Научная статья на тему 'Определение возможности предотвращения дорожно-транспортного происшествия с участием мотоцикла'

Определение возможности предотвращения дорожно-транспортного происшествия с участием мотоцикла Текст научной статьи по специальности «Механика и машиностроение»

CC BY
747
78
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ДОРОЖНО-ТРАНСПОРТНОЕ ПРОИСШЕСТВИЕ / ЭКСПЕРТНЫЙ АНАЛИЗ / МОТОЦИКЛ / АВАРИЙНОСТЬ / TRAFFIC ACCIDENT / EXPERT ANALYSIS / MOTORCYCLE / ACCIDENT

Аннотация научной статьи по механике и машиностроению, автор научной работы — Ильина И. Е., Сергеев М. В., Нелюцкова Е. А.

Авторами проведен анализ статистических данных аварийности с участием мотоциклистов по Российской Федерации. Приведены результаты экспертного исследования дорожно-транспортного происшествия с участием мотоцикла и легкового транспортного средства. Определена причина аварии. По известным математическим зависимостям установлено, что при соблюдении водителем мотоцикла Правил дорожного движения ДТП могло и не произойти. Данный вывод подтвержден с помощью программы «Автоманевр».

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по механике и машиностроению , автор научной работы — Ильина И. Е., Сергеев М. В., Нелюцкова Е. А.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Determination of the possibility of preventing a traffic accident involving a motorcycle

The authors analyzed the accident statistics with the participation of motorcyclists in the Russian Federation. The results of an expert study of a road accident involving a motorcyclist and a car are presented. Determined the cause of the accident. On known mathematical dependences it is established that at observance by the driver of the motorcycle Of traffic rules road accident could not occur. This conclusion is confirmed with the help of the program "Automaker".

Текст научной работы на тему «Определение возможности предотвращения дорожно-транспортного происшествия с участием мотоцикла»

Определение возможности предотвращения дорожно-транспортного происшествия с участием мотоцикла

И.Е. Ильина, М.В. Сергеев, Е.А., Нелюцкова Пензенский государственный университет архитектуры и строительства

Аннотация: Авторами проведен анализ статистических данных аварийности с участием мотоциклистов по Российской Федерации. Приведены результаты экспертного исследования дорожно-транспортного происшествия с участием мотоцикла и легкового транспортного средства. Определена причина аварии. По известным математическим зависимостям установлено, что при соблюдении водителем мотоцикла Правил дорожного движения ДТП могло и не произойти. Данный вывод подтвержден с помощью программы «Автоманевр».

Ключевые слова: дорожно-транспортное происшествие, экспертный анализ, мотоцикл, аварийность.

Обеспечение безопасности дорожного движения является приоритетной задачей государства. Пути решения данной задачи находят отражения в многочисленных законодательных и нормативно-правовых документах Российской Федерации (Постановление Правительства Российской Федерации от 3 октября 2013 г. N 864 г. Москва "О федеральной целевой программе "Повышение безопасности дорожного движения в 2013 -2020 годах").

Количество ДТП с участием мотоциклистов в 2018 году увеличилось на 5,1% и составило 4561 случая (3% от всех аварий). При этом также увеличилось на 5,8% количество погибших, на 4,0% раненых и составило 586 и 4927 соответственно. Показатель тяжести последствий - 10,6, когда как в целом по РФ этот показатель равен 7,8. [1, 2] Основным фактором гибели водителей мотоциклов является несоблюдение участниками движения, как водителями автомобилей, так и водителями мотоциклов, правил маневрирования.

В статье представлены результаты экспертного анализа определения

причин дорожно-транспортного происшествия (ДТП), связанного со столкновением транспортного средства (ТС) и мотоцикла. При проведении экспертных исследований ДТП следует учитывать множество исходных данных [3, 4]. Среди различных видов пересечений траекторий движения транспортных средств на перекрестках наиболее сложными для исследования являются ситуации, когда транспортные средства движутся по траекториям, пересекающимся под тупым углом [5-7].

С помощью векторной диаграммы количества движения ТС до и после столкновения (рис. 1) возможно определение скорости участников ДТП. [8]

Скорость движения мотоцикла перед столкновением (1):

v = Ga • vi-sin(360-sa)-в: • vm • sin(óm-a) (1)

m . 5 V /

в: • Sina

где Ga - масса автомобиля, кг (из технических характеристик ТС); G'm, G"m - масса мотоцикла до и после столкновения, кг. Скорость отбрасывания автомобиля (2):

vi =426 • S'a- j3 , (2)

где Sa" - перемещение центра масс ТС от места столкновения до места

остановки, 13,33 м; j3 - установившееся замедление, 6,8 м/с2.

