измениться, однако общее направление движения центров тяжести позволяет определить положение автомобилей в момент столк­новения.

Рис № 7. Направление движения автомобиля после удара

Источник информации : Учебник Экспертизаа дорожно транспортных происшествий, В. А. Иларионов

1 2 3 4


1.3 Понятие механизма дорожно-транспортного происшествия

В специализированной литературе по предмету исследования однозначное определение понятия «механизм столкновения» отсутствует. Из наиболее распространенных можно выделить следующие определения:

  • это взаимосвязь причин, условий возникновения столкновения и факторов, определяющих их появление. Механизм столкновения определяется направлением, скоростью движения ТС и характером препятствия, их взаиморасположением в момент удара и после него, характером полученных при ударе повреждений.
  • это определенная последовательность взаимодействия, ведущая к образованию следов и повреждений на ТС при их соударении, а также на объектах окружающей обстановки. В механизм столкновения ТС включают направление движения, угол столкновения, взаимное расположение ТС в момент столкновения, последующее перемещение ТС и другие элементы.

Механизм столкновения ТС состоит из трех фаз: фаза схождения (начальная), фаза непосредственного контактного взаимодействия (кульминационная), которая состоит из первичного контактного взаимодействия и последующих контактных взаимодействий, и фаза расхождения (заключительная). Каждая фаза включает свои элементы, из которых и складывается механизм столкновения в целом.

Первая фаза механизма столкновения ТС включает следующие элементы:

— направление движения ТС,

— траектории схождения ТС,

— режим движения ТС.

Вторая фаза включает следующие элементы:

— место первичного контактного взаимодействия на ТС,

— перекрытие ТС при столкновении,

— угол между продольными осями ТС в момент первичного контактного взаимодействия,

— взаимное расположение ТС в момент первичного контактного взаимодействия,

— взаимное расположение ТС при последующих контактных взаимодействиях,

— направление удара при столкновении ТС,

— определение факта движения или неподвижности ТС при столкновении в момент первичного контактного взаимодействия,

— координаты места столкновения ТС,

— расположение ТС относительно неподвижных элементов дороги (границ проезжей части, осевой линии и т.д.),

— признаки, свидетельствующие о вероятности получения механических повреждений, имеющихся на ТС, при взаимном контактном взаимодействии.

Третья фаза включает следующие элементы:

— направление движения ТС,

— режим движения,

— траектории расхождения ТС,

— причина изменения траекторий движения ТС.

В специализированной литературе по предмету исследования отсутствует четкий перечень элементов, входящих в механизм столкновения ТС. Перечень наполнения этого понятия определенными элементами зависит от конечной цели или задачи, поставленной перед экспертом. Приведенные элементы относятся к локальной задаче, не выходящей за рамки самого понятия механизма столкновения. В отдельных случаях установление механизма столкновения является промежуточным звеном, необходимым при решении частных, в основном комплексных задач. Эти задачи решаются комиссией экспертов по различным специальностям.

Таким образом, механизм столкновения ТС – совокупность развивающихся на дороге событий, обусловленных контактным взаимодействием ТС в определенных пространственно-временных границах, сопровождающихся образованием следов и механических повреждений на них и на окружающей обстановке. Механизм столкновения ТС включает в первой и третьей фазах установление направлений и траекторий схождения и расхождения ТС, режимов их движения и причин изменения траекторий. Во второй фазе – мест контактного взаимодействия на ТС, перекрытия, направления удара и угла между продольными осями ТС, взаимного расположения ТС и факта состояния покоя или движения ТС в момент первичного контакта, координат места столкновения и расположения ТС относительно неподвижных элементов дороги, направления инерционного перемещения пострадавших в салоне (кабине) ТС, а также особенностей и формы преград, с которыми они могли контактировать при этом.

Механизм столкновения устанавливается методом реконструкции по следам на ТС и месте ДТП либо моделированием. При этом на первой и третьей фазе по следам на дороге. На второй фазе как по следам на дороге, так и по следам на ТС.

