交通事故的車速鑒定與參數(shù)研究

摘 要：車速鑒定是交通事故發(fā)生后，司法鑒定中的一項重要項目，事故車輛的行駛速度鑒定是認(rèn)定為交通事故的重要依據(jù)。交通事故的車速鑒定利用了多種方法，包括收集信息和運用資料等多種方法，闡述了事故現(xiàn)場的勘察和車輛的損壞情況等。車速鑒定中所使用的證據(jù)主要是來自交通警察事故現(xiàn)場的搜證以及事后鑒定人員再次對發(fā)生事故的車輛進(jìn)行的取證。他的技術(shù)要點主要包括四個部分，分別為附著系數(shù)的選擇，制動痕跡的識別與測量，車輛損傷的測量以及道路相關(guān)參數(shù)的測量。本文將介紹交通事故的車速鑒定與參數(shù)研究，對交通事故的調(diào)查有參考價值。

關(guān)鍵詞：交通事故；行駛速度；車速鑒定；參數(shù)研究

超速行駛一直是交通事故發(fā)生的重要原因，正如大家所說的，十次事故九次快，而且超速一直是交通管理部門嚴(yán)查并且重點打擊的違法行為，在行駛的過程中保持著安全的行駛速度是每一個駕駛員所必須遵守的義務(wù)，也是為了保護(hù)道路上所有人安全所必須承擔(dān)的義務(wù)。道路交通安全法以及它的實施條例都在不同的路段規(guī)定了不同的行駛速度，并且在道路上也設(shè)了路標(biāo)提醒駕駛員。在交通事故處理以及責(zé)任方認(rèn)定的過程中，超速或者低速的違法行為在一定的情況下會當(dāng)成導(dǎo)致事故發(fā)生的原因并以此作為當(dāng)事人承擔(dān)交通事故責(zé)任的依據(jù)。

本文將從介紹交通事故的車速鑒定的方法及依據(jù)，車速鑒定的計算分析思路和交通事故發(fā)生后車速研究及參數(shù)研究的意義和價值這幾個部分來闡述。

1 交通事故的車速鑒定方法以及計算思路

車速鑒定的基本理論工具是力學(xué)原理，機(jī)動車在發(fā)生事故的過程中會有各種運動，比如制動，側(cè)滑，傾翻，墜入山谷，以及機(jī)動車與機(jī)動車，機(jī)動車與自行車，機(jī)動車與人之間的碰撞，都屬于機(jī)械運動的范圍，所以都遵循力學(xué)原理。

事故中的肇事方的車輛的車速鑒定有多種方法。而汽車發(fā)生了交通事故分為三個階段，分別為碰撞前，碰撞中，碰撞后。

在碰撞前，駕駛員要發(fā)生危險時，一般會識別，判斷，采取措施，所以發(fā)生事故的原因有可能是駕駛員發(fā)現(xiàn)過晚或者是采取的措施是錯誤的，所以車輛會發(fā)生失控，導(dǎo)致事故的發(fā)生，也可能與其他的車輛發(fā)生碰撞，導(dǎo)致雙方都受傷了。

碰撞中是兩輛車發(fā)生碰撞的過程，這個過程使車輛快速接觸，相互之間發(fā)生了力的作用，導(dǎo)致車輛受損并且改變了車輛原來的運動方向和速度。

碰撞后是指碰撞發(fā)生后，駕駛員有無使汽車停止運行，有無受傷的情況發(fā)生。

而這三個階段所發(fā)生的行為都可以通過力學(xué)來分析。

1.1 利用事故現(xiàn)場的輪胎印跡來進(jìn)行車速鑒定

肇事車輛的車速鑒定可以通過事故現(xiàn)場的輪胎印跡鑒定，運用剎車印公式或側(cè)滑時的臨界速度公式進(jìn)行計算。

以下為側(cè)滑公式的推斷過程：

由于汽車在拐彎過程時，其運動可簡化為速度為v，半徑為r的圓周運動。對汽車進(jìn)行受力分析，可知汽車的輪胎受地面的滾動摩擦力，其大小為F=mg？滋（？滋為滾動摩擦系數(shù)），提供汽車運動所需的向心力F=■，即mg？滋=■。

