La reconstrucción de siniestros viales con implicación de peatones

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La reconstrucción de siniestros viales con implicación de peatones José Andrés Campón Domínguez Rafael Berguillo Esquina Pedro Fuentes Ortega Departamento de Investigación y Reconstrucción de Accidentes de Tráfico (D.I.R.A.T) Escuela de Tráfico de la Guardia Civil Mérida (Badajoz) SUMARIO En este artículo se describe la metodología de la investigación de siniestros viales empleada en el Departamento de Investigación y Reconstrucción de Accidentes de Tráfico (DIRAT) de la Escuela de Tráfico de la Guardia Civil. Se ha elegido deliberadamente el atropello a peatones para la exposición de esta metodología, debido a la casi unánime opinión científica que considera esta tipología una de las más difíciles para investigar. Se parte de una exposición teórica sobre la materia, donde se describe sumariamente la forma de realización de la Inspección Técnico-Ocular, los datos que se deben obtener de la misma, así como la necesidad de conseguir información complementaria procedente de fuentes diversas sobre la vía, los vehículos, los conductores, las víctimas y los testigos. Posteriormente, se utiliza un programa informático, concretamente PC-Crash, para verificar los análisis y resultados obtenidos mediante la reconstrucción analítica y secuencial del atropello. Este proceso acaba permitiendo examinar y determinar los factores, condiciones y causas que motivaron el siniestro vial. Como complemento, se muestra como se aplica la metodología teórica a un supuesto real de atropello investigado y resuelto por el DIRAT. Finalmente, se enumeran las conclusiones alcanzadas a lo largo del trabajo y se dibujan las líneas de trabajo para el futuro. ABSTRACT This article describes the investigation methodology used in road crashes in the Department of Investigation and Traffic Accident Reconstruction (DIRAT) of the Traffic School of the Spanish Guardia Civil. It has deliberately chosen to run over pedestrians for the exhibition of this methodology, given the almost unanimous scientific opinion considers this type one of the most difficult to investigate. It begins with a theoretical exposition on the subject, which sets out briefly the embodiment of Ocular Technical Inspection; the data must be obtained from the same, and the need to obtain additional information of different sources about highway, vehicles, drivers, victims and witnesses. Later, we apply software tools, specifically PC - Crash, to verify the analysis and results obtained by the analytical and sequential reconstruction of the pedestrian collision. This process has just allowing for reviewing and identifying the factors, conditions and causes that motivated the road crash. As a complement, it is shown as theoretical methodology is applied to a real case of pedestrian collision investigated and solved by the DIRAT. Finally, the conclusions reached along work are enumerated and the lines of future work are drawn. Palabras Clave: Guardia Civil, DIRAT, modelo, metodología, investigación, reconstrucción, siniestro vial, atropello, peatón, programa informático, simulación, causa, factor, condición.

1. INTRODUCCIÓN Para llegar a la base del entendimiento a la hora de aplicar las herramientas informáticas a la reconstrucción de los siniestros viales en los que están implicados peatones es necesario seguir una metodología clara y precisa en todas las fases de la investigación de este tipo de sucesos. Por lo tanto, es imprescindible realizar una minuciosa y completa “Inspección TécnicoOcular” de la escena del atropello, recogiendo, fotografiando, registrando y catalogando, de forma metódica cualquier indicio, vestigio y

huella que haya aparecido en las misma, así como en el vehículo implicado (San Román et al.,2007). Además, deberán recabarse de los organismos e instituciones competentes, en el supuesto de heridos y lesionados, los partes médicos de lesiones emitidos, en un primer momento, y, posteriormente, los informes forenses de seguimiento de la evolución de las heridas y, en el supuesto de muerte, los informes de autopsia elaborados por el facultativo forense que la llevo a cabo. Igualmente, aunque no deben

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ser determinantes en la investigación deben realizarse las entrevistas cognitivas correspondientes al conductor implicado, a la víctima, caso de haber sobrevivido al atropello, y a los testigos que puedan aportar con su manifestación información relevante. Por este motivo un investigador especialista en la materia debe empaparse de todos aquellos datos de interés para llevar a cabo su labor de heurística, ya que la calidad de la investigación depende de la cantidad y calidad de los datos de partida de que se disponga. A partir de aquí, se analizará la información obtenida y comenzará el proceso de reconstrucción técnica del siniestro. En la parte teórica de este trabajo, se describen los diferentes patrones biocinemáticos que suele adoptar la trayectoria postimpacto del peatón, pues de su acertada elección dependen, en parte, los buenos resultados de la investigación. Posteriormente se exponen algunos de los modelos matemáticos que pueden aplicarse a la trayectoria postimpacto del atropellado, que junto con la introducción de otros parámetros objetivos conformarán el esqueleto que sustentará las conclusiones finales. Una vez realizada, la reconstrucción analítica del atropello se puede comprobar su validez utilizando sus datos iniciales como los valores de las variables de entrada en un programa de simulación de siniestros viales. En este caso el programa informático aplicado es PC-Crash. A su vez, se dará a conocer superficialmente la herramienta informática de trabajo, en este caso el módulo Multibody de PC-Crash 8.0 y los procedimientos complementarios de introducción de parámetros. No hay que olvidar, que en definitiva, es la mano del hombre la que guía el programa para conseguir el objetivo previsto. Finalmente, una vez completados los procedimientos anteriores, se puede llegar a dar respuesta satisfactoria a los principales interrogantes planteados sobre cómo sucedió el atropello, tales como velocidades de proyección del peatón y de circulación del vehículo, efectos de las limitaciones visuales, o evitabilidad del atropello. A partir de aquí se puede realizar un estudio de las causas y factores que han motivado el siniestro vial. En el Departamento de Investigación y Reconstrucción de Accidentes de Tráfico (DIRAT) de la Escuela de Tráfico de la Agrupación de Tráfico de la Guardia Civil ésta metodología y sus resultados se plasman en un Informe Pericial, que es elaborado en formato papel y en formato digital. 2. METODOLOGIA DE INVESTIGACIÓN La metodología de investigación policial de hechos de la circulación lesivos o dañosos es el conjunto de procedimientos y técnicas destinados a obtener como resultado la reconstrucción de cómo sucedieron los eventos

tanto en el espacio como en el tiempo y la determinación de las causas del mismo. La actividad necesaria para realizar una investigación en esta materia se agrupa en dos procesos sucesivos, diferenciados y complementarios: por un lado, el proceso material de la investigación; y por otro, el proceso intelectual. No quiere decir esta diferenciación que durante el proceso material del siniestro vial no se requiera un esfuerzo intelectual, sino que durante una u otra fase prima más, o no, la faceta analítica y reflexiva del ser humano. El proceso material de investigación se compone de las tareas de campo (inspección ocular, fotografías y mediciones), gabinete (croquis y documentación) y laboratorio (ADN, sangre, líquidos y fluidos procedentes del vehículo, etc). El proceso intelectual de la investigación esta compuesto por varias fases sucesivas, que comienzan con la elaboración de las hipótesis iniciales partiendo de la experiencia y de los datos de campo, siguen con la reconstrucción analítica y secuencial del siniestro, continúan con la comprobación de la validez de las hipótesis planteadas con un programa de simulación y, finaliza, con la determinación de las causas del siniestro vial. La metodología de la investigación aplicable a los atropellos siendo, básicamente, igual a lo expuesto con carácter general para cualquier tipo de siniestro vial, tiene una riqueza de especificidades y matices que la hace más compleja y, paradójicamente, más interesante para una exposición pública. 2.1 Escena del siniestro vial La Criminalística tiene como objeto la determinación de la existencia de un hecho criminal, la recogida de evidencias e indicios y la identificación de los autores mediante la aplicación de métodos científicos de laboratorio, así como la elaboración de los informes periciales correspondientes (Campón et al.,2009). En el procesamiento de la escena de cualquier crimen se debe seguir una metodología precisa, que en términos generales se puede afirmar que consta de las siguientes fases (Gadner,2005;USACIDC,1999): – – – – – –

Evaluación Observación Documentación Búsqueda Recolección Procesamiento / análisis

Adaptando esta metodología al MOdelo Secuencial de Eventos del Siniestro vial (MOSES) se puede decir que el procesamiento 2

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de la escena de un hecho de esta naturaleza (Campón,2009), pasa por seguir los siguientes pasos: – –





– – – – – –

Evaluación de la escena. Acciones iniciales (ayuda a las victimas, aviso servicios emergencia, identificación de los testigos e implicados,…). Inspección Técnico-Ocular: • Evidencias sobre la vía. • Daños en el vehículo. Determinación puntos singulares: • Punto de conflicto: lugar de colisión o atropello. • Posiciones finales. • Posición de percepción posible. • Posición de percepción real. Numeración y marcado de evidencias y puntos singulares. Documentación: fotografía o video. Toma de medidas. Boceto del croquis. Recogida de evidencias. Empaquetado y transporte evidencias.

