胡佳明
摘要:隨著國(guó)內(nèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,道路交通條件大幅度改善,汽車(chē)數(shù)量迅猛增長(zhǎng),交通安全形勢(shì)整體保持穩(wěn)定。車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)具有極其重要的現(xiàn)實(shí)意義,基于此,本文就車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)進(jìn)行深入的研究。
關(guān)鍵詞:車(chē)輛;輪胎;痕跡;檢驗(yàn)
1? 引言
輪胎作為車(chē)輛的重要組成部分,其承擔(dān)著車(chē)輛的牽引、承重、制動(dòng)以及轉(zhuǎn)向等眾多任務(wù),是機(jī)動(dòng)車(chē)必不可少的部件。輪胎和地面等其他物體相互接觸時(shí),就會(huì)在其所接觸的物體表面留下相應(yīng)的痕跡。
2? 車(chē)輛輪胎痕跡的形成機(jī)理
以車(chē)輛輪胎在接觸物體上的轉(zhuǎn)動(dòng)狀況為依據(jù),車(chē)輛輪胎痕跡主要有以下三種:第一,在半抱死情況下輪胎會(huì)產(chǎn)生輪胎壓印,輪胎在接觸物體上滾動(dòng)時(shí)還在滑行,產(chǎn)生的輪胎痕跡可以辨別;第二,在抱死情況下輪胎就會(huì)產(chǎn)生制動(dòng)拖痕,這時(shí)輪胎痕跡反映為線(xiàn)條狀,輪胎的花紋形態(tài)難以清晰辨認(rèn);第三,在車(chē)輛正常行駛過(guò)程中,輪胎會(huì)在客體上產(chǎn)生輪胎滾印,這時(shí)的輪胎痕跡往往與輪胎花紋相類(lèi)似,是輪胎花紋的體現(xiàn)。輪胎花紋的種類(lèi)對(duì)車(chē)輛的性能和用途有直接性影響。各式各樣的輪胎花紋有著完全不同的性能,比如:縱向花紋具備穩(wěn)定性強(qiáng)、阻力小、防側(cè)滑能力強(qiáng)、噪音低、排水性能好等特征,適用于小型摩托車(chē)前輪、乘用車(chē)以及載貨車(chē)等;橫向花紋具備驅(qū)動(dòng)力大、牽引力大、制動(dòng)力強(qiáng)等特征,主要用于部分大客車(chē)、貨車(chē)、越野車(chē)、拖拉機(jī)以及工程車(chē)等等;混合花紋具備防側(cè)滑、提升驅(qū)動(dòng)力等作用,主要用于大型貨車(chē)、大型客車(chē)、吉普車(chē)、賽車(chē)以及雪地用車(chē)等。所以,輪胎花紋能夠視作輪胎的共性特點(diǎn),通過(guò)此可以判斷車(chē)輛的大致類(lèi)別。
3? 車(chē)輛輪胎痕跡的測(cè)量方式
(1)測(cè)量輪胎的痕跡長(zhǎng)度。在車(chē)輛各個(gè)車(chē)輪制動(dòng)拖印不相同的情況下,對(duì)其進(jìn)行編號(hào)同時(shí)依次進(jìn)行測(cè)量;對(duì)直線(xiàn)拖印痕跡進(jìn)行測(cè)量,直接對(duì)痕跡起點(diǎn)與終點(diǎn)間的長(zhǎng)度進(jìn)行測(cè)量即可;對(duì)曲線(xiàn)拖印痕跡進(jìn)行測(cè)量,使用皮尺分別測(cè)量最后累加又或使用繩測(cè)法實(shí)施長(zhǎng)度測(cè)量;對(duì)因?yàn)檐?chē)輛制動(dòng)鼓失圓或者ABS制動(dòng)而造成的輪胎制動(dòng)拖印而形成持續(xù)、間斷的輪胎痕跡,應(yīng)采取連續(xù)痕跡的測(cè)量形式來(lái)測(cè)量。
(2)測(cè)量輪距。從有弧度的痕跡方面來(lái)看,經(jīng)過(guò)做痕跡邊緣線(xiàn)的切線(xiàn),通過(guò)切點(diǎn)向外引該點(diǎn)所相應(yīng)的垂線(xiàn),垂線(xiàn)與另一條痕跡相交,此交點(diǎn)和切點(diǎn)間的距離就是車(chē)輛輪胎間的距離。從直線(xiàn)輪胎痕跡方面來(lái)看,因?yàn)檐?chē)輛前后輪的間距相似,造成前后輪痕跡發(fā)生重疊,所以,此種痕跡僅可測(cè)量出車(chē)輛的后輪距或者前輪距,在測(cè)量過(guò)程中可通過(guò)對(duì)痕跡與側(cè)邊緣線(xiàn)間的距離或者痕跡中心線(xiàn)間距進(jìn)行測(cè)量以明確輪距值。