Скорость отбрасывания мотоцикла [8]:

vm=v26 • g • ксп • s: , (3)

:

где Sm" - перемещение центра масс ТС от места столкновения до места остановки, 24,11м; g - ускорение силы тяжести, 9,81м/с ; КСП - коэффициент сопротивления перемещению, 0,72^0,86.

v"a =yl26 -13,33 • 6,8 = 48,55 (км/ч), (4)

v"m = д/ 26 • 9,81- (0,72 ■ 0,86) • 24,11 = 66,54 ■ 72,72 (км/ч),

v' = 1320 •48,55 • sm(36° - 337)-193-(66,54 ■ 72,72)-sm(57 - 44) = 9873 ^ 97 53(км/ч) m 323 • sin 44 ' ' V ''

Расчет скорости мотоцикла в момент столкновения проводился, исходя из перемещения мотоцикла от места столкновения в конечное положение при условии, что в конечном положении скорость мотоцикла была погашена за счет трения о дорогу, т.е. без учета затрат кинетической энергии на деформацию магазина, на который наехал мотоцикл при отбрасывании в конечное положение. Поэтому фактическое значение скорости мотоцикла в момент столкновения было больше расчетной величины.

Скорость движения мотоцикла связана с частотой вращения коленчатого вала двигателя следующей зависимостью (5):

vm = 0,377 • ^ , (5)

1ТР

где ne - частота вращения коленчатого вала двигателя, об/мин; r - радиус качения ведущего колеса, м; ¡ТР - передаточное число трансмиссии.

Таким образом, скорость мотоцикла YAMAHA YZFR1 при ne =12500

об/мин при отсутствии пробуксовки ведущего колеса на 1-ой передаче [10]:

12500 • 0,3109

v'm = 0,377----= 144,5211 «144,52 км / ч

m 10,1377

Так как перед столкновением водитель мотоцикла успел применить экстренное торможения, то скорость мотоцикла перед применением торможения (8):

vm = 1,8 • ¿3 • j + V26 • S:• j + (v'm )2 , (8)

J

2

где Х3 =0,2 с - время нарастания замедления;} - установившееся замедление, м/с .

Vm =

=1,8-0,2-4,226-18- 4,2+144522 =152,68^153 (км/ч).

Таким образом, скорость движения мотоцикла, исходя из его загрузки, режима движения, расположения в момент столкновения и перемещения в конечное положение составляла 153 км/ч.

Время движения мотоцикла с момента, когда водитель начал реагировать на опасность, до столкновения [9]:

tm = t1 + 12 + t3 + 14= t1 + 12 + t3 + = 0,8 + 0,1 + 0,2 + 152,68 ~144,52 = 1,64 (c),

3,6 - j 3,6 - 4,2

где t1 =0,8 с - время реакции водителя для ситуации: «изменение траектории движения, следовавшего впереди ТС в процессе его обгона»; t2 =0,1 с - время запаздывания срабатывания тормозной системы; t3 =0,2 с - время нарастания замедления; t'4 - время полного торможения до столкновения, с.

Удаление мотоцикла от места столкновения в момент, когда водитель начал реагировать на опасность:

S'm= 36 - ((1 +12 +13) + S ю =152,68 - (0,8 + 0,1 + 0,2) +18 = 64,52 (м).

3,6 3,6

Если бы мотоцикл ехал со скоростью 60 км/ч (максимально разрешенная скорость в населенном пункте, согласно ПДД РФ), то данное расстояние он преодолел бы за время:

f - = = 3,6 - 64,52 =3,88 (с). m 60 60 w

Для наглядности результаты расчетов представлены в виде схемы маневра автомобиля TOYOTA Avensis, выполненной с помощью программы «Автоманевр» (рис. 1), из которой следует, что для того, чтобы автомобиль TOYOTA Avensis совершил маневр поворота налево и покинул проезжую, где произошло ДТП, ему необходимо преодолеть путь, равный 12,94 м при скорости движения 20 км/ч, и 10,04 м при скорости 10 км/ч.

Время движения автомобиля TOYOTA Avensis для осуществления

:

маневра поворота налево будет составлять:

_ 3,6 • Sa _ 3,6 -(10,04 -г-12,94)

a _ va ~ 20

_ 3,61 -2,33 (с).

Путь, который прошел бы мотоцикл при разрешенной скорости движения (60 км/ч) за это же время составляет:

SM _ Vr • ta _ ^-(3,61 - 2,33) _ 60,00 - 38,83 (м). 3,6 3,6

То есть мотоцикл не доехал бы до места столкновения расстояние:

SM _ Syd - SM0 _ 64,52 -(60,00 - 38,83) _ 4,52 - 25,69 (м).

