道路交通事故車速鑒定的方法探析與思考

郭亞兵，王鵬飛

道路交通事故車速鑒定的方法探析與思考

郭亞兵1，王鵬飛2

（1.天水師范學(xué)院，甘肅 天水 741000；2.甘肅忠正司法醫(yī)學(xué)鑒定所，甘肅 天水 741000）

隨著我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，汽車保有量逐年遞增，道路交通事故數(shù)量也居高不下。為科學(xué)有效地處理好每一起重大交通事故，分清事故責(zé)任，還原事故發(fā)生的真實(shí)過(guò)程就顯得尤為重要。文章通過(guò)整合常見道路交通事故車輛車速鑒定的方法、闡述車速鑒定的基本理念和思路并結(jié)合車速鑒定中存在的問(wèn)題，提出了自己的幾點(diǎn)思考。希望能提升車速鑒定的科學(xué)性和準(zhǔn)確性，并為從事車速鑒定的司法人員提供一定的理論參考和指導(dǎo)。

機(jī)動(dòng)車；道路交通事故；車速鑒定；方法

前言

道路交通事故鑒定主要包括肇事機(jī)動(dòng)車行駛安全性鑒定、交通事故死亡人員的法醫(yī)學(xué)鑒定和受傷人員的傷情鑒定、車速鑒定等[1]。車速鑒定的主要理論依據(jù)是物體的運(yùn)動(dòng)學(xué)原理、動(dòng)力學(xué)原理以及車輛動(dòng)力學(xué)原理。其中能量守恒定律、動(dòng)量守恒定律以及動(dòng)量矩守恒定律使用較多。無(wú)論車輛發(fā)生交通事故過(guò)程多么復(fù)雜，動(dòng)量守恒方法是一種相對(duì)“萬(wàn)能”的方法，但對(duì)碰撞前后方向角度參數(shù)依賴較大。而能量守恒定理的應(yīng)用，通常需要引入車輛的塑性變形能及在碰撞過(guò)程中的能量損失。這些數(shù)據(jù)的取得，需要相關(guān)車型及形態(tài)的碰撞（模擬）實(shí)驗(yàn)，因此，能量守恒定理在車速鑒定中相對(duì)使用較少。

2 車速鑒定的常用方法

2.1 具有制動(dòng)印痕的車速計(jì)算

車輛在緊急制動(dòng)時(shí)，車輪會(huì)抱死拖滑，汽車輪胎在路面上由滾動(dòng)變?yōu)榛瑒?dòng)。在地面制動(dòng)力的作用下，汽車逐漸減速，直至停車。根據(jù)牛頓第二定律，得出道路交通事故中車速鑒定應(yīng)用較為普遍的制動(dòng)印痕公式：

這個(gè)公式即“末速不為零的制動(dòng)印公式”。式中，0為汽車在緊急制動(dòng)前的行駛速度（m/s）；為制動(dòng)結(jié)束時(shí)的末時(shí)速度（m/s）；為路面附著系數(shù)；g為重力加速度（m/s2）；s為汽車的制動(dòng)距離（m）。公式1計(jì)算出的速度單位是m/s，而車速鑒定中通常車速的單位是km/h，因此需要乘上換算系數(shù)3.6。

考慮到實(shí)際制動(dòng)過(guò)程中存在制動(dòng)系協(xié)調(diào)時(shí)間這一因素，對(duì)上述公式1進(jìn)行了修正，給出了下列修正后的制動(dòng)印公式：

這個(gè)公式包含了末速為零和末速不為零的兩種情況，當(dāng)末速為零時(shí)=0。式中：為附著系數(shù)的修正值，當(dāng)事故汽車車檢報(bào)告中制動(dòng)力合格且汽車為全輪制動(dòng)時(shí)，=1。若制動(dòng)力不合格或只有前輪制動(dòng)或后輪制動(dòng)則＜1。為制動(dòng)系協(xié)調(diào)時(shí)間，不同類型的汽車的取值范圍見表1[2]。

