Следы от движения колес и механизм их образования

Основную роль при определении направления движения ТС играют следы колес (следы качения, скольжения), так как по направлению их движения можно определить направление движения автомобиля

При движении автомобиля в контакте с окружающими материальными предметами могут вступать не только колеса: автомобиль при движении может коснуться кузовом или иными своими частями различных твердых предметов, в результате чего на них останутся его следы, и, наконец, автомобиль может столкнуться с неподвижными предметами, другими ТС или совершить наезд на пешеходов, что также влечет за собой образование следов контактного воздействия на этих предметах и на самом автомобиле; кроме того, при езде от автомобиля могут определяться капли масла, топлива, грязь. Поскольку в формировании указанных следов существенную роль играет направление действующих сил, естественно, что в них содержатся признаки, несущие информацию о движении автомобиля.

Все многообразие следов, в которых заключена информация, - признаки направления движения автомобиля, можно условно разделить на три основные группы:

- следы движения колес автомобиля;

- следы отделения от автомобиля;

- следы столкновения и наезда.

Следы колес. Если ТС стоит на месте, на дороге остаются статические следы-отпечатки, которые, как правило, не содержат информации о направлении движения, но в некоторых случаях и по ним можно определить расположение автомобиля и направление его передних колес в момент происшествия. Рисунок протектора - весьма важный признак направления движения, но он должен оцениваться в совокупности с другими признаками, отражающими направление движения автомобиля или его положение на дороге. Так, если автомобиль стоял с работающим двигателем, должны остаться следы выхлопных газов. Обычно они хорошо заметны на снегу или влажном дорожном покрытии, но иногда их можно выявить лишь путем обработки участка дороги, на котором могли остаться следы выхлопных газов, нингидрином, окрашивающим нефтепродукты в красный цвет.

О положении автомобиля судят по конфигурации пятна, образуемого конденсатом выхлопных газов и имеющего на ровной горизонтальной поверхности грушевидную форму; более широкая его часть указывает направление выхлопа и, следовательно, противоположна направлению движения автомобиля.

При трогании с места, особенно при резком, (что характерно для случаев угона автомобиля), вращающиеся колеса могут проскальзывать по дорожному покрытию - пробуксовывать, образуя динамические следы пробуксовки в виде глубоких борозд. На твердом дорожном покрытии они имеют вид полос, окрашенных веществом шины или покрывающей ее грязью. Если дорога покрыта тонким слоем грязи или снега, в следах пробуксовки отсутствует поверхностный слой, покрывающий дорогу. О направлении движения буксующего автомобиля в этих случаях можно судить по направлению движения частиц дорожного полотна, выбрасываемых буксующим колесом. Наиболее ярко это явление наблюдается при буксовке колеса на снегу, песке, на сырой грунтовой дороге. Выбрасываемые буксующим колесом частицы располагаются по сторонам следа колеса и, падая наклонно, образуют следы в виде относительно ровных углубленных или поверхностных полос, отходящих от следа колеса. Угол, образуемый этими полосами и следом колеса, раскрыт в сторону, противоположную движению автомобиля. При пробуксовке на мягком грунте или в снегу, образуется глубокая колея. Вращающиеся и движущееся вперед колесо обтирается проектором и боковой поверхностью шины. Образующиеся при этом дугообразные углубленные полосы обращены расширяющейся частью в сторону, противоположную направлению движения автомобиля. Если следы буксующих колес оставлены на грунте с травяным покровом, стебли своей верхней частью будут обращены в сторону, противоположную движению автомобиля.

Нередко для уменьшения пробуксовки под колеса подкладываются ветки, доски, куски брезента и т.п., и тогда по характеру разрушения можно судить о направлении движения автомобиля: древесные волокна ткани при трении о шины разрушаются, концы их приподнимаются над поверхностью древесины и обращаются в сторону, противоположную направлению движения автомобиля.

Все перечисленные признаки необходимо исследовать, учитывая конкретные условия следообразования и ситуации, которые могут повлиять на их правильную оценку. Так, для того чтобы продвинуть буксующий автомобиль в условиях бездорожья, водитель нередко включает заднюю передачу, колеса при этом проскальзывают в обратном направлении - создаются ложные признаки направления движения.

Поверхностный след качения может рассматриваться как непрерывный, последовательный и повторяющийся отпечаток беговой поверхности шины на дороге, образующейся в результате отделения вещества, покрывающего следообразующий объект (колесо), и наслоения его на следовоспринимающую поверхность (дорогу). Интенсивность окрашивания следа колеса при движении автомобиля постепенно убывает. Нередко переезд окрашенного участка дорожного покрытия (лужа, грязь) сопряжен с разбрызгиванием или смещением красящего вещества, отделенные капли или частицы которого, увлекаемые вихревым потоком воздуха от движущегося автомобиля, перемещаются и оседают по ходу автомобиля, свидетельствуя о направлении его движения.