1.4 Классификация столкновений транспортных средств

Классификация видов столкновений ТС, в зависимости от целей и задач исследования, может проводиться по различным классификационным признакам и группам. Классификация может меняться даже в зависимости от задачи, поставленной перед экспертом. Например, решение комплексной задачи по установлению лица, управлявшего ТС в момент ДТП, может потребовать включения дополнительных элементов – установления направления инерционного направления тел пострадавших и морфологических свойств преград, с которыми они могли контактировать при этом и т.д. В экспертной практике наибольшее распространение получила классификация видов столкновения ТС по 6 уровням, предложенная Н.М.Кристи.

По этой классификации признаки столкновения, определяющие механизм столкновения ТС, подразделяют на 2 основные группы:

  • общие признаки, относящиеся к столкновению двух ТС,
  • индивидуальные признаки, относящиеся к конкретному ТС.

Общие признаки различают:

  1. По направлению движения ТС:

продольное — столкновения для условий движения ТС параллельными курсами, без относительного смещения TC в поперечном направлении, когда угол между продольными осями равен 0° или 180°;

перекрестное — столкновения для условий движения ТС не параллельными курсами, т.е. когда угол между продольными осями не равен ни 0°, ни 180°. При таком столкновении направление одного из ТС пересекало направление другого.

  1. По характеру взаимного сближения ТС:

встречное — столкновение, при котором проекции векторов скорости двух ТС противоположны по направлению, т.е. ТС сближались с отклонением (угол >90°, <270°);

попутное – столкновение, при котором проекции векторов скорости двух ТС совпадают по направлению, т.е. ТС сближались, смещаясь с отклонением в одном направлении (угол <90°, >270°);

поперечное – столкновение, при котором проекция вектора скорости одного ТС на направление скорости другого равна нулю (угол равен 90°, 270°).

  1. По относительному расположению продольных осей ТС:

параллельное – столкновение при параллельном расположении продольных осей ТС (угол равен 0°, 180°);

перпендикулярное – столкновение при расположении продольных осей ТС по отношению друг к другу под прямым углом (угол равен 90°, 270°);

косое – столкновение, при котором продольные оси ТС располагались по отношению друг к другу следующим образом:

— при попутных столкновениях под острым углом (угол между продольными осями не равен 0°, 90°);

— при встречных столкновениях под тупым углом (угол между продольными осями не равен 180°, 270°).

  1. По характеру взаимодействия при ударе:

блокирующее – столкновение, при котором в период контактного взаимодействия относительная скорость ТС в зоне контактного взаимодействия к моменту завершения деформаций снижается до нуля, поступательные скорости движения ТС в этой зоне уравниваются и в ней наряду с динамическими следами, образуются и статические (точечные) следы;

скользящее – столкновение, при котором в период контактного взаимодействия происходит проскальзывание между контактировавшими участками по причине того, что до момента выхода ТС из контакта друг с другом скорости движения их не уравниваются;

касательное – столкновение, при котором из-за незначительной площади перекрытия контактировавших частей ТС получают лишь несущественные механические повреждения и продолжают движение в прежних направлениях.

Индивидуальные признаки различают:

  1. По направлению удара относительно центра масс:

центральное – когда линия столкновения проходит через центр масс ТС;

эксцентричное – когда линия столкновения проходит на некотором расстоянии от центра масс. При прохождении справа от центра масс – правоэксцентричное, слева – левоэксцентричное.

  1. По месту нанесения удара:

переднее (фронтальное) – столкновение, при котором следы контактного взаимодействия, возникшие при ударе о другое ТС, расположены на передней части;

правое переднее угловое и левое переднее угловое – столкновение, при котором следы контактного взаимодействия расположены на передних и примыкающих к ним боковых частях ТС;

правое боковое и левое боковое – столкновение, при котором удар был нанесен в боковую сторону ТС;

правое заднее угловое и левое заднее угловое – столкновение, при котором следы контактного взаимодействия расположены на задних и прилегающих к ним боковых частях ТС;

заднее – столкновение, при котором следы контактного взаимодействия, возникшие при ударе, расположены на задней части ТС.

