碰撞事故范文（精选6篇）
碰撞事故 第1篇
近年来国家对法律知识的大力普及, 公民的法律保护意识也较比以前有很大增强, 作为交通事故的主要职能机关交通执法或仲裁机构在处理交通事故的过程中, 要求交通事故责任愈加明确。 现以两车侧面碰撞事故为例, 来展示交通事故责任认定的过程。
1交通事故简介及车辆相关检测参数
1.1事故简介
2014 年××月××日, 在102 线953km+700m处, 由北向南行驶的A车与同向行驶的B车发生道路交通事故 (两车均为家庭用轿车) 。
1.2 车辆概况介绍
A车 (见图片1、图2)
1) 前保险杠破损, 左圆角处擦痕、附白色, 右圆角破损变形、附大量泥土; 衬杠右端变形;
2) 右前翼板, 后轴前253~290cm、 离地高43~77cm向左前变形、附泥土;右前轮附泥土;右前组合灯破损;
3) 机舱盖, 中心左24~40cm、 离地高70~95cm撞痕、 向后弯折变形;
4) 左前组合灯, 中心左30~68cm、 离地高53~67cm破损、 向后移位, 中心左61~68cm、离地高53~67cm擦痕、附白色;
5) 左前翼板, 后轴前232~292cm、离地高46~61cm擦痕、附白色;
6) 前部, 离地高60~95cm向后变形, 右端变形至后轴前287cm, 左端变形至后轴前281cm;
7) 前风窗玻璃破损。
B车 (见照片3、照片4)
1) 保险杠脱落;衬杠, 中心左32~58cm、离地高32~45cm撞痕、向后变形、附泥土;前部照明及信号装置破损;
2) 机舱盖, 中心左30~70cm、离地高55~82cm撞痕、向后变形、附蓝色;前后风窗玻璃破损;
3) 左前翼板, 后轴前230~311cm、 离地高55~85cm向右后变形、附泥土;左前轮向后移位;左后视镜脱落;
4) 右前翼板, 后轴前200~293cm、离地高42~92cm向下弯折;
5) 右前车门, 后轴前188~200cm、 离地高56~75cm凹陷变形, 后轴前105~190cm、离地高36~48cm擦痕;
6) 右后车门, 后轴前55~103cm、离地高35~70cm向左凹陷变形、附擦痕;右后轮轮辋变形、附擦痕;
7) 后保险杠右侧, 后轴后23~96cm、 离地高46~62cm擦痕、 附黑色, 后轴后65cm至后端、离地高38~50cm后至前擦痕、局部呈弧状、附黑色;
8) 左后翼板, 后轴后78cm至后轴前25cm、 离地高70~110cm向下凹陷变形;
9) 行李舱盖, 中心右40cm至中心左61cm、 离地高65~130cm向下凹陷变形、附泥土;
10) 顶盖, 后轴前20~110cm、离地高134~145cm向下凹陷变形;
11) 后部信号装置破损;
2 技术状况分析
2.1 两车碰撞接触部位
依据车辆检视, A车左前翼板及左前组合灯擦痕 (附白色) 部位与B车后保险杠右侧擦痕 (附黑色) 部位离地高度对应、形态及附着颜色相符, 可确定A车左侧前部与B车右侧后部为两车碰撞接触部位。 两车为同向擦边碰撞。
A车前保险杠破损、右前翼板及机舱盖变形部位为其与路沟碰撞形成。 B车前保险杠破损、左前轮移位、衬杠、机舱盖、前翼板、顶盖及行李舱盖变形部位为其与路沟碰撞形成。
2.2 两车接触痕迹形成原因
依据两车碰撞接触部位, A车左侧前部与B车右侧后部碰撞接触。 B车后保险杠右侧由后至前黑色擦痕 (局部呈圆弧状) , 为其与A车左前轮前部接触形成。 由于B车后保险杠右侧擦痕为由后至前, 圆弧状擦痕为由后向前延伸 (见照片5、照片6) , 可确定事故时A车速度高于B车速度。
依据车辆检视, A车左前翼板及左前组合灯左侧擦痕 (附白色) 。 假设A车和B车均为直行 (见图1) , 由于A车左前翼板前部及左前组合灯左侧均在左前轮轮胎外侧的右侧, 两车碰撞时和A车左前翼板前部及左前组合灯左侧不会与B车右侧后部同时接触, 只能A车左前轮外侧及轮眉与B车后保险杠右侧接触 (两车碰撞时需具有一定的角度, A车左前翼板前部、左前组合灯左侧及左前轮轮胎才能与B车右后部同时接触) , 可排除事故时A、B两车均为直行的可能。
假设B车直行, A车在B车右后方向其前左前方向行驶 (见图2) , 在A车速度高于B车速度的情况下, A车前保险杠左圆角处应先与B车后保险杠右侧接触, 在B车后保险杠右侧留下与A车前保险杠左圆角接触形成的由后至前擦痕, 与实际情况不符。 应排除B车直行, A车在B车右后方向其前左前方向行驶的可能。
假设A车直行, B车在A车左前方向其右前方向行驶 (见图3) , 在A车速度高于B车速度的情况下, B车车身右侧后部与A车左侧前部所形成角度和方向与A车左侧前部的形状相符, 由于A车前轮前部在其左前翼板的外侧 (见照片7) , 在上述情况下, 可以形成A车左前轮轮胎外侧前部、 左前翼板前部及左前组合灯左侧与B车后保险杠右侧及右后翼板同时相接触的痕迹。综上, 可确定在A车速度高于B车速度的情况下, B车在A车左前方向其右前方向行驶时两车碰撞接触, 形成A车左侧前部与B车右侧后部碰撞痕迹 (事故碰撞形态如图4) 。
2.3 两车速度
根据中华人民共和国司法鉴定行业标准《道路交通事故车辆行驶速度鉴定》, 确定事故车辆速度和相关道路参数, 运用相关的公式计算得知:碰撞时A车速度约为64km/h, B车速度约为54km/h。
3 事故鉴定结论
1.A车左侧前部与B车右侧后部为两车碰撞接触部位。
2.在A车速度高于B车速度的情况下, B车在A车左前方向其右前方向行驶时两车碰撞接触, 形成A车左侧前部与B车右侧后部碰撞痕迹。
3.A车碰撞速度约64km/h, B车碰撞速度约54km/h。
摘要：本文以实际交通事故中的两辆机动车侧面相撞为例, 表述了事故认定中所运用的建立运动学及动力学模型进行反推、痕迹检验、一维碰撞、二维碰撞等碰撞分析方法, 基本认定该交通事故结果和责任, 并清晰对碰撞过程进行形象再现。
关键词：机动车,碰撞,鉴定
参考文献
[1]李江.交通事故力学[M].北京:机械工业出版社, 2000.
[2]徐洪国.汽车事故工程[M].北京:人民交通出版社, 2009.
[3]于长吉.道路交通事故技术鉴定方法[M].大连:大连理工出版社, 2011.
