bài giảng an toàn giao thông

Bà giảng An toàn giao thông
Chơng I. Khái niệm chung về an toàn giao thông
đờng bộ
1.1. Tính an toàn chuyển động của ôtô
1.1.1. Định nghĩa
Tính an toàn chuyển động của ôtô là tính chất tổng hợp nhằm giảm xác suất phát
sinh tai nạn giao thông (an toàn chủ động) và giảm thiểu tổn thất về vật chất và con
ngời khi xảy ra tai nạn giao thông (an toàn bị động). An toàn chuyển động của ôtô
phải đợc coi là một trong các tính chất khái thác quan trọng nhất bởi nó ảnh hởng
tới đời sống và sức khoẻ con ngời, tới chất lợng của ôtô, của hàng hóa chuyên chở,
của các công trình giao thông v.v
1.1.2. Các loại an toàn chuyển động
An toàn chuyển động của ôtô đợc phân thành: an toàn chủ động, an toàn bị
động và an toàn môi trờng.
An toàn chủ động đợc đảm bảo bởi các tính chất và chất lợng của kết cấu
giúp cho lái xe tránh đợc các tai nạn giao thông. An toàn chủ động bị chi phối bởi
tính chất phanh, tính ổn định, tính điều khiển, tính cơ động, tín hiệu cảnh báo âm
thanh và ánh sáng, hiệu quả chiếu sáng của đờng và đèn pha v.v
An toàn bị động đợc đảm bảo bởi các tính chất và chất lợng của kết cấu
nhằm giảm thiểu chấn thơng của lái xe và hành khách khi xẩy ra tai nạn giao thông.
Hình dáng bên ngoài của xe, kết cấu bên trong khoang xe, độ bền của thùng xe (ca
bin) khi chịu va chạm, các giải pháp kỹ thuật quyết định tính an toàn bị động của
ôtô.
An toàn môi trờng của ôtô cho phép giảm tác động có hại đến những ngời
tham gia giao thông và môi trờng xung quanh nh bụi bẩn, tiếng ồn, độc hại của khí
xả v.v



â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
1

Bà giảng An toàn giao thông
1.2. Tai nạn giao thông đờng bộ
1.2.1. khái niệm
Tai nạn giao thông (TNGT) là sự việc bất ngờ, xẩy ra ngoài ý muốn chủ quan của
con ngời, khi các đối tợng tham gia giao thông đang hoạt động trên đờng giao
thông công cộng nhng chủ quan vi phạm các quy tắc an toàn giao thông hoặc gặp
phải các tình huống, sự cố không kịp phòng tránh đã gây ra thiệt hại nhất định về
ngời và tài sản cho xã hội.
1.2.2. Phân loại tai nạn giao thông đờng bộ.
TNGT có thể phân thành từng loại khác nhau nh: đâm, đổ, va quệt. Từ tháng 01
năm 2000 đến nay TNGT đợc phân loại dựa trên quy định tại phụ lục kèm theo công
văn số 38/C11 ngày 06/01/2000 của tổng cục trởng cục cảnh sát nhân dân, theo đó
TNGT đợc loại loại theo mức độ thiệt hại về ngời và tài sản theo bảng 1
Bảng 1
Hậu quả thiệt hại
Stt Loại TNGT
Ngời Ngời tài sản Tài sản
1
TNGT ít
nghiêm
trọng
Tổn hại sức khoẻ (THSK) 1
hoặc 2 ngời, tỷ lệ thơng tật
(TLTT) 1 ngừơi >5% và
tổngTLTT>21%

Tài
sản(TS)
từ
1 15

tấn gạo
2
TNGT
nghiêm
trọng
- Chết 1 hoặc 2 ngời
- THSK 1 4 ngời với
TLTT 1 ngời 31%
- THSK nhiều ngời, TLTT
1 ngời < 31% và tổng
TLTT41%
- Chết từ 3 ngời trở lên.
- Chết 2 ngừơi với TLTT 1
- THSK 1 ngời,
TLTT từ 21 30% và TS
từ 5 15 tấn gạo.
- THSK nhiều ngời,
TLTT từ 30 40% và TS
từ 5 15 tấn gạo.
- Chết 2 ngời, bị
thơng 1 ngời với TLTT
21 30% và TS từ 5 15
TS >
15 45
tấn
gạo.
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
2
Bà giảng An toàn giao thông
ngời 31%.

- Chết 2 ngời, bị thơng
nhiều ngời với TLTT 1 ngời
<31% nhng tổng TLTT41%
- Chết 2 ngời, bị thơng
nhiều ngời với TLTT 1
ngời<21% và tổng TLTT từ
30 40%
tấn gạo.
- Chết 2 ngời và TS
từ 15 45 tấn gạo.
- Chết 1 ngời và bị
thơng 2 ngời với TLTT
1 ngời 31% và THSK
1ngời khác với TLTT từ
21 30% và TS 5 15
tấn gạo.
3
TNGT đặc
biệt nghiêm
trọng
- Chết 1 ngời, bị thơng 3
hoặc 4 ngừơi với TLTT 1
ngời 31%
- Chết 1 ngời, bị thơng 2
ngừơi với TLTT 1 ngời 31%
và bị thơng nhiều ngời khác
với TLTT 1 ngời <31% và
tổng TLTT 41%
- THSK 5 ngời với TLTT1
ngời 31%

- THSK 3 hoặc 4 ngời với
TLTT 1 ngời 31% và THSK
nhiều ngời khác với TLTT 1
ngời <31% và tổng TLTT
41%
- Chết 1 ngời và bị
thơng 2 ngời với TLTT
1 ngời 31% và THSK
nhiều ngời khác với
TLTT 1 ngời <21%
nhng TLTT từ
30 40% và TS từ trên
5 15 tấn gạo.
-
THSK 3 hoặc 4
ngời với TLTT 1 ngời
31% và THSK 1ngời
với TLTT từ 21 30% và
TS từ 5 15 tấn gạo.