(3)測(cè)量軸距。對(duì)直線(xiàn)行駛車(chē)輛來(lái)說(shuō),其軸距通常難以測(cè)量,若地面有比較顯眼的輪胎痕跡速度突變點(diǎn),則需要分別對(duì)突變點(diǎn)兩側(cè)的距離進(jìn)行測(cè)量,計(jì)算兩側(cè)所測(cè)得數(shù)值的平均值也就是車(chē)輛的軸距。對(duì)于車(chē)輛側(cè)滑或者跑偏而形成的輪胎痕跡,可經(jīng)過(guò)輪胎痕跡的側(cè)滑或者痕跡突變點(diǎn)間的距離以明確車(chē)輛的軸距。
(4)測(cè)量痕跡寬度和花紋間距。在對(duì)輪胎痕跡寬度進(jìn)行測(cè)量以前,首先應(yīng)明確前后輪的痕跡,通常后輪會(huì)部分或者全部覆蓋前輪的痕跡。在前后輪的輪胎痕跡確定以后,以痕跡兩旁的清晰邊緣為基準(zhǔn)線(xiàn)引出垂線(xiàn),所得到的兩基準(zhǔn)線(xiàn)間的垂線(xiàn)長(zhǎng)度也就是輪胎面現(xiàn)實(shí)的接地寬度。在測(cè)量過(guò)程中,應(yīng)當(dāng)選取多點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量并且計(jì)算其平均值;此外,還應(yīng)注意選取平坦的路面進(jìn)行測(cè)量。若輪胎痕跡不完整,則可按照局部花紋的基本規(guī)律、胎面花紋結(jié)構(gòu)的對(duì)稱(chēng)性等以明確痕跡邊緣線(xiàn)和花紋形態(tài)的具體類(lèi)別,接著開(kāi)展精準(zhǔn)測(cè)量。車(chē)輛輪胎的痕跡寬度和花紋間距通常會(huì)受車(chē)輛的充氣壓力、運(yùn)動(dòng)狀態(tài)以及載荷等因素的影響;在具體測(cè)量過(guò)程中,可間斷性地對(duì)輪胎痕跡的寬度、溝槽寬度、溝槽間距等進(jìn)行測(cè)量,多點(diǎn)測(cè)量,取平均值,從而確保測(cè)量的準(zhǔn)確性。
4? 車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)常用技術(shù)
4.1 輪胎痕跡自動(dòng)識(shí)別技術(shù)
正常情況下,車(chē)輛輪胎痕跡大都是平面加層痕跡,屬于形象痕跡,同時(shí)不同的輪胎有著不同的花紋和胎寬,此為輪胎痕跡的自動(dòng)識(shí)別提供了有利條件。除此以外,伴隨計(jì)算機(jī)技術(shù)的日益創(chuàng)新發(fā)展,車(chē)輛輪胎痕跡自動(dòng)識(shí)別技術(shù)同樣獲得了快速的發(fā)展,為車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)提供了強(qiáng)有力的技術(shù)保障。在國(guó)外,為了提高車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)工作的效率及質(zhì)量,結(jié)合自己國(guó)家的實(shí)際狀況,創(chuàng)建起車(chē)輛輪胎資料數(shù)據(jù)庫(kù)。例如:德國(guó)已構(gòu)建起成熟的包含各類(lèi)型號(hào)車(chē)輛部件(車(chē)燈、輪胎以及油漆片等)數(shù)據(jù)庫(kù)以及各種型號(hào)車(chē)輛數(shù)據(jù)庫(kù),按照所提取到的車(chē)輛車(chē)燈玻璃碎片、輪胎痕跡以及油漆片等等,快速查詢(xún)數(shù)據(jù)庫(kù),從而明確車(chē)輛的制造廠(chǎng)家及年代年代,同樣可以查詢(xún)到相關(guān)車(chē)輛。再如:美國(guó)同樣已構(gòu)建起較為先進(jìn)的高速公路安全信息系統(tǒng);其中,汽車(chē)資料數(shù)據(jù)庫(kù)主要包括各類(lèi)型號(hào)車(chē)輛的車(chē)型參數(shù)、配用輪胎類(lèi)型以及其他各種配件數(shù)據(jù)庫(kù)等。
與發(fā)達(dá)國(guó)家想對(duì)比,我們國(guó)家至今還未構(gòu)建起與車(chē)輛相關(guān)的各類(lèi)汽車(chē)部件數(shù)據(jù)庫(kù);對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)車(chē)輛輪胎痕跡所開(kāi)展的探討、分析大多集中在通過(guò)車(chē)輛的輪胎痕跡來(lái)評(píng)判車(chē)輛的行駛方向、對(duì)輪胎痕跡類(lèi)型進(jìn)行區(qū)分、推測(cè)車(chē)輛的行駛速度等其他方面。在將計(jì)算機(jī)技術(shù)運(yùn)用于輪胎痕跡自動(dòng)識(shí)別方面,即使我國(guó)的起步比較晚,然而同樣獲得了較好的研究成果。