《汽车事故工程》PPT课件.ppt
汽 车 事 故 工 程,参考教材,(2)汽车事故工程,许洪国主编,人民交通出版社,2004年。,(3)道路交通事故分析与再现,许洪国主编,警官教育出版社,2000年。,(1)汽车事故工程,江守一郎编,人民交通出版社,1987年。,第一章 汽车事故工程概论,第一节 概 述,第二节 汽车事故工程,第一节 概述,1889年世界上发生第一起车祸死亡事故。,世界卫生组织统计,1998年道路交通事故死亡人数超过117万人。,我国是道路交通事故死亡人数最多的国家之一。,课程的任务和目的:了解汽车交通事故的特点、种类、划分、统计规律,掌握汽车交通事故工程技术的基本理论、方法,研究汽车交通事故的基本技能。,第二节 汽车事故工程,一、交通事故与汽车事故工程,1 事故分析 交通事故分析是汽车事故工程的重要部分,主要是分析事故发生的原因,利用统计学的方法对事故进行分类,找出事故的重点或典型类型和形态,提出改进交通安全管理、汽车安全设计、道路交通安全设施的措施。交通事故分析结果具有统计特性,是对一个地区或国家交通安全状况的总体评价。,2 交通事故再现 事故再现是以事故现场上的事故车辆损坏的情况、停止状态、人员伤害情况和各种形式的痕迹为依据,参考当事人和证人(目击者)的陈述,对事故发生的全部经过做出推断的过程。,事故再现的关键在于发现、提取事故现场上遗留的各种物证,并做出科学、合理的解释。为了正确地进行事故再现,必须掌握与事故有关的各种数学、力学、工程学的基本原理。,事故再现的重要依据是事故现场上的各种物证。有时事故分析专家并不能出席现场。因此,事故现场的取证就是一件非常细致而重要的工作。,交通事故物证主要分为事故附着物、事故散落物和事故痕迹三类。,事故附着物,是指附着在事故车辆、人体及其它物体表面,且能证明事故真实情况的物质。油漆、油脂、塑料、橡胶、毛发、纤维、血迹、人体组织等。,事故散落物,是指散落在交通事故现场能证明事故真实情况的物质。损坏脱落的车辆零部件、玻璃碎片、油漆碎片及车辆装载物等。,事故痕迹,是指在事故车辆、人体、现场路面及其它物体表面形成的印迹。撞击痕迹、刮擦痕迹等。,事故再现的基本目的:研究一个具体事故的特殊性,从空间和时间上确定事故每个阶段的过程,并对其进行分析和评价。,为了对事故运动过程进行再现,需要有关于位移和地点(如接触点、受力方向、碰撞后的分离方向)、速度(如车辆开始速度和碰撞速度)以及时间(如反应时间)等数据。,汽车与行人事故再现规律的应用基础是痕迹。特别是下述的事故痕迹:,车辆的静止位置;碰撞地点位置;行人的事故后静止位置;制动印迹;挫痕位置、大小和形状;汽车的损坏;汽车上的擦痕位置、大小、形状;路面状况;摩擦系数;受伤分布图;行人的受伤种类;衣服的损坏和脏污;痕迹的不规则性。,事故再现的任务:是尽可能清楚地描述事故的运动学过程。,3 道路交通事故分析与再现的研究内容,交通事故分析可分为事故案例分析和统计分析。做好交通事故鉴定工作,正确处理好交通事故,这就需要提供一套科学的事故分析和鉴定方法,即交通事故的案例分析方法。为掌握事故发生的各种规律,为交通管理和交通事故防治提供可靠的依据,就要对交通事故的发生、发展、分布及其因果关系进行调查和统计分析。,1)事故案例分析,事故案例分析是针对交通事故个体所进行的具体分析。相对统计分析来说,它是微观分析。其目的在于再现事故的全过程,为交通事故的正确处理和改善汽车设计的安全性提供科学的论证和依据。,2)事故案例分析鉴定的内容,(1)有关汽车结构性能的内容(2)速度和制动情况的推算(3)事故因果关系的内容(4)与酒后驾车有关的内容(5)与视认性有关的内容(6)与人类工程学有关的内容(7)与道路环境有关的内容,3)事故案例分析的步骤,收集信息证据整理资料数据加工分析和计算比较计算结果与原始资料确定合理的方案写出鉴定/分析结论,4)交通事故的统计分析,事故统计分析属于宏观分析,其中包括线路事故的统计分析和地域性事故的统计分析。