DETERMINAREA VITEZEI DE DEPLASARE A AUTOVEHICULULUI IN MOMENTUL IMPACTULUI CU UN PIETON, PE BAZA LEZIUNILOR SUFERITE DE ACESTA SI A AVARIILOR PRODUSE VEHICULULUI

ing. Mihail CERNATExpert Criminalist

Laboratorul Interjudeţean de Expertize Criminalistice

Bucureşti

Statistica accidentelor rutiere

Accidentele rutiere, ca fenomen negativ individual dar si de masa, au devenit o problema serioasa si specifica a contemporaneitatii. Anual, in lume se produc cca 50 mil accidente rutiere, ce ce-i confera fenomenului o amploare foarte ridicata. Desi este vorba de fenomene noi, recente, prin intensitatea, dinamismul, frecventa, structura, aria de acoperire, raza de distrugere a structurii social-materiale constituie un pericol extrem ce planeaza asupra vietii sociale. In ceea ce priveste siguranta circulatiei, la noi, pana in momentul de fata, toata atentia a fost orientata spre studiul fenomenului si cauzelor aparitiei accidentelor rutiere, insa reactiile societatii sunt cu totul insuficiente... Anual, statisticile statelor inregistreaza un mare nr de accidente grave, soldate cu morti si raniti. Cel mai mare nr. de morti datorate accid. Se inreg. In Europa –aprox 45% din total, SUA+Canada contribuind cu 28%, restul de 27% provenind de la celelalte state ale lumii. Se pot face clasificari in functie de diversi indicatori, cum ar fi varsta pietonului, viteza de impact a AV, felul participantilor la trafic (pietoni, biciclisti, motociclisti, cond. auto). S-a constatat ca -cel mai inalt grad de motorizare il au : SUA, Canada, Austria, Italia, Germania, Franta ; iar cel mai redus: Turcia, Romania, Yugoslavia, Bulgaria. -cel mai mic numar de decedati dintre participantii la trafic il au: Norvegia, Marea Britanie, Suedia, Olanda; cel mai mare : Turcia, Romania, Yugoslavia. -nr. accidentelor cu pietoni in raport cu celelalte categorii de accidente: Romania (40,7 %), Polonia (32,8%), Turcia (25%), Ungaria (17,4%), Marea Britanie (16,6%). Exemplificam mai jos cateva diagrame, referitoare la statisticile accidentelor de trafic.

218

Se observa frecventa mare de accidente la pietonii cu varsta de 26-30 ani, precum si cei de 6-15 ani; remarcam o discrepanta in categoria celor de 11-15 ani (datorata probabil si datelor prelecvate insuficiente), precum si scaderea frecventei de la 26-30 ani (posibil

219

prin obtinerea permisului de conducere si constientizarea mai ampla a problemelor ce pot aparea in traficul rutier).

S-a mai constat o legatura intre decesele si vatamarile corporale grave rezultate in urma accidentelor si organele traumatizate. Se observa ca traumatismele craniene au un rol definitoriu in ambele situatii, remarcandu-se efectele grave aparute la traumatismele de la nivelul mebrelor inferioare. Pentru compararea gravitatii accidentelor cu pietoni exista o scara a gradelor de evaluare a traumatismelor unui pieton (AIS), prezentata mai jos:

220

Scara gradelor de evaluare a traumatismelor unui pieton (in accidentele de trafic) –AIS-: -este o modalitate de evaluare si interpretarea a coliziunii dintre un pieton si un autovehicul; AIS=0 fara traumatisme; AIS=1 traumatisme minore; AIS=2 traumatisme moderate; AIS=3 traumatisme serioase; AIS=4 traumatisme grave; AIS=5 traumatisme primejdioase (pericol pt. viata); AIS=6 traumatisme multiple; AIS=7 traumatisme de o gravitate necunoscuta (in sensul mentinerii vietii); AIS=9 traumatisme multiple nedefinite .

Frecventa accidentelor (raportata la gradul de evaluare a traumatismelor) in functie de viteza de impact - se observa ca odata cu marirea vitezei de impact, nr de accidente creste, precum si gravitatea traumatismelor.