1.5 Особенности повреждений транспортных средств в зависимости от вида столкновения и режима движения в момент столкновения

Повреждения на взаимодействовавших в процессе ДТП транспортных средствах по механизму их образования можно классифицировать, как показано на рисунке 1.

Деформированные части ТС, которыми они контактировали при столкновении, дают возможность ориентировочно судить о взаимном расположении и механизме взаимодействия ТС.

Отпечатки позволяют установить взаимное расположение ТС в момент столкновения, направление ударных воздействий.

Трассы на ТС (царапины, борозды и т.п.) позволяют установить факт движения ТС в момент удара, определить относительное перемещение и характер движения ТС.

Трассы на частях ТС, контактировавших с дорогой, дают возможность определить направление движения ТС после столкновения, уточнить место столкновения.

Наслоение микрочастиц ТС используют для установления факта их контактного взаимодействия и идентификации столкнувшихся ТС.

При соприкосновении двух параллельно двигавшихся в одном направлении ТС по царапинам можно определить, у какого из них скорость была выше. Для этого исследуется форма царапины: если узкий конец царапины направлен в сторону передней части автомобиля, то у этого автомобиля скорость была выше, и наоборот. При горизонтальном, не меняющемся расположении царапин можно сделать вывод о постоянной скорости автомобиля в момент столкновения. Если царапины на ТС направлены вниз или вверх, это значит, что в момент контакта одно из них подвергалось резкому торможению.

При исследовании отслоившейся грунтовки в зоне царапины нередко можно обнаружить, что она имеет форму капли. Широкий конец такого следа направлен в сторону действия сил, вызвавших отслоение. Трещины, располагающиеся по сторонам каплеобразного отслоения грунтовки, своими концами также направлены в сторону приложения силы.

Характер повреждений на ТС может указать на вид происшествия (столкновение, наезд). Так, обширные, резко смещенные назад повреждения с деформацией деталей указывают на удар большой силы, что обычно имеет место в случаях столкновений или наездов при большой скорости движения (одного или обоих ТС). Значительные повреждения, чаще смещенные к одной из сторон по движению, наблюдаются при наезде на большой скорости на неподвижные массивные объекты (столбы, железные или железобетонные опоры и т.д.). При наезде на неподвижные ТС, как правило, большие повреждения возникают у наехавшего ТС: образуются обширные деформации крыльев, облицовки радиатора, фар, капота.

Аналогичного типа задачи позволяют решать и следы, образовавшиеся на ТС в результате других видов (кроме столкновений) ДТП: наездов на неподвижные препятствия, пешеходов, опрокидывания и т.д.

При взаимном контакте ТС следы и повреждения наносят следующие выступающие детали, в силу чего они должны быть более тщательно осмотрены:

у легковых автомобилей – бамперы, облицовка радиатора, фары, габаритные фонари, передние и задние крылья, ручки дверей, боковые зеркала заднего вида;

у грузовых автомобилей – передний бампер, буксирные крюки, передние габаритные фонари, фары, облицовка радиатора, крылья, зеркало заднего вида, ступицы передних колес, подножки, ручки дверей кабины, металлическая окантовка борта платформы, углы борта, петли навески бортов, полосы габаритных брусьев, запоры платформы;

у прицепов – детали дышла, углы и брусья платформы, рама, стойки;

у автобусов – фары, нижние габаритные фонари, передний бампер, вентиляционные люки двигателя, орнамент передка и его накладка, дверцы мотоотсека с решеткой.

Для последующего использования особое значение имеют правильное описание поврежденных частей, деталей автомобиля, вид повреждения и фиксация их местоположения на ТС.

