Содержание к диссертации
Введение
Глава 1. Состояние проблемы, цель и задачи исследований 11
1.1. Анализ данных о ДТП 11
1.2. Современные требования, регламентирующие пассивную безопасность 16
1.2.1. Нормативные требования к пассивной безопасности легковых автомобилей 20
1.3. Методы оценки пассивной безопасности легковых автомобилей...34
1.4. Цель изадачи исследований 56
Глава 2. Методические основы интегральной оценки пассивной безопасности легковых автомобилей 57
2.1. Разработка показателей и методов оценки пассивной безопасности легковых автомобилей по данным ДТП 57
2.1.1. Фронтальное столкновение 58
2.1.2. Боковое столкновение 75
2.1.3. Опрокидывание 90
2.1.4. Наезд сзади 94
2.2. Разработка методов определения начальных условий ДТП анализом их последствий 103
2.3. Разработка системы сбора и анализа данных о ДТП 123
2.4. Разработка метода интегральной оценки пассивной безопасности легковых автомобилей поданным ДТП 134
2.4.1. Методы интегральной оценки. Общие положения 134
2.4.2. Методика экспертной оценки факторов 135
2.4.3. Расчетная интегральная оценка пассивной безопасности 139
2.4.4. Разработка методики определения социально-экономического ущерба с учетом удельных показателей аварийности 143
Глава 3. Исследования и интегральная оценка последствий ДТП в Республике Дагестан 146
3.1. Исследование ДТП в характерных территориальных зонах 146
3.2. Интегральная оценка ДТП в характерных территориальных зонах 151
3.2.1. Оценка социально-экономического ущерба по источникам травмирования 151
3.2.2. Оценка удельного ущерба по видам ДТП 154
Основные выводы и рекомендации 162
Список литературы 163
Приложения 173
- Нормативные требования к пассивной безопасности легковых автомобилей
- Разработка методов определения начальных условий ДТП анализом их последствий
- Разработка методики определения социально-экономического ущерба с учетом удельных показателей аварийности
- Оценка социально-экономического ущерба по источникам травмирования
Введение к работе
Актуальность темы. С годами автомобильный транспорт играет все большую роль в развитии экономики страны и в развитии всех других отраслей промышленности.
По видам автотранспортных средств (АТС) наиболее массовым является выпуск легковых автомобилей. Как следствие растет их парк, объем перевозок пассажиров, причем значительно быстрее, чем на других видах пассажирского автотранспорта. При общей численности автопарка в мире порядка 550 млн. единиц, примерно 80% составляют легковые автомобили. Отсюда вытекает и их удельный вес в автотранспортном потоке на дорогах всех стран. Причем во всех странах темпы роста производства и пополнения автомобильного парка значительно превышают темпы роста сети автомобильных дорог.
Однако следует отметить, что наряду с положительной ролью роста автопарка, имеют место и негативные последствия этой тенденции, связанные с процессом автомобилизации. К ним можно отнести загрязнение окружающей среды, вредной для здоровья людей, градостроительные проблемы, требующие расширения площадей для стоянки и движения автотранспорта, увеличение потребности в нефтепродуктах и т.п. К числу негативных последствий относится также рост ДТП, приводящий к увеличению числа погибших и травмированных людей, а также связанный с увеличением материального ущерба от ДТП.
С учетом сказанного становится очевидным, что проблема повышения безопасности выпускаемых легковых автомобилей имеет значительную социальную и экономическую значимость и является одной из важных проблем автомобилизации страны.
Интенсивность движения на дорогах непрерывно возрастает, вовлекая все большие массы людей и материальных средств, обустройство дорог существенно отстает в этом процессе.
Большую роль в этом процессе играют совершенство конструкции автомобилей и методы их испытаний, совершенство этих методов. Под пассивной безопасностью автомобилей понимают совокупность конструктивных средств, позволяющих избежать или снизить тяжесть травмирования участников движения при ДТП.