1.2.3. Nguyên nhân xẩy ra tai nạn giao thông.
Nguyên nhân gây ra tai nạn giao thông có thể chia làm hai loại chính là: nguyên
nhân chủ quan và nguyên nhân khách quan.
Nguyên nhân chủ quan là do bản thân con ngời tham gia giao thông gây ra tai
nạn nh do ý thức chấp hành luật lệ giao thông, điều khiển giao thông có nồng độ cồn
cao hơn mức quy định cho phép,
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
3
Bà giảng An toàn giao thông
Nguyên nhân khách quan nh phơng tiện tham gia giao thông không đảm bảo

các tiêu chuẩn kỹ thuật an toàn theo quy định; kết cấu hạ tầng giao thông vẫn cha
đáp ứng đợc yêu cầu phát triển của phơng tiện giao thông và các loại hình giao
thông vận tải hiện nay; bão lụt, ma to làm cho đờng giao thông h hỏng nặng, nền
đờng bị sụt lở, cầu sập, cống vỡ
1.2.4. Đặc tính của TNGT:
Xâm hại đến các quan hệ xã hội đợc pháp luật bảo vệ (quan hệ về nhân
tính, tính mạng, sức khoẻ hoặc quan hệ về sở hữu tài sản).
TNGT là một loại tai nạn xã hội, đợc thực hiện bằng các hành vi cụ thể
của con ngời (hành vi này có thể vi phạm hoặc không vi phạm quy định
của luật lệ giao thông) nhng trên thực tế đã trực tiếp hoặc gián tiếp gây ra
các thiệt hại nhất định cho xã hội.
Trong TNGT, chủ thể trực tiếp thực hiện hành vi gây ra các thiệt hại cụ thể
trong vi tai nạn đó phải là các đối tợng đang tham gia hoạt động giao
thông và các thiệt hại vật chất đó phải do chính các hoạt động giao thông
cụ thể của họ gây ra.
Đối tợng gây ra TNGT chỉ có thể có lỗi vô ý (vì quá tự tin hoặc cẩu thả).
1.2.5. Đặc điểm của TNGT:
TNGT xẩy ra bất ngờ, diễn biến nhanh, ít có ngời chứng kiến đầy đủ chi
tiết diễn biến vụ tai nạn.
Những ngời biết sự việt diễn ra trong vụ TNGT thờng không có điều kiện
ở lâu tại hện trờng để giúp đỡ các cơ quan có thẩm điều tra.
Hiện trờng vụ TNGT dễ bị thay đổi do sự tác động của các yếu tố chủ
quan và yếu tố khách quan khác nhau.
Thiệt hại trong vụ tai nạn giao thông thờng có những biến đổi nhất định,
dẫn đến sự thay đổi về tổ chức tiến hành hoạt động điều tra.
Các bên có liên quan đến vụ TNGT th
ờng có điều kiện gặp gỡ, trao đổi
thoả thuận đền bug dân sự, làm ảnh hởng đến tính khách quan của hoạt
động điều tra xử lý.
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải

4
Bà giảng An toàn giao thông
1.2.6. Quá trình hình thành, diễn biến một vụ TNGT đờng bộ
Giai đoạn có thể nhận thức về một vụ tai nạn giao thông.
Đây là giai đoạn quan sát của những ngời than gia giao thông. Trong quá
trình điều khiển phơng tiện tham gia giao thông họ có thể cảm nhận một hiệm tợng
bất thờng xẩy ra đối với họ. Tuỳ theo mức độ chú ý, quan sát, kinh nghiêm và bản
lĩnh tham gia giao thông mà họ có thể nhận thức về sự nguy hiểm bất ngờ xẩy ra khác
nhau cả về tính chất sự việc và mức độ nhanh nhạy (thời gian) cảm nhận của ngời
lái xe. Thời gian của giai đoạn này đối với ngời bình thờng trong điều kiện nhất định
là khoảng 0,2 giây. Trong giai đoạn này các phơng tiện giao thông liên quan đến vụ
tai nạn vẫn hoạt động bình thờng.
Giai đoạn nhận thức và tác động xử lý (giai đoạn phản xạ).
Trong giai đoạn này những ngời tham gia giao thông đã nhận thức đợc nguy
cơ, một hiện tợng khác thờng đã xẩy ra, trực tiếp đe doạ xẽ gây nguy hiểm cho bản
thân họ và cho một ngời nào đó. Trong giai đoạn này theo phản ứng nhiên và phản
xạ có điều kiện ngời trực tiếp nhận đợc nguồn nguy hiểm tìm mọi cánh phòng tránh
nguồn nguy hiểm mà họ nhận thức đợc. Giai đoạn này thờng diễn ra 3 giai đoạn
nhỏ:
- Giai đoạn 1: sau khi ngời tham gia thao thông nhận thức có nguy hiểm xẩy
ra, thời gian này đối với một ngời trung bình là khoảng 0,2 giây. Sau đó hệ
thần kinh trung ơng chỉ đạo hệ cơ bắp của toàn thân thực hiện các động tác
phòng tránh, thời gian này là khoảng 0,6 giây.
- Giai đoạn 2: là giai đoạn sau khi ngời nhận thức đợc nguồn nguy hiểm bắt
đầu thực hiện các biện pháp phòng tránh cụ thể (đạp phanh, đánh lái, nhảy
tránh ). Thông thờng giai đoạn này mất khoảng từ 0,2 0,4 giây tuỳ thuộc
vào chất lợng kỹ thuật của các bộ phận có liên quan.

