 |
|
 |  |
|
|
| |
 | Aeronautica | Comunicatii | Constructii | Electronica | Navigatie | Pompieri |
| Tehnica mecanica |
EXPERTIZAREA EVENIMENTULUI RUTIER
1 INTRODUCERE IN ANALIZA ACCIDENTELOR DE CIRCULATIE
Elaborarea rapoartelor de expertiza tehnica auto, in special in cazul accidentelor de circulatie, solicita ca element de baza, in stabilirea dinamicii accidentului si a alegerii diferitilor coeficienti de calcul, interpretarea diferitelor urme, consemnate in procesul verbal de constatare, pe carosabil, pe autovehicule sau pe alte obiecte aflate in campul producerii evenimentului.
Interpretarea acestor urme in scopul exploatarii lor in procesul de intocmire a rapoartelor de expertiza tehnica auto necesita un minim de cunostinte de criminalistica.
1.1 Urme la locul accidentului
Urmele care apar cu ocazia producerii unui accident de circulatie pot fi :
- urmele create de pneurile autovehiculelor (figura 5.1) apar in special in procesul de franare ca urmare a interactiunii mecanice dintre suprafata pneului si partea carosabila a drumului. Urmele pneurilor apar si in procesul de rulare, atunci cand partea carosabila este moale (zapada, noroi) sau cand pneul trece peste o pata de lichid si transporta o parte din acesta imprimandu-l sub forma de urma.
Figura 5.1
Urme de pneuri
Urmele pneurilor furnizeaza date despre directia de deplasare a autovehiculului, incarcarea acestuia, intensitatea efortului de franare, calitatea reglajului franei.
- urme de lichide provenite de la autovehicule sau din autovehicule (figura 5.2). aceste urme apar atunci cand una din instalatiile autovehiculului, care foloseste lichid, prezinta scurgeri ca urmare a unui defect existent la initial sau ca urmare a unei avarii produse in timpul accidentului, ori datorita scurgerii diferitelor lichide aflate in autovehicul.
Figura 5.2
Urme de lichide
Urmele de lichide furnizeaza date privind directia de deplasare a autovehiculului, integritatea instalatiei de franare la autovehiculele cu instalatie de franare hidraulica, locul producerii impactului.
- urme provenite prin proiectarea unor obiecte din autovehicule sau a unor parti desprinse din autovehicule. Aceste urme au un caracter de provenienta dinamica, producandu-se in urma franarilor violente, a impactului dintre autovehicule ori la schimbarea brusca a directiei de miscare. Datele furnizate de aceste urme se refera la directia de inaintare, viteza de deplasare a autovehiculului, locul producerii impactului.
- urme create prin contactul dintre diferitele parti componente ale autovehiculului cu alte obiecte sau alte autovehicule. Urmele de contact se produc prin coliziunea autovehiculului cu un alt autovehicul sau obiect, frecarea dintre autovehicule sau a autovehiculului cu alte obiecte ori printr-o actiune complexa de lovire-frecare.
Urmele datorate coliziunii permit obtinerea de informatii privind miscarea relativa a autovehiculelor in timpul producerii accidentului, directia de deplasare a autovehiculelor, aprecieri asupra vitezei de deplasare, aprecieri privind ansamblele si subansamblele care au putut fi deteriorate sau afectate calitativ datorita coliziunii.
1.2 Urmele pneurilor
In procesul de rulare obisnuita a autovehiculelor pe imbracaminti tari ale partii carosabile a drumului, pneurile nu lasa urme. Urmele pneurilor apar numai la accelerari foarte mari, cand se pleaca de pe loc, viraje stranse la viteze mari sau viraje bruste, franari puternice si la derapare.
Deosebit de importanta pentru exactitatea concluziilor unei expertize tehnice auto este aprecierea justa, calitativa a urmelor pneurilor si diferentierea lor, in raport cu descrierea acestora in actele de constatare si din observarea directa.
Urmele pneurilor datorate pornirilor de pe loc cu acceleratii foarte mari, numite si urme de demarare, au o lungime redusa sub 2-3 m, puternic imprimate pe prima portiune si pierzand din intensitate catre partea finala. Inceputul urmelor contine particule de cauciuc pe intreaga suprafata si in exces pe margini. Pe masura ce urmele isi pierd din intensitate, excesul de particule de cauciuc dispare iar pe ultima portiune uneori se poate distinge neclar desenul anvelopei.
Urmele sunt lasate numai de rotile motoare si deci in raport cu pozitia urmelor pe carosabil se poate stabili pozitia initiala a autovehiculului la pornire.
Cand apar urmele de demarare, aderenta dintre pneu si carosabil este rupta, forta de inaintare fiind rezultatul frecarii dintre carosabil si pneu si nu al aderentei. Din aceasta cauza, in calculele de stabilire a timpului in care s-a parcurs o distanta sau in alte calcule in care intervine coeficientul de aderenta, pentru parcursul consumat pe lungimea urmelor de demarare, se va lua in calcul coeficientul de aderenta la valoarea minima, similar franarii cu rotile blocate.
In viraje stranse, cand forta centrifuga este mai mare decat forta datorata aderentei, autovehiculul intra intr-un usor derapaj lateral, respectiv intr-o miscare de translatie pe directia fortei centrifuge, fapt ce determina aparitia urmelor pneurilor in special de la rotile din exteriorul curbei de virare. In aceasta situatie urmele au marginile neclare, fara un contur precis si sunt distincte cele de la rotile din fata, de cele de la rotile din spate (figura 5.3).
Figura 5.3
Urme de derapare
La aceste urme nu apare niciodata desenul anvelopei. Anvelopele cu profil antiderapant mare lasa uneori catre interiorul curbei o margine zimtata neuniform. In toate cazurile, intensitatea urmei este mai pronuntata spre exterior.
Urmele lasate de pneuri prin franare reflecta, prin aspectul lor, modul cum s-a actionat asupra pedalei de frana, intensitatea franarii, calitatile de franare ale autovehiculului.
In general, in cazul accidentelor de circulatie, majoritatea urmelor de franare apar ca urmare a unei actiuni cu efort sporit pe pedala franei, fapt ce determina ca pe toata lungimea de franare sau cel putin pe o portiune, rotile sa fie blocate, producandu-se patinarea. In aceasta situatie, urmele sunt bine conturate, cu margini clare si exces de particule de cauciuc pe margini, in linie dreapta si fara a se putea distinge desenul anvelopei. In aceste cazuri, valoarea coeficientului de aderenta ce se introduce in calcule aste la limita inferioara.
La autovehiculele care au dispozitive de evitarea blocarii rotilor prin reducerea fortei de franare la roata in functie de incarcarea rotii, urmate de franare au un aspect mai putin intens in prima parte, dupa care aspectul este cel descris pentru urmele lasate de rotile blocate. Aspectul diferit al urmelor in lungul lor este rezultatul actiunii dispozitivului de repartizare a efortului de franare in raport cu greutate pe roti, care solicita un efort la pedala mai mare pentru a se produce blocarea rotilor. Uneori, cand lungimea urmelor de franare este mare, se datoreaza faptului ca in momentul blocarii rotilor coeficientul de aderenta scade brusc la valoarea minima, respectiv deceleratia se micsoreaza corespunzator, fapt care este resimtit de conducatorul auto ca o scadere a eficacitatii franarii si fata de care actioneaza prin reducerea efortului la pedala de frana. In functie de experienta conducatorului auto, numarul de repetari a franarii pana la blocarea rotilor este mai mare sau mai mic.
Coeficientul de aderenta prezinta valori minime pentru parcursul cu rotile blocate si valori la limita maxima pentru restul de parcurs, pe distanta urmelor de franare.
Mai rar, urmele de franare pastreaza sub o forma deformata desenul anvelopei. In aceste cazuri urma este foarte putin pronuntata, iar desenul anvelopei este reprodus alungit pe directia de rulare si mai clar catre margini. In general, aceste urme provin de la anvelopele cu desen antiderapant destinat circulatiei pe carosabil moale (zapada, pamant umed) avand crestele late si cu santuri de asemenea late.
Aceste urme se produc prin franare fara blocarea rotilor si unde alunecarea dintre pneu si carosabil este mai mica de 50%. Pentru acest tip de urme de franare, coeficientul de aderenta folosit in calcule este la limita superioara.