在實驗驗證的基礎(chǔ)上，可知分析汽車輪胎所受的摩擦力和向心力公式，在汽車行駛過程中，當(dāng)車速在限速范圍內(nèi)或者轉(zhuǎn)彎半徑控制在較大的范圍內(nèi)時，mg？滋>■，此時行駛路面上不會出現(xiàn)明顯的輪胎劃痕；

當(dāng)車速過大或者汽車拐彎過猛，即在v或者r過小的情況下，汽車所需的向心力提高，摩擦力已經(jīng)不能滿足汽車作圓周運動所需的向心力，此時速度v>■，汽車就會做離心運動而發(fā)生事故。

將速度v=■記作臨界速度，當(dāng)汽車車速高于臨界速度或增大拐彎半徑，就具備了發(fā)生側(cè)滑的條件，實際案例表明，當(dāng)汽車發(fā)生側(cè)滑時，由于汽車重心在前端與地面之間劃痕大多數(shù)情況下是由于汽車重心在前端前輪的劇烈摩擦產(chǎn)生的；對于重心在車后部的這種情況，比如載有重貨的大卡車，其發(fā)生側(cè)滑時，后輪產(chǎn)生明顯劃痕。

由觀察可知汽車產(chǎn)生劃痕的形狀為規(guī)則的弧形，原因是汽車在拐彎行駛的過程中，因摩擦力提供的合力小于汽車作圓周運動所需的向心力而發(fā)生離心運動，導(dǎo)致汽車沿原有軌跡的切線方向發(fā)生偏移，車輪跟著向外橫向滾動而側(cè)滑。然而，由于汽車側(cè)滑時產(chǎn)生的劃痕不是非常明顯，一般情況下只能在滑印中分辨出車輪的花紋。

1.2 如果交通事故發(fā)生了碰撞可以通過研究兩輛車來進(jìn)行車速鑒定

根據(jù)車輛的行駛速度，利用道路上的參照物，測量兩輛車在碰撞之前的距離，通過平均速度公式可以計算出車輛的行駛速度，找出肇事方。

下面通過分析一場交通事故中兩輛車的車速來判斷事故的責(zé)任方。此處將兩輛車記作A，B。首先簡化汽車模型，記錄汽車A，B的總質(zhì)量分別為2.31噸，1.86噸；A，B車體的變形情況：前者車體前端的變形可簡化為深25cm，寬12cm的矩形，后者車體側(cè)面的變形可簡化為深20cm，寬19cm的矩形。

A，B發(fā)生碰撞，B發(fā)生橫向側(cè)移，移動距離大約是6m，輪胎與地面之間發(fā)生橫向側(cè)移，取橫向摩擦系數(shù)為0.81，可知A因與B碰撞，使其發(fā)生側(cè)滑所消耗的動能為Ek=0.81*1860*9.81*6.0=87583.7J。

已知汽車安全氣囊彈出所滿足的條件是：兩輛車從正面發(fā)生碰撞時的相對速度范圍為15到30（單位千米/小時）。這意味著當(dāng)碰撞時相對速度大于30（單位：千米/小時）或低于15（單位：千米/小時）時安全氣囊不會彈出。此處采取較為保守的計算方法，即選取15（單位：千米/小時）作為正面碰撞時的相對速度，來估量出發(fā)生事故時A車損失的能量范圍在20KJ到80KJ。下一步計算汽車A，B因碰撞而變形所損失的能量：EA=32KJ，EB=12KJ，由此可得汽車A損失的總能量大概為160KJ到220KJ。

根據(jù)動能定理和能量守恒定律，可估算出汽車A在碰撞瞬間的速度：

v=■=■≈42～50km/h

同理，可對汽車B進(jìn)行車速分析，估量出其事故瞬間的車速，結(jié)合現(xiàn)場兩車的損壞情況，遺留的輪胎痕跡等資料數(shù)據(jù)，從而判斷出肇事方。然而，在實際調(diào)查過程中，受外界環(huán)境如自然條件以及道路車輛較多，以及勘測技術(shù)水平的限制等因素的干擾，事故現(xiàn)場的保留痕跡很有可能已經(jīng)被破壞，很大程度上降低了該方法的實用性。