La aplicación metodológica ortodoxa de la Inspección Técnico-Ocular es una parte importante de su éxito, ya que se trata de una actividad irrepetible en la que se deben agotar las posibilidades de información que aportan los diversos tipos de evidencias y el resto de los elementos referidos (Sánchez,2005). Las evidencias físicas evaluables no son, normalmente, recogidas y documentadas adecuadamente en los atropellos, si se comparan las investigaciones sobre esta tipología con el resto de las que se llevan a cabo en otros tipos de siniestros viales (Eubanks-Haight,1992). Para conseguir que la afirmación anterior no sea acertada, debería ponerse especial atención en la escena de un atropello a los siguientes aspectos: –





Determinación del punto de atropello, a través de la localización de objetos personales de la victima, desviaciones en las huellas de frenada o variaciones en la trayectoria del vehículo. Posición final de la víctima, ya que si ha sido movida o trasladada ésta posición se puede determinar por los restos de sangre. Daños sobre el capó y el cristal del vehículo, para determinar su cinemática postimpacto y corroborar la forma en que se produjeron las lesiones al peatón. 2.2 Datos complementarios

La información complementaria necesaria para la investigación puede conseguirse, bien en la escena de los hechos, simultáneamente o con posterioridad, a la Inspección Técnico-Ocular, o

bien su obtención se puede posponer en la secuencia metodológica de la investigación. Las fuentes pueden ser tanto inanimadas (bases de datos, documentación técnica, literatura científica,..), como personales (conductor, laboratorio, testigos, expertos,..). Prueba de alcoholemia o drogas: La norma general debería ser someter al conductor a la prueba de alcoholemia, preferiblemente en el propio lugar de los hechos, con etilómetros que miden la cantidad de alcohol presente en el aire espirado. Igualmente se debería someter al conductor o a todos los implicados a pruebas para detectar el consumo de drogas. Actualmente, la saliva es el fluido sobre el que se analiza la presencia de drogas en el organismo humano. De nuevo sería preferible realizarlas en el lugar del siniestro, con una posible segunda toma a efecto de contraste. En todos los casos es determinante para conocer su influencia en el desarrollo del siniestro establecer con exactitud la sintomatología que presenta la persona sometida a las pruebas. La intoxicación influye en la capacidad cognitiva para la toma adecuada de decisiones, en el tiempo de reacción necesario para tomar una decisión y en la destreza para ejecutarla correctamente. Testigos: En la mayor parte de las investigaciones, y en particular en un siniestro vial, las fuentes de prueba personales más importantes que pueden aportar datos sobre como sucedieron los hechos, o sobre las circunstancias que ayudan a explicar por qué sucedieron, son los conductores, los participantes y los testigos. Su declaración aporta a la investigación un valor añadido que se plasma en lo siguiente: − −



Sirve para recapitular la información obtenida de las demás fuentes. Se pueden confrontar las evidencias materiales con la declaración de los conductores o los testigos, pudiendose de esta forma acreditar o desacreditar la información obtenida de otras fuentes, materiales o personales, o bien una hipótesis formulada por el investigador. Puede dar una nueva explicación a una evidencia material o aportar una interpretación distinta a una hipótesis explicativa.

En los atropellos a peatones, los testigos pueden aportar datos que permitan determinar la trayectoria preimpacto del peatón, la localización del punto de atropello y las posiciones del peatón y del vehículo en el momento del contacto. También pueden dar 3

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información sobre la velocidad previa del vehículo, el comportamiento de su conductor, su reacción, su maniobra evasiva y la distancia de parada. Si se trata de un atropello con posterior fuga pueden aportar valiosa información sobre la marca, el modelo y el color del vehículo e, incluso, su matrícula. Informe lesiones o autopsia: Las lesiones de la victima, ya haya resultado herido o muerto, ayudan al investigador a comprender como se produjo el atropello.

Interior. Los datos disponibles, especialmente los de índole técnica, son limitados, por lo que resulta necesario acudir a bases de datos más completas en las que consultar las características técnicas del vehículo implicado, ya sean de naturaleza pública (ITV, NHTSA, SPECS,..) o privada. Finalmente, también, facilita el trabajo preparatorio de la simulación informática el disponer de gráficos del vehículo en 2D y en 3D. Además en este tipo de siniestros es importante realizar la simulación con un sistema gráfico del vehículo tridimensional que sea fiel reflejo de la realidad, en caso contrario la simulación no tendría el nivel adecuado de fiabilidad. Los datos relativos a las dimensiones del vehículo y a la localización de los daños, se deben obtener mediante la cumplimentación de un protocolo de toma de medidas, tal y como aparece en la figura abajo inserta, pues la configuración del frontal influye de manera significativa en el comportamiento general de la dinámica del peatón, sin olvidar la altura y peso del cuerpo del viandante.

Figura 1. Modelo de esquema de localización y descripción de lesiones.

La representación gráfica de las lesiones, descritas en el parte médico o en el informe de autopsia, aporta una buena visión sobre la forma en la que se produjo el impacto con el vehículo y, posteriormente, con el suelo. Estos datos sirven para comprobar la consistencia de la simulación informática realizada mediante la correlación de las lesiones realmente observadas con los contactos e impactos de los diferentes elipsoides del modelo multicuerpo con cada pieza o parte del vehículo. Vía: En la actualidad, se puede conseguir sin mucho esfuerzo una fotografía cenital reciente de la zona donde se ha producido el atropello. También es conveniente realizar una visión panorámica de la escena desde el punto de atropello a partir de las fotografía tomadas en la Inspección Técnico Ocular. También es posible tener planos 2D y 3D, con información GIS incorporada, de la zona del siniestro vial. La situación exacta de la zona de ocurrencia mediante localización GPS ayuda a recuperar esta información de las bases de datos públicas. Toda esta información facilita el trabajo preparatorio de la simulación informática y mejora notablemente sus resultados. Vehículo: Es necesario consultar los datos disponibles sobre el vehículo o vehículos implicados en el Registro de Vehículos de la Dirección General de Tráfico, Ministerio del

Figura 2. Esquema general de medidas del frontal de un vehículo

Una medida a tomar en el vehículo es la Distancia de Envolvimiento (Wrap Around Distance, WAD), que se define como la distancia geométricamente trazada desde el punto de contacto de la cabeza del peatón sobre el frontal del vehículo hasta el plano de referencia del suelo, verticalmente cayendo por la cara frontal del paragolpes. Se mide con una cinta flexible.

Figura 3. Esquema de toma de medida de la WAD.

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2.3 Reconstrucción analítica del atropello La reconstrucción de los hechos de la circulación como una fase, eminentemente técnica, incardinada en el proceso intelectual de la investigación, consiste en la elaboración de una teoría contrastada con las evidencias y los datos materiales disponibles que explique secuencialmente el desarrollo espacio-temporal del suceso, para todas las unidades de tráfico y personas participantes, de acuerdo con las leyes físicas mediante modelos matemáticos corregidos experimentalmente para minimizar el error cometido. El método para llevar a cabo la reconstrucción cinemática de un siniestro vial puede resumirse de la manera siguiente (Lechner et al.,1986): − − − − − −

Llevar a cabo una fase preparatoria. Establecer el listado de secuencias del siniestro. Realizar el planteamiento del problema cinemático. Determinar el camino lógico para realizar la reconstrucción. Definir los escenarios individuales. Analizar la coherencia global de la reconstrucción

Para lograr una comprensión, cuantitativa y cualitativa, de las diferentes fases del siniestro vial, los expertos rellenan una tabla, donde se puede interpretar tanto la situación en la que se encuentra el conductor como su posible reacción ante un peligro o una situación anómala, vinculándolo todo a una escala de tiempo. (Chenisbest et al.,1998). En el modelo MOSES, se utiliza un sistema matricial gráfico para esta tarea (Campón, 2009).

interacción vehículo-peatón en la secuencia del siniestro. Cuando un vehículo golpea a un peatón, el movimiento de éste desde el impacto hasta alcanzar la posición de reposo puede ser analizado en tres fases: – – –

La cinemática de los peatones atropellados y la distribución de las lesiones que sufren vienen determinadas por múltiples factores: – – – – –

– – –

La cinemática del peatón en un atropello: Para valorar la velocidad de impacto de un vehículo mediante modelos teóricos, considerando como parámetro principal la distancia de proyección post-impacto recorrida por el peatón atropellado, previamente, se deben comprender los factores y mecanismos que se originan durante la

La velocidad de impacto. La deceleración del vehículo (presencia o ausencia de maniobra de frenado). La geometría del vehículo (medidas del frontal, altura del paragolpes,…). Los datos antropométricos del peatón, especialmente su talla y su peso. La posición del peatón con respecto al con el frontal del vehículo en el momento del impacto. La trayectoria post-impacto del peatón. El impacto contra el suelo. El movimiento sobre el suelo.