Urmele lasate de pneuri, atunci cand autovehiculul se deplaseaza pe o traiectorie care nu este tangenta la axa longitudinala a autovehiculului, sunt urme de derapare. Acestea sunt rezultatul interactiunii dintre pneu si carosabil atunci cand deplasarea pneului nu se face in planul de rotire a rotii ci dupa o directie care formeaza un unghi cu planul rotii.
Urmele de derapare pot fi rectilinii, curbe, cu aceeasi lungime pe toate rotile, cu lungimi diferite pentru fiecare pneu. In toate cazurile, urmele de derapare sunt mai late decat urmele de franare, avand latimea maxima pentru deraparea laterala. Urmele de derapare nu pastreaza desenul anvelopei si numai uneori unele caracteristici ale desenului pot fi recunoscute la capetele urmei si in special la inceputul urmei.
In general, urmele de derapare se produc la franarea in curba, la franarea pe carosabile cu aderenta scazuta, datorita unor coliziuni, la franarea puternica cu instalatia de franare reglata neuniform pe toate rotile si la viraje stranse cu viteza mare.
Pentru stabilirea dinamicii accidentului, urmele de derapare trebuie analizate in raport cu urmele de franare initiale. Atunci cand urmele de franare nu sunt sau exista pauze in urmele de franare si cele de derapare, urmele de derapare se analizeaza in raport cu ampatamentul si ecartamentul autovehiculului pentru a putea defini pentru fiecare urma inceputul si sfarsitul ei in desfasurare dinamica. Cand sunt consemnate aglomerari de pietricele, nisip, particule de cauciuc, praf, la capatul unei urme de derapare, rezulta ca acest capat este finalul urmei.
Coeficientul de aderenta in cazul urmelor de derapare este similar coeficientului de aderenta pentru franare cu rotile blocate si are valoarea la limita inferioara.
Nu totdeauna urmele pneurilor se imprima pe carosabil de toate rotile. In aceste cazuri se ridica problema gradului de eficacitate a instalatiei de franare si a alegerii coeficientului de aderenta.
In situatia in care unul sau mai multe pneuri nu au imprimat urme pe carosabil, insa urmele imprimate de restul rotilor sunt rectilinii sau urmaresc direct traiectoria rotilor directoare, atunci instalatia de franare este in stare normala de functionare iar coeficientul de aderenta se alege la valoarea medie. Nu se poate considera ca rotile ale caror pneuri nu au imprimat urme pe carosabil nu au franat corespunzator, intrucat in aceasta situatie dinamica deplasarii autovehiculului ar fi avut o traiectorie in afara directiei normale de deplasare si conforma repartitiei fortelor de franare pe roti si pozitiei centrului de greutate. In aceste cazuri, lipsa urmelor pneurilor este rezultatul participarii complexe a unor factori determinanti, cum ar fi: materialul pneului, desenul anvelopei, uzura anvelopei, presiunea din pneuri, temperatura, calitatea materialului de frictiune (saboti sau placheti), calitatea carosabilului, repartitia incarcaturii.
Cand nu toate pneurile au imprimat urme pe carosabil iar traiectoria acestora nu urmareste traiectoria fireasca a deplasarii autovehiculului, atunci, in mod cert, instalatia de franare nu a actionat eficace si in mod uniform pe toate rotile si se impune o analiza a cauzelor care au determinat devierea de la traiectoria normala. In general, instalatia de franare nu actioneaza cu eficacitate pe rotile ale caror pneuri nu au imprimat urme pe carosabil. De mentionat ca la viteze mai mari de 40-50 km/h se produce, datorita franarii neuniforme pe toate rotile, deraparea autovehiculului, fapt care poate determina si aparitia urmelor la pneurile care in prima parte a franarii nu au lasat nici un fel de urme.
1.3 Urme de contact (frecare, comprimare)
Producerea accidentelor de circulatie este in cea mai mare parte insotita si de degradarea unor parti ale autovehiculului, a unor obiecte aflate in zona de producere a accidentului sau a carosabilului. Degradarea acestora este cauzata de impactul dintre autovehicule sau autovehicul si obiectul in cauza si prezinta urme specifice de frecare sau deformare.
Urmele de frecare sau deformare au un bogat continut de date informationale privind directiile de deplasare a autovehiculelor, pozitia acestora in timpul impactului, tipul de autovehicul care a determinat urmele.
1.3.1 Directia de deplasare
Cand impactul dintre autovehicule sau autovehicul si alte obiecte fixe sau mobile se produce sub un unghi mic, atunci apar urme de frecare. Cand urmele de frecare nu sunt insotite si de urme de deformare, stabilirea sensului de deplasare a autovehiculelor nu se poate face decat prin analize criminalistice de laborator. Daca urmele de frecare sunt insotite de urme de deformare a caroseriei, atunci se poate stabili directia de deplasare a autovehiculului in functie de prezenta urmelor de frecare fata de cele de deformare. Astfel, cand prin deformare tabla caroseriei este "adunata" rezulta ca autovehiculul care a produs deformarea s-a deplasat dinspre urmele de frecare spre cele de deformare. Sensurile de deplasare a autovehiculului trebuie apreciate ca miscare relativa a unui autovehicul fata de celalalt.
1.3.2 Pozitia autovehiculelor in momentul impactului
In cazurile in care dupa impact autovehiculele s-au "desprins" si s-au oprit in locuri diferite, pentru stabilirea pozitiilor reciproce in momentul impactului se analizeaza urmele de frecare si in special urmele de deformare. Aceasta analiza se elaboreaza dupa principiul "mulajului" intre deformarile unui autovehicul cu deformarile celuilalt autovehicul. De mentionat ca, de cele mai multe ori, analiza prezinta elemente de dificultate deosebita pentru interpretarea unghiului dintre cele doua autovehicule in momentul impactului. Dificultatile sunt datorate miscarilor suplimentare ale autovehiculelor, pe timpul impactului, miscarii de balans si de rotire in jurul centrului de greutate, cat si deformarilor suplimentare din momentul "desprinderii" sau revenirea la forma initiala a unor deformari, datorita elasticitatii materialului. Toate aceste elemente determina ca proeminentele sa produca "goluri" in caroseria autovehiculului pe care-l tamponeaza, de dimensiuni mai mari decat dimensiunile proeminentelor sau, in unele cazuri, cand intervine elasticitatea cu adancimi de deformare mai mici decat inaltimea proeminentei.
Expertul, prin experienta acumulata si interpretand corect posibilitatile de deformare diferitelor tipuri de materiale si cu diferite dimensiuni si forme, urmeaza sa aduca corectiile necesare, astfel incat corespondenta de tip "matrita" dintre deformarile autovehiculelor sa permita aflarea cat mai exacta a pozitiilor reciproce ale celor doua autovehicule in momentul impactului.
1.3.3 Traiectoriile autovehiculului dupa impact.
In general, dupa producerea impactului, se pierde controlul autovehiculului astfel ca acesta se deplaseaza liber pana la oprire. Cand deplasare se face pe pneuri, urmele permit reconstituirea traiectoriilor si elaborarea unor calcule de stabilire a pierderii de energie pentru calcularea vitezei de deplasare. Cand intre locul coliziunii si locul de oprire este o miscare complexa prin rasturnare, rotire si translatie, atunci calculul pierderii de energie necesita stabilirea cat mai exacta a tipurilor de miscari si distantele pe care s-au produs. Aceasta reconstituire nu se poate efectua decat la baza urmelor de deformare si de frecare dintre caroserie si carosabil. Urmele se imprima atat pe caroserie cat si pe carosabil.
In urma rasturnarilor, urmele de comprimare de pe caroserie prezinta particularitatea ca proeminentele sunt infundate la nivelul unui plan general al suprafetei care aluat contact cu carosabilul prin rasturnare. De asemenea, panourile din tabla, bombate spre in afara, se deformeaza catre inauntru si partile marginale de schimbare a curburii cu vopseaua cu urme pronuntate de frecare cu carosabilul.
Traiectoria urmata de un autovehicul dupa impact si rasturnare se reconstituie dupa urmele de frecare dintre caroserie si carosabil. Elementele proeminente ale caroseriei determina urme clare de frecare pe carosabil. Astfel, manerele usilor, unele tipuri de balamale la usi, ornamentele, bara de protectie, buloanele rotilor sunt elemente ce creeaza urme de frecare pe carosabil. Dupa particulele lasate in urma sau dupa forma urmei se stabilesc corespondentele dintre urme si elemente care le-au produs, urmand ca traiectoria sa fie definita de aceste corespondente.