JrX) 1 TfiuvMciw иейкрсин ииД— Св^/фтмя // КМ/Ч ufßf^

Д • 4*10 Ii ui* 1 тв и D • г™ у НПМ>5,5 и ' - ШОООО rpifl 20 00СС №* Кшф (LeraKWHinc «sparaA ОНИ

А) Б)

Рисунок 1 - Схема маневра автомобиля TOYOTA Avensis А) при скорости 10 км/ч; Б) при скорости 20 км/ч

Сравнивая время, необходимое водителю автомобиля TOYOTA Avensis для выполнения маневра поворота налево с временем движения мотоцикла до места столкновения, а также учитывая путь, который прошел бы мотоцикл за это время, можно сделать вывод о том, что если бы мотоцикл двигался с разрешенной ПДД РФ скоростью движения (60 км/ч), то траектории движения автомобиля TOYOTA Avensis и мотоцикла YAMAHA YZFR1 не пересеклись бы, т.е. столкновения не произошло бы.

Литература

1. Показатели состояния безопасности дорожного движения URL: гибдд.рф Дата обращения 15.03.2019

2. Ильина И.Е., Лянденбурский В.В., Пылайкин С.А., Евстратова С.А. Анализ аварийности и причины нарушения водителями правил дорожного движения по Пензенской области // Наука. Инновации. Образование. - 2013. № 1. - С. 1.

3. Ильина И.Е., Буркина В.И. Исследование возможности предотвращения дорожно-транспортного происшествия при использовании пограничных значений // Мир транспорта и технологических машин. 2015. № 3 (50). С. 77-83.

4. Филатова Н.А., Ласточкин И.А., Карев Б.Н., Сидоров Б.А. Рассмотрение механизма ДТП на пересечении дорог под тупым углом // Инженерный вестник Дона, 2017, №2 URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2017/4189

5. Гасилова О.С., Алексеева О.В., Грехов О.Ю. Влияние интенсивности движения маршрутных транспортных средств на пропускную способность улично-дорожной сети // Инженерный вестник Дона, 2016, №4. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2016/3808.

6. Highway Capacity Manual 2000. Transportation Research Board, National Research Council. Washington, D.C., USA, 2000. 1134 p.

7. Zyryanov V., Sanamov R. Improving urban public transport operation: experience of Rostov-on-Don (Russia) // International Journal of Transport Economics. 2009. V.36. №1. pp. 83-96.

8. Судебная автотехническая экспертиза. Часть 2. - М.: ВНИИСЭ, 1980. - 230 с.

9. Определение коэффициента сопротивления перемещению двухколесных транспортных средств после их опрокидывания. - М.: ВНИИСЭ, 1978. - 36 с.

10. Обзорная информация «Систематизация рекомендованных для использования в экспертной практике параметров торможения мотоциклов»,

М., РФЦСЭ, Вып. 1, 1998. - 31 с.

References

1. Pokazateli sostoyaniya bezopasnosti dorozhnogo dvizheniya [Road safety indicators]. URL: gibdd.ru Data obrashcheniya 15.03.2019

2. Ilina I.E., Lyandenburskij V.V., Pylajkin S.A., Evstratova S.A. Nauka. Innovacii. Obrazovanie. 2013. № 1. p. 1.

3. Il'ina I.E., Burkina V.I. Mir transporta i tekhnologicheskih mashin. 2015. № 3 (50). pp. 77-83.

4. Filatova N.A., Lastochkin I. A., Karev B.N., Sidorov B.A. Inzhenernyj vestnik Dona, 2017, №2. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n2y2017/4189

5. Gasilova O.S., Alekseeva O.V., Grekhov O.YU. Inzhenernyj vestnik Dona, 2016, №4. URL: ivdon.ru/ru/magazine/archive/n4y2016/3808.

6. Highway Capacity Manual 2000. Transportation Research Board, National Research Council. Washington, D.C., USA, 2000. 1134 p.

7. Zyryanov V., Sanamov R. International Journal of Transport Economics. 2009. V.36. №1. pp. 83-96.

8. Sudebnaya avtotekhnicheskaya ehkspertiza. [Judicial auto technical expertise] CHast' 2. M.: VNIISEH, 1980. 230 p.

9. Opredelenie koehfficienta soprotivleniya peremeshcheniyu dvuhkolesnyh transportnyh sredstv posle ih oprokidyvaniya [Determination of coefficient of resistance to movement of two-wheeled vehicles after their overturning]. M.: VNIISEH, 1978. 36 p.

10. Obzornaya informaciya «Sistematizaciya rekomendovannyh dlya ispol'zovaniya v ehkspertnoj praktike parametrov tormozheniya motociklov» [Overview "Systematization of motorcycle braking parameters recommended for use in expert practice»], M., RFCSEH, Vyp. 1, 1998. 31 p.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.