Sonstige
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The role of a national motor vehicle crash causation study-style data set in rollover data analysis
(2010)
On 1 January 2005, The National Highway Traffic Safety Administration, an agency of the United States Department of Transportation, implemented a new data collection strategy designed to assess crash avoidance technologies and report associated behavioral inputs and outcomes. The original goal was a six-year program, however, during the shortened data collection period; it proved a valuable resource for understanding a precrash environment previously obscured by forensic case investigation. Another unintended consequence was an overlap with infrastructure, roadway geometry, and design with the occupant and vehicle outcomes, by virtue of well-defined attributes. External to the collected data, supplementary information was extrapolated, by using manuals published in the United States, by the American Association of State Highway Transportation Officials and selected State Departments of Transportation, in conjunction with the National Motor Vehicle Crash Causation Study (NMVCCS). This provided a backdrop to the infrastructure framework of the rollover problem within which the occupant and vehicle outcomes were studied. If a NMVCCS-style data collection were to be implemented elsewhere, then complementary manuals produced by federal transportation officials might be consulted producing similar relationships. The current study uses NMVCCS data to describe vehicles travelling through diverse design geometries and the outcome for occupants involved in crashes within that system. Codified and extrapolated data form the basis for assessing NMVCCS and its value to the transportation safety community, as the protocols are applicable universally. The benefit in continuing a NMVCCS-style study is noted, as the interaction of roadway infrastructure and occupant protection agencies might find paths to better work together in solving the complex rollover problem using a common data-driven approach.
Small overlap frontal crashes are defined by a damage pattern with most of the vehicle deformation concentrated outboard of the main longitudinal structures. These crashes are prominent among frontal crashes resulting in serious and fatal injuries, even among vehicles that perform well in regulatory and consumer information crash tests. One of the critical aspects of understanding these crashes is knowing the crash speeds that cause the types of damage associated with serious injuries. Laboratory crash tests were conducted using 12 vehicles in three small overlap test conditions: pole, vehicle-to-vehicle collinear, and vehicle-to-vehicle oblique (15-degree striking angle). Field reconstruction techniques were used to estimate the delta V for each vehicle, and these results were compared with actual delta V values based on vehicle accelerometer data. Estimated delta Vs were 50% lower than actual values. Velocity change estimates for small overlap frontal crashes in databases such as NASS-CDS significantly underestimate actual values.
This work aims at bringing evidence for mass incompatibility in frontal impact for cars built according to the UNECE R94 regulation. French national injury accidents database census for years 2005 to 2008 were used for the analysis. The heterogeneity of frontal self-protection among cars of different masses is investigated, as well as the partner protection parameter offered by these cars. The last part of the analysis deals with the estimation of the benefit, in terms of fatal and severe injuries avoided, if crashworthiness was harmonized for the whole fleet of vehicle. This calculation is done for France and is extended to all Europe.
