Разработка автоматизированной системы исследования
дорожно-транспортных происшествий

Е.Н. Габа, В.К. Волков

Рассмотрены вопросы разработки программного комплекса, позволяющего автоматизировать расчеты при проведении автотехнических экспертиз. При этом программа позволяет вести работы по исследованию всех видов происшествий (попутных и встречных столкновений, наездов на пешеходов).

 

Попутное столкновение транспортных средств (ТС) является одним из наиболее распространенных видов ДТП. При этом эксперту, как правило, необходимо решить вопрос о технической возможности предотвращения ДТП.

Если установлены расстояние между ТС в момент возникновения опасности для движения и скорости их движения в указанный момент, то в экспертной практике вопрос о технической возможности предотвратить столкновение решается путем сопоставления этого расстояния (начальной дистанции между ТС – DН) с расстоянием SК, которое было бы достаточным для того, чтобы при своевременном торможении (исходя из установленного значения времени реакции водителя и параметров торможения ТС в условиях места происшествия) ТС не вошли в контакт друг с другом. При DН ³ SК делается вывод о том, что водитель заднего ТС имел техническую возможность избежать столкновения, а при DН < SК – вывод о том, что у него такой возможности не было [1].

Если столкновение является результатом внезапного торможения переднего ТС и опасность для движения заднего ТС возникает с момента начала движения переднего ТС в заторможенном состоянии, то минимальная величина вышеуказанного расстояния SК определяется по известной формуле (1), в которой первые два слагаемых определяют величину остановочного пути заднего ТС (SО), а третье - величину пути, пройденного передним ТС в заторможенном состоянии до полной остановки (SП), т.е. SК = SОSП.

 (1)

Разница между DН и SК представляет собой дистанцию между ТС после их  остановки (DК) и, следовательно, если величина DК=DН+SП-SО имеет положительное значение, то, согласно вышеуказанной методике, следует сделать вывод о том, что водитель заднего ТС имел техническую возможность предотвратить столкновение; если отрицательное – то не имел.

При данном подходе к решению вопроса о технической возможности предотвращения попутного столкновения взаимное положение ТС (дистанция между ними) в момент времени, предшествующий моменту  остановки ТС, не рассматривается, оставаясь за рамками экспертного исследования.

Нами разработана программа, которая позволяет:

– рассчитать параметры движения ТС (скорость, перемещение, взаимное расположение) в любой интересующий момент времени с учетом дорожных условий, загрузки и режима движения ТС;

– построить графики движения ТС в координатах путь (дистанция) – время.

Моделирование движения ТС происходит путем вычисления их скоростей, перемещений и дистанции между ними, начиная с момента возникновения опасности и далее с интервалом 0,01…0,05 с, исходя из следующих зависимостей:

равномерное движение

;  ; .

движение с замедлением

;

V0

начальная скорость движения ТС, км/ч;

t0

момент времени, принятый в качестве начального для расчета, соответствует моменту возникновения опасности для водителя заднего ТС;

DН

начальная дистанция между ТС (в момент времени t0), м;

j

установившееся замедление ТС в условиях места происшествия, м/с2;

t1

время реакции водителя ТС в условиях места происшествия, с;

t2

время запаздывания срабатывания тормозного привода ТС, с;

t3

время нарастания замедления ТС, с;

ti

любой текущий момент времени, начиная с t0, с; в расчетах принимается с интервалом 0,01…0,05 с;

Vi

скорость движения ТС в момент времени ti, км/ч;

Si

перемещение ТС (SП – переднее ТС, SЗ – заднее) к моменту времени ti, м;

Di

дистанция между ТС в момент времени ti.

Очевидное условие возможности предотвратить попутное столкновение: дистанция между ТС с момента возникновения опасности для движения и до момента остановки заднего ТС должна иметь положительное значение, т.е. Di > 0.

Рассмотрим решение данного вопроса по предлагаемой методике на конкретном примере: произошло столкновение автомобилей ВАЗ и МАЗ, двигавшихся в попутном направлении; столкновение является результатом внезапного торможения переднего автомобиля МАЗ.

Исходные данные:

·  Техническое состояние автомобиля: ВАЗ –  исправный; МАЗ –  исправный

·  Сведения о нагрузке автомобиля: ВАЗ –  без нагрузки; МАЗ – полная нагрузка;

·  Сведения о нагрузке автомобиля МАЗ: полная нагрузка;

·  Профиль участка дороги: горизонтальный участок;

·  Тип дорожного покрытия: асфальтобетон;

·  Состояние дорожного покрытия: сухое, однородное;

·  Dн - расстояние от автомобиля ВАЗ до автомобиля МАЗ в момент возникновения опасности, м: 8.5;

·  Va - скорость движения автомобиля ВАЗ, км/ч: 70.0;

·  Jн - установившееся замедление технически исправного автомобиля ВАЗ при торможении на горизонтальном участке дороги, м/с2: 6.9;

·  T1 - время реакции водителя автомобиля ВАЗ, с: 0.8;

·  T2 - время запаздывания срабатывания тормозного привода автомобиля ВАЗ, с: 0.2;

·  T3 - время нарастания замедления автомобиля ВАЗ, с: 0.25;

·  J - установившееся замедление технически исправного автомобиля МАЗ при торможении на горизонтальном участке дороги, м/с2: 4.6;

·  Va2 - скорость движения автомобиля МАЗ, км/ч: 70.0;

Расчеты показывают, что при движении ТС в диапазоне времени ti = 2,92…3,83 с т.е. до момента полной остановки заднего ТС, который наступает при ti= 3,96 с, дистанция между ТС (Di) имеет отрицательное значение. Следовательно, в рассматриваемой ситуации водитель автомобиля ВАЗ не располагал технической возможностью предотвратить столкновение путем применением экстренного торможения с момента возникновения опасности для движения. Следует отметить, что в момент  остановки автомобилей (VПi=0, VЗi=0) дистанция между ними (DК) имеет положительное значение (см. рис.2), равное:

DК = DН + SП – SО = 8,5 + 41,1 – 49,3 = 0,3 м

Рассмотрим решение этого вопроса по тем же исходным данным по предшествующей методике. Исходя из расчетов, по формуле (1), минимально необходимая для предотвращения столкновения дистанция SК равна 8,2 м. Таким образом, разность между начальной и минимально необходимой дистанциями (DН-SК=DК) имеет положительное значение, равное 0,3 м.

Сравнительный анализ результатов расчета по обеим методикам показывает, что положительная величина дистанции между ТС в момент их остановки не является достаточным критерием наличия у водителя технической возможности предотвратить попутное столкновение. Для решения данного вопроса необходимо проводить исследование основных параметров движения ТС (скорость, путь, время, дистанция) во всем временнóм диапазоне с момента возникновения опасности для движения до момента остановки заднего ТС.

 

Литература

1. Иларионов В.А. Экспертиза дорожно-транспортных происшествий: Учебник для вузов, - М.: Транспорт, 1989. – 255с.

2. Врубель Ю.А. Потери в дорожном движении. – Мн.: БНТУ, 2003. – 306с.


© S.Waksman, 2002