Tesis:
Parametrical study of pedestrian accidents using multivariate models
- Autor: BADEA ROMERO, Alexandro
- Título: Parametrical study of pedestrian accidents using multivariate models
- Fecha: 2016
- Materia:
- Escuela: E.T.S. DE INGENIEROS INDUSTRIALES
- Departamentos: INGENIERIA MECANICA
- Acceso electrónico:
- Director/a 1º: PAEZ AYUSO, Francisco Javier
- Director/a 2º: GONZÁLEZ FERNÁNDEZ, M. Camino
- Resumen: La protección de peatones es hoy en uno de los principales pilares de la seguridad vial y un problema de difícil solución, más aún cuando algunas medidas notables han sido ya implementadas y la densidad del tráfico rodado sigue en aumento. Para encontrar nuevas y eficaces medidas de mejora de la seguridad peatonal es importante entender la influencia de los factores relacionados al vehículo, al peatón y a las condiciones de la vía, como parámetros e interacciones de un sistema complejo. Esta tesis incluye investigación realizada por el doctorando en el ámbito de la seguridad peatonal: 1) establece procedimientos de ensayos representativos de atropellos comunes, 2) caracteriza el riesgo de muerte y sus causas, 3) evalúa el beneficio de las tecnologías de seguridad activa, e 4) identifica las principales fuentes de lesión; todo en base a información de accidentes ocurridos en España y el Reino Unido. Con estos datos y usando técnicas estadísticas multivariantes, se construyen modelos que destacan los parámetros de mayor relevancia y cuantifican su influencia sobre la gravedad del accidente. La primera parte de esta investigación pretende contribuir al desarrollo de procedimientos de ensayo para evaluar sistemas de frenado de emergencia autónomos. Se utiliza información de atropellos (2000–2010) de las base de datos de accidentes británicas ‘On-the-Spot’ y ‘STATS19’ (2010). Mediante análisis clúster, se identifica el escenario de atropello más común, que para ambas muestras destaca a un peatón pequeño cruzando la calle caminando, mientras que el conductor avanza en línea recta con buena visibilidad, en zona urbana, con luz de día y buen tiempo. Luego se define una configuración principal de ensayo y variaciones representativas de los atropellos en circunstancias menos comunes. En la segunda parte se explica el riesgo de muerte en atropellos mediante un modelo multivariante, utilizando información detallada de 50 accidentes ocurridos en Madrid (2002–2005). El modelo resalta tres parámetros que explican el riesgo de muerte: la velocidad de impacto, la distancia perimétrica del suelo al borde delantero del capó y la distancia transversal del punto de impacto de cabeza. El modelo final tiene dos componentes: un árbol de clasificación que revela las variables explicativas y sus interacciones, y una regresión logística binaria que cuantifica su influencia sobre el riesgo de muerte. En la tercera parte se presenta una metodología para evaluar el sistema de asistencia a la frenada como sistema de seguridad activa para peatones. Se incluyen datos de 139 atropellos ocurridos en tres ciudades distintas de España (2002–2006). El funcionamiento del sistema se recrea mediante simulaciones y su eficacia se mide en función de la disminución de la velocidad de atropello y de la probabilidad de lesión de cabeza. Los resultados muestran que aunque en la mayoría de los casos la el sistema no evitaría el atropello, sí podría ayudar a reducir las lesiones graves de cabeza. También se observa que en algunos casos, una pequeña disminución de la velocidad de atropello podría incrementar la gravedad de las lesiones. En la última parte de esta tesis se establece la proporción de lesiones de cabeza causadas por el impacto con el suelo más que por el vehículo. Esta proporción es un indicador relacionado con la eficacia potencial de los sistemas de seguridad activa. Una revisión detallada de 205 accidentes con peatones y ciclistas de la base de datos británica ‘On-the-Spot’ (2000–2010) muestra que el impacto con el suelo es la causa principal de la lesión en 110 casos. Sin embargo, el vehículo es generalmente el causante de las lesiones más graves: 31 (vehículo) frente a 26 (suelo) lesiones de cabeza de gravedad AIS 2+; y 20 (vehículo) frente a 13 (suelo) para lesiones de nivel AIS 3+. Construyendo modelos multivariantes se demuestra que el tipo de interacción, la edad y la naturaleza de la lesión son factores de alta correlación con la fuente de lesión.