Характеристика столкновения тс. Механизм столкновения транспортных средств. Влияние сил инерции при столкновении
Столкновение транспортных средств.
КЛАССИФИКАЦИЯ ВИДОВ СТОЛКНОВЕНИЯ
I. По направлению движения ТС.
1. Продольное - столкновение без относительного смещения ТС в поперечном направлении, ᴛ.ᴇ. при движении их параллельными курсами (угол α равен 0 или 180 градусам).
2. Перекрестное - столкновение при движении ТС непараллельными курсами, ᴛ.ᴇ. когда одно из них смещалось в поперечном направлении в сторону полосы движения другого (уголαне равен 0 или 180 градусам).
II. По характеру взаимного сближения ТС
.
Признак ДТП определяется величиной угла столкновения.
По этому признаку столкновения делятсяна:
1. Встречное - столкновение, при котором проекция вектора скорости одного ТС на направление скорости другого противоположна этому направлению; ТС сближались с отклонением навстречу друг другу (угол α > 90; < 270 градусов).
2. Попутное - столкновение, при котором проекция вектора скорости одного ТС на направление скорости другого совпадает с этим направлением; ТС сближались, смещаясь с отклонением в одном направлении (угол α < 90; > 270 градусов).
3. Поперечное - столкновение, при котором проекция вектора скорости одного ТС на направление скорости другого равна О (угол α равен 90; 270 градусам).
III. По относительному расположению продольных осей ТС .
Признак определяется величиной угла взаимного расположения их продольных осей.
1. Прямое - столкновение при параллельном расположении продольной или поперечной оси одного ТС и продольной оси второго ТС (угол α равен 0; 90 градусам).
2. Косое - столкновение, при котором продольные оси ТС" располагались по отношению друг к другу под острым углом;
(угол α не равен 0; 90 градусов).
IV. По характеру взаимодействия ТС при ударе.
Признак определяется по деформациям и следам на участках контакта.
По этому признаку столкновения делятся на:
1. Блокирующее - столкновение, при котором в процессе контактирования относительная скорость ТС на участке контакта к моменту завершения деформаций снижается до 0.
2. Скользящее - столкновение, при котором в процессе контактирования происходит проскальзывание между контактировавшими участками вследствие того, что до момента выхода ТС из контакта друг с другом скорости движения их не уравниваются.
3. Касательное - столкновение, при котором вследствие малой величины перекрытия контактировавших частей ТС получают лишь несущественные повреждения и продолжают движение в прежних направлениях (с незначительным отклонением и снижением скорости). При таком столкновении на участках контакта остаются горизонтальные трассы (царапины, притертости).
V. По направлению удара относительно центра тяжести .
Признак определяется по направлению вектора равнодействующей векторов ударных импульсов.
По этому признаку столкновения делятся на:
1. Центральное - когда направление линии столкновения проходит через центр тяжести ТС.
2. Эксцентрическое - когда линия столкновения проходит на некотором расстоянии от центра тяжести, справа (правоэкс-центрическое) или слева (левоэксцентрическое) отнего.
VI. По месту нанесения удара .
По этому признаку столкновения делятся на:
1. Переднее (лобовое) - столкновение, при котором следы непосредственного контакта при ударе о другое ТС расположены на передних частях.
2. Переднее угловое правое и переднее угловое левое- столкновение, при котором следы контактарасположены на задних и прилегающих к ним боковых частях ТС.
3. Боковое правое и боковое левое - столкновение, при котором удар был нанесен в боковую сторону ТС.
4. Заднее угловое правое и заднее угловое левое - столкновение, при котором следы непосредственного контакта расположены на задних и прилегающих к ним боковых частях ТС.
5. Заднее - столкновение, при котором следы контакта͵ возникшие при ударе, расположены на задних частях ТС.
Экспертное исследование следов и повреждений на TC позволяет установить обстоятельства, определяющие вторую стадию механизма столкновения - процесс взаимодействия при контактировании.
Основными задачами, которые могут быть решены при экспертном исследовании следов и повреждений на ТС, являются:
1) установление угла взаимного расположения TC в момент столкновения;
2) определение точки первоначального контакта на ТС.
Решение этих двух задач выявляет взаимное расположение TC в момент удара, что позволяет установить или уточнить их расположение на дороге с учетом оставшихся на месте происшествия признаков, а также направление линии столкновения;
3) установление направления линии столкновения (направление ударного импульса - направление относительной скорости сближения). Решение этой задачи дает возможность выяснить характер и направление движения TC после удара, направление травмирующих сил, действовавших на пассажиров, угол столкновения и др.;
4) определение угла столкновения (угла между направлениями движения TC перед ударом). Угол столкновения позволяет установить направление движения одного ТС, если известно направление другого, и количество движения TC в заданном направлении, что необходимо при выявлении скорости движения и смещения от места столкновения.
Кроме того, могут возникать задачи, связанные с установлением причин и времени возникновения повреждений отдельных деталей. Такие задачи решаются, как правило, после изъятия поврежденных деталей с TC путем комплексного исследования автотехническими, трасологическими и металловедческими методами.
Определение угла взаимного расположения TC Oo по деформациям и следам на TC с достаточной точностью возможно при блокирующих ударах, когда относительная скорость сближения TC в местах их контакта падает до нуля, т. е. когда практически вся кинетическая энергия, соответствующая скорости сближения, расходуется на деформации.
Принимается, что за короткое время образования деформаций и гашения относительной скорости сближения продольные оси TC не успевают заметно изменить своего направления. Поэтому при совмещении контактировавших поверхностей деформированных при столкновении парных участков продольные оси TC будут расположены под тем же углом, что и в момент первоначального контакта.
Следовательно, для установления угла ао необходимо найти парные, контактировавшие при столкновении участки на обоих TC (вмятины на одном ТС, соответствующие конкретным выступам на другом, отпечатки характерных деталей). Следует иметь в виду, что выбранные участки должны быть жестко связаны с ТС.
Расположение участков на частях ТС, смещенных, сорванных в процессе движения после удара, не позволяет определить угол ао, если невозможно с достаточной точностью установить их положение на TC в момент завершения деформации при ударе.
Угол взаимного расположения ао находится несколькими способами.
Определение угла ао при непосредственном сопоставлении повреждений ТС. Установив на TC две пары контактировавших участков, расположенных по возможности на наибольшем расстоянии друг от друга, размещают TC так, чтобы расстояния между контактировавшими участками в обоих местах были одинаковыми (рис. 1.4).
Рис. 1.4. Схема определения угла взаимного расположения TC при столкновении по двум парам контактировавших участков
При непосредственном сопоставлении TC легче и точнее можно определить контактировавшие точки. Однако сложность доставки в одно место обоих ТС, когда они нетранспортабельны, и трудность их размещения относительно друг друга в некоторых случаях могут сделать нецелесообразным использование этого способа.
Способ измерения угла O 0 зависит от характера деформаций корпуса ТС. Он может быть измерен между бортами ТС, если они не повреждены и параллельны продольным осям, между осями задних колес, между специально проложенными линиями, соответствующими недеформированным частям корпуса ТС.