Urmele paralele si aproximativ rectilinii denota ca frecarea pe carosabil s-a facut printr-o miscare de translatie fara rotatie. In cazul miscarilor combinate de translatie si rotatie, urmele pe carosabil se prezinta sub forma unor arce de cerc alungite pe directia de translare. Numarul zonelor, cu urme sub forma de arce de cerc alungite, pe directia de translare, defineste numarul de rotiri complete ale autovehiculului in timpul miscarii combinate. De multe ori numarul de urme de pe carosabil este foarte mare, provenind de la intreaga suprafata de contact. In aceste cazuri, curbele nu mai sunt suficient de clare, insa se constata ca acestea au tendinta de a forma noduri de convergenta si zone de divergenta. In aceste cazuri, numarul de noduri de convergenta sau cel al zonelor de divergenta corespunde cu jumatate din numarul de rotiri complete.
Sensul de rotire este in sensul acelor de ceasornic, daca concavitatea curbelor este spre dreapta pe directia de translare si in sens invers cand concavitatea este spre stanga.
1.3.4 Tipul autovehiculului
Elementul de rezistenta la autovehicule, in momentul impactului, este bara de protectie. De regula, bara de protectie participa la impact si lasa o urma corespunzatoare formei ei si a materialului pe care il deformeaza. Fiecare tip de autovehicul are bara de protectie de o anumita forma si la o anumita inaltime de sol. Cunoscand aceste particularitati, se poate stabili daca urmele de infundare provin de la tipul de autovehicul cu care s-a produs impactul, daca provin de la alt tip sau sunt de alta natura.
1.3.5 Starea dinamica a autovehiculului inaintea impactului
In raport cu starea de accelerare, deplasarea libera sau decelerare, distanta fata de sol a barei de protectie din fata si a celei din spate se modifica corespunzator situatiei, la aceeasi incarcare si repartizare a incarcaturii.
In accelerare, bara din fata se ridica fata de pozitia normala, iar la franare se coboara. Bara din spate de deplaseaza in sens invers, adica se coboara la accelerare si se ridica la franare.
Cunoscand locul de impact al barei de protectie - in majoritatea cazurilor, bara din fata - se poate stabili daca in momentele premergatoare impactului, autovehiculul in cauza se afla in accelerare, in miscare libera sau in decelerare. Stabilirea situatiei se realizeaza prin masurarea inaltimii fata de sol a barei de protectie si a inaltimii fata de sol a urmei lasate de bara.
In cazul coliziunilor cu degradari accentuate ale autovehiculelor, este necesar sa se tina seama de deformarea celorlalte parti componente, care pot schimba pozitia urmei initiale a barei de protectie, in raport cu distanta fata de sol din momentul initial.
In cazul coliziunilor dintre autovehicule fara deformari pronuntate, dinte autovehicule si obiecte care sunt mai rezistente decat bara de protectie (ziduri, stalpi, pomi grosi) sau dintre autovehicule si obiecte care nu au elasticitate, insa cedeaza usor la soc (scanduri, oasele membrelor inferioare la oameni si animale) inaltimea urmei lasate de bara de protectie defineste cu exactitate situatia dinamica a autovehiculului in momentele premergatoare impactului.
1.4 Urme provenite prin proiectare
La locul accidentului, pe langa urmele provenite din contactul direct dintre diferitele parti ale autovehiculului cu partea carosabila sau cu alte obiecte din autovehicule, se gasesc si unele parti desprinse din autovehicule sau din incarcatura acestora in momentul impactului.
Intrucat aceste urme se formeaza printr-o actiune dinamica, ele pastreaza acest caracter furnizand date despre viteza autovehiculelor sau referitoare la pozitia impactului.
1.4.1 Parti componente desprinse din autovehicule
Majoritatea acestor parti sunt formate din materiale plastice, sticla, cauciuc si foarte rar din metale. Frecventa ridicata a materialelor plastice si a sticlei se datoreaza faptului ca in momentul impactului, acestea fiind casante se sparg si se imprastie. Cauciucul este folosit pentru diferite garnituri (usi, geamuri) si este usor desprins in momentul impactului.
Partile metalice se intalnesc mai rar, in general in cazul coliziunilor la viteze mari si cu mase mari, putand fi aripi smulse si proiectate, usi, rot8i.
Fata de locul in care se produce desprinderea partii de autovehicul, locul in care se gaseste acesta dupa producerea accidentului este intotdeauna mai departat pe directia de deplasare a autovehiculului. Cu cat partea desprinsa este mai mica si la inaltime mai mare de carosabil, cu atat mai exact distanta dintre locul in care a fost gasita si locul in care s-a desprins reflecta viteza avuta de autovehicul. Cel mai fidel pastreaza aceasta informatie cioburile provenite din parbrizele autovehiculelor.
1.4.2 Parti desprinse din incarcatura autovehiculelor
Natura si felul acestor urme este foarte diferita, in functie de felul incarcaturii transportate. In cazul autoturismelor pot fi diferite parti vestimentare, alimente, carti, care in urma impactului sunt proiectate prin geamurile sparte sau prin usile deschise. Locul in care se gasesc aceste obiecte pe carosabil furnizeaza date care intregesc traiectoria autovehiculului dupa producerea impactului.
In cazul autocamioanelor, imprastierea continutului transportat se produce de regula la rasturnare lor, modul si suprafata de imprastiere permitand sa se stabileasca cu mai multa exactitate locul in care s-a produs rasturnarea si viteza minima avuta.
Atunci cand se produc coliziuni intre autovehicule, se gasesc uneori urme de pamant desprins de sub aripile rotilor. Locul in care se gasesc aceste urme este, la autoturisme, foarte apropiat de locul impactului si particulele de diferite marimi sunt imprastiate pe directia de inaintare a autovehiculului.
1.5 Urme de lichide
Urmele de lichide pot proveni din instalatia de racire a motorului, instalatia de ungere, instalatia de alimentare cu carburant, sistemul de franare hidraulica, sistemul de servomecanisme hidraulice sau din diferite vase in care se transporta lichide.
Lichidele care contin ulei sau reactioneaza cu imbracamintea drumului lasa urme persistente, care se pastreaza pana la sosirea organului de cercetare. Apa si benzina de cele mai multe ori se evapora si nu apar consemnate in procesul verbal de constatare a accidentului.
Frecvent, urmele de lichide se gasesc sub forma de scurgeri ca urmare a deteriorarii baii de ulei, conductelor instalatiei de franare, a radiatorului, a bateriei de acumulatori. Aceasta forma de prezentare a urmelor de lichide precizeaza locul in care s-a oprit autovehiculul dupa producerea impactului.
Cand petele de lichid se prezinta sub forma de stropi alungiti sau dungi continue, atunci aceste urme puncteaza traiectoria descrisa de autovehicule. Daca urmele se gasesc si inaintea locului impactului, atunci cauza care a determinat pierderea de lichid nu are legatura cu impactul; daca insa urma se gaseste numai dupa locul impactului, atunci scurgerea este datorata acestuia. In cazul urmelor de lichid de frana se impune a se stabili cu precizie locul acestora fata de locul impactului.
1.6 Repartizarea urmelor la locul accidentului
Urmele aflate la locul accidentului au o anumita ordine de asezare fata de locul producerii impactului.
In cazul accidentarii unei persoane, urmele lasate de pneuri pot fi inainte si dupa locul impactului cu victima sau numai dupa impact. Cand urmele apar numai inaintea locului de impact, situatia este nefireasca si se impune clarificarea si prin alte probe.
In momentul impactului cu victima se desprind unele parti vestimentare, obiecte avute prin buzunare sau avute in maini (incaltaminte, palarii, umbrele, genti, plase, posete, legaturi de chei). Aceste lucruri nu pot fi gasite decat dupa locul impactului pe directia de deplasare a autovehiculului. Ele se gasesc cu atat mai aproape de locul impactului cu cat socul a fost mai puternic, masa mai mare si nu au fost purtate de partea frontala a autovehiculului.
In cazul impactului dintre doua autovehicule este posibil ca unele parti desprinse dintr-un autovehicul sa fie purtate de celalalt autovehicul pe directia sa de inaintare dupa impact.
