Logistyka - nauka

Logistyka 6/2013

769

dr inż. Piotr Aleksandrowicz, dr inż. Bogdan Landowski

Uniwersytet Technologiczno-Przyrodniczy w Bydgoszczy

Analiza zdarzenia drogowego w aspekcie zachowania zasad bezpieczeństwa

w ruchu drogowym

Wstęp

Realizacja zadań transportowych niesie ze sobą możliwość uczestnictwa środka

transportu w wypadku drogowym. Według danych Krajowej Rady Bezpieczeństwa Ruchu

Drogowego (KRBRD) ze sprawozdania Stanu bezpieczeństwa ruchu drogowego oraz działań

realizowanych w tym zakresie w 2012r [2] skutki wypadków zależą od rodzaju pojazdów

uczestniczących z zdarzeniu. Jednak najpoważniejsze w skutkach są wypadki z udziałem

pojazdów ciężarowych.

W roku 2012 w wypadkach z udziałem takich właśnie pojazdów śmierć poniosło 22%

osób przy 3571 ofiar śmiertelnych ogółem [2].

Wypadek drogowy jest procesem przebiegającym w antropotechnosferze, w której

bezpieczeństwo zależy od wielu czynników. Czynniki te analizowane są, jako oddziaływania

w systemie człowiek (kierowca) – pojazd – otoczenie (C-P-O) [1,4].

W systemie C-P-O wzajemne oddziaływania mają charakter jedno i wielokierunkowy

oraz na zasadzie sprzężeń zwrotnych. Model powiązań funkcjonalnych między elementami

systemu przedstawiono poniżej (rys.1) [4].

Rys.1. System C-P-O [4]

Do najważniejszych czynników wpływających na bezpieczeństwo ruchu drogowego

odniesionych do elementów sytemu C-P-O należy zaliczyć [4]:

- człowiek – to jego wiedza, umiejętności, koncentracja, cechy antropometryczne itp.;

- otoczenie – to oznakowanie, infrastruktura drogowa, natężenie ruchu, poziom hałasu itp.;

CZŁOWIEK - kierowca

POJAZD

OTOCZENIE

Logistyka - nauka

Logistyka 6/2013

770

- pojazd – to oprócz jego wymiarów, masy również stan techniczny, odporność na

uderzenia, odkształcalność części, efektywność hamowania oraz oświetlenie i in.

Wypadki drogowe charakteryzują się następującymi, podstawowymi etapami

przebiegu w czasie i przestrzeni [4]:

- okres stabilnej sytuacji drogowej poprzedzający stan zagrożenia, w którym kierujący

wykonują działania niezależne od siebie;

- początek wzrostu poziomu zagrożenia, w którym co najmniej jeden z uczestników

wykonał działania znajdując się w miejscu lub sytuacji powodując narastanie poziomu

zagrożenia;

- okres od chwili początku wzrostu poziomu zagrożenia do chwili zderzenia, jest to czas,

w którym uczestnicy wypadku powinni podjąć działania dla uniknięcia zderzenia lub

ograniczenia jego skutków;

- zderzenie decydujące o skutkach i kosztach powypadkowych;

- okres po zderzeniu uczestników wypadku, w którym to następuje ustabilizowanie sytuacji

drogowej.

Analiza zdarzenia drogowego jest procesem twórczego rozwiązywania problemu

z wieloma niewiadomymi polegającym na poszukiwaniu zależności między uzyskanymi

informacjami, odnotowanymi faktami i parametrami charakteryzującymi okoliczności

towarzyszące zdarzeniu drogowemu. Dla zaistnienia wypadku pomiędzy jego uczestnikami

muszą nastąpić powiązania czasowe i przestrzenne [1].

Zazwyczaj procedura analizy zdarzenia drogowego jest realizowana od tyłu jak

projekcja filmu od jego końca i dzieli się na trzy zasadnicze etapy [3]:

- pierwszy to wyjście od pozycji powypadkowej obiektów, ustalonej na podstawie

dokumentacji, dla odtworzenia ich ruchu, uzyskania prędkości oraz kierunków

przemieszczania w końcowej chwili zderzenia, to jest wtedy, gdy oba obiekty rozdzielają

się i rozpoczynają swój samodzielny ruch pozderzeniowy;

- drugi polega na odtworzeniu parametrów ruchu obiektów podczas samego zderzenia, co

w efekcie umożliwia określenie parametrów ruchu w chwili pierwszego kontaktu tych

obiektów;

- trzeci polega na odtworzeniu ruchu obiektów w fazie powstania stanu zagrożenia, jeszcze

przed zderzeniem oraz identyfikacji czasu i wzajemnego położenia obiektów, w którym

nastąpił stan zagrożenia. To, w powiązaniu z analizą uzyskanych danych, pozwala na

weryfikację możliwości uniknięcia zderzenia oraz na dalsze wnioskowanie w aspekcie

zasad bezpieczeństwa w ruchu drogowym obowiązujących uczestników zdarzenia.

