№1-2(36-37)(2015)

Майже 26 % усіх ДТП у 2014 році сталися через перевищення швидкості руху транспортних засобів. Для порівняння, у 2013-му цей показник сягав 30 %, і в таких автопригодах загинуло 1 742 особи (понад 34,1 % від усіх загиблих у ДТП). Саме тому під час проведення судово-технічної експертизи раціональне визначення швидкості транспортного засобу (ТЗ) за його гальмівним шляхом після скоєння ДТП є важливим фактором для подальшого висування обвинувачень водію. Розрахунки та дослідження з цих питань у деяких складних ситуаціях необхідно виконувати спільно з фахівцями відповідних технічних науково-дослідних інститутів, використовуючи їхні методи та наробітки, адже основи вирішення цієї задачі беруть свій початок у технічній загальноінженерній дисципліні «Теоретична механіка».

Досить прикрою є ситуація, коли працівники державної автомобільної інспекції абсолютно не усвідомлюють алгоритмів необхідних розрахунків, використовуючи при цьому відповідне програмне забезпечення для визначення швидкості руху автомобіля. Але таке програмне забезпечення далеко на завжди здатне раціонально визначити швидкість переміщення автомобіля через спрощення та неврахування деяких факторів. Так, наприклад, у програмному забезпеченні використовуються сталі значення сповільнення автомобіля згідно з ГОСТ 25478-91, які можуть задовольнити далеко не кожну ситуацію, за якої виникла ДТП. Та й самі працівники ДАІ, визначаючи швидкість переміщення автомобіля, нерідко хибно встановлюють деякі важливі фактори. Наприклад, неправильно визначають шлях, пройдений автомобілем під час його екстреного гальмування, при цьому плутають його з переміщенням цього автомобіля.

Інколи висновки фахівців державної автомобільної інспекції під час визначення швидкості переміщення автомобіля перед застосуванням екстреного гальмування водієм досягають апогею у своїй абсурдності. Прикладом тому слугують новини з подібними висловами: «Гальмівний шлях автомобіля марки ВАЗ 21099 склав 19 метрів, при цьому визначена швидкість на момент початку екстреного гальмування становила близько 110 км/год».

Абсурдність подібних коментарів легко встановити, знаючи технічні характеристики деяких автотранспортних засобів. Так, наприклад, гальмівний шлях автомобіля Porsche 996 GT3 при швидкості руху 100 км/год приблизно становитиме 33 метри. Після співставлення цих даних із попередніми нескладно усвідомити, що працівники ДАІ у вищезгаданих розрахунках припустилися грубої помилки, яка негативно вплине на хід подальшого розслідування.

В основу роботи програмного забезпечення для визначення швидкості переміщення автомобіля за його гальмівним шляхом покладено теорему про зміну кінетичної енергії матеріального тіла. За матеріальне тіло прийнято автотранспортний засіб.

Таким чином, для подальших розрахунків необхідно знати такі фактори:

• повну масу (із вантажем) транспортного засобу на момент зіткнення;
• вид транспортного засобу;
• довжину гальмівного шляху;
• вид дорожнього покриття;
• погодні умови на момент аварії.

Кожен із перелічених факторів впливає на довжину гальмівного шляху. Розглянемо докладніше кожен із них.

Маса транспортного засобу (кг). Маса безпосередньо має свій вплив на значення сили інерції, що діятиме на авто під час його екстреної зупинки. Сила інерції – це векторна фізична величина, яка має напрямок, протилежний прискоренню, та визначається за Другим законом І. Ньютона (1) як добуток маси автомобіля на його прискорення. Прискорення автомобіля – це векторна фізична величина, яка характеризує зміну швидкості переміщення авто за одиницю часу та визначається як похідна швидкості за часом.

F = -ma

Таким чином, чим більша маса транспортного засобу, тим більшою буде сила інерції, що діятиме на нього, і тим складніше буде припинити його переміщення. Займаючись розрахунками, необхідно враховувати повну масу транспортного засобу, яка складатиметься із суми ваги авто, пасажирів та вантажу.

Залежно від виду автотранспортного засобу розрізняють легкові та вантажні автомобілі, мотоцикли, автобуси тощо. Кожен вид транспортного засобу має власні індивідуальні характеристики, які безпосередньо впливають на швидкість зупинки авто. Так, наприклад, гальмівний шлях мотоцикла зазвичай більший, ніж в автомобіля. Це зумовлено тим, що контакт із дорожнім покриттям відбувається всього двома площинами дотику (два колеса), тоді як в автомобіля – чотирма. До того ж у мотоциклах використовуються два незалежні приводи гальм (передній і задній), кожен з яких має свою специфіку застосування. Вантажний автомобіль зупиниться значно швидше за легковий, адже контакт із дорожнім покриттям відбуватиметься щонайменше шістьома площинами, котрі значно більші за своєю площею від аналогічних площин, утворених при контакті з дорожнім покриттям протекторів легкового автомобіля. Це зумовлено тим, що розмір шин вантажного автомобіля зазвичай суттєво перевищує розмір шин легкового.