线路事故统计分析是以特定的道路区间为研究对象,调查路段事故发生的状态、次数、时间和空间分布规律,进行因果分析,研究事故多发区段和多发点。为交通安全治理、交通管理、道路改造、安全设施的设置提供决策的依据。地域性事故调查统计分析,主要针对全国、省、市、县及某些特定区域所进行的各种统计分析。它对制定国家交通安全政策和法规,确定交通治理的投资,交通管理机构及研究机构的设置等有重要作用。,交通事故统计分析研究的内容:与交通事故有关的基础数据的统计分析。统计研究有坐标图法、直方图法、圆图法、排列图法、分析表法、事故图法等。交通安全评价指标的研究。时间序列事故分布规律的研究。空间序列事故分布规律的研究。道路环境与事故有关的统计研究。如道路的几何尺寸、线型等与事故发生次数的统计分析。事故因果关系的统计分析。人的心理、生理特性与事故有关的规律的研究。与人的伤害有关的各种统计分析。与具体交通参与者有关的各种统计分析。,1.交通事故研究,交通事故研究的任务和目标事故研究的任务是借助于已有的数据进一步回答事故的原因,探讨降低事故后果的措施,从中可获得进一步的理论和经验(诸如工程技术、医学、心理学),从而为改善道路交通安全提供决策依据。交通事故研究的内容包括事故调查与统计、事故再现和事故分析三个方面。,二、汽车事故工程研究领域,事故研究,事故调查与统计,事故再现,事故分析,工程技术,医学,心理学,计算模拟试验模拟,受伤诊断,参与者分析,受伤治疗,交通教育,评价、建议、措施,1)工程技术,借助模拟方法(乘员模拟计算模型、模拟假人试验、自愿受试者、尸体)尝试获得与描述事故有关的车辆、人和环境特性的特征值。这些特征值描述车辆损坏、人体受伤(人与模拟假人的可比关系,乘员模型与人的相近性,事故严重程度与受伤的关系等)以及环境的作用。,2)医学,评价医生诊断、医院报告、事故受害人病理结果与受伤严重程度、受伤形式以及事故参者事故后果的关系。,3)心理学,通过询问事故当事人,确定驾驶员、车辆和环境方面的事故原因。,2 事故调查与统计方法,事故调查与统计的目的是总结事故,用统计方法对事故数据进行整理和加工。道路交通事故的统计评价可以揭示事故的重点,从而使得分析有的放矢,并且确定碰撞事故乘员受伤与事故严重程度的相互关系。对于不同的机构和不同研究目的,事故调查的项目也不同。,1)政府道路交通事故统计,政府主管机构所进行的事故统计是二次事故统计。这些统计结果来源于警察的事故调查报告。这种统计结果供交通警察提高素质使用。警察的事故现场调查数据不仅可供政府决策使用,而且也适用于解释事故原因和澄清事故责任。事故调查表格和调查方法是这种多目标问题的最好方法(折中方法)。虽然有人曾经尝试用交通警察采集的事故数据对政府统计的特殊要求进行计算,但是,由于一系列制约的存在,而缺乏说服力。这种交通事故统计方法主要适用于分析现行交通安全状态以及地区乃至全国的事故现状。,2)统计局事故数据,发达国家例如美国、日本、联邦德国一般都逐月或每年汇总,并发布一次全国交通事故的详细统计结果,它包括50至100个有关参数,诸如季节、地点、道路状况和种类、视线情况、天气条件、事故原因、驾驶员违章、车辆缺陷、事故类型、事故种类以及直接物质损失和人身伤亡的一般事故数据。,上述两类都属于政府统计的性质。由于其数据面广,数据的精度受到了影响,误差首先受下述两个方面的影响:,不是所有的事故真正被警察所采集处理(即官方未掌握的事故数据);由于政府统计调查的特点,对事故报告统计不准确(报告误差)。