1.7 Fotografia judiciar - operativa
In procesul de intocmire a expertizei tehnice auto se constata uneori ca fotografiile judiciar - operative efectuate de organul de urmarire penala in momentul constatarii evenimentului sau ulterior contin mai multe elemente necesare intocmirii expertizei decat procesul verbal de constatare sau alte probe aflate in dosarul cauzei. Situatia se datoreaza faptului ca initial anumite aspecte nu par a avea legatura cu evenimentele cat si conditiile de efectuare a constatarii, care impun uneori reluarea urgenta a circulatiei.
Prin fotografiile judiciar - operative efectuate se fixeaza toate elementele probatorii din campul producerii evenimentului, asa cum se prezinta ele prin observare directa. Folosirea acestor elemente in procesul intocmirii expertizelor tehnice, atat pentru a completa datele furnizate de probele existente, cat si pentru a realiza o coroborare, prezinta un inconvenient major intrucat, prin demultiplicare, in functie de distanta fata de aparatul de fotografiat, inclinarea fata de axul optic de fotografiere, inaltimea de fotografiere.
In conditiile in care se cunosc elementele ce determina cadrul fotografiei efectuate, respectiv distanta focala a aparatului de fotografiat, gradul de marire a cliseului, inaltimea fata de sol de la care s-a fotografiat si inclinarea axei optice a aparatului fata de sol, atunci valorile reale ale dimensiunilor obiectelor fotografiate se pot stabili cu suficienta exactitate pentru a fi folosite ca probe.
In cazul in care nu sunt cunoscute toate elementele necesare pentru a determina cadrul fotografiei, acestea pot fi determinate in comparatie cu alte elemente continute de fotografie si care sunt cunoscute.
1.8 Notiuni de topografie anatomica si de medicina legala
Fara a intra in domeniul de stricta specialitate al medicinii expertul tehnic auto trebuie sa se orienteze in efectuarea expertizei in raport cu pozitia si marimea unor leziuni cauzate victimelor. In acest sens sunt prezentate schemele, cu denumirea regiunilor topografice ale corpului uman:
- regiunile topografice ale fetei anterioare a corpului uman;
- regiunile topografice ale fetei posterioare a corpului uman;
- regiunile topografice ale capului uman.
Leziunile traumatice si aspectele lor morfologice cele mai importante sunt urmatoarele:
a) echimoza (vanataia) este determinata de infiltrarea sanguina a tesuturilor, infiltratie ce poate avea diferite intensitati;
b) excoriatia (jupuirea, zgarierea) reprezinta dezgolirea epidermei, de obicei fara sangerare;
c) plaga (rana) este discontinuitatea tesutului si poate fi clasificata dupa agentul cauzal - plagi muscate, taiate, intepate, impuscate, contuzii - fie dupa regiunea pe care o afecteaza;
d) fractura este o intrerupere a continuitatii osului.
Gravitatea leziunilor suferite se persoanele angajate in evenimentele de trafic rutier sunt influentate de intensitatea fenomenelor fizice cauzate de fortele
de coliziune.
La producerea acceleratiilor sau deceleratiilor bruste greutatea organismului uman si a organelor sale interne "creste dinamic" in raport direct cu suprasarcina. Din aceasta cauza, organele interne se lovesc de peretii cavitatilor, fiind posibile aparitia fisurilor, rupturilor sau a exploziilor, producandu-se leziuni fara impactul cu autovehiculul. In tabelul 5.1 se prezinta cresterea greutatii dinamice a unor organe la o viteza de 100 km/h.
Tabelul 5.1
|
Organul |
Greutatea in stare de Repaus (kg) |
Greutatea dinamica la oprire de la o viteza de 100km/h (kg) |
|
Ficat |
1,700 |
47,0 |
|
Inima, rinichi |
0,300 |
8,0 |
|
Splina |
0,150 |
4,0 |
|
Creier |
1,500 |
42,0 |
Mecanismul leziunilor de trafic evidentiat de efectul legilor cinematice care actioneaza asupra ocupantilor in momentul opririi, ce continua sa se deplaseze si se lovesc de diferite obstacole, pot fi materializate in :
- leziuni produse prin impact direct:
leziuni primare, produse datorita primului impact
leziuni secundare, produse datorita contactului ulterior
- leziuni prin impact indirect, care realizeaza doua tipuri de vatamari:
indoirea exagerata a coloanei cervicale, dorsale sau lombare cu sau fara lezarea maduvei
proiectia viscerelor in interiorul cavitatilor ce le adapostesc, realizandu-se vatamari prin fenomenul de ricosare
- leziuni prin proiectare, cu sau fara calcare. Se produc datorita contactului corpului cu solul si ulterior prin rostogolire.
Prin punctele sale de impact (volan, bord, oglinda, parbriz), vehiculul se comporta ca un mediu ostil ocupantilor, cand se produce o coliziune. Astfel, se produc leziuni ale organelor axiale ale corpului, cum ar fi: craniul, toracele, coloana vertebrala si bazinul, precum si leziuni secundare a caror gravitate este mai redusa, ale membrelor.
Din cele prezentate se desprinde faptul ca elementul preponderent care determina gravitatea leziunilor este viteza de deplasare a vehiculului, care conditioneaza cantitatea de energie cinetica ce se elibereaza in momentul coliziunii.
Regiunile topografice ale capului uman
12.Regiunea orbitala
Regiunile topografice ale fetei
anterioare a corpului uman
29.Regiunea cotului
34. Regiunea femurala anterioara 35. Regiunea anterioara a genunchiului 36. Regiunea rotuliana 37. Regiunea maleolara mediana 38. Regiunea dorsala a piciorului |
Regiunile topografice ale fetei posterioare a corpului uman
Leziunile accidentatilor in traficul rutier difera de la ocupantii vehiculelor la pietoni.
Leziunile ocupantilor unui vehicul evidentiaza modul de producere a vatamarii intr-un caz concret de accident.
Datorita conditiilor particulare la care sunt supusi ocupantii unui vehicul aflat in miscare, cercetarea amanuntita a leziunilor permite o usoara stabilire a modului de producere a acestuia.
In momentul acceleratiilor, dar mai ales al deceleratiilor bruste, greutatea aparenta a corpului sau a unor organe interne creste dinamic si se pot produce leziuni fara impact, cum ar fi comotia cerebrala, ruptura de aorta, ruptura de ficat sau hematomul subdural.
Leziunile produse fara impact se datoreaza miscarii organelor in interiorul unei cavitati inchise, urmata de lovirea de peretii cavitatilor respective.
In raport cu locul ocupat in vehicul difera si posibilitatile de ranire.
Ocupantii aflati pe banchetele din spate sunt proiectati ca intr-o catapulta, se lovesc de peretii interiori ai autovehiculului si nu rareori sunt ejectati inafara acestuia prin parbriz sau prin geamurile laterale ( in cazul in care nu se mai deschid usile), se lovesc de obstacole exterioare, producandu-se leziuni mult mai grave.
Figura 5.4
Impact direct
Figura 5.5
Impact indirect
Din statisticile existente si prezentate in literatura de specialitate, gravitatea leziunilor la victimele ejectate este aproape dubla in raport cu leziunile suferite de victimele proiectate in interior. Ocupantii aflati pe banca din spate, cand sunt proiectati catre inainte, se lovesc de spatarul din fata, de ocupantii aflati pe aceste scaune, de parbriz si chiar de bordul autoturismului.
Figura 5.6
Proiectarea
ocupantilor in opriri bruste
Figura 5.7
Catapultarea ocupantilor in opririle bruste
Riscul vatamarilor grave ale ocupantului scaunului din dreapta fata, este mai mare ca urmare a lovirii sale de bord, parbriz, oglinda retrovizoare interioara, rama superioara a parbrizului, stalpul din dreapta fata si uneori se poate produce sectionarea gatului in parbriz.
Figura 5.8
Leziunile ocupantului din fata dreapta
Conducatorul auto, care are membrele blocate de sistemul de comanda, se loveste cel mai frecvent de volan, suferind leziuni foarte grave ale cutiei toracice, cordului, capului.