Todo ello nos permitirá establecer el sentido del peatón en el momento de introducirse en la calzada, determinar su posición relativa al vehículo en el punto de atropello y clasificar el atropello en uno de los patrones biocinemáticos. A partir de aquí, se puede, mediante la aplicación de un modelo teórico adecuado, calcular la velocidad del vehículo en el momento del atropello. Patrones biocinemáticos post-impacto del peatón: La tipología de atropellos más frecuentemente repetida, e incluso muchas veces la única empleada, es la que utiliza como criterio diferenciador las trayectorias postatropello del cuerpo del peatón De esta forma, los movimientos del cuerpo del peatón sobre el vehículo y hacia el suelo pueden ser clasificados de acuerdo a cinco patrones distintos (Ravani et al.,1981, Eubanks-Haight,1992): –

Figura 4. Sistema de análisis y representación gráfica de un siniestro vial de acuerdo con el modelo MOSES.

Fase de contacto Fase de vuelo Fase de deslizamiento por la superficie

– – – –

Proyección hacia delante (forward projection). Trayectoria de envolvimiento (wrap trajectory). Volteo sobre la aleta (fender vault) Volteo sobre el techo (roof vault) Salto mortal (somersault)

En estas últimas cuatro tipologías, el peatón puede desarrollar inicialmente una trayectoria de envolvimiento sobre el vehículo, pero en función de la velocidad de impacto, de la 5

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deceleración del vehículo, del punto de impacto en el vehículo y de la localización relativa del centro de gravedad del peatón respecto al capó, se pueden producir una serie de modificaciones que acaben provocando como resultado una, u otra, de las cuatro posibilidades.

g = aceleración de la gravedad (9,8 m/s2) s = distancia de proyección (dv+ds) µ = coeficiente de rozamiento peatón-suelo. En la mayoría de los casos el ángulo de salida (θ) es desconocido, y aunque puede servir para establecer un rango de valores de la velocidad de salida, el resultado así obtenido dista de ser práctico. Por este motivo derivando esa fórmula con respecto al ángulo de salida, se puede conseguir dos expresiones que ofrecen el valor máximo y mínimo de la velocidad de salida del peatón (Searle-Searle,1983):

Vmin =

Figura 5. Tipos de patrones biocinemáticos post-impacto peatonal.

Distancia de proyección: Es la distancia que separa el punto de atropello de la posición final del centro de gravedad de la victima sobre la vía. Existe una relación, que se puede expresar mediante un modelo matemático, en cada uno de los patrones biocinemáticos expuestos entre la velocidad de impacto del vehículo, la velocidad de salida del peatón y la distancia de proyección de este último.

Figura 6. Movimiento del cdg de un peatón atropellado dentro del campo gravitatorio hasta su completa detención.

Modelos teóricos matemáticos aplicables: Para la reconstrucción analítica del caso, se suelen utilizar las ecuaciones del movimiento de una partícula, idealizando el comportamiento de un peatón proyectado, que tras describir un tiro parabólico por el aire se desliza sobre una superficie hasta alcanzar su posición final. La expresión matemática que se aplica para calcular el valor de la velocidad de salida del peatón después del impacto es la siguiente:

Vo =

2 µgs (cosθ + µsenθ )

Donde: Vo = velocidad de salida. θ = ángulo de salida del cdg del peatón.

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2 µgs (2) 1+ µ 2

Vmax = 2µgs (3)

Searle adoptó como valores del coeficiente de rozamiento del peatón sobre el suelo 0,66 o 0,79, dependiendo de si se trataba de asfalto o de hierba, respectivamente, y entendiendo que no existían grandes diferencias, en ambos casos, tanto si la superficie estaba seca como si estaba mojada. En una trayectoria de envolvimiento hay que introducir una corrección de +10 % para niños y + 20 % para adultos para calcular la velocidad del vehículo a partir de la Vmin, en aplicación del concepto de eficacia de la proyección. Estas fórmulas, o sus diversas variantes, son aplicables a todos los tipos de atropello que se puedan clasificar como envolvimiento o volteo. En el caso de un atropello con proyección horizontal se aplicaría una composición de movimientos, por un lado la caída libre con velocidad inicial horizontal y por otro lado el deslizamiento sobre el suelo (Collins,1979;Fricke,1990). Para aplicar este método, en primer lugar se calcula la distancia de caída:

d f = 2 fh − 2h f 2 −

df h

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Posteriormente se puede calcular la velocidad inicial de salida del peatón utilizando, indistintamente, la velocidad de caída como la velocidad de deslizamiento.

Vcaida = d f Vdeslizamiento

−g 2h = − 2ad s

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Donde: d = distancia de proyección (d = df + ds). df = distancia de caída (fall). ds = distancia de deslizamiento (sliding). f = factor de arrastre del cuerpo (0,5) a = porcentaje de deslizamiento (a= -fg) h = altura sobre el suelo del cdg del peatón g = aceleración de la gravedad (9,8 m/s2) 6

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Modelos estadísticos aplicables: Para comprobar experimentalmente estas fórmulas se han realizado, en diversos proyectos, series de ensayos utilizando cadáveres (PMHS, Postmortem Human Subject) o maniquíes (dummies) que eran atropellados por diferentes tipos de vehículos a velocidades determinadas. Cada uno de estos proyectos utiliza diferentes métodos y técnicas estadísticas para establecer una expresión que permita de forma empírica relacionar la velocidad de salida del peatón con la distancia de proyección. Una de esas técnicas estadísticas es la regresión lineal que utiliza una formula como la siguiente para las trayectorias de envolvimiento y volteo (Wood et al.,2005):

Vcol = C ( S − S D ) D

dificultad estriba en la pequeña cantidad de este tipo de experimentos realizados y publicados. En segundo lugar, existe una correlación entre la velocidad de atropello y los daños en el vehículo, en concreto, según datos facilitados por el Instituto de Gestión y Tecnología Policial (Institute of Police Technology and Management, ITPM) de la Universidad de Florida, se ha establecido gráficamente unos rangos de valores de la velocidad del vehículo en el momento del atropello y la altura de los daños del frontal del vehículo (capó, rejilla, faros, paragolpes, parabrisas, etc.) (Martínez, 1999;Pritz,1983).

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Donde los valores a utilizar, salvo la distancia de proyección (S), para conseguir una velocidad de colisión media del vehículo, así como establecer un límite superior e inferior de esa variable son los siguientes: TABLA I.

VALORES DE LOS PARÁMETROS TRAYECTORIA DE ENVOLVIMIENTO

Nivel de confianza de la predicción de la velocidad Inferior (0,1 percentil) Media Superior (0,1 percentil)

Trayectoria de envolvimiento SD C D R 1,9 2,3 0,51 0,99 1,6 4,0 0,47 0,99 1,2 5,3 0,46 0,99

En cambio para la trayectoria postimpacto de proyección horizontal la relación empírica es la siguiente (Wood et al.,2005):

Vcol = A S + B

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Donde ahora los valores a utilizar son los siguientes: TABLA II.

VALORES DE LOS PARÁMETROS TRAYECTORIA DE PROYECCIÓN HORIZONTAL

Nivel de confianza de la predicción de la velocidad Inferior (0,1 percentil) Media Superior (0,1 percentil)

Proyección horizontal A B R 2,5 -1,2 0,99 3,7 -1,5 0,99 4,6 -1,0 0,99

En ambos casos la velocidad de colisión (Vcol) se refiere a la velocidad del vehículo justo en el momento del impacto con el peatón. Método empírico de comprobación: Estos métodos empíricos solo permiten aproximaciones a la velocidad del vehículo en el momento del atropello. Su utilidad se encuentra en que permiten generar un rango amplio de valores o comprobar el valor conseguido por otro medio. En primer lugar, se puede comparar el atropello real con los datos conocidos y medidos de un experimento de similares características llevados a cabo con un PMHS o con un maniquí. La

Figura 7. Correlación entre velocidad de atropello y daños en el vehículo.

Se pueden utilizar diversos programas informáticos para conseguir simular el resultado final de un atropello en las condiciones determinadas por la reconstrucción analítica. Sin embargo, se utilice el programa que se utilice hay que tener en cuenta que las leyes de la física, naturalmente, deben ser las mismas para todos. (Chenisbest et al.,1998) 2.4 Aplicación informáticas

de

herramientas

La aparición e incorporación al mundo de la investigación de las modernas técnicas de reconstrucción de siniestros viales, −fotogrametría, programas de simulación, programas de reconstrucción,…−, ha permitido a los investigadores, incluso a los pertenecientes a la Policía, llegar a conclusiones de forma más rápida y exacta, mejorando de forma muy notable la comprensión de cómo ocurrió el siniestro y las causas del mismo. De esta manera se contribuye a lograr el doble objetivo de la investigación de siniestros viales, por un lado, facilitar la labor de los Tribunales de Justicia y, por otro lado, permitir los estudios y análisis de la siniestralidad para permitir a los poderes públicos adoptar la política más adecuada para su prevención. En definitiva, todos los avances tecnológicos y metodológicos que se apliquen en la investigación favorecen los derechos e intereses de los ciudadanos afectados y redundan en un beneficio general a la sociedad.