,从事故研究的观点出发,政府事故统计不准确还受到下述方面的影响:对于事故研究十分重要的一些事故特征(例如碰撞形式、安全带使用等),在各国政府统计报告中根本没有涉及到;政府统计中某些调查特征(例如受伤严重程度)的定义不精确,也不适用于某些目的的事故研究。受伤严重程度的分类和描述仅分为三组:轻伤(标准为门诊处理),重伤(住院治疗)和死亡(当场死亡或直接原因受伤间隔一段时间后死亡,各国不同取值不同,分别为1天、3天、7天、14天、1个月或不限制天数)。,3)车辆保险机构的追溯性研究,这种观察研究可获得交通事故某一方面的详细信息,例如对HUK(机动车和健康义务保险)联合会的保险档案中交通事故数据的综合利用。从而获得与车辆、安全带使用、乘员的车内分布、车内碰撞接触部位以及分析事故过程必需的其它数据。对于某些棘手的交通事故,可以利用法院的档案、验尸报告、事故鉴定人员的鉴定材料、保险单以及事故调查报告(约500个数据)检验其正确性,这就是利用大量案例进行深入研究。,4)交通事故的跨学科研究,这种追溯性、地区性的多学科大规模事故调查是对真实事故进行现场考察研究。它通过浩瀚的数据集,全面考虑事故的工程技术、医学和心理学的各个因素的影响。为了对事故进行精确的数据采集、分析和再现,每起事故最多要采集2500个数据。但是,这种区域性事故研究必然受到研究地区、时间以及项目费用的制约。各国大型汽车制造公司、保险机构、政府主管部门以及其它独立机构根据本身的研究目的,都有其详细而精确的特殊事故调查结果。各个大型汽车制造公司限于对其生产的汽车参与的交通事故进行调查研究,从中获得的结论,主要为其汽车安全措施的改进提供依据或对已实施的安全措施效果进行验证。,可测数据,可描述数据,可确定数据,事故方面:,工程技术,心理学,医学,事故调查,事故阶段:,事故前,事故中,事故后,事故调查数据种类,数据广度,事故数据采集,数据深度,样本参数广度,事故调查,费用,事故调查的任务与方案,事故的地点特征,技术手段,事故调查的特殊性,事故,警察,事故档案,事故简报,法院/律师,地方统计局,国家统计局,统计报告,警察及统计局的事故数据整理过程,参加保险车辆事故材料,事故研究,报告,事故档案,鉴定:车辆、医学、事故,损失报告材料(保险),事故当事人询问表格,保险公司的事故数据加工过程,美国的交通事故多学科研究机构,如FARS(Federal Accident Reporting System)。它是包括1975年以后美国全国各种严重交通事故信息的数据库。FARS数据库的数据来源自警察报告的数据、车辆、驾驶员以及发照机关和医院的报告(包括解剖结果)。该数据库提供美国详细的严重事故数据。NASS(National Accident Sampling System)。NASS是一个由有经验的、受过专门训练的事故研究课题组组成的联合会。HLDI(Highway Loss Data Institute)和NHTSA(National Highway Traffic Safety Administration)。前者是一个保险组织。后者为政府管理机构,其研究成果经运输部(Department of Transportation)制定成相应的法规。,5)事故调查的数据采集和应用,不同机构对交通事故的调查结果有不同的用途和目的。,事故调查的采集和应用,事故再现需要的可描述数据,3.事故再现,事故再现需要的可测数据,汽车事故工程,第2讲,主讲教师:谭立东学时16,事故再现需要由计算或试验确定的平均值,事故再现需要的期望信息,事故原因,事故开始(主动安全),事故过程(被动安全),事故结果,事故方面:工程技术心理学医学,事故发生,事故参与者:人车环境,事故调查和分析中的事故因果链,4.事故分析,事故分析的任务是对导致相似伤害和损失的事故原因进行研究。事故分析必须包含所分析的事故总体中的每起事故的再现结果。