抛体运动规律在车辆速度鉴定中的应用

张振中

（广东中法司法鉴定中心，广东 惠州 516000）

前言

道路交通事故车辆速度鉴定，即根据事故形态、现场痕迹、物证等对涉案车辆的行驶速度进行分析和计算。车辆速度鉴定的方法有依据动力学理论进行车速鉴定的方法、依据运动学理论进行车速鉴定的方法、依据经验公式进行车速鉴定的方法、依据模拟实验进行车速鉴定的方法、依据仿真再现软件进行车速鉴定的方法、基于视频图像进行车速鉴定的方法、基于车载记录设备信息进行车速鉴定的方法等［1］，不同方法适用的案件情况均有不同。往往在复杂案件中，需要多种车速计算方法互相印证，综合分析来解决道路交通事故中的车辆行驶速度的计算问题。本文探讨了典型的汽车与行人碰撞且行人被抛出后事故车辆的行驶速度的计算方法。

1 案例分析

1.1 案例简介

某日，甲车在A 路段处发生道路交通事故，造成行人死亡的严重后果。

1.2 委托项目

对甲车碰撞时的行驶速度进行鉴定。

1.3 鉴定过程

道路交通事故现场图显示，事发现场位于A 路段处，双向2 行车道，东西走向，干燥水泥路面，道路由单白色虚线作为车道分界线，事发路段位于两路口之间，道路平坦，视线良好，甲车由西向东通过道路弯道后驶至案发现场，停止在其行驶方向距后方路口约6850cm 处，头东尾西，行人平躺在甲车右后方路面约4860cm处，现场路面多处见车辆散落物。

对甲车检验发现，发动机舱盖右部弯折变形，中网格栅缺失，前保险杠变形，右前大灯松旷。

法医病理检验发现，死者为成年男性尸体，尸长162.0cm，发育良好，营养良好，黑发密生，顶部发长30cm，尸斑呈暗紫红色，分布于尸体腰背部未受压部位，指压不褪色，尸僵强度存在于全身各关节，上着黑色羽绒服（前衣襟浸染大量血迹，左肩部见一处5cm×3cm 不规则破裂口，左肩后区见一处20cm×10cm 不规则破裂口，左前臂远端分别见2cm×1cm、4cm×2cm、5cm×2cm 三处不规则破裂口，右肩部衣袖见一处26cm×8cm 撕裂口，右袖口见一处15cm×5cm 不规则破裂口）、深蓝色绒衣，下着灰黑色牛仔裤、深蓝色棉裤、蓝色四角裤，腰系黑色皮带、扣系完好。

委托方提供的一段视频监控录像［2］（已记录哈希值）显示，20 时08 分16 秒一辆白色甲车位于视频图像中左下部位置，可见路面由双向2 行车道，单虚线作为对向车道分界线，车辆轮廓模糊，可见一行人站立于其行驶方向对向车道中部，通过灯光反射可见行人轮廓明显，如图1 所示。

图1 圈内为行人位置

20 时08 分29 秒视频图像右上部见一部车辆出现，通过灯光反射可见行人站立在机动车行驶范围内，通过灯光反射可见行人轮廓明显，如图1 所示。

20 时08 分32 秒被鉴定车辆驶离左侧画面，制动灯亮起，车辆右后部见一行人躺于路面，路后方见一反光白点，如图2 所示。

图2 圈内为行人位置

根据甲车的检验照片的痕迹及损坏情况，结合视频监控录像、道路交通事故现场图所示内容分析，被鉴定车辆右前部先与行人发生碰撞，然后紧急制动直至停止。

结合送检视频检验情况、道路交通事故现场图数据所示，经测量计算，事发现场为混凝土路面，事发时行人站立位置至碰撞停止位置距离约为680+100+1000+210+2100=4090cm。

视频监控录像检见行人站立在道路上同一位置时间超过30s，碰撞前未见明显躲避动作，故本次事故碰撞接触点即行人事发前站立位置。通过现场还原行人事发前站立位置，结合送检视频检验情况、道路交通事故现场图并测量现场数据可知，事发时碰撞接触点位于行人停止位置后方约4090cm 的路段处，如图3、图4所示。

图3 现场视频截图

图4 模拟实验情况

根据道路交通事故现场情况和车辆损坏、行人死亡的情况可知，此事故为典型的车辆与行人碰撞且行人碰撞后被抛出的碰撞事故［3］。

1.4 甲车行驶速度的计算

根据车辆碰撞力学、运动学、动能原理、GB/T33195-2016《道路交通事故车辆速度鉴定》和GA/T1087-2013《道路交通事故痕迹鉴定》［4］等方面的理论分析计算被鉴定车辆碰撞前的瞬时速度，汽车与行人碰撞且行人碰撞后被抛出的典型事故形态公式如下：

根据送检材料、复勘现场及车辆检验可知，碰撞接触点到人体质心最终停留位置的直线距离为40.9m，行人身高162cm，质心高度取80cm，参照GB/T33195-2016《道路交通事故车辆速度鉴定》附录B.4，人体与地面的摩擦系数取µp=0.42

将各参数分别代入上述公式计算可得：

即甲车在A 路段处发生道路交通事故碰撞时的行驶速度约为60km/h。

2 总结

2.1 该方法的理论前提是行人被抛出的速度约等于汽车碰撞时的行驶速度。汽车与行人碰撞且行人被抛出的事故是较为典型的道路交通事故形态，因为人体被抛出遵从力学中抛体运动的规律，即以一定的速度将物体抛出，忽略空气阻力，只受重力，是较为典型的力学理论。根据汽车碰撞理论可知碰撞在力学里分为“非弹性碰撞”与“弹性碰撞”，人体被抛出坠地与地面的碰撞属于“非弹性碰撞”，所以人体的抛出速度就等于汽车碰撞后的速度。对于汽车来说，由于人体质量只相当于汽车的几十分之一甚至几百分之一，碰撞对汽车的减速作用完全可以忽略不计，因此人体抛出的初速度就等于事故发生时汽车的行驶速度［5］，所以典型的汽车与行人碰撞且行人被抛出的事故可以此计算出汽车碰撞前的行驶速度。

2.2 根据抛体运动规律鉴定车辆速度须全面掌握现场数据。为了能够准确地应用计算原理及经验计算公式，在分析计算汽车行驶速度前，应对事故发生的过程进行研究分析，了解事故信息，确定事故车辆，当事人的运动状态及轨迹，采取相应的分析计算方法。汽车与行人碰撞且行人碰撞后被抛出的碰撞事故是较为常见的交通事故形态，其特点为碰撞时间短，行人瞬间便被抛出，可根据运动学方法或者经验公式方法计算汽车碰撞行人时的行驶速度。对于典型的汽车与行人碰撞且行人被抛出的事故进行汽车行驶速度计算分析时，必须对现场痕迹、车辆位置、状态进行分析，准确地确认碰撞接触点；然后精准测量人体与地面的摩擦系数和碰撞接触点到人体质心最终停留位置的直线距离，才可以正确地分析计算出汽车行驶速度。

2.3 根据抛体运动规律鉴定车辆速度须对现场进行细致勘察和分析。典型性汽车与行人碰撞且行人被抛出的事故中的汽车行驶速度计算分析，须结合实际案件，对事故汽车行驶速度进行综合分析，并对现场勘验方式进行总结，所以要准确无误地记录事故结果、道路交通事故现场的痕迹、车辆信息、散落物等各方面的信息，从而在面对复杂的道路交通事故情况时，仔细勘验现场并以此为基础准确分析汽车的行驶速度，以还原整个道路交通事故发生过程。