行人保護　正在進行時正在進行時的結構

[行人保護正在進行時]正在進行時的結構行人作為道路交通使用者中的易受傷群體，事故發(fā)生率極高。但是我國在行人安全方面的研究還處于起步階段，其主要原因是目前我國還沒有這方面的標準。如今，一群“先知先覺者“正在進行這方面的工作，為制定我國的行人保護標準作深入的調查研究工作。交通安全專家陳強博士就是其中一員。行人保護研究正在進行中陳強博士目前正在參與“中日行人保護共同研究”項目的研究，該課題是在國家發(fā)改委的支持下，由中國汽車技術研究中心和日本日產汽車公司聯合日產自動車株式會社發(fā)起的研究項目，該項目歷時兩年（2005年7月到2007年6月，實際延長到2007年12月份），旨在通過采集、整理和分析中國國內行人交通事故數據，推動我國道路交通事故中有關行人保護領域的研究工作，為今后中國政府起草、制定中國行人保護標準提供技術支持。如今該項目正處于結題階段，在北京、南京、寧波等城市采集了200多個數據，在此樣本范圍內，得到了我國汽車碰撞行人事故的一些基礎性數據，并分析了此類事故的規(guī)律。談到該課題的意義時，陳博士說道?！敖陙?，交通安全備受關注，汽車安全標準法規(guī)頻繁出臺，安全設備的裝車率很高，但是，這些都主要集中在主、被動安全（行人保護應屬被動安全技術）和乘員保護方面，而沒有涉及到行人保護，在我國，導致交通事故人員死亡的成因很大一部分比例是行人交通事故，如果不制定適合我國國情的行人保護標準，就很難改變交通事故死亡數量居高不下的局面。為了解決上述問題，必須從真實交通事故深入調查、成因分析入手，研究此類事故中行人死傷機理?！爸腥招腥吮Ｗo共同研究”項目正是在這樣一個背景下啟動的。在項目實施過程中，既學習世界先進的研究方法，也結合中國的實際情況，形成有自己特點的研究方法，為中國今后行人保護標準法規(guī)的出臺提供技術支持。從陳博士的談話中，可以看出交通事故深入調查研究對制定適合我國的行人標準具有非常重要的意義，但是實際交通事故往往是非常復雜的，又是如何處理的呢。陳博士為我們解答了這個疑問?！盀榱烁玫胤从吵鑫覈牡缆方煌顩r，總結我國行人交通事故的一般規(guī)律。我們與北京、南京、寧波等城市的事故處理部門展開合作，建立了比較完善的交通事故案例采集渠道。然后對不同種類行人案例進行了大量統(tǒng)計研究，分析了事故發(fā)生條件、行人年齡分布、人體損傷狀況、車輛加害部位以及事故碰撞速度等重要信息，最后采用多剛體動力學軟件madymo建立的車輛行人碰撞仿真模型，采用ihra的50百分位成年男性和6歲兒童行人多體動力學數學模型模擬行人，汽車模型根據國內汽車前部幾何形狀尺寸建立，模擬了碰撞事故中行人的動態(tài)響應。通過將車型分為乘用車、一廂車（面包車）和suv三類，對不同種類車型分別進行了大量仿真研究，確定、分析了行人的頭部碰撞條件，包括頭部碰撞速度和頭部碰撞角度，以及頭部傷害hic值和人體包繞距離wad等。得出中國的行人事故特點。“我國行人交通事故的特點“中日行人保護共同研究“搜集了200多個具體案例，再加上以此為基礎的分析，可以對我國行人交通事故的特點有個比較清晰的了解。那么我國的行人交通事故具體有什么特點呢。對此，陳博士進行了詳細的介紹。200個交通案例中總共采集了650處人體損傷，其中ais2～6級損傷415處，ais1級損傷235處。與其它國家相比，中國的ais1級損傷的比例略小。排除ais1級損傷，如果只看重傷以上程度的話，中國在ais４以上所占的比例很低，大致與其他國家為類似分布。