謝民等人闡述了創(chuàng)建車(chē)輛車(chē)體信息統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)對(duì)于有效檢驗(yàn)車(chē)輛輪胎痕跡的重要意義,同時(shí)提出了構(gòu)建車(chē)體信息統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)庫(kù)的具體方法;敖琪等人提出借助計(jì)算機(jī)技術(shù)來(lái)輔助車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn),同時(shí)對(duì)于相關(guān)的操作提出了對(duì)應(yīng)的檢驗(yàn)系統(tǒng)架構(gòu);陳強(qiáng)等人采取圖像處理技術(shù)、補(bǔ)償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、初步匹配算法以及遺傳算法等方法創(chuàng)建起關(guān)于輪胎痕跡類(lèi)型劃分的模型,對(duì)車(chē)輛的輪胎痕跡進(jìn)行自動(dòng)識(shí)別,進(jìn)而明確車(chē)輛的具體類(lèi)型;唐陽(yáng)山等人在經(jīng)過(guò)各種負(fù)載與胎壓情況下對(duì)多種車(chē)型開(kāi)展實(shí)路試驗(yàn),測(cè)量了各類(lèi)環(huán)境下輪胎的現(xiàn)實(shí)接地痕跡寬度,同時(shí)實(shí)施了均化和去畸處理,采取加權(quán)綜合評(píng)判方法來(lái)計(jì)算出輪胎痕跡實(shí)際接地寬度的特征值,將其與車(chē)輛輪胎痕跡寬度實(shí)施比較、分析,則能夠在短時(shí)間內(nèi)判斷出車(chē)輛的具體類(lèi)型;閆松申以對(duì)輪胎壓印花紋痕跡特點(diǎn)以及輪胎痕跡寬度信息的深層次分析為前提,合理采用計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù)以及人工智能技術(shù)等,創(chuàng)建起關(guān)于車(chē)輛輪胎痕跡自動(dòng)識(shí)別的模型,用以確定車(chē)輛的類(lèi)型。因此,在車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)不斷發(fā)展的過(guò)程中,我國(guó)應(yīng)重視輪胎痕跡自動(dòng)識(shí)別技術(shù)的作用。
4.2 輪胎痕跡比較檢驗(yàn)技術(shù)
輪胎痕跡比較檢驗(yàn)技術(shù)是車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)較為常用的技術(shù)之一。在車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)過(guò)程中,現(xiàn)場(chǎng)檢驗(yàn)工作者可合理選擇使用物質(zhì)分析法、特征測(cè)量法等相關(guān)方法,以統(tǒng)一認(rèn)定原理為重要基礎(chǔ),對(duì)有關(guān)車(chē)輛輪胎開(kāi)展全方位的比較、分析,整體考慮車(chē)輛各個(gè)方面的特征,在滿(mǎn)足同一認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,對(duì)車(chē)胎痕跡的位置、作用形式等與現(xiàn)場(chǎng)車(chē)輛加以對(duì)比分析,從而確保車(chē)輛輪胎檢驗(yàn)工作的效率性以及精準(zhǔn)性。
4.3 輪胎爆胎檢驗(yàn)技術(shù)
對(duì)車(chē)輛爆胎進(jìn)行檢驗(yàn),同樣是車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)的常見(jiàn)方法。車(chē)輛輪胎爆胎主要有碰撞性爆胎、自然性爆胎以及人為性破壞爆胎等其他形式,各種原因所造成的爆胎,其在現(xiàn)場(chǎng)所留下的痕跡同樣有很大的不同。從碰撞性爆胎方面來(lái)看,其形狀規(guī)則、破口細(xì)長(zhǎng),因?yàn)榕鲎渤霈F(xiàn)以后,車(chē)輛將不再保持原有的高速行駛狀態(tài),所以胎壁、車(chē)輞與地面間的碾壓、摩擦痕跡相對(duì)較少,現(xiàn)場(chǎng)極少會(huì)留有輪胎碎片,然而坡口附近會(huì)留下泥沙、刮痕、油漆等等,同時(shí)在碰撞過(guò)程中,翼子板等部位會(huì)發(fā)生不同程度的變形。從自然性爆胎方面來(lái)看,其爆破口會(huì)體現(xiàn)出開(kāi)放性的撕裂痕跡,破口較大且不規(guī)則,輪胎的簾布層、膠層以及帶速層等破裂狀況各不相同。在車(chē)輛行駛過(guò)程中,輪胎發(fā)生自然性的爆胎,車(chē)輞與地面接觸,產(chǎn)生條狀的劃痕,同時(shí)還會(huì)留下輪胎的碎片。從人為性破壞爆胎方面來(lái)看,人為破壞造成的爆胎帶有非常明顯的人為痕跡,然而輪胎依然是在汽車(chē)行駛過(guò)程中被擠壓破壞的,所以其坡口與被路面尖銳物體刺破極其類(lèi)似,現(xiàn)場(chǎng)留有大量的輪胎碎片,斷口外表同樣可見(jiàn)到泥沙。
