車輛輪胎痕跡檢驗探析

胡佳明

摘要：隨著國內(nèi)社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，道路交通條件大幅度改善，汽車數(shù)量迅猛增長，交通安全形勢整體保持穩(wěn)定。車輛輪胎痕跡檢驗具有極其重要的現(xiàn)實意義，基于此，本文就車輛輪胎痕跡檢驗進(jìn)行深入的研究。

關(guān)鍵詞：車輛;輪胎;痕跡;檢驗

1? 引言

輪胎作為車輛的重要組成部分，其承擔(dān)著車輛的牽引、承重、制動以及轉(zhuǎn)向等眾多任務(wù)，是機動車必不可少的部件。輪胎和地面等其他物體相互接觸時，就會在其所接觸的物體表面留下相應(yīng)的痕跡。

2? 車輛輪胎痕跡的形成機理

以車輛輪胎在接觸物體上的轉(zhuǎn)動狀況為依據(jù)，車輛輪胎痕跡主要有以下三種：第一，在半抱死情況下輪胎會產(chǎn)生輪胎壓印，輪胎在接觸物體上滾動時還在滑行，產(chǎn)生的輪胎痕跡可以辨別;第二，在抱死情況下輪胎就會產(chǎn)生制動拖痕，這時輪胎痕跡反映為線條狀，輪胎的花紋形態(tài)難以清晰辨認(rèn);第三，在車輛正常行駛過程中，輪胎會在客體上產(chǎn)生輪胎滾印，這時的輪胎痕跡往往與輪胎花紋相類似，是輪胎花紋的體現(xiàn)。輪胎花紋的種類對車輛的性能和用途有直接性影響。各式各樣的輪胎花紋有著完全不同的性能，比如：縱向花紋具備穩(wěn)定性強、阻力小、防側(cè)滑能力強、噪音低、排水性能好等特征，適用于小型摩托車前輪、乘用車以及載貨車等;橫向花紋具備驅(qū)動力大、牽引力大、制動力強等特征，主要用于部分大客車、貨車、越野車、拖拉機以及工程車等等;混合花紋具備防側(cè)滑、提升驅(qū)動力等作用，主要用于大型貨車、大型客車、吉普車、賽車以及雪地用車等。所以，輪胎花紋能夠視作輪胎的共性特點，通過此可以判斷車輛的大致類別。

3? 車輛輪胎痕跡的測量方式

（1）測量輪胎的痕跡長度。在車輛各個車輪制動拖印不相同的情況下，對其進(jìn)行編號同時依次進(jìn)行測量;對直線拖印痕跡進(jìn)行測量，直接對痕跡起點與終點間的長度進(jìn)行測量即可;對曲線拖印痕跡進(jìn)行測量，使用皮尺分別測量最后累加又或使用繩測法實施長度測量;對因為車輛制動鼓失圓或者ABS制動而造成的輪胎制動拖印而形成持續(xù)、間斷的輪胎痕跡，應(yīng)采取連續(xù)痕跡的測量形式來測量。

（2）測量輪距。從有弧度的痕跡方面來看，經(jīng)過做痕跡邊緣線的切線，通過切點向外引該點所相應(yīng)的垂線，垂線與另一條痕跡相交，此交點和切點間的距離就是車輛輪胎間的距離。從直線輪胎痕跡方面來看，因為車輛前后輪的間距相似，造成前后輪痕跡發(fā)生重疊，所以，此種痕跡僅可測量出車輛的后輪距或者前輪距，在測量過程中可通過對痕跡與側(cè)邊緣線間的距離或者痕跡中心線間距進(jìn)行測量以明確輪距值。

（3）測量軸距。對直線行駛車輛來說，其軸距通常難以測量，若地面有比較顯眼的輪胎痕跡速度突變點，則需要分別對突變點兩側(cè)的距離進(jìn)行測量，計算兩側(cè)所測得數(shù)值的平均值也就是車輛的軸距。對于車輛側(cè)滑或者跑偏而形成的輪胎痕跡，可經(jīng)過輪胎痕跡的側(cè)滑或者痕跡突變點間的距離以明確車輛的軸距。

（4）測量痕跡寬度和花紋間距。在對輪胎痕跡寬度進(jìn)行測量以前，首先應(yīng)明確前后輪的痕跡，通常后輪會部分或者全部覆蓋前輪的痕跡。在前后輪的輪胎痕跡確定以后，以痕跡兩旁的清晰邊緣為基準(zhǔn)線引出垂線，所得到的兩基準(zhǔn)線間的垂線長度也就是輪胎面現(xiàn)實的接地寬度。在測量過程中，應(yīng)當(dāng)選取多點進(jìn)行測量并且計算其平均值;此外，還應(yīng)注意選取平坦的路面進(jìn)行測量。若輪胎痕跡不完整，則可按照局部花紋的基本規(guī)律、胎面花紋結(jié)構(gòu)的對稱性等以明確痕跡邊緣線和花紋形態(tài)的具體類別，接著開展精準(zhǔn)測量。車輛輪胎的痕跡寬度和花紋間距通常會受車輛的充氣壓力、運動狀態(tài)以及載荷等因素的影響;在具體測量過程中，可間斷性地對輪胎痕跡的寬度、溝槽寬度、溝槽間距等進(jìn)行測量，多點測量，取平均值，從而確保測量的準(zhǔn)確性。

