marks--.jpg Un véhicule qui freine en urgence laisse parfois des traces de pneu sur le sol.
En cas de collision, il est tentant de vouloir vérifier d'après la longueur de la trace si le conducteur n'a pas menti sur sa vitesse...
Est-ce possible ?

 

 

 attentionJe reçois beaucoup de courriels me demandant de confirmer la vitesse à laquelle roulait un véhicule d'après la longueur de traces de freinage au sol. Cette page explique pourquoi les calculs de la page Y a-t-il une relation mathématique entre distance de freinage et vitesse ? ne s'appliquent pas s'il y a des traces de freinage.

 

Cette page répond à la question d'un internaute :
J'ai été victime d'un accident la semaine dernière : un bus roulait en ville derrière moi et m'a percuté de plein fouet ; les traces de freinage sur la route sont de 29 mètres. Je me demande si la vitesse de 60 km/h que la police à relevé sur son disque est bien sa vitesse au moment du choc (car la vitesse est relevée chaque minute et le bus était vide).                                                      Eric

 

 Comment s'est passé le freinage s'il y a des traces de pneu sur la route ?

Les calculs faits sur la page Y a-t-il une relation mathématique entre distance de freinage et vitesse ? donnent des distances théoriques calculées pour une capacité de freinage "standard" : les disques de freins font alors perdre régulièrement de la vitesse au véhicule, "en douceur".

Cette réalité "technique" de la situation a conduit à choisir une valeur de -6 m/s2 pour a0.

Or des traces de freinage sont laissées par les pneus de roues bloquées : cette gomme noire laissée sur la route indique justement que le freinage ne s'est pas déroulé normalement et qu'il n'aurait aucun sens de prendre la valeur "standard" pour a0.

 

Estimer la perte de vitesse pendant que les pneus laissent une trace sur le sol

On pourrait éventuellement calculer la perte de vitesse pendant que les pneus laissent une trace sur le sol en sachant précisément quelle a été la friction entre le pneu et la route : c'est aussi une façon de perdre de la vitesse.

Nous saurions alors quelle autre valeur donner à a0 dans nos calculs pendant le laps de temps où le véhicule a laissé des traces de pneu.

Mais cette friction dépend énormément de la situation réelle : la nature de route, son état, l'état des pneus, la dureté de leur gomme,...qui forme la trace de freinage.

Les experts de la police ou des assurances peuvent éventuellement faire ces calculs à partir des données concrètes qui leur permettront d'estimer ce a0 de friction pneu-route dans une collision particulière.

 

Ne pas oublier ce qui s'est passé avant et après les traces de freinage !

 

 Le véhicule a pu commencer à freiner avant de bloquer ses roues

Le conducteur a pu freiner normalement (sans laisser de trace) avant de freiner plus fort (en laissant des traces).

Dans ce cas, il faut considérer deux étapes :

- la perte de vitesse standard (calculée avec le a0 standard) jusqu'à une vitesse intermédiaire, plus faible que celle de départ

- la perte de vitesse de friction pneu-sol (calculée avec le a0 de friction) entre cette vitesse intermédiaire et la collision

Il faut donc savoir où le véhicule a commencé à freiner normalement avant de bloquer ses roues (ou pendant combien de temps il a freiné normalement).

 

S'il y a eu collision, la vitesse finale n'était pas nulle

Dans les calculs de la page Y a-t-il une relation mathématique entre distance de freinage et vitesse ?, on calcule une distance d'arrêt, donc la distance parcourue jusqu'à ce que la voiture n'ait plus de vitesse (ou plutôt une vitesse égale à zéro).

S'il y a eu collision, le véhicule n'a sans doute pas réussi à annuler sa vitesse avant le point d'impact.

Dans ce cas, la trace de freinage correspond à la perte de vitesse calculée avec le a0 de friction, MAIS entre la vitesse intermédiaire et vitesse au moment de la collision.

On peut "remonter" à cette vitesse au moment du choc en tenant compte de l'énergie transférée par un véhicule à l'autre. Mais il y a de nombreux paramètres (le poids et la vitesse de chacun au moment du choc ainsi que la déformation des véhicules, notamment).
Faire un calcul précis est donc plutôt irréalisable.

 

archi7.png
Que répond - quand même ! - Archi7 à la question posée ?


Préambule
: on va supposer que la vitesse du bus à la fin du freinage était nulle.
Ce n'est pas le cas puisqu'il a heurté la voiture de façon assez grave pour que la police intervienne, mais on ne connaît pas cette vitesse finale.
C'est donc un compromis pour pouvoir faire quelques estimations...

Les faits : il y a une trace de feinage DF de 29 mètres et une vitesse intiale supposée v0 de 60 km/h (soit 16,7 m/s).
En utilisant la formule de calcul de la distance de freinage DF = - 0,5 x v0 x v0 / a0 mètres :

  • On peut calculer la décélération du bus que cela représente : a0= - 0,5 x v0 x v0 / DF

    On obtient a0= - 4,8 m/s2

    Si on avait tenu compte d'une vitesse finale non nulle, on aurait obtenu un chiffre plus faible. 
    Cette valeur maximale pour la décélération de friction n'est pas aberrante.

  • On peut aussi avoir une idée de sa vitesse initiale v0 en prenant la valeur standard pour a0 = - 6 m/s2.

    En prenant cette valeur, on intègre deux choses contradictoires :
    - la capacité de freinage "a0 standard" du bus (qui a généralement de bons freins, maintenus en état) vaut plus que 6
    - son freinage effective s'est passé à une valeur inférieure à son "a0 standard" puisqu'il a glissé et laissé des traces.
    C'est donc un compromis "à la louche" (comme dit, il est impossible de faire un exact sans avoir tous les éléments techniques) qui ne doit pas être très loin de la réalité.

    Et on trouve alors : v0= racine carrée de (- 2.a0 x DF) = 18,6 m/s soit 67 km/h

    Cette vitesse est proche de celle déclarée par le chauffeur, même si une vitesse non nulle au moment du choc signifierait une plus grande valeur pour ce v0. Notre calcul sommaire nous permet sulement de dire que la vitesse de 60 km/h n'est pas incohérente : le bus ne roulait ni à 20 km/h ni à 120 km/h.


     Après ces quelques calculs approximatifs, on peut dire que la vitesse initiale de 60 km/h doit etre proche de la réalité,
     mais il n'est pas exclu qu'il roulait un peu plus vite ... ou un peu moins vite.


                 En espérant vous avoir aidé et en espérant que cette "expérience" vous aura laissé indemne,     

                                                                                                             Archi7

 

Auteur du site

id_vero_2008_50x59.jpgVéronique Parasote
Docteur en physique
Journaliste scientifique

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