7. МЕХАНИЗМ ДТП ПО ВРЕМЕНИ И ПОЛОЖЕНИЮ УЧАСТНИКОВ Дорожно-транспортное происшествие происходит за очень короткое время, поэтому участники ДТП и свидетели дают неточные показания. Эти показания зачастую бывают противоречивыми, и на их основе практически невозможно воссоздать действительную последовательность развития дорожной ситуации. Поэтому актуальной задачей для экспертов является раскрытие механизма развития дорожной ситуации по времени и положению участников. Главные и принципиальные положения при этом следующие: единая начальная координата времени и проведение расчетов в едином масштабе времени для всех участников. Общую последовательность развития дорожной ситуации принято рассматривать по времени в виде смены дорожной обстановки характерными фазами (рис.2). Аварийная Начальная Опасная Кульминационная Конечная t Положение при первом контакте Положение на схеме ДТП - - из-за объективных и субъективных неточностей Рис.2. Последовательность развития дорожно-транспортной ситуации по времени Начальная фаза (обстановка) характеризуется параметрами движения транспортных средств участников: скорость по времени, положение на дороге, наличие ТС попутных впереди, сзади, в соседних рядах, видимость, обзорность, траектория; параметрами и состоянием проезжей части; наличием средств регулирования движением и др. Опасная фаза (обстановка) возникает в момент объективной опасности для дальнейшего движения. Это момент появления препятствия: выход пешехода, торможение ТС, идущего впереди, маневр ТС из соседнего ряда, провал дорожного покрытия или внезапный отказ системы управления ТС, отказ головного освещения, поломка ходовой части и др. Продолжение движения создает угрозу и может привести к ДТП. Все участники движения должны принимать возможные меры к предотвращению наезда, столкновения, опрокидывания и т. п. Определить момент объективной опасности в различных дорожных ситуациях непросто. Так, в ситуациях с наездом на пешеходов за такой момент часто принимается начало опасного движения пешехода к полосе движения автомобиля, изменение темпа движения пешехода, остановка или падение пешехода, появление детей на проезжей части и т. п. В конфликтах с транспортными средствами такими моментами могут быть: торможение впереди идущего ТС или начало бокового смещения ТС в соседнем ряду, выезд маршрутных ТС из кармана на остановке в правый ряд движения, выезд на перекресток ТС с поперечного направления, выезд с прилегающей территории, начало заноса идущего впереди ТС, смещение встречного ТС к осевой линии дороги и др. Этот момент может быть задан следствием и судом после анализа показаний и других материалов по ДТП или же определяется экспертом на основе изучения всех представленных материалов. Но и в первом случае эксперту приходится производить расчеты для определения взаимного положения участников и по ним высказывать свое мнение о предложенной версии, возможно указать на нереальность заданного момента опасности. Этот момент может быть выявлен экспертом расчетами движения в типичных ситуациях и с позиции обнаружения водителем опасности по его профессиональной деятельности. В п. 10.1 ПДД водителям указано: «При возникновении опасности для движения, которую водитель в состоянии обнаружить, он должен принять возможные меры к снижению скорости вплоть до остановки транспортного средства». В опасной фазе участники ДТП при своевременном принятии мер еще располагают технической возможностью предотвратить ДТП. Аварийная фаза (обстановка) начинается с момента, когда уже нет технической возможности предотвратить ДТП и оно становится неизбежным. Эта фаза может совпадать с опасной и заменять ее, т.е. в какой-то начальной обстановке внезапными действиями одного из участников ДТП или появлением невидимого до этого препятствия создается сразу аварийная обстановка. Создание аварийной обстановки является следствием либо нарушения участниками движения ПДД как технологии безопасного перемещения, либо несоблюдения требований к техническому состоянию ТС или к содержанию дорог и их обустройству средствами регулирования. Обстоятельства создания аварийной обстановки обычно формируют главную причину ДТП. Так, одним из водителей может быть создана опасность выполнением левого поворота на главную дорогу со второстепенной, а водитель на главной дороге вместо продолжения прямолинейного движения по своей стороне, при котором столкновения не было бы даже без притормаживания, совершает маневр влево на сторону встречного движения. Таким образом возникает аварийная обстановка. 2 Аварийная ситуация однозначно заканчивается моментом первого контакта, как при наезде на пешехода, на препятствие, так и при столкновениях ТС. Это общий момент для конфликтующих участников ДТП, от которого можно в едином масштабе времени рассчитывать их взаимное положение до этого момента и после него. Поэтому определение взаимного положения участников ДТП относительно друг друга и координат проезжей части дороги является важнейшей задачей, без решения которой достоверно или хотя бы приближенно с одним уровнем допущений для обоих участников (например, значение коэффициента сцепления) невозможно определить взаимное положение участников в характерные моменты времени, в частности, в момент объективной опасности, в момент смены сигналов светофора, в момент пересечения границы проезжей части, осевой линии дороги и т.