На безопасность движения влияет множество факторов и не только зависящих от конструкции автомобиля. В широком смысле - это система «человек - машина - среда» (ЧМС). При некотором ограничении — это система «человек - автомобиль - дорога - среда» (ЧАДС). При дальнейшей конкретизации системного подхода, можно перейти к системе «водитель — автомобиль - дорога - среда» (ВАДС). Но для отдельной личности, несмотря на его эрудицию, и такая система слишком широка и глубока. Поэтому мы не будем ставить перед собой решение сложной задачи исследовать всю систему ВАДС, а ограничимся лишь одной из ее составляющих - автомобилем; причем лишь в части методов его оценки пассивной безопасности. В важности решения такой задачи вряд ли у кого возникнут сомнения. В системе ВАДС все составляющие элементы важны. Например, анализ статистики ДТП показывает, что причинами ДТП в 50-60% случаев является водитель; в 15-25% - автомобиль; в 25-35% - дорога; и в остальных — среда.
Казалось бы, по степени весомости, прежде всего надо бы заниматься водителем. Однако в силу слабой организации и оперативности водителем занимаются меньше всего. Система подготовки водителей через какие-то мелкие и частные структуры явно слаба; при этом почти полностью отсутствует в ней психологическая подготовка водителей, а она, пожалуй, одна из главных элементов подготовки водителя. Дорожная составляющая более организованна, но слишком отстает от темпа роста парка автомобилей.
Составляющей среды занимаются тоже очень мало структур; обучение водителей в этом направлении явно недостаточно; специалисты в этой области в обучении водителей участвуют мало.
В результате из всей системы ВАДС наибольшее внимание уделяется одной составляющей - автомобилю. Все международные структуры ЕЭК ООН тоже занимаются, в основном, только безопасностью автомобиля.
В последнее время в этой области все большее внимание уделяется комплексному (системному) подходу, в частности, методам оценки безопасности автомобилей. Как считают специалисты такая стратегия может дать наибольший народно-хозяйственный эффект для страны. Нет сомнений, что повышение пассивной безопасности АТС и, в частности, легковых автомобилей, является одним из приоритетных направлений в общем комплексе задач и мер по повышению безопасности дорожного движения.
Отсутствие методов, позволяющих установить функциональную корреляцию между характеристиками технических устройств, применяемых в конструкции автомобиля для обеспечения пассивной безопасности, с частотой и тяжестью травмирования человека при ДТП не дает возможность оценить и ранжировать мероприятия по повышению пассивной безопасности по степени их влияния на снижение потерь при ДТП, а также принимать обоснованные решения о применении в России отдельных международных нормативов (Правил ЕЭК ООН), т.е. управлять уровнем безопасности автомобиля.
На современном этапе качественно меняются технические средства и системы управления дорожным движением, транспортные средства (с точки зрения конструктивной безопасности) и многие виды обустройства автомобильных дорог. Рост автомобильного парка страны, наряду с положительным влиянием на экономику, ухудшает условия труда водителей из-за перенасыщения дорожно-уличной сети транспортными средствами или вызывает отрицательные социально-экономические последствия (ДТП, снижение скорости и т.п.). Такое противоречие можно разрешить, создав возможность комплексного подхода к оценке
Комплексный социально-экономический подход с учетом социально-экономического эффекта позволяет еще на стадии проектирования и разработок различных мероприятий предотвращать или минимизировать отдельные отрицательные социально-экономические последствия.
Одним из важнейших методических положений, которые следует учитывать при внедрении мероприятий по повышению пассивной безопасности автомобилей, является необходимость оценки и прогнозирования эффективности принимаемых решений. При этом оценка разработок должна соответствовать общепринятым положениям определения эффективности внедряемых мероприятий в народном хозяйстве.
Управление научно-техническим прогрессом (НТП), уточнение его направлений, очередность реализации программ, набор наилучших вариантов, определение масштабов производства и внедрение новой техники осуществляется на основе расчета экономического эффекта.
Народнохозяйственный эффект НТП определяется исходя из общих принципов расчета эффективности общественного производства.
При определении экономического эффекта основным является умение рассчитывать (прогнозировать) снижение народнохозяйственных потерь от ДТП при внедрении отдельного мероприятия по повышению безопасности. На решение вопросов, связанных с указанной проблемой, направлена и настоящая работа.
Внедрение комплекса мероприятий по модернизации выпускаемых моделей и разработка более безопасных автомобилей связаны в большей степени с конкурентной борьбой фирм за рынки сбыта, что в конечном итоге ведет к систематическому уменьшению количества ДТП и их тяжести. К сожалению, данное явление не относится к РФ, в которой, особенно в последние годы, отмечается значительный рост аварий и тяжести их последствий. Важное значение при внедрении мероприятий по повышению пассивной безопасности автотранспортных средств в условиях нашей страны при практически полном отсутствии конкуренции (ввиду постоянного неудовлетворения покупательского спроса на автомобили) и особенностях условий эксплуатации приобретает научное обоснование (оценка) технико-экономической эффективности предлагаемых мероприятий.
