Опрокидывание автомобиля
Опрокидывание автомобилей является довольно частым дорожно-транспортным происшествием. Например, около 15% всех дорожно-транспортных происшествий в нашей стране составляет опрокидывание автомобилей.
Опрокидывание автомобиля могут вызвать следующие факторы:
Основными мерами, предупреждающими опрокидывание автомобиля, являются:
В принципе опрокидывание автомобиля происходит потому, что нарушается устойчивость движения автомобиля, что проявляется в боковом скольжении (боковом заносе) или опрокидывании автомобиля под воздействием центробежной силы или поперечной инерционной силы.
Упрощенно можно рассчитать скорость, при превышении которой автомобиль на повороте опрокидывается. Эта критическая скорость зависит от следующих основных параметров: ширины колеи, радиуса поворота, высоты центра тяжести. Для автомобилей, у которых колея передних и задних колес различная, величину ширины колеи следует принимать как среднее арифметическое.
В примере выше не учитывается ряд факторов, в том числе и то, что кузов автомобиля при движении получает крен, увеличивающий возможность опрокидывания. Большое влияние на опрокидываемость оказывает неравномерное распределение груза по ширине кузова. Это особенно может проявляться в автобусах, где стоящие в салонах пассажиры под воздействием центробежной силы перемещаются к наружному (по отношению к центру поворота) борту.
Аналогичное влияние происходит при движении автоцистерны, не полностью заполненной жидкостью. На повороте жидкость смещается к наружному краю цистерны, что также увеличивает тенденцию автомобиля к опрокидыванию.
Не меньшее значение для возможности опрокидывания автомобиля имеет поперечный наклон дороги, в зависимости ох направления которого тенденция к опрокидыванию автомобиля может увеличиваться пли уменьшаться. Например,.если поперечный уклон направлен в сторону поворота, то на таком вираже автомобиль будет двигаться с большой устойчивостью. Необходимо подчеркнуть, что опасность представляют повороты на неблагоустроенных дорогах, где поперечный уклон направлен в сторону, противоположную повороту дороги. В этом случае получается дополнительный наклон автомобиля, возникает поперечная сила, ухудшающая устойчивость автомобиля. На таких поворотах водитель должен быть особенно осторожным.
Опрокидывание грузового и пассажирского транспорта: какую опасность несет, причины
Аварии с участием грузовых автомобилей является наиболее опасным видом дорожно-транспортных происшествий. По статистике треть всех несчастных случаев на дорогах — это опрокидывание автомобиля, являющегося крупным транспортом. В половине случаев опрокидывание и переворот пассажирских транспортных средств влечет за собой гибель людей.
Основные причины опрокидывания автомобиля
Рассмотрим основные причины опрокидывания транспорта на дорогах. Одной из причин главных причин опрокидывания и переворота транспортных средств является, несомненно, конструктивные особенности строения кузова автомобиля.
У грузовых машин, автобусов и других крупных транспортных средств центр тяжести находится выше, чем у легковых автомобилей.Это и вызывает опрокидывание во время маневров на крутых поворотах.
Это связано с тем, что при движении транспорта груз продолжает двигаться по инерции в своем первоначальном направлении — направлении грузовика — до его последнего маневра.
Опрокидывание автомобиля наступит в том случае, когда налицо следующие факторы: неопытность водителя, неправильная оценка скорости, градуса поворота, высоты и тяжести груза, небезопасная фиксация груза внутри кузова — всё это может привести к несчастному случаю на дороге. Дальнобойщики в силу специфики деятельности подвержены утомляемости от долгой дороги, потере концентрации и внимания. Человеческие ошибки, связанные с неаккуратным торможением или чрезмерным ускорением, также могут привести к опрокидыванию и аварии.
Национальная служба безопасности дорожного движения применяет множество мер, для снижения процента смертности в авариях с участием автобусов и грузовиков. Стандарты безопасности, предложенные для федерального закона национальной службой безопасности дорожного движения, включают в себя использование системы контроля устойчивости для крупных транспортных средств.
Этот закон вступил в силу в 2012 году. До принятия этого закона, системы контроля устойчивости уже были предложены для обязательной установки в такие виды пассажирского транспорта, как джипы и пикапы. Национальная служба безопасности дорожного движения твердо убеждена, что этот закон уже положительно влияет на снижение числа несчастных случаев со смертельным исходом при авариях, связанных с опрокидыванием транспорта.