农用船碰撞事故调查报告 第2篇
2009年*月××日××*时,××机××*，由××*载至××，途经××*镇港××弯道处，遇××*鱼饲料船对驶相遇；由于各方疏忽了望、避让不力，造成发生碰撞，致小船沉没，××小落水死亡。××市地方海事处接警后,立即赶赴现场,对事故展开调查,调查报告如下:
一、船舶概况及主要技术
数据
1、××机1809，船舶总长33米、船舶最大宽度6.5米、型深2.2米。船体材料钢质，主机功率6135aca/96.5kw，总吨124、净吨69。船舶有效期：2009年10月12日。当班驾驶××（四等驾驶员，证号：××××××××××××××*）。
2、苏盐货××*，船舶总长31.70米、船舶最大宽度5.90米、型深2.15米。船舶材料钢质，主机功率6135aca/99.3kw，总吨99、净吨55。船舶有效期2010年5月30止。当班驾驶××*（四等驾驶员，证号：××*××××××××*）。
3、××小1吨水泥自备农用船，船舶总长5.7米、宽1.5米、深0.55米。
二、船舶所属情况
1、××机××所属××*运输有限公司。船舶所有人、经营人：××*运输有限公司。地点：××市××镇。
2、*盐货××*，所属××××运输有限公司。船舶所有人、经营人：××××运输有限公司。地点：××*市郊。
3、××小1吨农用船所属××市*镇*港*村××组。
三、船舶签证情况
1、××机××从兴化空载签至六合，签证时间2009年9月13日。
2、苏盐货92810从南通装载饲料至兴化，签证时间2009年9月12日。
四、船员情况
1、××机××该航次在船人员2人，当班驾驶××，四等驾驶员，证号：***473。当班轮机员房桂银，四等轮机员、证号***52x。
2、苏盐货92810该航次在船人员2人。当班驾驶仇金官，四等驾驶员，证号：***050。当班轮机员王桂华，四等轮机员、证号：***623。
五、气象、水文及航道情况
缓流，水流由南向北。当日的风向东南风3—4级，视线情况良好，事发段为航道弯道水域，航道水深5米。
六、救助情况
事发后，××机1809、苏盐货92810均离开现场，××市地方海事处接警后，立即赶赴现场，一方面上航拦截肇事船舶，一方面救助落水人员，半小时后，将落水人员救助上岸，经抢救无效死亡。同时在当地村民的协助下，将两肇事船舶追查归案。
七、事故经过
2009年9月14日11：00时，我处接到“110”转来的报警，称鲁汀河华港镇港北村水域发生人员落水，事故船舶驶离现场。接警后，我处立即派员和海巡艇一方面赶赴现场，一方面追找驶离现场船舶。据群众反映的船舶特征，于11：30时，在泰州迎江桥南侧将××机××拦截、12：30时许将苏盐货92810在老阁段拦截后进行询问调查。经过与当事人及目击证人的情况反映。10：40时许，××机××由兴化陈堡空载至六合，途经鲁汀河华港镇港北村弯道处，遇苏盐货92810装载202吨鱼饲料至兴化对驶相遇；华港镇港北村26组村民××小撑1吨水泥农用船从田间返回家中横越鲁汀河航道。由于各方疏忽了望、避让不力，造成××机××与××小农用船发生碰撞。
八、事故损害情况
××小（女、78岁），落水死亡，1吨水泥农用船沉没。
九、事故原因及分析
1、××机××在航行过程中，疏于了望；在拐弯时未能随时注意周围环境和来船动态；未能采取安全航速行驶，是事故发生的主要原因。
2、苏盐货92810在航行过程中虽然是下行航行，在交会过程中应该注意让路船的行动，采取协助避让。乙方在该事故中占据航道一定的位置，未能积极协助避让。是事故的发生次要原因。
3、××小在此次事故中，缺泛交通安全知识，在通过主航道横越时，未能加强了望，注意来往船舶的动态。是事故发生的次要原因。
十、事故结论
1、××机××在此起事故中违反了《中华人民共和国内河避碰规则》第六条、第七条、第九条之规定，是事故发生的主要原因，依据《江苏省内河交通事故处理办法》第二十七条之规定，负此起事故的主要责任。
2、苏盐货92810在此起事故中违反了《中华人民共和国内河避碰规则》第七条、第九条之规定是事故发生的次要原
因，依据《江苏省内河交通事故处理办法》第二十七条之规定，负此起事故的次要责任。
3、××小在此起事故中违反了《中华人民共和国内河避碰规则》第二十一条之规定，是事故发生的次要原因，依据《江苏省内河交通事故处理办法》第二十七条之规定，负此起事故的次要责任。
十一、事故教训及建议
1、此起事故的教训是深刻的，给社会带来了不好的影响以及他人家庭带来了伤痛和损失。希望各方能从中吸取教训，增强安全意识和法制观念，提高操作水平，按章航行，以确保船舶的安全运输。
2、××机××船舶所有人应加强船员的法律、法规及安全教育，经常对船员的安全态度、行为进行检查，发现不安全因素要及时纠正。坚决贯彻“安全第一”的方针，牢固树立“安全第一”的思想，摆正安全与生产的关系，即只有重视了安全，才能搞好生产，才能出效益。
3、××机××、苏盐货92810在航行中要遵章守纪，加强了望，注意周围环境，做到“宁停三分不抢一秒”，切记：“十起事故九起快”，“一时疏忽，终身遗憾”。
4、××小所属村委会，要加强对本村村民的安全知识的学习，教育村民遵章守纪，安全第一。
××市地方海事处
M轮与TD618轮碰撞事故分析 第3篇
关键词：船舶 碰撞 长江口水域 能见度不良
1 事故概述
M轮由上海港开往日本名古屋港，2006年6月24日0310时，船长操纵船舶从长江口1号引航作业区下引航员后出航，当东行驶到长江口灯船以南1.5海里处，即北纬：33-04.8N，东经：122-29.1E遇雾与南下的TD618轮发生碰撞事故。无人员受伤，没有发生油污。
2 船舶简况
（1）M轮，船舶种类：全集装箱船，总长138.03米，型宽22.40米，型深11.30米，总吨：8957，净吨：4132，建造：1999年，巴拿马籍。
（2）TD618轮，船舶种类：散货船2个舱，总吨：2978，载重吨：5000，中国籍。
3 气象和潮汐情况
2006年6月24日0310时，能见度2，浓雾，东南风3-4级，东流约2节。根据当日气象图表明碰撞时该水域确实有雾。
4 事故经过
M轮第478E航次，由上海港驶往日本名古屋港。2006年6月23日2150时，开始做航前准备，与机舱对时、车钟、试航行灯、信号灯、警铃、汽笛等正常;开雷达、VHF、航向记录仪等正常。2200时，备车。2215时，始冲车。2218时，车冲妥。2220时，引航员上船。2249时，首拖海港5号、尾拖海港7号带妥。2250时，开始解缆首尾单绑。2255时，首尾缆解清，开航行灯、关闭甲板照明灯。2257时，首尾拖轮缆解清，备双锚。由引航员操纵船舶离上海港张华浜集装箱码头。本航次共装载集装箱359TEU/2933吨，首吃水：6.3米，尾吃水：7.0米。