В этих целях по результатам осмотра и измерений полезно составлять схематические изображения ТС, указывая на них контуры повреждений, координаты (продольную, поперечную, вертикальную) крайних и промежуточных точек деформированной зоны, в том числе в местах сопряжения деталей, характер повреждений: смещение агрегата, узла, детали; изгиб, разрушение (излом) деталей крепления и т.д.

Документ, содержащий такую систему фиксации следов (повреждений) позволяет экспертам в дальнейшем решать задачи, наиболее часто возникающие в процессе рассмотрения дел о ДТП и связанные с последующей оценкой стоимости ремонта ТС; выяснением, могли ли данные предъявленные повреждения быть получены в результате рассматриваемого ДТП, и все ли из заявленных повреждений получены в результате данного ДТП.

При решении указанных задач эксперт-трасолог проводит оценку непосредственно следов и повреждений ТС, автотехник анализирует силы и моменты, действовавшие в процессе сближения ТС и последующего взаимодействия, а эксперт (специалист) по оценке стоимости определяет части, узлы и детали автомобиля, которые в результате повреждения должны быть заменены до приобретения ТС его первоначального вида и состояния, а также стоимость материалов и работ по восстановлению.

1.6 Определение угла столкновения и взаимного расположения транспортных средств на проезжей части

Экспертное исследование следов и повреждений на TC позволяет установить обстоятельства, определяющие вторую стадию механизма столкновения — процесс взаимодействия при контактировании.

Основными задачами, которые могут быть решены при экспертном исследовании следов и повреждений на ТС, являются:

1) установление угла взаимного расположения TC в момент столкновения;

2) определение точки первоначального контакта на ТС. Решение этих двух задач выявляет взаимное расположение TC в момент удара, что позволяет установить или уточнить их расположение на дороге с учетом оставшихся на месте происшествия признаков, а также направление линии столкновения;

3) установление направления линии столкновения (направление ударного импульса — направление относительной скорости сближения). Решение этой задачи дает возможность выяснить характер и направление движения TC после удара, направление травмирующих сил, действовавших на пассажиров, угол столкновения и др.;

4) определение угла столкновения (угла между направлениями движения TC перед ударом). Угол столкновения позволяет установить направление движения одного ТС, если известно направление другого, и количество движения TC в заданном направлении, что необходимо при выявлении скорости движения и смещения от места столкновения.

Кроме того, могут возникать задачи, связанные с установлением причин и времени возникновения повреждений отдельных деталей. Такие задачи решаются, как правило, после изъятия поврежденных деталей с TC путем комплексного исследования автотехническими, трасологическими и металловедческими методами.

Определение угла взаимного расположения TC αo по деформациям и следам на TC с достаточной точностью возможно при блокирующих ударах, когда относительная скорость сближения TC в местах их контакта падает до нуля, т. е. когда практически вся кинетическая энергия, соответствующая скорости сближения, расходуется на деформации.

Принимается, что за короткое время образования деформаций и гашения относительной скорости сближения продольные оси TC не успевают заметно изменить своего направления. Поэтому при совмещении контактировавших поверхностей деформированных при столкновении парных участков продольные оси TC будут расположены под тем же углом, что и в момент первоначального контакта.

Следовательно, для установления угла αo необходимо найти парные, контактировавшие при столкновении участки на обоих TC (вмятины на одном ТС, соответствующие конкретным выступам на другом, отпечатки характерных деталей). Следует иметь в виду, что выбранные участки должны быть жестко связаны с ТС.

Расположение участков на частях ТС, смещенных, сорванных в процессе движения после удара, не позволяет определить угол αo, если невозможно с достаточной точностью установить их положение на TC в момент завершения деформации при ударе.

Угол взаимного расположения αo находится несколькими способами.

Определение угла αo при непосредственном сопоставлении повреждений ТС. Установив на TC две пары контактировавших участков, расположенных по возможности на наибольшем расстоянии друг от друга, размещают TC так, чтобы расстояния между контактировавшими участками в обоих местах были одинаковыми (рис. 2).

Рис. 2. Схема определения угла взаимного расположения TC при столкновении по двум парам контактировавших участков.