По оценкам Национальной службы безопасности дорожного движения, до 56% опрокидывания крупных транспортных средств можно предотвратить с помощью электронного контроля устойчивости. Значительно уменьшилось число смертельных исходов, число травм у пострадавших в автомобильных авариях.
Как работают эти системы? Они отслеживают движение и рулевое управление. Если система обнаруживает какую-либо нестабильность, то она помогает водителю контролировать автомобиль путем торможения или автокоррекции рулевого управления.
После принятия закона об обязательной установке системы контроля устойчивости автомобиля к автопроизводителям были применены новые стандарты производства. Прежде в некоторых транспортных средствах эта технология уже использовалась, что, несомненно, делало движение более безопасным. Однако ее установка не была обязательна. После вступления закона в силу, транспортные средства, не соответствующие новым стандартам, подлежат замене либо необходима установка системы контроля устойчивости в автомобиль в специализированном сервисе.
Опрокидывание самосвала
Устойчивость автомобиля
Устойчивостью называют способность автомобиля сохранять заданное направление движения и противостоять поперечному скольжению и опрокидыванию.
Около 15% всех дорожно-транспортных происшествий в нашей стране составляют случаи опрокидывания автомобилей.
Устойчивое движение автомобиля чаще всего нарушается боковым скольжением (заносом) или поперечным опрокидыванием автомобиля под воздействием боковой силы.
Поперечное опрокидывание автомобиля
Автомобиль постоянно подвергается действию боковых сил.
Причин их возникновения несколько: поверхность дороги не строго горизонтальна и имеет боковой уклон; всякое отклонение автомобиля от прямолинейного направления вызывается приложенной к его колесам поперечной (боковой) силой; боковые силы могут быть вызваны порывами ветра и другими внешними причинами. Следовательно, на автомобиль, кроме продольных тяговых или тормозных сил, действуют также и боковые силы.
Сила тяжести (вес автомобиля) прижимает колеса автомобиля к поверхности дороги. По осям вес автомобиля распределяется в зависимости от того, к какой из осей ближе находится центр тяжести. На легковых автомобилях нагрузка на оси распределяется примерно поровну. На негруженых двухосных грузовых автомобилях нагрузка на переднюю ось составляет около 40%, а на заднюю — 60%, на груженых — соответственно 30 и 70%. На трехосных грузовых автомобилях нагрузка по осям распределяется почти равномерно.
Распределение нагрузки по осям
Распределение нагрузки по осям двухосного грузового автомобиля:
а — порожнего;
б — груженого.
При движении по прямой горизонтальной дороге вертикальная прямая, опущенная из центра тяжести автомобиля, проходит через продольную ось площади его опоры, и нагрузка одинакова на правые и левые колеса, при этом автомобиль полностью устойчив.
Составляющие силы тяжести автомобиля
Составляющие силы тяжести автомобиля, находящегося на местности, имеющей:
а — поперечный уклон;
б — продольный уклон;
О — центр тяжести
Pb и Рт — опрокидывающие силы; сила, прижимающая автомобиль к дороге;
G — сила тяжести;
R1 и R2 — реакции дороги.
На поверхности, имеющей поперечный уклон, сила тяжести G автомобиля раскладывается на две составляющие — Pb и PN. Боковая сила Pb, приложенная к центру тяжести (О), стремится опрокинуть автомобиль относительно точки опоры. Эта сила действует на плече h, равном высоте центра тяжести. Удерживает автомобиль от опрокидывания сила PN, которая действует на плече b/2, равном половине ширины колеи b автомобиля.
Как уже указывалось (смотрите Рулевое управление), во время поворота на колеса автомобиля действуют передаваемые от дороги боковые силы, равнодействующая Fц которых, направленная к центру поворота, лежит в плоскости дороги и проходит через точку пересечения с поверхностью дороги перпендикуляра, опущенного на нее из центра тяжести О автомобиля, расположенного на высоте h.
Действие центро-стремительной силы на повороте
Действие центро-стремительной силы на повороте дороги:
О — центр тяжести автомобиля;
G — сила тяжести (вес) автомобиля;
Fц — равнодействующая боковых сил;
Fc — сила сцепления колес с дорогой.