该轮23日2301时，右舷过No.105号灯浮;2321时，右舷过No.101号灯浮;2400时，右舷过No.54号灯浮。24日0018时，右舷过圆圆沙灯船;0024时，右舷过D44号灯浮;0030时，右舷过D42号灯浮;0054时，右舷过D36号灯浮;0144时，右舷过D24号灯浮;0231时，右舷过D12号灯浮;0243时，左舷过D8号灯浮。
0244.5时，微速前进。0245时，引航员离船，双锚收妥。0250时，能见度降至一海里，按雾航措施确认表检查，鸣放雾笛，船长操纵船舶，航向GC096度。0252时，前进一。0252.5时，前进二。0253.5时，前进三。
0255.5时，海速前进三，航速约12.5节，此时发现在长江口灯船附近南来北往的船较多。约0258时，观察雷达发现在方位约054度，距离约4.1海里，有一船正在南下，在其前也有同向船，另外在南面还有船在北上，此时，使用左舵10。约0300时，开始使用VHF16//71/09呼叫，但无应答。0303时，航向由GC096度转到GC085度，发现来船方位约在056度，距离约2.15海里。继续使用左舵10进行避让。0308时，航向由GC085度转到GC060度，来船方位约069度，距离约0.89海里。0310时，航向GC060度转至约GC005度时，发现来船快速接近，即令右舵10，但距离太近，已无济于事，来船船首左舷与M轮船首右舷发生碰撞，碰撞角约040度。随后，紧急停车。
碰撞发生后，船长马上向上海海局报告了碰撞事故。根据海事局要求到3号锚地抛锚，准备接受海事调查，TD618轮也到3号锚地抛锚。
5 损失情况
（1）M轮：右舷船首舷墙及栏杆、7只导缆滚轮（底座变形）、3根通风筒、压载舱透气管、船首甲板等大小不同的变形，破损和凹陷。
（2）TD618轮：左舷船首楼甲板、物料间、舷墙等大小不同的变形，破损和凹陷。
6 碰撞时间和位置
碰撞时间：据TD618轮称是：2006年6月24日0310时，与M轮《航海日志》记载一致。
碰撞位置：M轮《航海日志》记载，位置为：北纬：33-04.8N东经：122-29.1E。
7 事故原因分析
适用《1972年国际海上避碰规则》的相关条款。
应按照《规则》的定义，当时天气情况，属能见度不良。经查M轮《航海日志》记录：2006年6月24日0310时，浓雾，能见度2，东南3-4级，东流约2节。船长及当值驾驶人员陈述，该轮在下引航员后不久就起雾;TD618轮船员也称碰撞前有雾;另根据6月23日0800时气象图，表明该水域有雾。因此，可以确定在24日0258时至碰撞发生，该水域应属能见度不良;适用《1972年国际海上避碰规则》第二章第三节第十九条及第二章第一节各条的有关规定。
客观原因：
长江口水域船舶通航密度大，南来北往，进出船舶交会特别频繁，属事故易发和多发水域;时值 6月下旬是该海区多雾季节，事故发生时能见度严重不良。
造成本次碰撞事故的主要原因是：
（1）未使用安全航速的过失
未使用安全航速是碰撞事故的主要原因之一。两轮均未使用安全航速，根据M轮驾驶人员的陈述和车钟记录仪的记录事实，该轮从0255.5时使用海速前进三，一直到0310时碰撞已发生才停车，其间没有任何的变速行动（也就是说，从0255时开始到0310时的碰撞当时，M轮的主机一直处在加车或加速状态），碰撞时的船速约12.5节，未减速以留出更多的时间来估计局面以采取适当而有效的避碰行动或在适合当时环境和情况的距离以内把船停住，违反了避碰规则第6条“安全航速”条款和第19条第2、第5款的规定。
nlc202309040820
（2）瞭望疏忽的过失
瞭望疏忽是碰撞事故的重要原因。M轮未能采取正规的瞭望措施，尤其是在当时能见度不良情况下，因而未能对当时环境和碰撞危险进行充分的估计，直到0258时，碰撞前的十几分钟，距离已只有4.1海里时才从雷达上观察到正在南下的TD618轮，方位约054度。由于航区复杂，对于雾中航行的船舶来说，提供驾驶员正确分析、判断时间太短。
（3）避让措施不当的过失
避让措施不当也是本次事故的重要原因之一。在能见度不良的情况下，特别是在紧迫局面形成时，两轮均没有采取减速或停车或倒转推进器把船停住的避让措施，而是采取小舵角的转向避让行动，因此，不论向左转还是向右转向都是盲目的、错误的行动，严重违反了避碰规则第19条第4款的要求。
M轮于0258时，已通过雷达观察到他船的方位054度、距离4.1海里，正在南下，并存在碰撞危险，由于发现时的距离已较近，紧迫局面正在形成。但并没有引起船长和驾驶人员的警觉，也没有采取果断的避让行动，直到0303时，才开始采取小幅向左避让行动，而且也仅使用了小舵角左舵10，这表明驾驶人员没有充分意识到面临的紧迫危险或对局面没有充分估计以至避让行动迟缓，丧失了避让时机。
M轮对正横以前的来船采取向左转向的避让措施违反了《1972年国际海上避碰规则》第19条第4款1项的规定，没有意识到或考虑到向左转向可能会造成不协调的避让行动。
（4）戒备疏忽的过失
两轮驾驶人员均有戒备疏忽的过失。在长江口这一通航密度较大，事故易发多发的复杂水域，特别又处在能见度不良情况下，船长、驾驶人员对面临的复杂环境和可能的碰撞危险没有引起应有的警觉，麻痹大意。缺乏应有的谨慎和在特殊环境情况下应有的戒备;没有严格地执行《船舶雾航安全制度》的相关规定和《1972年国际海上避碰规则》的有关条款，严重违章、违规;未能使用安全航速，及早采取减速、早让宽让、留有余地的行动，延误了避让时机，同时违反良好船艺的基本准则，也是发生本次碰撞事故的原因之一。
（5）没有正确使用AIS设备的相关功能
两轮驾驶员都没有正确使用AIS设备的相关功能（据称TD618轮也安装有AIS），或者说船员对使用AIS设备不熟悉，以致VHF不能准确地呼叫对方的船名，造成沟通联络不畅，无法达成避让协议也是碰撞事故原因之一。在碰撞前，两轮驾驶人员都称在VHF上呼叫过，但由于是盲呼，所以都没有得到对方的回答，说明两轮均未正确利用AIS设备获得更多的信息，来协调和避碰行动。
8 事故结论
因无TD618轮的资料，仅以M轮资料作分析，通过对M轮资料调查和对当事人的了解，综合分析本次碰撞的前后因果、过失大小，来判定责任，认为这次碰撞是一起双方互有过失责任的事故。
在本起碰撞事故中，M轮东行在长江口这一通航密度较大，通航环境复杂和事故多发水域，特别是在当时能见度不良的情况下，未使用安全航速，而是采用海速行驶，不但违反了避碰规则第6条“安全航速”条款和第19条第2、第5款的规定，也说明缺乏驾驶员应有的戒备和通常的谨慎。两轮距离逐渐接近，使用VHF联系，未能获得沟通和协调避让行动，而且，对于M轮来说，右前方还存在一艘北上船和另一艘南下船，特别是那艘北上船与TD618轮的运动态势，对M轮正好是形成一个关门的态势。也就是说，此时M轮最好的避让方法应该是立即减速或停车，或倒转推进器把船停住，或使用大舵角“原地”转一圈的避让措施。但对面临步步逼近的碰撞危险没有引起M轮船长和驾驶员应有的警觉，直到0303时距离已接近到2.15海里时仍然采取小角度左舵10的避让行动。M轮对正横前的船舶采取向左转向，违反了《1972年国际海上避碰规则》第19条第4款1项的规定，是形成紧迫危险的重要过失，是本次碰撞事故的关键所在，也是造成此次碰撞事故的最重要原因。因此，M轮应负主要责任。
