ES1070383U - Pieza intermedia de conexion entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de seccion recta en forma de doble t de una barrera metalica de seguridad. - Google Patents
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Abstract
1. Pieza intermedia de conexión entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y medianas de carreteras, que se caracteriza porque dicha pieza intermedia (3) es rígida o muy poco deformable, está configurada a partir de una barra metálica de sección abierta o cerrada dispuesta en la barrera metálica situada entre la valla (1) y el poste (2), estando fijada directamente o indirectamente a la valla (1) y al poste (2) por sendas uniones (5) y (6), bien por medio de un mismo elemento de unión común (20) para ambas uniones (5) y (6) o bien, preferentemente, mediante varios elementos de unión independientes (7) y (8), siendo dichas uniones (5) y (6) preferentemente de tipo atornillado. 2. Pieza intermedia de conexión entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y medianas de carreteras, según la reivindicación anterior, que se caracteriza porque la pieza intermedia (31) presenta una sección recta en forma de "U" con un alma central o lomo (10) y dos alas o flancos (9) (11) paralelos entre sí de manera que, una vez la pieza intermedia (31) ha sido colocada en la barrera metálica interpuesta entre la valla (1) y el poste (2), uno de los lados, ala o flanco (9) queda en contacto con la valla (1) paralelamente a ella y el lado, ala o flanco opuesto (11) queda en contacto con el ala del poste (2). 3. Pieza intermedia de conexión entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y medianas de carreteras, según las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque la pieza intermedia (31) presenta una pestaña (12) en almenos uno de sus lados, alas o flancos (11), siendo dicha pestaña (12) adyacente a dicho lado (11), a lo largo de toda o parte de su longitud y formando con él un ángulo preferentemente recto de manera que, una vez la pieza intermedia (31) ha sido colocada en la barrera metálica interpuesta entre la valla (1) y el poste (2), al menos una de las pestañas (12) queda apoyada o muy próxima al canto del ala del perfil "doble T" o "IPN" o "IPE" del poste (2), cubriendo y rodeando el canto del ala del poste. 4. Pieza intermedia de conexión entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y medianas de carreteras, según la reivindicación 1ª, que se caracteriza porque la pieza intermedia (31'''') presenta una sección recta bien en forma de "C" (31''''''''), con pestaña en uno de sus lados o sin ella, bien en forma de "omega" asimétrica (31'''''''''''') o bien en forma tubular cuadrada o rectangular sin pestaña (31IV) o con pestaña. 5. Pieza intermedia de conexión entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y medianas de carreteras, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que se caracteriza porque la pieza intermedia (3) (31) (31V) presenta en las alas, caras o flancos que, una vez interpuesta la pieza intermedia (3) entre la valla (1) y el poste (2) de la barrera metálica, quedan en contacto con la valla (1) y con el poste (2), uno o varios agujeros (13) (14) para efectuar las uniones atornilladas entre valla (1) y pieza intermedia (3) y entre pieza intermedia (3) y poste (2), siendo los agujeros (14) del ala o cara de la pieza intermedia que va a quedar en contacto con el ala del poste (2) preferentemente alargados para permitir el ajuste vertical de la posición en alturade la valla (1) en relación con el terreno (4). 6. Pieza intermedia de conexión entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y medianas de carreteras, según la reivindicación 1ª que se caracteriza porque el agujero (13'''') de la pieza intermedia (3'''') (31V) en el ala o flanco (9) correspondiente a la unión atornillada (5) con la valla (1) está situado a mayor altura que el agujero (14'''') de la pieza intermedia en el ala o flanco opuesto (11) correspondiente a la unión atornillada (6) con el ala del poste(2), de tal manera que la instalación de la pieza intermedia (3'''') entre la valla (1) y el poste (2) en una barrera ya existente, produce un aumento de la altura efectiva de la valla (1) con respecto al terreno (4). 7. Pieza intermedia de conexión entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en forma dedoble T de una barrera metálica de seguridad para contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y medianas de carreteras, según la reivindicación 1ª que se caracteriza porque una, varias o todas las uniones atornilladas (5) y (6) de dicha pieza intermedia (3) con la valla (1) y con el poste (2), presentan un mecanismo de rotura fusible controlada, de manera que, durante el choque lateral de un vehículo contra la barrera metálica, la valla (1) se desvincula del poste (2) a partir de un cierto nivel de carga transmitida bien a las uniones (5) entre valla (1) y pieza intermedia (3) o bien a las uniones (6) entre pieza intermedia (3) y poste (2). 8. Pieza intermedia de conexión entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y medianas de carreteras, según la reivindicación 1ª, que se caracteriza porque en la pieza intermedia (3) se fija un brazo metálico de sustentación de un perfil o pantalla horizontal continuo inferior (16) que, situado por debajo de la valla (1), protege a los motociclistas que impactan contra la barrera. 9. Pieza intermedia de conexión entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y medianas de carreteras, según la reivindicación anterior, que se caracteriza porque en la unión (5) entre la valla (1) y la pieza intermedia (3), con el mismo elemento de unión atornillada (7) ó (20) entre valla (1) y pieza intermedia (3), se fija un brazo metálico de sustentación (15) de un perfilo pantalla horizontal continuo inferior (16) que, situado por debajo de la valla (1), protege a los motociclistas que impactan contra la barrera. 10. Pieza intermedia de conexión entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de sección rectaen forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y medianas de carreteras, según la reivindicación 8ª, que se caracteriza porque en la unión (6) entre la pieza intermedia (3) y el poste (2), con el mismo elemento de unión atornillada (8) ó (20) entre la pieza intermedia (3) y el poste (2), se fija un brazo metálico de sus tentación (15'''') de un perfil o pantalla horizontal continuo inferior (16) que, situado por debajo de la valla (1), protege a los motociclistas que impactan contra la barrera.
Description
Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad.
La presente invención se refiere a una pieza
preferentemente metálica, rígida o muy poco deformable y de escasa
envergadura transversal que, interpuesta entre el elemento
horizontal o valla y los elementos verticales de soporte o postes
de una barrera de seguridad metálica de las compuestas por postes
de sección "IPN" (también llamada sección en "Doble T", en
"I" o en "H"), introduce una mejora sustancial en el
comportamiento de la barrera metálica ante el impacto de vehículos
motores de cuatro o más ruedas, a la vez que permite ganar el
espacio transversal entre valla y poste necesario para la
colocación, sobre la barrera metálica, de un sistema para protección
de motociclistas, de los compuestos por un perfil o por una
pantalla horizontal inferior continua sustentada en la barrera
mediante brazos de soporte. La nueva pieza entre valla y poste
"IPN" permite, así mismo, aumentar la altura de la posición de
la valla con respecto a la calzada, lo que comúnmente se llama
recrecido de barrera, sin necesidad de cambiar el poste ni de
adicionarle un suplemento, en aquellos casos en la altura de la
barrera se ha visto disminuida a causa de un refuerzo de firme.
a).- Las Barreras de Seguridad Metálicas:
Existen en la práctica diversos tipos de sistemas de contención de
vehículos, entendiendo por tales todo dispositivo instalado en una
carretera cuya finalidad sea proporcionar retención y
redireccionamiento a un vehículo que, fuera de control, sale
errático de la calzada, reduciendo la gravedad de los accidentes
producidos, de tal manera que se limiten los daños y lesiones tanto
para sus ocupantes como para el resto de los usuarios de la
carretera y otras personas u objetos situados en las
proximidades.
Uno de los sistemas de contención más habituales
comercialmente son las barreras metálicas de seguridad, empleadas
en márgenes y medianas de las carreteras. Estos sistemas tienen la
finalidad de resistir impactos de vehículos evitando que los
atraviesen y, con ello, garantizar la protección a terceros,
permitiendo su redireccionamiento y deceleración controladas, de tal
forma que el vehículo salga estable del impacto y continúe en
marcha a una velocidad reducida junto al sistema de contención en
la dirección original del tráfico y, de esta manera, garantizar la
seguridad de los ocupantes del vehículo y la de otros usuarios de
la vía.