Приложим к центру тяжести две противоположно направленные силы F´ц и F˝ц, разные Fц. Сила F´ц является силой Fц, перенесенной в точку О, а сила F˝ц и Fц образуют пару сил с моментом, равным Fцh, стремящимся опрокинуть автомобиль в сторону, противоположную центру поворота, вокруг точки касания с дорогой внешнего (по отношению к центру поворота) колеса автомобиля.
Опрокидыванию автомобиля под действием момента Fцh противодействует момент силы G тяжести автомобиля относительно той же точки, равный Gb/2, где b — колея автомобиля.
Опрокидывание становится возможным, если величина момента Fцh превысит Gb/2.
Скорость, при которой это может произойти, определяют по формуле:
где: g — ускорение силы тяжести (9,81 м/сек 2 ); R — величина радиуса, проведенного от центра поворота до центра тяжести автомобиля.
Чем выше расположен центр тяжести и чем уже колея автомобиля, тем больше опасность поперечного опрокидывания. Центр тяжести у груженого автомобиля располагается выше, чем у негруженого. На смещение центра тяжести от продольной оси автомобиля влияет неправильная укладка груза.
Продольное опрокидывание автомобиля
Когда автомобиль находится на местности, имеющей продольный уклон, сила тяжести G также раскладывается на две составляющие — РТ и PN. Продольная сила РТ, действующая на плече h, стремится опрокинуть автомобиль назад. От опрокидывания автомобиль удерживает сила PN, действующая на плече l, равном расстоянию от линии ее действия до точки касания колес задней оси поверхности дороги.
Продольное опрокидывание автомобиля бывает очень редко и может произойти на крутом спуске при резкой остановке, когда к действию горизонтальной составляющей силы тяжести автомобиля прибавляется действие инерции.
Боковое скольжение автомобиля (занос) при движении на поворотах возникает тогда, когда действующая на автомобиль боковая сила превышает силу сцепления колес с дорогой.
Скорость (м/сек), при повышении которой на повороте может наступить боковое скольжение, можно определить по формуле:
где: φ — коэффициент сцепления колес с дорогой.
Следовательно, водитель, совершая поворот, обязан во избежание бокового скольжения и опрокидывания снизить скорость движения в зависимости от величины радиуса поворота, расположения центра тяжести, ширины колеи автомобиля и сцепления колес с дорогой.
Занос может возникнуть и во время движения по прямой при торможении автомобиля на участке со скользким покрытием из-за неправильной регулировки тормозных механизмов, вследствие чего вращение колес замедляется неравномерно, и из-за неправильного размещения груза относительно продольной оси автомобиля.
Для предотвращения начинающегося заноса необходимо прекратить торможение и, не выключая сцепление, плавно поворачивать передние колеса в сторону заноса. После прекращения заноса необходимо выровнять колеса, чтобы исключить занос в другую сторону.
Управляемостью называется свойство автомобиля изменять направление движения в соответствии с поворотами рулевого колеса.
На управляемость влияют расположение центра тяжести, конструкция рулевого управления, подвески и шин автомобиля.
Маневренность автомобилей и автопоездов — это их способность совершать повороты при небольшой величине радиусов поворота и ширины проездов. Внутренним радиусом rа поворота автомобиля считается наименьшее расстояние от центра О поворота до боковой поверхности автомобиля (у места расположения его задней оси), а наружным радиусом R — расстояние от центра поворота до крайней передней точки автомобиля. Ширина В требуемого для поворота проезда, или, как ее иначе называют, габаритная ширина коридора, равна разности R — rа.
Радиусы поворота и габаритная ширина коридора
автопоезда на повороте.
Величина радиусов поворота зависит от максимального угла поворота передних колес, расстояния между осями (базы) и длины автомобиля. При маневрировании автопоездов величина внутреннего радиуса поворота в сравнении с одиночным автомобилем увеличивается, так как в этом случае внутренним радиусом rп считается наименьшее расстояние от центра поворота до боковой поверхности прицепа.
«Автомобиль», под. ред. И.П.Плеханова
Каковы основные причины опрокидывания автомобилей на дорогах?
Чтобы избежать опрокидывания, на опасных участках дорог необходимо плавно поворачивать руль и размеренно снижать скорость, рекомендуют сотрудники ГАИ.