- Giai đoạn 3: Đợc tính từ thời điểm các biện phòng tránh bắt đầu có hiệu lực
cho đến thời điểm không lối thoát.

Điểm không lối thoát.
Điểm không lối thoát là điểm mà các bên có liên quan đến vụ TNGT phải đối
mặt với một tai hoạ kề cận rất gần mà họ không thể tránh khỏi. Hay nói cánh khác
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
5
Bà giảng An toàn giao thông
đây là khoảnh khắc xẩy ra trớc thời điểm xuất hiện sự đâm va đầu tiên trong vụ tai
nạn.
Điểm đụng đầu tiên.
Điểm đụng đầu tiên trong vụ TNGT là dấu vết để lại trên mặt đờng và trên
các phơng tiện có liên quan khi xẩy ra va chạm đầu tiên giữa các bên có liên quan
trong vụ TNGT.
Giai đoạn đẩy nhau
Là giai đoạn các bên có liên quan đến vụ tai nạn đã đụng vào nhau rồi đẩy
nhau đi một khoảng cách nhất định. ở giai đoạn này thờng xẩy ra quá trình liên kết
(cùng đẩy nhau) và giải phóng liên kết (sau khi đẩy nhau đi, mỗi bên di chuyển đi mỗi
nơi và dừng hẳn lại).
Thế cuối cùng
Thế cuối cùng là thời điểm do không còn lực nào tác dụng nên các bên có liên
quan đến tai nạn đã dừng lại hẳn.
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
6
Bà giảng An toàn giao thông
Chng II Tớnh toỏn chuyn ng thng ca ụtụ
Tớnh toỏn chuyn ng thng ca ụtụ l xỏc nh cỏc tham s chuyn ng c
bn ca nú nh tc , quóng ng, thi gian v qu o chuyn ng, nú l mt
phn khụng th tỏch ri vic nghiờn cu tai nn giao thụng ng b (TNGTB).
Yờu cu cn phi cú phng phỏp tớnh toỏn n gin, sai s phm phi khụng ln.
2.1. CHUYN NG U.
ễtụ trc khi xy ra tai nn cú th coi g

n ỳng l chuy ng u. Khi ụtụ
chuyn ng u, phng trỡnh chuyn ng ca ụtụ c xỏc nh theo cụng thc:
t.vS
aa
=
(m) (2.1).
Trong ú: S
a
quóng ng chuyn ng ca ụtụ (m);
v
a
- vn tc chuyn ng ca ụtụ (m/s);
t - Thi gian chuyn ng (s).
Theo thng kờ tc chuyn ng trung bỡnh ca ụtụ trong khong 12 15 m/s
(45 55 km/h). Thng quan h thỡ tc thc ca ụtụ (v
a
) v tc ỏnh giỏ ca
ngi lm chng (v
c
) bng cụng thc:
5,3v25,1v
ca
=
(m/s) (2.2).
ỏnh giỏ ca lỏi xe v tc thng lch 1.5 m/s, khi xy ra tai nn lỏi xe
thng ỏnh giỏ tc nh hn t 10 ữ 30% so vi thc t.
2.2. PHANH ễTễ BNG NG C V CHY TRN
Trong quỏ trỡnh tai nn giao thụng vic phanh ụtụ bng ng c v chy trn ớt khi
tn ti di mt dng chuyn ng c lp. Thng thỡ lỳc u ngi lỏi phanh ngt
khi tỡnh hung nguy hi

m xut hin, khi tai nn ó xy ra ( thi khc ban u) ngi
lỏi xe nh bn p phanh v ụtụ chy trn cho n khi dng hn.
2.2.1. CC LC CN TC DNG LấN ễTễ KHI CHY TRN
2.2.1.1. Lc cn quỏn tớnh (P
j
)
Lc cn quỏn tớnh ca ụtụ khi phanh c xỏc nh theo cụng thc:
pjj
.J.
g
G
P =
(N) (2.3).
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
7
Bà giảng An toàn giao thông
Trong ú: G - trng lng thc t ca ụtụ (N);
g gia tc trng trng (m/s
2
);
J
p
gia tc phanh ca ụtụ (m/s
2
);

j
- h s k n nh hng ca khi lng chuyn ng quay
ca ụtụ.
G

G
).i.05,003,0(1
a
2
hij
++=

Khi ụtụ chy trn (ng c c tỏch khi h thng truyn lc)
i
c xỏc nh
theo cụng thc kinh nghim:
G
G
.03,01
a
j
+=
(2.4).
(vi G
a
- trng lng ton b ca ụtụ (N)).
2.2.1.2. lc cn tng cng ca ng (P).
Lc cn tng cng ca ng c xỏc nh theo cụng thc:
P

= G.(f.cos+sin) = G. (N) (2.5).
Trong ú: f h s cn ln ca ng;
- gúc dc ca ng;
- h s cn tng cng ca ng; = f.cos+sin
2.2.1.3. Lc cn khụng khớ (P).