п. Кульминационная фаза начинается от первого контакта конфликтующих участников движения и продолжается до их расхождения. При этом возникают взаимные повреждения ТС, деформации и разрушения, получают травмы водители и пассажиры, возникают травмы различной тяжести при контактировании пешехода с автомобилем, т.е. наступают тяжелые последствия. Конечная фаза ДТП начинается с разделения столкнувшихся транспортных средств. Она продолжается до полной остановки ТС. В процессе этой фазы могут произойти другие столкновения, наезды и опрокидывание в кювет. Пешеход после отделения от автомобиля перемещается по инерции и падает на проезжую часть дороги с возможным перемещением по ней и получением при этом дополнительных травм, даже нередко более тяжелых, чем при контакте с автомобилем. В конце такой неоднозначной по времени и механизму конечной фазы участники ДТП остаются в неподвижном состоянии, фиксируются на схемах и в протоколах осмотра места ДТП. Этим положениям уделяется много внимания при осмотре места ДТП и часто не прилагают должных усилий для выявления и фиксирования каких-либо признаков именно места первого контакта – этого важнейшего местоположения для дальнейшего объективного расследования ДТП. Обычно ограничиваются показаниями участников или свидетелей о месте столкновения (наезда) и по ним ставят на схеме ДТП «крестики» – отметки этого места. Описание механизма развития дорожно-транспортной ситуации по рассмотренной схеме кроме важного значения для расследования ДТП может эффективно использоваться для обучения участников движения с применением убедительных расчетных значений скорости, времени, расстояния и взаимного положения на дороге для улучшения 3 прогнозирования водителями развития дорожной предупреждения перехода ее в опасную обстановку. ситуации и 8. МЕХАНИЗМ ДТП ПО СВЯЗИ «ПРИЧИНА–СЛЕДСТВИЕ» Дорожно-транспортное происшествие является следствием ошибки, сбоя или отказа какого-либо звена в сложной системе «водитель – автомобиль – дорога – среда» (ВАДС), причиной тяжелых последствий: ранения или гибель людей, повреждения ТС и сооружений. Если опустить влияние стихийных бедствий и возникающих непреодолимых сил, то ошибки, сбои и отказы звеньев этой системы, в свою очередь, являются следствием несоблюдения каких-либо норм, стандартов и невыполнения требований безопасности жизнедеятельности. На рис. 3 показаны такие причинно-следственные связи ДТП с замыканием на создание аварийной обстановки, которая приводит к ДТП с указанными последствиями. Так, вследствие несоответствия технического состояния автомобиля требованиям безопасности его движение не соответствует конкретно требованию п.2.3.1 ПДД, что может привести к нарушению управляемости и устойчивости с созданием аварийной обстановки из-за потери водителем управления. Аварийная обстановка может возникнуть и при исправном автомобиле из-за сознательного нарушения ПДД водителем, по его неосторожности или вследствие ошибочных решений и действий, когда дефицит времени и расстояния не позволяют прекратить движение или совершить безопасный маневр, т.е. также происходит неуправляемое движение автомобиля. Если автомобиль с потерей управления движется с юзом тормозящих колёс в пределах своей полосы, то это движение происходит без нарушения ПДД, а с выходом за её пределы – с нарушением ПДД. При исправном автомобиле и без несоответствия действий водителя ПДД аварийная обстановка может быть создана пешеходами. Неудовлетворительные дорожные условия также могут вызвать нарушение управляемости и устойчивости автомобиля и сразу создать аварийную обстановку. Исследования ДТП показывают, что в среднем на каждое из них приходится не менее 3 причин. Одна из них является главной. В статистических данных по ДТП обычно указывается, что нарушения водителями ПДД и их ошибки являются главными причинами 70 –75% ДТП, неисправность транспортных средств – 2-4%, а 4 неудовлетворительные дорожные условия - 4-11%. По материалам расследований и с учетом виновности пешеходов эти цифры изменяются со снижением данных в отношении водителей ТС, однако составляющая виновности водителей в совершении ДТП остается высокой. Автомобиль неисправен Водитель нарушает ПДД или теряет управление на высокой скорости Нарушение: ст. 15-19 Закона о «Безопасности движения РФ»; ТУ на изготовление, ремонт, обслуживание. Несоответствие: ГОСТ Р 51709-2001; приложению к пункту 12 Основных положений по допуску ТС к эксплуатации. Превышение ситуационной скорости; позднее осознание опасности; ошибочное решение; резкий маневр; вынужденное торможение Автомобиль двигается с нарушением п.2.3.1. ПДД Нарушает ПДД Автомобиль двигается с нарушением управляемости и устойчивости Нарушает ПДД Пешеходы нарушают ПДД (пп. 4.1-4.8) Не нарушает ПДД Не нарушает ПДД Аварийная обстановка Гибель и ранение людей, повреждение ТС и объектов 5 Дорога не соответствует требованиям строительства Нарушение ст. 11-14, 21, и содержания 22 Закона о «Безопасности движения РФ». Несоответствие: ГОСТ: 50597-93; 10807-78; 13508-74; 23457-86; 25695-91; 26808-86; СНиП: 2.05.02.85; 2.07.01.89; 3.06.03.85; ВСН 24-88; пункту 13 Основных положений по допуску ТС и обеспечению БД Неудовлетворительные дорожные условия, влияние природных факторов, сцепление, видимость, уклоны, радиусы, неровности, отсутствие или отказ средств ОДД Нарушение правил пользования дорогами: пп. 13-15 Основных положений Рис. 3. Механизм ДТП по связи «причина – следствие» Следует отметить, что неисправность ТС и неудовлетворительные дорожные условия