Определение угла ао по углам отклонения следообразующего объекта и его отпечатка.
Нередко после столкновения на одном из TC остаются четкие отпечатки частей другого - ободков фар, бамперов, участков облицовки радиатора, передних кромок капотов и др.
Замерив углы отклонения плоскости следообразующего объекта на одном TC и плоскости его отпечатка на другом (углы Xi и х?) от направления продольных осей ТС, определим угол по формуле
где- угол взаимного расположения, отсчитываемый от направления продольной оси первого ТС.
Направление отсчета углов в расчетах принимается против часовой стрелки.
Определение угла ао по расположению двух пар контактировавших участков. В тех
случаях, когда на деформированных частях TC отсутствуют отпечатки, позволяющие замерить углы отклонения плоскости контактирования от продольной оси, необходимо найти, по крайней мере, две пары контактировавших участков, расположенных как можно дальше друг от друга.
Замерив углы отклонения от продольных осей прямых, соединяющих между собой эти участки на каждом TCl, угол ао определим по той же формуле, что и в предыдущем
случае.
Когда удар при столкновении носит резко эксцентричный характер, после удара TC разворачивается на значительный угол, а глубина взаимного внедрения велика, TC успевает за время деформации развернуться на (некоторый угол Да, который может быть учтен, если требуется высокая точность определения угла ао.
Приближенно величина поправки Да может быть определена путем следующего расчета:
Эта формула приближенная; она выведена из условий равномерного снижения до нуля относительной скорости сближения центров тяжести TC при столкновении и равномерного уменьшения до нуля угловой скорости TC к моменту остановки. Однако эти допущения не могут дать существенной погрешности при подсчете значения угла а 0 .
Следует иметь в виду, что при эксцентричном столкновении TC могут разворачиваться в разных направлениях. В этом случае углы Да нужно определять для обоих TC и поправка равна сумме этих углов.
При развороте TC одного типа (имеющих близкие по значению массы) в одном направлении поправка представляет собой разность углов и является очень незначительной, поэтому проведение расчета нецелесообразно.
При столкновении ТС, имеющего большую массу, с более легким угол Да определяется только для более легкого ТС.
Относительную скорость (скорость встречи V 0) проще всего определить графоаналитическим путем, построив треугольник по двум сторонам и углу между ними (см. рис. 1.3). Можно определить ее и с помощью расчетов:
Пример. В результате удара левая фара автомобиля № 1 была развернута влево под углом к продольной оси. Отпечаток фары на облицовке радиатора автомобиля № 2 развернут вправо на угол
Скорости автомобилей перед столкновением
Взаимное внедрение автомобилей в направлении удара 0,8 м.
После удара автомобиль № 1 сместился без разворота, автомобиль № 2 развернулся на угол її 2= 180°, продвинувшись к месту остановки нКоэффициент сцепления
Возможность решения вопроса о месте столкновения ТС экспертным путем и точность, с которой можно определить местоположение каждого ТС на дороге в момент столкновения, зависят от того, какими исходными данными об обстоятельствах происшествия располагает эксперт и насколько точно определено это место.
Для определения или уточнения расположения ТС в момент их столкновения эксперту нужны такие объективные данные:
Про следы, оставленные ТС на месте происшествия, об их характере, расположение, протяженность;
Про следы (трассы), оставленные отброшенными при столкновении объектами: частями ТС, отделившихся при ударе, грузом, который выпал и т.д.;
Про расположение участков скопления мелких частиц, которые отделились от ТС: земли, грязь, осколки стекла, участки разбрызгивания жидкостей;
Про расположение после столкновения ТС и объектов, отброшенных при столкновении;
Про повреждение ТС.
В большинстве случаев эксперт располагает только некоторыми из перечисленных данных.
Следует отметить, что, насколько добросовестно бы не фиксировалась обстановка на месте происшествия лицами, которые не имеют опыта проведения автотехнических экспертиз (или не знают методики экспертного исследования), все же упущений не избежать, и они часто являются причиной невозможности определения места столкновения. Поэтому очень важно, чтобы осмотр места происшествия проводился с участием специалиста.
При осмотре и исследовании места происшествия в первую очередь нужно фиксировать те признаки происшествия, которые за время осмотра могут измениться, например, следы торможения или заноса на мокром покрытии, следы перемещения мелких объектов, следы шин, оставшиеся при проезде по лужам или выезде с обочин, участки обсыпанной земле во время дождя. Следует зафиксировать также расположение ТС, если необходимо переместить их для оказания помощи пострадавшим или для освобождения проезжей части.
Определение места столкновения по следам транспортных средств
Основными признаками, по которым можно определить место столкновения, являются:
Резкое отклонение следа колеса от начального направления, возникающее при эксцентричном ударе по транспортному средству или при ударе по его переднему колесу;
Поперечное смещение следа, возникающего при центральном ударе и неизменном положении передних колес. При незначительном поперечном смещении следа или незначительном его отклонении - эти признаки можно обнаружить, рассматривая след в продольном направлении с малой высоты;
Следы бокового сдвига незаблокированных колес образуются в момент столкновения в результате поперечного смещения ТС или резкого поворота его передних колес. Как правило, такие следы малозаметны.
Прекращение или разрыв следа юза. Происходит в момент столкновения из-за резкого увеличения нагрузки и нарушения блокировки колеса или отрыва от поверхности дороги;
След юза одного колеса, по которому был нанесен удар, заклинил его (иногда только на короткий промежуток времени). При этом необходимо учитывать, в каком направлении образовался этот след, исходя из расположения ТС после происшествия;
Следы трения деталей ТС по покрытию при разрушении его ходовой части (при отрывании колеса, разрушении подвески). Начинаются преимущественно возле места столкновения;
Следы перемещения обоих ТС. Место столкновения определяется по месту пересечения направлений этих следов, учитывая взаимное расположение ТС в момент столкновения и расположение на них деталей, которые оставили следы на дороге.
В большинстве случаев перечисленные признаки малозаметны, и при осмотре места происшествия часто их не фиксируют (или фиксируют недостаточно точно). Поэтому в тех случаях, когда точное определение расположения места столкновения имеет существенное значение для дела, необходимо провести экспертное исследование места происшествия.
Определение места столкновения по трассам, оставленными отброшенными объектами
В некоторых случаях место столкновения можно определить по направлению трасс, оставленных на дороге объектами, отброшенными при столкновении. Такими трассами могут быть царапины и последовательно расположенные ямы на дороге, оставленные частями ТС, мотоциклами, велосипедами или грузом, который упал, а также следы волочения тел водителей или пассажиров, выпавших из ТС, в момент удара. Кроме этого, на месте происшествия остаются следы перемещения мелких объектов, заметные на снегу, почве, грязи, пыли.