Lc cn khụng khớ ca ụtụ c xỏc nh theo cụng thc:
2
a
W.vP =

(N) (2.6).
Trong ú: W nhõn t cn ca ụtụ (N.s
2
/m
2
).
2.2.1.4. Lc cn ca h thng truyn lc khi chy trn (Pxx).
Lc cn trong h thng truyn lc khi ụtụ chy trn c quy dn v bỏnh xe ch
ng xỏc nh theo cụng thc thc nghim:
3
aaxx
10.G).v.009,02(P

+=
(N) (2.7).
Trong ú: v
a
- Vn tc chuyn ng ca ụtụ;
G
a
- trng lng ton b ca ụtụ.
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
8
Bà giảng An toàn giao thông
2.2.2. PHNG TRèNH CN BNG LC KHI ễTễ CHY TRN

Phng trỡnh cõn lc ca ụtụ khi chy trn:
P
j
= P

+ P

+ P
xx
(2.8).
Thay cỏc thnh phn lc cn v bin i ta a (2.8) v (2.9).
g.g).
.G
PP
(J
j
xx
p

=

+
+= (2.9).
j
xx
.G
PP

+
+=

- h s cn chuyn ng tng cng.
2.2.3. GII PHNG TRèNH CHUYN NG CA ễTễ KHI CHY TRN
2.2.3.1. Phng phỏp th

Xõy dng th quóng ng phanh
Chia khong tc kho sỏt thnh nhiu khong. Quóng ng ụtụ i c
trong khong tc (V1, V2) c xỏc nh theo cụng thc:
tb
2
2
2
1
tb
tb
J.2
vv
J
v.v
S

=

=
(m) (2.11).
Trong ú: V
tb
- vn tc trung bỡnh trong khong (v
1

, v
2
) (m/s);
v - s gia vn tc trong khong (v
1
, v
2
) (m/s);
J
tb
gia tc trung bỡnh trong khong tc (v
1
, v
2
) (m/s
2
).
Gia tc trung bỡnh (Jtb) c xỏc nh theo cụng thc:
2
JJ
J
21
tb
+
=
(2.12)
Gia tc J1, J2 c xỏc nh theo cụng thc (2.10) ng vi vn tc V
1
,V
2

.
Sau khi tng hp cỏc giỏ tr S ta nhn c ng cong S = S(V
a
). S dng
th (hỡnh 2.1) ny cú th xỏc nh c quóng ng trong bt k khong tc no.

Xõy dng thi thi gian phanh
Thi gian phanh ca ụtụ c xỏc nh theo cụng thc:
tb
a
J
v
t

=
(s) (2.13).
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
9
Bà giảng An toàn giao thông
Tng t ta cng xõy dng c th t = t(v
a
) (Hỡnh 2.1). Theo th ta cú th
xỏc nh c thi gian gim tc trong bt k khong tc no.

Hỡnh 2.1

(t
1
)
S
S
S

(t
2
)
, t
v
1
v
2
v
3
v
4
v
a
2.2.3.2. Phng phỏp gii tớch
Theo cụng thc (2.10) ta thy gia tc l hm bc hai i vi vn tc (J = f(v
a
)).
Thi gian phanh:
Ta cú:

===
a
ap
a
ap
a
ap
dv
)v(J
1
tdv
)v(J
1
dt
dt
dv
)v(J
Quóng ng phanh
Ta cú:
dt
dv
)v(J
a
ap
=
. nhõn hai v vi vi phõn ds ta cú
ds.
dt
dv

ds).v(J
a
ap
=
hay
)v(J
dvv
dsdvvds).v(J
dt
ds
dvds).v(J
ap
aa
aaapaap
===
a
ap
a
dv
)v(J
v
s

=
2.2.4. GII PHNG TRèNH CHUYN NG CA ễTễ KHI PHANH BNG
NG C.
Khi gii phng trỡnh chuyn ng ca ụtụ khi phanh bng ng c ta s dng
ng t tớnh phanh ca ng c M
ep
= M

ep
(
e
). Khi tc quay ca trc khuu
trong khong 100 400 (rad/s) ta cú th s dng cụng thc kinh nghim:
M
ep
= (a+
e
b).V
h
(2.14).
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
10
Bà giảng An toàn giao thông
Trong ú: a, b cỏc h s kinh nghim;
V
h
- th tớch cụng tỏc ca ng c(lit);
i vi ng c xng: a = 0,035 0,045; b = 2 4;
i vi ng c Diezel: a = 0,06 0,08; b = 2,5 4,5.

e
- vn tc quay ca trc khuu ng c (rad/s).
Vn tc ca ụtụ ph thuc vo
e
theo biu thc: v
a
=
e

.r
k
/ i
tl

Trong ú: r
k
- bỏn kớnh ng hc ca bỏnh xe (m);
i
tl
- t s truyn ca h thng truyn lc.
Mụ men phanh ca ng c c quy dn v bỏnh xe ch ng:
tl
d
tlep
d
tltlep
ep
P
r
i.M
r
)M.i(M
P +=
+
= (2.15).
Trong ú: r
d
- bỏn kớnh ng lc hc bỏnh xe;
M

tl
- mụ men cn trong h thng truyn lc quy v bỏnh xe ch ng;
P
tl
- lc cn ca h thng truyn lc.
Mụ men cn (M
tl
) v lc cn (P
tl
) ca h thng truyn lc quy dn v bỏnh xe ch
ng c xỏc nh theo cụng thc:
dtltlxxtleptl
r.P).P)1(M(M
=

+


=

Trong ú:
tl
- hiu sut truyn lc;
P
xx
c xỏc nh theo cụng thc (2.7). Hiu sut truyn lc c xỏc nh theo
cụng thc:

tl
= 0,97

k
.0,98
l
.0,99
m


k, l, m tng ng l s cp bỏnh rng cụn, s cp bỏnh rng tr v s khp cỏc
ng trong mch truyn lc khi phanh bng ng c.
Phng trỡnh cõn bng lc ca ụtụ khi phanh bng ng c:
P
j
= P
ep
+ P

+ P

(2.16).
T (2.5), (2.6), (2.15) v (2.16) ta a ra c biu thc gia tc phanh ụtụ (J
e
):
g
.G
PPP
J
i
ep
e

