邓彦迪

吉林公正司法鉴定中心 吉林省长春市 130000

近十年来，随着汽车保有量的持续增加，汽车撞击行人的交通事故发生率急剧上升，其死亡人数占道路交通事故死亡人数的比重居高，因此汽车撞行人交通事故中的车速引起广大交通参与者的高度关注。

1 物理学分析法

1.1 汽车有制动痕迹时的车速计算方法

在汽车撞行人事故中，由于汽车的质量和速度远大于行人的质量和速度，即忽略碰撞时行人对汽车的影响，同时也忽略了空气阻力的影响，根据能量守恒定律可得：

公式（1-1）计算出的速度为汽车位于制动痕迹起点的速度，然而在汽车实际制动时，从汽车开始减速到地面开始出现汽车制动痕迹这段时间内，汽车的速度将有所降低，其数值与道路的附着系数以及制动系统的协调时间有关，制动协调时间是指制动器开始起作用到地面制动力达到附着力所经历的时间，因此汽车的实际车速大于按照公式（1-1）的计算值。

制动协调时间的数值可利用制动性能测试仪，对车辆进行现场路面实验获得，当车辆不具备现场路面实验条件，可依据国标对不同车型的不同要求选取，对于液压式制动系，其制动协调时间较短，对于气压式制动系，其制动协调时间较长，国标规定汽车采用液压制动的，制动协调时间要求小于等于0.35s，采用气压制动的汽车，其制动协调时间要求小于等于0.6s，汽车列车、铰链客车、铰链无轨电车的制动协调时间要求小于等于0.8s。

1.2 利用行人抛距计算车速

在推导汽车的速度与行人抛距的关系式之前，要区分一下“非弹性碰撞”和“弹性碰撞”：当柔软的塑性物体坠落地面，它只会变形而不会弹跳起来，具有一定弹性的刚性物体，它会弹跳几下才停止，显然当人体坠落地面属于“非弹性碰撞”，同理人体与汽车的碰撞亦属于“非弹性碰撞”。汽车头部与人体接触碰撞瞬间，行人凌空抛出，此时行人被抛出时的速度即是事故发生时汽车的速度。

下面推导行人抛距与抛出速度的关系公式，设行人与汽车的碰撞点高度为，抛出速度为，从抛出点到落地点的距离为，根据平抛运动公式可推出：

行人在平抛过程中，其中水平方向抛出速度不受下落的自由落体运动的影响，忽略空气阻力的影响，它保持不变直至落地。行人落地后以速度在地面上滑行，其运动遵从由能量守恒定律推导出的制动印公式：

式中，为行人与路面的滑动摩擦系数，为行人在路面的滑行距离，上式可改写为：

因此行人抛出后在水平方向运动的总距离等于与之和，联立公式（1-3）和公式（1-5）可得：

以为变量解二次代数方程并取正根，得：

式中，为人体抛出速度，单位为m/s，x为人体抛出距离，单位为，为人体重心高度，单位为，为人体与路面的滑动摩擦系数。公式（1-7）为车速鉴定中运用人体抛出距离计算汽车在事故发生时行驶车速的基本公式。前面提到，由于人体与汽车的碰撞属于“非弹性碰撞”，因此人体的抛出速度就等于汽车碰撞时的速度。

公式（1-7）中人体与路面的滑动摩擦系数可依据GB/T33195-2016《道路交通事故车辆速度鉴定》选取，数值如下：

表1 着装人体与地面摩擦系数参考值

2 统计学分析法

根据实际案例情况，结合公式（1-7），通常有、远小于则有 ，由此分析汽车碰撞速度与行人抛距的平方根成正比。鉴于此，国内学者对30余案例进行统计分析，统计表如下：

将表2中30余案例做统计分析曲线，从中找到主要特征规律，如图1所示：

表2 汽车碰撞行人案例统计表

图1 汽车碰撞行人案例统计分析

根据图1可以看出，数据离散较小，对其作统计分析，能够看出其拟合曲线方程式非常接近国外学者给出的统计分析公式，为便于实用，修正后的计算公式如下：

式中，为行人抛距，单位为，为汽车碰撞行人的速度，单位 。

3 利用视频图像、DER和GPS分析汽车的速度

3.2 在乘用车与行人的事故中，有一小部分案例具备读取EDR条件，EDR是Event Data Recorders的简称，指记录车辆使用中符合某一条件下相应事件记录仪器的总称，它可以记录碰撞过程的-5s～0s的事件，图2为现实案例中乘用车EDR数据读取情况，由图2可以直观的看出汽车在碰撞前5s的速度变化。

图2 乘用车读取EDR数据表

3.3 目前国家对所有重型货车强制安装GPS，当重型货车与行人发生交通事故时，我们应当首选提取重型货车的GPS数据，确定重型货车事故发生时的速度，图3为实际案例中重型货车GPS数据读取情况，此辆重型货车的GPS每隔0.2s记录一次重型货车的速度，从图3可以看出重型货车驾驶员在车速为36时感觉到危险，从而采取制动措施。

图3 货车读取GPS数据表

4 总结与展望

交通事故车速鉴定是利用技术手段还原事故真相，为交管部门责任划分提供重要依据，运用视频图像、EDR、GPS等电子设备获取的车速较准确误差较小，因此利用视频图像及运用EDR和GPS数据读取获得汽车速度的方法成为我们交通事故车速鉴定的首选，在此呼吁国家有关部门制定强制标准，每辆车必须配备行车记录仪或相应的可方便读取的电子设备，这样可以解决很多领域的难题。然而即使汽车都安装了行车记录仪或电子设备，也会存在设备故障或无法读取的情况，所以运用物理学分析法及统计学分析法确定汽车撞行人时的速度仍具有现实意义。