МИНИСТЕРСТВО НАУКИ И ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ РФ ФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГО ОБРАЗОВАНИЯ «ЮЖНО-РОССИЙСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ (НПИ) им. М.И. Платова» Механический ФАКУЛЬТЕТ _______________________________________________________________________________________ Международные логистические системы и комплексы КАФЕДРА _______________________________________________________________________________________ Технология транспортных процессов НАПРАВЛЕНИЕ __________________________________________________________________________________ 230301 Организация и безопасность движения НАПРАВЛЕННОСТЬ __________________________________________________________________________ ОТЧЕТ по практическим работам Биомеханика дорожно-транспортных ПО ДИСЦИПЛИНЕ ___________________________________________ ______________________________________________________________ происшествий Рощупкина А.В. Выполнила студентка 4 курса, группы 230301-ОБДа-о18 ___________________________________ Фамилия, имя, отчество доцент Яркин Е.К. Принял________________________________________________________________ Должность, ученая степень, учебное звание «_____» ___________________2022 г. Фамилия, имя, отчество __________________________ Подпись Новочеркасск 2022 г. 1 ЮРГПУ (НПИ) Определение переносимости перегру- Практическая им. М.И. Платова зок различными частями тела человека работа №3 при ДТП Вариант 0 Исходные данные: М = 9000 кг – масса автобуса; V0 = 19,4 м/с – максимальная скорость автобуса; g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения. = 0,85 – коэффициент сцепления; S = 30 м – тормозной путь. Sдеф = 0,3 м – деформация автобуса; t = 0,065 с – время удара V2 = 0,83 м/с – скорость при ударе;0.6889 V3 = 22,37 м/с – скорость, при которой могла бы быть возможной остановка в конце следа Задача 1 Водитель автобуса ЛАЗ-695Б, который двигался с максимальной скоростью, увидев внезапно выехавший на проезжую часть грузовой автомобиль, затормозил, но ДТП не смог избежать: произошел удар автобуса в грузовой автомобиль. Определить кинетическую энергию автобуса, величину замедления, которое перенес водитель, если тормозной путь составил 30 м, дорога — асфальтобетон в сухом состоянии, деформация автобуса составила 0,3 м. Коэффициент сцепления (определен с помощью прибора) равен 0,85. Решение 1. Определим максимально возможную скорость автобуса на горизонтальном участке дороги. Она равна V0 = 70 км/ч = 19,4 м/с. 2. Кинетическая энергия автобуса при максимальной скорости и полной массе (из справочника) 8000 кг составит: E= М · V20 2·g = 9000 · 19,42 2 · 9,81 = 172642 кгс · м = 1726,42 кН · м, 2 где М = 9000 кг – масса автобуса; V0 = 19,4 м/с – максимальная скорость автобуса; g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения. 3. Скорость автобуса в момент столкновения определяется по формуле: V = √V02 − 2 · · g · S = √19,42 − 2 · 0,85 · 9,81 · 30 = 11 м/с = 40 км/ч, где V0 = 19,4 м/с – максимальная скорость автобуса; g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения; = 0,85 – коэффициент сцепления; S = 30 м – тормозной путь. 4. Значение замедления определяется по формуле: J= 2 · Sдеф t2 = 2 · 0,3 0,0652 = 142 м/с2 = 14,5 · g. где Sдеф = 0,3 м – деформация автобуса; t = 0,065 с – время удара. Вывод: при условии, что на водителе будут ремни безопасности, замедление его головы будет не опасным, так как находится в зоне допустимой ударной нагрузки кривой Уэйн-Стейта. Задача 2 Автомобиль ГАЗ-24 оставил след торможения длиной 30 м до столкновения со стоящим автомобилем. Вычислить начальную скорость автомобиля ГАЗ24, если его ориентировочная скорость при ударе составила 4 км/ч, а коэффициент