5? 車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)技術(shù)發(fā)展趨勢(shì)
第一,輪胎痕跡的顯現(xiàn)技術(shù)。在現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)場(chǎng)留下輪胎痕跡的物體外表物質(zhì)通常具備很強(qiáng)的惰性,因?yàn)槭墁F(xiàn)有顯影技術(shù)及檢驗(yàn)方法等因素的限制,對(duì)輪胎痕跡上的橡膠顆粒、灰塵等其他物質(zhì)進(jìn)行檢測(cè)往往有很大的難度。所以,在輪胎痕跡檢驗(yàn)過(guò)程中,不僅應(yīng)科學(xué)選擇使用既有的檢驗(yàn)方法,并且還需積極引入其他領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)手段,比如:特種照相技術(shù)(紫外光拍攝、偏振光拍攝以及紅外光拍攝等)、其他痕跡顯影技術(shù)(血指紋顯影技術(shù)、灰塵指紋顯影技術(shù)等等),以不斷加強(qiáng)車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)工作的效率及質(zhì)量。
第二,構(gòu)建車(chē)輛輪胎數(shù)據(jù)庫(kù)?,F(xiàn)階段,我們國(guó)家的機(jī)動(dòng)車(chē)保有量已經(jīng)達(dá)到非常高的數(shù)字,車(chē)輛輪胎痕跡就等同是各個(gè)機(jī)動(dòng)車(chē)獨(dú)有的“指紋”,記錄所有機(jī)動(dòng)車(chē)的輪胎痕跡資料是異常繁雜的系統(tǒng)化工作。當(dāng)前,我們國(guó)家還未構(gòu)建起相對(duì)全面、完整的車(chē)輛輪胎數(shù)據(jù)庫(kù),此在很大程度上影響了車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。但是,部分發(fā)達(dá)國(guó)家很早以前就已經(jīng)構(gòu)建起成熟的車(chē)輛輪胎痕跡數(shù)據(jù)庫(kù),其為車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)工作提供了極大的便利。因此可知,合理、高效的采取數(shù)據(jù)庫(kù)技術(shù),構(gòu)建起“系統(tǒng)全面、穩(wěn)定性強(qiáng)、擴(kuò)展性良好,且覆蓋機(jī)動(dòng)車(chē)輪胎構(gòu)成部件、車(chē)型參數(shù)和特點(diǎn)、車(chē)輛行駛特征、輪胎花紋的量化特點(diǎn)等內(nèi)容”的車(chē)輛輪胎數(shù)據(jù)庫(kù),其在車(chē)輛輪胎成分、輪胎痕跡以及輪胎磨損狀況比較、分析方面起到著無(wú)可取代的作用。
6? 結(jié)論
綜上所述,伴隨國(guó)內(nèi)各類(lèi)車(chē)輛的急劇增長(zhǎng),交通事故呈多發(fā)態(tài)勢(shì),在此環(huán)境下車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)的重要性日益凸顯。當(dāng)前,輪胎痕跡自動(dòng)識(shí)別技術(shù)、輪胎痕跡比較檢驗(yàn)技術(shù)、輪胎爆胎檢驗(yàn)技術(shù)在車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)中已有大量的運(yùn)用。未來(lái),應(yīng)積極發(fā)展輪胎痕跡的顯現(xiàn)技術(shù)、構(gòu)建車(chē)輛輪胎數(shù)據(jù)庫(kù),以推動(dòng)車(chē)輛輪胎痕跡檢驗(yàn)技術(shù)的不斷創(chuàng)新。
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