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Estos programas utilizan modelos físicos y matemáticos validados mediante procedimientos aceptados universalmente. Los módulos de cálculo de este tipo de aplicaciones, sean o no sofisticados, se adecuan a las leyes generales de la física newtoniana. La gran ventaja que ofrece este tipo de programas es la rapidez con que llevan a cabo los cálculos, lo que permite un análisis iterativo, que tenga en cuenta todas las circunstancias del siniestro, hasta que se llega a una solución correcta. Premisas de utilización: Con respecto a los programas informáticos de simulación o reconstrucción de siniestros viales, generalmente, se deben considerar las siguientes premisas: – Un programa informático nunca puede ser la solución absoluta, ya que el resultado a conseguir dependerá de la calidad y cantidad de los datos disponibles. – La mayoría de los programas pretenden ser una herramienta más de apoyo o comprobación en la metodología de investigación de siniestros viales. – El resultado más relevante de la generalidad de los programas, no el único, viene expresado en el cálculo de la velocidad inicial del móvil. – Las particulares limitaciones de los programas, con respecto a la casuística de los siniestros, en algunas ocasiones los convierten en complementarios unos de otros. – Que a mayores prestaciones del programa o a una aplicación casuística más amplia, corresponde una mayor complejidad del mismo y debería corresponder una particular preparación de su operador. – Que no es aconsejable la utilización de programas informáticos de reconstrucción de siniestros viales sin: • Tener buenos conocimientos de los fundamentos físicos aplicables. • Conocer las simplificaciones, limitaciones y restricciones del programa informático y su modulo de cálculo. • Poseer experiencia de campo en la investigación de siniestros viales. La infografía forense,−reconstrucción virtual, animación 3D,…, es una forma espectacular y resolutiva de mostrar los resultados de una reconstrucción, donde se necesita el auxilio de un ordenador y un programa gráfico de animación 3D. No confundir esta técnica de animación, meramente visual, con la expresión en tres dimensiones de los resultados de un programa de reconstrucción o simulación de siniestros viales por ordenador sujeto a los exigentes condicionantes de la física. Metodología llevada a cabo para la reconstrucción: Consiste en utilizar los datos objetivos conocidos, como son la

configuración de impacto del peatón con el vehículo, la cinemática post-impacto, los desperfectos del vehículo, las posiciones finales del peatón y vehículo y la configuración geométrica de éste, junto con los datos antropométricos del peatón para conseguir una simulación completa de la secuencia del atropello. Una de las primeras precauciones que debe tenerse a la hora de exponer los resultados a que se llega con este tipo de programas es descartar que solo exista una solución posible a la forma en que pudo producirse un hecho de estas características. Ha de trabajarse con un rango de posibilidades. Cuanto más detallada sea la investigación material, menor será el rango de soluciones. Mediante el procedimiento denominado pruebaerror se van modulando y conjugando las diferentes posiciones y velocidades que pudieran haber tomado tanto el peatón como el vehículo en el momento del atropello al objeto de poder ir comprobando los puntos de impacto primarios y secundarios, que nos irán dando la dirección de partida del peatón, el desarrollo biocinemático peatonal, hasta que se consiga de una forma lógica llegar a las posiciones finales reales. Para hacer efectivo el proceso de una reconstrucción, es necesario calcular la dinámica de las unidades de tráfico, partiendo de las posiciones finales hacia atrás, al objeto de obtener un resultado lógico en el punto de atropello, y a partir de aquí nuevamente hacia atrás para llegar a ubicar al vehículo y al peatón en sus posiciones iníciales, una vez configuradas las secuencias correspondientes, basadas en los datos objetivos obtenidos en el proceso investigativo. La configuración del escenario 3D: El entorno gráfico de la escena debe ser levantado, con gran fidelidad, a partir de las medidas tomadas en la escena y los datos complementarios sobre la vía obtenidos. Resulta, por lo tanto, imprescindible realizar un buen trabajo de campo en la Inspección Técnico Ocular Policial y obtener como resultado de la misma un croquis, a escala, en el que se pueda incluir un desarrollo explicativo de los hechos en 2D. Los programas informáticos de simulación o reconstrucción modelan el entorno en dos y en tres dimensiones, de tal forma que los elementos, previamente configurados, interactúan dinámicamente con las unidades de tráfico intervinientes, de una manera muy aproximada a como lo haría en la realidad. El entorno, se diseñará teniendo en cuenta, entre otros, los siguientes parámetros: −

Inclinación y peralte de carriles. 8

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− − − − − − −

Radios de curvatura de la vía. Cambios de rasante. Pendiente de la orografía de las zonas anexas a la plataforma viaria. Taludes. Coeficientes de rozamiento. Señalización vertical y horizontal. Anclado de vallas de protección lateral.

Figura 8. Entorno tridimensional diseñado en base al croquis.

En la imagen se puede ver el resultado final de un escenario urbano 3D realizado y utilizado en un caso real investigado y esclarecido por el DIRAT. Módulo multibody de PC-Crash 8.0: PC-Crash® posee varios modelos de cálculo, entre los cuales figura el “Modelo Multicuerpo”, el cual se utiliza para simular colisiones entre vehículos y peatones, entre vehículos y motocicletas, y el movimiento de ocupantes en el interior de vehículos. Un multicuerpo es un sistema de cuerpos rígidos (elipsoides) interconectados por uniones (articulaciones).

Las fuerzas máximas de contacto pueden ser estudiadas en cada uno de los momentos de esta fase, incluso analizarlas cada 15 milisegundos. La fase de proyección y vuelo, la configura el programa teniendo en cuenta la aceleración de la gravedad, donde se puede comprobar, como se produce una minoración lenta de la velocidad del multicuerpo. La última fase, la de arrastre, se caracteriza por la configuración del grado de rozamiento de la superficie de deslizamiento, donde el multicuerpo aumentará o disminuirá la distancia total de arrastre en función del citado coeficiente de fricción.

Figura 10. Visualización de las fases de movimiento del multicuerpo

Determinación gráfica previa de la velocidad de atropello a través de la distancia de proyección: El método gráfico que se resume en la tabla de la derecha en la figura anterior, plasma los resultados experimentales obtenidos en distintos ensayos de Crash-test y que incorpora el aplicativo como método comparativo de parámetros.

Figura 11. Comparación del resultado de la superposición del croquis y la gráfica de PC-Crash.

Figura 9.

Representación gráfica del modelo multicuerpo.

En la simulación de un atropello, la primera fase, denominada de de contacto o impacto, es donde uno o más elipsoides del multibody interaccionan con alguna parte del vehículo, provocando la aceleración de dichos cuerpos.

Mecanismo lesional: Se establece una correlación entre los desperfectos del vehículo, y las lesiones indicadas en el informe de autopsia. Este análisis sirve como base para confirmar el patrón biocinemático peatonal elegido para el inicio de la investigación, y para reforzar los resultados de los cálculos analíticos. El mecanismo lesional, se diseñará tridimensionalmente, en base al cotejo del posicionamiento de cada una de las zonas corporales afectadas, con los deformaciones permanentes localizadas en la estructura del vehículo, originando de esta forma una visual bastante intuitiva de la dinámica peatonal en la fase de contacto, apoyo y transporte. Para lograr un buen cotejo, es necesario realizar un completo 9

