교통사고 해석 소프트웨어 VARO

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[사례 5] 스키드 마크 발생 후 추락한 경우 속도추정 및 적용 사례(복합)

1. 사고 개요

0000년 00월 00일 오후 00시 00분경 00시 00동 00사거리 앞 00번 국도 상에서 크레도스 차량은 A에서 B방향으로 포터 차량은 B에서 A방향으로 각각 진행중 사고 도로 불상의 지점에서 크레도스 차량의 운전석 앞바퀴 부분과 포터 차량의 운전석 뒷부분이 접촉 충돌하였고 충돌 후 포터 차량은 제동하면서 진행하여 사고지점에서 약 18m 정도 이탈, 약 6m 높이의 하천으로 추락한 사고임.

2. 포터 차량의 사고당시 속도 추정의 필요성

사고 양 차량 운전자 주장의 사고지점이 서로 다른 위치로 중앙선 침범 차량에 대한 논란이 있고 포터 차량의 사고 당시 속도에 따라 사고 당시 중앙선을 침범한 차량을 규명할 수 있음.

3. 현장 조사 내용 요약(포터 차량 중심으로)

구배 : 포터 차량 진행방향으로 종단 하향 구배 3%
도로 위의 평균 제동흔적 : 약 10.85m 발생 평균 마찰계수 0.7 적용
갓길(비포장 노면) 평균 제동길이 : 약 8.35m 발생 평균 마찰계수 0.6 적용
추락 접촉지점(교각흔적) : 수직높이 약 0.8m, 수평거리 약3.5m
제동직전의 공주시간 0.7초 적용

4. VARO 적용 순서 예

가. 아스팔트와 비포장 노면에서의 제동에 따른 속도 추정

나. 추락속도 추정

다. 제동속도와 추락 속도의 합성속도 구함

라. 공주거리(제동흔적 발생지점으로부터 위험인지시점 거리) 구함

가. 아스팔트와 비포장 노면에서의 제동에 따른 속도 추정

☞ 포터 차량이 아스팔트 노면 위에 제동흔적과 연속해서 추락하기 전에 비포장 노면 위를 제동하면서 지나갔으므로 노면조건이 다른 영역을 제동하면서 통과한 경우라고 할 수 있습니다.

따라서 VARO 프로그램에서 메뉴의 속도계산 ⇒ 스키드 마크 발생속도 ⇒ 노면조건이 다른 영역 통과를 선택하면 다음의 창이 실행되고 구간1과 구간2만 존재하므로 해당 입력 값을 입력한 후 계산해주면 계산결과 값을 얻을 수 있습니다.

이때의 계산 결과가 함께 간단한 적용 내용에 대하여 보고서 작성을 한 후 출력해서 보관합니다. 다음 단계를 실행하기 위해 필요한 작업입니다.(이 단계에서 보고서 작성은 꼭 해야 하는 것은 아닙니다.)

나. 추락속도 추정

포터 차량이 추락을 하였으므로 추락 속도를 구해주어야 합니다. 포터의 노외 추락은 단순 추락형태이므로 VARO 메뉴의 속도계산 ⇒ 추락전복 속도 ⇒ 단순추락 속도를 선택합니다.

추락 1차지점이 명확하게 나타나 있고, 사고에서 포터의 최종추락위치는 1차 추락 접촉에 따라 변형된 것이므로 1차 추락접촉 지점을 근거로 하여 추락속도를 구해주면 됩니다. 다음의 창에 조사 자료를 근거로 하여 입력하면 추락속도를 구할 수 있습니다.

이 프로그램에서 수직높이 차이는 포터 차량이 추락 이탈 지점보다 높은 곳에 착지했다면 상향착지를 선택하면 되고, 이 사고에서처럼 추락 이탈지점보다 낮은 곳(아래방향)으로 비행추락 했다면 하향 착지를 선택하면 됩니다.

또한, 구배는 추락직전의 도로 구배를 의미합니다. 따라서 이 사고의 경우는 도로 구배가 포터 진행방향으로 하향 약 3% 이므로 하향 3%를 입력하면 됩니다.

다. 제동속도와 추락 속도의 합성속도 구함

[사진] 화살표 방향으로 제동 흔적이 발생하였다. 사진 상에서는 희미함

[사진] 포터 차량의 최종 정차모습 차량 우측 편으로 보이는 것이 교각

☞ 포터 차량의 제동에서부터 추락하여 최종정차하기까지 속도를 중심으로 운동형태를 고찰하여 보면 다음과 같은 운동형태였음을 알 수 있습니다.

즉, 일정 속도로 주행 중에 전방의 위험을 인지하여 급 제동하였고 제동상태로 일정거리를 진행하면서 감속이 되었는데 이 감속된 속도상태로 추락을 하게 된 것입니다.

만일 추락직전 완전 감속으로 차량이 정지했다면 당연히 추락은 발생하지 않았을 것입니다.

따라서 급제동 시점에서의 속도를 구하기 위해서는 추락지점에서의 속도(추락속도)와 제동에 따른 운동에너지 소모 속도(제동속도)를 벡터 합성해 합성속도를 구해야 합니다.

사용자 임의의 합성 속도를 구하기 위해서는 메뉴의 속도계산 ⇒ 복합요인 발생속도 ⇒ 사용자 입력 복합요인 합성속도를 선택합니다.

☞ 앞서 구한 제동속도와 추락속도 값를 입력한 후 실행하면 계산 결과 값을 얻을 수 있는데 이때 두 속도의 합성속도 값이 제동시점에서의 속도입니다.

라. 공주거리(제동흔적 발생지점으로부터 위험인지시점 거리) 구함

☞ 왼쪽의 그림에서도 알 수 있듯이 공주거리는 위험을 인지하여 운전자가 제동해서 자동차의 바퀴 흔적이 발생하기까지의 이동거리를 의미합니다.

따라서, 위험을 인지한 지점은 제동흔적이 발생된 이전 지점이며, 이 사고의 경우 제동흔적 시작점으로부터 약 13.2m 정도 이전에서 운전자가 위험을 인지하여 급 제동을 하였다고 할 수 있습니다.

일반적으로 공주거리 동안은 제동속도와 같은 속도로 운동을 하고 급 제동 후의 방향과 거의 일직선 운동을 합니다.

제동흔적이 직선으로 발생되었다면 위험인지 시점은 제동흔적 발생이전 공주거리 만큼 직선으로 연장하여 위치시키면 됩니다.

5. 사고 해석 (포터 차량 중심으로)

제동흔적 발생 시점에서의 속도는 약 68.88km/h
공주거리는 약 13.2m
공주거리를 고려하면 두 차량의 접촉지점은 크레도스 진행 차로 상임.

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