не попадают в статистику как главной причины ДТП из-за отсутствия на практике должной фиксации и оценки этих факторов как на месте ДТП, так и при расследовании его обстоятельств. В статистику попадают только явные проявления: сход колеса и разрушение подвески, смещение груза, отсоединение прицепа, местное полное разрушение дороги, оставленный на дороге груз, внезапный отказ светофора. Но и во всех этих случаях выявляют техническую возможность водителя предотвратить ДТП своевременными действиями. Главное отрицательное влияние неисправностей ТС и плохих дорожных условий заключается в том, что они усиливают напряжение при вождении автомобиля и вызывают быстрое утомление водителя, что приводит к росту его ошибок и возникновению ДТП уже по причинам его деятельности. Основные причины ДТП по деятельности водителей в общей статистике представляются следующим образом: 1) превышение ситуационной скорости при входе в конфликтную зону (20-50%); 2) несоблюдение Правил обгона и выезд на встречное направление (10-20%); 3) несоблюдение Правил проезда перекрестков (10-20%); 4) несоблюдение дистанции и боковых интервалов (5-15%). В общем виде все эти причины по автотранспортной психологии упрощенно можно свести к двум: резкое создание помехи без предоставления преимущества либо вход в конфликтную зону с повышенной скоростью. Исследования показывают, что ДТП по водительской деятельности почти на 70% обусловлены плохим прогнозированием дорожной ситуации и ошибками в оценке опасности независимо от возраста и стажа работы водителей. Поэтому так необходимо систематическое проведение занятий с водителями в течение всего периода их профессиональной деятельности, на которых должны рассматриваться типичные опасные ситуации и обстоятельно разбираться конкретные ДТП с раскрытием механизма развития дорожной ситуации. В этом неоценимую помощь могут оказать экспертные исследования ДТП с определением влияния ошибки, сбоя или отказа звеньев системы ВАДС в каждом конкретном ДТП. Неисправности ТС как причины ДТП распределяются по системам и узлам обычно следующим образом: 1. тормозное управление - 20-50%, в зависимости от типа ТС; 2. рулевое управление - 10-15%; 6 3. ходовая часть, шины - 10-30%; 4. приборы освещения и сигнализация 10%. Кроме того, причинами ДТП нередко становятся: неправильное размещение и закрепление груза, перегрузка ТС выше нормы, рассоединение сцепных устройств, нарушения при перевозке крупногабаритных грузов и др. Несмотря на ужесточение мер по сертификации и введению инструментального контроля при техническом осмотре ТС, появление большого числа мелких автопредприятий, рост индивидуального транспорта на дорогах, отсутствие контроля за качеством запасных частей, старение парка ТС и ухудшение его содержания объективно способствуют росту ДТП по причине технической неисправности ТС. На это следует обращать внимание при расследовании и экспертизе ДТП. Причины ДТП из-за неудовлетворительных дорожных условий по различным источникам примерно распределяются так: свыше 70% приходится на низкое сцепление, 5-15% – на выбоины и необустроенность обочин, около 5% – на отсутствие дорожных знаков и информации и около 7-10% – на плохую освещенность и видимость. Отставание развития дорожной сети от потребностей транспорта в целом по стране объективно не может не привести к росту отрицательного влияния неудовлетворительных дорожных условий на создание аварийных ситуаций. На рис. 3 указаны главные нормативные документы, которые наиболее часто используются экспертами для указания следствию и судам на существующие требования к звеньям системы ВАДС с позиции безопасности движения для практической реализации системного подхода и комплексного расследования ДТП, чтобы выявить главную и все сопутствующие причины. Экспертам следует шире использовать свое право на постановку и решение важных вопросов по всей системе ВАДС применительно к каждому конкретному ДТП и на указание необходимых мер для сокращения подобных ДТП. Без этого не отойти от практики следствия свести проблему до определения виновных только конкретных участников ДТП без правового воздействия ответственностью на организации и должностные лица, призванные обеспечивать безопасное функционирование дорожнотранспортного комплекса. Применение экспертного подхода и знаний опытных экспертов для выявления конкретных недостатков в конструкции ТС, по контролю технического состояния, обслуживанию и ремонту подвижного состава; конструкции, состоянию и содержанию дорог, по оборудованию перекрестков, выездов, по установке знаков, светофорных объектов и режиму их работы, по видимости и освещенности, по уровню организации 7 движения, по подготовке и повышению квалификации водителей, а также по уровню нормативно-правового обеспечения деятельности в сфере транспорта – это большой неиспользуемый в настоящее время резерв для сокращения аварийности в стране. 9. ЭКСПЕРТНОЕ ИССЛЕДОВАНИЕ ТОРМОЖЕНИЯ ТРАНСПОРТНЫХ СРЕДСТВ Торможение является главным способом предотвращения ДТП и при возникновении опасности для движения водителю в п. 10. 