TD618轮在南下航行遇雾，能见度不良时，在通过长江口这一通航密度较大、复杂和事故多发的水域，同样存在着戒备上的疏忽，而且作为不进入上海港的船舶，TD618轮所选择的航路也有失妥当，对复杂的环境，和可能出现的不利局面估计不足，在特殊环境情况下未能做到应有的谨慎;同时，也未能使用适合当时环境和情况下的安全航速行驶;更未及早采取减速，或停车，或把船完全停住等有效避让措施，违反良好船艺的基本准则。尽管该轮在碰撞前采取的是向右转向，航向从GC180度到碰撞发生时为GC 325度，虽然向右转了约145度，但据了解该轮也是使用小舵角慢慢地向右转向的，因此，TD618轮也违反《1972年国际海上避碰规则》的第6条、第19条等有关规定，这一点无论如何也是发生碰撞事故不可忽视的重要因素，因此，TD618轮应负次要责任。
9 事故教训
（1）所有驾驶员，尤其是船长肩负着对人命、财产及海洋环境保护的安全责任，应真正树立高度的责任感，加强安全意识和 “安全第一，预防为主”的思想，不断提高业务技术，克服麻痹思想，正确摆好安全与班期，安全与节油的关系，减小精神压力，避免急躁情绪，才能确保船舶的航行安全。
（2）船舶在进出狭水道、复杂航区、事故多发水域时，驾驶人员必须保持谨慎驾驶，时刻考虑可能会遇到各种不利因素和情况，应变措施常备不懈，有备无患，知己知彼，才能确保船舶航行安全。即便是比较熟悉的海区，经常进出的航道、港口和码头，也会因时间、季节、气象、海况、潮汐、潮流、通航情况而不同;从人的因素来说，操船人员变动，或人员的精神状况，思想情绪，疲劳程度也会对安全航行带来隐患。因此，任何时候都应保持高度的警惕与戒备，把每一次航行、进出港、靠离码头都当作你第一次做该项工作来对待，查阅相关资料，制定相关预案，千万不要有任何的疏忽和懈怠，只有这样船舶的安全航行才有保障。
（3）驾驶人员应提高应急应变的能力，不论是白天还是夜间，除本船应按章谨慎驾驶、遵守航行和避碰规则操纵外，还要随时警惕和严防他船违章，或不守约定，或机械故障等突发事件危及本船安全，所以对所接近的船舶，应做好全面评估，应根据本船和他船所处水域的实际情况，备好1—2套应急预案，尽量留有余地，以防不测。
nlc202309040820
（4）船舶雾航，船长、驾驶人员必须严格按照《1972年国际海上避碰规则》和雾中航行安全的相关规定来认真执行，不能存有任何侥幸心理，只有严守规章，谨慎驾驶，才能确保船舶的雾航安全。近年来，海务监督部就有关雾中航行的海务安全信息已发布了不少，船长应组织驾驶员认真学习、讨论。应该说，船舶碰撞中可能出现的失误、疏忽和正确的操作方法，海务安全信息中都作了提示，船舶驾驶操纵者可以作为经验的积累予以学习和掌握。
（5）助航设备的现代化给船舶安全航行带来了有力的保障。驾驶人员应学会充分和正确地使用这些助航设备，使其发挥应有的作用。比如，AIS设备在船上的应用是航海领域内的一大革命，为船舶航行安全提供了许多有用的信息。它克服了船舶被岛屿、山脉遮蔽雷达不能发现和显示的不足，可以即时了解和掌握被遮蔽船舶的信息，增加安全航行的保障，但应提前筛选，找出自己需要的信息。可遗憾的是，驾驶人员还没有将AIS的功能完全利用，在通航密度较大的水域，由于AIS接受的船舶信息众多，驾驶员甚至连一些简单的船名信息查询都不愿意去筛选，以致VHF无法根据船名定向呼叫，形成VHF的沟通联系困难。有时，事故发生后再从AIS上了解证实对方的信息已无实际作用，其教训是深刻的，其他船舶都应引以为戒。因此，请船长一定要组织驾驶员学习、熟悉AIS设备的使用和操作方法，以便充分应用AIS设备的各种功能，为船舶的航行安全服务。
VHF无线电话在避碰中可以起到相互沟通、协调避让的作用。但其局限性也是显而易见的，故不可高估。因不能沟通或误联系而浪费了宝贵的时间，搞乱了思路，还会忽视执行规则，干扰了操纵者的决心。在海事案件中“联系不通”既不是缺陷，也不是判案证据，更何况有时你的“统一指挥”是理想化和一厢情愿的。
（6）在能见度不良情况下，无直航船与让路船之分，任何时候一船都不可寄希望于他船。强调在雾中避让应能仅凭本船的操纵即能达到安全通过的目的。
（7）每一船舶在任何时候都要使用适合当时环境和情况的安全航速行驶。尤其在复杂水域，及时控制速度是避免碰撞和减小碰撞损失的重要措施。特别是在能见度不良情况下，首先想到是应备车，先把航速降下来，然后再采取其他措施。否则，一旦出现碰撞危险或紧迫局面，就难以控制和采取有效的避碰行动，碰撞也就在所难免。
（8）加强船舶对驾驶台基础管理工作。从记录上未能发现开航前进行了对舵，实在说不过去。尽管这些与发生事故没有直接因果关系，但说明船舶的基础管理工作存在着诸多不足。对此，船舶驾驶人员不能不重视。
碰撞事故 第4篇
随着我国环境问题的日益突出,电动汽车越来越受到人们的青睐,政府的政策扶持更是助推了电动汽车市场份额的扩大[1]。但是,电动汽车的安全性能并不十分令人满意。现有电动汽车的交通事故都显示其在安全性能上尚有进一步改善的余地。我国每年交通事故的死亡人数高达数万人,因此有必要加强对电动汽车交通事故形态的研究并探讨相应的对策。
目前,在交通事故统计方面,电动汽车未单独分类,同时,作为新兴产品,很多电动汽车还处于初期使用阶段。但是,对于电动汽车而言,其交通事故的形态有着新的特点。由于电动汽车采用电力驱动,在交通事故中极易出现二次事故,包括电池组爆炸、漏电以及因此而产生的火灾[2]等,从而加剧事故的严重程度。目前,交通事故安全防范研究的重点主要集中在传统的汽油车上,而电动汽车在交通事故发生后有着更为严重的二次事故特征,同时,在汽车碰撞安全检测方面,电动汽车也存在着更高的难度。因此,加强电动汽车交通安全研究有着非常重要的意义和实用价值。
文中通过对电动汽车碰撞事故特点进行研究,提出了一种新型的电池组防护与约束结构,并通过数值仿真,验证了其有效性,可为后续相关研究提供参考和借鉴。
1 电池组安全防范
目前对于电动汽车电池组的安全防护研究主要集中于电池组的充放电保护,侧重于电学领域,对于电池组的机械防护研究较少。电池箱是目前绝大多数电动汽车采用的保护手段。从国内外相关文献来看,对于电动汽车电池组的防碰撞保护主要集中于电池箱结构的改善,包括选用高强度材料[3]、采用加强筋[4]以及设置缓冲装置等。在实际生产中,电池箱的结构形式多种多样。以国外的特斯拉为例,公开的US 8286743 B2号专利[5]详细描述了特斯拉电动汽车电池箱的结构,整个箱体相当于一个底盘,呈平铺式结构。在防碰撞保护上,一方面采用高强度的钛合金板来加强对电池组的保护,另一方面采用横向的隔板来抵御侧面的撞击,具体体现在箱体中部的隔板厚于其余隔板,这对于国内电动汽车电池箱设计具有一定的借鉴意义。