表1 汽車制動(dòng)系協(xié)調(diào)時(shí)間

2.2 現(xiàn)場(chǎng)具有散落物的車速計(jì)算

道路交通事故中，現(xiàn)場(chǎng)的散落物是各種各樣的。如跌落的車牌、車身碎片和擋風(fēng)玻璃碎片、車上脫落的零部件、貨車車廂散落的貨物等。也有車內(nèi)油路斷裂流出的機(jī)油、碰撞瞬間由于震動(dòng)導(dǎo)致車底及擋泥板上泥土的掉落等。同時(shí)還包括行人穿戴的鞋、帽以及手提的物品等。車輛發(fā)生碰撞時(shí)，這些散落物會(huì)以碰撞瞬間的車輛速度做平拋運(yùn)動(dòng)，最終落地。若能確定散落物的第一著地點(diǎn)，就可以依據(jù)運(yùn)動(dòng)學(xué)原理來(lái)計(jì)算車輛碰撞瞬間的速度。其計(jì)算公式為：

式中：為車輛碰撞瞬間車速（m/s）；為物體被拋出的水平距離（）；g為重力加速度（m/s2）；為散落物拋落的高度（）。

2.3 利用經(jīng)驗(yàn)公式的車速計(jì)算

主要是依據(jù)碰撞實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)總結(jié)的經(jīng)驗(yàn)公式進(jìn)行同類車輛車速鑒定。經(jīng)驗(yàn)公式的適用條件有很大的局限性，在使用過(guò)程中應(yīng)考慮車輛的型號(hào)、車輛的結(jié)構(gòu)和種類，以及事故的形態(tài)等。

2.4 事故現(xiàn)場(chǎng)有視頻監(jiān)控的車速計(jì)算

可基于事故視頻資料依據(jù)GA/T1133進(jìn)行車速鑒定。也可依據(jù)攝影測(cè)量方法進(jìn)行車速鑒定。對(duì)于有多個(gè)視角的監(jiān)控視頻，應(yīng)優(yōu)先選擇與車輛行駛路線垂直方向成較小角度拍攝的監(jiān)控視頻[3]。以監(jiān)控?cái)z像或其他在場(chǎng)的車載攝像作為依據(jù)，確定路程，再通過(guò)視頻的幀數(shù)進(jìn)一步確定時(shí)間。在一般情況下，視頻中的1秒=25幀，此處要注意在視頻中有沒(méi)有跳幀的情況。之后運(yùn)用公式，并換算單位就可以計(jì)算車速了。

2.5 汽車正面碰撞速度計(jì)算方法

將事故汽車碰撞前、后行駛速度方向相反的一維碰撞定義為正面碰撞。現(xiàn)將事故汽車為車1與車2，10、20分別為車1與車2在碰撞瞬間的速度，1、2分別為兩車碰撞分離瞬間的速度，1、2分別為兩車的質(zhì)量。

在碰撞的過(guò)程中，既存在彈性變形，又存在塑形變形，如果已知彈性變形的彈性恢復(fù)系數(shù)，則可計(jì)算出碰撞前的速度（碰撞后速度已知的情況下）。但由于交通事故中汽車的結(jié)構(gòu)復(fù)雜，且不同車型的彈性恢復(fù)系數(shù)不同。汽車的彈性恢復(fù)系數(shù)與汽車碰撞后的變形量有關(guān)系，不像均質(zhì)物體的彈性系數(shù)保持不變，而是塑形變形越大，其彈力越大，彈性恢復(fù)系數(shù)也越大，但兩者吸收能量相比較，彈性變形吸收的能量可以忽略。

由于應(yīng)用彈性恢復(fù)系數(shù)計(jì)算的復(fù)雜性，則通常采用實(shí)驗(yàn)法推導(dǎo)經(jīng)驗(yàn)公式，以滿足工程上的需要。

（1）最大變形時(shí)的共同速度v

兩車相互接觸時(shí)，由于10和20不同。便相互擠壓變形，使兩車速度越來(lái)越接近。當(dāng)變形量達(dá)到最大時(shí)，兩車具有相同的速度v。根據(jù)這一變形階段的動(dòng)量守恒得到公式：

因此，共同速度為公式：

（2）有效碰撞速度v

兩車在碰撞過(guò)程中產(chǎn)生的速度變化即為有效碰撞速度。已知變形階段末瞬時(shí)的共同速度為v，就可以計(jì)算變形階段內(nèi)速度的變化。車1和車2的有效速度分別為：