1 ПДД предписывается принять возможные меры к снижению скорости вплоть до полной остановки транспортного средства. Поэтому практически в каждом заключении экспертов и специалистов ставится вопрос о величине остановочного пути для решения задачи о наличии технической возможности предотвратить ДТП с момента объективной опасности. В учебнике [2] и в рекомендациях для экспертов процесс экстренного торможения с полным использованием условий сцепления шин с дорогой и возможностей рабочей тормозной системы рассматривается по упрощенной тормозной диаграмме с пренебрежением сопротивления движению ТС воздушной среды (рис .4). V PП, V, jт jт 0 t1 t2 t3 t4 Рис. 4. Диаграмма экстренного торможения: V – скорость ТС; PП – усилие на педали; jТ – замедление ТС 9.1. Определение времени торможения и остановки ТС Время реакции водителя t1 принимается дифференцированно по разработанной ВНИИСЭ схеме в зависимости от общей характеристики дорожно-транспортной ситуации с типичными вариантами [2]. Время 0,6 с применяют в опасной ситуации с весьма большой вероятностью возникновения препятствия и возможностью водителя 8 обнаружить его признаки (варианты: выход пешехода один за другим, начало или изменение траектории движение пешехода, ребенок на проезжей части дороги, выезд ТС с преимущественным правом на движение). Время 0,8 с применяется в подобной ситуации, но когда водитель не может заранее определить место, момент и характер препятствия (выход пешехода для перехода на проезжую часть, в том числе и из-за ТС там, где переход не запрещен, опасность в зоне предупреждающего знака, изменение траектории и торможение движущегося впереди ТС при обгоне и др.). Это значение наиболее часто применяется при расчетах ситуаций в населенных пунктах. Время 1,0 с – ситуация такая же, но не содержит явных признаков вероятности возникновения препятствия (выход пешехода на проезжую часть, где переход не разрешен, из-за транспорта не на крайней полосе, выезд ТС без преимущественного права и выполнение поворота на перекрестке без подачи сигнала поворота). Время 1,2 с рекомендуется брать для ситуаций с наличием объектов опасности, но без признаков возникновения препятствия для движения и когда не требовалось повышенного внимания к ситуации (выход пешехода с обочины вне населенного пункта, выход пешехода на запрещающий сигнал светофора и выезд ТС на такой же сигнал, внезапное изменение направления встречного или попутного ТС вне перекрестка, торможение переднего с замедлением 3-6 м/с2 без стоп-сигналов). Время 1,4 с соответствует ситуации с минимальной вероятностью возникновения препятствия, когда водитель мог перевести внимание на контрольные приборы, для ориентировки на местности (внезапное появление пешехода или ТС на дороге вне населенного пункта, из-за препятствия, торможение впереди идущего ТС с замедлением до 3 м/с2 без стоп-сигналов, неровности или разрушения на дороге, возникшие предметы и животные). В свободных дорожно-транспортных ситуациях, в которых не возникает препятствий, но внезапно отказывают фары или переключается сигнал светофора с желтого на красный – время реакции водителя рекомендуется 0,6 с, а при внезапном открытии капота или при ослеплении светом встречного ТС – 0,8 с. При внезапном отказе органов управления, появлении угрожающей безопасности движения неисправности ТС или при физическом вмешательстве пассажира в управление ТС – время реакции 1,2 с. Для расчета максимально допустимой скорости по условиям видимости дороги в направлении движения, минимально допустимой 9 дистанции и для оценки водителем дорожных условий и обстановки рекомендуется время 0,3 с. 10 Одиночные АТС 34 Автопоезда в составе АТС М1 М2 М3 N1 N2 N3 M1 M2 M3 N1 N2 N3 Коэффициент сцепления шин с дорогой t2 c Категория ТС Тип ТС Таблица 1 Зависимость значений времени запаздывания срабатывания тормозной системы t2 и времени нарастания замедления t3 ТС, производство которых начато после 01.01.81г., от их нагрузки и коэффициента сцепления шин с дорогой Снаряженное состояние 0,1 0,1 0,2 0,2 0,2 0,2 0,1 0,1 0,2 0,2 0,2 0,2 0,7 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,6 0,3 0,5 0,6 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,5 0,25 0,45 0,5 0,3 0,5 0,5 0,3 0,5 0,55 0,35 0,55 0,55 50 % нагрузки 0,4 0,3 0,2 0,1 0,7 0,6 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0,2 0,15 0,1 0,05 0,35 0,3 0,3 0,2 0,15 0,1 0,05 0,35 0,25 0,2 0,1 0,6 0,55 0,55 0,4 0,3 0,2 0,1 0,4 0,3 0,2 0,1 0,6 0,6 0,6 0,4 0,3 0,2 0,1 0,25 0,2 0,1 0,05 0,35 0,35 0,35 0,25 0,2 0,15 0,05 0,4 0,3 0,2 0,1 0,6 0,6 0,55 0,45 0,35 0,25 0,15 0,4 0,3 0,2 0,1 0,6 0,6 0,55 0,45 0,35 0,25 0,15 0,2 0,15 0,1 0,05 0,35 0,35 0,3 0,25 0,2 0,15 0,05 0,4 0,3 0,2 0,1 0,6 0,6 0,55 0,45 0,35 0,25 0,15 0,45 0,3 0,2 0,1 0,6 0,6 0,55 0,45 0,35 0,25 0,1 0,3 0,2 0,15 0,05 0,35 0,35 0,35 0,3 0,25 0,15 0,1 0,45 0,3 0,2 0,1 0,6 0,6 0,6 0,5 0,35 0,25 0,15 0,45 0,3 0,2 0,1 0,6 0,6 0,6 0,5 0,35 0,25 0,15 11 Полная масса 0,7 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,6 0,3 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,5 0,25 0,55 0,55 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,35 0,6 0,6 0,4 0,2 0,45 0,45 0,3 0,5 0,5 0,25 0,5 0,45 0,35 0,5 0,5 0,3 0,15 0,3 0,3 0,25 0,4 0,4 0,2 0,4 0,35 0,25 0,4 0,4 0,2 0,1 0,2 0,2 0,15 0,25 0,25 0,15 0,25 0,25 0,2 0,25 0,25 0,1 0,05 0,1 0,1 0,1 0,15 0,15 0,05 0,1 0,1 0,05 0,1 0,1 В ночное время из-за плохой различимости препятствия к указанным значениям времени можно добавить 0,6 с [2]. В правилах ЕЭК ООН №13 и в национальных стандартах регламентируется максимальное время срабатывания тормозной системы, которое, например, по ГОСТ Р 51709-2001 не должны превышать 0,6 с для ТС категории М1 и 0,9 с для ТС категории N3 (грузовые автопоезда). В методических рекомендациях для экспертов [9] отдельно указывается время запаздывания t2 для категорий М1 и М2, равное 0,1 с, а для ТС других категорий – 0,2 с. Время нарастания замедления t3 указывается в зависимости от категории ТС, степени загрузки и уровня затормаживания по коэффициенту сцепления (табл. 1). Для трамваев и троллейбусов значения t2 и t3 можно принимать аналогичными таковым для ТС категории N3. При наличии воздуха в гидравлическом приводе и вынужденном повторном нажатии на тормозную педаль по опытным данным ко времени t3 из табл. 1 можно добавить 0,6 с. Время интенсивности торможения t4 на диаграмме (см. рис.4) зависит от исходного уровня начальной скорости и уменьшается с ростом величины тормозного замедления. Общее время торможения находят в виде суммы (t2 + t3 + t4), а общее время остановки с учетом времени реакции водителя, т.