在电池组的试验规范及安全性要求上,国内外关于电动汽车安全标准和法规主要有:GB/T 18384.1-2001《电动汽车安全要求第1部分:车载储能装置》、GB/T 19751-2005《混合动力电动汽车安全要求》、美国的FMVSS 305《电解液溢出及电机事故防护》和欧洲的ECE R94-1995《在汽车正面碰撞中保护乘员的统一规定》等[6]。根据以上标准和法规,从电池组的安装上看,电动汽车碰撞的安全性要求主要包括乘员保护和第三方保护。乘员保护指电池组受到碰撞后不得窜入客舱,威胁乘车人安全,第三方保护指电池组受到碰撞后不得从车上掉落或者甩出,以免对第三方造成伤害。因此所设计的电池保护装置既要实现对电池组本身的保护,又要对其形成空间上的位移约束,防止二次事故发生。
2 电池组防护装置设计
2.1 设计思路
国内的电动汽车电池组以箱体结构为主,不同于特斯拉的底盘式结构。因此受结构尺寸的限制,普通的方形结构电池箱难以抵挡大质量的高速冲击。很多实际及仿真碰撞试验表明,当车辆碰撞速度达50 km/h时,电池组受到这样的冲击极其危险。因此对于电池组的防护装置设计可考虑采用机械缓冲结构,通过缓冲作用来吸收部分碰撞的能量,降低电池组可能受到的冲击力,从而达到对电池组保护的目的。
2.2 设计实例
本文所设计的电池组保护机构如图1所示,内置电池箱。装置呈开放式结构,有利于散热。
1—电池组套;2—滑块;3—弹簧;4—支架;5—基座;6—防护杆;7—螺纹孔;8—连杆
不同的电动汽车生产制造厂家所采用的电池组尺寸各不相同,参照中华人民共和国汽车行业标准QC/T 840-2010中关于电动汽车用蓄电池产品规格尺寸的相关规定,确定本文设计装置所能容纳的电池组尺寸为500×280×752(单位:mm)。电池组在水平方向上与支架上的螺孔相连接,竖直方向上由车体支撑,以减轻电池组保护机构的载荷,同时也便于后续的分析。
其基本原理是:首先将横向的冲击力通过连杆机构转换为纵向的冲击力,然后通过弹簧3来缓冲纵向的冲击力。同时由于受到连杆的推动,电池约束框1分别向上下两侧运动,逐步释放约束框内的电池箱,一旦冲击力过大,电池箱将被释放,可在装置内部自由移动,避免刚性碰撞。其中的主要吸能装置为弹簧,弹簧与滑块固连,滑块与约束框固连。设约束框与电池箱在纵向的单侧接触长度为δ,菱形连杆机构中连杆8的长度为L。为了保证大冲击力下电池组能够被成功释放,设计中两者关系应当满足:
该装置为纯机械结构,可靠性高。值得注意的是上述结构并不代表实际生产中的设计结构,只是提供一种防护装置的设计理念,具体方案根据实际需求而定。例如为了保证电池不窜入客舱,约束框1的顶部可设计为封闭式结构;为了保证有效抵御冲击力防护杆1可增扩展为板型或者网状结构。
2.3 数值仿真及结构改进
为验证所设计保护装置的有效性,对上述模型进行了数值仿真对比试验。首先从直观上观察可知防护杆6的结构显然不利于抵挡来自侧向的撞击,因此将其改为结构强度更好的管状结构。鉴于模型的对称性,取其一半进行分析。通过CAD软件UG建立机构三维模型,然后导入ANSYS软件中建立有限元分析模型。所建立的仿真模型如图2所示。
在仿真实验中所有部件材料取为Q235[7]。鉴于大多数电池组外层都有一层金属保护壳,本文作为探究性实验,旨在定性地考察所设计装置对于电池组的保护效果,因此将对被保护对象作合理的简化。在仿真计算中,保护机构中间的电池组用一立方壳体代表,这样就可以根据壳体的变形情况来评估保护机构对于电池组的保护效果。
图2中右侧的立方体为简化的碰撞物,参照SAE J2464-2009冲击试验等级和要求,利用ANSYS中的瞬态动力学分析模块,在本文中取初速度为10 m/s,计算时间5 ms。为了验证防护效果,对没有防护装置的电池箱进行碰撞模拟仿真,得到电池箱的最大应力随时间变化关系如图3所示。
在对比试验中,对添加防护装置的模型(图2)进行仿真,计算结果如图4所示,由图可知应力主要集中于防护杆及固定装置部分,且应力超过了材料的许用应力,因此需要对结构做出相应的改进。电池组防护套在碰撞过程中没有明显的位移,原因是弹簧刚度过大所致,没有起到缓冲的效果。观察电池箱的受力情况,可以发现电池组的主要受力点集中在中部附近,绘制碰撞过程中电池箱的最大应力随时间变化的关系(图5)。对比图3和图5,可以看到添加防护装置后最大应力降低了近90%,效果十分明显。
针对上述计算结果,对结构做出如下改进:适当降低弹簧刚度,在图4中的电池组最大受力点处增加一层缓冲材料(某种橡胶材料,图6中1处),优化固定装置和防护杆连接处的结构(图6中2处)。经改进后的几何模型如图6所示。
保持初始碰撞条件不变,重新计算得到电池箱的最大应力随时间变化的关系如图7所示。
对比图5和图7,可以看到最大应力降低了近66%,改进后的防护效果良好。上述仿真结果显示碰撞过程中电池组保护壳的最大应力在其许用范围内,对于壳体内部的电池组能起到良好的防护作用。其中缓冲物质对于降低关键点的应力起到了显著作用,图8显示了缓冲物质在碰撞过程中的变化。
3 结语
本文对电动汽车交通事故的特点进行了分析,电池组作为其核心部件在碰撞事故中有着较大的潜在威胁,应当重点防护,避免发生二次事故。为此,提出了一种针对电池箱的外层机械防护结构,可靠性高,同时还在数值仿真的基础上对结构进行了适当改进,计算结果表明改进后的结构具有更好的防护效果。
参考文献
[1]王丹,续丹,曹秉刚.电动汽车关键技术发展综述[J].中国工程科学,2013(1):68-72.
[2]常万森.浅谈电动车火灾事故的调查[J].消防科学与技术,2014,33(2):230-232.
[3]Chang-Min Suh,Kwang-Ho Hor,Seung-Hoon Nahm,et al.Fatigue and material characteristics of a hot-formed AZ31 magnesium alloy[J].Modern Physics Letters B,2015(29):6-7.
[4]张宇,曹友强,洪贤军,等.电动轿车电池箱体轻量化研究[J].现代制造工程,2014(1):38-41.
[5]Saeki K.Battery protection structure for automobile:US,US8708402[P].2014.
[6]俞骏威.电动汽车电池碰撞安全研究—等效梯形冲击波验证[J].质量与标准化,2015(4):47-50.