De acuerdo con la normativa de aplicación
existente (Norma Europea EN 1317-2 en Europa e
Informe NCHRP 350 en EE.UU.), las barreras de seguridad y pretiles
metálicos se someten, antes de su utilización comercial, a unos
ensayos de choque a escala real normalizados en los que, de forma
controlada, se lleva a cabo un impacto entre un vehículo tipo y un
sistema de contención, permitiendo evaluar cualitativa y
cuantitativamente su comportamiento. Un sistema de contención
cumple satisfactoriamente un ensayo de choque a escala real cuando
se cumplen todos los requisitos y criterios de aceptación definidos
en la normativa, en particular para el nivel de contención,
severidad del impacto, deformación y ángulo de salida, y por tanto
garantiza unas adecuadas condiciones de seguridad, principalmente,
para los ocupantes del vehículo impactado y terceros. Se afirma
entonces que un sistema de contención tiene la capacidad de
contener un determinado vehículo tipo.
De acuerdo con la normativa mencionada, un
sistema de contención (diseñado específicamente para recibir el
choque de vehículos pesados tales como camiones y autocares) debe
superar los ensayos de choque a escala real, tanto de turismos y
vehículos pesados (turismos pesados, camiones y autocares), como de
vehículos ligeros (turismos ligeros). Esto permite que los sistemas
de normal y de alta contención también garanticen la seguridad de
los vehículos más ligeros, que constituyen el tipo de accidente más
frecuente. Por ejemplo, según la normativa europea EN
1317-2, el nivel de contención normal N2 requiere
de la superación del ensayo TB32 (impacto de un turismo pesado de
1.500 Kg. de peso, a 110 Km/h de velocidad, y con un ángulo de
choque contra el sistema de contención de 20º) más el ensayo TB11
(impacto de un turismo ligero de 900 Kg. de peso, a 100 Km/h de
velocidad, y con un ángulo de choque contra el sistema de
contención de 20º).
En la práctica, los sistemas de contención
comerciales ofrecen diversas soluciones para actuar ante el impacto
tanto de vehículos ligeros como pesados y presentan los siguientes
problemas:
Por un lado, en las barreras de seguridad, todos
los elementos constitutivos tienen, generalmente, la capacidad de
reaccionar de forma similar y en conjunto, mediante deformación,
ante un impacto tanto de un vehículo ligero como de uno pesado. Las
barreras de seguridad diseñadas para resistir impactos de vehículos
pesados (conocidas como de alta contención) presentan,
generalmente, mecanismos de funcionamiento capaces de responder con
un comportamiento distinto ante al impacto de un vehículo ligero y
el de uno pesado. El éxito en el diseño de tales barreras consiste,
precisamente, en el compromiso de conseguir un buen comportamiento
ante dos tipos de impacto tan diferentes, con la misma barrera.
Las barreras de seguridad diseñadas para
resistir impactos de turismos pesados (contención normal)
presentan, generalmente, mecanismos de funcionamiento capaces de
responder de manera progresiva al impacto de turismos con distinto
índice de gravedad (energía cinética transversal del impacto)
garantizando una deformación máxima razonablemente reducida ante el
impacto de mayor índice de gravedad y, en todos los casos, un nivel
de severidad (basado en la medición de desaceleraciones en el
vehículo durante el impacto) suficientemente bajo y una
reconducción adecuada del vehículo a su salida.
La configuración básica de las barreras de
seguridad metálicas corresponde a la unión de dos elementos
metálicos básicos y otros dos, el tercero y el cuarto,
opcionales:
1º.- La(s) valla(s) o
baranda(s), elementos longitudinales dispuesto(s)
horizontalmente en uno o varios niveles a determinada altura y de
manera continua, cuya función es la de contener y guiar el vehículo
que la impacta, evitando que éste la atraviese, limitando la
deformación transversal y guiándolo de modo que pueda ser
redireccionado por el sistema en forma adecuada. La valla puede
presentar diferentes configuraciones: uno o varios perfiles
longitudinales de sección abierta o casi-cerrada, en
forma de doble o triple onda o en forma de "C" o de
"sigma", unidos al poste mediante un elemento separador;
cables o varillas metálicas tensadas sujetas directamente al poste;
perfiles longitudinales en forma de doble o triple onda unidos en
su parte inferior a láminas metálicas con capacidad de movimiento
libre y calibradas para oponer una cierta resistencia ante un
impacto.
2º.- El poste, dispuesto verticalmente a
intervalos regulares y fijado a la(s) valla(s) o
baranda(s), cuya función es sostener y mantener la(s)
valla(s) o baranda(s) de la barrera a una determinada
altura durante el impacto. Los postes son generalmente perfiles
metálicos de sección en "C", en "U", en "I", en
"Sigma", en "Z", secciones tubulares cerradas redonda o
rectangulares u otro tipo de sección, que se insertan en un margen
o mediana de una carretera de manera que una parte de su longitud
queda embebida en el terreno o bien a través de una placa con
pernos de anclaje insertados en el terreno. Ante el impacto de un
vehículo y en función de la energía de dicho impacto, el poste se
deforma en mayor o menor medida doblándose y/o torciéndose con
respecto a la sección de empotramiento o de anclaje.
3º.- El elemento separador es la pieza
intermedia de conexión que, con frecuencia, se dispone entre una
valla o baranda y el poste, cuya función es la de:
- (I)
- unir a cierta altura la valla o baranda a los postes de fijación,
- (II)
- actuar de elemento distanciador (en el caso del separador rígido) entre dicha valla o baranda y el poste para evitar el enganchamiento en el poste de la rueda del vehículo durante el impacto contra la barrera,
- (III)
- mantener la altura de la valla en contacto con el vehículo durante el impacto (en el caso del separador rígido y deformable), compensando el efecto de abatimiento de la valla producido por el poste al deformarse, doblándose hacia atrás y hacia abajo, y
- (IV)
- atenuar o absorber de parte de la energía del impacto y contribuir al redireccionamiento del vehículo durante el impacto (en el caso del separador deformable o amortiguador). En este último caso, el separador recibe el nombre de amortiguador o absorbedor de energía. La función absorbedora del separador es más bien característica de las barreras de alta contención puesto que dichas barreras presentan una estructura básica muy robusta o rígida, compuesta por la o las vallas y unos postes robustos dispuestos a corta distancia capaz de contener vehículos pesados y, por ello, dicha estructura resulta demasiado rígida para el impacto de vehículos ligeros. El separador-absorbedor está diseñado específicamente para reducir la severidad del impacto de los vehículos ligeros contra estas estructuras básicas rígidas, suavizando en contacto con el poste y favoreciendo el redireccionamiento del vehículo.
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4º.- Un tirante posterior continuo
horizontal que conecta longitudinalmente los postes de la barrera
por la parte posterior de la misma, uniendo bien los postes
consecutivos por su cabeza superior o bien los separadores
consecutivos por su parte posterior. El tirante tiene como función
la de:
- (I)
- distribuir entre varios postes los esfuerzos originados en el impacto, con el objeto de reducir la deformación transversal de la barrera y
- (II)
- compensar y limitar los esfuerzos de torsión en la cabeza de los postes.
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Los dos únicos componentes básicos que aparecen
siempre en las barreras de seguridad metálicas convencionales son
la valla y el poste. Los otros dos, el separador y el tirante, son
componentes opcionales del sistema, que no siempre se encuentran
formando parte de la barrera de seguridad metálica.
Los distintos componentes que constituyen una
barrera de seguridad metálica están ensamblados entre sí,
normalmente, mediante uniones de tipo atornillado, es decir, de las
formadas por un tornillo o bulón con rosca, una tuerca de cierre
roscada internamente y una o varias arandelas.
En la actualidad, la mayor parte de las barreras
de seguridad metálicas diseñadas para distintos niveles de
contención y, fundamentalmente, para la contención de turismos de
distintos pesos a distintas velocidades, incorporan un elemento
distanciador o separador y un poste deformable de sección en
"C"; en "U" o en "sigma", con el objeto de conseguir
unos niveles de deformación de la barrera aceptables, así como para
mantener la estabilidad del vehículo durante y después del impacto,
con niveles de severidad situados dentro de la clase más baja (de
mejor índice de desaceleración) y para dotarla, además, con una
adecuada capacidad de redireccionamiento del vehículo a la
salida.