Сначала объекты, которые отбрасываются, движутся прямолинейно от места их отделение от ТС. Впоследствии в зависимости от конфигурации объекта и характера его перемещения по поверхности дороги может происходить отклонение от первоначального направления движения. При чистом скольжении, по ровному участку, движение объектов остается практически прямолинейным к остановке. При перекатывания в процессе передвижения, направление движения по мере снижения скорости может изменяться. Поэтому место столкновения ТС можно определить по следам отброшенных объектов, если есть признаки того, что эти объекты двигались прямолинейно или просматривается траектория их движения.
Для определения местоположения ТС в момент столкновения по следам отброшенных объектов в сторону вероятного места столкновения следует провести линии - продолжение направлении этих следов. Место пересечения этих линий соответствует месту удара (место отделения от ТС объектов, оставивших следы).
Чем больше зафиксировано следов, оставленных отброшенными объектами, тем точнее можно указать место столкновения, поскольку появляется возможность выбрать наиболее информативные следы, отбросив те из них, которые могли отклоняться от направления на место столкновения (например, при перекатывании объектов, что их оставили, при движении объектов через неровности, при расположении начала следа на большом расстоянии.
Определение места столкновения по расположению объектов, отделившихся от транспортных средств
Выяснить место столкновения ТС по расположению любых частей невозможно, поскольку их перемещение после отделения от ТС зависит от многих факторов, которые нельзя не учесть. Участок размещения максимального числа отброшенных при столкновении частей может только приблизительно указывать на место столкновения. Причем, если место столкновения определяется по ширине дороги, нужно учесть все обстоятельства, способствовавшие одностороннему смещению отброшенных частей в поперечном направлении.
Достаточно точное место столкновения определяется по расположению земли, которая осыпалась с нижних частей ТС в момент удара. При столкновении частицы земли осыпаются с большой скоростью и падают на дорогу практически в том месте, где произошел удар.
Наибольшее количество земли отделяется от деформированных частей (поверхностей крыльев, брызговиков, дна кузова), но при сильном загрязнении автомобиля земля может осыпаться и с других участков. Поэтому важно определить, не только с какого именно ТС осыпалась земля, но и с каких именно его частей. Это позволяет точнее указать место столкновения. При этом следует учитывать границы участков осыпания мельчайших частиц земли и пыли, поскольку крупные частицы могут смещаться дальше по инерции.
Место столкновения можно определить по расположению участков рассеяния обломков. В момент удара осколки стекла и пластмассовых деталей разлетаются в разные стороны. Определить с достаточной точностью влияние всех факторов на перемещение обломков сложно, поэтому указать место удара лишь по расположению участка рассеивания (особенно при значительных ее размерах) можно приблизительно.
При определении места столкновения по расположению обломков в продольном направлении следует учитывать, что обломки по направлению движения ТС рассеиваются в виде эллипса, ближайший край которого проходит от места удара на расстоянии, близком к месту их передвижения в продольном направлении за время свободного падения. Это расстояние можно определить по формуле:
где,
Vа - скорость ТС в момент разрушения стекла, км / ч;
h - высота расположения нижней части разрушенного стекла, м.
Как правило, ближе всего к месту удара лежат мельчайшие осколки, обломки больших размеров могут перемещаться гораздо дальше, двигаясь по поверхности дороги после падения по инерции.
По расположению мелких обломков место столкновения точнее определяется на мокрой, грязной, грунтовой дороге или на дороге со щебеночным покрытием, когда проскальзывание мелких обломков по поверхности дороги затруднено.
При встречных столкновениях место удара в продольном направлении мож но пример но определить, исходя из расположения дальних границ участков рассеивания осколков стекла, отвергнутого от каждого из ТС, столкнувшихся в направлении его движения. При аналогичном характере разрушения однотипного стекла максимальная дальность отбрасывания обломков при их перемещении по поверхности дороги прямо пропорциональна квадрату скоростей движения ТС в момент столкновения (рис.1). Поэтому место столкновения будет находиться на таком расстоянии от дальней границы участка рассеивания осколков стекла первого ТС:
где S - полная расстояние между дальними пределами участков рассеивания осколков стекла встречных ТС;
V1, V2 - скорости движения ТС в момент столкновения.
Рисунок 1. Определение места столкновения по дальности рассеивания обломков стекла
Отмечая дальние границы участков рассеивания осколков стекла, следует исключить возможность ошибки, т.е. считать отброшенными те обломки, которые вынесены ТС во время его движения после столкновения.
По ширине дороги место столкновения можно указать примерно в тех случаях, когда участок рассеяния имеет небольшую ширину и можно установить направление продольной оси эллипса рассеяния. Следует иметь в виду возможную погрешность в тех случаях, когда расс
еяния обломков справа и слева от направления движения ТС было неодинаковым (например, вследствие рикошета обломков от поверхности второго ТС).
Определение места столкновения по конечному расположению транспортных средств
Направление движения и расстояние, на которое перемещаются ТС от места столкновения, зависят от многих обстоятельств - скорости и направления движения ТС, их масс, характера взаимодействия контактирующих частей, сопротивления перемещению т.д. Поэтому аналитическая зависимость координат места столкновения ТС от величин, определяющих эти обстоятельства очень сложная. Подстановка в расчете формулы величин даже с небольшими погрешностями может привести эксперта к неправильным выводам. Определить же значения этих величин с необходимой точностью практически невозможно. Отсюда следует, что на основании данных о расположении ТС после происшествия место столкновения можно указать только в некоторых случаях.
Рисунок 2. Определение места столкновения по конечному расположению ТС.
1 - ТС в момент столкновения; 2 - ТС после удара
При проведении экспертиз по делам о часто ставится вопрос о том, на какой стороне проезжей части произошло столкновение ТС, двигавшихся параллельными направлениям. Для решения этого вопроса необходимо точно определить поперечное смещение ТС от места столкновения, что при отсутствии данных о следах на дороге можно выяснить по расположению ТС после происшествия.
Наиболее точно место столкновения определяется в тех случаях, когда после удара ТС продолжают контактировать (или расходятся на незначительное расстояние). Поперечное смещение ТС от места столкновения происходит тогда вследствие их поворота вокруг центра тяжести. Величины перемещения ТС примерно обратно пропорциональным величинам массы (или силы тяжести), тогда для определения поперечного смещения от места столкновения можно воспользоваться такой формулой:
где,
Y к - расстояние между центрами тяжести ТС после происшествия (конечная), измеренная в поперечном направлении, м;
Yo - расстояние между центрами тяжести ТС в момент происшествия, измеренная в поперечном направлении, м;
G 1 и G 2 - массы ТС, кг.
Уточнение места столкновения по деформациям транспортных средств
Исследование повреждений, полученных ТС при столкновении, часто позволяет определить взаимное расположение в момент столкновения и направление удара. Так, если определено направление движения и место расположения одного из ТС, столкнувшихся в момент удара, то по повреждениям определяется месторасположение второго ТС и точка, в которой произошел их первоначальный контакт. Во многих случаях это создает возможность определить, на какой стороне дороги произошло столкновение.
Если известно только расположение ТС после происшествия, то по повреждениям можно определить направление удара и вероятное смещение ТС после столкновения. Наиболее точно место столкновения можно определить, когда расстояния, на которые сместились ТС после удара, незначительны.
