陈 源，罗 周，李俊钢

（云南云通司法鉴定中心，云南 昆明 650000）

0 引言

在道路交通事故鉴定中主要包括肇事车辆行驶安全性的鉴定、交通事故伤亡人员的法医鉴定、受伤人员鉴定、车速鉴定等。在作为判定车辆在事故中有无违规行驶的依据之一就是车速是否合规，若车辆随意超速会对交通安全带来极大隐患。

1 交通事故车速的鉴定方法

在交通事故各类鉴定中，道路交通事故车辆速度鉴定是非常重要的，也是各类鉴定中难度最大的，它是分析交通事故发生过程、确定事故原因的重要依据[1]。事故车辆速度的鉴定运用了动力学、计算机仿真技术、视频图像处理等专业的知识，常用的鉴定方法如下。

1.1 根据运动学理论进行车速鉴定的方法

汽车在行驶过程中，车身在做直线运动，而车轮在滚动。车辆在行驶过程中主要受的阻力有；空气阻力，车轮滚动阻力，坡道阻力和加速阻力的影响，当车身发生交通事故后，根据碰撞时力量大、时间短的力学特点，忽略空气阻力等带来的影响，运用匀变速运动，平抛运动和圆周运动规律等运动学知识，结合事故发生过程中速度、距离与时间三者之间的关系，依次计算出道路交通事故车辆发生瞬间及发生前避险措施瞬间的行驶速度，动力学理论计算车辆速度的方法是一个逆向动力学推导过。

1.1.1 匀变速运动

道路交通事故中，许多事故车辆在事故发生过程中的运动都属于匀变速直线运动，例如驾驶员踩制动踏板实施紧急制动、大货车在急转弯中发生侧翻车身刮擦地面运动等。在这些运动中，由于作用在车辆上的力（如摩擦力、重力等）都是恒力，车辆在事故过程中做匀医变速直线运动。匀变速直线运动遵循下列规律：

式中：v——车辆在t 时刻后的速度；v0——初始时刻（t=0）的速度；a——车辆的减速度；s——t 时刻车辆运动的距离。

在交通事故中当车辆处于紧急制动时，车轮抱死，车轮由滚动变成滑动，这是车轮与路面的摩擦力大大增加，由于车轮与路面的滑动摩擦力是不变的，汽车做匀减速运动直至停止。就算车辆发生侧翻，车身与路面同样在做匀减速运动直至停止，所以在道路交通事故的车速鉴定中使用的公式为：

而车辆运动的减速度：

式中：φ——车辆滑动附着系数；k——附着系数修正值；g——重力加速度。

因车辆发生事故后，一般驾驶员采取紧急制动直至车辆停止，因此v=0，可以得到根据事故中制动痕迹或挫划痕迹计算车辆速度公式：

式中：φ——车辆滑动附着系数；k——附着系数修正值；g——重力加速度；s——车辆的制动（挫划）痕迹。

1.1.2 平抛运动

在力学中，平抛运动是物体同时做水平匀速直线运动和垂直下落自由落体运动的合成，其公式如下：

式中：L——水平距离；h——垂直高度；t——自由落体下落时间；g——重力加速度。

当车辆发生交通事故，碰撞后车上物体较大，在忽略空气阻力的情况下或车辆冲出路面坠落山谷时，我们可认定其做得时平抛运动，将以上公式联立后得：

式中：L——第一落地的水平距离；h——第一落地的垂直高度；v0——汽车碰撞时（驶离路面时）的速度。

在交通事故中，经常遇见车撞人后的事故，发生事故后人会演汽车行驶方向飞出去并在地面滑行后停止的情况，根据以上平抛公式，我们又拓展出车撞人时，根据事故后人体的停止点到碰撞点的距离计算车速的公式。在碰撞时，行人在碰撞力作用下，迅速被加速到车辆的行驶速度。当驾驶人采取制动措施后，汽车和行人分离，人体被抛出的过程可视为抛物体运动过程。当车辆与人体发生碰撞后，人体类似做平抛运动，其被撞人体运动的距离与碰撞速度之间的关系系通过平抛运动和匀减速运动的公式确定。