La secuencia típica del impacto de un turismo
contra una barrera de seguridad metálica, de las constituidas por
una valla horizontal continua sustentada en soportes verticales,
instalada en el margen o mediana de una carreteras, es la
siguiente:
- -
- El impacto inicial entre el turismo y la barrera se produce entre la parte frontal lateral (izquierda o derecha según la colisión sea a izquierdas o derechas) del turismo y la valla metálica. Como consecuencia de este contacto la valla transmite los esfuerzos al poste más cercano que comienza a deformarse, torciéndose y doblándose hacia atrás. Puesto que el impacto se produce por delante del centro de gravedad del vehículo, éste le imprime al vehículo una rotación en sentido redireccionante. Durante este contacto inicial y, en menor grado sucesivamente, el separador (caso de existir) mantiene las ruedas del vehículo distanciadas de la base del poste, para evitar enganchamientos.
- -
- Cuando el poste agota su capacidad de deformación, a partir de un determinado ángulo de flexión hacia atrás, es preciso liberar la unión entre este poste y la valla, para impedir que esta última descienda verticalmente arrastrada por el poste y, al aparecer entonces un cierto desnivel en altura entre la valla de contacto y el centro de gravedad del vehículo, éste se desestabilice, tienda a volcar o a superar transversalmente la barrera, con la valla casi abatida. Una vez liberada esta unión entre poste y valla, la valla se comporta como un elemento sometido a tracción o "cable" transmitiendo esfuerzos longitudinales y transversales de deformación a los postes adyacentes al poste "desacoplado" y propagando, de esta manera, el impacto en la dirección de marcha del vehículo. Este mecanismo por el cual la unión entre la valla o la valla-separador y el poste se libera, se conoce con el nombre de "fusibilidad".
- -
- Una vez desacoplado por fusibilidad el primer poste, el impacto se propaga a medida que el vehículo va redireccionándose en el sentido de la marcha, siempre en contacto con la valla, y va desacoplando, sucesivamente, los postes consecutivos de la valla, que sigue trabajando como un elemento sometido a tracción, hasta que se produce el impacto secundario entre la parte trasera del vehículo y la valla, el cual al producirse por detrás del centro de gravedad del vehículo, le imprime a éste una rotación en sentido contrario a la de redirección frenando dicha redirección y produciendo la salida del vehículo que se separa del sistema. Durante dicha salida, debido a que el vehículo ha penetrado transversalmente una cierta distancia con respecto a la alineación longitudinal de la barrera, se puede producir todavía el desacople del último poste de la barrera en contacto con el vehículo. Durante el impacto secundario, si la altura de la valla "suelta" en relación con el vehículo es suficientemente baja, entonces también se puede producir la desestabilización del vehículo y el franqueamiento del sistema.
El mecanismo de fusibilidad de la barrera se
localiza, normalmente, en la unión entre el separador y el poste y
consiste, bien en un fenómeno de "rasgado" de la cabeza de uno
o varios tornillos pasando a través de sendos agujeros del poste o
del separador, bien en un "corte" progresivo de membranas de
chapa que separan entre sí una serie de agujeros alineados formando
parte de las uniones atornilladas del separador con el poste o del
poste con piezas auxiliares de conexión, bien en el desprendimiento
de alguna pieza intermedia de conexión, etc.
En caso de que la barrera metálica no disponga
de separador, el mecanismo fusible puede ser bien el atravesamiento
de la cabeza del tornillo de unión de la valla con el poste,
"rasgando" dicha cabeza el agujero alargado de la valla
correspondiente a esta unión o bien el empleo de un tornillo que
presenta en su vástago, a una cierta distancia de la cabeza, una
sección o zona de menor resistencia. El primer mecanismo de
"rasgado" de la cabeza del tornillo a través del agujero del
poste es, en la práctica, muy poco controlable y las cargas que
producen la fusibilidad varían y resultan poco repetibles. En
cambio, el segundo mecanismo del tornillo con "sección fusible"
en el vástago provee de un mayor control sobre el nivel de carga a
partir de la cual se desacopla la unión y su comportamiento
"fusible" resulta mucho más previsible y repetible.
b).- Los Sistemas para Protección de
Motociclistas en las Barreras de Seguridad Metálicas: Las
barreras metálicas de seguridad se diseñan y ensayan, en la mayor
parte de los casos, para contener impactos únicamente de vehículos
de cuatro o más ruedas pero, en general, no tienen en cuenta la
seguridad de los usuarios más vulnerables de la vía, tales como
motociclistas y ciclistas.
El escenario más habitual y más grave de
colisión de un motociclista contra una barrera de seguridad, es el
producido por la pérdida de verticalidad de la motocicleta, caída
del motociclista, trayectoria divergente de la motocicleta y
motociclista con deslizamiento del motociclista sobre el pavimento
e impacto del cuerpo del motociclista contra la barrera de seguridad
o paso a través de ella e impacto con obstáculos infraestructurales
situados por detrás de ella. La fatalidad y heridas muy graves que
se producen en este tipo de accidente se deben mayormente a
lesiones que se localizan en la cabeza y cuello del
motociclista.
La norma española UNE 135 900 regula los
procedimientos de ensayo y criterios de aceptación para
dispositivos instalados sobre las barreras metálicas para
protección de los motociclistas o bien para barreras diseñadas para
garantizar la seguridad de los motociclistas, los cuales permiten
evaluar su comportamiento ante impacto del cuerpo de un
motociclista que colisiona contra el sistema a cierta velocidad y
deslizando sobre la superficie del pavimento. Los procedimientos de
ensayo consisten en el choque a escala real con lanzamiento de
maniquíes instrumentados contra el sistema, a 60 km/h y 30º de
ángulo de incidencia. Los parámetros de eficacia y criterios de
aceptación relativos a la severidad del impacto sobre el cuerpo del
motociclista se materializan a través de diversos índices
biomecánicos y bio-fieles medidos en la cabeza
(aceleraciones) y en el cuello (fuerzas y momentos) de los
maniquíes.
En dichos ensayos de choque a escala real con
maniquíes simulando el cuerpo de los motociclistas, los maniquíes
se lanzan contra la barrera deslizando sobre el pavimento tumbados
boca arriba, a ras de suelo, totalmente extendidos con los brazos
paralelos al tronco y la cabeza en avance. Se llevan a cabo
impactos en la zona del poste y en el centro del vano o punto medio
del espacio longitudinal entre dos postes consecutivos. El eje
vertebral del maniquí está paralelo a la dirección de impacto, que
forma 30º con respecto a la alineación longitudinal de barrera de
seguridad. De esta manera, el impacto primario (que es el más
severo) se produce con la cabeza del maniquí (que está provista de
un casco protector), de tal forma que los efectos más importantes y
lesivos sobre el mismo son:
- (i)
- la "sacudida" de la cabeza, que se evalúa mediante el llamado índice HIC, el cual es una magnitud proporcional a las aceleraciones que experimenta el centro de la cabeza del maniquí, y
- (ii)
- Los esfuerzos sobre el cuello, incluyendo todas las fuerzas y momentos. El cuello es muy vulnerable en este tipo de impactos, debido, principalmente, a las fuerzas de compresión en la dirección del eje vertebral del maniquí, que en la norma española UNE 135 900 se identifican como F_{Z} y al momento que se identifica como M_{y}.
Cuando una barrera de seguridad que incorpora un
sistema de protección para motociclistas o bien una barrera de
seguridad específicamente diseñada para la seguridad de estos
usuarios, supera satisfactoriamente los ensayos de la norma UNE 135
900, cumpliendo todos los criterios de aceptación, se considera que
garantiza la seguridad ante el impacto de motociclistas y
ciclistas.