11月13日塔吊碰撞事故处理报告 第5篇
一、事故发生经过
2010年11月13日下午13点30分，土建队使用750塔吊在核心筒八区进行钢筋吊装过时，在750塔吊落钩的过程中，钢结构单位使用3200塔吊进行作业，造成3200塔吊平衡重与正在落钩的750塔吊主吊钢丝绳发生碰撞，导致750吊物发生水平位移，造成平台上气瓶、临边防护倒斜！事故发生后项目管理人员及时到现场对事故情况进行核查分析。
二、事故造成的损失
未造成人员伤亡，核心筒操作平台防护被吊物撞坏、土建队气瓶被撞飞导致仪表损坏。
三、事故原因分析
事故发生后项目部管理人员及时赶到现场，对事故情况进行了解，并于2010年11月13日15时15分，由刘经理组织事故分析会议，项目部各职能部门、重庆鑫昌单位、钢结构单位管理人员、塔吊司机、信号工参加。根据事故分析会的讨论结果，造成本次事故的原因如下：
物的不安全状态：所吊吊物过长，为12米钢筋，落钩困难；两台塔吊相距较近。
人员的不安全因素：土建队信号工在进行指挥塔吊的过程中，兼职司索工，没有对各塔吊的相关动作情况进行监控；3200塔吊司机在操作塔吊时，没有环顾四周工作情况，在没有确认回转是否安全的情况下，进行塔吊动作；钢结构单位在进行外筒作业时，核心筒内没有设置专职信号工进行塔吊监护。
管理缺陷：各单位没有严格落实项目《安全管理制度》以及《塔吊安全管理制度》；各单位安全员对现场安全危险源辨识差，在现场从事非安全管理
/ 4
工作，只单纯的追求生产，忽略安全，安全管理意识薄弱；项目部机械管理人员对平时的机械管理不到位，工作不细不认真；各单位不积极配合项目安全管理。
四、认定事故责任
土建队信号工在进行塔吊指挥过程中兼职司索工，没有集中精力指挥750塔吊作业，以及相邻塔吊作业情况，是本次事故的主要原因；钢结构单位在使用3200塔吊进行外筒作业时，核心筒内无信号工预防群塔碰撞，是本次事故的次要原因； 3200塔吊司机在进行近距离群塔作业时精神力不集中，没有环顾四周作业环境，变私自快速进行塔机回转动作，导致3200塔吊配重与750塔吊主吊钢丝绳发生碰撞，是本次事故的次要原因。
五、事故防范与整改措施
在2010年11月13日155点在一层会议室召开专题事故分析与措施讨论会议，经参会人员对本次事故进行分析后，一致认为应主要采取以下措施，避免类似事故的发生：
1、现场两台塔吊立即停工整顿，对两台塔吊司机、信号工进行针对性安全交底，提高起重吊装安全意识；
2、各单位在使用塔吊作业时，由各分包单位项目经理必须提前填写《塔吊使用申请单》，报项目部生产经理，经生产经理审批确认后，由项目机械管理员将《塔吊使用申请单》交给各塔吊司机，各单位必须严格执行该调度使用管理；
3、各单位信号工必须按照“十不吊”原则、《塔吊安全管理制度》以及《信号工操作规程》进行指挥作业，不得兼职司索工等其他工种作业；
4、无论任何情况，凡两台塔吊同时在进行作业时，钢结构单位、土建单
/ 4
位必须保证核心筒上有专职信号工对塔吊进行群塔监控，对有可能发生群塔碰撞可能有权对塔吊司机进行制止；
5、各单位必须对各自信号工进行一次警示安全教育，在进行起重吊装作业时，必须设置有证件的司索工；
6、各单位要有自己的看钩人员，并配备对讲机，对塔吊作业进行实时监控，发现安全隐患及时停止塔吊作业；
7、各单位要严格控制塔吊对讲机使用情况，除信号工外任何人不得占用塔吊使用频道。期中钢结构塔吊使用频道为8频道（3200塔吊）、9频道（750塔吊），土建塔吊频道为6频道（750塔吊）、4频道（3200塔吊），如发现有其他管理人员占用塔吊频道进行工作协调，项目部一旦发现将按照《安全管理制度》给予处罚！
8、现场所有塔吊司机必须服从信号工指挥，无论任何人发出紧急停止信号，必须立即停止塔吊，对现场情况进行确认，待无安全隐患时方可继续进行塔吊作业；
9、塔吊司机必须服从相关职能人员调动，如发现有不服从管理者，将按照《安全管理制度》给予处理；
10、各分包负责人、安全员、班组长、信号工以及塔司要有预见性，对现场的施工环境可能出现的危险源进行识别，正确指挥、指导工人作业，严禁盲目、违章指挥。当天作业内容及相关安全要求必须在班前活动中出现；
11、各单位必须落实项目部每周三机械安全管理例会制度。事故处理意见
按照事故原因的分析、责任的认定，对本次事故做出如下处理意见：
1、本次事故造成的核心筒平台防护气瓶的损坏由土建单位自行承担。
/ 4
2、根据项目部《安全管理制度》《塔吊安全管理制度》以及分析会议内容，给予责任单位土建单位3000元罚款；给予责任单位钢结构单位2000元罚款；给予3200塔吊司机500元罚款！
碰撞事故 第6篇
关于近距平行跑道(间距小于760m的平行跑道)如何进行平行进近的问题,Rocky Stone于1996年提出了配对进近的基本思想,此后他又于1998年对配对进近概念进行了改进。Rocky Stone提出的配对进近思想是,两架飞机可以在前后纵向距离很小的情况下同时进行平行进近,后机在与前机满足最小碰撞风险安全间隔的基础的前提下,在前机的尾流之前避开尾流的影响。配对的飞机之间必须有IFR规定的间隔。
在近距平行跑道上采取配对进近可以提高跑道的容量,但同时也使空中交通管制问题变得复杂起来,因此对配对进近碰撞风险的研究显得尤为重要。国外对飞行碰撞风险的研究很多,但是大部分是针对航路和独立运行的平行跑道的。1966年英国Reich P G最早针对平行航路系统在纵向、侧向、垂直方向分别进行了碰撞危险建模,该模型主要适用于计算碰撞危险和间隔之间的关系[1]。NASA的Langley研究中心研制了近距跑道平行进近的AILS(空中侧向间隔系统)系统,用以解决平行跑道间隔大于760m的同时进近,该系统采用数值估算近似算法来确定跑道上或航路上航空器之间的碰撞风险[2,3,4,5]。在分析平行进近的影响因素方面,Boeing公司通过对平行进近中的反应时间,进近航迹,进近速度,飞机滚转率等的分析,对影响平行跑道独立进近碰撞风险的因素进行了系统的研究,对各影响因素进行了量化分析[6]。国内对碰撞风险分析的主要成果有:张秀辉对平行跑道安全间隔研究方面给出了相应的评估模型和计算方法,并进行了实例验证[7]。张兆宁,张晓燕分析了侧向碰撞影响因素,利用Reich模型和概率论理论,建立了非洋区VOR导航下平行航路的侧向碰撞率计算模型[8]。张兆宁、张秀辉等人对平行航路上的碰撞风险模型进行改进,根据改进模型特点,建立迭代算法,计算出了平行航路各个方向上的安全间隔[9]。
本文拟针对配对进近的碰撞风险问题进行研究,对影响配对进近碰撞风险的因素进行分析并给出相应的概率分布,使用事故树分析法对配对进近碰撞风险进行定性分析。
1 影响配对进近碰撞风险的因素
当两架飞机在执行配对进近时,根据飞行中的实际情况,它们的碰撞概率受到飞机自身气动参数、导航侧向误差、人员和设备反应的总延时、飞机的初始距离、飞机速度的影响,下面将分别对这些影响因素进行定量分析。
1.1 飞机气动参数
为了更准确的模拟配对进近中的飞行冲突和紧急避让机动(EEM),我们使用B737同时作为冲突和避让飞机。B737的几何参数如下:机身长度L=129.6ft,翼展b=112.5ft。对于B737的气动特性,当B737的襟翼打开到最大位置时,飞机的滚转角加速度最大值为10度/秒。
1.2 导航侧向误差