Методы оценки пассивной безопасности автомобилей п/п Наименование метода Преимущества Недостатки
1. Полномасштабные испытания Комплексные исследования процессов ДТП Большая стоимость
2. Стендовые испытания Сравнительно небольшая стоимость Частичная имитация процесса ДТП
3. Моделирование(физическое,математическое) Возможность оценки неограниченного числа вариантов. Низкая стоимость Необходимость наличия точных характеристик объектов исследования.
4. Технико-экономический метод Комплексная оценка пассивной безопасности Частичная неопределенность условий ДТП. В таблице 1 приведены используемые в настоящее время методы оценки пассивной безопасности автомобилей.
Как было указано выше, большие потенциальные возможности оценки и повышения пассивной безопасности имеет технико-экономический метод, базирующийся на углубленном анализе реальных ДТП.
Анализ ранее опубликованных научно-исследовательских работ и нормативных документов, как отечественных, так и зарубежных показал, что они содержат лишь рекомендации по совершенствованию отдельных агрегатов и систем автотранспортных средств и не могут быть применены для количественной технико-экономической оценки влияния безопасности конструкции (как в целом, так и по элементам) на тяжесть последствий ДТП.
В основу предлагаемого в настоящей работе комплекса методов положено определение (на базе сплошных углубленных данных о ДТП в отдельном регионе страны) количественных удельных показателей, характеризующих тяжесть травмирования водителей и пассажиров из-за отсутствия или неудовлетворительных защитных свойств отдельных элементов автомобиля.
Целью исследования является разработка и внедрение в практику обобщающих количественных методов интегральной оценки пассивной безопасности легковых автомобилей, позволяющих на стадиях разработки и эксплуатации автомобилей определять эффективность внедряемых и используемых средств повышения пассивной безопасности.
Объект и предмет исследования - пассивная безопасность легковых автомобилей.
Методы исследования базируются на системном и статистическом анализе, а также на использовании математического моделирования. Научная новизна работы состоит:
- в разработке новых методов интегральной оценки пассивной безопасности легковых автомобилей с использованием многофакторного статистического анализа;
- в усовершенствовании способа сбора углубленных данных ДТП и способа определения начальных условий ДТП по их последствиям;
- в разработке методики определения социально-экономического ущерба от ДТП с учетом моделей автомобилей и факторов, влияющих на тяжесть травмирования водителей и пассажиров.
Практическая ценность работы состоит в применении разработанных новых методов оценки пассивной безопасности легковых автомобилей и элементов его конструкции, в выборе и оценке приоритетных эффективных мероприятий по повышению пассивной безопасности, а также при страховании АТС, с учетом их уровня безопасности, отработки конструкций образцов легковых автомобилей перед постановкой их на производство; в использовании зависимости скорости движения автомобиля в начальный момент фронтального столкновения от величины деформации автомобиля при ДТП.
Результаты проведенных исследований могут быть также использованы в учебном процессе в курсах «Безопасность транспортных средств» и «Экспертиза дорожно-транспортных происшествий».
Реализация работы. Результаты исследования внедрены в практическую деятельность Российской государственной страховой компании. Материалы исследований используются в учебном процессе Дагестанского государственного технического университета в г. Махачкала.
Апробация работы. Основные положения и результаты работы доложены на ежегодных научно-методических конференциях МАДИ (ГТУ) в 2001-2003гт.; на кафедре «Организация и безопасность движения» в этот же период; отдельные разделы доложены на НТС УГИБДД МВД Республики Дагестан.
Публикации. Основные положения диссертации опубликованы в трех статьях.
1. Батманов Э.З. Методы комплексной оценки пассивной безопасности автомобилей. Московский автомобильно-дорожный институт (государственный технический университет). - М.,2003г.-6с. Деп. в ВИНИТИ 30.10.2003г., № 1888-В2003.
2. Токарев А.А., Батманов Э.З. Методика интегральной оценки пассивной безопасности легковых автомобилей. Московский автомобильно-дорожный институт (государственный технический университет). - М.,2003г.-7с. Деп. в ВИНИТИ 30.10.2003г., № 1889-В2003.