Logistyka - nauka

Logistyka 6/2013

771

Dla przedstawienia wybranych elementów metodyki analizy położenia obiektów

w czasie i przestrzeni w aspekcie bezpieczeństwa w ruchu drogowym w referacie podjęto

problem wypadku z udziałem pieszego polegający na zderzeniu tego uczestnika ruchu

z samochodem dostawczym, typowym w realizacji zadań transportowych. Analiza

przeprowadzona została na podstawie studium przypadku zdarzenia drogowego zaistniałego

na oznakowanym przejściu, w terenie zabudowanym, podczas przekraczania jezdni przez

pieszego prowadzącego rower.

1.

Dane do analizy studium przypadku oraz okoliczności i skutki zdarzenia

drogowego

Zakres informacji studium przypadku obejmował min. następujące dane:

-

jezdnia w rejonie zdarzenia miała nawierzchnię asfaltową o szerokości 10m oraz dwa

pasy ruchu;

-

pas ruchu, którym jechał Peugeot Boxer miał szerokość 3,6m. Po lewej i prawej stronie

jezdni znajdowały się chodniki podwyższone względem jezdni o 10cm, wyłożone kostką

brukową (zaśnieżone) i o szerokości: lewe 4,5m i prawe 4,7m;

-

do wypadku doszło w porze dziennej, zachmurzeniu całkowitym, na płaskim odcinku

drogi, jezdni wilgotnej, czystej, gładkiej, obszarze zabudowanym i prędkości

dopuszczalnej 50km/h, na oznakowanym przejściu dla pieszych;

-

w odległości 9,8m od Stałego Punktu Odniesienia (SPO) i 2,6m od prawej krawędzi

jezdni rozpoczynał się pierwszy ze śladów blokowania kół samochodu, a jego koniec

znajdował się 40m za SPO [4] i 3,2m od prawej krawędzi jezdni. Drugi, równoległy ślad

rozpoczynał się 10m od SPO i 1m od prawej krawędzi jezdni, a kończył się podobnie jak

pierwszy, za zebrą przejścia dla pieszych, ale 36,8m od SPO i 1,6m od prawej krawędzi

jezdni;

-

samochód Peugeot Boxer zatrzymał się przednimi kołami na końcu ujawnionych śladów

blokowania kół;

-

podstawowe dane techniczne pojazdu przyjęte do analizy: długość 4,749m, szerokość

2,024m, wysokość 2,150m, rozstaw osi 2,85m, rozstaw kół przednich i tylnych po 1,6m

oraz masa całkowita 1918kg;

-

symulację prowadzono według modelu bazowego pojazdu w programie V-SIM [5] dla

samochodu Peugeot Boxer I 2.0 HDi 290C;

-

położenie powypadkowe pieszego oraz roweru zostało zmienione. W analizie, na

podstawie dostępnych danych, przyjęto masę pieszego z rowerem na 90kg.

Logistyka - nauka

Logistyka 6/2013

772

Okoliczności i skutki zdarzenia analizowanego studium przypadku:

-

z danych akt sprawy wynika, że pieszy przekraczał jezdnię ze strony prawej na lewą

względem nadjeżdżającego pojazdu, w odległości około 21,5m za SPO w miejscu

wyznaczonego przejścia oznakowanego znakiem pionowym D-6 i poziomym (zebra) [6];

-

uszkodzenia pojazdu wskazują, że uderzenie w pieszego nastąpiło przednią prawą częścią

nadwozia samochodu;

-

wskutek zderzenia pieszy doznał obrażeń ciała, a samochód został uszkodzony.

2.