е.( t1+ t2 + + t3 + t4). Значения составляющих времени торможения могут определяться для каждого конкретного ТС, участвующего в ДТП. При этом необходима соответствующая аппаратура для измерения и регистрации по времени всего процесса торможения от момента подачи сигнала к торможению и до полной остановки ТС. Необходимы измерения и регистрация усилия на тормозной педали, скорости и замедления ТС. На практике нужную информацию можно получить в дорожных условиях с помощью комплекта «Эффект», а также на стендах по методикам инструментального контроля тормозных свойств ТС в эксплуатации. Но точность измерения и регистрации в настоящее время пока невысокая. 9.2. Выбор значения замедления Выбор значения замедления для расчета является объективно важным этапом, и эксперту приходится его обосновывать в своем заключении. 12 1. Если торможение производилось или должно было производиться в условиях высокого сцепления (асфальтобетон в сухом состоянии) и не указано технической неисправности рабочей тормозной системы, то величина замедления обычно ограничивается возможностью тормозной системы. Уровень замедления тогда принимается не ниже того, который должен быть у технически исправного автомобиля в условиях эксплуатации. А этот уровень указывался ранее в ГОСТ 25478-91 и на его основе с учетом исследований были подготовлены нормативные значения в качестве рекомендаций для экспертов [9]. В табл. 2 приведены значения замедления по категориям ТС в зависимости от нагрузки и коэффициента сцепления. Можно видеть, что при коэффициентах сцепления =0,6 и = 0,7 замедление ТС явно ограничивается возможностями тормозных систем. В появившемся стандарте ГОСТ Р 51709-2001 «Автотранспортные средства. Требования безопасности к техническому состоянию и методы проверки» эти значения без всяких обоснований снижены, особенно для легковых автомобилей (категория М1, 5,8 м/с2), тогда как на дорогах автополигона легковые автомобили с современными шинами с начальной скоростью 80 и даже 100 км/ч развивают замедление не менее 7 м/с2 и даже 10,1 м/с2 (БМВ-525i)! Поэтому экспертам не стоит максимальные значения замедления принимать ниже рекомендаций, приведенных в табл. 2. 2. Если на сухом асфальтобетоне на месте ДТП зафиксированы следы скольжения всех шин легкового автомобиля примерно равной длины, то независимо от нагрузки можно принимать для расчета замедление, полученное по выражению Jт = g cos gsin, где – угол подъема (уклона) дороги; – коэффициент сцепления; g – ускорение свободного падения (g=9,81 м/с2). По этому же выражению находится замедление при торможении в условиях низкого сцепления, когда тормозные системы ТС могут довести все колеса до блокирования, что и указано в табл. 2. Достоверность такого замедления определяется принятым значением коэффициента сцепления, который зависит от типа и состояния дорожного покрытия, свойств шин по реализации сцепления, нагрузки и скорости движения. 13 Автопоезда в составе АТС 37 Одиночные АТС Категория ТС с тормозным приводом Тип ТС Таблица 2 Значения установившегося замедления jТ (м/с2) транспортных средств, производство которых начато после 01.01.81 г., в зависимости от коэффициента сцепления и нагрузки автомобиля М1 М2 М3 N1 N2 N3 M1 M2 M3 N1 N2 N3 0,7 6,8 6,8 5,7 5,7 5,9 6,2 6,1 5,7 5,5 4,7 5,5 5,5 Коэффициент сцепления шин с дорогой Снаряженное состояние 0,6 5,9 5,9 5,7 5,7 5,9 5,9 5,9 5,7 5,5 4,7 5,5 5,5 0,5 4,9 4,9 4,9 4,9 4,9 4,9 4,9 4,9 4,9 4,7 4,9 4,9 0,4 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 0,3 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 0,2 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 50 % нагрузки 0,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,7 6,6 6,1 5,6 5,1 5,2 5,4 5,7 5,1 5,3 4,4 5,0 5,0 0,6 5,9 5,9 5,6 5,1 5,2 5,4 5,7 5,1 5,3 4,4 5,0 5,0 37 0,5 4,9 4,9 4,9 4,9 4,9 4,9 3,9 3,9 3,9 4,4 4,9 4,9 0,4 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 0,3 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 Полная масса 0,2 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 0,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,7 6,3 5,4 5,4 4,5 4,5 4,5 5,2 4,5 5,0 4,0 4,5 4,5 0,6 5,9 5,4 5,4 4,5 4,5 4,5 5,2 4,5 5,0 4,0 4,5 4,5 0,5 4,9 4,9 4,9 4,5 4,5 4,5 4,9 4,5 4,9 4,0 4,5 4,5 0,4 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 0,3 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 2,9 0,2 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 2,0 0,1 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 Определяющими средний уровень этого коэффициента являются тип и состояние дорожного покрытия, но специальные шины для мокрой дороги и зимних условий (зимние шины) повышают реализацию сцепления на 20 и даже на 50% от среднего уровня, тогда как шины грузовых автомобилей с вездеходным рисунком протектора снижают реализацию сцепления на 1015%. В настоящее время за рубежом и в нашей стране накоплен большой опыт по изучению характеристик и влияющих факторов на коэффициент сцепления. Так, в СибАДИ при участии автора учебника по экспертизе ДТП профессора В.