,要求,事故发生的描述,事故发生解释,代表性,单一结果存档,事故重点和特殊问题阐述,法律判决的检验,措施效果的评价,必要措施阐述,规范化和分类,促进主动安全性的研究,回答新的问题,具体事故的力学阐述,违章行为复述的可信性,可能性,事故,事故,事故调查和分析的要求和可能性,三、交通安全研究的范围,1 定义与基本概念,安全度:描述一个技术过程或状态危险程度小于其代表值(危险界限值)的一种度量。危险度:描述一个技术过程或状态危险程度大于其代表值(危险界限值)的一种度量。安全度危险度1损失 碰撞体 被碰撞体,2 交通安全性,交通是由与它有关的参与人、车辆以及环境组成。交通安全可划分为交通参与人的安全、交通工具的安全和交通环境的安全。道路交通安全仅限于研究人、道路车辆和环境的安全。,道路交通安全又包括主动安全和被动安全。主动安全是指可以降低道路交通事故率的事故避免措施,即预防性措施。被动安全是为了降低预计损害所采取降低事故后果的措施。主动安全措施由人、车辆和环境三个方面组成。,道路交通安全,人,车辆,道路,主动安全(事故的避免措施),被动安全(事故后果降低措施),交通教育与解释交通医学法学方面的安全,安全装置使用救护事业保险事业,行驶安全条件安全操作安全感觉安全,自保护它保护,交通流控制道路交通管理与建设事故重点研究交通法规,道路路缘石圆滑事故现场保护,2 交通安全性,1)主动交通安全,人的主动安全性车辆的主动安全环境安全,2)被动交通安全,人的被动安全性车辆的被动安全被动安全的环境方面,被动安全:降低事故后果的安全,事故中,事故后,轿车、商用车和两轮车,轿车、商用车、两轮车、行人,自保护,碰撞对手保护,碰撞车乘员保护,被碰撞车乘员保护,两轮车、行人保护,乘员保护,车外交通保护,内饰最佳化,外廓最佳化,安全带,空间,生物力学,外形与结构,生物力学,车内安全,车外安全,事故后生存可能性,自保护,它保护,车外交通保护两轮车、行人,商用车、轿车,商用车、轿车对轿车,商用车、轿车对两轮车、行人,头盔、皮革服装,安全带,变形结构,车外安全,车内安全乘员安全,车外安全车外交通参与者安全,自保护和它保护的研究,自保护它保护,碰撞体:轿车事故严重程度,被碰撞体:行人事故严重程度,轿 车,接触系统,接触系统,行 人,乘员,事故后果指标(行人),事故后果指标(轿车),碰撞种类:轿车行人,它保护:轿车-行人碰撞事故研究内容,自保护它保护,碰撞体:轿车事故严重程度,被碰撞体:商用车事故严重程度,轿 车,商用车,接触系统,接触系统,乘员,事故后果评价指标(行人),事故后果指标(轿车),碰撞种类:轿车商用车,它保护:轿车-商用车碰撞事故研究内容,自保护它保护,碰撞体:轿车事故严重程度,被碰撞体:屏障事故严重程度,轿 车,接触系统,接触系统,屏障,模拟假人,事故后果指标(行人),50%男性模拟假人,变 形,注:另外还要附加38种零部件试验,碰撞种类:轿车屏障,英国的汽车安全评价系统,自保护它保护,碰撞体:轿车事故严重程度,被碰撞体:屏障事故严重程度,轿 车,屏 障,接触系统,模拟假人,50%男性模拟假人,变 形,美国的汽车安全评价系统,碰撞种类:轿车屏障,事故勘测和统计,事故再现,事故分析,汽车设计和制造,汽车被动安全,生物力学,试验和测试技术,安全评价,汽车被动安全研究的相关领域,计算机模拟,生物力学,事故研究,安全评价,事故分析,事故存活人,生物力学试验环境,安全试验条件,受伤烈度,尸体、动物试验,模拟假人,事故统计描述,负荷大小和程度,负荷数值,负荷极限标准,保护标准,试验极限,交通安全评价研究之现状,思考题交通事故典型形态有哪些?说明安全度与危险度两者之间的 关系。说明主动安全与被动安全两者之间的关系。说明事故研究的范围。什么交通事故再现?,