（3）碰撞變形量與有效碰撞速度v的關(guān)系

根據(jù)國(guó)內(nèi)、外實(shí)車碰撞結(jié)論總結(jié)，分析已有的碰撞實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，可得出有效碰撞速度與碰撞變形量之間存在如下經(jīng)驗(yàn)公式：

式中：

1e、2e分別為車1與車2的有效碰撞速度，單位是（m/s）。

1、2分別為正面碰撞變形量的平均值，單位是。

汽車正面碰撞變形量的計(jì)算方法具體參考道路交通事故車輛速度鑒定GB/T 33195-2016。

汽車前部完全碰撞變形時(shí)，變形量計(jì)算公式為：

汽車前部部分碰撞變形時(shí)，變形量計(jì)算公式為：

（4）汽車碰撞分離瞬間的速度1和2

由于碰撞事故發(fā)生后，事故汽車均沿直線作縱滑運(yùn)動(dòng)，事故汽車與路面間的摩擦力做負(fù)功，全部用于轉(zhuǎn)化碰撞分離瞬時(shí)事故汽車的動(dòng)能。因此，利用制動(dòng)印痕公式，可以計(jì)算事故汽車碰撞分離瞬時(shí)速度，即：

式中：1、2分別表示車1與車2碰撞分離瞬時(shí)速度，單位是（m/s）。表示重力加速度，單位是（m/s2）。1、2分別表示車1、車2的路面附著系數(shù)。1、2分別表示車1、車2的路面附著系數(shù)的修正值。表示道路縱向坡度，上坡取正值，下坡取負(fù)值。1、2分別表示車1、車2的縱滑距離，單位是（）。

（5）汽車碰撞接觸時(shí)的速度計(jì)算

根據(jù)已經(jīng)計(jì)算得到的汽車碰撞分離瞬時(shí)速度1、2，事故汽車的有效碰撞速度1e、2e，利用動(dòng)量守恒，則可計(jì)算得到事故汽車接觸時(shí)的行駛速度[4]。即：

2.6 典型事故形態(tài)瞬間車速計(jì)算方法

對(duì)于典型事故形態(tài)瞬間車速計(jì)算，可依據(jù)道路交通事故車輛速度鑒定GB/T 33195-2016中相關(guān)公式進(jìn)行計(jì)算[3]。在套用公式計(jì)算車速時(shí)，要理解公式適用的條件，切不可生搬硬套，從而導(dǎo)致計(jì)算結(jié)果的錯(cuò)誤。

2.7 仿真再現(xiàn)軟件技術(shù)車速計(jì)算方法

仿真再現(xiàn)軟件是當(dāng)前開展車速鑒定工作的一種新興方法，事故再現(xiàn)軟件開展車速鑒定工作有其優(yōu)越性，可以進(jìn)行手動(dòng)計(jì)算無(wú)法完成的復(fù)雜計(jì)算，同時(shí)可以將事故發(fā)生過(guò)程完整地再現(xiàn)出來(lái)，增強(qiáng)車速鑒定結(jié)果的說(shuō)服力。為防止事故再現(xiàn)軟件的濫用，明確了使用的事故再現(xiàn)軟件的理論基礎(chǔ)應(yīng)是依據(jù)動(dòng)力學(xué)理論建立的車輛碰撞及動(dòng)力學(xué)解析計(jì)算模型，并經(jīng)過(guò)省部級(jí)以上相關(guān)部門組織的專家驗(yàn)收和認(rèn)可。

目前比較成熟的交通事故再現(xiàn)軟件有SMAC、 CRASH、 HVOSM交通事故再現(xiàn)軟件、PAM-CRASH、MADYMO和PC-CRASH車輛碰撞模擬軟件[5]。

3 車速鑒定過(guò)程中存在的問(wèn)題

車速鑒定過(guò)程實(shí)際上是分析事故發(fā)生過(guò)程，受各種主客觀因素的影響，存在一些急需解決的問(wèn)題，主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

（1）事故發(fā)生時(shí)的現(xiàn)場(chǎng)，由于搶救傷員的或交通通行的需要，現(xiàn)場(chǎng)容易變動(dòng)。若第一時(shí)間采集的現(xiàn)場(chǎng)物證不全，需要補(bǔ)充物證，實(shí)際中操作很難。