4? 車輛輪胎痕跡檢驗常用技術(shù)

4.1 輪胎痕跡自動識別技術(shù)

正常情況下，車輛輪胎痕跡大都是平面加層痕跡，屬于形象痕跡，同時不同的輪胎有著不同的花紋和胎寬，此為輪胎痕跡的自動識別提供了有利條件。除此以外，伴隨計算機技術(shù)的日益創(chuàng)新發(fā)展，車輛輪胎痕跡自動識別技術(shù)同樣獲得了快速的發(fā)展，為車輛輪胎痕跡檢驗提供了強有力的技術(shù)保障。在國外，為了提高車輛輪胎痕跡檢驗工作的效率及質(zhì)量，結(jié)合自己國家的實際狀況，創(chuàng)建起車輛輪胎資料數(shù)據(jù)庫。例如：德國已構(gòu)建起成熟的包含各類型號車輛部件（車燈、輪胎以及油漆片等）數(shù)據(jù)庫以及各種型號車輛數(shù)據(jù)庫，按照所提取到的車輛車燈玻璃碎片、輪胎痕跡以及油漆片等等，快速查詢數(shù)據(jù)庫，從而明確車輛的制造廠家及年代年代，同樣可以查詢到相關(guān)車輛。再如：美國同樣已構(gòu)建起較為先進(jìn)的高速公路安全信息系統(tǒng);其中，汽車資料數(shù)據(jù)庫主要包括各類型號車輛的車型參數(shù)、配用輪胎類型以及其他各種配件數(shù)據(jù)庫等。

與發(fā)達(dá)國家想對比，我們國家至今還未構(gòu)建起與車輛相關(guān)的各類汽車部件數(shù)據(jù)庫;對于現(xiàn)場車輛輪胎痕跡所開展的探討、分析大多集中在通過車輛的輪胎痕跡來評判車輛的行駛方向、對輪胎痕跡類型進(jìn)行區(qū)分、推測車輛的行駛速度等其他方面。在將計算機技術(shù)運用于輪胎痕跡自動識別方面，即使我國的起步比較晚，然而同樣獲得了較好的研究成果。謝民等人闡述了創(chuàng)建車輛車體信息統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫對于有效檢驗車輛輪胎痕跡的重要意義，同時提出了構(gòu)建車體信息統(tǒng)計數(shù)據(jù)庫的具體方法;敖琪等人提出借助計算機技術(shù)來輔助車輛輪胎痕跡檢驗，同時對于相關(guān)的操作提出了對應(yīng)的檢驗系統(tǒng)架構(gòu);陳強等人采取圖像處理技術(shù)、補償模糊神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)、初步匹配算法以及遺傳算法等方法創(chuàng)建起關(guān)于輪胎痕跡類型劃分的模型，對車輛的輪胎痕跡進(jìn)行自動識別，進(jìn)而明確車輛的具體類型;唐陽山等人在經(jīng)過各種負(fù)載與胎壓情況下對多種車型開展實路試驗，測量了各類環(huán)境下輪胎的現(xiàn)實接地痕跡寬度，同時實施了均化和去畸處理，采取加權(quán)綜合評判方法來計算出輪胎痕跡實際接地寬度的特征值，將其與車輛輪胎痕跡寬度實施比較、分析，則能夠在短時間內(nèi)判斷出車輛的具體類型;閆松申以對輪胎壓印花紋痕跡特點以及輪胎痕跡寬度信息的深層次分析為前提，合理采用計算機技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)以及人工智能技術(shù)等，創(chuàng)建起關(guān)于車輛輪胎痕跡自動識別的模型，用以確定車輛的類型。因此，在車輛輪胎痕跡檢驗不斷發(fā)展的過程中，我國應(yīng)重視輪胎痕跡自動識別技術(shù)的作用。

4.2 輪胎痕跡比較檢驗技術(shù)

輪胎痕跡比較檢驗技術(shù)是車輛輪胎痕跡檢驗較為常用的技術(shù)之一。在車輛輪胎痕跡檢驗過程中，現(xiàn)場檢驗工作者可合理選擇使用物質(zhì)分析法、特征測量法等相關(guān)方法，以統(tǒng)一認(rèn)定原理為重要基礎(chǔ)，對有關(guān)車輛輪胎開展全方位的比較、分析，整體考慮車輛各個方面的特征，在滿足同一認(rèn)定標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上，對車胎痕跡的位置、作用形式等與現(xiàn)場車輛加以對比分析，從而確保車輛輪胎檢驗工作的效率性以及精準(zhǔn)性。

