Zinātnieki uzskata, ka "avārijas kastes" varētu glābt autobusu vadītāju dzīvības

Centieni padarīt autobusu vadītāju ikdienas dzīvi drošāku, iespējams, ir spēruši soli pareizajā virzienā. Jaunā Transporta ekonomikas institūta ziņojumā pētnieki demonstrē jaunas testēšanas metodes un īpašu konstrukcijas pasākumu — "sadursmes kasti" —, kas var ievērojami samazināt dzīvībai bīstamu traumu risku.

Ziņojuma autori ir Tors-Olavs Nēvestads un Manuels Laso. Pirmais ir pētnieks Transporta ekonomikas institūtā un jau ilgu laiku strādā ar autobusu transporta drošību, tostarp sadursmju drošību. Manuels Laso ir projektu vadītājs starptautiskā uzņēmumā, kas specializējas transportlīdzekļu projektēšanā un testēšanā. Uzņēmums pārvalda trasi, ko daudzi uzskata par labāko testa trasi Eiropā, bet piedāvā arī digitālo simulāciju – metodi, kas ļauj pārbaudīt idejas agrīnā stadijā – pirms automašīnas, autobusa vai kravas automašīnas uzbūvēšanas. Ziņojuma izstrādē autobusa sadursmes analīzei tiek izmantota tieši pēdējā metode – digitālā simulācija.

– Iepriekšējos pētījumos esam redzējuši, ka autobusu vadītāju sadursmju drošība ir nepietiekama. Un to mēs jau zinājām no notikušajiem negadījumiem, saka Tors-Olavs Nēvestads.

Iepriekšējos pētījumos tika secināts, ka ir nepieciešams rūpīgāk izpētīt iespējamos pastiprinājumus, kas varētu palielināt autobusu vadītāju drošību. Joprojām nav globāla standarta autobusu frontālās sadursmes aizsardzībai, un Norvēģijā tiek piemērots tikai standarts, kas pazīstams kā R-29.

– Kad transportlīdzekļi tiek pārbaudīti, lai noteiktu to atbilstību R-29 standartam, taisnstūrveida tērauda triecienelements tiek iesists kā svārsts kabīnes priekšējā sienā, aptuveni tieši zem vējstikla. Taču no trim letālām autobusu sadursmēm Norvēģijā mēs zinām, ka šī nav tipiska sadursmes forma. Trīs negadījumos, kuros ātrums kopumā ir bijis mazs, sadursme ir notikusi ar daudz mazāku autobusu pārklāšanos.

SADURSMES KASTE: Sadursmes kaste ir iebūvēta grīdā zem vadītāja sēdekļa. Tās mērķis ir pārnest pēc iespējas vairāk sadursmes enerģijas no priekšpuses garām vadītājam.

Tāpēc testa pirmajā daļā bija jāizveido digitālas simulācijas, kurās tiek pieņemts, ka tikai atsevišķas autobusu daļas ietriecas viena otrā. Šaurāks trieciena punkts sadursmē nozīmē, ka ierobežotā laukumā ir jāabsorbē daudz vairāk enerģijas.

– Mēs izvēlējāmies par sākumpunktu ņemt trīs negadījumus Norvēģijā. Pateicoties Norvēģijas Negadījumu izmeklēšanas padomes ziņojumiem, mums ir detalizēta informācija par bojājumu apmēru un mehānismiem, saka Nēvestads.

Trīs negadījumi ir negadījumi Nafstadā 2017. gadā, Tangenā 2021. gadā un Fredrikstadā 2022. gadā. Strādājot pie simulācijas, abi pētnieki pētīja, cik lielā platībā autobusu priekšpuse ietriecās viens otrā, kādā leņķī autobusi ietriecās viens otrā un kāds bija autobusu ātrums sadursmes brīdī.

Dati no negadījumiem ļāva pētniekiem ieprogrammēt digitālo simulāciju tā, lai rezultāts būtu līdzīgs tam, kas aprakstīts negadījumu ziņojumos.

Nākamais projekta solis bija izpētīt, kādas konstrukcijas izmaiņas varētu samazināt autovadītāju risku šāda veida sadursmēs. Rezultāts bija tērauda rāmis, kas aizsargā vadītāja sēdvietu, sadursmes kaste vai drošības karkass.

Šī dizaina mērķis ir novirzīt sadursmes enerģiju uz zonu aiz vadītāja. "Kad saduras vieglais automobilis, lielu daļu enerģijas uztver transportlīdzekļa priekšpuse. Tur, cita starpā, atrodas dzinējs un ass. Autobusā vadītājs sēž ass priekšā, un viņa priekšā arī nav dzinēja. Tātad, kad autobuss saduras, triecienu saņem vadītājs," saka Nēvestads.

RADĪT VIETA IZDZĪVOŠANAI: Ilustrācijā parādīts, kā divi autobusi, katrs ar savu sadursmes kasti, tiks ietekmēti sadursmē, kurā abi autobusi brauc ar ātrumu 30 kilometri stundā. Abu autobusu pārklāšanās ir 15 procenti, un tie ietriecas viens otrā frontāli (0 grādu leņķis). Ilustrācija kreisajā pusē parāda situāciju tieši pirms sadursmes, savukārt ilustrācija labajā pusē parāda situāciju sadursmes brīdī, 130 milisekundes pēc trieciena. Saskaņā ar šo simulāciju vadītājiem stūre nebūs pilnībā iespiesta ķermenī. Autobusā ar dzelteno sadursmes kasti stūre ir pārvietojusies par 32,7 cm vienlaikus ar sēdekļa kustību par 18,6 cm uz priekšu. Autobusā ar zaļo sadursmes kasti stūre ir iespiesta par 25,7 cm vadītāja virzienā, bet sēdeklis ir iespiests par 18,6 cm uz priekšu.

Pēc pētnieku domām, avārijas kaste ir paredzēta enerģijas tālākai pārnešanai autobusā uz materiāliem, kas var absorbēt enerģiju, deformējoties.

– Jēga ir saglabāt vadītāja izdzīvošanas telpu neskartu un tā vietā novirzīt enerģiju autobusā atpakaļ uz asi.

Sadursmes kastes digitālie testi liecina, ka risinājums var samazināt stūres piespiešanas dziļumu pret vadītāju sadursmes gadījumā. Simulācijas liecina, ka ziņojumā ierosinātais risinājums veicina samazinājumu par 50–60 procentiem. Vairākos gadījumos tas var būt izšķirošs, lai noteiktu, vai traumas kļūst dzīvībai bīstamas.

AR UN BEZ: Kreisajā pusē ir simulācija, kurā parādīts, kā negadījuma gadījumā stūre iespiežas vadītāja zonā. Simulācijā abi autobusi brauc ar ātrumu 30 kilometri stundā, autobusi ietriecas viens otrā 0 grādu leņķī ar 15 procentu pārklāšanos. Kreisajā pusē redzamajā ilustrācijā redzams rezultāts bez avārijas lodziņa, bet labajā pusē — rezultāts ar avārijas lodziņu.

Ziņojuma autori tagad cer, ka šie atklājumi var iedvesmot autobusu ražotājus, strādājot pie drošības uzlabošanas.

– Viņi, iespējams, atradīs savus risinājumus, bet mēs ceram, ka tas var būt iedvesmas avots. Turklāt ANO strādā arī pie jaunu drošības standartu izstrādes, un šis ziņojums nedaudz ilustrē to, ko var sasniegt, saka Nēvestads.