由于飞机导航误差而无法达到定位所需的导航侧向精度,飞机飞行航迹相对于预定航迹在侧向的偏差,被称为导航侧向误差(Lateral Navigation Error)。它可以被划分为导航精度误差(Navigation Sensor Error, NSE)和飞行技术误差(Flight Technical Error, FTE)两部分。导航精度误差是由导航设备和导航方式引起的定位误差,是飞机和跑道中心线之间的横向误差。飞行技术误差是飞行管理系统(Flight Manage System, FMS)估计的航空器位置和所需航空器位置之间的差别,它是指定义路径与估计位置之间的误差。飞行技术误差与机组或自动驾驶仪按照定义航迹驾驶的能力有关。导航精度误差和飞行技术误差一般都被认为是独立分布、零均值、高斯分布的,它们的总和被称为总系统误差(Total System Error, TSE)。二类仪表着陆系统的NSE的方差为132英尺;根据NASA Langley研究中心对B757使用D-GPS定位的研究成果,认为飞行员的飞行技术误差为16英尺。因此TSE的方差为132+16=148英尺。
1.3 延时
延时通常包括以下几方面:①数据链上传率和冲突决策解决时间。②接收天线延时。③机组反应时间。④电气电子传导延时。每一个影响因素都被认为是一个确定的值或是由经验或是分析得来的服从均匀分布的值[10]。具体数据见表1:
不同因素带来的延时的总合构成了总延时,它们又是相互独立的。所以可以认为总延时服从2.3秒到5秒中的均匀分布。
1.4 飞机初始间距
假定飞机在配对进近起始点都处于跑道中线延长线上,所以飞机的初始侧向间距即为跑道中线间距。飞机的初始纵向间距根据不同的实际情况而定。另外,我们还需要考虑初始位置误差,其中初始侧向误差由总系统误差决定,在这里我们设定初始纵向误差服从+/-500ft上的均匀分布。
1.5 飞机速度
根据B737最后进近速度要求,我们假定两架飞机的速度为160kt+/-20kt,都服从(140,180)上的均匀分布。当飞机处于最后进近阶段时,飞机处于匀减速运动状态,一般认为此时的飞机的加速度服从均值为-0.1G、方差为0.05G的正态分布。当入侵机发生偏航时,避让机开始加速并做45度的紧急避让机动(EEM),根据HONEYWELL公司对平行跑道进近预警程序的分析[11],可以认为处于45度EEM中的飞机的加速度为0.25G。
2 配对进近碰撞风险事故树
2.1 事故树分析法基本原理
事故树分析法是目前分析复杂系统可靠性、安全性的一种常用方法,运用它可全面找出系统中潜在的各种危险因素及其相互关系和影响程度,进而预测系统的危险性。
树是一个无权的连通图。事故树形似倒立着的树,如图1所示。事故树是从结果到原因描绘事故发生的有向逻辑树,描述了某种事故发生的因果关系。树的“根部”定点节点表示系统的某一个事故称为“顶上事件”,树的“梢”的节点表示事故发生的基本原因,树的“树杈”中间节点表示由基本原因促成的事故结果,又是系统事故的中间原因。树中的节点具有逻辑判别性质。事故因果关系的不同性质用不同逻辑门表示,然后通过布尔代数或其他方法进行化简并对“顶上事件”进行定性或定量分析。
2.2 配对进近碰撞风险事故树的建立
考虑到飞机在配对进近中经常会发生各种各样的危险接近,甚至会发生飞行碰撞。因此本文把飞行碰撞作为配对进近碰撞风险事故树的“顶上事件”。然后再找出构成顶上事件的缺陷事件,根据前文对配对进近碰撞风险影响因素的分析,把飞机的气动特性、导航侧向误差、延时、飞机的初始纵向间距误差、飞机最后进近速度作为中间事件。把这些中间事件进一步细分为各种基本事件。如表2所示。
结合实际的分析情况以及文献资料的研究结果,考虑这几个主要因素之间的相互关系及与飞行碰撞的逻辑联系,分析配对进近飞行碰撞情况及中间事件和各基本事件间的逻辑关系,绘制“飞行碰撞”事故树(见图2)。
3 基本事件对配对进近碰撞风险的影响
结合安全系统工程理论,考虑到配对进近碰撞风险事故树中各个事件之间的逻辑关系,得出该事故树的逻辑表达式如下:
T=A1*A2*A3*A4*A5
=(x1+x2+x3)*(A6+A7)*(x9+x10+x11+
A8)*(x8+x14)*(A11+A12)
=(x1+x2+x3)*[(x4+x5)+(x6+x7+x8)]*[x9+x10+x11+(A9+A10)]*(x8+x14)*[(x8+x15)+(x8+x13+x15)]
=(x1+x2+x3)*[(x4+x5)+(x6+x7+x8)]*[x9+x10+x11+(x6+x7+x8+x12)+(x6+x7+x8+x13)]*(x8+x14)*[(x8+x15)+(x8+x13+x15)] (1)
3.1 求解配对进近碰撞风险事故树的最小割集
最小割集是导致顶上事件发生的最低限度的基本事件的集合,既在最小割集中去掉一个基本时间就不再是割集了。利用布尔代数化简法对式(1)进行化简,可以得到配对进近碰撞风险事故树的最小割集。配对进近碰撞风险事故树的最小割集有{X1X5}、{X1X8}、{X2X8}、{X3X8}、{X2X5}、{X3X5}、{X1X4}、{X1X5X9}、{X1X6X9}、{X1X7X9}……每一个最小割集都表示顶上事件发生的一种可能,既当这些故障和失误同时发生时,顶上事件就会发生。最小割集越多,说明导致配对进近碰撞风险发生的原因就越多,系统的危险性就越大。所以配对进近碰撞风险的可能路径有52个。说明导致飞行碰撞的路径有很多,近距平行跑道中配对进近的飞机飞行中发生碰撞的可能性比较大。
3.2 求解配对进近碰撞风险事故树的最小径集
径集又称通集,既如果事故树中某些基本时间不发生,则顶上时间不发生,这些基本时间的集合称为径集。径集是系统可靠性工程的概念,它是研究系统正常运行需要保证那些基本环节正常发挥作用的问题。最小径集是顶上事件不发生所必需的最低限度的径集。
求最小径集可以利用它与最小割集的对偶性。根据布尔代数的对偶法则
这表明,事件“与”的补等于补事件的“或”;事件“或”的补等于补事件的“与”;如果把事故树顶上事件发生用事件不发生代替,把与门换成或门,把或门换成与门,便可得到与原事故树对偶的成功树。求成功树的最小割集,就是原事故树的最小径集。所以“配对进近无飞行碰撞”成功树的逻辑表达式如下:
T′=A1′+A2′+A3′+A4′+A5′
=(x1′ *x2′ *x3′)+(A6′ *A7′)+(x9′ *x10′ *x11′ *A8′)+(x8′ *x14′)+(A11 *A12)
=(x1′ *x2′ *x3′)+(x4′ *x5′ *x6′ *x7′ *x8′)+(x9′ *x10′ *x11′ *A9′ *A10′)+(x8′ *x14′)+(x8′ *x15′ *x8′ *x13′ *x15′)
=(x1′ *x2′ *x3′)+(x4′ *x5′ *x6′ *x7′ *x8′)+(x9′ *x10′ *x11′ *x6′ *x7′ *x8′ *x12′ *x6′ *x7′ * x8′ *x13′)+(x8′ *x14′)+(x8′ *x15′ *x8′ *x13′ *x15′)
=x1′ *x2′ *x3′+x4′ *x5′ *x6′ *x7′ *x8′+x6′ *x7′ *x8′ *x9′ *x10′ *x11′ *x12′ *x13′+x8′ *x14′+x8′ *x13′ *x15′ (3)
根据式(3)最后经过布尔代数化简后的最后结果知,“配对进近无飞行碰撞”的成功树有5个最小径集。分别为:
N1={x1′,x2′,x3′} (4)
N2={x4′,x5′,x6′,x7′,x8′} (5)
N3={x6′,x7′,x8′,x9′,x10′,x11′,x12′,x13′} (6)
N4={x8′,x14′} (7)
N5={x8′,x13′,x15′} (8)
最小径集的定义表明,要使顶上事件不发生则需要该事故树中的一个最小径集中的基本事件都不发生,最小径集的数量为顶上事件不发生提供了集中可能方案,并且为控制事故提供了依据。事故树中最小径集越多,系统就越安全。而本事故树的最小径集只有5个,所以当飞机进行配对进近时,碰撞风险相对还是比较大的。
3.3 配对进近碰撞风险事故树结构重要度分析