А. Иларионова выявлено распределение предельной силы сцепления при торможении с уводом, реализация сцепления при работе антиблокировочных систем (АБС), а также неравномерность коэффициента сцепления на пути торможения и влияние различных факторов на процесс торможения [10 и др.]. Накопленный опыт показывает, что необходимо определять среднее значение коэффициента сцепления непосредственно на месте ДТП. Для этого необходимы специальные установки и соответствующие приборы. Предложенные конструкции и приборы так и не нашли практического применения при расследовании ДТП [11 и др.]. По нашему мнению, необходимо на месте ДТП производить контрольное торможение с определенной скорости машиной участника ДТП или машиной дежурной группы ДПС, прибывшей на место ДТП, на которой должен быть оттарированный спидометр. По замеру следа юза при таком контрольном торможении можно определить значение коэффициента сцепления: = VЭ2 / 26 gSЮ = VЭ2 / 254SЮ, где VЭ – начальная скорость экспериментального торможения, км/ч; SЮ – длина следа юза, м. Это особенно необходимо при явной неравномерности сцепных свойств (местное обледенение, загрязнение, неровности, снежный накат с разрывами, начало дождя или снегопада, проталины и др.). Использование приборов, применяющихся при инструментальном контроле тормозных свойств ТС, позволит получить непосредственно значения установившегося замедления с распечаткой результатов такого торможения. В настоящее время экспертам приходится осторожно использовать данные экспериментального торможения на месте ДТП, особенно грузовых автомобилей с невысокой скорости, когда по коротким следам юза можно получить совершенно нереальные значения коэффициента сцепления (более 1,0…1,5!). На практике чаще всего значение коэффициента сцепления приходится брать из таблиц [3] на основе краткой информации о состоянии проезжей части на месте ДТП (см., например, табл. 3). Таблица 3 38 Значения коэффициента сцепления Покрытие Асфальтобетонное или цементобетонное Щебеночное покрытие Грунтовая дорога Дорога, покрытая укатанным снегом Обледенелая дорога Сухое Мокрое 0,7 - 0,8 0,6 - 0,7 0,5 - 0,6 0,2 - 0,3 0,1 - 0,2 0,4 - 0,6 0,3 - 0,5 0,2 - 0,4 - Обработано минералами 0,3 - 0,4 0,25 - 0,35 Принятое из табл.3 значение коэффициента сцепления, естественно, будет неточным для расчета замедления на месте конкретного ДТП. Так, асфальтобетонное покрытие в сухом на вид состоянии в зимнее время и переходные периоды может показать коэффициент сцепления в пределах 0,4…0,7, в зависимости от перепада температур и влажности воздуха. При отсутствии конкретных данных с места ДТП замедление при торможении автомобилей с АБС также определяют по табличным значениям коэффициента сцепления. 3. Замедление при выходе из строя одного из контуров тормозного привода рабочей тормозной системы в условиях высокого сцепления ( = 0,7…0,8) определяется обычно по значению тормозного усилия, развиваемого колесами исправного контура РТК: jТ = РТК / М, где – коэффициент учета вращающихся масс; М – масса ТС. Тормозную силу исправного контура можно найти как часть общей тормозной силы технически исправного ТС, которую предварительно определяют по массе и рекомендуемому в табл. 2 замедлению, а затем проверочным расчетом (с учетом параметров силового привода и тормозных механизмов) находят соотношение тормозных сил контуров. При отсутствии таких данных по приводу и механизмам в первом приближении можно использовать соотношение тормозных сил передней и задней (задних) осей: PT1 / PT2 = R1 / R2 . Соотношение R1/R2 можно найти по принимаемому обычно при проектировании рабочей тормозной системы распределению реакций из условия полного использования сцепного веса на дороге с коэффициентом сцепления о: R1 / R2 = (b + о hg) / (a – 0 hg), где a, b, hg – координаты центра масс (рис.5); о – коэффициент сцепления (о=0,4…0,5 для ТС категории M1, N1, о = 0,3 – для остальных категорий). 39 Pj ga hg PT1 R1 a b R2 PT2 L Рис. 5. Геометрические и силовые параметры ТС при торможении Координаты центра масс а и b находят по значениям базы L и распределению нагрузки по осям, а высоту hg принимают по имеющимся данным или рассчитывают [6,12,13 и др.]. В случаях наличия и использования при ДТП запасной тормозной системы с отдельным органом управления можно воспользоваться значениями нормативных замедлений по ГОСТ Р 21709-2001 (2,9 м/с2 – для М1; 2,5 м/с2 – для М2,М3; 2,2 м/с2 – для N1 – N3). При блокировании тормозящих колес при ДТП необходима информация о нагрузке и распределении массы по осям конкретного ТС во время ДТП. Информация обычно ограниченная, тем не менее замедление хотя бы приближенно можно найти, используя соотношения по рис. 5. Так, при отказе контура задней оси (осей) или контура передней оси замедление соответственно определяется по выражениям: j1 = bg / (L–hg); j2 = ag / (L–hg). При выходе из строя контура рабочей тормозной системы прицепа (полуприцепа) или тягача в расчете замедления учитывают суммарную тормозную силу исправных контуров и полную массу автопоезда. 