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estudio externo e interno del vehículo y obtener el informe y/o parte de lesiones del viandante, y que con la ayuda de un facultativo se pueda esquematizar un cuadro sencillo de descripción y localización de las heridas que adquiere el sujeto atropellado. Validación: Los modelos de PC-Crash, están validados por diferentes SAE (Society of Automotive Engineers), entre algunas, las que figuran en referencias. Como la mayoría de las ecuaciones comunes para calcular la velocidad de atropello, están basados en la distancia total de proyección, PC-Crash está diseñado para integrar este tipo de formulación. El coeficiente de fricción utilizado en el modelo matemático se mantuvo constante, así como las propiedades de los multicuerpos. Sin embargo, diversas formas de vehículos fueron utilizados para demostrar la influencia de la geometría del frontal del vehículo. La cinemática peatonal se compara con la cinemática calculada. Además las distancias de proyección medidas en atropellos reales fueron relacionadas con los resultados de las simulaciones. El lector debe tener en cuenta que la forma del vehículo del coche de impacto y la fricción entre el peatón y el automóvil, así como la fricción de la peatonal y la superficie del suelo tienen una influencia importante en la trayectoria total y por lo tanto en el resultado de las simulaciones no se dan los valores absolutos de las velocidades de impacto, pero las estimaciones están dentro de un rango aceptable. Limitaciones: Hay algunas limitaciones, en la versión utilizada de PC-Crash, a la hora de aplicar el modelo multicuerpo en una simulación de un atropello real: – Los coeficientes de rigidez de los vehículos se supone que son mucho más altos que los coeficientes de rigidez de las partes del multicuerpo (peatón). – Las deformaciones superficiales de la estructura del vehículo no se tienen en cuenta. – Los coeficientes de rozamiento aerodinámico del multicuerpo en el aire, durante la simulación de la fase de vuelo del peatón, no son tenidos en cuenta en su movimiento. – Las partes del cuerpo de un multibody, no se separará durante la simulación Por lo tanto no hay limitación de la fuerza de las articulaciones de interconexión.. Su aplicación a los casos en los cuales el cuerpo del peatón resulta desmembrado resulta problemática. – Las deformaciones en las diferentes partes del cuerpo del peatón no son variables a la hora de realizar el cálculo de otros contactos. Algunas de estas limitaciones serán eliminadas en futuras mejoras del modelo de multicuerpo en PC-Crash. Otras, a pesar de constituir una

limitación teórica, su importancia práctica es casi nula. 2.5 Causas, condiciones y factores del siniestro vial El desarrollo secuencial del siniestro es la premisa necesaria para poder buscar, localizar e identificar los factores que han contribuido, de una u otra forma, al siniestro. El Factor accidentológico es un estado de un elemento del sistema hombre-vehículoinfraestructura y medioambiente, que es necesario, pero no suficiente por si solo, para que el siniestro se produzca, y sobre el que sería posible actuar de alguna forma (BakerFricke,1986; Brenac,1997). El Factor de gravedad, por el contrario, contribuye a agravar las lesiones o los daños materiales resultado de la colisión, y sobre él, también, es posible establecer algún tipo de acción o medida específica. Se han realizado intentos por sistematizar la metodología de determinación de las causas de los siniestros viales, por ejemplo a través del método FICA,−Factors Influencing Causal Accident− (Sandin-Ljung,2004), o su modelo asociado DREAM, −Driving Reliability and Error Analysis Method− (Sagberg,2007), e incluso la Unión Europea ha financiado varios proyectos que de una u otra forma buscaban alcanzar este ambicioso objetivo, por citar EACS, −European Accident Causation Study − (Chenisbest,1998) , TRACE, −TRaffic Accident Causation in Europe−, (Molinero et al.,2008) y SNACS, −SafetyNet Accident Causation System−, (Ljung,2008). En el DIRAT estas clasificaciones, jerarquías y metodologías para determinar las causas de los siniestros viales son, meramente, indicativas a la hora de establecerlas en cada caso concreto.

3.

ANÁLISIS DE UN CASO REAL DE ATROPELLO

Para comprender mejor todo lo expuesto en el apartado anterior, se va a incluir de forma resumida el desarrollo de un trabajo de reconstrucción basado en hechos reales. Caso: Se trata de un atropello a un peatón por parte de un vehículo mixto en vía interurbana, a consecuencia del cual la victima falleció. El peatón iba corriendo por la parte exterior de la calzada, haciendo frente a los vehículos que circulaban en sentido contrario. El vehículo mixto le atropello por la espalda en el exterior del carril contrario al que le correspondía, según el sentido de circulación que llevaba. El 10

La reconstrucción de siniestros viales con implicación de peatones

conductor, con posterioridad al impacto, se ausentó del lugar con el vehículo implicado. En todo atropello, como en cualquier otro tipo de siniestro vial, existen una serie de interrogantes que deben plantearse y sobre los cuales los investigadores policiales deben dar respuesta. En el este caso los investigadores, a partir de la escena de los hechos, consiguieron llevar a cabo las siguientes acciones: − Localización del conductor y del vehículo fugado. − Situación del área de atropello. − Determinación de la hora del hecho. − Señalamiento de vestigios, huellas y recogida de datos que pudieran desaparecer. − Configuración del viario. − Aportación de las fuentes de prueba que justificaran la imputación penal del presunto autor de los hechos. − Estudio del círculo amistoso de todas las personas implicadas, para determinar si se podía tratar de un hecho premeditado. Pero quedan otras muchas cuestiones que tienen que ser planteadas y desveladas, con la aplicación de una metodología rigurosa y el apoyo de programas informáticos específicos. Estas cuestiones son: ¿Por dónde accede el peatón a la calzada?, ¿qué dirección y velocidad llevaba el vehículo?, ¿donde se encontraba el peatón antes de ser atropellado?, ¿ existieron maniobras evasivas por parte del conductor?, ¿con que ángulo se produce el atropello?, ¿ qué piezas o zonas del vehículo producen las lesiones?, ¿afectó la configuración de la vía a la dinámica del atropello?, ¿existía visibilidad para ambos implicados?, ¿Fue evitable el siniestro vial? ¿Cuáles fueron las causas del siniestro?. Algunas de estas cuestiones podrán ser contestadas mediante una respuesta contrastada con evidencias materiales, otras quedarán condicionadas a respuestas basadas en argumentos lógicos y las restantes quedarán, simplemente, sin repuesta. 3.1 Información de la escena del siniestro vial

Figura 12. Tramo de la vía donde se produjo el atropello

La anchura de la plataforma era de 6,40 metros, con dos carriles de 3 metros y unos arcenes de 0,20 metros no practicables. La visibilidad era buena, siendo por delante y por detrás del punto de conflicto, de más de 200 metros. El siniestro vial ocurrió de día y había suficiente luminosidad. Según los datos extraídos del Observatorio Astronómico Nacional, el sol había salido a las 7,24 horas, en el lugar del atropello en la fecha de ocurrencia de los hechos. El día de la semana era domingo. Existía un límite de velocidad genérico para los vehículos derivados de Furgonetas y vehículos mixtos adaptables de 80 km/h. Punto de conflicto: El lugar de atropello se deduce de las evidencias que quedaron sobre la vía, después de que el vehículo arrollase al peatón que iba corriendo por la línea delimitadora del exterior del carril. En un pequeño radio del hito kilométrico 3, se encontraron una serie de evidencias físicas, que se detallan a continuación: 1. 2. 3. 4. 5.

Pieza de material plástico de color negro. Pieza de cristal transparente. Pieza de cristal transparente. Zapatilla del pie derecho del peatón. Zapatilla del pie izquierdo del peatón.

En la imagen puede verse la localización exacta de las evidencias halladas:

Datos sobre la vía: El atropello se produjo en una vía interurbana, con dos carriles de circulación, uno para cada sentido de la marcha. Se trataba de un tramo de recta prolongada, con pendiente ascendente para el sentido llevado por el vehículo implicado, enlazando con curva a izquierda de radio suave una vez rebasado el punto de atropello. Figura 13. Croquis y fotografías de detalle de las evidencias que permiten situar el punto de atropello..

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La reconstrucción de siniestros viales con implicación de peatones

La victima quedó tendida, fuera de la calzada, sobre el suelo de la finca próxima a la carretera. La distancia de proyección del peatón atropellado, desde el punto de impacto hasta su posición final, resultó ser de 15,55 metros. El conductor del vehículo se dio a la fuga después del atropello siendo localizado posteriormente. Reseña de daños en el vehículo: El peatón golpea en la zona frontal izquierda y lateral del mismo lado, afectando a los siguientes elementos y piezas del vehículo:

orina en un centro sanitario, a petición del Equipo de Atestados de la Agrupación de Tráfico de la Guardia Civil, y el laboratorio comunicó que en el análisis se había detectado la presencia de cocaína y de benzodiacepinas. El atropello ocurrió a primera hora de un domingo y de los datos que constan en la investigación se deduce que el conductor había estado “divirtiéndose” y sin dormir durante toda la madrugada del sábado. Vehículo: Consultada la base de datos de PCCrash se obtiene la siguiente información sobre el vehículo implicado en el atropello. – – – – – – – –

Figura 14. Detalle de las zonas afectadas por la interacción del peatón.