При непосредственном сопоставлении TC легче и точнее можно определить контактировавшие точки. Однако сложность доставки в одно место обоих ТС, когда они нетранспортабельны, и трудность их размещения относительно друг друга в некоторых случаях могут сделать нецелесообразным использование этого способа.

Способ измерения угла αo зависит от характера деформаций корпуса ТС. Он может быть измерен между бортами ТС, если они не повреждены и параллельны продольным осям, между осями задних колес, между специально проложенными линиями, соответствующими недеформированным частям корпуса ТС.

Определение угла αo по углам отклонения следообразующего объекта и его отпечатка.

Нередко после столкновения на одном из TC остаются четкие отпечатки частей другого — ободков фар, бамперов, участков облицовки радиатора, передних кромок капотов и др.

Замерив углы отклонения плоскости следообразующего объекта на одном TC и плоскости его отпечатка на другом (углы X1 и Х2) от направления продольных осей ТС, определим угол по формуле

где— угол взаимного расположения, отсчитываемый от направления продольной оси первого ТС.

Направление отсчета углов в расчетах принимается против часовой стрелки.

Определение угла αo по расположению двух пар контактировавших участков.

В тех случаях, когда на деформированных частях TC отсутствуют отпечатки, позволяющие замерить углы отклонения плоскости контактирования от продольной оси, необходимо найти, по крайней мере, две пары контактировавших участков, расположенных как можно дальше друг от друга.

Замерив углы отклонения от продольных осей прямых, соединяющих между собой эти участки на каждом TC (углы X1 и Х2), угол αo определим по той же формуле, что и в предыдущем случае.

Когда удар при столкновении носит резко эксцентричный характер, после удара TC разворачивается на значительный угол, а глубина взаимного внедрения велика, TC успевает за время деформации развернуться на некоторый угол ∆α, который может быть учтен, если требуется высокая точность определения угла αo.

Приближенно величина поправки угла, а может быть определена путем следующего расчета:

Эта формула приближенная; она выведена из условий равномерного снижения до нуля относительной скорости сближения центров тяжести TC при столкновении и равномерного уменьшения до нуля угловой скорости TC к моменту остановки. Однако эти допущения не могут дать существенной погрешности при подсчете значения угла αo.

Следует иметь в виду, что при эксцентричном столкновении TC могут разворачиваться в разных направлениях. В этом случае углы ∆α нужно определять для обоих TC и поправка равна сумме этих углов.

При развороте TC одного типа (имеющих близкие по значению массы) в одном направлении поправка представляет собой разность углов и является очень незначительной, поэтому проведение расчета нецелесообразно.

При столкновении ТС, имеющего большую массу, с более легким угол ∆α определяется только для более легкого ТС.

Относительную скорость (скорость встречи V0) проще всего определить графоаналитическим путем, построив треугольник по двум сторонам и углу между ними. Можно определить ее и с помощью расчетов:

Определение угла столкновения α1.

Угол столкновения – это угол между направлениями движения ТС в момент удара, отсчитываемый от направления движения данного (первого) ТС против часовой стрелки (условно). Если ТС двигалось без заноса, угол столкновения равен углу взаимного расположения ТС в момент удара (α1=αo). При движении ТС с заносом угол столкновения по отношению к первому ТС определяется по формуле (рис. 3):

Рис. 3. Схема определения угла встречи двигавшихся с заносом ТС при столкновении.

α1= α0+γ1- γ2

Где γ1 и γ2 — углы заноса соответственно первого и второго ТС.

Если установлен угол отклонения относительной скорости γ0 от направления движения ТС, то угол столкновения может быть определен по формуле

Определение направления удара при столкновении ТС.

Удар при столкновении ТС – сложный кратковременный процесс, длящийся сотые доли секунды, когда кинетическая энергия движущихся ТС затрачивается на деформацию их частей. В процессе образования деформаций при взаимном внедрении ТС в контакт входят различные части, проскальзывая, деформируясь, разрушаясь в разные моменты времени. При этом между ними возникают силы взаимодействия переменной величины, действующие в разных направлениях.