Также вам может быть интересно
Топ 5 читаемых
Свидетельство Министерства информации Республики Беларусь №1040 от 14.01.2010
Правила комментирования
Эти несложные правила помогут Вам получать удовольствие от общения на нашем сайте!
Для того, чтобы посещение нашего сайта и впредь оставалось для Вас приятным, просим неукоснительно соблюдать правила для комментариев:
Сообщение не должно содержать более 2500 знаков (с пробелами)
Языком общения на сайте АиФ является русский язык. В обсуждении Вы можете использовать другие языки, только если уверены, что читатели смогут Вас правильно понять.
В комментариях запрещаются выражения, содержащие ненормативную лексику, унижающие человеческое достоинство, разжигающие межнациональную рознь.
Запрещаются спам, а также реклама любых товаров и услуг, иных ресурсов, СМИ или событий, не относящихся к контексту обсуждения статьи.
Не приветствуются сообщения, не относящиеся к содержанию статьи или к контексту обсуждения.
Давайте будем уважать друг друга и сайт, на который Вы и другие читатели приходят пообщаться и высказать свои мысли. Администрация сайта оставляет за собой право удалять комментарии или часть комментариев, если они не соответствуют данным требованиям.
Редакция оставляет за собой право публикации отдельных комментариев в бумажной версии издания или в виде отдельной статьи на сайте www.aif.ru.
Если у Вас есть вопрос или предложение, отправьте сообщение для администрации сайта.
Причины опрокидывания автомобилей
Одним из тяжелых дорожно-транспортных происшествия является опрокидывание автомобиля. Подобного рода происшествия в большей части происходят на загородных трассах. В определяющей степени это обусловлено тем, что к опрокидыванию ведет езда на достаточно высокой скорости.
При этом, в процессе переворачивания автомобиля водитель и пассажиры могут серьезно пострадать или даже погибнуть. Затем опрокидывание может привести к возгоранию транспортного средства. Бывали случаи, когда в огне погибали не успевшие выбраться из автомобиля пассажиры. Далее, при опрокидывании автомобиль может вынести куда угодно: на полосу встречного движения, на стоящее возле дороги дерево, столб, здание, в кювет, в глубокий овраг, в реку, на железнодорожные пути и т. д. По тяжести вероятных последствий опрокидывание стоит в одном ряду с лобовыми столкновениями и наездами на неподвижные препятствия. Хотя, справедливости ради, отметим, что при лобовом столкновении шансов уцелеть меньше, чем при опрокидывании.
Опрокидывание может произойти по причине того, что водитель пытался избежать другого дорожно-транспортного происшествия. Одна из наиболее частых причин опрокидывания – резкий поворот руля при движении на высокой скорости. Именно это действие инстинктивно предпринимают многие водители при внезапном появлении препятствия на проезжей части в непосредственной близости от автомобиля.
Иногда автомобиль опрокидывается по причине заноса на скользкой дороге, особенно когда одни колеса находятся на скользком покрытии, а другие – на нормальном. Автомобиль также может опрокинуться при движении по плохой обочине: грунт под колесами проседает и автомобиль сваливается в кювет. По этой же причине следует избегать попадания на мокрую грунтовую обочину (она может быть вязкой и ненадежной).
После опрокидывания автомобили часто не подлежат восстановлению, так как смещается геометрия кузова и ремонтировать автомобиль с финансовой точки зрения не имеет никакого смысла.
Часто причиной опрокидывания автомобилей становится лопнувшее переднее колесо. Как правило, это происходит при движении на высокой скорости. Правда, на скользкой дороге или на повороте для опрокидывания достаточно и небольшой скорости. Когда лопается колесо, автомобиль резко дергается в сторону этого колеса, теряет устойчивость и переворачивается. Еще хуже, если во время движения колесо отрывается, так как в этом случае избежать опрокидывания практически невозможно, но такие аварии возможны только для старых изношенных автомобилей, которые эксплуатируются без постоянного технического контроля за его состоянием.
Уже за четыре месяца текущего года произошло 137 опрокидываний, что на 11% больше по сравнению с аналогичным периодом 2011 года. Большинство опрокидываний автомобилей произошло в Гомельской и Минской областях.