(1) Óptica delantera izquierda fracturada, así como los elementos plásticos que la bordean. (2) Vértice del capó, en su zona anterior izquierda presenta golpe con hundimiento y desplazamiento. (3) Impacto de forma circular con fragmentación en la franja izquierda de la luna delantera. (4) Golpe con hundimiento en vértice superior del margen izquierdo. (5) Golpe con fractura en el pilar A de la puerta delantera izquierda, donde se observan restos biológicos (cabello), así como restos de sangre. Puerta delantera izquierda ligeramente desplazada y con su cristal roto. (6) La parte posterior izquierda de la caja trasera del vehículo presenta restos biológicos (sangre y cabello). (7) En el ensanchamiento lateral izquierdo de la carrocería correspondiente a la zona de delimitación del habitáculo con la zona de carga, se visualiza una pequeña superficie deformada impregnada de salpicaduras de sangre y cabello que toman la dirección de delante hacia atrás. 3.2 Datos complementarios Testigos: No hubo ningún testigo presencial. Prueba de alcoholemia y drogas sobre el conductor: No se pudo practicar la prueba de alcoholemia al conductor, ya que se dio a la fuga después del atropello. Al día siguiente se prestó voluntariamente a la entrega de una muestra de

Marca: Renault. Modelo: Express 1.6 Peso total: 880 kg. Cilindrada: 1595 cc Potencia: 11.63 CV Frenos ABS: NO Plazas: 2 Neumáticos: 4 Delanteros: 165/70 R13 83-S Traseros: 165/70 R13 79-T Además consultada la documentación técnica del modelo correspondiente, se obtienen los siguientes datos gráficos.

Figura 15. Datos geométricos del vehículo..

Informe sobre las lesiones de la victima: Se trataba de un varón de 46 años, entre 1,70 y 1,75 m de altura y 70 kg de peso. Las lesiones que presentaba la victima eran las siguientes:

Figura 16. Representación gráfica de localización y descripción de lesiones.

(1) Cabeza: Hundimiento de la región témporoparietal derecha. (2) Cuello: Erosiones en parte posterior del cuello. (3) Hombro: Erosiones en el hombro.

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(4) Tórax zona lumbosacra y glútea: En la cara posterior del torax, excoriaciones lineales y en placas, en la zona lateral derecha, que abarca hasta la zona glútea. (5) Tórax zona lumbosacra y glútea Se observan erosiones en zona lateral derecha. (6) Extremidades superiores: Erosiones en eminencia tenar derecha y codo. (7) Extremidades inferiores: (7.1) Derecha: Herida lineal de unos 11 cm. en zona interna del muslo. Herida irregular en zona posterior del muslo, acompañada de erosiones lineales. (7.2) Derecha: Zona anterior, se localiza una fractura abierta de tibia de trazo oblicuo y con aposición del fragmento superior de forma anterior al inferior. (7.3) Derecha: En la parte posterior, zona de contusión situada a 22 cm. del talón y de unos 8 cm. de ancho. (7.4) Derecha: Herida incisa subrotuliana. Erosión lineal de unos 4 cm. a 33 cm. del talón. (7.5) Izquierda: Erosión en maléolo peroneo. Zona contundida (magullada) de forma lineal, a unos 17 cm. del talón. Hematoma en hueco poplíteo de unos 7 cm. de diámetro y en zona posterior del muslo de unos 12 cm. En el momento del impacto, el peatón, que se encontraba practicando carrera continua, llevaba puesta ropa deportiva, pantalón azul oscuro y chaquetilla con las mangas de este color y pecho y espalda azul claro, así como zapatillas deportivas de color blanco y gris. 3.3 Reconstrucción analítica del atropello Modelo teórico: Se utilizarán las dos expresiones antes expuestas, que permitirán determinar un valor máximo y mínimo de la velocidad de salida del peatón:

Vmin =

2 µgs (2) 1+ µ 2

Vmax = 2µgs (3)

Los datos obtenidos y deducidos de la Inspección Técnico-Ocular de la escena son los siguientes: – S= 15,55 metros – µ = 0,63 (tramo asfalto-terrizo) – g= 9,8 m/s2 Sustituyendo estos datos en las ecuaciones expuestas se obtiene: V mín =11,71 m/s =42,16 km/h V máx =13,86 m/s = 49,88 km/ h Añadiendo un 20% a la velocidad mínima de salida del peatón por tratarse de un adulto se calcula la velocidad de colisión del vehículo: V Col = V mín +0,2 V mín =50,59 km/h

Modelo estadístico: Se utilizará la expresión, antes referida, correspondiente a una trayectoria de envolvimiento:

Vcol = C ( S − S D ) D

(7)

Teniendo en cuenta la distancia de proyección (S), 15,55 metros, y los valores de la tabla II arriba expuesta, la ecuación ofrece, como velocidad de colisión del vehículo, un rango de valores que iría desde los 32,99 Km/h hasta los 66,49 Km/h, siendo la velocidad de colisión media de 51,55 Km/h. Método empírico: Este tipo de métodos solo son aproximados y sirven como comprobación de referencia o lógica de los resultados alcanzados. De acuerdo con la gráfica arriba expuesta, para que se produjera el impacto del peatón con la luna parabrisas del vehículo mixto en su franja media superior, la velocidad de impacto del vehículo debería encontrarse en el intervalo entre 50 y 60 km/h.

Figura 17. Correlación entre velocidad de atropello y daños en el vehículo. Comparación realizada en este caso real.

3.4 Resultados informática

de

la

simulación

Configuración de la plataforma viaria: Para el diseño del escenario en 3D, se han tenido en cuenta las medidas de campo tomadas en el propio escenario del atropello y las obtenidas posteriormente en trabajos propios de gabinete. Para mayor comprensión visual, se suele introducir una comparativa entre el croquis explicativo del desarrollo de los hechos diseñado, a escala, en 2D y el resultado del levantamiento del entorno, en 3 D, aplicando sobre él las herramientas tridimensionales propias del aplicativo informático.

Figura 18. Croquis bidimensional dibujado a escala junto con el entorno en 3D diseñado con el aplicativo informático.

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Coeficiente de rozamiento: Para los cálculos físico-matemáticos se ha introducido un valor de 0,7 para el coeficiente de rozamiento (µn) del neumático del vehículo sobre el asfalto y de un coeficiente ( µp ) de 0,63 para el peatón. Figura 21. Distancia de proyección obtenida como resultado de la simulación.

Figura 19. Coeficientes de rozamiento neumático con asfalto y peatón con superficie.

Parámetros de modelación del multicuerpo y del vehículo implicado: Se incorpora a la simulación el elemento del multicuerpo configurado con la edad, talla y peso del peatón atropellado.

Figura 20. Parámetros de configuración geométrica del peatón y del frontal del vehículo implicado.

En el programa informático se introducen las dimensiones, pesos,−incluido el estimado del conductor−, así como las características geométricas, técnicas y dinámicas del vehículo implicado en el atropello, todo ello extraído de la propia ficha técnica y de la base de datos del programa. Datos de entrada: Utilizando como dato de entrada la distancia de proyección de 15,55 metros, la gráfica de PC-Crash ofrece como resultado de la velocidad del vehículo en el punto de atropello un intervalo entre 50 y 53 km/h, coincidente con lo determinado en el apartado anterior. Con ello se dispone de un rango de valores inicial para comenzar con los primeros pasos de la simulación.

En esta simulación, como puede verse en la imagen superior, el peatón recorre 10,15 metros en la fase de vuelo y 5,40 metros sobre el suelo, con una sucesión de rebotes y deslizamientos. Reconstrucción secuencial gráfica de la fase de impacto post-atropello: De acuerdo con esta simulación, la fase de impacto del atropello comienza con el contacto inicial entre el vehículo y el peatón. El paragolpes a la altura del faro anterior izquierdo, es la primera pieza del vehículo que alcanza al peatón. Después, el peatón es empujado, hasta llegar a perder el equilibrio, siendo sometido a una aceleración de sentido contrario a la que dirección de la velocidad que lleva el vehículo. Esta aceleración tiene un importante componente rotacional. Después de ser elevado, el peatón es proyectado por el aire hacia la estructura del vehículo, que sigue avanzando, cayendo sobre el capó y luna parabrisas. Posteriormente, la cabeza del peatón impacta sobre el cristal del parabrisas del vehículo a media altura. Finalmente, el cuerpo del peatón alcanza una velocidad de salida prácticamente igual a la del vehículo, en función del tipo de impacto sufrido, y comienza a alejarse del mismo a la vez que inicia la fase de vuelo. Cronológicamente, esto ocurre en un periodo breve de tiempo del orden de 135 milisegundos. El comportamiento biocinemático peatonal en la fase de siguiente, se ajusta perfectamente al desarrollo teórico del atropello. Gracias al resultado de la simulación informática, podemos ver lo anterior traducido gráficamente de la siguiente manera.

Distancia de proyección: La simulación, que ofrece la solución correcta para el atropello planteado, fue realizada con una velocidad de colisión del vehículo en el momento del impacto de 56,5 km/h. El resultado de esta simulación fue una distancia de proyección de 15,5 metros entre el punto de atropello y la posición final donde la victima alcanzo el estado de reposo.