сцепления шин с дорогой равен 0,85. Решение 1. Скорость, при которой могла бы быть возможной остановка в конце следа определяется по формуле: V3 = √2 · · g · S = √2 · 0,85 · 9,81 · 30 = 22,37 м/с, где g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения; = 0,85 – коэффициент сцепления; S = 30 м – тормозной путь. 2. Начальная скорость определяется по формуле: 3 V0 = √V22 + V32 = √0,832 + 22,372 = 22,4 м/с = 80,6 км/ч, где V2 = 0,83 м/с – скорость при ударе;0.6889 V3 = 22,37 м/с – скорость, при которой могла бы быть возможной остановка в конце следа. 3. Определим замедление, которое действовало на водителя: а) при торможении: Jт = · g = 0,85 · 9,81 = 8,3 м/с2, где = 0,85 – коэффициент сцепления; g = 9,81 м/с2 – ускорение свободного падения. б) в процессе удара, если деформация кузова составила 0,3 м: Jy = 2 · Sдеф t2 = 2 · 0,3 0,0652 = 142 м/с2 = 14,5 · g. где Sдеф = 0,3 м – деформация автомобиля; t = 0,065 с – время удара. Вывод: согласно кривой Уэйн-Стейта нагрузка головы будет не опасной. Работу выполнила Работу проверил Дата студентка МФ 4-6 доц. каф. МЛСиК Подпись Рощупкина А.В Яркин Е.К. 4 ЮРГПУ (НПИ) Определение тяжести травмирования Практическая им. М.И. Платова пешеходов при наезде работа №7 Вариант 0 Исходные данные: Vн = 4 м/с = 14,4 км/ч – скорость наезда на пешехода. Теоретическая часть Расстояние L0, на которое пешеход отбрасывается при ударе передней торцовой частью легкового автомобиля, складывается из перемещения Lа в момент контакта с деталями автомобиля; длины полета в воздухе хк; расстояния Lск, на которое перемещается пешеход по проезжей части (при скольжении и переворачивании). При скоростях наезда свыше 40 км/ч расстояние хк составляет около 60 % общего расстояния L0. В зависимости от скорости наезда расстояние Lск может отсутствовать. В результате технико-медицинского анализа выявлена связь между тяжестью телесных повреждений, расстоянием, на которое отбрасывается пешеход после наезда, и скоростью автомобиля (рисунок 7.1). Данные натурных обследований обрабатывались методами математической статистики и теории вероятностей для доверительного интервала 0,95. Расстояние L0 растет с увеличением скорости автомобиля в момент наезда. Эта зависимость нелинейная и описывается уравнением L0 = 0,24Vн+ 1,4 - 10-3V2н. Здесь расстояние L0 в метрах, а скорость V в километрах в час. 5 Рисунок 7.1 - Зависимость тяжести травм от скорости наезда легковым автомобилем и расстояния L0 Тяжесть травм оценивается коэффициентами К1, К2, К3. На дополнительных вертикальных осях рисунка 7.1 даны шкалы вероятностей причинения пешеходам травм: РI — легких; РII — тяжелых; РIII — смертельных. Заштрихованная зона характеризует 100 %-й смертельный исход в случае наезда. Практическая часть 1. Определим расстояние L0 расчетным методом: Расстояние, на которое пешеход отбрасывается при ударе передней торцовой частью легкового автомобиля, определяется по формуле: L0 = 0,24Vн+ 1,4 - 10-3V2н = 0,24 · 14,4 +1,4 – 10-3 · 14,42 = 4,65 м. 2. Определим расстояние L0 графическим методом. Для этого получаем точку пересечения М1 на кривой в правой части графика (рисунок 7.1). Затем проводим горизонталь до пересечения с кривой в левой части графика (в точке Т1) и далее — до шкалы вероятностей. Получаем 10%-ную вероятность причинение смертельной травмы пешеходу в рассматриваемом случае. Вывод: таким образом, при столкновении транспортного средства с пешеходом на скорости 14,4 км/ч расчетное расстояние L0 составляет порядка 4,65 м, тогда как, определяя расстояние L0 графическим методом получаем 3 м, и вероятность причинения смертельной травмы пешеходу равна 10%. Работу выполнила Работу проверил Дата студентка МФ 4-6 доц. каф. МЛСиК Подпись Рощупкина А.В Яркин Е.К. 6 7