1.3 利用事故現(xiàn)場的監(jiān)控視頻進(jìn)行車速鑒定

在有些交通事故中，事故現(xiàn)場沒有留下任何的輪胎痕跡，不能利用剎車印公式計算出車速。在這種情況下，可以利用事故現(xiàn)場的監(jiān)控視頻進(jìn)行車速鑒定。在監(jiān)控的視頻圖像中，利用交通事故現(xiàn)場相關(guān)參照物的間距，單位時間視頻圖像的幀速率，起點和終點間單幀圖像的數(shù)量，從而可以計算出肇事車輛在參考區(qū)間的平均速度。除此之外，還可以利用參照物計算車速。在監(jiān)控視頻中選取出兩個容易測量距離的參照物，實地測量出距離，從而計算出車速。

隨著人們對智能汽車的需求不斷提升，在現(xiàn)如今科學(xué)技術(shù)快速發(fā)展的時代，一些應(yīng)用在汽車上的具有高科技含量的設(shè)備層出不窮，其中比較受歡迎的是汽車行車記錄儀。汽車行車記錄儀主要是通過視頻圖像的方式來幫助人們記錄行車時的現(xiàn)況，可對交通事故中車輛行駛的速度進(jìn)行模擬分析，將事件盡可能還原。

此文中仍將兩輛沿直線形式的汽車A、B作為研究對象，根據(jù)速度公式v=s/t，以道路周邊環(huán)境為參照物來分析計算汽車的速度大小。一般取事故發(fā)生前后的視頻圖像來作為證據(jù)，從數(shù)學(xué)分析的角度簡化實物，建立數(shù)學(xué)模型。

例如以一點O為出發(fā)點，以O(shè)點周邊某明顯參照物C的連線為零視角，易得O點與汽車的連線與OC 的夾角，觀察時間t（s）內(nèi)汽車沿著直線所走的距離。

具體分析過程如下：

首先將記錄儀中記錄的圖像進(jìn)行逐幀分析，選取合適的時間t作為每幀播放時間長度：

第二步就是選取兩個道路環(huán)境中明顯的靜止參照物；

第三步確定點O在零時刻時汽車所在位置的視角，并將此時汽車的地理位置作為起始點；

第四步就是統(tǒng)計汽車經(jīng)過靜止參照物時所在的幀數(shù)k1，k2（k1第五步勘測現(xiàn)場，測量出兩個靜止參照物之間的實際距離，記作S（單位：m）；

最后利用時間公式t=n/f以及速度公式v=s/t，從而計算出視頻圖像中汽車分別通過靜止參照物時的平均速度。

1.4 利用車身上的特征點計算車速，進(jìn)行車速鑒定

如果在監(jiān)控視頻中無法確定參照物，或者是不能確定參照物與特征點的重合圖像時，這時候可以選取車身上兩個部位為特征點，比如車頭的前緣或者是車尾，通過對特征點的分析，可以計算出車速。不同于之前的研究方法，此處汽車的簡化模型不能簡單簡化為質(zhì)點，從而能夠提高汽車車速分析過程中的精確度和準(zhǔn)確性。

2 交通事故車速鑒定的依據(jù)

速度是物理學(xué)中的一個重要的概念，它是代表物體在單位時間內(nèi)所產(chǎn)生的距離上的移動，是物體運動的一種表現(xiàn)形式。要計算出車輛的速度就要分析車輛的受力狀況，與之相關(guān)的概念有位移，速度，加速度，力，力矩，質(zhì)量，慣性，轉(zhuǎn)動慣量，動能，勢能等等，在分析車速鑒定具體情形分析后，相對應(yīng)的概念有制動距離，碰撞速度，碰撞速度，碰撞減速度，制動力，在車速鑒定中相關(guān)的原理有力平衡，力矩平衡，動能守恒，角動量守恒以及能量守恒定律。

目前國內(nèi)對交通事故中車輛行駛速度的研究方案有以上4種，其研究過程和方式雖大不相同，但原理大同小異，都是根據(jù)非常適合汽車車速的計算公式如速度公式，將采集的各種形式的資料轉(zhuǎn)化為數(shù)學(xué)模型及數(shù)據(jù)，最終估算出車輛的行駛速度。