Направление движения автомобиля по твердой дороге, покрытой пылью или снегом, может быть определено по конфигурации участков, запыленных или заснеженных под действием вихревых потоков. Движущийся автомобиль создает сложную систему воздушных потоков, зависящих от скорости движения и формы автомобиля. Вокруг него всегда создается вихревой поток, состоящий из потенциального слоя (перед лобовым стеклом), пограничного слоя (обтекающего автомобиль с боков) и вихревого хвоста. Пограничный слой состоит из двух частей: ламинарной - часть, где отрываются обтекающие автомобиль воздушные потоки, и турбулентной - где завихряется воздушный поток. В турбулентной части завихренный воздушный поток разбивается на более мелкие потоки, которые движутся вслед автомобилю, постепенно теряя скорость и образуя вихревой хвост. Вихревой хвост - это комплекс завихрений, состоящий из множества спиралеобразных потоков. При скорости автомобиля выше 3О км/час вихревой поток увлекает пыль и снег, которые оседают затем по сторонам колеи в виде слегка прогнутых полос, примыкающих к следу колеса под углом, раскрытым в сторону движения автомобиля. Взвихренный сухой снег оседает в виде небольших валиков (сугробов), одна сторона которых пологая, а другая - крутая. Последняя обращена в сторону движения автомобиля. При движении автомобиля по проселочной дороге. по мягкой земле или глубокому снегу прежде всего деформируется, разделяясь на части, верхний слой. Если верхний слой плотнее, чем остальной грунт (снежный наст, верхний слой подсохшей грязи на проселочной дороге), образуются трещины, отходящие под острым углом вперед и несколько в сторону от следа. Образовавшиеся при разрушении верхнего слоя пластинки иногда смещаются по ходу движения автомобиля. Направление смещения и, следовательно, направление движения автомобиля определяется сопоставлением конфигурации частицы и того участка, от которого она отделилась. Углубленный след качения формируется за счет уплотнения и частичного удаления грунта из следа. Грунт уплотняется колесом как под действием силы движения, направленной вперед, так и под действием силы тяжести, направленной отвесно вниз.

Подобное явление наблюдается при езде по травяному полю и стерне: верхняя часть стеблей сначала наклоняется вперед по ходу автомобиля, а затем под действием силы тяжести автомобиля весь стебель прижимается к земле. Таким образом, в следах качения на траве, стебли помятой травы своими вершинами обращены в сторону движения автомобиля.

Грунт сдвигается вперед более или менее равномерными порциями, поэтому степень плотности дна объемного следа качения различная - периодически увеличивается и уменьшается по длине следа. Частота периодов зависит от скорости вращения колеса и структуры грунта: чем больше скорость вращения и мельче грунт, тем меньше промежутки между плотными участками дна следа качения.

Контактируя с дорогой, отдельные участки колеса - беговой поверхности шины - стремятся увлечь за собой частицы грунта. Если сила сцепления грунта с шиной больше, чем сила сцепления спрессованной части следа с нижелетающими слоями грунта, они увлекаются вращающимся колесом. Ввиду того, что плотность следа неравномерна, грунт дна следа отделяется чешуйками - одна сторона их оказывается приподнятой, в результате чего образуются поперечные уступы.

Такую картину в следах качения можно наблюдать при езде по сырой глинистой проселочной дороге или по мокрому снегу. Нередко, особенно при езде на больших скоростях, образовавшиеся на дне следа чешуйки грунта отрываются полностью. Выброшенный из колеи вращающимся колесом, комочек грунта или снега под влиянием силы инерции продолжает двигаться в направлении движения автомобиля.

Особенно много спрессованных частиц грунта или снега выбрасывается из следа при повороте автомобиля: на стороне следа, противоположной повороту, можно наблюдать выброшенные частицы, которые под воздействием силы инерции оставляют на поверхности грунта или снега следы в виде полос.

Остановке автомобиля, как известно, предшествует движение с замедлением. Образующиеся при замедлении следы качения обладают теми же признаками, что и следы качения без замедления. Замедление автомобиля может происходить как за счет прекращения силы тяги, так и за счет срабатывания тормозной системы. При срабатывании тормозов тормозные колодки прижимаются к вращающемуся тормозному барабану (диску) и возникающие между ними силы трения замедляют скорость вращения колеса. Чем с большей силой прижимаются колодки к тормозному барабану (диску), тем быстрее тормозится автомобиль. Если при этом сила трения между колодками и барабаном превышает силу сцепления колес с дорогой, автомобиль начинает двигаться "юзом", со скольжением.

Уменьшающаяся четкость отображения рисунка протектора в следах торможения указывает на направление движения автомобиля, но в конце следа торможения образуется отчетливая поперечная граница следа. Частицы грунта и снега сдвигаются и выдавливаются из следа скольжения в сторону движения тормозящего автомобиля. Стебли травы и волокна древесины, находящиеся на дне следа, своей верхней частью обращены в сторону движения автомобиля.

Чтобы не ошибиться при определении направления движения автомобиля по следам скольжения его колес, необходимо следы скольжения, образованные при торможении, отличать от следов, образованных при разгоне автомобиля. Остановимся на различиях в механизме образования указанных следов. При пробуксовке колеса во время разгона скорость его вращени превышает скорость поступательного движения автомобиля. Следовательно, через каждую точку следа проходит множество точек беговой дорожки протектора, отображающихся в следе в виде исчерченности - коротких полос, направленных вдоль беговой дорожки протектора, поскольку всегда они образуются при вращении колеса.

Скольжение при торможении состоит в том, что в начале торможения колесо вращается со скоростью, меньшей скорости автомобиля, и затем прекращает вращаться, хотя автомобиль еще продолжает двигаться. При таком скольжении в динамическом контакте с дорогой оказываются одни и те же точки колеса, они отображаются в следе в виде относительно длинных, чаще непрерывных линий. Если заторможенный автомобиль заносит, он вращается вокруг центра тяжести и, продолжая двигаться в прежнем направлении, - ширина следов от колес при этом будет увеличиваться, так как они будут двигаться поперек беговой дорожки протектора, по линии, отобразившиеся в следе, будут направлены вдоль движения автомобиля.

Таким образом, следы скольжения при разгоне и при торможении различаются по характеру их выраженности, а в случаях заноса автомобиля по направлению линейных признаков.

При экспертном исследовании указанные признаки всегда должны анализироваться с учетом дорожных условий, конкретных условий происшествия и конструктивных особенностей транспортных средств.