Il drag factor ( coefficiente d’attrito) relativo alla superfice stradale può essere misurato utilizzando diversi metodi e strumenti  utili misurare coefficiente di attrito frenata tra cui la slitta ( Drag sled) o l’ accelerometro collegato al veicolo .

Entrambi gli strumenti indicati,  se utilizzati correttamente forniscono misure con equivalente precisione, ciò è documentato e dimostrato nelle numerose pubblicazioni scientifiche del settore le quali prendono in esame i numerosi esperimenti effettuati.

Drag sled coefficiente attrito strada
Drag sled costruita dall’investigatore

Tuttavia la slitta (drag sled) non dovrebbe essere utilizzata per  misurare coefficiente di attrito frenata su strade bagnate, dove nella realtà, il peso di un veicolo “schiaccia” le ruote in modo tale che l’acqua durante la marcia viene espulsa attraverso le scanalature del pneumatico. Tale condizione per le sue oggettive peculiarità non è replicabile utilizzando la slitta per la misurazione del coefficiente d’attrito.

Altra particolarità riguarda il fatto che la slitta non andrebbe usata sulle superfici erbose, in quanto non è possibile riprodurre le stesse condizioni d’ attrito relative ad una autovettura, la quale, conseguentemente al proprio peso durante la marcia marcherebbe dei solchi sulla superficie erbosa, condizione anch’essa non replicabile utilizzando la slitta.

misurare coefficiente di attrito frenata
Insegnamento del corretto utilizzo e modalità di trascinamento della “drag sled” (Foto : IATAI Conference  2010)

 Come si utilizza la drag sled ?

Per misurare coefficiente di attrito frenata la slitta viene trascinata nella stessa direzione lungo la quale si è mosso il veicolo, quanto più possibile nelle vicinanze della traccia di pneumatico rilasciata dal veicolo durante la fase di frenata.

La lettura della forza necessaria a far muovere la slitta avviene quando il trascinamento della slitta diventa quanto più possibile omogeneo e costante, ovvero privo di sostanziale discontinuità e di saltellamenti.

Misurazione del coefficiente d'attrito incidente stradale
Ivan Macella sperimenta i metodi di misurazione del coefficiente d’attrito durante la conferenza IATAI 2010 (Bloomington Illinois)

Il metodo prevede di effettuare misure multiple lungo la lunghezza della traccia di pneumatico per eliminare quanto più possibile l’eventualità di poter di avere differenze d’attrito, ovvero zone d’attrito differenti tra loro lungo tutta l’estensione della traccia stessa.

Soprattutto nel caso in cui l’investigatore deve comminare una sanzione in violazione del codice della strada per il superamento del limite di velocità calcolando la velocità minima attraverso la lunghezza della traccia di frenata , è buona regola impiegare il valore più basso del coefficiente d’attrito rilevato all’interno dei propri calcoli.

 

Come si calcola il coefficiente d’attrito “drag factor” ?

Il metodo per determinare il coefficiente d’attrito “Drag Factor” utilizzando la forza necessaria a trascinare ed il peso della slitta (oggetto trascinato)

Il coefficiente d'attrito nella ricostruzione incidenti stradali

Alcuni valori di “drag factor” vengono indicati nella tabella che segue come riferimento

Superficie
Asciutta: asfalto, cemento
Bagnata:asfalto, cemento
Ghiacciata:neve (non compatta)
Neve : (compatta)
Coefficiente
0.60 – 0.80
0.45 – 0.70
0.10 – 0.25
0.30 – 0.55

 

Rif. : Traffic Accident Reconstruction Vol.2 , Fricke.

 

Misurare coefficiente di attrito frenata

Obiezioni e note critiche comuni

Una comune strategia da parte della difesa è quella che tende a mettere in discussione un fattore importante della metodologia della ricostruzione incidenti stradali, ovvero si cerca di attribuire un coefficiente d’attrito minore rispetto a quello indicato dall’altro consulente e/o misurato dall’investigatore.