4. Когда в условиях ДТП торможение производилось только стояночным тормозом, то при высоком сцеплении в основу можно взять нормативное значение уклона и найти замедление по выражениям: jт =0,23 Mog / M – для пассажирских ТС категорий M1 – M3; jт =0,31 Mog / M – для грузовых ТС категорий N1 – N3, где Мо – масса снаряженного ТС. 40 Если имело место блокирование колес при использовании стояночного тормоза, действующего обычно на задние колеса, то необходимо принимать за основу ограничение тормозной силы по условиям сцепления. PT = R2, R2 = (R1 +R2)( a – hg) / (L – hg). 5. Замедление при использовании только торможения двигателем находится по выражению jT 1 М Тд iк i0 / rк ηT f M g cosα M g sinα кFV 2 , δM где – коэффициент учета вращающихся масс; iк, io – передаточные числа коробки передач и главной передачи; rк – радиус качения; Т –коэффициент полезного действия; f – коэффициент сопротивления качению; – угол продольного подъема (уклона) дороги; g – ускорение свободного падения; кF – фактор обтекаемости. Указанные параметры определяются по имеющимся литературным данным [6,12,13,14 и др.], а момент торможения (Нм) двигателем также по экспериментальным данным или расчетом по выражению MТд = 10 Vд (a +b), где a = 0,008, b = – 0,15 – для бензиновых двигателей; a = 0,01, b =0,2 – для дизельных двигателей; Vд – рабочий объём двигателя, л. Построенные зависимости такого замедления от скорости на разных передачах в расчетах можно использовать в виде средних значений в принимаемых диапазонах снижения скорости (рис. 6). 41 jT I Замедление II III IV jcp V1 Скорость V2 Рис. 6. Замедление ТС при торможении двигателем При введении противодавления на выпуске дизельных двигателей MТд возрастает практически на 80%. 9.3. Определение начальной скорости движения ТС перед торможением В рекомендациях для экспертов и в экспертной практике начальную скорость ТС находят по следам скольжения шин S до полной остановки: Vo 0,5 g t3 2 g S (м/с) или Vo 1,8 g t3 26 g S (км/ч). Берут значения S по наибольшей длине следов скольжения шин задних или передних колес. Если автомобиль с места ДТП был убран, то возникает вопрос о возможном исключении из общей длины следов размера базы автомобиля (S = S–L). Если при торможении имел место резкий и вполне определенный переход на значительном расстоянии с одной характеристики сцепления на другую (выход на обочину, на обледенелый участок с чистого асфальтобетона или наоборот), то это учитывают следующим образом: Vo 0,5 t3 21 g S1 22 g S2 (м/с). При небольших значениях общего пути S1 + S2 требуется детальный расчет с учетом нахождения на этих участках каждой оси ТС. 42 Если при торможении имело место столкновение, наезд на препятствие, то вначале следует определить скорость ТС в момент первого контакта Vc предварительным расчетным анализом сложного процесса взаимодействия ТС (см. далее расчет столкновений), а затем уже начальную скорость: Vo 0,5 g t3 2 g S Ю Vc2 . Когда в процессе торможения ТС двигалось с заносом и вращением продольной оси, то значение S в первом приближении можно взять по пути центра масс ТС. Если проводилось экспериментальное торможение на месте ДТП, то начальная скорость может быть найдена более достоверно c использованием параметров такого торможения VЭ и SЭ: Vo VЭ S / S Э . Точность главным образом зависит от погрешностей спидометров, которые по имеющимся данным в среднем составляют: ВАЗ – 2106 – 6,5%, ВАЗ – 21093 – 4,8%, ВАЗ – 21213 – 0,6%, УАЗ – 31519 – 4,5%, ГАЗ –3110 – 5%. Поэтому при ДТП с легковыми автомобилями экспериментальное торможение легковым автомобилем дежурной группы ГИБДД с протарированным спидометром позволит получить более близкое к действительному значение скорости, нежели рассчитанные с использованием значений коэффициента сцепления из таблиц. При отсутствии следов скольжения шин скорость автомобиля при разгоне с места может быть найдена по пути разгона SР, примерной его интенсивности jР и времени разгона tР: S P j P t P2 /2 ; j P (0,5...1) j P max ; t Р 2S Р /j Р ; V j P t P (м/с). Для этого можно замерить при эксперименте время разгона на определенном пути или принять по показаниям уровень среднего ускорения в зависимости от расчетного максимального значения по технической характеристике автомобиля. Скорость ТС может быть приближенно найдена по пути его остановки Sо после какого-либо небольшого удара по нему или контакта с другим ТС, а также при воздействии неровности. Для этого придется задаться уровнем замедления при такой остановке и временем реакции: 43 V jT T ( 2S о / jT T 2 1 1) (м/с), где Т = t1+ t2+ 0,5t3. Также в случае выполнения автомобилем поворота скорость может быть найдена по радиусу его траектории и коэффициенту боковой перегрузки, который до начала ощущения водителем и пассажирами опасности от боковой силы обычно менее 0,35 [23]: Vmax R 0,35 g (м/с). Максимальное значение скорости при этом не могло превышать значения по условиям бокового скольжения: Vmax R y g (м/с); y =0,8. Полученные указанными расчетными способами значения скорости при отсутствии следов скольжения можно использовать как базовые для проверки значений скорости по показаниям участников ДТП и свидетелей. Последние, как правило, очень неточные и часто заниженные [2], но обычно именно эти значения выносятся в качестве исходных данных в постановлении следователей и суда. Поэтому эксперту приходится проверять их расчетами, а иногда указывать на их несоответствие вообще режиму движения потока на данном участке дороги, а также реальному формированию опасной ситуации. 