Zentrale Zielsetzung dieses Forschungsvorhabens ist die Ableitung einer Grundlage für die quantitative Abschätzung der Sicherheitswirkungen verschiedener Bau-, Gestaltungs- und Betriebsformen von Landstraßen. Hierzu wurden erreichbare Unfallraten und Unfallkostenraten von Landstraßen differenziert nach Ausbaustandard und Betriebsformen abgeleitet. Die Unfallkenngrößen wurden dabei getrennt für die drei Teilbereiche eines Landstraßenzuges (freie Streckenabschnitte, Einflussbereiche von Knotenpunkten, Knotenpunkte) ermittelt. Während die mittlere Unfallkostenrate eines Untersuchungskollektives von Straßenabschnitten nur eine Aussage über die durchschnittlichen Unfallkosten in Bezug auf die Fahrleistung dieses Kollektives treffen, soll die Grundunfallkostenrate die bei richtliniengerechter Anlage einer Straße (Gestaltung und Betrieb) möglichen fahrleistungsabhängigen Unfallkosten widerspiegeln. Bei der Ermittlung der Grundunfallkostenraten dürfen prinzipiell nur richtliniengerecht ausgebildete Straßen Berücksichtigung finden. Aus der zugrunde liegenden Datenbasis war allerdings nicht erkennbar, ob es sich im Einzelfall um richtliniengerechte oder nicht richtliniengerechte Straßen handelt. Es war davon auszugehen, dass das Untersuchungskollektiv auch nicht richtliniengerechte Anlagen umfasst. Dabei ist zusätzlich das Maß der Abweichung von einer richtliniengerechten Straße unbekannt, sodass keine Aussage darüber getroffen werden kann, inwieweit sich der "Grad der Unsicherheit" auch auf das Unfallgeschehen auswirkt. Bislang existiert kein Verfahren, um aus einem inhomogenen Untersuchungskollektiv, das sowohl richtliniengerechte Straßen als auch nicht richtliniengerechte Straßen umfasst, Grundunfallkostenraten abzuleiten. Daher wurde ein Verfahren entwickelt, das durch statistische Analysen eine Abschätzung der Grundunfallkostenraten aus einem inhomogenen Untersuchungskollektiv ermöglicht. Anhand des entwickelten Verfahrens wurden anschließend die Grundunfallkostenraten für alle im Rahmen der vorliegenden Untersuchung betrachteten Straßen (differenziert nach Querschnittstypen und Knotenpunktarten) abgeleitet.
This study that was funded by the Research Association for Automotive Technology (FAT) develops a method for the evaluation of the placement of tanks or batteries by using the deformation frequencies in real-world accidents. Therefore, the deformations of more than 20.000 passenger cars in the GIDAS database are analysed. For each vehicle a contour of deformation is calculated and the deformed areas of the vehicles are transferred in a rangy matrix of deformation. Thereby, the vehicle is divided into more than 190.000 cells. Afterwards, all single matrices of deformation are summarized for each cell which allows representative analyses of the deformation frequencies of accidents with passenger cars in Germany. On the basis of these deformation frequencies it is possible to determine least deformed areas of all passenger cars. Furthermore, intended placements of tanks or batteries can be estimated in an early stage of development. Therefore, all vehicles with deformations in the intended tank areas can be analysed individually. Considering numerous parameters out of the GIDAS database (e.g. collision speed, kind of accident, overlap, collision partner etc.) the occurring forces can be calculated or the deformation frequency can be estimated. Furthermore, it is possible to consider the influence of primary and secondary safety systems on the deformation behaviour. The analysis of "worst case accident events" is an additional application of the calculated matrix of deformation frequency.
The share of high-tensile steel in car bodies has increased over the last years. While occupant safety has generally benefited from this measure, there is a potential risk that, as a result, rescue time may increase considerably. In more than 60% of all car occupant fatalities a technical rescue has been necessary. These are in particular those cases where occupants die immediately at the accident scene. Therefore, in these cases "rescue time" is a very sensitive parameter. In addition to the general analysis of the need of technical rescue and the actual rescue time depending on model years, the injury pattern of occupants requiring technical rescue will be analysed to provide advice for rescue teams. Furthermore, a detailed analysis of rescue measures for the most popular car models depending on the safety cell design is given.
The NHTSA-sponsored Crash Injury Research and Engineering Network (CIREN) has collected and analyzed crash, vehicle damage, and detailed injury data from over 4000 case occupants who were patients admitted to Level-I trauma centers following involvement in motor vehicle crashes. Since 2005, CIREN has used a methodology known as "BioTab" to analyze and document the causes of injuries resulting from passenger vehicle crashes. BioTab was developed to provide a complete evidenced-based method to describe and document injury causation from in-depth crash investigations with confidence levels assigned to the causes of injury based on the available evidence. This paper describes how the BioTab method is being used in CIREN to leverage the data collected from in-depth crash investigations, and particularly the detailed injury data available in CIREN, to develop evidence-based assessments of injury causation. CIREN case examples are provided to demonstrate the ability of the BioTab method to improve real-world crash/injury data assessment.