式中：h——被撞人体抛出时的高度；v——汽车碰撞时的速度，m/s；x1——人体在空中飞过的距离；x2——人体落地后在地面滑行的距离；t——人体在空中的距离；μ——人体与地面的摩擦系数。

联立三个方程式，得到人体碰撞时汽车的速度公式：

式中：h——被撞人体抛出时的高度；v——汽车碰撞时的速度，m/s，x=x1+x2（x1——人体在空中飞过的距离，m；x2——人体落地后在地面滑行的距离，m）；g——重力加速度；μ——人体与地面的摩擦系数。

1.2 根据碰撞理论鉴定车速

道路交通事故车速鉴定中的许多问题，特别是涉及机动车碰撞的问题，由于撞击力极为复杂，不可能直接运用运动学及牛顿定理解决，但可以通过动量守恒公式间接解决机动车碰撞问题。

1.2.1 根据动量守恒鉴定车速

在机动车的碰撞中，不管两车之间相互碰撞多么复杂，也不管撞击的持续时间长短，如果把两车作为一个系统，只要两车碰撞中除了两车的撞击力外不存在其他外力的作用，则系统碰撞前后动量总和不变，如式（9）所示。

式中：m1、m2——两车质量；v10、v20——两车碰撞前的速度；v1、v2——两车碰撞后的速度。

以上讨论的是在一条线上机动车碰撞后动量守恒，然而在实际情况在很多交通事故车辆的碰撞都不是在一条线上的，根据矢量原理我们将碰撞前后的矢量分解在X 和Y 坐标上，那么在X 和Y 坐标的两条线上，同样遵循其动量守恒的原则，如式（10）、式（11）所示。

式中：m1、m2——两车质量；v10x、v20x——两车碰撞前的在x 轴上的速度；v1x、v2x——两车碰撞后在x 轴上的速度；v10y、v20y——两车碰撞前的在y 轴上的速度；v1y、v2y——两车碰撞后在y 轴上的速度。

1.2.2 有效碰撞速度

对于交通事故车速的鉴定，为研究车辆碰撞的理论，利用有效碰撞的原理，并利用有效碰撞的速度与汽车碰撞后变形量的关系，建立v10和v20的关系，以解决一个方向动量守恒关系中不能求解两个未知量的难题。

当发生交通事故两个车碰撞，碰撞过程从两个车形变从开始接触到最大形变t0时刻之间，形变取决于两车从初速度到t0时刻速度的改变。而当两车达到最大形变时拥有共同的速度vc，所以对于1 车来说，决定形变量大小的是v10-vc；对于2 车来说：决定形变量大小的是vc-v20，于是，我们把分别定义成1、2 两车的有效碰撞速度，用符号ve来表示，如式（12）所示。

因为vc表示两车碰撞过程中某个时刻的共同速度，运用动量守恒的关系可以推出有效碰撞的速度公式，如式（13）所示。

将以上三式联立，得式（14）：

根据公式中的vc我们得出，以上公式成立，需要两车碰撞过程中的某一时刻具有共同的速度，若两车碰撞过程中不存在共同速度，则以上等式不成立。

1.2.3 根据变形量鉴定车速

在各种类型的道路交通事故的车速鉴定中，最难做出车速鉴定的就是汽车的碰撞事故。对于小轿车，由于有塑性形变量与有效碰撞速度关系的试验公式，我们能够建立除动量守恒公式之外第二个包含v10、v20的代数方程，从而使大多数这类事故的车速鉴定问题得到有效的解决。但对于其他类型汽车的碰撞，则仍存在一个方程不能求解两个未知数的难题。对此，车速鉴定工作者要根据实际情况巧妙地利用其他方法（例如下面将要介绍的根据乘员受伤程度估算有效碰撞速度）化解这一难题。

国外专业工作者还进行了小轿车碰撞柱状障碍物的试验。障碍物为直25cm 的混凝土电线杆，得到小轿车碰撞速度（km/h）与小轿车形变深度的试验关系，如式（15）所示。

