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노면 포장별 차량의 제동경과시간 및 마찰계수에 관한 실험적 연구
The Experimental Study on the Transient Brake Time of Vehicles by Road Pavement and Friction Coefficient 원문보기

大韓土木學會論文集, Journal of the Korean Society of Civil Engineers, D. 교통공학, 도로공학, 시공관리, 정보기술, 지역 및 도시계획, 철도공학, 측량 및 지형공간정보공학, v.30 no.6D, 2010년, pp.587 - 597  

임창식 (도로교통공단 부산광역시지부) ,  최양원 (영산대학교 교통시스템학과)

초록
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교통사고가 발생하면 사고 당사자들은 민 형사적인 문제에서 자유롭지 못하기 때문에, 교통사고 조사자는 사고 상황을 정확하게 재현 또는 분석을 하여야 한다. 또한, 이러한 교통사고 발생과 관련한 요인에 대한 분석을 통해 얻어진 자료를 활용하여 교통사고 다발지역의 개선 및 보완작업을 시행하게 된다. 현재까지 알려진 바로는 수많은 교통사고, 교통시설물, 도로설계 등과 관련하여 가장 많은 영향을 미치는 요인은 차량의 속도와 가속능력, 제동능력 등이다. 이는 자동차의 성능과 노면의 마찰계수가 가장 밀접한 영향을 미치는 부분이다. 특히, 사고 순간의 속도의 추정은 교통사고처리특례법의 11개 주요항목인 과속과 관련하여 매우 중요한 사항이기에 정확성이 요구되는 부분이다. 하지만, 국내에서는 아직 이러한 부분에 대한 심도 있는 연구가 많이 진행되지 못하는 것이 현실이다. 이러한 현실을 반영하여 본 연구에서는 차량의 급제동에서 제동흔적이 발생되기 시작할 때까지의 시간인 제동경과시간을 정밀가속도계(Vericom VC2000PC)로 측정하여 제동경과시간과 노면의 마찰계수를 정확히 추정하였다. 실험결과를 분석하여, 여러 가지 특수 아스팔트 포장 및 미끄럼방지포장 종류에 따른 제동경과시간과 마찰계수를 계산하여 연구의 목적에 맞도록 기초자료를 제공하고자 하였다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

When a car accident occurs, people who had an accident are not free from civil and criminal issues so that the accident investigator should reenact and analyze the accident situation accurately. In addition, the obtained documents through the analysis of such car accident occurrence and related fact...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 끝으로, 정확한 교통사고 재현은 사고관련 차량의 사고 발생 전・후 주행상태에 관한 여러 요소의 정확한 분석에서부터 시작되어야 하며, 일률적인 마찰계수의 수치적용 보다 과학적이고 세분화된 국내 적용기준을 제시하여야 할 필요성을 인식할 수 있었다. 그리하여 표 13과 같이 여러 가지 노면포장 재질에 따른 실차실험을 통해 국내 적용기준을 제시코자 한다. 제시된 이 값들은 미국의 사례와 비교해 본 결과 마찰계수의 연구결과가 신뢰성과 타당성이 있음을 확인할 수 있었다.
  • 본 연구는 소형 승용 차량을 사용하여 제동경과시간이 각종 노면의 조건에 따라 어떤 영향이 있는가를 알아보기 위하여 표 3과 같은 조건으로 실험을 실시하였다. 또한 실험 차량을 대우 누비라 2 및 마찰계수 측정 장비는 정밀가속도계로 한정하였다.
  • 본 연구에서는 국내에서 많이 이용하고 있는 7가지 조건에서의 도로 노면포장별 제동경과시간과 마찰계수 등을 파악하였다. 하지만 실험에 적용한 특수아스팔트 외에도 최근 많은 종류의 특수아스팔트 포장의 사용이 증가하고 있는 추세다.
  • 본 연구에서는 여러 특수아스팔트 포장 및 미끄럼방지포장 종류별에 따른 제동경과시간에 영향을 미치는 인자들을 실제 차량을 통한 실험으로 명확히 규명하고자 한다. 이렇게 마련된 자료를 통하여 교통사고 분석 시 사고차량의 정확한 속도추정과, 사고예방을 위한 도로설계 및 시설물 설치의 기초자료를 제공하고자 한다.
  • 본 연구의 목적인 여러 가지 도로의 조건(재질, 습도정도, 포장형태 등)별 차량주행속도의 상관관계 및 영향을 분석하여 특수아스팔트 포장과 미끄럼방지포장이 설치된 구간에서의 교통사고 재현작업에 필요한 차량속도 분석을 보다 정확히 평가하여야 할 필요성이 나타났다.
  • 이를 위해, 본 연구에서는 차량의 급제동에서 제동흔적이 발생되기 시작할 때까지의 제동경과시간을 정밀가속도계로 측정하여 제동경과시간과 노면의 마찰계수를 정확히 추정하였다. 실험결과를 분석하여, 여러 가지 특수 아스팔트 포장 및 미끄럼방지포장 종류에 따른 제동경과시간과 마찰계수를 계산하여 연구의 목적에 맞도록 기초자료를 제공하고자 한다.
  • 본 연구에서는 여러 특수아스팔트 포장 및 미끄럼방지포장 종류별에 따른 제동경과시간에 영향을 미치는 인자들을 실제 차량을 통한 실험으로 명확히 규명하고자 한다. 이렇게 마련된 자료를 통하여 교통사고 분석 시 사고차량의 정확한 속도추정과, 사고예방을 위한 도로설계 및 시설물 설치의 기초자료를 제공하고자 한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
차량의 속도와 가속·제동능력과 가장 밀접한 영향을 미치는 부분은? 현재까지 알려진 바로는 수많은 교통사고, 교통시설물, 도로설계 등과 관련하여 가장 많은 영향을 미치는 요인은 차량의 속도와 가속능력, 제동능력 등이다. 이는 자동차의 성능과 노면의 마찰계수가 가장 밀접한 영향을 미치는 부분이다. 특히, 사고 순간의 속도의 추정은 교통사고처리특례법의 11개 주요항목인 과속과 관련하여 매우 중요한 사항이기에 정확성이 요구되는 부분이다.
교통사고 조사자는 사고 상황을 정확하게 재현 또는 분석을 하여야 하는 이유는? 교통사고가 발생하면 사고 당사자들은 민 형사적인 문제에서 자유롭지 못하기 때문에, 교통사고 조사자는 사고 상황을 정확하게 재현 또는 분석을 하여야 한다. 또한, 이러한 교통사고 발생과 관련한 요인에 대한 분석을 통해 얻어진 자료를 활용하여 교통사고 다발지역의 개선 및 보완작업을 시행하게 된다.
역속도 산출법이란? 그러나 일반적으로 속도분석이 필요한 상황재현에 있어서 가장 보편적이고 근사한 값을 얻을 수 있는 방법은 이론식을 이용한 것이다. 이 방법은 사고현장의 도로상에 제동하는 차량 타이어와 노면 간의 마찰에 의하여 생성된 급제동흔적(Skid-Mark)을 이용한 역속도 산출법이다. 역속도 산출법의 결과 값에 중요한 변수로 작용하는 요인 중의 하나가 노면 상태에 따른 타이어와 노면간 작용하는 평균마찰계수(이하 마찰계수)의 적용이다.
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참고문헌 (18)