Довжина гальмівного шляху (м) – відстань, яку проходить транспортний засіб під час екстреного гальмування за проміжок часу від початку гальмування до повної зупинки. Інакше кажучи, це відстань від точки А, де автомобіль почав різко сповільнюватися, до точки В, де він повністю зупинився. Довжину гальмівного шляху заміряють працівники державної автомобільної інспекції на основі визначених візуально слідів від протекторів шин, які залишені на дорожньому покритті або на засніженій поверхні. Зазвичай ці сліди добре проглядаються на будь-якому дорожньому покритті.

Нерідко працівники ДАІ припускаються грубих помилок під час установлення довжини гальмівного шляху, визначаючи переміщення, а не шлях, пройдений автомобілем під час його екстреного гальмування. Переміщення – це зміна положення будь-якого матеріального тіла в просторі. У зазначеному випадку це найкоротша відстань від точки А до точки В, у той час коли шлях – це сума всіх ділянок відповідної траєкторії, які пройдені цим же матеріальним тілом за деякий проміжок часу. Шлях, пройдений матеріальним тілом, на відміну від переміщення, може мати будь-яку криволінійну траєкторію, і зазвичай значно більший від переміщення цього ж матеріального тіла. Тому необхідно враховувати саме шлях, пройдений автомобілем під час застосування екстреного гальмування, а не його переміщення.

Довжина гальмівного шляху залежить від типу й ефективності гальмівних пристроїв, ступеня зношення гальмівних колодок, тривалості спрацювання привода гальм, якості та ступеня зношення протектора шини. Так, наприклад, у сучасних автомобілях з антиблокувальною системою (АБС) довжина шляху значно коротша. При зношенні протектора шини значно зменшується значення коефіцієнту динамічного тертя-ковзання, що призводить до значного збільшення гальмівного шляху, особливо в дощову погоду та на засніженій дорозі. Тривалість спрацювання приводу гальм – це час від моменту, коли водій натисне на педаль гальма до приведення в роботу гальмівного пристрою. Це значення зазвичай приймається в межах 0,2–0,3 с.

Ще одним фактором, який впливає на те, як швидко зупиниться авто, є відстань, пройдена автотранспортним засобом за час, що витрачається на реакцію водія. У свою чергу, час, який витрачається на реакцію водія, – це час із моменту виявлення водієм відповідної небезпеки на дорозі до застосування ним необхідних дій для екстреної зупинки автомобіля (перенесення правої ноги з педалі акселератора на педаль гальма та натискання на неї). Тобто це проміжок часу, за який ще не відбулося екстреного гальмування. Діапазон часу, котрий витрачається на реакцію водія, дуже значний і знаходиться в межах 0,2–1,4 с. Також він залежить від багатьох факторів, серед яких: професіоналізм водія, положення його тіла відносно засобів керування автомобілем, його психологічний та емоційний стани. Таким чином, час реакції водія значно збільшується в разі будь-яких захворювань, алкогольних чи наркотичних сп’янінь або при втомі. Зазвичай для спрощення враховується однакове середнє значення часу, що не зовсім коректно, адже ще від 1 січня 1983 року введено в дію диференційовані експериментально-розрахункові значення часу реакції водіїв при впливі різноманітних факторів.

Вид дорожнього покриття та погодні умови взаємо­пов’язані й характеризуються безрозмірними коефі­цієнтами динамічного тертя-ковзання: асфальт у суміші з гравієм – 0,8; сухий асфальт без суміші гравію – 0,7; вологий асфальт – 0,5; мокрий асфальт із висотою водяного покриву в межах 1–2 см – 0,4; дорога, вкрита мокрим снігом, – 0,3; сильно засніжена дорога – 0,2; обледеніння – 0,1. Зрозуміло, що при менших значеннях вищевказаних коефіцієнтів значно збільшується довжина гальмівного шляху.
Далі за спрощеним прикладом докладно розглянемо одну з дорожньо-транспортних пригод, яка сталася внаслідок перевищення швидкості руху автомобіля.

Легковий автомобіль масою 1300 кг із водієм масою 90 кг та багажем масою 110 кг рухався засніженою дорогою. Водій виявив на дорозі перешкоду та вжив заходи щодо екстреного гальмування. Автомобіль зупинився, подолавши гальмівний шлях довжиною 15 м. Необхідно визначити швидкість переміщення автотранспортного засобу в момент, який співпадає з початком екстреного гальмування. У конструкції легкового автомобіля не передбачена антиблокувальна система гальм.