При столкновениях, произошедших вследствие внезапного поворота влево одного из ТС, можно определить крайнее правое положение этого ТС в момент удара, исходя из возможности выполнения маневра при определенных условиях сцепления. В ряде случаев это дает возможность выяснить, на какой стороне произошло столкновение, если по деформации определено, под каким углом нанесен удар.
Характеристика повреждений транспортных средств
При столкновении транспортных средств главной задачей экспертного исследования является определение механизма столкновения, а также определение расположения места столкновения ТС относительно границ проезжей части и осевой. При установке механизма столкновения изучаются повреждения на автомобилях (при проведении транспортно-трассологической экспертиз), а основными при установлении места столкновения есть следы, зафиксированные в схеме ДТП. Все следы, подлежащих экспертному анализу можно условно разделить на две группы - это следы в виде повреждений на транспортных средствах, и следы, оставленные ТС на других объектах (проезжей части, на элементах дороги и т. п.).
Все следы в трасологии классифицируются как:
Объемные, имеющие три измерения (длина, глубина, ширина);
Поверхностные, двумерные;
Видимые невооруженным глазом;
Невидимые;
Локальные:
Периферийные, находящихся за зоной влияния и образованные остаточной деформацией;
Точечные и линейные.
Положительные и отрицательные;
Наслоения и отслоения.
В транспортной трасологии следы столкновения ТС, классификация которых приведена ранее имеют 9 названий, принятых для описания повреждений при проведении транспортно-трассологической экспертиз:
1. Вмятина - это повреждения разной формы и размеров, характеризующееся вдавленностью следовоспринимающей поверхности и появляются вследствие ее остаточной деформации;
2. Заусеницы - это следы скольжения с поднятыми кусочками, частями следовоспринимающей поверхности образуется при контакте твердой поверхности частиц одного ТС с менее жесткой поверхностью другого ТС.
3. Пробой - сквозное повреждение размером более 10 мм (употребляется как при исследовании шин, так и для описания повреждений на частях ТС).
4. Прокол - сквозное повреждение до 10 мм (употребляется только при исследовании шин.
5. Царапина - неглубокое, поверхностное повреждение, длина которого больше ширины и без снятия поверхностного слоя материала (несмотря на лакокрасочное покрытие).
6. Наслоение - связано с процессом следообразования и переносом материала с одного объекта на другой.
7. Отслоение - отделение частиц, кусочков металла, других веществ с поверхности объекта.
8. Соскоб - отсутствие кусочков верхнего слоя следовосприниающего материала, вызванная действием острорежущей кромки другого объекта.
9. Прижатие - придавливание потерпевшего транспортным средством к другому объекту или между частями самого транспортного средства (употребляется при производстве комплексных автотехнических и судебно-медицинских экспертиз).
К наиболее информативным признакам, указывающим на расположение места столкновения, принадлежат следы перемещения транспортных средств до столкновения. Такие следы могут быть следами торможения, качения, бокового сдвига, пробуксовки и т.д. При этом установление места столкновения следами перемещения автомобилей требует исследований как характера их расположения, так и принадлежности конкретному автомобилю и даже колесу. Так, если на схеме, на проезжей части отображен след торможения, который сначала был направлен прямо, а потом резко отклонился в сторону, то место отклонение следов указывает на то, что в процессе движения автомобиля на него влияла ударная нагрузка, что и привело к отклонению движения автомобиля. Возникновение ударной нагрузки является фактом взаимодействия автомобилей при столкновении. Поэтому, при определении места столкновения, учитывается как место изменения направления следов торможения, так и расположение места первичного контакта в самом автомобиле, который устанавливается при определении механизма столкновения.
Следы бокового сдвига также указывают на то, что их образование вызвано столкновением автомобилей, и при установлении принадлежности определенных следов конкретным колесам механизма столкновения, определяется место столкновения.
К следовой информации, указывающей на расположение места столкновения, принадлежат следы в виде осыпи земли или грязи с нижних частей ТС при столкновении, а также следы в виде царапин, заусениц, выбоин на дороге, оставленных деформированными частями ТС после столкновения. В таком случае при установлении места столкновения необходимо сначала установить, какой именно части и каким автомобилем были оставлены эти следы на дороге. Устанавливается это при экспертном обзоре поврежденных автомобилей. При этом также учитывается механизм столкновения, то есть возможность перемещения автомобиля, который оставил след на дороге от непосредственного места столкновения. Чаще всего в схеме ДТП есть, только осыпь осколков стекол мелких деталей из автомобилей который, к тому же занимает обе полосы движения. В соответствии с методическими рекомендациями, осыпь осколков стекол и других мелких деталей автомобилей, отделившихся при их столкновении, указывают лишь на зону, в которой располагалось место столкновения, а не на само это место. Поэтому определение координат места столкновения по расположению осыпи осколков стекол, а также сыпучих грузов в таком случае может быть сделано методом исключения территорий. Суть такого метода заключается в том, что зона осыпи сначала делится на два участка и с учетом исследования механизма столкновения, конечного положения ТС, а также других следов перемещения ТС, самостоятельно не несут информативных признаков расположения места столкновения, исключается один из участков. Затем оставшийся участок снова делится на две зоны и т.д.
При применении этого метода целесообразно использовать натурное моделирование в месте ДТП или плоскостное моделирование в масштабной схеме.
При установке механизма столкновения ТС, как отмечалось, является следовая информация в виде повреждений на самих транспортных средствах. При этом в транспортной трасологии отсутствует разграничение объектов на следообразующиеи и следовоспринимающие, потому что любой участок повреждения одновременно является как следообразующими, так и следовоспринимающим. В экспертной практике установление механизма столкновения по повреждениям на автомобилях состоит из следующих этапов исследования: раздельное исследование, сравнительное исследование и натуральное сопоставление ТС. При этом, если первые два этапа являются обязательными, без которых установка механизма столкновения невозможно, то третий этап не всегда можно осуществить, а невозможность его проведения не зависит от эксперта. В этом случае эксперт должен провести моделирование, основанное на первых двух этапах исследования. Необходимо указать на еще один вид следовой информации, исследуемой экспертами при производстве комплексных автотехнических и судебно-медицинских экспертиз. Этими следами есть следы на одежде пострадавшего, а также следы в виде телесных повреждений на теле пострадавшего. Исследование таких следов в совокупности со следами на ТС позволяет установить механизм наезда автомобиля на пешехода.
Наиболее сложным исследованиям следует считать исследования по определению личности того, кто управлял автомобилем в момент ДТП. В этом случае подвергаются исследованию следы на дороге, следы на транспортном средстве, а также следы на телах людей, находившихся в салоне автомобиля в момент происшествия.
Анализируя изложенное, следует указать, что оценка следовой информации в каждом конкретном случае индивидуальна и не может быть раз и навсегда устоявшейся методикой, а требует от эксперта абстрактного мышления, охватывающего всю гамму следов, а также учета описанных оценочных признаков в следах.