針對行人損傷的身體部位，ais2～6級的損傷統(tǒng)計結果表明，與ihra其它成員國一樣，中國的情況也是頭部（38.6%）和下肢（27.2%）受傷的比例最高，分別占據了ais2～6級損傷約1/3的比重，其次是胸部和上肢，這與我國長沙市所做的研究結果也基本一致。這表明在制定行人保護措施時，頭部和腿部是需要優(yōu)先考慮的部位，ihra與gtr旨在針對頭部和腿部的法規(guī)試驗方法對于中國的實際情況是適用的。行人事故的調查研究結果還表明，車體的加害部位主要在于保險杠、發(fā)動機罩和擋風玻璃。對于兒童，發(fā)動機罩表面是頭部損傷的主要加害部位，而對于成人的頭部損傷，擋風玻璃是主要加害部位；對于腿部損傷，不管是成人還是兒童，加害部位都主要在于前保險杠。這些說明針對保險杠、發(fā)動機罩和擋風玻璃的設計改進非常重要?！敝腥招腥吮Ｗo共同研究“項目采集的事故中碰撞速度的分布稍微有點高，但40km/h的累計構成率與其他國家一樣，約達到了死亡與重傷事故的60%，即大部分事故的碰撞速度在40km/h以下。從各類車型在事故中所占比例來看，乘用車是最主要的肇事車型，占到了約3/4的比例，面包車其次，約占23%，suv比較少，這與市場上各類車型所占的比例也基本一致。項目采集的事故中晝夜分別發(fā)生事故的比例與美國、日本基本相同。頭部與下肢最容易受傷頭部傷害是造成行人死亡的主要因素。那么行人頭部主要受到哪些傷害呢。陳博士向我們進行了詳細的解釋：“由于頭部傷害是造成行人死亡的主要原因，所以針對頭部損傷的防護研究是行人保護研究最重要的內容。致命的頭部傷害基本上是由于頭部與發(fā)動機蓋或擋風玻璃框架的碰撞引起的。一般的頭部損傷模式為頭骨和大腦的損傷，包括挫裂傷，擦傷，震蕩，顱內血腫和發(fā)散神經軸突損傷（dai）。當行人頭部和汽車前部發(fā)生碰撞時，由于以下因素將產生三種形式的損傷：集中的擠壓力，頭骨內的粘性負載和頭/腦的慣性負載。頭骨骨折主要和頭骨碰撞位置以及接觸范圍有關，比如說發(fā)動機蓋頂部和擋風玻璃框架，當碰撞力超過了耐受限度時，頭骨的骨折就會發(fā)生。不過頭骨骨折的發(fā)生不一定伴隨腦部的損傷。頭部在一個加速度場主要承受慣性負載時，頭骨和腦之間會發(fā)生相對運動。腦部的損傷在高剪切應變和高應變速率的情況下才會產生，如dai。“以一起典型的行人交通事故為例。某日上午10點，一輛現代伊蘭特以40km/h的速度在輔路行駛，駕駛員突然發(fā)現行人從右側欄桿翻越過來，緊急制動并向左打方向，車右前部與行人接觸。事故模擬結果顯示，hic值＝1134.6，大于法規(guī)限值1000，這較好地解釋了頭部多處出現ais3級的損傷。除了頭部以外，下肢也是比較容易受傷的部位，下肢又主要受到哪些傷害呢?！捌嚤ｋU杠和發(fā)動機罩邊緣是造成脛骨、腓骨及股骨損傷的主要因素。發(fā)動機罩的前部邊緣結構會造成行人大腿骨折，而脛骨和腓骨的骨折與前部保險杠及擋板有關。汽車保險杠從側面撞擊行人下肢時會使脛骨產生彎曲運動，造成脛骨損傷。脛骨彎曲使其在受力的一側產生擠壓應力，而相對的一側產生拉應力，當應力超過脛骨耐受極限時就會產生骨折。腓骨骨折及股骨受發(fā)動機罩邊緣撞擊產生骨折的原理與脛骨骨折的原理相同。”另一個案例。某日凌晨0時5分，由于對面來車燈光太亮，奇瑞風云轎車駕駛員沒有看到行人，在道路交叉口處車前端與橫過馬路的行人側面接觸，造成行人左肱骨粉碎性骨折。和成人相比，兒童的身高較矮，因此發(fā)生行人交通事故時是不是有什么不一樣的地方呢。陳博士為我們解答這個問題，我們的統(tǒng)計研究發(fā)現兒童的傷害部位也主要集中在頭部和腿部，所以我們認為對于兒童行人來說車輛設計和標準制定的原則也主要應該是針對頭部和腿部來進行。