Dentro del conjunto de sistemas de protección
para motociclistas sobre barreras de seguridad metálica que existen
actualmente en el mercado, los sistemas de tipo continuo compuestos
por un perfil o pantalla horizontal continuo inferior (situado por
debajo de la valla) y sustentados, a intervalos regulares, por
brazos de sustentación fijados en la valla, en el poste o en un
separador, son los que han mostrado mejor comportamiento en las
pruebas de impacto a escala real con maniquíes, según norma
española UNE 135 900.
En los ensayos de impacto a escala real con
maniquíes descritos anteriormente, con sistemas metálicos continuos
de los constituidos por un perfil o una pantalla metálica continua
horizontal inferior y brazos metálicos de sustentación dispuestos a
intervalos regulares, la colisión del maniquí se produce contra el
perfil o pantalla horizontal continuo inferior que es el que
mantiene el contacto con el maniquí durante todo el impacto,
guiándolo durante el fenómeno redirectivo, hasta que se separa del
sistema.
Las piezas de sustentación del perfil horizontal
o brazos tienen la capacidad de deformarse, rotando y doblándose
hacia atrás hasta alcanzar la parte anterior del poste de la
barrera (la más cercana al lado del tráfico), proveyendo así al
sistema de la capacidad de deformación transversal suficiente para
absorber el impacto de manera controlada y reconducir el cuerpo del
maniquí. La deformación transversal está limitada por la distancia
entre la parte trasera del brazo y la parte anterior de poste, hasta
que se produce el contacto del brazo situado frente al poste con
dicho poste.
c).- El problema de las Barreras de Seguridad
Metálicas con postes de sección en "doble T" o "IPN" o
"IPE". Las barreras metálicas simples con vallas de perfil
"doble onda" y postes verticales de soporte de sección en
"doble T" ("IPN" ó "IPE") constituyen un sistema de
contención de vehículos propio del pasado, que ha quedado
técnicamente obsoleto en la actualidad, pero que presenta todavía
hoy amplia implantación en las carreteras, fundamentalmente, en las
vías secundarias de las redes de carreteras regionales y
locales.
Las barreras metálicas simples con vallas de
perfil "doble onda" y postes verticales de soporte de sección
en "doble T" ("IPN" ó "IPE") se presentan
habitualmente bajo dos variantes constructivas: (i) sistema de
barrera metálica con elemento separador deformable del tipo
"amortiguador" dispuesto entre las vallas y los postes y
fijado a ambos y (ii) sistema de barrera metálica sin separador,
con las vallas fijadas directamente en los postes "doble T",
"IPN" ó "IPE", en las zonas de solape entre vallas
consecutivas. Los postes de sección en "doble T" ó "IPN" ó
"IPE" son notablemente más rígidos que los postes deformables
de sección en forma de "C", de "U" o de "sigma" que
incorporan los sistemas de barrera metálica actuales, en la
posición con respecto al tráfico en la que se disponen en las
barreras. En cambio, si se gira 90º la sección del poste "IPN"
entonces éste ofrece al tráfico una sección con inercia mucho menor
y resulta mucho más deformable.
En la actualidad, este modelo de poste
"rígido" con separador deformable o "amortiguador" ha
sido sustituido por el modelo de poste deformable con separador
rígido, que ha demostrado ser más eficaz para la contención lateral
de vehículos, en las pruebas de choque a escala real.
El problema de las barreras metálicas simples
con postes de sección en "doble T" (sección de perfil
"IPN" ó "IPE") existentes en la red de carreteras es que,
por un lado, no ofrecen garantías de comportamiento suficientemente
seguro ante impacto de vehículos motores de cuatro o más ruedas, de
acuerdo con las normas (EN 1317) actuales en vigor, que implican la
superación de ensayos de choque a escala real y, por otro lado,
cuando se prescinde del amortiguador, lo cual debe de hacerse
necesariamente para poder mejorar su comportamiento ante el choque
de vehículos, entonces no resulta viable la instalación sobre la
barrera de sistemas para protección de motociclistas eficaces, de
los compuestos por un perfil o una pantalla horizontal inferior
continua sustentada, a intervalos regulares, por brazos verticales
unidos a la valla o al poste, por carecer del espacio transversal
suficiente para la deformación del brazo, como consecuencia del
impacto del cuerpo de un motociclista contra el perfil o pantalla
inferior.
Las barreras metálicas con poste rígido de
sección en forma de "doble T" ó "IPN" sin amortiguador,
ante el impacto de un turismo a cierta velocidad y bajo un cierto
ángulo de aproximación, reaccionan liberando tardíamente y de
manera incontrolada la unión atornillada de la valla con el poste,
por rasgado de la valla o rotura del tornillo, de manera que el
poste al doblarse hacia atrás arrastra hacia abajo a la valla,
abatiendo excesivamente la barrera, desestabilizando el vehículo y
aumentando la deformación transversal y el riesgo de franqueo.
Si la barrera con poste "IPN" dispone de un
elemento amortiguador deformable, ante el impacto de un turismo a
cierta velocidad y bajo un cierto ángulo de aproximación, reacciona
liberando temprana e incontroladamente la unión entre valla y poste
por causa del rápido colapso de dicho amortiguador, lo que
contribuye a aumentar rápidamente la deformación transversal de la
barrera metálica, transmitiendo de forma casi inmediata grandes
tensiones a los postes adyacentes, provocando y propagando, de esta
manera, una rápida liberación de los mismos que puede conllevar el
embolsamiento del vehículo en la barrera y su franqueo si la
energía cinética transversal o índice de severidad del impacto es
elevado. A la vez, el impacto directo y sucesivo del turismo contra
los postes rígidos liberados de la valla y poco deformados, en su
posición de mayor módulo resistente, resulta muy agresivo,
incrementando con ello los daños en el vehículo y las
desaceleraciones del mismo.
Para que una barrera metálica simple con valla
de perfil "doble onda" sustentada por postes verticales de
sección en "doble T", "IPN" ó "IPE" pueda ofrecer un
comportamiento adecuado y razonablemente seguro ante el impacto de
un turismo es preciso eliminar el separador deformable o
"amortiguador" en caso de que disponga de él y dotar a la unión
de la valla con el poste de un mecanismo fusible controlado que
retarde lo suficiente el desacople de la valla y el poste y
obligue, con ello, a que el poste sufra una cierta deformación,
doblándose hacia atrás y torciéndose, antes de ser bien liberado de
su unión a la valla.
Por otra parte, la falta de espacio transversal
entre la valla y el poste, hace que la instalación de un sistema de
protección para motociclistas, de los compuestos por un perfil o
por una pantalla horizontal inferior continua destinada a recibir
el impacto del cuerpo del motociclista sustentada, a intervalos
regulares, por brazos verticales unidos o fijados a la valla o al
poste, sea muy poco eficaz al no permitir que se puedan deformar
transversalmente hacia atrás los brazos que, ante el impacto de un
motociclista contra la pantalla inferior, colisionan inmediatamente
con la cara anterior del poste. Es preciso, por tanto, disponer de
un cierto espacio transversal entre valla y poste.
Otro problema que presentan las barreras
metálicas simples con postes de sección en "doble T"
("IPN" ó "IPE") consiste en que éstos suelen disponer un
agujero redondo (no alargado) practicado en el ala anterior del
poste y destinado a la fijación del poste con la valla o bien con
un amortiguador, por lo que cuando la valla se fija directamente en
el poste, no es posible ajustar y alinear verticalmente la posición
de la misma, al no disponer el agujero redondo de holguras
verticales necesarias para el desplazamiento del tornillo de
unión.
Por último, es preciso tener en cuenta que las
barreras metálicas simples con postes "IPN" corresponden,
generalmente, a instalaciones de barrera existente con muchos años
de antigüedad y, por ello, es frecuente encontrar barreras de este
tipo en las que la altura de la valla doble onda con respecto a la
calzada se ha visto reducida como consecuencia de una o varias
operaciones de refuerzo de firme llevadas a cabo en el tiempo sobre
la calzada. Un refuerzo de firme supone la adición de una capa de
asfalto sobre la calzada y, con ello, un aumento de la altura de la
superficie de calzada de varios centímetros y esto produce,
inevitablemente, la reducción de la altura efectiva de la barrera
de seguridad que se encuentra implantada bien en la berma o en el
arcén de la carretera.