Приложение
Примеры характерного взаимного расположения транспортных средств в момент столкновения (в зависимости от угла между векторами их скоростей):
1. Продольное, встречное, прямое, блокирующее, центральное, переднее.
2. Продольное, попутное, прямое, блокирующее, центральное, заднее.
3. Продольное, встречное, прямое, касательное, эксцентричное, боковое.
4. Продольное, попутное, параллельное, касательное, эксцентричное, боковое.
5. Перекрестное, поперечное, перпендикулярное, блокирующее, центральное, левое.
6. Перекрестное, попутное, косое, скользящее, эксцентричное, левое.
7. Перекрестное, встречный, косое, скользящее, эксцентричное, левое.
Взаимодействие ТС при столкновении определяется возникающими в процессе контактирования силами. В зависимости от конфигурации контактировавших частей они возникают на различных участках в разные моменты времени, изменяясь по величине в процессе продвижения ТС относительно друг друга. Поэтому их действие можно учесть лишь как действие равнодействующей множества векторов импульсов этих сил за период контактирования ТС друг с другом.
Под воздействием этих сил происходит взаимное внедрение и общая деформация корпусов ТС, изменяются скорость поступательного движения и его направление, возникает разворот ТС относительно центров тяжести.
Силы взаимодействия определяются возникающим при ударе замедлением (ускорением при ударе в попутном направлении), которое, в свою очередь, зависит от расстояния, на которое ТС продвигаются относительно друг друга в процессе гашения скорости этими силами (в процессе взаимного внедрения). Чем более жесткими и прочными частями контактировали ТС при столкновении, тем меньше (при прочих равных условиях) будет глубина взаимного внедрения, тем больше замедление из-за снижения времени падения скорости в процессе взаимного контактирования.
Исследования по определению взаимного расположения транспортных средств в момент столкновения непосредственно связаны с решением вопросов о месте первичного контакта и последовательности образования повреждений. Определив место первичного контакта на столкнувшихся ТС, эксперт устанавливает направление деформации контактировавших частей. Это необходимо для того, чтобы ТС при сравнительном исследовании были расположены так же, как в момент происшествия. Прежде всего, на исследуемых ТС определяется место первичного удара, которое предположительно может быть выяснено еще при раздельном исследовании - по характеру и направлению деформаций в повреждениях. Окончательно вопрос решается в ходе сравнительного исследования участвовавших в столкновении автомобилей.
Следы первичного контакта - парные, при встречных столкновениях они обычно локализируются на передних выступающих частях автомобилей на бампере, фарах, крыльях автомобиля, радиатору; при попутных столкновениях - на задних выступающих частях одного автомобиля и передних выступающих частях другого. Так, наличие у одного автомобиля разбитой левой фары, а у другого вмятины по центру капота спереди свидетельствует о том, что эти части первые вступили в соприкосновение и указанные повреждения являются следами первичного контакта. Этот вывод может быть подтвержден, например, наличием краски с капота автомобиля на фаре другого автомобиля и соскоба краски разбитой фары в месте вмятины на капоте. Процесс взаимодействия при контактировании является второй стадией механизма столкновения, который устанавливается в процессе экспертного исследования следов и повреждений на ТС.
Основными задачами, которые могут быть решены при экспертном исследовании следов и повреждений на ТС являются:
- 1) установление угла взаимного расположения ТС в момент столкновения;
- 2) определение точки первоначального контакта на ТС. Решение этих двух задач выявляет взаимное расположение ТС в момент удара, что позволяет установить или уточнить их расположение на дороге с учетом оставшихся на месте происшествия признаков, а также направление линии столкновения;
- 3) установление направления линии столкновения (направление ударного импульса - направление относительной скорости сближения). Решение этой задачи дает возможность выяснить характер и направление движения ТС после удара, направление травмирующих сил, действовавших на пассажиров, угол столкновения и др.;
- 4) определение угла столкновения (угла между направлениями движения ТС перед ударом). Угол столкновения позволяет установить направление движения одного ТС, если известно направление другого, и количество движения ТС в заданном направлении, что необходимо при выявлении скорости движения и смещения от места столкновения.
Кроме того, могут возникать задачи, связанные с установлением причин и времени возникновения повреждения, отдельных деталей. Такие задачи решаются, как правило, после изъятия поврежденных деталей с ТС путем комплексного исследования автотехническими, трасологическими и металловедческими методами. Определение угла взаимного расположения ТС по деформациям и следам на ТС с достаточной точностью возможно при блокирующих ударах, когда относительная скорость сближения ТС в местах их контакта падает до нуля, т.е. когда практически вся кинетическая энергия, соответствующая скорости сближения, расходуется на деформации. Принимается, что за короткое время образования деформаций и гашения относительной скорости сближения продольные оси ТС не успевают заметно изменить своего направления. Поэтому при совмещении контактировавших поверхностей деформированных при столкновении парных участков продольные оси ТС будут расположены под тем же углом, что и в момент первоначального контакта. Следовательно, для установления угла необходимо найти парные, контактировавшие при столкновении участки на обоих ТС (вмятины на одном ТС, соответствующие конкретным выступам на другом, отпечатки характерных деталей). Следует иметь в виду, что выбранные участки должны быть жестко связаны с ТС. Расположение участков на частях ТС, смещенных сорванных в процессе движения после удара, не позволяет определить угол, если невозможно с достаточной точностью установить их положение на ТС в момент завершения деформации при ударе.
Угол взаимного расположения находится несколькими способами.
1. Определение угла при непосредственном сопоставлении повреждений ТС. Установив на ТС две пары контактировавших участков, расположенных по возможности на наибольшем расстоянии друг от друга, размещают ТС так, чтобы расстояния между контактировавшими участками в обоих местах были одинаковыми.
При непосредственном сопоставлении ТС легче и точнее можно определить контактировавшие точки. Однако сложность доставки в одно место обоих ТС, когда они нетранспортабельны, и трудность их размещения относительно друг друга в некоторых случаях могут сделать нецелесообразным использование этого способа.
Способ измерения угла зависит от характера деформаций корпуса ТС. Он может быть измерен между бортами ТС, если они не повреждены и параллельны продольным осям, между осями задних колес, между специально проложенными линиями, соответствующими недеформированным частям корпуса ТС.
2). Определение угла по углам отклонения следообразующего объекта и его отпечатка. Нередко после столкновения на одном из ТС остаются четкие отпечатки частей другого - ободков фар, бамперов, участков облицовки радиатора, передних кромок капотов и др.
Замерив углы отклонения плоскости следообразующего объекта на одном ТС и плоскости его отпечатка на другом (углы X 1 и X 2) от направления продольных осей ТС, угол взаимного расположения определяется по формуле:
L o =180+X 1 -X 2
где - L o угол взаимного расположения, отсчитываемый от направления продольной оси первого ТС.
Направление отсчета углов в расчетах принимается против часовой стрелки.