Analiza mechanizmu zdarzenia analizowanego studium przypadku

Według badań prof. Hartmanna [3] dla sytuacji, kiedy kierujący powinien być

przygotowany na odpowiednio szybkie działanie w zależności od sytuacji zmieniającej się na

drodze średnia wartość czasu reakcji w porze dziennej to około 0,9s. Wyniki badań czasu

reakcji przeprowadzonych w Stanach Zjednoczonych [4] wskazują, że średni czas reakcji

kierującego na taką sytuację na drodze wynosi 1,1s. Rejon zdarzenia stanowi przejście dla

pieszych, stąd kierujący pojazdem dojeżdżając do tego miejsca winien zachować szczególną

ostrożność, a czas jego reakcji nie powinien przekraczać około 1s. Wartości wskazanych

czasów reakcji należy uwzględniać w prowadzonych analizach. Wykorzystując dostępne dane

z analizowanego studium przypadku w postaci uszkodzeń pojazdu i śladów na jezdni

przeprowadzono symulację zderzenia obiektów z wykorzystaniem narzędzia informatycznego

V-SIM

[5]

umożliwiającą

prowadzenie

analiz

ruchu

obiektów

w

czasie

i przestrzeni, weryfikację deklarowanych okoliczności zdarzenia, prędkości samochodu oraz

pieszego i in.

W analizie przyjęto powstanie stanu zagrożenia [3,4] z chwilą przekroczenia krawędzi

jezdni przez koło przednie wysuniętego do przodu roweru prowadzonego przez pieszego.

Rejon miejsca zdarzenia w postaci szkicu sytuacyjnego przedstawiono poniżej (rys.2).

Rys.2. Opracowanie własne planu sytuacyjnego miejsca zdarzenia wykonane w programie V-SIM [5]

Logistyka - nauka

Logistyka 6/2013

773

Przeprowadzona symulacja wykazała min.:

- uwzględniając długość śladów blokowania kół pojazdu przed i po zderzeniu to dla

uderzenia w pieszego przednią prawą narożnikową częścią nadwozia samochód musiałby

jechać z prędkością początkową rzędu około 60km/h, a prędkość pieszego prowadzącego

rower w trakcie przechodzenia przez zebrę powinna wynosić około 1m/s;

- w chwili podjęcia przez kierującego decyzji o działaniach obronnych uczestników

dzieliłaby odległość około 30,7m (0,0s symulacji i pozycje czerwone obiektów na rys.3);

- w czasie około 1,2s symulacji (pozycje czarne obiektów na rys.3) samochód Peugeot

znalazłby się w miejscu, gdzie jego koła zaczęły znaczyć ślad tarcia w postaci ciemnych

smug na jezdni. Natomiast odległość pomiędzy uczestnikami zdarzenia we wskazanym

wyżej czasie wynosiłaby około 10,2m i jednocześnie odległość samochodu od krawędzi

zebry dla pieszych wynosiłaby około 8m. W analizowanym czasie około 1,2s symulacji

pieszy na zebrze przebyłby od jej krawędzi drogę około 0,3m wkraczając przednim kołem

wysuniętego do przodu roweru na tor jazdy samochodu;

- uzyskany nieco skośny tor hamowania samochodu zgodny z kierunkiem i położeniem

ś

ladów blokowania kół wynika z podjętego w czasie 0,77s symulacji manewru skrętu

w lewo przez kierującego Peugeotem, który najprawdopodobniej należałoby wiązać

z podjętą próbą ominięcia idącego przez zebrę pieszego;

- zderzenie obiektów nastąpiłoby w około 2s czasu symulacji z prędkością kolizyjną

samochodu około 46km/h i pieszego około 1m/s. Pieszy w powyższym czasie około 2s od

krawędzi jezdni do przyszłego miejsca zderzenia przebyłby drogę około 1,1m prowadząc

wysunięty przed siebie rower (pozycje pomarańczowe obiektów na rys.3), a względem

jego pozycji startowej byłaby to droga około 2m;

- po zderzeniu samochód Peugeot blokując koła przemieszczał się wzdłuż ujawnionych

ś

ladów na jezdni do pozycji powypadkowej. W symulacji uzyskano zatrzymanie

samochodu na końcu ujawnionych śladów tarcia opon w około 5s czasu symulacji, co

zaprezentowano na rys.3 (pozycja granatowa samochodu).

Rys.3. Opracowanie własne wizualizacji symulacji zdarzenia wykonana w programie V-SIM [5]

Logistyka - nauka

Logistyka 6/2013

774

Symulację

czasowo-przestrzenną

oraz

zderzenia

pieszego

z

samochodem

analizowanego studium wypadku przeprowadzono przy pomocy programu Cybid V-SIM

wersja 3.0.30 – licencja edukacyjna numer 8464BD5C wystawiona dla Uniwersytetu

Technologiczno-Przyrodniczego w Bydgoszczy.