结构重要度分析是从事故树结构上分析各基本时间的重要程度。即在假定各基本时间发生概率都相等的情况下,分析各基本时间的发生对顶上事件的发生所产生的影响程度。属于定性的重要度分析。结构重要度分析可采用两种方法:一种是利用最小割集或最小径集判断重要度,比较简单,但是不够精确;另一种是求结构重要系数,比较精确,但烦琐,事件xi的结构重要系数为:
其中,IΦ(i)的值越大,则事件xi的重要度越大。xi∈Gr指基本事件xi属于事故树的某一最小割(径)集Gr;ni表示为基本事件xi所在最小割(径)集中所包含的基本事件的数量。
经过以上分析,鉴于在配对进近碰撞风险事故树中,最小割集的数量远大于最小径集的数量,由事故树分析法的原理我们可以知道,分析配对进近碰撞风险时应该选择最小径集,并且层次结构模型也应该由最小径集来建立用来分析事故(见图3)。
分析图3中最小径集N1~N5,可得各个最小径集阶数分别为3、5、8、2、3,再根据式(9)可以计算出配对进近碰撞风险事故树中各个基本事件的结构重要度大小:
同理,依次可以计算出IΦ(7)=0.0703125、IΦ(8)=0.7578125 、 IΦ(9)=0.0078125 、 IΦ(10)=0.0078125 、 IΦ(11)=0.0078125 、 IΦ(12)=0.0078125 、 IΦ(13)=0.2578125 、 IΦ(14)=0.25 、 IΦ(15)=0.25 。由此可得出基本事件 x1~x15的结构重要度关系如下为:
IΦ(8)>IΦ(13)>IΦ(1)=IΦ(2)=IΦ(3)=IΦ(14)=IΦ(15)>IΦ(6)=IΦ(7)>IΦ(4)=IΦ(5)>IΦ(9)=IΦ(10)=IΦ(11)=IΦ(12) (16)
由此结构重要度关系可以得到:基本事件x8对本事故发生的影响程度最大,x13其次。因此,避免配对进近中飞行碰撞的发生首要任务就是预防基本事件x8和x13的发生。
3.4 系统特征整体分析
1)从该事故树逻辑符号的数量看,“或门”符号占逻辑符号总数量的70%,即70%的基本事件的发生都有可能导致顶上事件的发生。这说明系统运行处于危险状态,产生飞行碰撞的因素很多,危险性较大。
2)从最小割集来看,只要有某一组最小割集内的
基本事件全部发生,就必然引起顶上事件(飞行碰撞)的发生。如在52组最小割集中x8是出现概率最高的基本事件,x6其次。因此就可认为x8是最危险的基本事件,x6是比较危险的基本事件。
3)从结构重要度来看,结构重要度越大,对顶上事件的影响也越大。如x8、x13等基本事件在系统中的重要性占首要地位。这说明,基本事件x8的发生,飞行碰撞的可能性比其它基本事件要大得多。说明x8是最重要的基本事件。结构重要度越大的基本事件越值得重视,当然结构重要度小的基本事件如x9、x10等也不可忽视。
4)从“飞行碰撞”事故树的可靠性图(见图4)来看,只要x3′和x8′中任何一个基本事件不发生,飞行碰撞发生的可能性就很低,也就在很大程度上保证系统的正常运行。所以,x3′与x8′是两个最为关键的基本事件。
从以上分析结果看,各种分析方法所得到的结论基本相同。基本事件x8与顶上事件的发生存在着极为重要的关系,对飞行碰撞的发生起着举足轻重的作用;x13与顶上事件存在比较重要的关系,对飞行碰撞的发生影响较大。其余为一般的基本事件,影响较小,这一分析结果可用来制定有效的预防措施,具有较大的理论参考价值。同时,分析结果说明了在配对进近时飞机侧向间隔较小,并且间隔保障的任务移交到机组人员,所以人为因素必然对飞行安全产生较大的影响,而事故树的分析结果也恰说明了这一点。其次,分析结果也说明了若飞机进行配对进近,对ILS导航性能的要求比较高,并且对飞机在特殊情况下能够进行紧急避让机动的能力也有一定的要求。
4 结语
本文从碰撞风险影响因素的角度入手研究了配对进近碰撞风险问题。分析了飞机气动参数、导航侧向误差、延时、初始间距、飞行速度等因素并给出其概率分布,对影响配对进近碰撞风险的因素进行了进一步的细分并建立了配对进近碰撞风险事故树,对事故树进行了定性分析,从对事故树系统特征整体分析来看,使用事故树分析法对配对进近碰撞风险进行研究具有一定的有效性。
摘要：配对进近是提高近距平行跑道容量的有效方式,对配对进近的碰撞风险的研究显得尤为重要。首先对影响配对进近碰撞风险的因素进行了分析,给出各影响因素的概率分布;然后根据事故树分析法,在对影响配对进近碰撞风险因素的分析基础上建立了配对进近碰撞风险事故树;再通过计算最小径集、最小割集和结构重要度来定性分析了事故树中各个基本事件对配对进近碰撞风险的影响程度;最后对配对进近碰撞风险事故树进行了系统特征整体分析。
关键词：空中交通管理,配对进近,碰撞风险,事故树分析法
参考文献
[1]REICH P G.Analysis of long range air traffic systems:sepa-ration standards I;II;III[J].Journal of the Institute ofNavigation,1966,19(1):88-98;1966,19(2):169-186;1966,19(3):331-347.
[2]TERENCE S ABBOTT,DAWN M ELLIOTT.Simulator E-valuation of Airborne Information for Lateral Spacing(AILS)Concept[R].NASA/TP-2001-210665,March2001.
[3]MARVIN C WALLER,THOMAS M DOYLE.An Analysisof the Role of ATC in the AILS Concept[R].NASA/TM-2000-210091,April 2000.
[4]TERENCE S ABBOTT.Flight Test Evaluation of the Air-borne Information for Lateral Spacing(AILS)Concept[R].NASA/TM-2002-211639,April 2002.
[5]PAUL SAMANANT.Mike Jackson.Description of the AILSAlerting Algorithm[R].NASA/CR-2000-210109,May2000.
[6]BOEING COMMERCIAL AIRPLANE GROUP.ParallelRunway Requirement Analysis Study[R].NASA ContractorReport 191549,Vol.1,December 1993.
[7]张秀辉.平行跑道安全间隔评估模型研究[D].天津:中国民航大学,2008.
[8]张兆宁,张晓燕,李冬宾.基于VOR导航的平行航路侧向碰撞率的分析研究[J].交通运输工程学报,2007,27(3):21-24.
[9]ZHAONING ZHANG,XIUHUI ZHANG,LILI WANG.The computation of safe separation on the parallel routes[C]//Proceedings of the Eastern Asia Society for Transpor-tation Studies,2007.
[10]LEE F WINDER,JAMES K KUCHAR.Generalized Philos-ophy of Alerting with Applications to Parallel ApproachCollision Prevention[J].AIAA 2001-4052,AIAA Guid-ance,Navigation and Control Conference,Montreal,Cana-da,August 2001.