3). Определение угла по расположению двух пар контактировавших участков. В тех случаях, когда на деформированных частях ТС отсутствуют отпечатки, позволяющие замерить углы отклонения плоскости контактирования от продольной оси, необходимо найти по крайней мере, две пары контактировавших участков, расположенных как можно дальше друг от друга.
Замерив углы отклонений от продольных осей прямых, соединяющих между собой эти участки на каждом ТС, угол определяется по той же формуле, что и в предыдущем случае.
Когда удар при столкновении носит резко эксцентричный характер, после удара ТС разворачивается на значительный угол, а глубина взаимного внедрения велика, ТС успевает за время деформации развернуться на некоторый угол, который может быть учтен по специальной методике, если требуется высокая точность определения угла.
Следует иметь в виду, что при эксцентричном столкновении ТС могут разворачиваться в разных направлениях. В этом случае углы нужно определять для обоих ТС и поправка равна сумме этих углов.
При развороте ТС одного типа (имеющих близкие по значению массы) в одном направлении поправка представляет собой разность углов и является очень незначительной, поэтому проведение расчета нецелесообразно.
При столкновении ТС, имеющего большую массу, с более легким угол определяется только для более мягкого ТС.
Удар при столкновении ТС - сложный кратковременный процесс, длящийся сотые доли секунды, когда кинетическая энергия движущихся ТС затрачивается на деформацию их частей. В процессе образования деформаций при взаимном внедрении ТС в контакт входят различные части, проскальзывая, деформируясь, разрушаясь в разные моменты времени. При этом между ними возникают силы взаимодействия, переменной величины, действующие в разных направлениях.
Поэтому под силой взаимодействия, между ТС при столкновении (силой удара) следует понимать равнодействующую импульсов всех элементарных сил взаимодействия между контактировавшими частями с момента первоначального контакта при столкновении до момента завершения деформации.
Прямая, проходящая по линии действия равнодействующей импульсов сил взаимодействия, называется линией удара. Очевидно, линия удара проходит не через точку первоначального контакта ТС при столкновении, а где-то вблизи от места удара по наиболее прочному и жесткому его участку (колесу, раме, двигателю), в направлении которого распространялись деформации. Установить точку, через которую проходит линия удара, расчетным путем практически не представляется возможным, поскольку невозможно определить величину и направление импульсов сил, возникающих при деформации и разрушении множества различных деталей в процессе столкновения.
Направление линии удара на данном ТС определяется углом, измеряемым от направления его продольной оси против часовой стрелки. Величина этого угла зависит от направления относительной скорости ТС в момент первичного контакта при столкновении и от характера взаимодействия между контактировавшими при столкновении участками.
При блокирующих столкновениях, когда между контактировавшими участками не происходит проскальзывание и относительная скорость их сближения гасится в процессе деформации, направление удара совпадает с направлением относительной скорости ТС (скорости сближения контактировавших участков) и общим направлением смещения деформированных частей.
При скользящих столкновениях, когда между контактировавшими участками происходит проскальзывание и возникают значительные поперечные составляющие сил взаимодействия (сила трения) направление линии удара отклоняется от направления относительной скорости в сторону действия поперечных составляющих сил взаимодействия, что способствует взаимному отбрасыванию ТС от места столкновения в поперечном направлении.
При касательных столкновениях, когда поперечные составляющие сил взаимодействия могут значительно превышать продольные, направление линии удара может резко отклоняться в поперечном направлении, в еще большей степени способствуя взаимному отбрасыванию ТС в поперечном направлении.
Установить расчеты путем отклонения линии удара от направления относительной скорости при скользящих и касательных столкновениях практически невозможно, поскольку нельзя учесть сопротивление относительному проскальзыванию контактировавших участков в поперечном направлении в процессе взаимного внедрения ТС при столкновении.
Приближенно направление линии удара в таких случаях определяется общим направлением смещения деформированных частей ТС, направлением деформации на другом ТС с учетом угла столкновения, направлением разворота ТС после удара с учетом расположения мест нанесения удара по отношению к центрам тяжести.
Направление относительной скорости данного ТС определяется углом, измеряемым от направления его продольной оси против часовой стрелки.
Относительная скорость ТС равна относительной скорости сближения контактировавших при столкновении участков, но не скорости сближения центров тяжести ТС, которая является проекцией относительной скорости ТС на прямую, проходящую через их центры тяжести. Скорость сближения центров тяжести ТС в момент столкновения может быть равна нулю или даже иметь отрицательное значение в зависимости от их взаимного расположения и направления движения.
Для определения величины изменения скорости транспортного средства в результате столкновения и последующей деформации существует методика (патент РФ №2308078 на изобретение «Способ расчета столкновения транспортных средств»), которую удобнее разобрать на следующем примере:
В результате ДТП 1-й автомобиль получил повреждения в правой боковой части;
Для измерения величины поперечной деформации в качестве базы от лючка бензобака до передней верхней части правого переднего крыла автомобиля был натянут шнур белого цвета, как видно на фотоиллюстрации №1 (Приложение А). Шнур был натянут так, что на недеформированном автомобиле он, с учетом выпуклости боковой поверхности автомобиля, заведомо проходил бы «сквозь» автомобиль. Таким образом, величина поперечной деформации в любой точке между стойками, измеренная относительно шнура, заведомо меньше фактической величины деформации в этой точке. Далее на поверхности автомобиля были отмечены 12 точек согласно схеме на рис.1, и величина деформации в каждой из них измерялась с помощью вертикальной рейки, устанавливаемой у шнура, как расстояние от рейки до точки на поверхности автомобиля.
Рисунок 1. Схема измерения величин деформации автомобиля 1.
Полученные измерением величины поперечной деформации приведены в таблице ниже.
Таблица 1. Деформация автомобиля 1.
|
Номер точки |
||||||
|
Деформация, см |
||||||
|
Номер точки |
||||||
|
Деформация, см |
Из таблицы 1 и фотоиллюстрации №1 (Приложение А) видно, что наибольшие деформации имеют место на высоте порога и выше него, что соответствует месту расположения бампера 2-го автомобиля. - 2 автомобиль получил повреждения в передней части;
Внешним осмотром установлено, что автомобиль 2 имеет повреждения передней части в направлении преимущественно спереди назад. На момент осмотра автомобиль частично разобран, в частности, сняты капот, отсутствует пластиковая облицовка бампера, двери, задний бампер и задние фонари. Силовые элементы передней части, как лонжероны и усилитель бампера находились на месте. Толщина листового материала лонжеронов составляет 1мм. Усталостные трещины или следы коррозии на силовых элементах автомобиля не обнаружены.
На Фотоиллюстрации 2 показан автомобиля 2 спереди справа и схема измерения его деформации. На расстоянии 320см от задней оси автомобиля, где деформации и смещения элементов конструкции автомобиля отсутствовали, на пол уложена рейка. На рейке отмечены 5 точек, расположенные на расстоянии 38 см друг от друга так, что крайние точки соответствуют краям передней части, а средняя точка - продольной оси автомобиля. Нумерация точек показана на фотоиллюстрации. Далее расстояние от каждой точки до передней части автомобиля вдоль продольной оси измерялось рулеткой и составило, см. Таблицу 2.
