Xem mẫu
- Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng Chương III TÍNH TOÁN CHUYỂN ĐỘNG CỦA NGƯỜI ĐI BỘ KHI VA CHẠM VỚI ÔTÔ 3.1. CÁC THAM SỐ CHUYỂN ĐỘNG CỦA NGƯỜI ĐI BỘ. • Tốc độ của người đi bộ (VN) là đại lượng ngẫu nhiên phụ thuộc vào nhiều yếu tố. Để xác định VN có thể dùng kinh nghiệm nhận được theo dõi một số dòng người trong những hoàn cảnh tương tự. Có thể xác định VN qua các nhân chứng trong khoảng thời gian 10 ngày. Ngoài ra có thể dựng lại hiện trường tai nạn để xác định VN. • Quán tính của người đi bộ. Do quán tính, con người không thể thay đổi lập tức chế độ chuyển động của mình. Mỗi người có quãng đường dừng lại của mình phụ thuộc vào loại đường, lứa tuổi và tốc độ chuyển động. Theo kinh nghiệm quãng đường được xác định theo công thức: Sd = aN.VN – bN (3.1). Trong đó: aN, bN - phụ thuộc vào kinh nghiệm. 3.2. TỐC ĐỘ AN TOÀN CỦA ÔTÔ VÀ NGƯỜI ĐI BỘ 3.2.1. TỐC ĐỘ AN TOÀN CỦA ÔTÔ Khi lái xe người lái thường lựa chọn tốc độ ôtô theo hai tiêu chí: thời gian ngắn nhất và an toàn cao nhất. Các tiêu chí này hoàn toàn đối nghịch nhau và việc tăng tốc độ của ôtô quá giới hạn cho phép là nguyên nhân gây ra tai nạn giao thông. Việc lựa chọn tốc độ nào của ôtô để có thể tránh được va chạm với người đi bộ. Các giả thiết khi tính toán: • Bỏ qua kích thước của người đi bộ, coi người là một điểm - vạch người đi bộ; • Vận tốc của người đi bộ và vận tốc của ôtô vông góc với nhau và không thay đổi. Tốc độ an toàn là tốc độ của ôtô mà thời điểm phát sinh tình huống nguy hiểm người lái xe có khả năng về mặt kỹ thuật tránh không xẩy ra tai nạn giao thông. Khi ôtô chuyển động thẳng mà phát sinh tình huống nguy hiểm, để tránh không xẩy ra tai nạn giao thông lái xe có thể áp dụng một trong các biện pháp sau đây: • Dừng ôtô trước vạch người đi bộ (hình 3.1). © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 21
- Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng va=0 VN Hình 3.1 • Vượt qua vạch người đi bộ sớm hơn so với người đi bộ so với thời điểm người đi bộ chạm vào hành lang động của ôtô (hình 3.2) Va Hình 3.2 • Người đi bộ vượt quá hành lang động của ôtô trước khi ôtô chạm vào vạch người đi bộ (hình 3.3). Va Hình 3.3 3.2.1.1. Tốc độ an toàn thứ nhất (VAT1) Là tốc độ lớn nhất của ôtô mà khi người lái xe phanh ngặt ôtô dừng trước “vạch” người đi bộ (hình 3.4) VAT1 = −T.Jp + T 2 .Jp + 2.S NH .Jp 2 (3.1) Với T= t1 + t2 + 0,5.t3 (3.2) Trong đó: t1 - thời gian nhận thức về tai nạn giao thông của lái xe; t2 - thời gian phản ứng của lái xe; © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 22
- Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng t3 - thời gian gia tốc phanh tăng đến cực đại; Jp – gia tốc phanh của ôtô. VAT1 Va=0 SN SNH Hình 3.4 VËn tèc Vat1 chØ phô thuéc thuÇn tuý vµo l¸i xe, «t« vµ ®−êng mµ kh«ng phô thuéc vµo ng−êi ®i bé (h×nh 3.5) Va VAT1 SN H×nh 3.5 3.2.1.2. Tốc độ an toàn thứ hai (VAT2). Lµ tèc ®é nhá nhÊt cña «t« v−ît qua v¹ch ng−êi ®i bé tr−íc khi ng−êi ®i bé tr¹m vµo hµnh lang ®éng cña «t« (h×nh 3.6). VAT2 Va=0 La SN SNH H×nh 3.6 © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 23
- Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng (S NH + L a ).VN VAT 2 = (3.3) SN Trong nh÷ng phè nhá SN rÊt nhá cho nªn VAT2 rÊt lín thËm trÝ v−ît qu¸ kh¶ n¨ng cña «t« v× vËy tai n¹n lµ kh«ng tr¸nh khái. Va VAT2 SN H×nh 3.7 3.2.1.3. Tốc độ an toàn thứ ba (VAT3) Lµ tèc ®é lín nhÊt cña «t« mµ khi «t« ch¹m v¹ch ng−êi ®i bé th× ng−êi ®i bé ®· v−ît qua hµnh lang ®éng cña «t« vÒ phÝa bªn kia (h×nh 3.8). SN= ∆Bd+BH (3.3) S NH .VN VAT 3 = (3.4) ∆B d + B H VAT3 BH SN Va=0 ∆Bd La VN SNH H×nh 3.8 © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 24
- Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng Va VAT3 SN H×nh 3.9 3.2.1.4. Tốc độ an toàn thứ tư (VAT4) Lµ tèc ®é lín nhÊt cña «t« mµ khi l¸i xe phanh ngÆt «t« c¾t v¹ch ng−êi ®i bé víi vËn tèc V1, ng−êi ®i bé kÞp v−ît qua hµnh ®éng cña «t« vÒ phÝa bªn (h×nh 3.10). VAT4 V1 BH ∆Bd La SNH H×nh 3.10 Thêi gian ch¹y tr¬n cña «t« (T) vµ thêi gian «t« gi¶m tèc tõ VAT4 ®Õn V1 b»ng thêi gian (tN) ng−êi ®i bé v−ît qua qu·ng ®−êng ∆Bd+BH. VAT 4 − V1 ∆B d + B H T+ = = tN (3.5) Jp VN Do ®ã: V1 = VAT 4 − ( t N − T ).Jp (3.6) VAT 4 − V12 2 = VAT 4 .T + S NH (3.7) 2.Jp 2.S NH + ( t N − T ) 2 .Jp ( t N − T ) 2 .Jp ⇒ VAT 4 = = VAT 3 + (3.8) 2.t N 2.t N © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 25
- Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng Nếu V1 = 0 ⇒ VAT4 = VAT1 Nếu V1 = V0 ⇒ VAT4 = VAT3 Nếu tN ≤ T ⇒ VAT4 = VAT3 Va VAT4 SN Hình 3.11 3.2.1.5. Tốc độ an toàn thứ năm (VAT5) Lµ tèc ®é cña «t« thËm trÝ ng−êi l¸i xe ®· phanh ngÆt vÉn kÞp v−ît qua v¹ch ng−êi ®i bé tr−íc khi ng−êi ®i bé tr¹m vµo hµnh ®éng cña «t« (h×nh 3.8). VN tN = Ta có: (3.9) ∆B d VAT 5 − V12 2 S NH + L a = VAT 5 .T + (3.10) 2Jp 2.(S NH + L a ) + ( t N − T ) 2 .Jp ( t N − T ) 2 .Jp ⇒ VAT 5 = = v AT 2 + (3.11) 2.t N 2.t N VAT5 V1 ∆Bd La SNH H×nh 3.12 © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 26
- Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng Giá trị của VAT5 lớn hơn rất lớn, gần bằng với vận tốc cực đại của ôtô. Khi tN ≤ T thì VAT5 = VAT2, khi V1 = 0 thì VAT5 = const. Để so sánh các phương pháp bảo đảm an toàn khác nhau khi ôtô chuyển động thẳng ta đặt các đường cong trên cùng một đồ thị (hình 3.13). Va •A •H VAT4 VAT5 •F •B •G VAT1 •C VAT2 •D VAT3 •E SN H×nh 3.13 3.2.2. TỐC ĐỘ AN TOÀN CỦA NGƯỜI ĐI BỘ Trong thực tế người đi bộ có thể băng qua đường dưới một góc nào đó so với phương chuyển động của ôtô α VN Va “vạch” người đi bộ Hình 3.14 Giả thiết ôtô và người đi bộ chuyển động thẳng và đều: 3.2.2.1. Vận tốc an toàn thứ nhất của người đi bộ (VAT1) Là tốc độ lớn nhất của người đi bộ khi họ chạm vào hành lang động thì ôtô vượt qua “vạch” người đi bộ (hình 3.15) © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 27
- Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng α ∆Bd VAT1 SN BH Va SNH Hình 3.15 Ta có: S NH + L a + ∆B d .Cotgα ∆B d = (3.12) VAT1.Sinα Va ∆B d .Va ⇒ VAT1 = (3.13) ∆B d .Cosα + (S NH + L a )Sinα VN VAT1 VAT1min α1 α Hình 3.16 Để xác định vận tốc VN1min ta tìm đạo hàm (3.13) theo α và tìm điều kiện α để đạo hàm bằng 0, ta có: ∆B d α 1 = ArcCotg (3.14). S NH + L a ∆B d .Va VAT1min = (3.15). ∆B 2 + (S NH + L a ) 2 d 3.2.2.2. Vận tốc an toàn thứ hai của người đi bộ (VAT2). © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 28
- Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng Là tốc độ nhỏ nhất của người đi bộ đủ để họ vượt qua hành lang động của ôtô khi ôtô chạm vào “vạch” người đi bộ (hình 3.17) α ∆Bd VAT1 BH Va SN SNH Hình 3.17 Ta có: S NH + ( ∆B d + B H )Cotgα ∆B d + B H = (3.16). VAT 2 .Sinα Va ( ∆B d + B H )Va ⇒ VAT 2 = (3.17). ( ∆B d + B H )Cosα + S NHSinα VN VAT2 VAT2min α α2 Hình 3.18 Tương tự như trên ta tìm được vận tốc an toàn thứ hai nhỏ nhất (VAT2min): ( ∆B d + B H )Va VAT 2 min = (3.18) ( ∆B d + B H ) 2 + S SH 2 ∆B d + B H khi α 2 = ArcCotg S NH © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 29
- Bµ gi¶ng An toµn giao th«ng Tổng hợp hai loại vận tốc an toàn ta có: VN A, C - điểm an toàn B - điểm không an toàn VAT2 C B VAT1 A VAT2min α α1 α2 Hình 3.19 3.3. XÁC ĐỊNH VẬN TỐC CỦA ÔTÔ KHI VA CHẠM 3.3.1. XÁC ĐỊNH VẬN TỐC CỦA ÔTÔ KHI VA CHẠM THÔNG QUA KHOẢNG CÁC CỦA VẬT RƠI L h © TS NguyÔn V¨n Bang & KS TrÇn V¨n Nh− - §¹i häc Giao th«ng VËn t¶i 30
Chính trị học
Báo chí - Truyền thông
Xã hội học
Giáo dục học
Tâm lý học
Lịch sử - Văn hoá
Triết học
Ngôn ngữ học
Thư viện thông tin
Văn học nước ngoài
Ngư nghiệp
Hành chính - Pháp luật
Địa lý - Địa danh
Văn học Việt nam
Lịch sử Đảng
CNXH - KH
Tư Tưởng HCM
Ngụ ngôn - Cổ tích
Ca dao - Tục ngữ
Hoá học
Sinh học
Y khoa - Dược
Kinh tế học