“某日16時30分，駕駛員駕駛松花江車行駛，突然發(fā)現前方一小男孩橫過馬路，駕駛緊急制動并向右打方向，車前端與小孩側面碰撞，導致小孩重傷。駕駛員在距行人10m左右發(fā)現行人，此時車速40km/h，通過模擬計算碰撞速度為35km/h。由于該車型的發(fā)動機罩與水平面夾角非常大，幾乎垂直，這導致了頭部在極短的時間內接觸車體，而此時兒童幾乎還處于站立姿態(tài)，所以頭部相對碰撞角度非常小。hic值為1378.8，大于法規(guī)限值1000，這較好地解釋了頭部出現ais3級的損傷。交通事故不全是汽車惹的禍除了車的因素外，人的因素也是釀成車禍的主要原因，行人在過馬路時應該怎樣更好的保護自己呢。陳博士的調查發(fā)現在大多數事故（72%）中，行人有過錯行為，需向事故承擔一定的責任。最典型的是不走人行橫道或天橋。鑒于此，為了降低行人事故，對于公民的交通安全普及教育是非常重要的。此外，我國道路基礎設施也有待改進，比如有的道路夜間沒有路燈，或者路燈亮度不夠，這使得駕駛人不能及時發(fā)現行人而導致事故；在很多道路封閉段，由于缺少過馬路的便捷設施（天橋、地下通道、人行橫道等），導致行人在禁止的道路上橫穿等，這都是非常危險的。安全還是成本為了更好地保護行人，就必須采用發(fā)動機罩彈升裝置這樣的技術，這樣必然會增加成本，從而導致車價的增加，這樣是不是無形中傷害了用車者的利益。陳博士卻不這樣認為，他說：“車主和行人是辯證存在的，記得美國俄亥俄州的人行橫道規(guī)定中有這樣一句話，每人每天某個時候都會是一名行人。‘這句話的意思是，不管你有幾輛車，你每天總會有走路的時候，當你和車走在一起的時候就有可能發(fā)生事故。因此提升汽車行人保護水平，也是在無形中提高自己的安全性。此外，單純從經濟利益的角度出發(fā)，采用行人保護新技術對用車者來說也是有利的，一旦發(fā)生行人交通事故，根據我國交通法規(guī)保護弱者的原則，用車者都要給行人一定的賠償，如果汽車本身的行人保護水平不佳的話，那么賠償的數字恐怕會很高?！澳壳笆袌錾宪囆偷男腥吮Ｗo水平如何呢。陳博士解釋說。”由于我國目前還沒有這方面的標準法規(guī)，因此目前還沒有這方面的試驗和確切數字。但行人保護水平較低是一個全世界普遍存在的問題，在歐洲、美國等比較成熟的市場，大部分車型的行人保護水平比較低，我國市場上現有車型的行人保護水平自然也處于比較低的水平，但我們相信隨著行人保護標準的推出，和廠家對行人安全的重視，相信將來會有很大的提升?！坝浀?005年時負責起草我國汽車碰撞法規(guī)的中國汽車工程學會汽車安全技術分會秘書長、清華大學汽車碰撞試驗室主任張金換說過，行人保護標準標準將在未來3～5年內實行。再加上陳博士等一批人正在進行的研究工作，相信距離我國的行人保護標準正式推出已經為期不遠了。陳強1975年6月生，黑龍江人，畢業(yè)于吉林大學交通信息工程及控制專業(yè)并獲博士學位。近年來一直從事道路交通事故分析與事故再現技術方面的研究，目前主要研究課題有：道路交通事故再現技術研究、道路交通事故鑒定研究、汽車行人保護研究等?！鹾喢鲹p傷定級法ais：20世紀60年代中后期，由于車禍增加帶來的創(chuàng)傷增多，美國的醫(yī)學會、機動車醫(yī)學會和工程師學會聯合組織解剖、生理、臨床機械工程學和撞擊傷學專家共同研究創(chuàng)傷定量的方法。1971年發(fā)表了按解剖損傷作評分指標的“簡明損傷定級法（abbreviatedinjuryscore，ais）”。ais從損傷生物力學角度出發(fā)，根據器官、組織的損傷程度將其量化分級，成為交通事故中人體損傷的主要評估方法