Таблица 2. Деформация автомобиля 2.
|
Номер точки |
|||||
|
Деформация, см |
Для последующего анализа и расчета используются результаты краш-теста автомобиля аналога автомобиля 2 на фронтальный удар в жесткий недеформируемый барьер на скорости 56км/ч, произведенного сертифицированной лабораторией в США по программе испытания безопасности автомобилей NCAP, членом которой является и Россия.
Рисунок 2. Фрагмент стр.32 отчета о краш-тесте.
Рисунок 3. Сопоставление деформаций автомобиля 2 и краш-теста.
Видно, что величина деформации передней части автомобиля 2 в ДТП лишь в средней части сопоставима с величиной деформации в краш-тесте, а слева и справа от продольной оси величины деформации существенно превышают деформации в краш-тесте. Фактическая масса лабораторного автомобиля в краш-тесте при испытании составляла 1321кг, а фактическая скорость удара составляла 55.9 км/ч. Следовательно, на деформацию лабораторного автомобиля затрачена энергия:
E = 1/2Чm(V/3,6) 2 = 1/2Ч1321Ч(55,9/3,6) 2 = 159254 Дж;
где Е - энергия затраченная на деформацию, m- масса автомобиля, V- скорость автомобиля. А величина энергии, затраченной на деформацию автомобиля 2 в ДТП, была соответственно больше этой величины.
Жесткость бока автомобиля 1 меньше жесткости передней части автомобиля 2, так как величина деформации автомобиля 1 - 70 см в средней части правого бока больше величины деформации автомобиля 2- 41см в середине передней части в
k = 70 / 41 = 1.7 раз.
В силу равенства действия противодействию величина силы взаимодействия автомобилей в период их деформации была одинакова для обоих автомобилей. Следовательно, величина энергии (работа силы), затраченной на деформацию автомобиля 1, в k раз больше величины энергии E 2 , затраченной на деформацию автомобиля 2, или
E 1 = kE 2 =1.7Ч159254 = 270732 Дж,
Где Е 1 - энергия затраченная на деформацию автомобиля 1, Е 2 - энергия затраченная на деформацию автомобиля 2.
Фактическая величина энергии, затраченной на деформацию автомобиля 1, была больше, так как была больше, чем в лабораторном краш-тесте, величина затрат энергии на деформацию автомобиля 2 в ДТП.
Тогда суммарная величина затрат энергии на деформацию обоих автомобилей в ДТП составляет не менее
E = E 2 + E 1 =159254? + 270732 = 428986 Дж.
Масса автомобиля 2 и водителя в момент ДТП составляла
M 2 = 1315 + 70 = 1385? кг.
Масса автомобиля 1 и двух человек в момент ДТП составляла
M 1 = 985+2Ч70 = 1125? кг.
Отсюда, скорость автомобиля 2 в результате удара в автомобиль 1 изменилась на величину не менее
ДV 2 = 3.6 v(2EM 1 /M 2 (M 2 +M 1)) =
3,6Чv(2Ч428986Ч1125/1385Ч(1385+1125) = 60 км/ч
Скорость автомобиля 1 в результате удара автомобиля 2 изменилась на величину не менее
ДV 1 = 3.6 v(2EM 2 /M 1 (M 2 +M 1)) =
3,6Чv(2Ч428986Ч1385/1125Ч(1385+1125) = 74 км/ч
Данная методика позволяет устанавливать обстоятельства дорожно-транспортного происшествия путем расчета столкновения транспортных средств. Техническим результатом является определение изменений скоростей объектов исходя из затрат их кинетической энергии на деформацию при столкновении. Технический результат достигается тем, что определяют фактические размеры и формы деформированных элементов конструкции, представляют в виде сеточных моделей наружные поверхности столкнувшихся объектов, или внутренние элементы конструкций объектов, или их сочетание, решают физически нелинейную задачу путем многократного решения системы уравнений, вычисляют изменение скоростей объектов исходя из затрат их кинетической энергии на деформацию при столкновении.
Взаимодействие TC при столкновении определяется возникающими в процессе контактирования силами. В зависимости от конфигурации контактировавших частей они возникают на различных участках в разные моменты времени, изменяясь по величине в процессе продвижения TC относительно друг друга.
Поэтому их действие можно учесть лишь как действие равнодействующей множества векторов импульсов этих сил за период контактирования TC друг с другом.
Под воздействием этих сил происходит взаимное внедрение и общая деформация корпусов ТС, изменяются скорость поступательного движения и его направление, возникает разворот TC относительно центров тяжести.
Силы взаимодействия определяются возникающим при ударе замедлением (ускорением при ударе в попутном направлении), которое, в свою очередь, зависит от расстояния, на которое TC продвигаются относительно друг друга в процессе гашения скорости этими силами (в процессе взаимного внедрения).
Чем более жесткими и прочными частями контактировали TC при столкновении, тем меньше (при прочих равных условиях) будет глубина взаимного внедрения, тем больше замедление из-за снижения времени падения скорости в процессе взаимного контактирования.
Среднее значение замедления TC в процессе взаимного внедрения может быть определено по формуле
Точность результатов расчета в значительной мере зависит от точности определения расстояния D, которое может быть установлено только трасологическим путем. Для этого необходимо определить расстояние между центрами тяжести TC в момент первичного контакта при столкновении и расстояние между ними в момент, когда взаимное внедрение достигло максимального значения (до момента выхода соударяющихся участков из контакта друг с другом - при скользящих столкновениях), и найти разность между этими расстояниями.
Определенное таким путем значение замедления является средним. Действительное его значение в отдельные моменты может быть намного выше. Если считать, что нарастание замедления при блокирующем столкновении происходит по закону прямой, конечное значение замедления будет в 2 раза выше среднего расчетного.
Обширность и характер деформаций, а также перемещения TC в процессе столкновения зависят в основном от трех обстоятельств: вида столкновения, скорости сближения и типа столкнувшихся ТС.
Образование деформаций. В зависимости от вида столкновения определяются расположение деформаций по периметру TC и их характер (направление под воздействием контактировавших частей, общие деформации корпуса). При блокирующем столкновении общее направление деформаций совпадает с направлением вектора относительной скорости, при скользящем столкновении оно может существенно отклоняться из-за возникновения поперечных составляющих сил взаимодействия. Относительное смещение центров тяжести TC в процессе образования деформаций при скользящем столкновении может быть значительно больше, чем при блокирующем, что уменьшает силы взаимодействия благодаря большему демпфированию. Кроме того, при скользящем столкновении на образование деформаций затрачивается меньшая часть кинетической энергии ТС, что также способствует, уменьшению сил взаимодействия при столкновении.
На общую деформацию корпуса TC при столкновении влияет эксцентричность удара: при эксцентричном столкновении она более значительна, чем при центральном.