++
=

(2.17).
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
11
Bà giảng An toàn giao thông
Gia tc phanh bng ng c cng l hm bc hai ca vn tc do ú ta hon ton
cú th gii tng t nh trng hp ụtụ chy trn theo hai phng phỏp gii tớch v
phng phỏp th.
Trong quỏ trỡnh tai nn giao thụng vic phanh ụto bng ng c hoc chy trn
thng din ra khụng lõu v vic gim tc thng khụng ln. Khi ú cú th coi ụtụ
chuyn ng chm dn
u v trong cỏc cụng thc trờn cú th dựng vn tc trung
bỡnh. Quan h gia vn tc trung bỡnh (v
tb
) vi vn tc u (v

) v vn tc cui quỏ
trỡnh tai nn nh sau:
v
tb
= 0,5.(v

+ v
c
) (2.18);
v

= 2.v

tb
- v
c
(2.19);
v
c
= 2.v
tb
+v
c
(2.20).
Tu thuc vo tng v tai nn, cú th bit trc vn tc u hoc vn tc cui
quỏ trỡnh tai nn m ta cú th tớnh c ch chuyn ng ca ụtụ.
Nu bit trc v

v v
c
ta xỏc nh c giỏ tr lc cn chuyn ng theo cỏc
cụng thc (2.5), (2.6), (2.7) v (2.15). Gia tc trung bỡnh c xỏc nh theo
cụng thc (2.12). Tt ú xỏc nh c quóng ng chuyn ng ụtụ (S) v
thi gian din ra trong tai nn giao thụng (t) theo cỏc cụng thc (2.11) v
(2.13).
Nu bit trc quóng ng S v vn tc cui v
c
. T (2.11) v (2.19) ta cú th
bin i v biu thc.
0,5.S.J
tb
= (v
tb

- v
c
).v
tb
(2.21).
õy l phng trỡnh bc hai i vi v
tb
ta hon ton cú th xỏc nh v
tb
d dng.
Sau khi xỏc nh c v
tb
ta xỏc nh c v

theo cụng thc (2.19).
Nu bit trc vn tc u v

v quóng ng S. cng tng t t (2.11) ta
cú th bin i v biu thc (2.22).
0,5.S.J
tb
= (v

- v
tb
).V
tb
(2.22).
õy cng l phng trỡnh bc hai i vi v
tb

v sau khi xỏc nh c v
tb
ta xỏc
nh c v
c
theo cụng thc (2.20).
Thi gian chuyn ng ca ụtụ trong khong tc xem xột c xỏc nh theo
cụng thc (2.23) hoc (2.24).
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
12
Bà giảng An toàn giao thông
tb
V
S
t =
(2.23).
tb
cd
J
VV
t

=
(2.24)
Tớnh toỏn cũn cú th n gin hn na nu coi tc chuyn ng ca ụtụ trong
quỏ trỡnh chuyn ng gim khụng ỏng k, vỡ vy thay vỡ phi tớnh V
tb
ta cú th dựng
ngay vn tc u (V

) hoc vn tc cui (V
c
) nu nh vn tc no bit c. T ú
d dng xỏc nh c quóng ng (S), gia tc (J) v vn tc cũn li (V

hoc V
c
).
Nu bit trcV

thỡ V
c
xỏc nh theo cụng thc (2.25) v ngc li bit trc V
c

thỡ V

xỏc nh theo cụng thc (2.26).
J.S.2VV
2
dc
=
(2.25).
J.S.2VV
2
cd
+=
(2.26).
2.3. PHANH ễTễ VI H S BM KHễNG I
Giả sử trong quá trình phanh hệ số bám không thay đổi, sự thay đổi vận tốc, gia

tốc theo thời gian phanh thể hiện trên hình 2.3.










t
p
t
y
t
m
t
t
0
j
p
(
t
)
v
(
t
)
J

pmax
J
p
, v
a
Hình 2.3. Sự thay đổi tốc độ và gia tốc trong thời gian phanh ôtô
t
p
thời gian phản ứng của ngời lái xe (0,4 10 giây);
t
np
thời gian chậm tác dụng của hệ thống phanh
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
13
Bà giảng An toàn giao thông
(0,2 0,4 giây đối với dẫn động phanh thuỷ lực;
0,6 0,8 giây đối với dẫn động phanh hơi);
t
y
thời gian tăng gia tốc phanh đến cực đại;
t
m
thời gian phanh với lực phanh cực đại.
Gia tốc phanh cực đại đựơc xác định theo biểu thức:
i
x
pmax
g.
J

=
(m/s
2
).
Trong đó:
x
hệ số bám dọc;
g gia tốc trọng trờng;
Thực tế
i
1 do đó J
pmax

x
.g và khi lấy g=10m/s
2
, hãm trên đờng nhựa khô
(
x
=0,75 0,8) thì gia tốc phanh có thể đạt đợc khoảng 7,5 8,0m/s
2
.

Thời gian phanh.
Để xác định thời gian phanh cần thiết để ôtô dừng hẳn khi suất hiện sự nguy hiểm
đợc trình bày trên hình 3.2. Sau thời gian t
y
gia tốc chậm dần thay đổi gần nh một
đờng thẳng vì vậy có thể coi thời gian t

y
ôtô chuyển động với gia tốc chậm dần bằng
0,5J
pmax
. Khi đó:
v
a
=3,6.J
pmax
.t
y
/2 (km/h).
Do vậy tốc độ bắt đầu phanh với gia tốc phanh cực đại: V
a

=V
a
- V
a
= V
a
- 1,8.J
pmax
.t
y
Thời gian phanh với gia tốc phanh ccực đại đợc xác định theo biểu thức:
2
t
J.6,3
V

J.6,3
V
t
y
maxp
a
maxp
'
a
m
==
(s).
Vì vậy thời gian ôtô dừng lại:
maxp
a
y
nppmynpp0
J.6,3
V
2
t
ttttttt
+++=+++=
(s).
Thực tế
j
1 do vậy
x
a
y

npp0
.35
v
2
t
ttt

+++ (s).