4.3 輪胎爆胎檢驗技術(shù)

對車輛爆胎進(jìn)行檢驗，同樣是車輛輪胎痕跡檢驗的常見方法。車輛輪胎爆胎主要有碰撞性爆胎、自然性爆胎以及人為性破壞爆胎等其他形式，各種原因所造成的爆胎，其在現(xiàn)場所留下的痕跡同樣有很大的不同。從碰撞性爆胎方面來看，其形狀規(guī)則、破口細(xì)長，因為碰撞出現(xiàn)以后，車輛將不再保持原有的高速行駛狀態(tài)，所以胎壁、車輞與地面間的碾壓、摩擦痕跡相對較少，現(xiàn)場極少會留有輪胎碎片，然而坡口附近會留下泥沙、刮痕、油漆等等，同時在碰撞過程中，翼子板等部位會發(fā)生不同程度的變形。從自然性爆胎方面來看，其爆破口會體現(xiàn)出開放性的撕裂痕跡，破口較大且不規(guī)則，輪胎的簾布層、膠層以及帶速層等破裂狀況各不相同。在車輛行駛過程中，輪胎發(fā)生自然性的爆胎，車輞與地面接觸，產(chǎn)生條狀的劃痕，同時還會留下輪胎的碎片。從人為性破壞爆胎方面來看，人為破壞造成的爆胎帶有非常明顯的人為痕跡，然而輪胎依然是在汽車行駛過程中被擠壓破壞的，所以其坡口與被路面尖銳物體刺破極其類似，現(xiàn)場留有大量的輪胎碎片，斷口外表同樣可見到泥沙。

5? 車輛輪胎痕跡檢驗技術(shù)發(fā)展趨勢

第一，輪胎痕跡的顯現(xiàn)技術(shù)。在現(xiàn)場現(xiàn)場留下輪胎痕跡的物體外表物質(zhì)通常具備很強的惰性，因為受現(xiàn)有顯影技術(shù)及檢驗方法等因素的限制，對輪胎痕跡上的橡膠顆粒、灰塵等其他物質(zhì)進(jìn)行檢測往往有很大的難度。所以，在輪胎痕跡檢驗過程中，不僅應(yīng)科學(xué)選擇使用既有的檢驗方法，并且還需積極引入其他領(lǐng)域的先進(jìn)技術(shù)手段，比如：特種照相技術(shù)（紫外光拍攝、偏振光拍攝以及紅外光拍攝等）、其他痕跡顯影技術(shù)（血指紋顯影技術(shù)、灰塵指紋顯影技術(shù)等等），以不斷加強車輛輪胎痕跡檢驗工作的效率及質(zhì)量。

第二，構(gòu)建車輛輪胎數(shù)據(jù)庫?，F(xiàn)階段，我們國家的機動車保有量已經(jīng)達(dá)到非常高的數(shù)字，車輛輪胎痕跡就等同是各個機動車獨有的“指紋”，記錄所有機動車的輪胎痕跡資料是異常繁雜的系統(tǒng)化工作。當(dāng)前，我們國家還未構(gòu)建起相對全面、完整的車輛輪胎數(shù)據(jù)庫，此在很大程度上影響了車輛輪胎痕跡檢驗技術(shù)的創(chuàng)新發(fā)展。但是，部分發(fā)達(dá)國家很早以前就已經(jīng)構(gòu)建起成熟的車輛輪胎痕跡數(shù)據(jù)庫，其為車輛輪胎痕跡檢驗工作提供了極大的便利。因此可知，合理、高效的采取數(shù)據(jù)庫技術(shù)，構(gòu)建起“系統(tǒng)全面、穩(wěn)定性強、擴展性良好，且覆蓋機動車輪胎構(gòu)成部件、車型參數(shù)和特點、車輛行駛特征、輪胎花紋的量化特點等內(nèi)容”的車輛輪胎數(shù)據(jù)庫，其在車輛輪胎成分、輪胎痕跡以及輪胎磨損狀況比較、分析方面起到著無可取代的作用。

6? 結(jié)論

綜上所述，伴隨國內(nèi)各類車輛的急劇增長，交通事故呈多發(fā)態(tài)勢，在此環(huán)境下車輛輪胎痕跡檢驗的重要性日益凸顯。當(dāng)前，輪胎痕跡自動識別技術(shù)、輪胎痕跡比較檢驗技術(shù)、輪胎爆胎檢驗技術(shù)在車輛輪胎痕跡檢驗中已有大量的運用。未來，應(yīng)積極發(fā)展輪胎痕跡的顯現(xiàn)技術(shù)、構(gòu)建車輛輪胎數(shù)據(jù)庫，以推動車輛輪胎痕跡檢驗技術(shù)的不斷創(chuàng)新。

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