Поэтому под силой взаимодействия между ТС при столкновении (силой удара) следует понимать равнодействующую импульсов всех элементарных сил взаимодействия между контактировавшими частями с момента первоначального контакта при столкновении до момента завершения деформации.

Прямая, проходящая по линии действия равнодействующей импульсов сил взаимодействия, называется линией удара. Очевидно, линия удара проходит не через точку первоначального контакта ТС при столкновении, а где-то вблизи от места удара по наиболее прочному и жесткому его участку (колесу, раме, двигателю), в направлении которого распространялись деформации. Установить точку, через которую проходит линия удара, расчетным путем практически не представляется возможным, поскольку невозможно определить величину и направление импульсов сил, возникающих при деформации и разрушении множества различных деталей в процессе столкновения.

 Определение угла γ0 по первичным трассам.

Возможно в тех случаях, когда в начальный момент процесса взаимодействия ТС при столкновении на горизонтальных или близких к горизонтальным поверхностям остаются трассы, направление которых совпадает с направлением относительной скорости, если они возникли до момента смещения ударом следовоспринимающей поверхности. Такие трассы обычно остаются на верхней части крыльев, капоте, крышке багажника, краях нижней плоскости грузовых платформ, брызговиках бамперов легковых автомобилей и др. Они могут оставаться также на поверхностях, принимающих горизонтальное направление в момент первичного контакта ТС при столкновении.

Первичные трассы позволяют установить угол γ0 и в тех случаях, когда участок, на котором они остались, был деформирован или сорван последующим ударом при столкновении. Но тогда их обнаружение и определение угла γ0 может быть затруднено из-за деформации следовоспринимающей поверхности и наложения других следов.

Определение угла γ0 по последовательно оставленным следам непосредственного контакта.

   Возможно в тех случаях, когда жесткая часть одного ТС оставляет следы на участках другого, расположенных на разных расстояниях от его продольной оси. Угол γ0 определяется направлением прямой, соединяющей точки касания.

Определение угла γ0 по направлению внедрения жесткой части другого ТС.

   Внедрение жесткой части одного ТС в менее жесткую и прочную часть другого происходит в направлении относительной скорости, пока не возникнут существенные деформации воздействующей части и смещение следовоспринимающего участка. При определении угла γ0 в таких случаях следует учитывать смещение и деформации следовоспринимающего участка в процессе последующего взаимодействия ТС при столкновении.

Определение угла γ0 расчетным путем.

   Возможно в тех случаях, когда установлены скорости движения обоих ТС в момент столкновения V1 и V2 и угол столкновения α1. Угол γ0 определяется по вышеприведенной формуле. При расчете следует учитывать знаки тригонометрических функций. Поскольку отсчет углов производится от направления движения ТС в одном направлении (против часовой стрелки), их величины могут выражаться числами до 360°. Из двух возможных значений угла γ0, соответствующих tgγ0, нужное определяется исходя из конкретного механизма происшествия.

Определение угла γ0 при смещении контактировавших участков в процессе деформации в продольном и поперечном направлениях.

   Если при блокирующем столкновении часть одного ТС при внедрении в другое подверглась деформации, но при завершении деформации оставила статический след (отпечаток какого-либо ее участка), угол γ0 может быть определен, если будут установлены углы столкновения α1, смещения отпечатка и оставившего его участка от их первоначальных положений на ТС.


1 2 3 4

Понравилась статья? Поделить с друзьями:

Не пропустите также:

  • Как найти рекламу на домашнем
  • Как составить брачный договор форум
  • Как найти доходность вкладам
  • Как составить расход денег на еду
  • Как найти оффшорный счет

  • 0 0 голоса
    Рейтинг статьи
    Подписаться
    Уведомить о
    guest

    0 комментариев
    Старые
    Новые Популярные
    Межтекстовые Отзывы
    Посмотреть все комментарии