Por este motivo, es frecuente encontrar barreras
metálicas simples con postes "IPN" cuya altura se ha visto
reducida en el tiempo hasta niveles o cotas que ya no garantizan el
correcto funcionamiento de la barrera ante impacto de vehículo.
Cuando la valla de una barrera está demasiado baja respecto a la
calzada, el vehículo que la impacta la puede franquear con
facilidad.
Las soluciones tradicionales a este problema de
reducción de altura de la barrera, suelen ser de dos tipos:
- (i)
- Extraer el poste e insertar un nuevo poste a la altura adecuada, lo cual resulta costoso y
- (ii)
- Colocar una pieza de recrecido o suplemento en el poste, a modo de prolongación, lo cual resulta más económico pero altera notablemente la respuesta del poste ante impacto y, en general, perjudica el comportamiento ante impacto de vehículo de la barrera bien por generar una conexión colapsable entre poste y recrecido, si ésta es débil, o por incrementar notablemente la rigidez del poste en caso de que la conexión poste-suplemento no sea débil.
La presente invención proporciona una pieza
preferentemente metálica (3) dispuesta entre la valla horizontal
continua (1) y los postes verticales (2) de soporte de una barrera
metálica de seguridad con postes (2) de sección en "doble T" ó
"IPN" ó "IPE", siendo dicha pieza intermedia (3) rígida o
poco deformable, de escasa envergadura transversal, preferentemente
constituida por una barra metálica de sección recta en forma de
"U", de "C", de "sigma" o tubular rectangular o
cuadrada, preferentemente incorporando al menos una pestaña
adicional adyacente (12) a una de sus alas (11), la que una vez
colocada la pieza intermedia (3) en la barrera queda en contacto con
el ala del poste (2), estando dicha pieza intermedia (3) situada
normalmente en la zona de la cabeza o cumbre del poste (2), estando
fijada por uno de sus lados al poste (2) y por el otro lado a la
valla (1), de tal manera que dicha pieza intermedia (3) presenta
una unión atornillada de tipo fusible controlada bien en la unión
(6) de ésta con el poste (2), bien en la unión (5) de ésta con la
valla (1), tal como se muestra en la Figura 1.
Con el objeto de conseguir ventajas importantes
respecto al Estado de la Técnica, ha sido necesario conformar un
nuevo sistema de barrera metálica simple con poste "doble T",
fácilmente realizable a partir de la barrera metálica con poste
"doble T" ya existente (comúnmente empleado en las carreteras
en el pasado), que resulta de incorporar una pieza metálica
intermedia entre la valla y los postes (como se puede observar en la
sub-figura 2c de la Figura 2), en caso de que la
valla existente de partida estuviera directamente fijada al poste y
desprovista de amortiguador (caso representado en la
sub-figura 2a de la Figura 2) o de sustituir con
dicha pieza intermedia el amortiguador deformable en caso de que
éste estuviera situado interpuesto entre la valla y el poste de
sección "doble T" ó "IPN" ó "IPE" en la barrera
existente (caso representado en la sub-figura 2b de
la Figura 2). Con la incorporación de esta pieza metálica
intermedia, bien por adición a la barrera o bien por sustitución del
amortiguador, se consiguen las ventajas técnicas siguientes:
- (i)
- Permite dotar al sistema de barrera metálica con poste rígido "doble T" de un mecanismo de fusibilidad adecuado y controlable, entre la valla y el poste, para mejorar notablemente el comportamiento de la barrera, de manera que ante el impacto de un turismo el desacople de la unión entre la valla y el poste no se produce ni muy temprano ni demasiado tarde sino cuando el poste ya ha deformado lo suficiente (pero no demasiado), doblándose y torciéndose con respecto a su empotramiento en el terreno, tal como se muestra en la Figura 11 y en la Figura 12, para que así la deformación lateral de la barrera no sea excesiva (lo que induciría un problema de embolsamiento) ni la valla sea abatida en exceso (lo que provocaría la desestabilización del vehículo y franqueo de la barrera) y, además, la pieza intermedia rígida interpuesta entre la cabeza del poste y la valla introduce un cierto efecto "palanca" durante la transmisión de los esfuerzos del impacto a la cabeza del poste rígido "IPN" que son parcialmente transformados en momento de giro, haciendo que el poste gire pivotando sobre sí mismo un cierto ángulo antes de la liberación de la unión y ofrezca de este modo una sección de menor inercia (al haberse torcido respecto al empotramiento) al contacto con el lateral o el frontal del turismo cuando éste pasa por encima de él a cierta velocidad, evitando con esto que se produzcan fuertes desaceleraciones en el vehículo por causa de las colisiones con los postes.
- (ii)
- Se consigue proveer a la barrera de un cierto espacio lateral o transversal entre la valla y el poste que permite la instalación de un sistema para protección de motociclistas formado por un perfil o una pantalla inferior sustentada en un brazo fijado en la valla, el poste o la pieza intermedia, de manera que el brazo de sustentación disponga de un cierto espacio transversal, suficiente para deformarse lateralmente hacia atrás ante el impacto de un motociclista contra la pantalla inferior, con garantías de contener adecuadamente el cuerpo del motociclista (ver Figura 9 y Figura 10).
- \quad
- El espacio transversal conseguido en la barrera por la interposición de la pieza intermedia entre valla y poste debe ser suficiente para que el brazo del sistema de protección de motociclistas funcione correctamente pero no puede ser demasiado grande porque ello significaría aproximar excesivamente la valla hacia el tráfico y perder espacio libre en el arcén, en el caso, muy frecuente, de que la presente invención se aplique en barreras ya existentes, es decir, barreras ya implantadas en la carretera.
- (iii)
- Se puede conseguir aumentar la altura de una barrera existente respecto a la calzada (ver Figura 7), sin necesidad de extraer el poste ni de incorporarle un suplemento, en aquellos casos en que la valla ha quedado demasiado baja (ver Sub-Figuras 7a y 7b) como consecuencia de uno o varios refuerzos de firme en la calzada.
- \quad
- Para ello, basta con situar en la pieza intermedia el agujero correspondiente a la unión entre ésta y la valla a una cota superior a la del agujero de unión entre la pieza intermedia y el poste, tal como se indica en la Sub-Figura 7c.
La pieza intermedia (3) entre valla (1) y poste
(2) está configurada, preferentemente, a partir de una barra
metálica de perfil en forma de "U" (31) con una pestaña (12)
adyacente a uno de sus flancos o alas (11), tal como se muestra en
la Figura 3 (a y b), Figura 4 y, con más detalle, en la Figura 5 (a
y b). De esta manera, la pieza intermedia así configurada (31)
presenta una primera cara a modo de ala o flanco (9) de la "U"
(que una vez interpuesta la pieza en la barrera quedaría en
contacto con la valla), una segunda cara (10) a modo de alma o lomo
de la "U" en prolongación de la anterior (9) mediante un
pliegue preferentemente recto, una tercera cara (11) a modo de ala
o flanco de la "U" opuesto al primero (9) y en prolongación de
la cara anterior (10) mediante un pliegue preferentemente recto y
una cuarta cara a modo de pestaña (12) en prolongación del ala o
flanco anterior (11) mediante un pliegue preferentemente recto.
La pieza intermedia (31) en forma de "U"
con pestaña (12) o sin ella, presenta en sus alas o flancos (9) y
(11) sendos agujeros (13) y (14), respectivamente, para ser fijada,
por un lado, a la valla (1) mediante una unión (5) de tipo
atornillada donde el tornillo (7) atraviesa sucesivamente la valla
(1) y el agujero correspondiente (13) de la pieza intermedia (31) y,
por el otro lado, al poste (2) de sección en "doble T" ó
"IPN" mediante una unión (6) de tipo atornillada donde el
tornillo (8) atraviesa sucesivamente el agujero correspondiente
(14) de la pieza intermedia (31) y el ala del poste "doble T"
(2), tal como se muestra en la Figura 3 (Sub-Figura
3a). También se pueden ejecutar las uniones (5) y (6) de la pieza
intermedia (31) con la valla (1) y el poste (2), respectivamente,
empleando un único medio de unión atornillada (20) común para las
dos uniones (5) y (6), como se muestra en la
Sub-Figura 3b.