（2）現(xiàn)場(chǎng)勘查由于其具有一定的技術(shù)含量，難度相對(duì)較大，導(dǎo)致部分交警采集的物證有效數(shù)據(jù)少，無(wú)效數(shù)據(jù)多，影響車速計(jì)算。

（3）基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不完整，任何一起交通事故都是人、車、路、環(huán)境不協(xié)調(diào)的結(jié)果，準(zhǔn)確的分析事故成因都是非常復(fù)雜的，而目前分析事故所需的各類車輛的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)不全。

4 車速鑒定的幾點(diǎn)思考

4.1 收集物證要齊全

車速鑒定中需要委托方提供現(xiàn)場(chǎng)圖和現(xiàn)場(chǎng)勘查筆錄、事故現(xiàn)場(chǎng)的照片、車輛信息、事故詢問(wèn)筆錄、車輛碰撞變形量數(shù)據(jù)等[6]。在車速計(jì)算過(guò)程中若對(duì)上述信息中數(shù)據(jù)有疑問(wèn)，應(yīng)反復(fù)與委托方溝通，甚至到現(xiàn)場(chǎng)重新勘查，以確認(rèn)數(shù)據(jù)的真實(shí)性。避免因物證不全導(dǎo)致車速無(wú)法鑒定或數(shù)據(jù)不真實(shí)導(dǎo)致鑒定結(jié)果錯(cuò)誤。

4.2 參數(shù)選取要合理

車速鑒定中的眾多參數(shù)中，涉及路面附著系數(shù)、車輛的滑移距離、車輛的滾動(dòng)阻力系數(shù)、路面的坡度，滑移偏向角、等。這些參數(shù)取值應(yīng)嚴(yán)格按照實(shí)際情況進(jìn)行選取，并遵守GB/T 33195-2016相關(guān)規(guī)定。

4.3 車速計(jì)算要驗(yàn)證

車速計(jì)算不是簡(jiǎn)單的獲取一個(gè)數(shù)據(jù)，而是要根據(jù)委托方提供的物證，采用不同的計(jì)算方法將計(jì)算結(jié)果進(jìn)行相互印證，無(wú)限接近事故發(fā)生時(shí)的車速。使得計(jì)算車速合理、有效、具有說(shuō)服力。

[1]陽(yáng)兆祥.道路交通事故車速鑒定的方法和案例選析[M].機(jī)械工業(yè)出版社,2016.

[2]許洪國(guó).汽車事故工程[M].北京:人民交通出版社,2004.168-170.

[3]道路交通事故車輛速度鑒定GB/T 33195-2016.

[4]魯值雄.汽車事故鑒定學(xué)[M].北京:機(jī)械工業(yè)出版社,2018.

[5]何烈云.道路交通事故車速鑒定與仿真再現(xiàn)計(jì)術(shù)[M].北京:中國(guó)人民公安大學(xué)出版社,2018.

[6]崔季升等.道路交通事故車輛行駛速度鑒定方法的總結(jié)及探索[J].理論與創(chuàng)新,2020(11).

Analysis and thinking of speed identification methods in road traffic accidents

Guo Yabing1, Wang Pengfei2

( 1.Tianshui Normal University, Gansu Tianshui 741000; 2.Gansu Zhongzheng Institute of forensic medicine, Gansu Tianshui 741000）

With the rapid development of China's social economy, car ownership is increasing year by year, and the number of road traffic accidents is also high. In order to deal with each major traffic accident scientifically and effectively, it is particularly important to distinguish the responsibility of the accident and restore the real process of the accident. In this paper, through the integration of common road traffic accident vehicle speed identification methods, expounds the basic ideas and ideas of speed identification, and combined with the problems existing in speed identification, puts forward some thoughts. Hope to improve the speed identification of science and accuracy, and to provide some theoretical reference and guidance for judicial personnel engaged in speed identification.

Motor vehicle;Road traffic accident;Speed identification;Method

10.16638/j.cnki.1671-7988.2021.04.060

D918.9

A

1671-7988(2021)04-196-03

D918.9

A

1671-7988(2021)04-196-03

郭亞兵（1979-），男，講師，就職于天水師范學(xué)院機(jī)電與汽車工程學(xué)院，國(guó)家司法鑒定人。