In India, heavy truck crashes on national highways account for a number of fatalities. But due to lack of in-depth crash data, detailed analysis is not possible to determine injury mechanisms, and to identify infrastructure, vehicle and human factors affecting these crashes. Over the past two years, researchers in India have established a crash investigation network, with the co-operation of the police and hospitals, to conduct crash investigations and in-depth crash data collection on national highways in the state of Tamil Nadu. This pioneering effort has resulted in the development of a heavy truck crash investigation methodology, the outcome of which is scientific and reliable crash data that has been able to provide good insight into truck crashes and their causes. This paper explains the need for truck crash investigations, the methodology, conclusions of the data analyzed up to date, and the need to focus on truck driver working conditions.
Since 2005, the motorcycle crash fatalities in the US exceeded 10% of the overall annual traffic fatalities. Consequently, it has become critical to gain in-depth understanding of the factors and characteristics contributing to motorcycle crashes. Unfortunately, there currently exists no database gathering the necessary information for an in-depth analysis of the US motorcycle crashes. So this study utilizes the NASS/CDS database (National Automotive Sampling System, Crashworthiness Data System) in order to gain insights into the patterns and factors leading to a NASS/CDS motorcycle crash, from 1997 to 2007. NASS/CDS samples about 5,000 passenger car tow-away crashes per year. Each case includes photographs and detailed data on crash and pre-crash characteristics, vehicle types, trajectories, types of impact, and other pertinent roadway and crash scene information, allowing an in-depth investigation of the crash mechanisms. However, the NASS/CDS sampling process specifically focuses on passenger car crashes, so the cases extracted only correspond to crashes in which a passenger vehicle was towed, and a motorcycle was somehow involved. Thus, a by-hand in-depth review of about 200 cases allowed retrieving 106 relevant crashes for this study, tending to represent the severe passenger vehicle(s) versus motorcycle(s) crashes on US roads. The findings lead to the conclusion that these crashes mostly result from the low conspicuity of the motorcycle, and from the inability of the car drivers to fully appreciate and anticipate the behavior of a motorcycle. Indeed, it has been shown that, first, the car drivers involved in these cases did not attempt any avoidance maneuver, second, they were largely of ages under 25, and finally, the majority of the crashes were in an intersection scenario. In addition, the two major scenarios unveiled were the car attempting a left turn from the opposite direction and the car attempting a left turn from the right. The paper mentions several solutions to enhance the motorcycle- conspicuity and to allow the car drivers to better anticipate its behavior, which seem to be key factors in the intersection-related crashes (and more generally in the passenger vehicle(s) versus motorcycle(s) crashes).
Aim of the study was to evaluate the protective effect of bicycle helmets particularly considering injuries to the head and to the face. Accidents with the participation of bicyclists which occurred from 2000 to 2007 were chosen from GIDAS. We observed that injuries to the head and face were more severe in the group of non-helmeted riders. There seems to be no significant difference in injuries with AIS 3-6. Altogether 26 cyclists were killed. 2 of them wore a helmet (1% of helmeted cyclists), 24 did not (1% of non-helmeted cyclists). Only one killed rider (without helmet) did not suffer from polytrauma (only head injuries recorded). The findings seem to support the thesis of a preventive effect of the bicycle helmet, however the two groups are different in their characteristics related to riding speed. Necessarily we need a multivariate model to evaluate the effect of helmets.
Estimation of the benefits for the UK for potential options to modify UNECE Regulation No. 95
(2010)
The side impact problem in Europe remains substantial. UK data shows that between 22% and 26% of car occupant casualties are involved in a side impact, but this rises to between 29% and 38% for those who are fatally injured. This indicates the more injurious nature of side impacts compared with frontal impacts. The European Enhanced Vehicle safety Committee (EEVC) has performed work to address the side impact issue since 1979. As part of its continuing work, it has recently investigated potential options for regulatory changes to improve side impact protection in cars further. To support this work the UK undertook an analysis to estimate the benefit for potential options to modify UNECE Regulation 95. The analysis used the UK national STATS19 and detailed Co-operative Crash Injury Study (CCIS) accident databases. Of the potential options reviewed, it was found that the addition of a pole test offered the greatest benefit.