3. Батманов Э.З. Усовершенствование системы сбора и анализа данных ДТП. Московский автомобильно-дорожный институт (государственный технический университет). - М.,2003г.-13с. Деп. в ВИНИТИ 30.10.2003г.,
№ 1890-В2003.
Структура и объем работы. Диссертация содержит введение, три главы, основные выводы и рекомендации; изложена на 174 страницах текста (компьютерный набор), включая 17 таблиц; 24 иллюстрации; список литературы из 112 наименований.
На защиту выносятся:
- способ сбора углубленных данных о ДТП;
- способ определения первоначальных условий ДТП по их последствиям;
методы комплексной и интегральной оценки пассивной безопасности легковых автомобилей.
Нормативные требования к пассивной безопасности легковых автомобилей
Из четырех основных типов ДТП (фронтальное столкновение, боковое столкновение, удар сзади, опрокидывание) наиболее частыми и опасными, являются фронтальные (60% всех ДТП) и боковые столкновения. Поэтому неудивительно, что в первые периоды работ по повышению пассивной безопасности автомобилей отмечались широким внедрением мероприятий по обеспечению безопасности водителей и пассажиров именно при фронтальных столкновениях (оптимизация ударно-прочностных характеристик передней части автомобиля, внедрение ремней безопасности, безопасных рулевых управлений и т.д.). В результат, фронтальные столкновения, несмотря на то, что их относительное число не уменьшилось, постепенно становятся не самыми травмоопасными (к сожалению, на дорогах России, при крайне низком числе водителей и пассажиров, использующих ремни безопасности, фронтальные столкновения по-прежнему приносят наибольшее число погибших и травмированных при ДТП).
С начала 90-х годов в ряде стран с развитой автомобилизацией (например, США) лидерство по числу пострадавших переходит к боковым столкновениями. Рассмотрим развитие нормативной базы, регламентирующей безопасность легковых автомобилей при фронтальных и боковых столкновениях. Фронтальные столкновения автотранспортных средств (особенно под углом и со смещением) с другими автомобилями и неподвижными препятствиями по глобальности деформации конструкции и тяжести травмирования пользователей являлись и продолжают быть самым тяжелым видом ДТП. Это многократно подтверждено отечественными и зарубежными статистическими исследованиями. Поэтому вполне оправданы громадные средства, вынужденно затрачиваемые производителями автомобилей на разработку и внедрение технических решений, направленных на защиту пользователя при этом виде ДТП. За последнюю четверть ХХ-го века автомобилисты достигли существенных успехов в обеспечении травмобезопасности фронтальных столкновений. В начальный период развития работ по повышению ПБ за базовые нормативы принимались условия обеспечения безопасности при наиболее легко воспроизводимых и стабильных, хотя и не самых частых, разновидностей ДТП.
Для имитации фронтальных столкновений был принят прямой наезд со скоростью 50 км/ч на плоское недеформированное препятствие, расположенное перпендикулярно территории движения. Хотя такие условия встречаются не чаще чем в 3-5% от реальных столкновений, однако они были сравнительно легко и стабильно воспроизводимы. И такой выбор (подход), в то время когда автомобильная промышленность и наука не обладали большими техническими возможностями, был вполне оправданным.
Логично, что стендовые испытания отдельных элементов автомобиля, влияющих на травмобезопасность водителей и пассажиров при фронтальных столкновениях (это требования Правил ЕЭК ООН №№ 11, 12, 14, 16, 17, 21, 26, 33, 34 и 44) базировались на имитации условий выбранного базового способа воспроизведения полномасштабного фронтального столкновения.