3 交通事故發(fā)生后的車速鑒定研究以及參數(shù)研究的意義與價值

交通事故發(fā)生后，責(zé)任該由誰承擔(dān)十分重要。眾所周知，車速鑒定在交通事故鑒定中十分重要，它不僅可以分析出事故的性質(zhì)，而且也是確定事故原因的重要的依據(jù)，同時，也是對交通事故做出責(zé)任認(rèn)定的重要的依據(jù)。交通事故后的車速鑒定研究以及參數(shù)研究可以解決交通管理部門在管理上的很多問題，對交通管理部門具有重要的意義。

具體來講，分析現(xiàn)場車輛的車速可比較科學(xué)的還原事故現(xiàn)場的車輛行為，如車輛是否存在超速、低速、突然變道、逆行、闖紅燈等違法行為，從而幫助人們判斷出肇事方。當(dāng)然采集事故現(xiàn)場車輛的瞬時車速的方式并不唯一，一般有借助GPS跟蹤儀、雷達(dá)監(jiān)測儀等智能儀器來獲得當(dāng)時的數(shù)據(jù)資料。

但是由于很多交通事故具有較強(qiáng)的突發(fā)性，人們難以直接現(xiàn)場采集案發(fā)時間的具體數(shù)據(jù)，只能在事發(fā)后一段時間內(nèi)通過借助方式和高科技設(shè)備，來采集能夠充分證明當(dāng)時車輛行駛速度的證據(jù)。

在進(jìn)行分析車輛速度的計算過程中，需特別注意解決具體事故案例的方法實用性，即針對不同的交通事故要采取合適的解決方案，充分分析每一起交通事故發(fā)生的原因及事故發(fā)生后的數(shù)據(jù)采集方案。比如，針對在直線行駛的道路上發(fā)生的交通事故，應(yīng)調(diào)查事故現(xiàn)場的視頻圖像，以周邊環(huán)境為參照物對車輛速度進(jìn)行計算分析；針對在彎道上行駛或拐彎時發(fā)生的交通事故，適宜選取印跡法，即采集汽車輪胎在道路上留下的劃痕作為分析數(shù)據(jù)。

本文中提及到的幾種分析計算交通事故中車輛速度的計算方法較為科學(xué)的解決了目前交通事故中存在的問題，幫助事故雙方認(rèn)清事故原因和認(rèn)定各自應(yīng)承擔(dān)的事故責(zé)任，對社會和諧具有重要的意義和價值。

4 結(jié)語

在交通事故發(fā)生后最為重要的就是事故發(fā)生的原因以及誰該為事故承擔(dān)責(zé)任。通過對交通事故現(xiàn)場的勘察，看兩輛車各自的損壞情形，以及對現(xiàn)場汽車輪胎印跡的查看可以對事故發(fā)生的實際情況得出分析，通過對車速的鑒定，可以得出事故的肇事方以及了解事故的原因。對于車速的鑒定，有利于對交通事故的責(zé)任做出認(rèn)定，從而對交通事故的責(zé)任人做出界定。而且由于交通事故的誘發(fā)原因多樣，所以交通事故鑒定人員必須不斷獲取新的知識，學(xué)習(xí)與之相關(guān)的學(xué)科的基礎(chǔ)知識，擁有更系統(tǒng)的理論知識，具備更多的實踐經(jīng)驗，已處理原因多樣的交通事故，更好的對待交通事故的發(fā)生。

參考文獻(xiàn)：

[1] 尹朋.一起交通事故的車速鑒定研究.汽車工業(yè)研究，2014年4期.

[2] 周琦，王華專.交通事故中車速鑒定方法利用——基于視頻圖像計算車輛行駛速度.中國科技縱橫，2015年4期.

[3] 楊圣文，楊存義，許書權(quán).車載監(jiān)控視頻在交通事故車速鑒定中的應(yīng)用.交通標(biāo)準(zhǔn)化，2014年15期.

[4] 梁衛(wèi)強(qiáng)，關(guān)志偉，王少華.交通事故車速鑒定制動痕跡關(guān)鍵問題分析.天津職業(yè)技術(shù)師范大學(xué)學(xué)報，2012年4期.

課題名稱：

河南警察學(xué)院院級調(diào)研課題（交通事故中車速鑒定的研究）

課題編號：

HNJY-2015-10

作者簡介：

王向陽（1974-），男，漢族，河南內(nèi)黃人，中國人民大學(xué)法學(xué)碩士，河南警察學(xué)院，講師，研究方向：訴訟法學(xué)、刑事技術(shù)。