In order to enable foreseeing or comparing the benefit of safety systems or driver assistance systems in Germany, in the United States and in Japan, the traffic accident databases in those three countries are examined. The variables used are culpable party, collision partner, accident type, and injury level and the method to re-classify the databases for comparison are proposed. The result indicates that single passenger car fatality is the most frequent in Germany and in the United States, while passenger car vs. pedestrian is the most frequent fatality scenario in Japan. When the casualty by fatality ratio is focused, the greatest difference is observed in rear-end collisions. The ratio of slight injuries in Japan yields about eighteen times as many as those in Germany, and about eight times as many as those in the United States.
An eCall device has been mounted on some vehicles in France since 2003. It is an integrated car radio/GSM/GPS system that can be used with a SIM card. When an accident occurs, a call can be sent manually or automatically made to a telephone call centre. Knowing the geographic location, the vehicle identity and the possibility of a direct communication with the people involved enables the nearest emergency services to be called out. In this context, the LAB / CEESAR have set up a study aimed at evaluating the effectiveness of this system. The purpose of this paper is to detail the E-call system evaluation method of effectiveness used and give a global synthesis of the results.
The overall purpose of the ASSESS project is to develop a relevant and standardised set of test and assessment methods and associated tools for integrated vehicle safety systems, primarily focussing on currently available pre-crash sensing systems. The first stage of the project was to define casualty relevant accident scenarios so that the test scenarios will be developed based on accident scenarios which currently result in the greatest injury outcome, measured by a combination of casualty severity and casualty frequency. The first analysis stage was completed using data from a range of accident databases, including those which were nationally representative (STATS19, UK and STRADA, SE) and in-depth sources which provided more detailed parameters to characterise the accident scenarios (GIDAS, DE and OTS, UK). A common analysis method was developed in order to compare the data from these different sources, and while the data sets were not completely compatible, the majority of the data was aligned in such a way that allowed a useful comparison to be made. As the ASSESS project focuses on pre-crash sensing systems fitted to passenger cars, the data selected for the analysis was "injury accidents which involved at least one passenger car". The accident data analysis yielded the following ranked list of most relevant accident scenarios: Rank Accident scenario 1 Driving accident - single vehicle loss of control 2 Accidents in longitudinal traffic (same and opposite directions) 3 Accidents with turning vehicle(s) or crossing paths in junctions 4 Accidents involving pedestrians The ranked list highlights the relatively large role played by "accidents in longitudinal traffic", and "accidents with turning vehicle(s) or crossing paths in junctions" (the second and third most prevalent accident scenarios, respectively). The pre-crash systems addressed in ASSESS propose to yield beneficial safety outcomes with specific regard to these accident scenarios. This indicates that the ASSESS project is highly relevant to the current casualty crash problem. In the second stage of the analysis a selection of these accident scenarios were analysed further to define the accident parameters at a more detailed level .This paper describes the analysis approach and results from the first analysis stage.