В чем заключаются основные функциональные требования указанных выше правил ЕЭК ООН, которые и сегодня входят в число обязательных предписаний при одобрении типа автотранспортного средства в РФ? Отдельные узлы (элементы) легковых автомобилей, от ударно-прочностных и геометрических характеристик зависит уровень безопасности водителей и пассажиров при фронтальных столкновениях (это передняя часть кузова и салона, дверные замки, рулевые укрепления, ремни безопасности и места их крепления, сиденья и детали интерьера передней части салона) должны: - выдерживать статическую или динамическую нагрузку, эквивалентную той нагрузке, с которой воздействует на эти элементы тело человека 50-ти процентной репрезентативности (или масса самого узла) при перегрузке 20-30g в направлении вдоль продольной оси автомобиля; -не образовываться травмоопасные перегрузки при имитации соударения головой и грудью с перечисленными выше элементами на скорости около 25 км/ч в зоне контакта (Правила № №12,21); - обеспечивать необходимое жизненное пространство в деформированном при ДТП автомобиле (Правила №№ 12, 33); геометрические параметры наружных поверхностей деталей, образующих интерьер автомобиля, должны иметь максимально возможную площадь в зонах вероятного контакта с телом человека с тем, чтобы при соударениях по возможности снизить уровень локальных перегрузок (Правила № 26). Отдельно от перечисленных выше стоят Правила №№ 16 и 44, предписывающие наряду с ординарными стендовыми также испытания, где в качестве испытательного оборудования используются некоторые подобия человека (упрощенные антропометрические манекены). Так, Правилами № 16 ЕЭК ООН (Ремни безопасности и их установка) в отношении ремней безопасности и удерживающих средств для взрослых пользователей (водителей и пассажиров) АТС предусмотрено полномасштабное динамическое нагружение систем ремней в условиях имитации базового способа воспроизведения фронтального столкновения (на стенде - имитаторе) с применением «одноногого» манекена, отдаленно напоминающего человека выше среднего роста и весом 75 кг. При этом нормируется максимальное перемещение манекена под действием инерционной нагрузки.
Разработка методов определения начальных условий ДТП анализом их последствий
В начале процесса в ходе деформации боковой части кузова происходит постепенное увеличение значения контактной силы Рк между автомобилями. В момент времени te значение контактной силы Рк становится выше значения силы сопротивления боковому скольжению шин пассивного автомобиля Рб. Пассивный автомобиль смещается в поперечном направлении с некоторым ускорением, определяемым массой и скоростью сталкивающихся автомобилей, ударно-прочностными характеристиками контактирующих частей, а также условиями сцепления шин с дорожным покрытием.
При наличии между не закрепленным ремнями безопасности человеком, расположенным со стороны удара, и внутренней поверхностью боковой части кузова свободного пространства, а при линейном измерении - зазора, превышающего величину деформации боковой части кузова в момент времени tB, на человека в боковом направлении действуют силы трения скольжения на поверхности сиденья Рсч и сила инерции Рич; действие их направлено в противоположные стороны, а высота приложения к телу человека различна, то возникает момент, наклоняющий верхнюю часть тела человека в сторону удара.
Первое касание человека с боковой поверхностью кузова в этом случае приходится на голову и верхние конечности, что вызывает наиболее тяжелые травмы этих частей тела. Между телом человека и внутренней поверхностью боковой части кузова в момент их контакта начинает действовать контактная сила Рчб. Т.к. высота приложения контактной силы РЧб и результирующей других сил, действующих на человека, различна и они направлены в противоположные стороны возникает момент, разворачивающий туловище относительно верхней точки контакта и стремящийся придать туловищу вертикальное положение. При том происходит касание боковой поверхности кузова грудной клеткой, тазом, нижними конечностями.
Кинетическая энергия движения различных частей тела человека расходуется на деформацию панелей обивки салона, разрушение стекла двери, а также на телесные повреждения человека. Возникающая контактная сила РЧб имеет также упругую составляющую, что в условиях недостаточных энергопоглащающих свойств внутренней поверхности боковой части кузова и различных частей тела человека отскок частей тела не всегда происходит в том же порядке, в котором они вступали в контакт. Как правило, начинает обратное движение плечевой пояс, который первым теряет контакт с внутренней поверхностью боковины. Затем под воздействием сил упругости начинают обратное движение таз и нижние конечности.
Ввиду того, что грудная клетка и верхние конечности двигаются до момента встречи с препятствием t44 практически без внешнего сопротивления, а на таз в большинстве случаев действует сила трения Рсч, возникающая в результате контакта с сиденьем, то в этот период возникает момент, стремящийся наклонить туловище относительно точки контакта с сиденьем в сторону, противоположную удару.
Одновременно с рассмотренным выше движением человека, находящегося со стороны удара, происходит движение человека, находящегося с противоположной стороны. При боковом смещении автомобиля на него действуют сила трения скольжения на поверхности сиденья Рсч и силы инерции Рич, в результате чего тело человека совершает поступательное движение в сторону удара с разворотом в вертикальной плоскости относительно точки контакта с сиденьем под действием вращательного момента.