Quãng đờng phanh
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
14
Bà giảng An toàn giao thông
Khoảng cách cần thiết để ôtô dừng lại khi gặp nguy hiểm là chiều dài quãng
đờng ôtô phanh và khoảng cách an toàn cần thiết, tơng tự nh trên quãng đờng
phanh đợc tính theo biểu thức:
maxp
2
'
a
maxp
2
a
nppa
mynpp0
J.26
V
J.13
V
3,6

)t(tV
SSSSS +
+
=+++=
(m).
Khi
j
1và coi =V
'
a
V
a
(do thời gian t
y
nhỏ) thì
x
2
a
nppa
0
.255
V
3,6
)t(tV
S

+
+
(m).
2.4. PHANH ễTễ VI H S BM THAY I

Trong thực tế hệ số bám trong quá trình phanh ôtô là thay đổi do ôtô phanh trên 2
đoạn đờng có hệ số bám khác nhau, hệ số bám phụ tỷ lệ nghịch với tốc độ chuyển
động của ôtô. Quá trình chuyển động của ôtô khi phanh trên những đoạn đờng có hệ
số bám khác nhau gồm 3 giai đoạn (hình 2.4).




Hỡnh 2.4. Quỏ trỡnh phanh ụtụ vi h s bỏm thay i
Giai on I: bt u thi im bú cng tt c cỏc bỏn kớnh bỏnh xe (v trớ I)
v kt thỳc thi im cỏc bỏnh xe trc bt u i vo on S
2
(v trớ II).
Trong giai on I ụtụ b phanh vi gia tcphanh J
1
v quóng ng phanh l
S
1
L.
Giai on II: bt u thi im cỏc bỏnh xe trc bt u i vo on S
2
v
kt thỳc khi cỏc bỏnh xe sau nm trờn biờn gii ca hai on. Trong giai on
II ụtụ b phanh vi gia tc phanh J
1-2
v quóng ng phanh bng L.
Giai on III: kt thỳc thi im ụtụ dng li (v trớ III).Trong giai on III ụtụ
cú gia tc phanh J
2
v quóng ng phanh S

2
.
Cú th coi gn ỳng s thay i gia tc phanh biờn gii cỏc on l cú bc
nhy (hỡnh 2.5).

â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
15
S
2
,
2
S
1
,

1
L
IIII
II
J
1
J
Bà giảng An toàn giao thông

Hỡnh 2.5. S thay i gia tc khi phanh
T phng trỡnh cõn bng cỏc lc tỏc dng lờn ụtụ khi phanh ta cú th xỏc nh
cỏc phn lc thng ng tỏc dng lờn cu trc (Z
1
) v cu sau (Z
2
) theo cỏc biu
thc (2.27) v (2.28)
L
h.Pb.G
Z
gJ
1
+
= (2.27).
L
h.Pa.G
Z
gJ
2

= (2.28).
Trong ú: P
J
- lc quỏn tớnh ca ụtụ khi phanh;
h
g
- chiu cao to trng tõm ca ụtụ;
a, b - ln lt l cỏc khong cỏch t trng tõm ụtụ n tõm trc v

tõm cu sau ca ụtụ tớnh theo phng ngang.
Coi h s nh hng n khi lng chuyn ng quay ca ụtụ
j
1. Phng
trỡnh cõn bng lc khi phanh ụtụ:
g
J.G
PPP
J2p1p
==+ (2.29).
Trong ú: P
p1
, P
p2
- ln lt l lc phanh cu trc v cu sau;
J - gia tc phanh.
Trong giai on II lc phanh ti u cu trc v cu sau c tớnh theo cụng
thc (2.30) v (2.31).
P
p1
= Z
1
.
1
(2.30).
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
16
Bà giảng An toàn giao thông
P
p2

= Z
2
.
2
(2.31).
Khi ú (2.29) c a v (2.32).
[
]
g
J.G
L
).h.Pa.G().h.Pb.G(
.Z.ZP
21
1gJ2gJ
1221J

=


+

+
=+=
(2.32).
Bin i ta cú:
g.
h).(L
b.a.
J

g12
21
21

+
=

(2.33).
J
1-2
ph thuc vo
1
,
2
v cỏc thụng s kớch thc ca ụtụ.
Tc ca ụtụ bt u giai on III:
222
J.S.2V =
(2.34).
Tc ụtụ bt u giai on II:
)J.LJ.S.(2V
212221
+=
(2.35).
Tc ca ụtụ ti thi im bt u xut hin vt lt trờn ng
[]
112122l
J)LS(J.LJ.S.2V ++=

(2.36).

Nu tớnh n thi gian chn tỏc dng ca h thng phanh (t
3
) thỡ vn tc bt u
giai on I c tớnh theo cụng thc (2.37).
[]
112122
13
1
J)LS(J.LJ.S.2
2
J.t
V +++=

(2.37).
Thi gian phanh giai on III:
2
2
2
2
2
J
S.2
J
V
t ==
(2.38).
Thi gian phanh giai on II:
21
221
21

J
VV
t




=
(2.39).
Thi gian phanh giai on I:
1
211
1
J
VV
t


=
(2.40).
Thi gian phanh cho n khi ụtụ dng hn:
321pu0
ttttt +++=
(2.41).
Ngy nay do tc chuyn ng ca ụtụ ln nờn trong quỏ trỡnh phanh phi k
n s thay i h s bỏm theo tc ca ụtụ. H s bỏm (
x
) gim khi tc
chuyn ng ca ụtụ tng (hỡnh 2.6).