Abschätzung der Gesamtzahl Schwerstverletzter in Folge von Straßenverkehrsunfällen in Deutschland
(2010)
Die Zahlen der im Straßenverkehr Getöteten, Schwer- und Leichtverletzten werden in Deutschland seit Jahren in amtlichen Statistiken geführt. Über die Gruppe der besonders schwer betroffenen Patienten liegen jedoch nur vage Schätzungen vor. Auch werden unterschiedliche Kriterien zur Definition dieser so genannten Schwerstverletzten verwendet, die zumeist auf einer Beschreibung der Art und der Schwere der Verletzungen beruhen. In der vorliegenden Arbeit sollen mit Daten aus dem Trauma-Register der DGU sowohl die unterschiedlichen Definitionen dargestellt werden, als auch über verschiedene Methoden die Gesamtzahl dieser Personen in Deutschland geschätzt werden. Das TraumaRegister DGU (TR-DGU) ist eine freiwillige Dokumentation von Unfallopfern, die lebend eine Klinik erreichen, dort behandelt werden und intensivmedizinisch betreut werden müssen. Das Register besteht seit 1993 und erfasst derzeit etwa 6.000 Fälle pro Jahr aus über 100 Kliniken. Pro Patient werden ca. 100 Angaben einschließlich der Codierung seiner Verletzungen gemäß Abbreviated Injury Scale (AIS) erfasst. Dieser Codierung erlaubt die Berechnung des Injury Severity Score (ISS) und des New ISS (NISS). Zum Vergleich werden folgende Definitionen eines Schwerstverletzten betrachtet: Maximum AIS ≥ 3; Maximum AIS ≥ 4; ISS ≥ 9; ISS ≥ 16; NISS ≥ 16, Polytrauma sowie die Notwendigkeit der Intensivtherapie. Am Beispiel des Kriteriums "ISS ≥ 16" werden schließlich auf drei verschiedene Arten die Gesamtzahl Schwerstverletzter Verkehrsunfallopfer geschätzt: 1.) in fünf ausgewählten Regionen werden die Schwerstverletzten aus dem TR-DGU mit der Anzahl Schwerverletzter aus der amtlichen Statistik verglichen, um den Anteil der besonders schwer betroffenen Patienten zu bestimmen. 2.) Aus dem TR-DGU wird je nach Versorgungsstufe des Krankenhauses (lokales, regionales oder überregionales Zentrum) die durchschnittliche Anzahl Schwerstverletzter ermittelt und dann über die Anzahl solcher Kliniken in Deutschland hochgerechnet. 3.) Die Zahl der Schwerstverletzten wird aus der Zahl der Getöteten Verkehrsunfallopfer geschätzt. Dazu nutzt man das Verhältnis von in der Klinik verstorbenen zu überlebenden Schwerstverletzten aus dem TR-DGU. Mit Literaturangaben zum Anteil von präklinisch Verstorbenen wird dann auf der Basis der Anzahl der Getöteten aus der amtlichen Statistik die Gesamtzahl Schwerstverletzter geschätzt. Je nach Definition eines Schwerstverletzten konnten zwischen 9.213 und 17.425 Fälle aus dem TR-DGU der letzten 10 Jahre berücksichtigt werden. Von diesen Patienten sind zwischen 12,7% und 20,2% im Krankenhaus verstorben. Die Krankenhaus Liegedauer der Überlebenden liegt zwischen 30 und 35 Tagen. Nimmt man die Definition "ISS -³ 16" als Basis (n=13.467), so reduziert sich die Zahl Schwerstverletzter um 37%, wenn man stattdessen den Begriff des Polytraumas wählt; betrachtet man hingegen die Intensivpflichtigkeit als Kriterium so erhöht sich die Zahl um 22%. Der erste Schätzansatz kommt zum Ergebnis, dass etwa 8-10% der Schwerverletzten zu den besonders schwer Verletzten zählen. Für ganz Deutschland erhält man damit Schätzwerte zwischen 6.300 und 7.900 Fälle pro Jahr. Die zweite Methode ergab, dass die Krankenhäuser der drei unterschiedlichen Versorgungsstufen jeweils 30,2, 11,5 oder 3,3 Fälle pro Jahr behandeln. Bezogen auf die 874 deutschen Kliniken ergeben sich geschätzte Gesamtzahlen von 6.800 bis 10.400 Fälle. Die dritte Methode zeigt, dass pro