Движение продолжается указанным образом до встречи с человеком, находящимся со стороны удара и двигающимся после отскока от боковой поверхности кузова в сторону, противоположную сидящему человеку. Указанный момент времени t44 является моментом, в который вектор скорости движения хотя бы одного человека меняет направление.
В большинстве случаев при соударении меняется направление движения обоих лиц. Так как кинетическая энергия к этому моменту оказывается практически израсходованной, величина остатка после соударения не превышает величину свободного пространства в салоне. В моменты времени t44 и t44 соответственно человек, находящийся со стороны удара, и человек, находящийся с противоположной стороны, прекращают движение и остаются неподвижными относительно автомобиля.
В случае отсутствия в момент tK свободного пространства между человеком, находящимся со стороны удара, и внутренней поверхностью боковой части кузова (или при малом пространстве, т.е. когда зазор меньше величины максимальной деформации боковой части) смещение человека может происходить лишь на величину деформации обоих контактирующих поверхностей под воздействием нагрузки человека. Однако действие на боковую поверхность кузова со стороны активного автомобиля (в противоположном направлении) является более значительным.
Кинетическая энергия движения активного автомобиля с момента касания транспортных средств tK расходуется на деформации конструкций, а с момента касания человеком внутренней поверхности кузова — также на травмирование и перемещение человека в салоне. В ряде случаев кинетическая энергия, полученная человеком при боковом столкновении, бывает достаточной для его выбрасывания (эжектирования) за пределы салона автомобиля.
Если бы боковая часть кузова была недеформируема, то скорость удара пассажира могла бы быть равной приращению скорости автомобиля. Однако в силу деформируемости боковой части кузова при ударе другого автомобиля, приходящемся в салон, удар пассажира о деформированную часть кузова обычно происходит со скоростью, превышающей приращение скорости автомобиля. В тех случаях, когда удар приходится на переднюю или заднюю часть боковой поверхности кузова, возникает вращательный момент, и в этом случае удар человека о боковую часть кузова происходит со скоростью, меньше приращения скорости автомобиля.
Применение диагонально-поясных ремней безопасности позволяет сократить количество случаев выбрасывания человека из сиденья. Однако в силу особенностей конструкции серийно выпускаемых диагонально-поясных ремней безопасности они не обеспечивают при боковом ударе удерживания верхней части туловища человека, особенно находящегося с противоположной от деформируемой боковины стороны. В сторону смещаются плечевой пояс, голова, верхние и нижние конечности. Таким образом, опасность травмирования несколько сокращается. Вместе с тем избыточная нагрузка на поясную часть ремня может приводить к некоторому дополнительному травмированию брюшной полости.
Разработка методики определения социально-экономического ущерба с учетом удельных показателей аварийности
Как было показано выше, существующие методы оценки пассивной безопасности автомобиля не позволяет оценить его в целом, одним показателем. Методы раздельной оценки элементов конструкции не предусматривают оценки в целом, а так называемые комплексные методы, использующие в качестве оценочных критериев всякого рода коэффициенты, направлены на оценку последствий ДТП, ее тяжести, опасности и т.п. для людей, а не для самого автомобиля. Поэтому наш подход к оценке в принципе иной. Мы будем оценивать пассивную безопасность автомобиля, а не тяжесть травмирования человека. Это следствие, а не причина процесса, связанного с ДТП.