Figura 5.9
Leziunile conducatorului auto
In consecinta, indeosebi la sofer cat si la ceilalti ocupanti se pot descrie trei categorii de mecanisme lezionale:
- ca urmare a impactului direct, consecutiv proiectarii victimei in interiorul autoturismului cu sau fara ejectie din acesta, se vor constata raniri cu predominanta cranio - cerebrala. Astfel, partile moi ale genunchiului, gambei, mainii, in comparatie cu cele osoase, sufera mai mult, in timp ce partile osoase ale craniului, gleznei, antebratului, gambei, piciorului, sufera mai mult decat partile moi ale acestora. Daca contactul se produce cu suprafete, actiunea de penetrare este mai mare cu cat forta de impact este mai mare, suprafata de contact comportandu-se ca un obiect taios;
- un mecanism lezional specific traumatologiei rutiere este reprezentat de leziunile legate de procesele cinematice si vibratorii cauzate de acceleratiile si, in mod deosebit, de deceleratiile bruste in urma carora creste greutatea aparenta a organelor. Apare deflexia, hiperoextensia cervicala brusca in forma de "plesnitura de bici" in masura sa produca proeminarea in canalul rahidian a ligamentului galben duramater, care loveste, apasa si striveste maduva prin intermediul invelisului sau. Uneori ca urmare a miscarii antero - posterioare a fragmentelor coloanei cervicale fracturate, se poate produce moartea prin comotia maduvei cervicale sau sectionarea ei. Datorita vibrarii creierului in interiorul cutiei craniene, chiar in lipsa unui impact direct, se poate produce ruperea conexiunilor cortico - meningeale, cu constituirea unui hematom subdural acut. Accidentele produse la viteze mari de deplasare a autovehiculului pot provoca lezarea vaselor mari si in deosebi a aortei toracice. Aceasta fiind fixata in portiunea superioara prin marile vase si in cea inferioara prin orificiul diafragmatic, imprima coloanei sanguine din interior o miscare de translatie anterioara, facand posibila detasarea prin smulgere;
- mecanismul cel mai des intalnit in realitate este un mecanism combinat, produs atat prin soc direct cat si prin procese cinetice si vibratorii.
Deceleratiile bruste au un mecanism specific, lezional, iar gravitatea leziunilor depinde si de locul ocupat in interiorul autovehiculului, in care scop majoritatea specialistilor in medicina legala si traumatologie au incercat o serie de individualizari ale tabloului lezional.
Soferului i s-au descris in mod deosebit producerea traumatismelor toracice, cu fracturi costale multiple, contuzii si rupturi ale cordului si vaselor mari, rupturi ale ficatului si diafragmului, fracturi ale colului femural.
Ocupantului locului din fata i s-au descris cu precadere leziuni cranio- cerebrale iar datorita gravitatii acestora locul ocupat s-a numit "locul mortului".
Ceilalti ocupanti, aflati pe bancheta din spate, fiind supusi fortelor de inertie si centrifuge, ca urmare a lovirii prin proiectare in diferite obstacole, gradul de gravitate este in raport de obstacol, de regiunea topografica cu care s-a produs impactul si de marimea zonei.
Mecanismele de producere a leziunilor pietonilor sunt prin soc direct, proiectare, calcare sau taiere.
Pentru reconstituirea dinamicii accidentului de circulatie I. Prozorovski, M. Kernbach si altii au sistematizat mecanismul lezional, acceptand ca pietonul poate suferi leziuni simple prin lovire, calcare, comprimare, taiere, cadere sau leziuni complexe rezultate din asocierea a doua sau mai multe mecanisme lezionale simple.
Leziunile prin soc direct corespund impactului dintre autovehicul si pieton, iar in raport de viteza autovehiculului sunt reprezentate de echimoza, hematom, plagi contuze sau plesnite si fracturi localizate pe partea impactului.
La stabilirea dinamicii desfasurarii unui accident de circulatie vehicul - pieton, doua aspecte trebuie sa retina atentia: corespondenta deplina intre nivelul leziunilor pietonului si elementele vehiculului cu care s-a produs impactul (de exemplu, fractura oaselor gambei cu bara de protectie fata, a bazinului cu capota masinii, a craniului cu elementele superioare ale caroseriei). De foarte multe ori, ca urmare a impactului pe corp raman amprente tipice de forma farului, a radiatorului, sau amprente de tip oglinda (amprente inverse) ale corpului pe vehicul sub forma unor gauri in parbriz de marimea corpului, urme ale capului pe capota etc.
Cunoscand caracteristicile vehiculului si identificarea urmelor de impact, precum si a leziunilor produse prin soc direct pietonului, se poate aprecia retrospectiv mecanismul de producere a accidentului.
Leziunile provocate pietonilor prin proiectare au aspecte morfologice de tipul echimozelor, plagilor contuze sau plesnite si fracturilor. Acestea sunt localizate pe partea opusa leziunilor de impact vehicul-pieton.
Leziunile de calcare au cateva prioritati:
sunt reprezentate de leziuni grave ce constau in fracturi cominutive cu zdrobirea organelor adapostite in aceste cavitati,
pe tegumente, care datorita elasticitatii lor rezista presiunii de calcare, dupa moarte se observa urme ale pneurilor, reproducandu-se drumul benzii de rulare,
mai pot surveni leziuni externe particulare cum ar fi: explozia globului ocular, existenta fragmentelor creierului in cavitatea bucala patrunse prin fracturile de baza, ruperea cordului iesit din torace.
Leziunile de calcare solitara, cand victima este cazuta sau adormita pe sosea, cu sau fara stare de ebrietate, sunt exprimate exclusiv prin leziuni specifice de calcare - compresie.
Avand la baza cele mentionate anterior, se desprinde faptul ca leziunile suferite de pietoni in cadrul accidentului de circulatie pot fi:
leziuni primare cauzate de primul contact al corpului cu elementele caroseriei autovehiculului,
leziuni secundare, determinate de contactele urmatoare ale corpului cu elementele caroseriei si se datoreaza bascularii pe aceste elemente,
leziuni tertiare rezultate de contactul cu alte elemente ale drumului ca urmare a proiectarii.
Figura 5.10
Leziuni primare
Figura 5.11
Leziuni secundare
1.9 Studiul impactului autovehicul - pieton
In acest paragraf vom stabili fortele care actioneaza asupra pietonilor loviti, denumite forte de impact, in vederea determinarii vitezei autovehiculului care loveste.
Gravitatea accidentarii pietonilor depinde in mare masura de inaltimea autovehiculului, de forma caroseriei si de elementele aplicate in exterior. Deoarece ultimele tipuri de autovehicule au centrul de greutate mai coborat, inaltimea capotei scade, facilitand accidentarea la cap prin lovirea de capota sau parbriz a pietonilor adulti. Daca exteriorul autovehiculelor este realizat fara neregularitati, fara margini ascutite, potentialul de accidentare se reduce substantial.
Dinamica accidentului autovehicul - pieton impune stabilirea relatiilor care descriu cinematica pietonului ca rezultat al impactului pe baza unor date si informatii, cum ar fi: inaltimea si greutatea pietonului, inaltimea barei de protectie din fata, inaltimea capotei din fata, cu ce a fost lovit pietonul, pozitia acestuia (cu fata sau cu spatele la autovehicul, in miscare, in asteptare), daca s-a franat sau nu, reactia pietonului in momentul impactului, acceleratia maxima a trunchiului si a capului celui lovit.
Cei care investigheaza accidentul culeg datele de la locul accidentului pe baza urmelor de franare, a distantei la care a fost aruncat pietonul, a distantei de imprastiere a cioburilor de la parbriz sau a articolelor de imbracaminte a celui lovit.
Utilizarea unei relatii analitice pentru a determina viteza autovehiculului inainte de impact permite stabilirea partii vinovate si a cauzelor care au produs accidentul.
Pentru a studia miscarea pietonului in timpul coliziunii, la Institutul CEZAR din Pitesti s-au facut experimentari, simuland corpul omenesc printr-un corp rigid, diferit la adulti si la copii. Scheletul corpului echivalent a fost executat din sticla fibroasa, iar bratele si picioarele sunt sustinute prin vergele de metal si articulatii pentru a le atasa de corpul principal. Bratele si picioarele au fost astfel executate incat sa permita executarea unor miscari similare cu ale omului. In zonele capului si pieptului au fost stabilite cavitati pentru montarea accelerometrelor triaxiale. Simulatorul de piele este un polivinil care o imita foarte bine in densitate si elasticitate.
Echivalentii (manechinele), adult si copil, au marimile mediei calculate de medici cu ajutorul unui grup mare de barbati si copii. Modelul realizat cuprinde trei parti distincte: capul, trunchiul (include si bratele si picioarele; figura 5.12), semnificatia notatiilor este urmatoarea:
hp - inaltimea pietonului
cgp - centrul de greutate al pietonului
h1, h2, h3 - inaltimile partilor principale ale corpului
Figura 5.12 Figura 5.13
Elemente de dimensionare Dinamica pietonului
a pietonului
Momentul de inertie este luat de centrul de greutate al pietonului in raport cu o axa care trece pornind din spatele lui prin piept.