Patient, der im Krankenhaus verstirbt, 6,3 Schwerstverletzte überleben. Im Krankenhaus versterben jedoch etwa nur 25% bis 40% der insgesamt Getöteten; der Großteil der Getöteten verstirbt unmittelbar an der Unfallstelle. Damit müssen noch 1,5 bis 3 Todesfälle hinzugerechnet werden, was schließlich zu einem Verhältnis von 6,3 Schwerstverletzten zu 2,5 bis 4 Todesfällen führt. Bei einer Gesamtzahl von 5.595 Getöteten (Mittelwert 2002-2008) ergeben sich so Gesamtzahlen von 8.800 bis 14.000 Schwerstverletzte pro Jahr. Die Ergebnisse der angewendeten Schätzmethoden variieren stark und lassen auf eine Gesamtzahl von etwa 10.000 schwerstverletzten Verkehrsunfallopfern pro Jahr in Deutschland schließen. Bei Anwendung der Definition Intensivtherapie ergeben sich sogar etwa 12.500 Fälle. Alle Schätzmethoden sind gewissen Unsicherheiten ausgesetzt, die wenn möglich in Variationsrechnungen berücksichtigt wurden. Eine deutlich verbesserte Schätzung dieser Zahl ist jedoch erst möglich, wenn in wenigen Jahren vollzählige Erfassungen aus den derzeit entstehenden regionalen TraumaNetzwerken der DGU im TraumaRegister vorliegen.
Im Jahr 2004 fand an der Medizinischen Hochschule Hannover die erste ESAR-Konferenz (Expert Symposium on Accident Research) statt. Die Idee einer internationalen Konferenz war aus der Notwendigkeit entstanden, diejenigen Experten zusammen zu bringen, die weltweit tätig sind und Verkehrsunfälle wissenschaftlich analysieren, um ihre Ergebnisse gemeinsam zu diskutieren und einem Zielpublikum von Behördenvertretern, Entwicklungsingenieuren der Automobilindustrie und anderen Wissenschaftlern darzubringen. Die durch Professor Otte initiierte und nun zum vierten Male organisierte Konferenz fand eine breite Akzeptanz und ist mittlerweile Bestandteil einer Konferenzlandschaft mit Zielvorträgen von der Fahrzeugsicherheit bis hin zur Verletzungsanalyse und den Unfallursachen. ESAR kann als wissenschaftliches Kolloquium und Plattform für einen Informationsaustausch der Unfallforscher angesehen werden, die sich speziell mit Methoden der Unfalluntersuchung, mit Verletzungsmechanismen und der Bewertung von Verletzungen, Unfallursachen und anderen Bereichen der statistischen Unfalldatenanalyse befassen. Experten aus den Bereichen der Medizin, der Verkehrspsychologie und der Technik sowie Vertreter zuständiger Behörden kommen hier zusammen, um die Erfahrungen in der Unfallprävention und der Unfallrekonstruktion zu diskutieren und um der Forschung neue Felder zu eröffnen. Neben den Belangen der Europäischen Gemeinschaft werden auch die weltweit zu registrierenden hohen Verletztenzahlen berücksichtigt. Wissenschaftliche Vorträge aus aller Welt tragen dazu bei, geeignete Maßnahmen und Methoden zur Analyse und drastischen Verringerung der Zahl der bei Verkehrsunfällen Getöteten zu entwickeln. Die Zusammensetzung des Teilnehmerkreises dieser wie früherer ESAR-Konferenzen hat längst eine über Europa hinausgreifende Internationalitaet erreicht und bietet daher einen aufschlussreichen Überblick über die verschiedenen Standards bestehender Verkehrssicherheit und unterschiedlichen Unfallszenarien und über die Anforderungen an die Unfallanalysen. Die Ergebnisse langjähriger Forschungsarbeiten in Europa, USA, Australien und asiatischen Ländern beinhalten unterschiedliche infrastrukturelle Zusammenhänge und geben Erkenntnisse über Population, Fahrzeugbestand und Fahrereigenschaften. Derartige Informationen bilden eine exzellente Basis für abzuleitende Empfehlungen und Maßnahmen für die Erhöhung der Verkehrssicherheit international.