â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
17

x



0

Bà giảng An toàn giao thông








Hỡnh 2.6. Ph thuc ca

x
vo tc chuyn ng ca ụtụ
Khi xử lý TNGTĐB, xác định vận tốc ban đầu V
1
, vận tốc cuối V
2
và xấp xỉ đờng
cong bằng đờng thẳng AB (hình 2.6), từ đó tìm đợc giá trị trung bình của hệ số bám
trong khoảng tốc độ này:

tb
= 0,5(
0
+
1
). (2.42).
Để kiểm tra mức độ chính xác của kết quả, ta dùng
tb
vừa tính đợc để xác định
gia tốc và vận tốc của ô tô. Nếu kết quả tính toán khác xa so với V
2
thì tính toán lập lại
với độ chính xác cao hơn. Chính xác hơn nếu ta xấp xỉ đờng cong bằng những
đờng gấp khúc (hình 2.7).









Hỡnh 2.7.
Khi ú:
V
a
V
1
V

0

0


x


2

A
B
C
V
2

1

â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
18
Bà giảng An toàn giao thông

x
=
0
-

.V
a
(2.43).

Trong ú:

- h s gúc ca ng thng tip xỳc vi ng cong ti im A.
Quóng ng phanh:
g.
V
V
ln
S
a
a0
00








= (2.44).
Thi gian phanh:
g.
V
ln
S
a0
0

= (2.45).
2.5. PHANH KHễNG HM CNG BNH XE
Trong cỏc phn trờn khi xỏc nh vn tc ca ụtụ ta coi khi phanh cỏc bỏnh xe b
hóm cng mt cỏch ng thi khi ú nhn c thi gian phanh lỏ nh nht, gia tc
phanh l ln nht v quóng ng phanh l nh nht.
Trong thc t, khi ụtụ khụng trang b b iu ho lc phanh hoc h thng chng
bú cng bỏnh xe (ABS Anti-lock Brake System) thỡ cỏc bỏnh xe cu trc v cu
sau hóm cng khụng ng thi. Trờn ng cú h s
bỏn cao cỏc bỏnh xe sau d b
hóm cng trc, khi ng cú h s bỏm nh cú th cỏc bỏnh xe trc hoc bỏnh
xe sau b hóm cng trc. Khi cỏc bỏnh xe sau b hóm cng lm cho ụtụ mt tớnh n
nh ngang v khi bỏnh xe trc b hóm cng lm mt tớnh iu khin.
H s phõn b lc phanh
t
(2.42) ph thuc vo kt cu ca h thng phanh v
h s bỏm ti u
tu
(2.43) (hóm cng cỏc bỏnh xe ng thi).
2p1p
1p
t
PP
P
+
=
(2.42).
g

t
tu
h
b.L
= (2.43).
nu b qua nh hng ca lc cn tng cng ca ng, lc cn giú, lc cn
trong h thng truyn lc thỡ gia tc phanh ln nht ca ụtụ gii hn hóm cng
bỏnh xe sau (2.44) v gia tc gii hn hóm cng bỏnh xe trc (2.45).
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
19
Bà giảng An toàn giao thông
xgt
x
1
.h)1(L
g.a
J
+

= (2.44).
xgt
x
2
.h.L
g.b
J


= (2.45).
Trong ú:

x
- h s bỏm dc;
Khi x lý tai nn giao thụng nu h s bỏm thc t ln hn h s bỏm ti u (
tt
>

tu
) thỡ s dng J
1
tớnh toỏn v ngc li h s bỏm thc t nh hn h s bỏm ti
u thỡ dựng J
2
tớnh toỏn.
Nu h s bỏm ti u gn bng 0 (
tu
0) hoc õm thỡ trong mi trng hp ụtụ
ch b hóm cng bỏnh sau do ú ta s dng J
1
tớnh toỏn.
Quóng ng khi phanh ụtụ khụng bú cng bỏnh xe c xỏc nh trờn c s
cỏc cụng thc ó bit nhng s dng cụng thc tớnh toỏn thớch hp.
Tc ca ụtụ xỏc nh theo cỏc cụng thc trờn l ln nht cú th, vỡ vy khi cỏc
bỏnh xe khụng b hóm cng m ụtụ cú th dng khong cỏch nh vy thỡ tc
ban u ca ụtụ phi nh hn.
2.6. NH GI BNG THNG Kấ NG LC HC PHANH
Phanh ụtụ l mt quỏ trỡnh ph
c tp b chi phi bi nhiu yu t, vỡ vy cỏc kt
qu nhn c bng tớnh toỏn trong quỏ trỡnh x lý TNGTB ch l mt trong cỏc
phng ỏn cú th xy ra. ỏnh giỏ ng lc hc phanh ụtụ trong thc t phi s
dng ti cụng c thng kờ toỏn hc. Phng phỏ ny ũi hi phi cú mt tp s liu

ln thu c sau mt thi gian di v s lm vi
c cn cự, thn trng
2.7. TNH TON CHUYN NG CU ễTễ KHI VA CHM VI NGI I B
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
20
Bà giảng An toàn giao thông
Chng III TNH TON CHUYN NG CA NGI I B KHI VA CHM VI
ễTễ
3.1. CC THAM S CHUYN NG CA NGI I B.
Tc ca ngi i b (V
N
) l i lng ngu nhiờn ph thuc vo nhiu yu
t. xỏc nh V
N
cú th dựng kinh nghim nhn c theo dừi mt s dũng ngi
trong nhng hon cnh tng t. Cú th xỏc nh V
N
qua cỏc nhõn chng trong
khong thi gian 10 ngy. Ngoi ra cú th dng li hin trng tai nn xỏc nh
V
N.