Forta de impact, F, in momentul impactului dintre autovehicul si pieton face ca pietonul sa fie impins in fata si sa se roteasca dupa o axa perpendiculara pe pieptul sau pana ce atinge suprafata drumului. Modelul matematic nu ia in considerare momentul de inertie al membrelor in miscare ca in cazul fiintei umane.
Miscarea rezultanta a pietonului cauzata de forta F se imparte in doua faze: miscarea de translatie cauzata de forta F1 si miscarea de rotatie cauzata de cuplul F-F1 (figura 5.13). Pentru a nu modifica miscarea corpului au fost adaugate fortele F1 si F2 egale si de sens contrar.
Sunt posibile 3 situatii de impact: daca F loveste sub cgp are loc o miscare de translatie la dreapta si miscare de rotatie la stanga; daca F loveste in cgp avem numai miscare de translatie; daca F loveste deasupra cgp ia nastere o miscare de translatie si rotatie la dreapta (figura 5.14). semnificatia notatiilor este urmatoarea: vpdi - viteza pietonului dupa impact
bf - inaltimea ipotetica unde se aplica forta F
r - distanta dintre forta F si centrul de greutate cgp
w - viteza de rotatie a corpului.
Figura 5.14
Reprezentarea situatiilor de impact
Din datele inregistrate privind coliziunile dintre autovehicule si pitoni rezulta ca pentru pietoni a caror varsta este de 3-4 ani forta de impact este aplicata in, sau langa punctul median al barei de protectie a masinii care loveste, pentru pietonii de 6 ani, la mijlocul distantei dintre bara si capota, iar la adulti este mai intai lovit in zona genunchilor si apoi cu umarul de capota masinii, (figura 5.15) unde:
hb - inaltimea barei de protectie a autovehiculului
lb - extinderea barei de protectie de la capota
hi - inaltimea punctelor de impact
Figura 5.15
Impactul dintre autovehicul si un pieton adult
Fortele de frecare care actioneaza pentru a mentine pietonul in picioare sunt neglijate in aceasta analiza, datorita intensitatii excesive a fortei de impuls aplicata la impact. Problema se reduce la determinarea cuplului de torsiune aplicat in centrul de greutate al piciorului, cgp, de catre forta de impuls. Acest cuplu, notat Mt, avand bratul r, se determina cu relatia:
Mt = F r = I e
I - momentul de inertie al centrului de greutate al pietonului
e - acceleratia unghiulara a pietonului la impact
Pentru a obtine acceleratia unghiulara a pietonului in centrul sau de greutate plecam de la relatia:
Fti = mv(vii - vvdi) (5.1)
respectiv
Fti r = I e ti
sau
mv(vii - vvdi) de unde
e = 
(5.2)
mv - masa autovehiculului care loveste
ti - intervalul de timp al impactului
vii - viteza autovehiculului inainte de impact
vvdi - viteza autovehiculelor dupa impact
Deoarece fortele maxime intervin la impact, putem presupune ca acceleratia unghiulara maxima si viteza unghiulara ale pietonului lovit apar simultan. Cunoscand momentul cand apare sarcina maxima, putem scrie relatia dintre acceleratia si viteza unghiulara.
Pentru un interval de timp scurt avem:
w e ti w = 
(5.3)
Deoarece viteza autovehiculului dupa coliziune nu este cunoscuta, ea trebuie eliminata din relatia (5.3).
Forta de impact este aplicata in general deasupra sau sub cgp si deci in timpul coliziunii nu ia nastere o miscare de translatie pura. Pentru a se putea lua in consideratie energia pierduta in impact va trebui sa introducem in calcul un coeficient de interactiune intre autovehicul si pieton, pe care il notam cu e. Acest coeficient se determina adaugandu-se ecuatia de conservare a momentului cinetic. Acest moment se ia in raport de centrul de greutate cgp la impact.
Aplicand legea conservarii energiei, impulsului si momentul cinetic, avem:
, (5.4)
mvvvii + mp vpii = mvvvdi + mpvpdi (5.5)
(mvvvii + mp vpii)r = (mvvvdi + mpvpdi )r , (5.6) unde,
mp - reprezinta masa pietonului;
vpii - reprezinta viteza pietonului inainte de impact;
vpdi - reprezinta viteza pietonului dupa impact.
Dar cum mpvpiir = 0 si cum mvr = Iw rezulta:
mvvviir + 0 = mvvvdi + Iw
Regrupam termenii relatiei (5.4) si obtinem:
mv
= mpv2pdi +Iw (5.7)
sau
mv
= mpv2pdi + Iw
mv(vvii - vvdi) = mpvpdi (5.8)
mv
= 
= 
= mp
(5.9)
K = (I/mp)1/2 este raza de giratie a sistemului.
Din relatiile (5.7) si (5.8) se obtine:
vvii
+ vvdi = vpdi +
= vpdi + 
(5.10)
Din relatiile (5.9) si (5.10) se obtine:
mpvpdi
= mp vpdi
= (5.11)
vvii
+ vvdi = vpdi +
= vpdi + w r (5.12)
Ecuatia (5.12) este adevarata daca nu exista pierderi de energie in timpul impactului, insa, in realitate, pierderea de energie face ca cele doua parti ale relatiei sa fie inegale. Pierderea de energie poate fi determinata pe baza coeficientului e si anume:
evvii = vpdi + w r - vvdi (5.13)
de unde:
e
= 
(5.14)
Relatiile (5.14) si (5.8) sunt utilizate pentru a determina parametrii vpdi, vvdi si w in termenii marimilor cunoscute: mv, I, r, mp, vvii, coeficientul de interactiune, e, putand fi stabilit experimental.
Tinand seama de relatiile (5.14) si (5.8), rezulta:
mpvpdi
= mv
, de unde:
vpdi
= 
(5.15)
Dar w este o marime necunoscuta; deci ea trebuie determinata si introdusa in expresia (5.15).
Din relatia (5.3) rezulta:
w = 
si tinand seama de relatia (5.15), avem:
w = 
(5.16)
w = 
(5.17)
Relatia (5.17) ne da viteza unghiulara a pitonului la impact pe baza unor marimi care pot fi determinate experimental sau din datele obtinute la locul accidentului.
Substituim relatia (5.17) in (5.15) si obtinem expresia care ne permite sa determinam viteza pietonului dupa impact:
vpdi
= 
(5.18)
Pentru a obtine viteza autovehiculului dupa impact inlocuim expresia (5.18) in (5.14):
vvdi
= vvii - 
(5.19)
Studiul impactului dintre autovehicul si pieton implica analiza acceleratiei capului lovit pe baza fortelor care actioneaza asupra lui si care pot fi reduse la componentele laterala si verticala. Componenta laterala este luata in directia miscarii autovehiculului care loveste, iar cea longitudinala, in directie paralela cu bara de protectie. Forta longitudinala nu este luata in consideratie datorita influentei ei reduse asupra marimii fortei rezultante.
Asupra pietonului lovit actioneaza acceleratia unghiulara, acceleratia centripeta spre centrul de greutate al pietonului si acceleratia de translatie a centrului de masa. In figura 5.16 sunt ilustrate fortele care actioneaza asupra capului unui adult ce a fost lovit lateral in timpul traversarii. Unghiul de rotatie q indica numarul de grade pe care pietonul adult le-a parcurs inainte ca acceleratia capului sau sa atinga valoarea maxima.
Figura 5.16
Fortele care actioneaza asupra capului unui adult lovit lateral in timpul traversarii
Pietonii - copii sunt in general, in pozitie verticala atunci cand primesc lovitura la cap cu forta maxima si deci in cazul lor se vor lua in consideratie numai acceleratia unghiulara si cea a centrului de greutate al copilului (figura 5.17). in modelul prezentat se presupune aplicarea fortei in dreptul barei de protectie, dar - in realitate - capota loveste capul copilului, determinandu-l sa se deplaseze cu forta spre carosabil imediat ce s-a produs impactul. Aceasta explica faptul ca locul de aplicare a componentei verticale este in zona capului si nu a genunchilor.