В основу традиционной оценки заложены требования международных и национальных стандартов и Правил, касающихся, в основном агрегатов и узлов автомобиля. Принцип оценки не количественный, а качественный: соответствует или не соответствует установленным нормативам. Другими словами оценка ведется по нижнему уровню требований. Методы комплексной оценки, с помощью коэффициентов тяжести травмирования, являются косвенными показателями, они не направлены непосредственно на пассивную безопасность. Методов обобщенной количественной оценки ПБ автомобиля практически не существует. Однако, в принципе, такой метод, в настоящее время, появился. Он предложен Токаревым А.А. под названием «Новая концепция интегральной оценки безопасности автомобиля» [79], где в качестве одной из составляющих дается оценка безопасности АТС, включающая активную, пассивную и экологическую безопасность. В качестве оценочного критерия предложен интегральный показатель, выраженный в баллах. Это позволяет вести количественную обобщенную оценку, в том числе и пассивной безопасности автомобиля. Данный принцип оценки положен нами в основу разрабатываемой методики интегральной экспертно-расчетной оценки пассивной безопасности легковых автомобилей. Оценка ведется в два этапа:
На основе анализа априорной информации установлено, что существенное влияние на пассивную безопасность автомобилей оказывают до десяти факторов. С учетом их значимости нами выбрано четыре основных. Теоретически каждый фактор может иметь множество уровней, но практически для оценки достаточно трех уровней. Вероятное распределение уровней можно принять по случайному процессу, описываемому синусоидой. Мы берем на ней три характерных точки: нижнюю, среднюю, расположенную на осевой линии 0-0 и верхнюю. Задача эксперта определить на каком уровне находится его фактор: на нижнем, среднем или верхнем. Организационные принципы экспертной оценки нам представляются следующими. Сначала разрабатывается программа работ, включающая примерно следующие направления или этапы: - образование оценочной комиссии из специалистов и экспертов; - выделение и отбор трех образцов автомобилей данной марки и модели; - проверка технической исправности и внешний осмотр образцов; - сбор техдокументации, сертификатов и отчетов по результатам испытаний; - проведение (при необходимости) натурных испытаний образцов уполномоченными на это структурами (автополигон, специализированные лаборатории, институт и т.п.); - анализ техдокументации, результатов испытаний и их обсуждение и экспертиза; - экспертная оценка входящих в расчетную модель факторов (определение их уровней); - расчет интегрального показателя по исходным данным экспертов; - определение категорий ПБ образцов; - обобщение результатов оценочной комиссией и принятие решения; - представление заключения оценочной комиссии на утверждение административному органу; - представление утвержденного заключения с оценками уровней факторов в расчетный центр (лабораторию) для определения интегральных показателей и категорий ПБ образцов автомобилей. Особенности экспертной оценки факторов Образование экспертной комиссии для оценки уровней факторов может быть конкретной разовой или постоянно действующей. Последнее предпочтительнее, т.к. в этом случае не утрачивается ответственность исполнителей за результаты оценки. При постоянно действующей системе оценочная структура может действовать не в виде комиссии, а в виде системы, включающей в себя целевые административные, научные и технические органы, образованные специально для проведения экспертизы ПБ автомобилей. В такую систему могут входить некоторые подразделения министерств и ведомств, научно-исследовательских институтов, ВУЗов, исследовательских и испытательных центров, автозаводов-производителей автомобилей. Отбор образов автомобилей на заводах-изготовителях должны быть независимыми и случайными, не допускающим специальной подготовки образцов. Эти образцы могут быть отобраны непосредственно при выходе с конвейера или на площадке готовой продукции перед отправкой их потребителю. При перегоне образцов к месту экспертизы водители должны соблюдать требования инструкции по их эксплуатации. Экспертиза образцов и техдокументации на них проводятся по утвержденной программе вышестоящей организации, например, Министерством или Госстандартом. Испытания образцов проводятся по утвержденным программам и методикам с соблюдением всех требований нормативно-технических документов и Правил национальных и международных компетентных органов. При выявлении технических неисправностей образца перед испытанием они фиксируются и устраняются, а при необходимости образец заменяют другим случайно отобранным образцом. Испытания образцов начинают после сбора и проверки комплекса ТДА. Заключение по результатам испытаний выдает уполномоченный на это орган. Результаты анализа техдокументации и результаты испытаний образов обсуждаются уполномоченным коллективом специалистов, составляется заключение и утверждается вышестоящим административным органом.
По результатам выполненной экспертами работы определяется уровни факторов и другие исходные данные для расчета и определения категорий ПБ автомобилей. Обобщенные специалистами данные расчета и заключение по ним представляют на утверждение административному органу. Последний представляет заключение вышестоящему по подчиненности органу власти.
Оценка социально-экономического ущерба по источникам травмирования
Для обеспечения возможности реализации разработанных моделей интегральной оценки пассивной безопасности легковых автомобилей и учитывая отсутствие углубленных сплошных данных о ДТП в рамках настоящей диссертационной работы проведены дорожные исследования ДТП в 1-й зоне (Махачкалинской) Республики Дагестан (РД). В 1-ю зону входят два больших города РД (г. Махачкала и г. Каспийск) и несколько населенных пунктов. Исследования проводились в течение 2001-2002 гг. За исследуемый период в РД зарегистрировано, в среднем, 1326 ДТП, в которых погибло 425 человек и получили ранения 1642 человека. Около 40% общего количества ДТП в РД относятся к зоне 1 (Махачкалинской). В 1-й зоне в среднем за исследуемый период произошло 469 ДТП, в которых погибли 61 человек и получили ранения 504 человек. Показатели аварийности в РД и 1-й зоне приведены в табл. 3.1.