Simulari -„Polar II Dummy” –modelul de pieton (manechin) reprezentativ pt. 50 % din barbatii din SUA;

221

caracteristici:-greutate 75 kg -inaltime 1,75 m -inaltimea CG (centru greutate) 88,4 cm=0,88 m Acest model este dotat cu diversi senzori (accelerometri liniari, unghiulari, masuratori de sarcina –dinamometre-), amplasati in diverse zone ale corpului, in vederea analizarii fenomenului la care este supus . S-a procedat la simularea unui impact cu un autoturism, in diferite pozitii ale pietonului (traiectorie de patrundere perpendiculara si respectiv rotita, fata de axa longitudinala a autovehiculului).

Momentul impactului

222

S-au constatat traumatisme grave in zona membrelor inferioare si traumatisme primejdioase (pentru viata) in zona craniului. Totodata s-a evidentiat suprafata de contact dintre pieton si caroseria autoturismului. A mai fost efectuat un test cu un autovehicul cu consola inalta, pozitionandu-se diferit membrele inferioare .

Momentul impactului

Ca urmare a acestor simulari, s-au notificat traumatismele pietonului:

223

-Traumatisme externe (semne de violenta): excoriatii in zona fronto-parietala a craniului, contuzii la nivelul nasului, mebrului superior, inferior –stg;

-traumatisme la nivelul scheletului: fracturarea humerusului, costale, tibia (fibula) stanga;

224

- traumatisme ale organelor interne: contuzie a plamanului stang, amnezie.

Analizand simularile efectuate s-au constatat urmatoarele: -traumatismele craniene reprezinta un factor reprezentativ in gravitatea accidentelor; -inaltimea pietonului are o pondere insemnata, deoarece constituie o componenta importanta in intensitatea gradului de evaluare a traumatismului cranian (HIC); -viteza de impact a autovehiculului influenteaza accidentul, avand insa aceeasi pondere in raport cu factorii anterior mentionati . Totodata, prin estimarea testelor, s-a observat o legatura intre traumatismele de la nivelul tibiei si al pieptului (sternului) si viteza de impact.

225

Legatura (functia) respectiva este liniara, referindu-se la momentul de incovoiere al tibiei in raport cu viteza de impact. Aceasta s-a obtinut prin extrapolarea parametrilor prezentati (traumatisme, inaltime, puncte de contact cu caroseria, viteza de impact). Se specifica domeniul de incovoiere si rupere (expulzare), precum si distributia statistica ce a condus la aceasta functie. Precizam ca legatura este valabila la marimi relativ scazute ale vitezei de impact (pana in 50 km/h).

Momentul de incovoiere al tibiei poate fi apreciat pe baza gradului de evaluare a traumatismelor suferite de pieton (AIS). O alta simulare are la baza modelul MADYMO

Acesta este reprezentativ pentru 50 % dintre barbati; este un model matematic, constituit din 64 de elipsoizi articulati prin 52 de puncte cinematice; poate reproduce domeniul miscarilor unui pieton in cadrul evolutiei unui accident. S-a procedat la simularea unui impact cu un autoturism, la viteza de 40 km/h.

226

227

Se constata evolutia corpului in raport cu autovehiculul, respectiv contactele succesive dintre picioare si bara de protectie frontala, incovoierea tibiei si peroneului, contactul la nivelul capotei motor cu partea dorsala, apoi brat, umar si ,in final, cu craniul pietonului.Potrivit acestei evolutii s-au trasat graficele vitezei rezultante de la nivelul craniului si a acceleratiilor manifestate in partea superioara a trunchiului.

De mentionat forta de impact la nivelul craniului –cca 8000-8500 N .Relevam date prelevate din cadrul acestui experiment, care pot fi intrebuintate,

impreuna cu alte elemente stabilite in prealabil, la diverse determinari dintr-un accident (ex. viteza autovehiculului pe baza momentului de incovoiere al tibiei).

228

229

O alta modalitate de apreciere a vitezei de impact se bazeaza pe amplasarea la nivelul caroseriei autovehiculului a zonei de contact cu craniul pietonului (tinandu-se cont si de gradul de evaluare al traumatismului cranian –AIS-); se va diferentia dupa tipul de consola fata (joasa sau inalta).

In functie de acesti parametri s-au trasat niste grafice ce reflecta interdependenta lor (putand fi extrase date, pe baza graficelor respective).

230

In continuare vom prezenta analiza unei simulari pe calculator prin intermediul unui program specializat (PC-Crash).