Figura 5.1
Fortele care actioneaza
asupra capului unui copil lovit lateral in timpul traversarii
Componenta laterala se determina cu relatia:
Re
= acg +
(5.19)
iar cea verticala cu relatia:
Rv
= 
(5.20)
acg - este acceleratia centrului de greutate,
g - reprezinta acceleratia cu care este lovit capul copilului de catre capota.
In cazul in care inaltimea victimei faciliteaza aplicarea fortei de impact in centrul de greutate, pietonul va avea o miscare de translatie pura, fiind proiectat in fata autovehiculului si avand sanse sa poata fi evitat daca se poate frana pe distanta de aruncare. Pentru a determina distanta la care pietonul a fost aruncat si timpul de cadere vom considera corpul proiectat dupa o traiectorie guvernata de legea atractiei gravitationale (figura 5.18).
Figura 5.18
Traiectoria corpului pietonului proiectat pe carosabil
Pietonul este proiectat inainte (in fata autovehiculului) de catre forta orizontala de impact, iar timpul de cadere libera urmeaza traiectoria unui corp solid in cadere spre pamant. Parametrii necesari determinarii distantei la care este aruncat pietonul sunt viteza acestuia in momentul caderii si coeficientul de rezistenta la tarare a corpului pe suprafata drumului.
Distanta maxima de cadere a pietonului se calculeaza cu relatia:
Sc
= cgp - 
(5.21)
iar timpul necesar pentru a atinge solul, cu relatia:
Sc
= 
; t2 = 
; t = 
; (5.20)
lp reprezinta grosimea pieptului pietonului. Pentru a stabili inaltimea reala de cadere se scade din inaltimea cgp, jumatate din lp.
Coeficientul de rezistenta la tarare reprezinta energia necesara opririi complete a corpului pietonului accidentat dupa contactul sau initial cu solul (suprafata carosabila).
Pentru a determina coeficientul de rezistenta la tarare aplicam teorema energiei cinetice si legea conservarii energiei:
Ec
= 
(5.23)
in partea dreapta a acestei ecuatii fiind data de energia de translatie si cea de rotatie care se pierd in timp ce pietonul se taraste pana la oprire. In relatia (5.23) vps reprezinta viteza pietonului pe suprafata carosabila, iar wf este viteza unghiulara a acestuia dupa contactul cu solul.
Lucrul mecanic consumat pentru oprirea pietonului pe sol, L = frtmpgSc , este rezultatul variatiei energiei cinetice conform ecuatiei:
frtmpgSc = 
, (5.24)
de unde se scoate expresia coeficientului de rezistenta la tarare:
frt
= 
(5.25)
Pentru a determina viteza autovehiculului care loveste pe baza vitezei pietonului dupa impact vom folosi relatia:
vvii
= 
(5.26)
Dupa impact pietonul trece prin doua faze: la inceput este proiectat in aer, ia un prim contact cu pavajul (solul), sare si apoi se taraste pana la oprire.
Distanta parcursa pana in prima faza este vpdi, iar cea de tarare este v2ps/2gfrt. Expresia distantei totale parcurse de pieton dupa impact va fi:
(5.27)
in care vps < vpdi. Vom defini pe vps ca fiind vps = vpdi ( 1- c ), unde c 0,3 la viteze mici si reprezinta modificarea vitezei de impact in viteza de cadere.
Spatiul total parcurs de pieton dupa impact va fi :
(5.28)
Expresia matematica folosita pentru a determina distanta de aruncare a pietonului dupa impact da rezultate aproximative fata de cazurile reale. Uneori pietonul nu este aruncat imediat dupa impact, ci este antrenat pe capota sau pe bara de protectie. Timpul de contact al pietonului cu autovehiculul scade pe masura ce viteza autovehiculului se mareste, astfel incat timpul scurs de la impact pana la atingerea pavajului se apropie de timpul de cadere libera a centrului sau de greutate.
2 Determinarea vitezei autovehiculului cu ajutorul diagramei tahograf
Majoritatea autovehiculelor de transport marfuri si transport interurban de persoane sunt dotate cu dispozitive de inregistrare automata a vitezei de deplasare in raport de ora inregistrarii. Din diagrama rezulta grafic valoarea vitezei din momentul inceperii franarii, precum si ora la care s-a efectuat manevra.
Intrucat viteza inregistrata pe diagrama tahografului este direct proportionala cu constanta raportului de transmisie a miscarii de rotatie de la roti la cablul tahografului, se impune a se verifica daca constanta raportului de transmisie w este diferita de valoarea 1,0.
In cazul in care aceasta constanta este diferita de 1,0 se impune corectia vitezei cu valoarea reala a constantei, astfel:
Vreal = i vind (5.29)
unde:
i reprezinta coeficientul de corectie =1/w
vind reprezentand valoarea vitezei indicate pe diagrama.
Determinarea coeficientului de corectie se realizeaza prin scoaterea capului cablului flexibil de antrenare din tahograf si masurarea distantei parcurse de autovehicul corespunzatoare efectuarii a "n" rotatii complete ale cablului.
i = d/n (5.30)
d reprezinta distanta parcursa de autovehicul (m)
n este numarul de rotatii corespunzator distantei d.
Se recomanda efectuarea unei fotografii marite de 3-4 ori a diagramei tahograf in zona interesata si determinarea vitezei pe aceasta fotografie.
Viteza determinata cu ajutorul diagramei are abateri maxime de la valoarea reala intre -6 km si +3 km/h.
2.1 Determinarea vitezei initiale dupa urmele de franare
In procesul verbal de constatare a accidentului de circulatie este mentionat spatiul de franare, precum si descrierea amprentei benzilor de rulare ale anvelopelor imprimate pe suprafata partii carosabile a drumului public.
Procesul de franare se produce in doua etape distincte:
- prima etapa incepe din momentul in care apare deceleratia si pana in momentul imprimarii urmelor de franare pe imbracamintea drumului.
- etapa a doua incepe in momentul aparitiei urmelor de franare si se termina odata cu oprirea autovehiculului sau incetarea procesului de franare.
Determinarea vitezei initiale de circulatie a autovehiculelor se va efectua cu relatia:
Aceasta relatie nu tine cont de caracteristicile constructive ale instalatiei de franare, de fenomenele tranzitorii ce preced aparitia urmelor de franare cat si de variatia coeficientului de aderenta in raport de valoarea vitezei de la care incepe franarea.
Pentru ca valoarea vitezei calculate sa fie cat mai aproape de valoarea reala, se recomanda diferite relatii de calcul.
Eficacitatea franarii depinde de coeficientul Ke, in raport de tipul mijlocului de transport si de incarcatura.
Tabelul 5.2
Valoarea coeficientului Ke
|
Tipul autovehiculelor |
Fara incarcatura |
Cu incarcatura maxima |
||
|
Frana fara repartitor |
Frana cu repartitor |
Frana fara repartitor |
Frana cu repartitor |
|
|
Autoturisme |
1,2 |
1,0 |
1,2 |
1,0 |
|
Autocamioane 4 . 5 t si autobuze cu lung. pana la 7,5 m |
1,4 |
1,2 |
1,6 |
1,2 |
|
Autocamioane si autobuze de mare tonaj, troleibuze |
1,6 |
1,4 |
2,0 |
1,8 |
|
Motociclete fara atas, scutere si motorete |
1,2 |
-- |
1,5 |
-- |
|
Motociclete cu atas |
1,4 |
-- |
1,8 |
-- |
2.1.1 Determinarea vitezei initiale, franare cu toate rotile, urmele de franare continui, profilul longitudinal al drumului inclinat
Calculul vitezei initiale in aceasta situatie se face in ipoteza ca autovehiculul este oprit dupa parcurgerea spatiului de franare.
Cand profilul longitudinal al drumului este inclinat, viteza initiala se calculeaza cu relatia:
km/h (5.31)
unde:
t3 este timpul scurs de la inceperea procesului de franare pana la franarea constanta;
fmax valoarea maxima a coeficientului de aderenta din timpul franarii;
f0 este coeficientul global de aderenta, tinand cont de unghiul de inclinare longitudinala a drumului, care se calculeaza cu relatia:
(5.32)
a - este unghiul de inclinare; semnul + se aplica la urcare iar semnul - la coborare.
Spat reprezinta spatiul de franare cu rotile blocate, rezultat din procesul verbal de constatare al accidentului de circulatie (m).
Ke coeficientul eficacitatii franelor.