Podsumowanie

Rozwojowi motoryzacji i transportu w naszym kraju towarzyszą negatywne tego

konsekwencje. W Polsce już od lat liczba zabitych i rannych pieszych utrzymuje się na bardzo

wysokim poziomie, a niechronieni stanowią 49% wszystkich ofiar śmiertelnych, których

w roku 2012 odnotowano 3571. Piesi stanowią aż 32% tej liczby [2]. Jednak to zdarzenia

z udziałem samochodów ciężarowych niosą ze sobą najpoważniejsze skutki nie tylko

materialne, ale przede wszystkim osobowe.

Na terenie województwa kujawsko-pomorskiego w 2012r zagrożenie mieszkańców

wyrażone liczbą ofiar śmiertelnych przypadających na 1 mln mieszkańców wynosi 106 i nie

nastąpiła w tym zakresie wyraźna zmiana od roku 2010, kiedy to liczba ta wynosiła 110 [2].

Przedstawione elementy analizy wypadku z udziałem pieszego na tle analizy studium

przypadku z wykorzystaniem narzędzia informatycznego Cybid VSIM [5] wykazała

możliwość sprawnej weryfikacji okoliczności wypadków drogowych dla zderzenia obiektu

kinematycznego (pieszy) z obiektem mechanicznym (pojazd) i śledzenie ruchu drugiego

z tych obiektów do pozycji powypadkowej w ruchu pozderzeniowym. Stosowanie

w analizach informatycznych narzędzi wspierających proces obliczeń pozwala również na

analizowanie wielu wariantów przebiegu symulacji. Zaprezentowane wybrane elementy

analizy wzajemnego położenia uczestników w czasie wypadku mogą być więc przydatne do

dalszych analiz w zakresie weryfikacji reagowania uczestników na stan zagrożenia

w aspekcie zachowania zasad bezpieczeństwa w ruchu drogowym. Natomiast wyniki tego

rodzaju symulacji, w szczególności w zakresie prędkości obiektów i ich wzajemnych

odległości w czasie i przestrzeni, mogą być wykorzystywane w procesie szkolenia oraz

kształtowania świadomości kierujących pojazdami w transporcie.

Elementy takiej edukacji, ukierunkowanej na rozwój świadomości kierujących

pojazdami i pozostałych uczestników ruchu powinny pozytywnie wpływać na rozwój

i bezpieczeństwo transportu województwa kujawsko-pomorskiego oraz mogą być

wykorzystywane dla doskonalenia bezpieczeństwa w ruchu drogowym.

Logistyka - nauka

Logistyka 6/2013

775

Analysis of the road event in the aspect of preserving safety rules in the

road traffic

Summary

In the article chosen elements of the methodology of analysis of the mutual situation

of persons involved in an accident were described in the time and space in the safety aspect in

the road traffic.

The problem was presented on the example of the study of road traffic accidents

consisting in inducing collision of a pedestrian with a vehicle.

Inducing collision of the vehicle with the pedestrian usually results in the injury of this

road user. From data of the National Security Council of the Road Traffic (KRBRD) it also

results that accidents with the participation constitute pedestrians about one third of loss of

life with the whole.

Analysis results of the taken problem in the article can be used for improving the road

safety, and presented elements of the methodology of proceedings useful in the verification of

the course of road traffic accidents and the assessment of participants in the event of safety

rules being applicable in an aspect in the road traffic.

Literatura

1. Kończykowski W.: Odtwarzanie i analiza przebiegu wypadku drogowego. InfoEkspert sp.

z o.o. Warszawa 1992.

2. Krajowa Rada Bezpieczeństwa Ruchu Drogowego.: Stan bezpieczeństwa ruchu

drogowego oraz działania realizowane w tym zakresie w 2012r. Dostępne

www.krbrd.gov.pl (15.10.2013r).

3. Praca zbiorowa.: Wypadki drogowe Vademecum biegłego sądowego. IES, Kraków 2002.

4. Prochowski L., Unarski J., Wach W., Wicher J.: Pojazdy Samochodowe. Podstawy

rekonstrukcji wypadków drogowych. WKŁ, Warszawa 2008.

5. Program V-SIM3 do analizy wypadków drogowych firmy Cybid. Instrukcja użytkownika.

Kraków 2011.

6. Ustawa z dnia 20 czerwca 1997r. Prawo o ruchu drogowym (Dz. U. z 1997r nr 98 poz.

602, z póź. zm.).