Modelul de pieton este format din 24 de elipsoizi legati prin 15 puncte de contact.

In imaginile de mai jos, s-au retinut (in timpul simularii unui impact dintre un pieton aflat in pozitie ortostatica si coltul din dreapta fata a unui autoturism), succesiunea pozitiilor manechinului, incepand din momentele imedit anterioare impactului, precum si timpii corespunzatori fiecarei faze post- impact.

231

232

In imaginea si tabelul de mai sus s-a retinut rezultatul unei simulari a unui impact (de genul celui prezentat anterior), utilizandu-se programul specializat in domeniu, „PC CRASH”, observandu-se evolutia pietonului, punctele de contact la nivelul caroseriei si corpului sau, avarii aparute, toate acestea fiind corelate cu viteza de impact a autoturismului . In foto de mai jos,sunt prezentate situatii reale, cu avariile ce s-au produs la un impact, in urma contactului dintre capul pietonului si parbrizul, sau stalpul fata al unui autoturism.

233

Grafic reprezentand evolutia parametrilor privind leziunile suferite de pieton, in functie de zonele in care capul acestuia a intrat in contact cu parbrizul.

234

Grafic reprezentand variatia traumatismelor craniene (HIC) in functie de viteza la impact a autovehiculului.

235

Pe cale analitica s-au dezvoltat grafice ce evidentiaza legatura intre traumatismele craniene suferite de pieton si deformatiile (avariile) autovehiculului.

Reunind datele si elementele prezentate, se poate face o sistematizare (sub forma de tabel) a legaturii intre traumatismele suferite de pieton, avariile autovehiculului si viteza de impact. Astfel, intre viteze cuprinse intre (30-50) km/h survin traumatisme moderate sau majore,dar nu fatale, iar de la viteze superioare celei de 55km/h, se produc vatamari corporale severe, in genere mortale(v. tab. de mai jos).

In urma studiilor efectuate, s-a constatat ca, in cazurile de impact cu proiectare a pietonului catre inainte(fara o preluare pe capota sau pe plafon), s-au inregistrat pe elementele de caroserie suprafete cu urme de stergere (la viteze de pana la 20km/h), urme de infundare a marginii din fata a capotei motor (deci, deformatii in planul frontal al autoturismului) la viteze de cca.30km/h, iar la viteze de cca.60km/h, inregistrandu-se deformatii ale capotei in zona mediana a acesteia (v. tabelul).

In cazurile de impact cu preluare a pietonului, s-au inregistrat deformari pronuntate ale capotei (in zona din fata) autoturismului la viteze de 40-50km/h, iar la viteze de cca.50km/h, capul pietonului intra in contact cu zona stergatoarelor de parbriz(in cazul in care nivelul centrului de greutate al pietonului depaseste cu cca. 40cm nivelul planului frontal al autovehiculului-cazul autoturismelor mici), fiind posibila si situatia ca pietonul sa intre in contact si cu plafonul, daca centrul de greutate depaseste cu cca. 60cm nivelul frontalei (v. tabelul).

236

La viteze de (50-55)km/h, in genere, capul pietonului intra in contact cu partea inferioara a parbrizului, iar la 60km/h, cu zona din mijloc a acestuia(in genere, pe suprafata in care actioneaza lamelele stergatoarelor de parbriz). La viteze de peste 60km/h, probabilitatea ca pietonul sa fie preluat si pe plafonul autovehiculului creste substantial, producandu-se (de la viteze de peste 80km/h) deformari pronuntate ale pavilionului.

Concluzii

Prin experimente, simulari, studii pe cazuri concrete s-a cautat si se cerceteaza in continuare stabilirea unor interdependente bine definite intre diversi factori constituenti (in speta traumatismele pietonului, avariile autovehiculului, viteza de impact) ai unui accident rutier . S-au realizat anumite determinari ce pot sta la baza unor aprecieri in vederea stabilirii, cu o probabilitate cat mai ridicata, a circumstantelor producerii evenimentului . Insa, multitudinea de aspecte ce intervin in derularea unui accident, precum si gradul ridicat de complexitate al factorilor ce concura la producerea sa, creeaza intotdeauna o plaja de incertitudine, a carui valoare se cauta a fi cat mai diminuata in scopul elucidarii fenomenului.

237