2.1.2 Calculul vitezei initiale in cazul in care autovehiculul franat parcurge mai multe portiuni de drum cu rezistente la rulare
Viteza initiala a acestuia (inainte de franare) se stabileste cu relatia:
km/h (5.33)
unde:
Ga - reprezinta greutatea autovehiculului (kg)
A1, . , An - este energia cinetica consumata pe diferite portiuni de drum, care se stabileste in urmatoarele situatii:
a) rulare franata
A = Ga fred spat (kgm) (5.34)
b) rulare ca urmare a inertiei:
A = Ga r S (kgm) (5.35)
c) trecerea peste trotuar, care este mai inalt decat carosabilul drumului cu H, in metri:
A = Ga H (kgm) (5.36)
Figura 5.19
Trecere peste trotuar
d) balansare pe plan orizontal:
(kgm) (5.37)
unde:
b - este ampatamentul, m
h - este inaltimea centrului de greutate, m
E - este ecartamentul, m
e) rulare in viraj in jurul centrului de greutate, avand unghiul:
(5.38)
unde:
a - este unghiul de rotire
f" - coeficientul de aderenta la alunecare laterala
f" = 0,8 fmax
Figura 5.20
Rulare in viraj in jurul centrului de greutate
3 Timpul de oprire
Procesul de oprire incepe din momentul cand apare necesitatea obiectiva care determina oprirea vehiculului si se termina cu oprirea acestuia. Acest proces cuprinde urmatoarele durate de timp:
Tif - durata intarzierilor fiziologice,
Tim - durata intarzierilor mecanice.
Pe baza acestor elemente se poate determina timpul scurs in cadrul duratei intarzierilor involuntare:
(5.40)
in care:
t3 reprezinta timpul scurs de la inceperea procesului de franare si pana la blocarea rotilor. Valoarea acestui coeficient depinde de tipul si incarcatura autovehiculului, precum si de valoarea coeficientului de aderenta.
Timpul scurs din momentul inceperii procesului de franare pana in momentul opririi, cunoscandu-se viteza autovehiculului in km/h este dat de relatia :
(5.41)
Timpul scurs intre momentul inceperii procesului de franare si momentul producerii evenimentului rutier reprezinta un element esential in cadrul rationamentelor de interpretare a dinamicii desfasurarii unui accident si se determina cu relatia :
(5.42)
unde :
SII reprezinta distanta parcursa de autovehicul in stare franata ( m ) de la locul impactului pana la locul opririi.
Cand se cunosc viteza initiala a autovehiculului va (km/h) si viteza din momentul impactului vI (km/h) din momentul producerii accidentului, timpul in care autovehiculul se deplaseaza in stare franata se poate determina si cu relatia :
(5.43)
Timpul de franare dupa producerea impactului pana la oprirea autovehiculului cand se cunoaste spatiul se determina cu relatia :
(5.44)
In cazul in care se cunoaste viteza autovehiculului din momentul impactului vI, atunci timpul scurs pana la oprirea autovehiculului se poate calcula cu relatia:
(5.45)
Un element esential din cadrul rationamentelor de interpretare a dinamicii desfasurarii unui accident rutier este reprezentat de timpul total de oprire.
Prin timpul total de oprire se intelege timpul scurs din momentul aparitiei pericolului de producere a unui eveniment rutier sau al necesitatii de a frana pana in momentul opririi autovehiculului sau al terminarii procesului de franare.
Relatia generala pentru determinarea timpului total de oprire cand autovehiculul parcurge diferite suprafete ale carosabilului, in cadrul procesului de franare, cunoscandu-se viteza initiala, este:
(5.46)
unde:
fredi - reprezinta valoarea medie a coeficientului de aderenta la franare corespunzatoare fiecarei categorii de drum parcursa in cadrul procesului de franare
vai (km/h) - reprezinta viteza autovehiculului la inceputul parcurgerii in stare franata a fiecarei categorii de drum.
In cazul in care se cunosc lungimile spatiilor de franare parcurse de autovehicul in cadrul procesului de franare, pe diverse categorii de drum corespunzator unor coeficienti medii de aderenta diferiti, relatia generala pentru determinarea timpului total pentru oprire este:
(5.47)
4 Spatiul de oprire
Cunoscandu-se viteza initiala de deplasare va (km/h), corespunzator elementelor stabilite anterior, se pot determinat prin calcul:
a) spatiul parcurs in cadrul intarzierilor fiziologice, cu relatia:
(5.48)
b) spatiul parcurs in cadrul intarzierilor involuntare, cu relatia:
(m) (5.49)
c) spatiul efectiv de franare pana la oprirea autovehiculului se determina cu relatia:
(m) (5.50)
d) spatiul total de oprire rezulta din insumarea spatiului parcurs in cadrul duratei intarzierilor involuntare cu spatiul efectiv de franare:
(m) (5.51)
In cazul in care frana de serviciu este defecta iar conducatorul auto este obligat sa apeleze la frana de ajutor (de mana) se va folosi aceeasi relatie de calcul.
Cu ocazia analizarii posibilitatilor de evitare a unui accident de circulatie prin folosirea franei de ajutor, cand se constata defectarea franei de serviciu, trebuie sa se tina cont ca este necesara o perioada de timp mare, determinata si de cresterea duratei intarzierilor fiziologice. In asemenea cazuri, durata intarzierilor fiziologice este de 2s - 5s, durata fiind dependenta de experienta conducatorilor auto.
Din practica de expertizare tehnica a accidentelor de circulatie a rezultat necesitatea determinarii distantei la care se va afla autovehiculul in momentul angajarii pietonului - victima sa traverseze carosabilul drumului public, respectiv cand a patruns pe partea carosabila (dupa terminarea primului pas).
Sau, altfel exprimat, determinarea momentului cand conducatorul auto putea sesiza aparitia pericolului iminent de accident.
In principiu, calculele se pot efectua numai in cazurile in care impactul cu victima s-a produs cu partea frontala a autovehiculului.
Pentru calculul distantei la care se afla autovehiculul in raport de pozitia victimei se deosebesc patru cazuri distincte:
a) impactul cu pietonul a avut loc in cadrul procesului de franare iar pietonul a patruns pe partea carosabila inaintea inceperii procesului de franare:
(5.52)
b) impactul cu pietonul a avut loc in momentul inceperii procesului de franare:
(5.53)
c) impactul cu pietonul a avut loc la sfarsitul procesului de franare:
(5.54)
d) impactul a avut loc in timpul procesului de franare iar pietonul a patruns pe partea carosabila cand autovehiculul era deja franat:
(5.55)
unde:
va - este viteza de deplasare a autovehiculului inaintea inceperii procesului de franare, in km/h;
vp - este viteza de deplasare a pietonului, in km/h;
Sp - reprezinta spatiul parcurs de pieton pe partea carosabila din momentul in care putea fi vazut de catre conducatorul auto pana la locul impactului;
SII - este distanta parcursa de autovehicul in stare franata pana la oprirea acestuia.
Pentru determinarea spatiului de franare parcurs dupa impact pana la oprirea autovehiculului se presupune ca a fost stabilit cu precizie locul unde s-a produs impactul.
Este necesar sa se stie ca pentru determinarea spatiului parcurs dupa producerea impactului pot avea loc doua evenimente total diferite, in raport cu experienta conducatorului auto cat si in functie de conditiile impuse de modul de producere al accidentului de circulatie, pentru diminuarea efectelor acestuia.
Astfel, in cazul in care victima a fost preluata de pe capota din fata a autovehiculului si purtata pana la oprire, atunci forta de franare a fost redusa pentru evitarea proiectarii victimei.
Daca, in urma impactului, victima a fost proiectata pe directia traiectoriei de deplasare a autovehiculului, se impune marirea fortei de franare astfel incat autovehiculul sa fie oprit inaintea locului caderii victimei pentru a se evita calcarea ei.
In ambele situatii, relatia de calcul este aceeasi insa este diferita valoarea deceleratiei, respectiv a efortului cu care se actioneaza asupra pedalei franei de serviciu.
Spatiul de franare parcurs de autovehiculul de la locul impactului pana la oprire se calculeaza cu relatia:
(5.56)
unde:
d = dmax in cazul proiectarii victimei, sau
d = (0,45 - 0,65)dmax in cazul proiectarii victimei, dupa impact, pe capota din fata a autovehiculului.
Copyright © 2024 - Toate drepturile rezervate
| Auto | |||
|
|||
|
| |||
|
| |||
|
|||
|
|
|||