Большое влияние на образование деформаций оказывает скорость сближения TC в момент столкновения, поскольку замедление в процессе образования деформаций пропорционально квадрату скорости сближения. Чем выше скорость сближения, тем существеннее как общая деформация корпуса, так и деформации частей ТС, непосредственно контактировавших при столкновении.
Скорость сближения контактировавших при столкновении участков не следует отождествлять со скоростью сближения центров тяжести TC перед столкновением. В некоторых случаях они могут быть даже противоположными по знаку (например, при ударе легкового автомобиля в заднее колесо тяжелого грузового автомобиля, когда сближение контактировавших при столкновении участков происходило в момент увеличения расстояния между центрами тяжести ТС).
Поскольку повреждения TC при столкновении зависят от прочности и жесткости контактировавших частей и их взаимного расположения, большое влияние на их образование оказывает тип ТС; нередко при почти полном разрушении легкового автомобиля на грузовом, с которым произошло столкновение, имеются лишь незначительные протертости без существенного повреждения его частей.
Изменение скорости. В зависимости от вида столкновения скорость TC после столкновения может резко снизиться (при встречном столкновении), возрасти (при попутном заднем столкновении), может также измениться направление движения (при перекрестном столкновении).
Когда силы взаимодействия при столкновении действуют в горизонтальной плоскости, изменение скорости движения TC и его направления в процессе столкновения определяется условием равенства равнодействующей количества движения двух TC до и после столкновения (закон сохранения количества движения). Поэтому векторы количества движения каждого из двух TC до и после столкновения являются сторожами параллелограммов, построенных на диагоналях, по величине и направлению равных вектору количества движения обоих TC (рис. 1.2).
Для определения направления движения или скорости TC до столкновения очень важно исследовать направление следов колес TC непосредственно после удара, что позволит установить направление смещения центров тяжести каждого TC и скорости их движения (по перемещениям и развороту вокруг центра тяжести за время перемещения) после удара.
Рис. 1.2. Схема определения взаимосвязи между векторами количества движения TC до и после столкновения
При блокирующем эксцентричном столкновении на TC действуют силы взаимодействия, в результате чего происходит разворот TC в направлении возникшего инерционного момента - тем более резкий, чем больше эксцентричность удара. При этом, если столкновение продольное, центр тяжести TC смещается от линии удара и TC к моменту выхода из контакта приобретает новое направление движения. После столкновения TC расходятся под некоторым углом друг к другу, если между ними не произошло сцепления, одновременно разворачиваясь в направлении действовавшего инерционного момента.
При продольном скользящем столкновении равнодействующая импульсов сил взаимодействия может существенно отклоняться от продольного направления в результате «расклинивания» ТС, когда происходит взаимное отбрасывание контактировавших участков в поперечном направлении. При этом TC также расходятся в противоположные стороны от продольного направления, но отбрасывание контактировавших участков вызывает разворот TC в обратном направлении, если равнодействующая векторов импульсов сил взаимодействия проходит впереди центра тяжести ТС, или в том же направлении, если она проходит сзади.
Направление и скорость сближения (относительная скорость) контактировавших при столкновении участков определяются вектором геометрической разности векторов скорости их движения в момент удара (рис. 1.3). Направление этой скорости может быть установлено и трасологическим путем по направлению трасс, возникших на контактировавших частях в первоначальный момент.
Скорость сближения влияет не только на затраты кинетической энергии на деформации деталей ТС, но и на изменение направления и скорости движения TC в процессе контактирования.
Чем выше скорость сближения, тем в большей мере изменяются проекции векторов скорости движения обоих TC на направление этой скорости (в соответствии с законом сохранения количества движения).
Рис. 1.3. Схема определения относительной скорости (скорости встречи) TC при столкновении
Влияние вида столкнувшихся TC на направление и скорость их движения после удара связано с тем, что в контакт вступают части, различные по прочности, расположению по горизонтали и высоте, характеру взаимодействия (деформирующиеся или разрушающиеся, гладкие или сцепляющиеся между собой) и т. и. Это способствует отклонению равнодействующей импульсов сил взаимодействия от направления скорости сближения и по горизонтали, и по вертикали (когда одно TC «подлезает» под другое).
Отклонение равнодействующей в вертикальной плоскости приводит к тому, что изменяются закономерности отбрасывания TC в процессе столкновения. ТС, которое будет прижиматься к опорной поверхности вертикальной составляющей силы взаимодействия, будет испытывать большее сопротивление смещению вследствие возрастания сцепления колес с поверхностью дороги и сместится на меньшее расстояние, чем при горизонтальном направлении этой силы. Другое ТС, подброшенное при ударе вертикальной составляющей силы взаимодействия, наоборот, сместится на большее расстояние. При этом условии отклонение направления движения TC и скорости их движения после столкновения могут несколько не соответствовать закону сохранения количества движения, если не учитывать того обстоятельства, что силы сопротивления смещению в процессе их контактирования могли быть неодинаковыми.
Поэтому при трасологическом исследовании TC после столкновения нужно обращать внимание на признаки, свидетельствующие о набегании одного TC на другое, при котором возникают вертикальные составляющие силы взаимодействия. Такими признаками являются отпечатки или трассы, оставленные частями одного TC на другом на высоте, большей высоты расположения этих частей в нормальном положении ТС; следы на верхних поверхностях деформированных частей одного ТС, оставленные нижними частями другого; следы наезда колесами сверху и т. и.
Разворот TC в процессе контактирования при столкновении происходит при эксцентричных столкновениях, когда равнодействующая импульсов сил взаимодействия не совпадает с центром тяжести TC и под действием возникающего при этом условии инерционного момента TC успевает приобрести угловую скорость.
При блокирующих столкновениях направление удара близко совпадает с направлением относительной скорости контактировавших при столкновении участков ТС, при скользящих - возникающие поперечные составляющие сил взаимодействия отклоняют равнодействующую в сторону, противоположную месту расположения участка, которым был нанесен удар. Направление разворота после столкновения будет зависеть от того, как пройдет равнодействующая относительно центра тяжести ТС.
В экспертной практике это обстоятельство не всегда учитывается, что в некоторых случаях при отсутствии данных об оставленных TC следах в процессе отбрасывания после столкновения может привести к ошибочному заключению о направлении разворота TC и механизме происшествия в целом.
При трасологическом исследовании необходимо выявлять признаки характера столкновения (скользящее или блокирующее). При скользящем столкновении, когда TC выходят из контакта друг с другом до того, как относительная скорость упадет до нуля, возникают продольные трассы, следующие за основными повреждениями, происходит загиб выступающих или частично сорванных частей назад при завершении деформаций; после происшествия в продольном направлении TC располагаются по обе стороны от места столкновения.
Признаками блокирующего столкновения являются наличие следов на контактировавших участках (отпечатков отдельных деталей одного TC на поверхностях другого) и большая глубина взаимного внедрения на ограниченном участке.
Угол разворота за время контактирования, как правило, невелик, если незначительно относительное перемещение TC в процессе взаимного контактирования, при низкой скорости сближения и блокирующих столкновениях, а также при незначительной эксцентричности удара.