С каждым годом растет автомобильный парк РД, что приводит к увеличению ДТП, числа ежегодно погибающих и раненых, а следовательно, к повышению тяжести последствий ДТП. Так, в 2002г. в Республике Дагестан количество ДТП увеличилось от 1283 до 1368, число раненых - от 1559 до 1725 человек; в 1-й зоне количество ДТП - от 416 до 522, число раненых - от 453 до 554 человек. Число погибших людей за исследуемый период наоборот уменьшилось: в РД от 442 до 408; в 1-й зоне от 65 до 57 человек.
В Республике Дагестан за 2002 год зарегистрировано 204679 автотранспортных средств (АТС), а в 1-й зоне - 80023 АТС. Более 60%) от общего парка автомобилей составляют легковые автомобили. Данные о составе парка легковых автомобилей РД в целом и в Махачкалинской зоне приведены в табл. 3.2. В исследуемой зоне заметно растет парк легковых автомобилей. В 2002 году зарегистрировано 50409 легковых автомобилей.
Для определения среднегодового пробега легковых автомобилей в РД был проведен опрос водителей в количестве 3-5 чел. по каждой модели автомобилей. Значения среднегодового пробега легковых автомобилей, эксплуатирующихся в РД, представлены в табл. 3.3. Затем был рассчитан суммарный и общий среднегодовой пробег автомобилей каждой модели по 1-й зоне (табл. 3.3).
Методика сбора углубленных данных о ДТП в 1-й зоне РД включает: - размножение и передача специальных карточек учета ДТП (рис. 2.18) в подразделения ГИБДД; - проведение инструктажа с сотрудниками ГИБДД о правилах заполнения спец. карточек; - выезд на место ДТП и заполнение карточек по результатам осмотра и измерений; - уточнение тяжести травмирования участников ДТП с участием медицинских подразделений и пострадавших. На основе сбора углубленных данных о ДТП с использованием разработанной специальной карточки учета ДТП проведен количественный анализ легковых автомобилей, которые участвовали в ДТП в 1-й Махачкалинской зоне РД. Результаты работ приведены ниже (табл. 3.4). По результатам анализа ДТП определена частота попадания в ДТП легковых автомобилей различных моделей. Расчет проводился отдельно для каждой модели по видам ДТП (фронтальное, боковое столкновения, опрокидывание, наезд сзади). Для вычислений использовалась формула: где Pi - частота попадания легковых автомобилей данной модели в ДТП данного типа, ед./тыс.авт.км; Пі - среднегодовое количество автомобилей данной модели, участвовавших в ДТП данного типа, ед.; N - среднесписочное количество автомобилей данной модели, ед.; L - средний годовой пробег автомобилей данной модели, тыс. км. Для определения итоговых значений по всем ДТП для рассматриваемых моделей использовалась формула: где Рг - частота попадания в ДТП легковых автомобилей данной модели, ед./тыс.авт.км; П2 - среднегодовое количество автомобилей данной модели, участвовавших в ДТП, ед. Результаты расчета сведены в таблицу (табл. 3.5). Затем определялись средний ущерб от вовлечения людей в ДТП в зависимости от типа ДТП. Для расчета использовались данные «Методики оценки и расчета нормативов социально-экономического ущерба от ДТП», разработанный НИИАТом. Согласно указанной методике потери от вовлечения одного человека в ДТП составляют при легких травмах - 20,8 тыс. руб., тяжелых - 1605 тыс. руб., смертельных - 4193,2 тыс. руб. (по данным на 2001 г.). Проведен количественный анализ травм различной тяжести при ДТП с легковыми автомобилями по данным собранным по Махачкалинской зоне Республики Дагестан. Определялся социально-экономический ущерб от вовлечения людей в ДТП за рассматриваемый период по формуле: где а, в, с — количество людей, получивших при ДТП соответственно легкие, тяжелые и смертельные травмы, чел.; Ул, Ут, Ус - ущерб от вовлечения в ДТП людей, получивших соответственно легкие, тяжелые и смертельные травмы, руб. Ущерб от вовлечения людей в ДТП в 1-й Махачкалинской зоне в зависимости от вида ДТП представлен ниже (табл. 3.6).