El agujero (13) que la pieza intermedia (31) en
forma de "U" con pestaña (12) o sin ella, presenta en el ala o
flanco (9) que, una vez instalada en la barrera queda en contacto
con la valla (1), es preferentemente redondo y el agujero (14) que
la pieza intermedia (31), con pestaña (12) o sin ella, presenta en
el ala o flanco opuesto (11) que, una vez instalada la pieza en la
barrera queda en contacto con el ala del poste (2), es
preferentemente alargado, como se muestra en la Figura 5
(Sub-Figura 5b). El agujero alargado (14) permite
el ajuste de la posición vertical del conjunto formado por la pieza
intermedia (31) en forma de "U" y la valla (1), respecto del
poste (1) y el terreno (4). Este pequeño desplazamiento vertical,
arriba y abajo, de la pieza intermedia (31) respecto al poste (2)
gracias a las holguras verticales del agujero (14) es el que permite
un ajuste de la posición vertical de la valla (1) en relación con
el terreno (4), lo que comúnmente se conoce como alineación
vertical de la barrera.
La incorporación de la pestaña (12)
anteriormente descrita en la barra metálica que constituye el
cuerpo de la pieza intermedia (3) permite resolver problemas de
montaje o instalación. Este tipo de pieza intermedia (3) se ha
concebido, básicamente, para ser incorporada en barreras metálicas
con postes de sección en "doble T" ó "IPN" ó "IPE"
que ya están instaladas en los márgenes y medianas de las
carreteras. En las barreras metálicas con postes "IPN"
existentes (postes ya insertados en el terreno), generalmente, se
hace uso de un único agujero de entre los existentes en ala del
poste (2) para realizar la unión (6) del poste (2) con la pieza
intermedia (3) como se muestra en la Figura 1 y, debido a la
configuración típica de este tipo de barrera metálica, la cota en
altura de dicha unión (6) coincide necesariamente con la cota en
altura de la unión (5), generalmente única, de la pieza intermedia
(3) con la valla (1). De esta manera, la disposición de las uniones
(5) y (6) de la pieza intermedia (3) con la valla (1) y el poste
(2), respectivamente, están alineadas horizontalmente a la misma
altura lo que permitiría el giro "libre" de la pieza
intermedia (3) alrededor del eje horizontal formado por la
alineación de las uniones (5) y (6). Este giro de la pieza
intermedia (3) produciría un serio inconveniente durante el montaje
de la barrera metálica, pues no se podría garantizar la posición
vertical y fija de la pieza intermedia (3) sino que ésta podría
variar su posición angular respecto a dicho eje de rotación (5)
(6).
De entre las distintas soluciones que se pueden
adoptar para evitar o bloquear el giro de la pieza intermedia (3)
alrededor del eje formado por la alineación de las uniones (5) y
(6) de la pieza intermedia (3) con valla (1) y poste (2),
respectivamente, las Figuras 3, 4 y 5 muestran la configuración más
adecuada que consiste en dotar a la pieza intermedia (31), de
sección recta preferentemente en forma de "U", de una pestaña
(12) adyacente al ala o flanco (11) de la pieza (31) que, en la
barrera, queda enfrentado con el ala o flanco del poste (2) y
formando la pestaña (12) un ángulo preferentemente recto con dicha
ala o flanco (11), tal como se muestra en la Figura 5. Al apoyar la
pestaña (12) en el canto del ala anterior (la que está orientada
hacia el tráfico) del poste (2) de sección en "doble T" ó
"IPN" ó "IPE", se bloquea la posibilidad de giro de la
pieza intermedia (31) alrededor del eje horizontal formado por la
alineación de las uniones (5) y (6), tal como se muestra
explícitamente en la Figura 4.
La pieza intermedia (31) está fijada a la valla
(1) y al poste (2) mediante uniones de tipo atornillado (5) y (6),
respectivamente. Dichas uniones (5) y (6) pueden estar ejecutadas
con dos elementos de unión atornillada (7) y (8) independientes,
como se muestra en la Sub-Figura 3a, o bien
mediante un único elemento de unión atornillada (20) común para
ambas uniones (5) y (6), tal como se muestra en la
Sub-Figura 3b.
La realización de una unión atornillada fusible
controlada, bien en la unión (6) entre la pieza intermedia (3) y el
poste (2), que es la forma preferida de esta invención, bien en la
unión (5) entre la valla (1) y la pieza intermedia (3), permite a
la barrera metálica con poste de sección "doble T" ó
"IPN" ó "IPE" mejorar su comportamiento ante impacto de un
turismo, al proveer a la barrera de un mecanismo que produce la
liberación o desacople de la conexión entre valla (1) y poste (2),
en el instante adecuado y para un nivel de carga transmitida
pre-determinado y estable. Esta fusibilidad
controlada permite la adecuada la transmisión longitudinal de los
esfuerzos deformadores transversales a lo largo de los postes
consecutivos de la barrera al producir un cierto grado de doblez y
torsión controlado en el poste "IPN" antes de desacoplar el
poste, reduce la deformación lateral evitando el embolsamiento del
vehículo y el abatimiento de la valla y también reduce el grado de
enganchamiento del vehículo con los postes, al pasar el turismo por
encima de ellos, disminuyendo los efectos desaceleradores sobre él.
Se consigue, además, que el vehículo se mantenga más estable
durante y después del impacto contra la barrera metálica. La Figura
11 muestra la secuencia de comportamiento del choque de un turismo
contra la barrera metálica cuando la unión fusible es la unión (6)
entre pieza intermedia (3) y poste (2) y la Figura 12 muestra la
secuencia de comportamiento del choque de un turismo contra la
barrera metálica cuando la unión fusible está realizada en la unión
(5) entre la valla (1) y la pieza intermedia (3).
Durante el impacto de un vehículo contra la
barrera a cierta velocidad y bajo un cierto ángulo, la pieza
intermedia (31) dispuesta entre la valla (1) y la cabeza del poste
(2) rígido de sección "IPN" ó "IPE" induce un cierto
efecto de "palanca" o "brazo" en la transmisión de las
fuerzas del impacto de vehículo desde la valla al poste, de tal
manera que se genera en la cabeza del poste un cierto par de
torsión respecto al empotramiento del poste en el terreno (4) y
éste par torsor se traduce en una cierta rotación de la cabeza del
poste respecto del empotramiento consiguiendo que el poste ofrezca
al impacto su posición de menor inercia. Con esta rotación de la
cabeza del poste, que se produce antes de la liberación de la unión
(5) ó (6), se consigue que el poste inicialmente rígido sea más
deformable después de la separación de la valla y el poste.
La pieza intermedia metálica (31) se puede
configurar con algunas modificaciones o variantes constructivas,
tales como las que se muestran en la Figura 6, sin que por ello
deje de satisfacer las características de esta invención. La
sección en "U" de la pieza intermedia (31) con pestaña (12) se
puede convertir en una sección en forma de "U" sin pestaña
(31'), en forma de "C" (31''), en forma de "omega"
asimétrica (31'''), o bien en forma de sección tubular hueca
cuadrada o rectangular (31^{IV}). En buena parte de estas
configuraciones modificadas, la pieza intermedia puede incorporar
una pestaña adyacente en uno de sus flancos y puede presentar en
alguno de ellos más de un agujero para unión con la valla y/o con
el poste.
