Bà giảng An toàn giao thông
Chơng V
Va chạm ôtô với vật cố định và giữa ôtô với nhau
5.1. Va chạm giữa các ôtô với vật cố định
Khi ôtô đâm vào vật cố định tuyệt đối cứng, va chạm có thể chính tâm hoặc lệch
tâm. Khi va chạm chính tâm pháp tuyến chung đi qua điểm tiếp xúc đầu tiên của vật
và ôtô đi qua trọng tâm C của ôtô nên khối lợng và độ cứng của vật cố định đủ lớn
thì có thể coi v
2
=v
2
=0 và vì vậy v
1
= -v
1
/K
ph
. Dấu trừ nói về sự đổi hớng tốc độ khi ôtô
tách khỏi vật.

Hình 5.1
Trớc khi va chạm ôtô có thể phanh hoặc không phanh và vì vậy có thể chuyển
động với tốc độ không đổi hoặc chậm dần. Sau khi va chạm ôtô có thể tách khỏi vật
một cách tự do (lăn trơn) nếu tốc độ trớc khi va chạm nhỏ không làm h hỏng đáng
kể ôtô. Nếu tốc độ ôtô trớc khi va chạm lớn thì do biến dạng phần trớc của ôtô và
dịch chuyển của các tổng thành của nó sẽ làm cho các bánh xe trớc và sau bị bó
cứng, ôtô sẽ tách khỏi vật ở trạng thái bánh xe bị bó cứng hoặc với lý do trên hoặc do
hệ thống phanh cha kịp nhả (do phản ứng của lái xe hoặc kết cấu của hệ thống

Từ đồ thị trên cần bổ sung thêm giai đoạn 3 giai đoạn tách ôtô khỏi vật quá trình
đâm ôtô vào vật cố định có thể minh hoạ nh sau (coi vật phẳng, vuông góc với mặt
đờng).

L
a
S
t
L
a
L
L
a

3

2

1
v
a
= v
1
v
a
= 0
v
a
= - v
1


2
=
1

3
biến dạng đàn hồi.
Hệ số đàn hồi của ôtô K
đh
là tỷ số giữa biến dạng lớn nhất và biến dạng d:
K
đh
=
1
/
3
Có thể xem xét qúa trình va chạm của ôtô bằng mô hình đơn giản: coi ôtô không
biến dạng và có khối lợng m, các lực tác động lên ôtô trong quá trình va chạm chia
làm 3 loại:
+ Lực đàn hồi tỷ lệ với biến dạng P
đh
+ Lực giảm chấn tỷ lệ với tốc độ biến dạng - P
g
+ Lực ma sát không đổi - P
ms

â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
38
Bà giảng An toàn giao thông
(1) (2)

đh2
m

C
2
X
Hình I - 18
Trong giai đoạn 1: P
đh1
=C
1
.X
1
P
g1
= K
g1
.
.
1
X
P
ms
=const
0PX.CX.KX.m
1ms1
.
1g

=+++

1211111121
tn
.
/p)tsin)C.nC.(tcos).C.nC.(eX
1
+=


Trong đó:
2
1
2
n= ; C
1
, C
2
các hằng số tích phân xác định theo điều kiện
biên.
Sử dụng 2 phơng trình trên có thể tìm X và
ở bất kỳ thời điểm t nào của quá
trình va chạm nếu nh biết đợc điều kiện chuyển động ban đầu và các đặc trng của
hệ thống (C, K
.
X
g
, P
ms
).
Cũng có thể giải bài toán ngợc: xác định các đặc trng của hệ thống nếu nh
biết các tham số của chuyển động của ôtô trong quá trình va chạm.

)= (L
a
-L
a

).(1-K
đh
)
- Tốc độ ôtô tại thời điểm kết thúc giai 2 tính theo công thức (*)
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
39
Bà giảng An toàn giao thông
- Tốc độ ban đầu v
1
:
+ nếu lái xe không phanh: v
1
=v
1
/K
ph
+ nếu lái xe phanh để lại vết trên đờng có chiều dài S
p
thì
2
ph
,
1
pp1
)

2
)
Khi đó tính trình tự tính toán nh sau:
- Xác định
tt
,
1
J.S.2v =
- V
1
: + nếu không phanh v
1
=v
1
/ K
ph

+ nếu có phanh
2
ph
,
1
pp1
)
K
v
(J.S.2v +=

Khi va chạm không chính diện dịch chuyển của ôtô sau va chạm thờng lớn hơn
so với va chạm chính diện vì khi đó nó bị quay quanh điểm va chạm trong mặt phẳng

f
):
)m(
6,3
T.V
S
a
f
=Hình I - 20
Trong đó: v
a
tốc độ của xe đi sau (km/h);
T thời gian phản ứng (giây);
5.2.2. Sự cố đâm nhau tại chỗ đờng giao nhau
Căn cứ vào quỹ tích của các xe chạy trên khu vực đờng giao nhau mà có thể xác
định đợc điểm đâm. Đối với ngã ba trờng hợp đam nhau giao nhau và 3 trờng hợp
đam nhau hợp nhau (hình I - 21 ).Đối với ngã t có 16 trờng hợp đâm nhau giao
nhau và 4 trờng hợp đâm nhau hợp nhau.
â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
41
Bà giảng An toàn giao thông

Hình I 21 Các trờng hợp đâm nhau tại ngã ba
Căn cứ vào phơng và góc của các tuyến khác nhau mà các xe đâm nhau ở trên
đờng giao nhau chủ yếu có 3 tình huống:
- Tình huống hai xe đâm nhau ngang là hai xe đâm nhau với góc đâm gần
bằng 90

c
p
ca
(giây).
So sánh thời gian giảm tốc của 2 xe, xe nào có thời gian giảm tốc lớn hơn chứng tỏ
xe đó phanh trớc, có nghĩa làm chủ đợc tốc độ.
5.2.3. Sự cố va chạm tại chỗ đờng giao nhau khi tầm nhìn bị hạn chế
Khi xe chạy đến chỗ đờng giao nhau mà tầm nhìn của lái xe bị hạn chế bởi
những công trình xây dựng hoặc các xe đỗ chắn tầm nhìn, do đó ngời lái xe không
nhìn thấy chớng ngại vật (hình I-23).

Hình I 23 Sự cố đâm nhau tại chỗ đờng giao nhau
Khi xe A nhìn thấy xe B thì khoảng cách nhỏ nhất xe A có thể dừng (S
T
):
6,3
T.v
.254
v
S
B
2
B
T
+

=
(m).
Trong đó: v
B

. (m)
Giả thiết rằng S
1
là cự ly an toàn nhỏ nhất của 2 xe đồng hành. S
2
là hiệu số của
khoảng cách phanh của 2 xe A và B khi 2 xe phanh với tốc độ v
A,
v
B
ta có:
S
A
=S
1
+S
2
; S
B
=S
1
-S
2
.
Nh vậy: S
n
=L
A
+L
B

S.6,3
.vtvS

==
(m)

â TS Nguyễn Văn Bang & KS Trần Văn Nh - Đại học Giao thông Vận tải
45