§ 3. Комплексное исследование механизма травмирования водителя и пассажиров
Механизм взаимодействия TC с человеком изучается в ходе комплексной автотехнической и судебно-медицинской экспертизы, выполняемой после проведения первичных экспертных исследований.
Под любым механизмом подразумевают систему, определяющую порядок соответствующего вида деятельности. Механизм взаимодействия кузова TC с людьми — система, определяющая порядок сближения, контактирования, последующего (перемещения частей кузова TC и каждого участника происшествия. Ведущим фактором такого механизма являются действующие на людей инерционные силы, особенности функционального состояния человеческого организма, а также его сопротивляемость травмированию.
Механизм взаимодействия кузова TC с людьми определяется:
• эволюцией движения ТС, косвенно указывающей на особенности действий водителя, а иногда и пассажиров, вносящих помехи в управление;
• двигательными реакциями участников происшествия, зависящими от их функционального состояния;
• направлением и величиной сил инерции, действующих на водителя и каждого пассажира;
• особенностями телесных повреждений пострадавших с учетом направления и степени выраженности травмирующих воздействий;
• соответствием конкретных условий, в которых находились водитель и пассажиры, особенностям травмирования каждого участника происшествия в отдельности.
На эволюции движения TC при развитии опасной или аварийной обстановки сказываются многочисленные факторы, из которых ведущий — деятельность водителя. Соответствующая информация о деятельности человека при ДТП выявляется почти исключительно на ее моторном поле, когда двигательные реакции и поза получают подтверждение в различных следах и телесных повреждениях.
Существенная составная часть механизма взаимодействия кузова TC с людьми — воздействующие на них силы инерции. Под силой инерции понимается такая сила, которую необходимо приложить к центру тяжести тела человека или его части, вступающей в контакт с кузовом ТС, чтобы тело (его часть) двигалось с заданным замедлением либо ускорением.
В момент удара при наезде на неподвижное препятствие или при встречном столкновении TC происходит резкое уменьшение их скорости. За короткое время, измеряемое долями секунды, скорость TC может снизиться до нуля либо даже приобрести обратное направление. Находящиеся в кузове люди, не связанные непосредственно с частями ТС, расположенные в некотором свободно окружающем их пространстве, продолжают в его пределах движение с прежней скоростью, не меняя первоначальной позы до момента контакта с частями кузова, ограничивающими дальнейшее их движение. Инерционные силы, действующие на людей, возникают в тот момент, когда тело человека входит в контакт с ограничивающей его продвижение частью кузова.
Действие инерционных сил проявляется в трех направлениях: во-первых, происходит внедрение воздействующей части кузова в тело человека сначала в пределах его упругих деформаций, а затем и с разрушением части тела; во-вторых, изменяется положение тела по отношению к внутренним частям TC (наклон, разворот); в-третьих, меняется направление движения тела человека, которое перемещается с некоторым отклонением от первоначального направления движения.
Инерционные силы воздействуют на людей по-разному, в зависимости от их размещения, конструкции и размеров взаимодействующей части кузова, условий смягчения удара (демпфирования) и возможности человека противодействовать смещению и контактированию. Последняя зависимость вновь указывает на значение функционального состояния человека. Характер действий инерционных сил значительно изменяется в условиях фиксации человека ремнями безопасности.
Инерционные силы тем больше, чем выше скорость встречи в момент контакта. При высоких скоростях движения телесные повреждения обычно сильно выражены, но при этом в меньшей степени изменяются положение тела и направление его смещения в процессе взаимодействия с частями кузова. При малых скоростях, а следовательно, и при небольших по величине инерционных силах в большей мере проявляется смещение тела с изменением позы и направления движения по сравнению с выраженностью его повреждений.
Направление действующих на людей инерционных сил характеризуется взаимным расположением TC и преград на пути его движения, а также положением каждого участника происшествия по отношению к линии удара.
Инерционные силы подразделяются на совпадающие с направлением поступательного движения ТС, устремляющиеся по радиусу (центробежные) и направляющиеся под углом к продольной оси движения ТС. Если инерционные силы не пересекают центр тяжести ТС, то на их направление влияет поворот последнего относительно его центра тяжести.
Характер направления действия инерционных сил проявляется в направлении повреждающих воздействий на каждого участника происшествия в зависимости от его расположения. Направление повреждающего воздействия оставляет свой след как на прокладках (одежда), так и на теле.
Величина инерционной силы зависит от ряда условий: замедления или ускорения ТС, возможностей организма противостоять сближению и контактированию, скорости сближения тела человека (его части) с соответствующей частью кузова, от глубины деформаций в местах контакта, от массы контактировавшей части тела человека, степени ее сжатия.
Величина силы инерции Р, действующей на тело человека, определяется по формуле
где G — масса тела человека или его контактирующей части, кг; j — замедление (ускорение) тела, м/с2.
Величина, приближенно равная O,Ij, показывает, во сколько раз сила инерции превышает массу тела (его части). Для практических экспертных задач такое представление о силе как об ударной перегрузке, превышающей массу тела в определенное число раз, является вполне достаточным. Соответственно силе удара судебный медик оценивает степень выраженности травмы.
Вслед за общим представлением о механизме взаимодействия TC с человеком можно проследить изменение указанных характеристик поэтапно — в процессе сближения, контактирования и последующего смещения TC и людей.
Процесс сближения.
Сближение водителя и пассажиров с определенными частями кузова может происходить еще до столкновения TC с преградой •— под воздействием сил инерции, развивающихся, когда водитель применяет торможение или маневр. В таких условиях происходит отклонение либо смещение людей по отношению к ранее занимаемому месту. Направление действующих на человека инерционных сил характеризует и взаимное размещение людей в кузове ТС. При торможении силы инерции направлены вперед, совпадая с направлением движения ТС. В том же направлении отклоняются люди. При повороте инерционные силы, приобретая центробежный характер, действуют по направлению от центра поворота по радиусу. Установив по траектории движения центр поворота, эксперт-автотехник определяет направление силы инерции, действовавшей на человека. Если при повороте водитель одновременно применяет и торможение, то в зависимости от его эффективности люди отклоняются и в сторону движения. При заносе TC движется под углом к его продольной оси. В том же направлении действуют на людей и силы инерции, возникающие в результате замедления, вызванного сопротивлением колес, перемещающихся под углом к плоскости движения. Угол заноса P можно определить по трассам на следах заноса, оставленных рисунком протекторов, а также по формулам
Сила инерции, действующая на людей, определяется замедлением ТС. При торможении замедление зависит от коэффициента сцепления шин с дорожным покрытием и от эффективности действия тормозов. При полном использовании сцепных качеств дороги замедление определяется так:
j = 9,8(