9.4. Определение тормозного и остановочного пути Расчет ведут по тормозной диаграмме упрощенной формы при нарастании замедления с постоянным темпом jT = кt до установившегося значения, которое принимается постоянным. Замедлением за время реакции водителя и время запаздывания пренебрегают, значение пути за это время находится произведением S1+S2=Vo·(t1 + t2). На участке диаграммы от t2 до t3 скорость изменяется по выражению Vo – кt и при t = t3 она снижается до уровня V3 =Vo – кt32 / 2. Значение пройденного пути за время t3 получается интегрированием S3=Vot3 – кt32 / 6. Значение пути S4 торможения с постоянным замедлением находится по выражению S4 =(Vo – 0,5кt32 )2 / 2jТ . 44 Сумма S1 + S2 + S3 + S4 при замене значения кt3 = jТ, и пренебрегая изза малости t3 составляющими в высокой степени, получается в виде значения остановочного пути, м: Sо =Vo (t1 + t2 +0,5t3 ) + Vo2 / 2jТ . При подстановке значения скорости в км/ч Sо =Vo (t1 + t2 +0,5t3) / 3,6 + Vo2 / 25,92jТ . Величина тормозного пути соответствует пройденному пути с момента начала нажатия на тормозную педаль: SТ =(t2 +0,5t3 )Vo + Vo2 / 2jТ . Если на месте ДТП зафиксированы следы скольжения шин S при экстренном торможении, то значения остановочного и тормозного пути определяют по выражениям: Sо =Vo (t1 + t2 + t3 ) + S; SТ =(t2 + t3 )Vo + S. В постановлениях на проведение экспертизы часто задаются вопросы о скорости движения ТС с учетом следов юза его шин и о соответствии ее показаниям участников и свидетелей, вопросы о величине остановочного пути ТС с заданного значения скорости в данных дорожных условиях, а также о технической возможности предотвращения ДТП своевременным экстренным торможением. Для ответа на последний, практически важный вопрос необходимо определить удаление ТС от препятствия (места наезда или столкновения) в момент объективной опасности и сравнить это удаление с величиной остановочного пути. Также ставят вопросы о причинной связи неисправности в тормозном управлении с фактом ДТП и его последствиями. В таких случаях определяется техническая возможность предотвращения ДТП при неисправности в тормозном управлении и для условия экстренного торможения технически исправного ТС. Также находится скорость наезда, если ТС не могло быть остановлено до препятствия при исправном тормозном управлении, чтобы выявить связь неисправности уже не с фактом ДТП, а с тяжестью последствий. 9.5. Нарушение устойчивости при торможении Следует отметить, что в п.10.1 ПДД водитель в случае опасности «…должен принять возможные меры к снижению скорости вплоть до остановки ТС». Но в условиях большой неравномерности сцепления по 45 левым и правым колесам при экстренном торможении без АБС нарушается устойчивость, возникают разворот продольной оси ТС и складывание автопоезда. Из-за блокирования колес практически исчезает способность создания в зоне их контакта с дорогой боковых реакций [10,14,15 и др.]. По схеме начала разворота двухосного автомобиля (рис. 7) уравнение моментов относительно центра масс выглядит следующим образом: I o γ M П М R 0 , где I o γ – инерционный момент; Io – момент инерции относительно центра масс, Io mab; МП =МgB (П – Л) B/4 – поворачивающий момент из-за разности коэффициентов сцепления под правыми и левыми колесами ТС; МR = R1ya + R2yb – момент от боковых реакций; М – масса ТС. В связи с очень малым отношением y /x = Vy /Vx в начале процесса разворота ТС можно пренебречь реактивным моментом, тогда уравнение моментов приводится к виду I o γ Mg ( П Л ) B/4 0 . Его решение относительно времени gB( п Л ) t 2 γ γo , 8ab где о – возможное начальное отклонение продольной оси ТС. Можно видеть, что более интенсивно будут разворачиваться ТС с большой шириной колеи B и малыми значениями координат центра масс a и b (a+b = L). Если по такому расчету разворот ТС на 20 происходит в пределах времени реакции, то устранение заноса ТС становится вообще проблематичным. Поэтому в таких условиях для сохранения устойчивости с целью остаться в пределах своей полосы движения и не выйти на сторону встречных ТС водитель может перейти на прерывистое (импульсное) торможение, чтобы периодически разблокировать тормозящие колеса. 46 Л R1/2 Л R 2 /2 V B RY1 RY2 П R 2 /2 b a П R1/2 Рис. 7. Схема разворота ТС при торможении Некоторые потери эффективности снижения скорости ТС при этом и соответственно увеличение остановочного пути становятся неизбежными. Нарушение устойчивости при торможении может произойти не только из-за разности сцепления, но и при воздействии неровности (выбоины), а также из-за местного поперечного уклона, бокового ветра в условиях низкого сцепления. Это можно подтвердить соответствующими расчетами при моделировании процесса движения ТС на ЭВМ. Нарушение устойчивости чаще всего происходит при первоочередном блокировании задних колес ТС из-за нарушения установочных параметров регуляторов тормозных сил или даже вообще из-за их отключения в пневматическом тормозном приводе, что наблюдается в эксплуатации. Также может быть выше допустимого уровня неравномерность создания тормозных сил по бортам тормозными механизмами из-за разных зазоров, коэффициента трения накладок и вредных сопротивлений в силовом приводе. Кардинальным решением для сохранения управляемости и устойчивости ТС является введение в тормозное управление антиблокировочных систем и систем стабилизации. 47