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La reconstrucción de siniestros viales con implicación de peatones

correspondiente correlación con las lesiones sufridas por la victima y con los daños observados en el vehículo. La secuencia virtual conseguida a consecuencia de la simulación puede verse a continuación en la imagen y es descrita en cada uno de los siguientes pasos:

Figura 24. Esquema de detalle de la secuencia de reconstrucción virtual del mecanismo lesional del peatón a consecuencia del atropello.

Figura 22. Visualización de las fases de movimiento del multicuerpo Figura .- Secuencia gráfica de la fase post-atropello casa 15 ms.

Comparación con un experimento realizado con un maniquí: Para comparar resultados, se ha recurrido a una secuencia grabada de un crash-test, cuya dinámica de atropello se asemeja en gran medida al caso objeto de estudio, donde el vehículo real impacta contra el maniquí a 56 km/h, proyectándolo diagonalmente 12 metros.

Figura 23. Comparativa entre el resultado de la simulación y un Crash –Test configurado en secuencias cada 50 ms.

Datos coherentes con el caso real investigado y cuya secuencia dinámica comparada es sumamente esclarecedora de la exactitud conseguida por el equipo investigador. Comprobación del mecanismo lesional: De la simulación realizada, va a surgir otro de los argumentos necesarios para comprobar la hipótesis mantenida y expuesta respecto al tipo de patrón biocinemático y a la secuencia de impactos descrita, se trata del mecanismo lesional del peatón. Es sencillo de comprender, pero muy complicado de conseguir. Si la simulación es la solución correcta, entonces, los diferentes impactos, expuestos arriba, sufridos por los elipsoides del multicuerpo deben tener su

(A) El paragolpes impacta con la pierna derecha hasta llegar a fracturarle la tibia. (B) El hundimiento del capó en su zona anterior izquierda, se produce por el asentamiento forzado de la zona posterior del muslo derecho del peatón, produciéndole contusiones y erosiones. (C) El hundimiento fragmentado de la luna parabrisas, la provoca la rigidez del torso, zona lumbosacra y glútea del peatón, recibiendo por ello lesiones más localizadas en la zona derecha. (D) El peatón golpea por la zona superior del parabrisas, incluido el pilar A, lo que le produce las correspondientes lesiones en la cabeza. (E) Antes de que el cuerpo del peatón abandone definitivamente el contacto con la estructura del vehículo, para salir proyectado hacia el exterior por el lateral izquierdo, la cabeza del peatón toma nuevamente contacto con el marco superior de la puerta del conductor. Si se extraen las gráficas de aceleración en función del tiempo de cada uno de los elipsoides que componen el multicuerpo en PC-Crash se observa que cada uno de los impactos con una zona donde se ha producido una lesión en el peatón se corresponde con un pico en la gráfica. 1. El elipsoide correspondiente a la parte inferior de la pierna derecha sufre el impacto del parachoques del vehículo. 2. El elipsoide correspondiente a la Zona lumbosacra sufre el impacto con el capó del vehículo. 3. El elipsoide de la cabeza tiene un pico de aceleración, el mayor, debido a su impacto con el cristal del parabrisas y con el pilar A. 15

La reconstrucción de siniestros viales con implicación de peatones

4. Aceleración de la cabeza al comienzo de la fase de vuelo.

La visibilidad en la zona superaba con creces la distancia necesaria para detener el vehículo, a pesar de lo cual el conductor no realizó ninguna maniobra evasiva. 3.5 Causas y factores del atropello

Figura 25. Diagrama de aceleraciones soportadas por el cuerpo del peatón atropellado.

Evitabilidad: Es evidente que, por normativa, si el peatón va corriendo longitudinalmente por el margen izquierdo de la vía y el vehículo debe hacerlo ocupando la parte derecha del carril del mismo sentido de circulación, en condiciones normales, el atropello no debería haberse producido.

Figura 26. Secuencia de evitabilidad en condiciones normales de posicionamiento de ambas unidades de tráfico.

Si hipotéticamente el vehículo circulara, de forma continua durante un tramo, por el carril izquierdo de la vía y su conductor hubiera podido mantener una atención tal que, hubiera conseguido detener el vehículo justo antes de interaccionar con el cuerpo del peatón, necesitaría haber recorrido como máximo, una distancia total de 32 metros. Esto supone, a la velocidad de colisión media calculada, que desde que percibe realmente el peligro hasta que se produce el atropello transcurren 3,18 segundos.

Figura 27. Secuencia de evitabilidad circulando el vehículo por el carril izquierdo con diagrama de distancia – tiempo.

Después de tener en cuenta todos y cada uno de los datos obtenidos en la escena de los hechos, de los datos complementarios obtenidos en su día, del croquis explicativo del siniestro vial y, en base a los resultados analíticos junto con los obtenidos en la simulación informática, se desprende lo siguiente: En primer lugar, el vehículo iba circulando por el carril izquierdo antes de producirse el atropello. Se constata una invasión del carril contrario al que le correspondía según su sentido de circulación. En segundo lugar, la simulación informática fija la velocidad del vehículo en el momento del atropello en 56,5 km/h, que es levemente superior a las velocidades calculadas por los modelos teóricos y empíricos planteados y utilizados. En esta simulación con PC-Crash el peatón atropellado alcanza su posición final de en el mismo lugar que lo hizo en la realidad. En esta simulación, el multicuerpo golpea en el vehículo en los lugares y piezas en los que se han observado los daños reales y, además, los picos de aceleración sufridos por determinados elipsoides del multicuerpo se corresponden con las lesiones que constan en el informe forense. Este exigente método del DIRAT permite reconstruir, virtual y científicamente, el mecanismo lesional del peatón atropellado. En tercer lugar, resulta evidente que el atropello se habría evitado si el vehículo implicado hubiese circulado por el carril derecho, según establece actual normativa vigente en España. No hubo ningún tipo de maniobra evasiva. El atropello era evitable y se puede añadir, sin temor a equivocarse, que era fácilmente evitable. La causa del siniestro vial es la falta de atención del conductor, así como su total ausencia de capacidad de percepción, lo que significó que, en su temeraria y arriesgada forma de conducir, no vio al peatón corriendo por el exterior de la calzada. La intoxicación por ingesta de drogas, estupefacientes y psicotrópicos influye en la capacidad cognitiva para la toma adecuada de decisiones, en el tiempo de reacción necesario para adoptar una decisión y en la destreza para ejecutarla correctamente. Son factores accidentológicos tanto el sueño como la fatiga derivados de una noche sin dormir, potenciando los efectos adversos de las sustancias consumidas. La velocidad no es causa del siniestro vial en este caso, pero si es un factor de gravedad ya que 16

La reconstrucción de siniestros viales con implicación de peatones

un atropello a más de 50 km/h es mortal en un porcentaje muy elevado de los casos. Es una condición desfavorable para la seguridad vial, que el peatón corriera por una vía interurbana desprovista de arcén, en lugar de hacerlo por una que tuviera un arcén amplio o, mejor aún, por una senda peatonal. La falta de uso de prendas de alta visibilidad o de un reflectante por parte del peatón es otra condición desfavorable. 4. CONCLUSIONES Para determinar técnicamente la velocidad del vehículo en un impacto vehículo-peatón se debe obtener la información adecuada, en cantidad y calidad, del escenario del siniestro. El análisis de estos datos, de las manifestaciones de los implicados y testigos, así como las evidencias recogidas y las fotografías tomadas, pueden revelar la posición sobre la vía del punto de impacto y la localización de la posición final del vehículo y peatón. Además, las marcas de los neumáticos del vehículo sobre la vía, cuando existan, son un buen indicador de las trayectorias pre y post impacto. La inspección del vehículo debe revelar cualquier daño resultado del impacto. Los partes médicos o los informes médico-forenses permiten conocer las lesiones sufridas por la víctima. Los modelos teóricos o empíricos de cada tipología de siniestros viales ofrecen solución a determinados valores o parámetros de interés, como por ejemplo la velocidad de colisión del vehículo. A partir de aquí, se puede realizar una simulación del siniestro vial con el programa PCCrash, o con cualquier otro adecuado a los hechos investigados. Las diferentes comparaciones muestran que el modelo multicuerpo de PC-Crash ofrece estimaciones buenas para la trayectoria biocinemática peatonal total. La influencia de la forma del vehículo sobre la cinemática de peatones y la trayectoria total puede ser tenida en cuenta fácilmente. El exigente método de comprobación de la exactitud y rigurosidad de la simulación minimiza el posible error cometido y aumenta el conocimiento científico sobre como se produjeron realmente los hechos. Finalmente, un exhaustivo trabajo de investigación y reconstrucción permite determinar mejor las causas del siniestro vial, añadiendo los factores de gravedad concurrentes, así como otras circunstancias adversas para la seguridad vial detectadas.