En la pieza intermedia (3) el agujero (13) de la
unión (5) con la valla (1) se sitúa, normalmente, a la misma altura
que el agujero (14) de la unión con el poste (2), como se muestra
la Figura 1. Ahora bien, si en la pieza intermedia (31^{V}) (ver
Figura 8 Sub-Figura 8b), el agujero (13') en el ala
o flanco (9) para la unión con la valla (1) se sitúa a mayor altura
que el agujero (14') en el ala o flanco (11) para la unión con el
poste (2), entonces la instalación de dicha pieza intermedia (3')
en una barrera ya existente (ver Figura 7
Sub-Figura 7c), bien desmontando solamente la valla
(si se parte de una barrera sin amortiguador
(Sub-Figura 7a) bien desmontando la valla y el
amortiguador (17) si lo hubiera (Sub-Figura 7b),
pero manteniendo el poste "IPN" insertado en el terreno (4),
produce un aumento "\Deltah" de la altura inicial "h"
de la valla (1) con respecto al terreno (4) que es igual a la
diferencia de cotas en altura entre las uniones (5') y (6') de la
pieza intermedia (31'). De esta manera, la pieza intermedia (3')
ofrece, adicionalmente, la posibilidad de funcionar como
recrecedora de barrera existente pues permite, mediante la simple
interposición de la pieza entre valla y poste, aumentar la altura de
la valla con respecto al terreno cuando ésta se haya quedado
demasiado baja por causa de refuerzos de firme.
Una vez incorporada la pieza intermedia (3) (31)
(31') (32'') (31''') (31^{IV}) ó (31^{V}) en la barrera
metálica con postes de sección en "doble T" ó "IPN" ó
"IPE", interpuesta verticalmente entre la valla (1) y los
postes (2) verticales de soporte, se consigue crear un espacio
transversal o lateral entre valla (1) y poste (2) que hace posible
la instalación de un sistema de protección de motociclistas de los
compuestos por un perfil o una pantalla horizontal inferior
continua (16) destinada a recibir el impacto del cuerpo del
motociclista sustentada, a intervalos regulares, por brazos
verticales (15) (15'') unidos o fijados a la valla o al poste o a
la pieza intermedia (3), de manera que el brazo de sustentación
(15) (15') pueda desplazarse lateralmente hacia atrás una cierta
distancia cuando recibe el impacto del cuerpo del motociclista y,
con ello, absorbe de manera controlada parte de la energía incidente
y reconduce el cuerpo del motociclista de manera segura, tal como
se indica en la Figura 9 y Figura 10.
El brazo de sustentación (15) de la pantalla o
perfil inferior (16) se puede fijar a la barrera metálica con poste
"IPN" en la misma unión (5) de la valla (1) con la pieza
intermedia (3), siendo ésta la configuración preferida, tal como se
muestra en la Figura 9. El brazo de sustentación (15') de la
pantalla o perfil inferior (16) se puede fijar a la barrera también
en la misma unión (6) de la pieza intermedia (3) con el poste (2),
tal como se muestra en la Figura 10. También se puede fijar el
brazo de sustentación de la pantalla o perfil para impacto de
motociclistas (16) directamente en la pieza intermedia (3), en un
punto o zona de la misma distinto de las uniones (5) y (6) con la
valla (1) y el poste (2), respectivamente.
Para complementar la descripción que se esta
realizando y con objeto de ayudar a una mejor comprensión de las
características del invento, de acuerdo con un ejemplo preferente
de realización práctica del mismo, se acompaña como parte
integrante de dicha descripción, un juego de dibujos en donde con
carácter ilustrativo y no limitativo, se ha representado lo
siguiente:
Figura 1.- Muestra la sección recta de una
barrera de seguridad metálica, compuesta por una valla horizontal
continua (1) sustentada, mediante una pieza intermedia (3), en un
poste vertical (2) de sección en "doble T", insertado en el
terreno (4), representando la unión atornillada (5) entre la pieza
intermedia (3) y la valla (1) y la unión atornillada (6) entre la
pieza intermedia (3) y el poste (2). La sección recta en forma de
"doble T" ó "IPN" del poste se representa en el pie de la
figura, justo debajo del pie del poste (2).
Figura 2.- Muestra, mediante las
sub-figuras 2a, 2b y 2c, las dos configuraciones
típicas de una barrera metálica con poste de sección "doble T"
ó "IPN" existente sin amortiguador (2a) y con amortiguador
(2b), junto con la configuración (2c) obtenida a partir de una
cualquiera de las dos anteriores, mediante la incorporación de la
pieza intermedia (3) objeto de la presente invención. La sección
recta en forma de "doble T" ó "IPN" del poste se
representa en el pie de cada sub-figura, justo
debajo del pie de cada poste (2).
Figura 3.- Muestra dos secciones rectas,
identificadas como sub-figura 3a y
sub-figura 3b, de una barrera de seguridad metálica,
compuesta por una valla horizontal continua (1) sustentada,
mediante una pieza intermedia (31), en un poste vertical (2) de
sección en "doble T", insertado en el terreno (4), estando la
pieza intermedia (31) constituida por una barra de sección en
"U" con una pestaña en el lado del poste (2). En la
sub-figura 3a los elementos de unión atornillada
(7) y (8) de las uniones (5) y (6) de la pieza intermedia (31) con
la valla (1) y con el poste (2), respectivamente, son independientes
y en la sub-figura 3b, se muestra un mismo elemento
de unión atornillada común (20) para ambas uniones (5) y (6) de la
pieza intermedia (31) con la valla (1) y el poste (2),
respectivamente. La sección recta en forma de "doble T" ó
"IPN" del poste se representa en el pie de ambas
sub-figuras, justo debajo del pie del poste
(2).
Figura 4.- Muestra la vista en perspectiva de
una barrera metálica en explosión, con un tramo de valla (1); un
poste de sección "doble T" (2) insertado en el terreno (4);
una pieza intermedia (31) configurada como una barra de perfil en
"U" con una pestaña en ala en contacto con el poste, así como
el tornillo de unión (7) de la valla (1) y la pieza intermedia (31)
con el agujero (13) correspondiente a dicha unión y el tornillo de
unión (8) de la pieza intermedia (31) con el poste (2) con el
agujero (14) correspondiente a dicha unión.
Figura 5.- Muestra la configuración de la pieza
intermedia (31) en forma de barra de sección en "U" con
pestaña por medio de dos sub-figuras 5a y 5b, la
primera sub-figura 5a representando la sección recta
de la pieza intermedia (31) de sección en "U" con pestaña,
mostrando sus caras sucesivas con el ala o flanco (9) situado del
lado de la valla, el alma central o lomo (10), el ala o flanco (11)
situado del lado del poste y la pestaña (12) correspondiente a este
último lado (11) y la segunda sub-figura 5b
mostrando una perspectiva tridimensional de dicha pieza intermedia
(31), con sus caras (9), (10), (11) y pestaña (12) y los agujeros
redondo (13) y alargado (14) correspondientes a las uniones de la
pieza intermedia (31) con la valla y el poste, respectivamente.
Figura 6.- Muestra distintas variantes
constructivas, mediante figuras identificadas desde 31' hasta
31^{IV} de la pieza intermedia (31) formada por una barra: de
sección en "U" (sub-figura 6a); de sección en
"C" (sub-figura 6b); de sección en
"omega" (sub-figura 6c) y de sección tubular
(sub-figura 6d).
Figura 7.- Muestra en tres
sub-figuras 7a, 7b y 7c, las dos configuraciones
típicas de una barrera metálica con poste de sección "doble T"
ó "IPN" existente sin amortiguador (7a) y con amortiguador
(7b), cuya altura (h) sobre el nivel de la calzada (4) se ha visto
reducida en una cierta cantidad (\Deltah) como consecuencia de
refuerzos de firme (4) y resulta insuficiente, junto con la
configuración (7c) obtenida a partir de una cualquiera de las dos
anteriores, mediante la incorporación de una variante de la pieza
intermedia (3') objeto de la presente invención pero con
características recrecedoras, cuya disposición permite aumentar una
cierta cantidad (\Deltah) la altura de la valla sobre la calzada
(4), gracias a la diferencia de cota en altura entre la unión (5')
de la pieza (3') con la valla (1) y la unión (6') de la pieza
intermedia (3') y el poste "IPN" (2).