  1. 金相岐(1999) 타이어와 路面간에 作用하는 摩擦係數에 대한 硏究, pp. 6-8. 

  2. 李相斗(1995) 交通事故調査實務便覽-上卷, p. 207. 

  3. 李鍾相(2001) 벤형 車輛의 巡視制動時間에 관한 實驗的 硏究, pp. 1-9. 

  4. 道路交通安全管理公團(2002) 道路交通 事故費用의 推計와 評價에 관한 硏究. 

  5. 道路交通安全管理公團(2003), 信號燈, p. 78. 

  6. 道路交通安全管理公團(2002) Traffic Accident Reconstruction Manual, 工學篇 2段階, p. 115. 

  7. 大宇自動車(1999) Nubira 2 取扱證明書/保證書. 

  8. 林洋(1996) 自動車事故鑑定工學, 技術書院, p. 48. 

  9. Warner, C. Y., Smith, G. C., James, M. B., and Germane, G. J. (1983) Friction Applications in Accident Reconstruction, SAE Paper 830612, pp. 12-13. 

  10. Engineering Dynamics Corporation (1994) EDVAP Program manual, pp. 5-17. 

  11. Neptune, J. A., Flynn, J. E., Chavez, P. A., and Underwood, H. W. (1995) Speed from Skids: A Mordern Approach, SAE Paper 950354, pp. 189-205. 

  12. Baker, J. S. and Fricke, L. B. (1986) The traffic accident investigation manual, p. 17. 

  13. Fricke, L. B. (1990) Traffic Accident Reconstruction, Northwestern University Traffic Institute, pp. 62-67. 

  14. Limpelt, R. (1978) Motor Vehicle Accident Reconstruction and Cause Analsis, Michile Corporation, Charlottesville. 

  15. Day, T. D. and Smith, J. R. (1984) Friction factors for motorcycles sliding on various surfaces, SAE Paper 840250, pp. 441-444. 

  16. Vericom Computers (1998) VC2000PC Dynamometer and Braking Test Computer Owner's Manual, p. 78. 

  17. Reed, W. S. (1988) A Comparison of Emergence Braking Characteristics of Passenger Cars, SAE Paper 880231. 

  18. http://www.vericom.org/Advantages.htm/deceleration 

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