式中：v——小轿车在碰撞发生前的行驶车速；L——小轿车形变的深度，m。

根据轿车大量的撞墙实验，确定了有效碰撞速度与轿车塑性变形德经验公式，如式（16）所示。

式中：v——小轿车有效碰撞速度，km/h；x——小轿车形变的深度，m。

利用撞击变形量计算车速的经验公式中，还有二轮摩托车（摩托车撞击小轿车的侧面车身），二轮摩托车轴距减少量与其撞击时车速的关系。通过专业工作者对各种型号的摩托车的大量实验，得出二轮摩托车撞击轿车侧面车身时，轴距缩短量与撞击速度（km/h）之间的关系时，如式（17）所示。

式中：m1——肇事二轮摩托车的质量；m2——小轿车的质量；1950——多次实验后选取的轿车的质量；D——肇事摩托车轴距缩小量，m。

根据以上公式进行推广，当摩托车发生交通事故碰撞墙体的后，其轴距缩短时，该摩托车的碰撞速度（km/h）为：

式中：D——肇事摩托车轴距缩短量，m。

2 基于车辆行驶中电子数据车速鉴定方法

在事故发生后，鉴定人员通常为采集车辆车速的鉴定数据要前往多个地方对数据进行获取工作[2]。随着信息技术不断的开发和创新，现阶段实现了一种仿真再现软件技术对车辆进行车速鉴定的计算方法，事故再现软件针对鉴定车速计算工作已经具备一定优势，此软件的开发可以让手动计算不能完成的复杂公式得到结果，并同时还可以还原事故发生过程中车辆具体情况，提高车辆事故上车速鉴定结构的能力。

3 基于事故车辆现场和车载监控视频的车速鉴定方法

道路监控设备有着成本低、视频内车辆、人物辨识度高的优势，让道路监控技术在交通路段和路口得到广泛应用。道路监控视频和行车记录仪等信息设备的存储设施可有效保存车辆在行驶中产生的数据，当事故发生时其中内容可以作为车速鉴定依据，帮助鉴定人员取得有效证据。依据DB53 可以对视频资料做车速鉴定，同时也可以根据摄影测量的方式做鉴定。在多个视角的监控视频采集后，要选择与车辆行驶路线垂直方向所形成的较小角度的视频内容。

4 车速鉴定中存在的思考问题

4.1 物证采集要全

在车速鉴定中主要是通过委托方提供现场情况和现场事故照片、车辆信息、车辆变形情况和车辆变形量数据等信息[3]。在车速的具体计算中如果对委托方提供的信息有疑问，要进行反复协调沟通，或者重新到事故现场采集数据。避免因为采集的信息和物质不全导致作出的车速鉴定不真实，让鉴定结果出现问题。

4.2 参数选取要合理

在车速鉴定中由于涉及的数据比较多，参数依据也较为繁琐，例如路面附着系数、路面坡度、车辆滚动阻力系数等，这些参数在作为车速鉴定选择上要以《道路交通事故车辆速度鉴定》（GB/T 33195—2016）作为规范标准。

4.3 车速计算需要验证

车速计算并不能作为简单的获取数据的信息，而是需要根据委托方提供的物证，通过不同计算方式将不同结果做对比和印证，要让车速计算通过各种验证无限接近事故发生时的车速。让车速鉴定结果合理化并有效化，在鉴定上具有足够的说服力。

5 结语

综上所述，随着车辆不断地增加，交通安全形式也越发严峻，道路交通事故也频发发生，导致人身财产损失不断增多。在事故鉴定应用在交通事故处理上就需要交管部门严格执法，按照相关的《道路交通事故车辆速度鉴定》（GB/T 33195—2016）对路面车辆发生的事故做合理合法的鉴定。根据相关车速鉴定公式和标准，让车速鉴定在事故中具有公信力，具有说服力，做到公平公正原则，提高事故车速鉴定的准确性，为道路交通事故鉴定作出强而有力的措施。