metodología rigurosa como por la aplicación de nuevas tecnologías. En este sentido el DIRAT ha colaborado en un trabajo de investigación en escuela de Ingeniería Topografía de la Universidad de Extremadura sobre la utilización de la fotogrametría en la reconstrucción de los siniestros viales (Galván, 2010). Esta previsto desarrollar un maniquí de bajo coste para reproducir experimentos de atropello con vehículos del mismo modelo del atropello o similares. Este método permitiría obtener los datos precisos para comprobar experimentalmente el patrón biocinemático del atropello, así como los daños producidos en el vehículo, su velocidad de impacto y la distancia de proyección del peatón. Finalmente, la aplicación conjunta y renovada de un nuevo modelo de siniestro (MOSES), junto a una metodología de investigación más estructurada y una serie de herramientas de análisis de las causas de una determinado tipología de siniestros en un entorno previamente definido, tiene que desembocar en un nuevo enfoque para llevar a cabo investigaciones en profundidad sobre siniestros viales. Esta nueva forma de afrontar este tipo de hechos, integrando la información obtenida en cada caso individual en una base de datos en profundidad, es una de las metas de futuro más importantes a conseguir en el campo de la seguridad vial, ya que a través de posteriores análisis, focalizados o especializados, permitirán la adopción de políticas y medidas efectivas que eviten los siniestros viales. AGRADECIMIENTO A la Cátedra de Ingeniera Mecánica de la Universidad Carlos III por su continua aportación a la formación del personal del DIRAT, al personal del Servicio de Sanidad de la Escuela de Tráfico de la Guardia Civil por su asesoramiento y a los Equipos de Atestados de la Agrupación de Tráfico de la Guardia Civil por su rigurosa forma de llevar a cabo, día a día, las investigaciones sobre siniestros viales en España. REFERENCIAS BAKER, Stannard; FRICKE, Lynn B.: The Traffic-Accident Investigation Manual, At scene investigation and technical follow-u, Northwestern University Traffic Institute, 9º edition, Evanston (1986). BORRELL VIVES, Joaquín; ALGABA GARCIA, Pedro; MARTINEZ-RAPOSO PIEDRAFITA Juan: La Investigación de accidentes de tráfico, Ministerio del Interior, Dirección General de Tráfico, Madrid, (1991), pg. 595.

5. FUTUROS TRABAJOS

Se debe seguir mejorando la toma de datos en la escena de los hechos, tanto por el uso de una

BRENAC, Thierry: L`Analyse séquentielle de l`accident de la route (Méthode INRETS) Comment la mettre en pratique dans les diagnostics de sécurité routière, Institut National de Recherche sur les Transports et leur Sécurité (INRETS),

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La reconstrucción de siniestros viales con implicación de peatones

Outils et méthodes num. 3, mars, Arcueil Cedex, (1997), pg. 80.

Society of Automotive Engineers (SAE),Technical Paper 830055, Warrendale, (1983), pgs.67-76.

CAMPÓN DOMÍNGUEZ, José Andrés: El Modelo Secuencial de Eventos de un Siniestro (MOSES), Securitas Vialis, Etrasa-Springer, num.3, Móstoles, (2009), pgs.33-48.

RAVANI Bahram, BROUGHHAM D., MASON R. T.: Pedestrian post-impact kinematics and injury patterns, Society of Automotive Engineer (SAE), Technical Paper 811024, Warrendale, (1981), pgs. 791-822.

CAMPÓN DOMÍNGUEZ José Andrés, MARCHAL ESCALONA Antonio Nicolás, VARELA GONZALEZ José A., YEBRA ROVIRA Diego, GALIANA FERNANDEZNESPRAL José Lope, MONTES SOLÍS Manuel: El Atestado: Seguridad Vial, Thomson-Reuters, Editorial Aranzadi, Cizur Menor, (2009), pg. 626 CHENISBEST Bernard, JÄHN Norbert, LE COZ Jean-Yves: European Accident Causation Survey (EACS) Methodology, The 16th International Technical Conference on the Enhanced Safety of Vehicles (ESV) Proceedings, Paper Number 98-S2-O-08, Windsor, Ontario, Canada, (1998), pgs. 414-421. CLIFF B.: Validation of PC-Crash – A Momentum-Based Accident Reconstruction Program, Society of Automotive Engineers (SAE), SAE Technical Paper 960885, Warrendale, (1996), pg. 10. COLLINS James C.: Accident Reconstruction, Charles C. Thomas Publisher, Springfield, (1979), pg. 291 EUBANKS Jerry; HAIGHT Rusty: Pedestrian involved Traffic Collision Reconstruction Methodology, Society of Automotive Engineer (SAE), Technical Paper 921591, Warrendale, (1992), pg. 29. FIELD James: Pedestrian/Vehicle Collisions, Collision Investigation in the 21St Century, Getting it Right, Home Office Police Research Award Écheme, London, (2003) pgnas. 57 GALVÁN PALOMO Julia: Metodología de trabajo para la reconstrucción de accidentes de tráfico por medio de fotogrametría, Universidad de Extremadura, Mérida, (2010), pg. 30 GARDNER Ross M.: Practical crime scene processing and investigation, CRC, Boca Raton, (2005), pg. 474 LECHNER, D.; MALATERRRE, G. ; FLEURY, D.: La reconstitution cinematique des accidents, Institut National de Recherche sur les Transports et leur Sécurité (INRETS), Rapport INRETS núm 21, décembre, Arcueil Cedex, (1986), pgnas. 158. LJUNG Aust M., WALLÉN Warner H., SANDIN J., JOHANSSON E., BJÖRKLUND G.: Manual for DREAM version 3.0, Driving Reliability and Error Analysis Method, Deliverable D5.6 of the EU FP6 project SafetyNet, TREN-04-FP6TR-SI2.395465/506723, Chalmers University of Technology, Gothenburg, Sweden, (2008), pg. 73

SÁNCHEZ GIL Jesús: La Inspección Técnico Ocular, el primer escalón en la investigación criminalística, UNED, Instituto Universitario de Investigación sobre Seguridad Interior, Cuadernos, octubre, Madrid (2005), pgnas. 5. SAN ROMÁN GARCÍA José Luis, DÍAZ LÓPEZ Vicente, CAMPÓN DOMÍNGUEZ José Andrés, SANZ SÁNCHEZ Susana: La reconstrucción de accidentes: el atropello de peatones (1ª parte), Sociedad de Técnicos de Automoción (STA), STA Revista, núm. 182, Barcelona, (2007), pgs. 9-12. SAN ROMÁN GARCÍA José Luis, DÍAZ LÓPEZ Vicente: Reconstrucción y visualización científica de accidentes de tráfico mediante ordenador, Universidad Carlos III, Instituto de Seguridad de los Vehículos Automóviles (ISVA), Duque de Santomauro, Leganes (2003), pg. 450. SANDIN, Jesper, LJUNG Aust M.: Crash investigations for active safety - Meeting new demands on investigation methodology, 1st International Conference on ESAR – Expert Symposium of Accident Research, Hannover, (2004), pg.12 SAGBERG Fridulv: A methodological study of the Driving Reliability and Error Analysis Method (DREAM), Institute of Transport Economics (TØI), Report 912/2007, Oslo, (2007), pg. 50 SEARLE J.A., SEARLE A.: The Trajectories of Pedestrians, Motorcycles, Motorcyclists, etc., Following a Road Accident, Society of Automotive Engineers (SAE), SAE Technical Paper 831622, Warrendale, (1983), pgs. 277-285. U.S. Army Criminal Investigation Command: Crime Scene Handbook, CID pamphlet 195–10, HQS USACIDC, Ft. Belvoir, VA, (1999), pg. 381. WOOD D. P., SIMMS C. K., WALSH D.G.: Vehicle– pedestrian collisions: validated models for pedestrian impact and projection, The Charlesworth Group, IMechE 2005, Proc. IMechE. Vol. 219 Part D: J. Automobile Engineering, Huddersfield, (2005), pg. 13.

MOLINERO MARTINEZ A., CARTER E., NAING C., SIMON M.C., HERMITTE T.: Accident causation and preaccidental driving situations. Part 1. Overview and general statistics, Project No. 027763, TRACE Deliverable D 2.1, Brussels, (2008), pg. 176 MOSER Andreas: Validation of the PC-Crash Pedestrian Model, Society of Automotive Engineers (SAE), Technical Paper 2000-01-8047, Warrendale, (2000), pg.24 MOSER Andreas, STEFFAN Herman, KASANICKÝ G.: The Pedestrian Model in PC-Crash –The Introduction of a Multi Body System and its Validation, Society of Automotive Engineers (SAE),Technical Paper 1999-01-0445, Warrendale, (1999), pg. 9 PRITZ H. B.: Experimental Investigation of Pedestrian Head Impacts on Hoods and Fenders of Production Vehicles,

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