Alcuni esempi :

Obiezione: “durante la misurazione la slitta ha rimbalzato producendo delle misure non accurate”.
Realtà: La scala graduata della bilancia non viene letta sino a quando il trascinamento della slitta non diventa costante ed “omogeneo”.

Obiezione : Non sono state eseguite misurazioni multiple atte a rilevare le variazioni sull’intero tratto percorso dal veicolo durante al frenata.
Realtà : In assenza di differenze visibili sulla superficie stradale tali variazioni sono normalmente ininfluenti, in ogni modo, per evitare tali obiezioni è sempre buona norma eseguire misurazioni multiple sul tratto di strada interessato.

Obiezione : Da quando sono disponibili gli accelerometri , la misurazione con la slitta ( drag sled) non è più accettabile.
Realtà : La misurazione con la slitta produce le stesse misure rilevabili con l’accelerometro per come tra l’altro documentato da numerosi e validati test comparativi effettuati.

Obiezione :I valori misurati sono al di fuori del “range” dei valori indicati nelle tabelle pubblicate.
Realtà: Ciò è solo frutto di malinteso, ovvero le tabelle non hanno lo scopo di imporre i limiti entro i quali è possibile misurare i valori di coefficiente (drag factor).

Obiezione: il coefficiente d’attrito drag factor è in relazione alla velocità e diminuisce con un veicolo che viaggia ad elevate velocità. In altre parole, la linea difensiva tenta di fra rilevare che l’investigatore ha misurato il coefficiente d’attrito ad una “velocità” nettamente inferiore rispetto a quella con la quale viaggiava il veicolo quando ha prodotto le tracce in frenata.
Realtà : Sulle superfici asciutte, per come anche dimostrato in alcuni recenti studi effettuati dalla NY State Police, i valori di coefficiente a basse ed alte velocità coincidono.
Nota: sebbene la tabella riportata in precedenza ( realizzata da Fricke) attribuisca una certa dipendenza tra velocità e drag factor, la stessa tuttavia non produce test aggiornati con misurazioni effettuate sul campo.

Obiezione : La bilancia utilizzata per le misurazioni con la slitta non era calibrata quindi inaccurata.
Realtà: Potrebbe essere vero, difatti è buona norma verificare la propria bilancia rispetto ad un’altra di riferimento o adottare altre precauzioni atte in qualche modo a certificare tali misurazioni.

Calcola Velocità da Tracce Frenata

Cos’altro devo sapere per  la frenata?

Oltre a misurare coefficiente di attrito frenata, occorre sapere che la lunghezza di una frenata viene determinata misurando le tracce di pneumatico sulla superficie stradale. Tali tracce dovrebbero essere fotografate con lo scopo di poterne descrivere correttamente la loro morfologia ed apparenza evitando così successivi errori di interpretazione delle stesse.

Una buona pratica sarebbe quella di far analizzare la traccia a più di un investigatore al fine di confermarne l’eziologia inoltre, utilizzando filtri fotografici polarizzati al fine di ridurre i riflessi prodotti dalla strada, producendo foto da diverse angolazioni, si può migliorare notevolmente la qualità delle fotografie relative alle tracce di pneumatico sulla strada.

L’efficienza frenante è determinata anche dalla distribuzione del carico e del contributo che ha avuto ogni singola ruota nel produrre attrito utile a frenare il veicolo.

Tali considerazioni dovrebbero condurre l’investigatore a :

  1. effettuare una ispezione meccanica del veicolo,
    ispezionare le ruote alla ricerca di elementi di prova compatibili con una frenata ,
  2. verificare corrispondenza e compatibilità tra le ruote del veicolo e le tracce di pneumatico sulla strada, dimensioni battistrada, larghezza carreggiata ecc.

La pressione dei pneumatici, la loro costruzione, la temperatura ambientale, la profondità delle scanalature non rappresentano elementi significativo in condizioni i superficie stradale asciutta.

 

Nel prossimo post, della serie  alla Ricostruzione della dinamica degli incidenti stradali – Manuale di base per il legale  descriverò sinteticamente la relazione tra deformazione delle strutture dell’autoveicolo e velocità di collsione, continuate a seguirmi.

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