Quỏn tớnh ca ngi i b. Do quỏn tớnh, con ngi khụng th thay i lp tc
ch chuyn ng ca mỡnh. Mi ngi cú quóng ng dng li ca mỡnh ph
thuc vo loi ng, la tui v tc chuyn ng. Theo kinh nghim quóng
ng c xỏc nh theo cụng thc:
S
d
= a
N

.V
N
b
N
(3.1).
Trong ú: a
N
, b
N
- ph thuc vo kinh nghim.
3.2. TC AN TON CA ễTễ V NGI I B
3.2.1. TC AN TON CA ễTễ
Khi lỏi xe ngi lỏi thng la chn tc ụtụ theo hai tiờu chớ: thi gian ngn
nht v an ton cao nht. Cỏc tiờu chớ ny hon ton i nghch nhau v vic tng
tc ca ụtụ quỏ gii hn cho phộp l nguyờn nhõn gõy ra tai nn giao thụng. Vic
la chn tc no ca ụtụ cú th trỏnh c va chm vi ngi i b.
Cỏc gi thit khi tớnh toỏn:
B qua kớch thc ca ngi i b, coi ngi l mt im - vch ngi i
b;
Vn tc ca ngi i b v vn tc ca ụtụ vụng gúc vi nhau v khụng
thay i.
Tc an ton l tc ca ụtụ m thi im phỏt sinh tỡnh hung nguy him
ngi lỏi xe cú kh nng v mt k thut trỏnh khụng xy ra tai nn giao thụng.
Khi ụtụ chuyn ng thng m phỏt sinh tỡnh hung nguy him, trỏnh khụng
xy ra tai nn giao thụng lỏi xe cú th ỏp dng mt trong cỏc bin phỏp sau õy:
Dng ụtụ trc vch ngi i b (hỡnh 3.1).
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
21
Bà giảng An toàn giao thông

V
N
v
a
=0
Hỡnh 3.1
Vt qua vch ngi i b sm hn so vi ngi i b so vi thi im
ngi i b chm vo hnh lang ng ca ụtụ (hỡnh 3.2)






V
a
Hỡnh 3.2
Ngi i b vt quỏ hnh lang ng ca ụtụ trc khi ụtụ chm vo vch
ngi i b (hỡnh 3.3).






V

a
Hỡnh 3.3
3.2.1.1. Tc an ton th nht (V
AT1
)
L tc ln nht ca ụtụ m khi ngi lỏi xe phanh ngt ụtụ dng trc vch
ngi i b (hỡnh 3.4)
pNH
2
p
2
p1AT
J.S.2J.TJ.TV ++= (3.1)
Vi T= t
1
+ t
2
+ 0,5.t
3
(3.2)
Trong ú: t
1
- thi gian nhn thc v tai nn giao thụng ca lỏi xe;
t
2 -
thi gian phn ng ca lỏi xe;
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
22
Bà giảng An toàn giao thông
t

3
- thi gian gia tc phanh tng n cc i;
J
p
gia tc phanh ca ụtụ.






Vận tốc V
at1
chỉ phụ thuộc thuần tuý vào lái xe, ôtô và đờng mà không phụ thuộc
vào ngời đi bộ (hình 3.5)






Hình 3.5
V
AT1
V
AT1
S
N
S
NH

V
a
=0
Hỡnh 3.4
S
N
V
a
3.2.1.2. Tc an ton th hai (V
AT2
).
Là tốc độ nhỏ nhất của ôtô vợt qua vạch ngời đi bộ trớc khi ngời đi bộ trạm
vào hành lang động của ôtô (hình 3.6).





Hình 3.6

L
a
S
N
S
NH
V
AT2
V
a

=0
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
23
Bà giảng An toàn giao thông
N
NaNH
2AT
S
V).LS(
V
+
=
(3.3)
Trong những phố nhỏ S
N
rất nhỏ cho nên V
AT2
rất lớn thậm trí vợt quá khả năng
của ôtô vì vậy tai nạn là không tránh khỏi.






Hình 3.7
V
AT2
V
a

S
N
3.2.1.3. Tc an ton th ba (V
AT3
)
Là tốc độ lớn nhất của ôtô mà khi ôtô chạm vạch ngời đi bộ thì ngời đi bộ đã
vợt qua hành lang động của ôtô về phía bên kia (hình 3.8).
S
N
= B
d
+B
H
(3.3)
Hd
NNH
3AT
BB
V.S
V
+
=
(3.4)

Hình 3.8


V
N
B
H

B
d
L
a
S
N
S
NH
V
AT3
V
a
=0
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
24
Bà giảng An toàn giao thông

Hình 3.9
3.2.1.4. Tc an ton th t (V
AT4
)
Là tốc độ lớn nhất của ôtô mà khi lái xe phanh ngặt ôtô cắt vạch ngời đi bộ với
vận tốc V
1
, ngời đi bộ kịp vợt qua hành động của ôtô về phía bên (hình 3.10).
V
1

B
d
L
a
B
H
S
NH
V
AT4
V
AT3
S
N
V
a

Hình 3.10
Thời gian chạy trơn của ôtô (T) và thời gian ôtô giảm tốc từ V
AT4
đến V
1
bằng thời
gian (t
N
) ngời đi bộ vợt qua quãng đờng B
d
+B
H
.
N
N
Hd
p
14AT
t
V
BB
J
VV
T =
+

=

+ (3.5)
Do đó:
pN4AT1
J).Tt(VV =
(3.6)
p
2
1
2
4AT
4ATNH
J.2
VV
T.VS

+=
(3.7)
N
p
2
N
3AT
N
p
2
NNH
4AT
t.2

J.)Tt(
V
t.2
J.)Tt(S.2
V

+=
+
=
(3.8)
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
25