Figura 8.- Muestra la configuración de la pieza
intermedia recrecedora (3') en forma de barra de sección en
"U" con pestaña (31^{V}) por medio de dos
sub-figuras 8a y 8b, donde la primera
sub-figura 8a representa la sección recta de la
pieza intermedia recrecedora (31^{V}) de sección en "U" con
pestaña, mostrando sus caras sucesivas con el ala o flanco (9)
situado del lado de la valla, el alma central o lomo (10), el ala o
flanco (11) situado del lado del poste y la pestaña (12)
correspondiente a este último lado (11) y la segunda
sub-figura 8b mostrando una perspectiva
tridimensional de dicha pieza intermedia recrecedora (31^{V}),
con sus caras (9), (10), (11) y pestaña (12) y los agujeros redondo
(13') y alargado (14') correspondientes a las uniones de la pieza
intermedia recrecedora (31^{V}) con la valla y el poste,
respectivamente, dispuestos a diferentes cotas.
Figura 9.- Muestra la sección recta de una
barrera de seguridad metálica con poste de sección en "doble
T" o "IPN" y sistema de protección para motociclistas,
compuesta por una valla horizontal continua (1) sustentada,
mediante una pieza intermedia (3), en un poste vertical (2)
insertado en el terreno (4), estando la pieza intermedia (3) fijada
a la valla (1) mediante la unión (5) y al poste (2) mediante la
unión (6), con un sistema de protección para motociclistas
compuesto por una pantalla (16) horizontal continua inferior
sustentada en la unión (5) entre valla (1) y pieza intermedia (3)
por medio de un brazo (15). La sección recta en forma de "doble
T" ó "IPN" del poste se representa en el pie de la figura
10, justo debajo del pie del poste (2).
Figura 10.- Muestra la sección recta de una
barrera de seguridad metálica con poste de sección en "doble
T" o "IPN" y sistema de protección para motociclistas,
compuesta por una valla horizontal continua (1) sustentada,
mediante una pieza intermedia (3), en un poste vertical (2)
insertado en el terreno (4), estando la pieza intermedia (3) fijada
a la valla (1) mediante la unión (5) y al poste (2) mediante la
unión (6), con un sistema de protección para motociclistas
compuesto por una pantalla (16) horizontal continua inferior
sustentada en la unión (6) entre pieza intermedia (3) y poste (2)
por medio de un brazo (15'). La sección recta en forma de "doble
T" ó "IPN" del poste se representa en el pie de la figura
11, justo debajo del pie del poste (2).
Figura 11.- Muestra, en tres imágenes sucesivas
identificadas como sub-figuras 11a, 11b y 11c, la
secuencia típica de choque de un turismo contra una barrera
metálica simple de valla "doble onda" (1) con poste (2) de
sección en "doble T" o "IPN" y pieza intermedia (3), con
el mecanismo de fusibilidad materializado en la unión (6) entre la
pieza intermedia (3) y el poste (2).
Figura 12.- Muestra, en tres imágenes sucesivas
identificadas como sub-figuras 12a, 12b y 12c, la
secuencia típica de choque de un turismo contra una barrera
metálica simple de valla "doble onda" (1) con poste (2) de
sección en "doble T" o "IPN" y pieza intermedia (3), con
el mecanismo de fusibilidad materializado en la unión (5) entre la
valla (1) y la pieza intermedia (3).
La pieza intermedia (3) dispuesta entre la valla
(1) y poste (2) de una barrera metálica simple con postes de
sección recta en "doble T" está configurada, preferentemente,
a partir de una barra metálica de perfil en forma de "U" con
una pestaña (12) adyacente a uno de sus flancos o alas (11), tal
como se muestra en las Figura 3 (a y b), Figura 4 y Figura 5 (a y
b). De esta manera, la pieza intermedia así configurada (31)
presenta una primera cara a modo de ala o flanco (9) de la "U"
(que una vez interpuesta la pieza en la barrera quedaría en
contacto con la valla), una segunda cara (10) a modo de alma o lomo
de la "U" en prolongación de la anterior (9) mediante un
pliegue preferentemente recto, una tercera cara (11) a modo de ala o
flanco de la "U" opuesto al primero (9) paralelo a él y en
prolongación de la cara anterior (10) mediante un pliegue
preferentemente recto y una cuarta cara a modo de pestaña (12) en
prolongación del ala o flanco anterior (11) mediante un pliegue
preferentemente recto. La pestaña (12), una vez interpuesta la
pieza intermedia (31) entre la valla (1) y el poste (2), queda en
contacto o muy próxima al canto del ala anterior del poste (2) de
sección "doble T", rodeando dicho canto.
La pestaña (12) adyacente al ala (11) de la
pieza intermedia en forma "U" (31) que, una vez instalada en
la barrera, quedará en contacto o muy próxima al canto del ala
anterior con el poste "IPN" (2), está conformada,
preferentemente, como una prolongación del ala o flanco (11) a largo
de toda su longitud o altura, tal como se muestra en la Figura
5b.
La pieza intermedia (31) en forma de "U"
con pestaña (12), presenta en sus alas o flancos (9) y (11) sendos
agujeros (13) y (14) para ser fijada, por un lado, a la valla (1)
mediante una unión (5) de tipo atornillada donde el tornillo (7)
atraviesa sucesivamente la valla (1) y el agujero correspondiente
(13) de la pieza intermedia (31) y, por el otro lado, al ala del
poste (2) de sección en "doble T" ó "IPN" mediante una
unión (6) de tipo atornillada donde el tornillo (8) atraviesa
sucesivamente y el agujero correspondiente (14) de la pieza
intermedia (31), tal como se muestra en Sub-Figura
3a.
La pieza intermedia (31) en forma de "U"
con pestaña (12), presenta en el ala o flanco (9) que, una vez
instalada en la barrera queda en contacto con la valla (1), un
agujero (13) redondo y en el ala o flanco opuesto (11) otro agujero
(14) alargado, al efecto de ejecutar las uniones (5) y (6) con la
valla (1) y el poste (2), respectivamente, tal como se muestra en la
Figura 3 y en la Sub-Figura 5b. El agujero alargado
(14) permite el ajuste de la posición vertical del conjunto formado
por la pieza intermedia (31) en forma de "U" y la valla (1),
respecto del poste (1) y el terreno (4).
Una vez incorporada la pieza intermedia (31) en
la barrera metálica con postes de sección en "doble T" ó
"IPN" ó "IPE", interpuesta verticalmente entre la valla
(1) y los postes (2) verticales de soporte, se puede instalar en la
barrera metálica un sistema para protección de motociclistas de los
compuestos por una pantalla horizontal inferior continua (16),
situada por debajo de la valla (1), destinada a recibir el impacto
del cuerpo del motociclista y sustentada, a intervalos regulares,
por brazos metálicos verticales (15) fijados a la barrera metálica
con poste "IPN" en la misma unión (5) de la valla (1) y la
pieza intermedia (31), tal como se muestra en la Figura 9. El
espacio transversal o lateral entre valla (1) y poste (2)
conseguido o ganado mediante la incorporación de la pieza intermedia
(31) de sección en forma de "U" con pestaña (12), permite la
deformación hacia atrás del brazo de sustentación (15) de la
pantalla (16) de motociclista una cierta distancia, la suficiente,
hasta hacer tope con el poste (2).
Claims (10)
1. Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para
contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y
medianas de carreteras, que se caracteriza porque dicha
pieza intermedia (3) es rígida o muy poco deformable, está
configurada a partir de una barra metálica de sección abierta o
cerrada dispuesta en la barrera metálica situada entre la valla (1)
y el poste (2), estando fijada directamente o indirectamente a la
valla (1) y al poste (2) por sendas uniones (5) y (6), bien por
medio de un mismo elemento de unión común (20) para ambas uniones
(5) y (6) o bien, preferentemente, mediante varios elementos de
unión independientes (7) y (8), siendo dichas uniones (5) y (6)
preferentemente de tipo atornillado.
2. Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para
contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y
medianas de carreteras, según la reivindicación anterior, que se
caracteriza porque la pieza intermedia (31) presenta una
sección recta en forma de "U" con un alma central o lomo (10) y
dos alas o flancos (9) (11) paralelos entre sí de manera que, una
vez la pieza intermedia (31) ha sido colocada en la barrera
metálica interpuesta entre la valla (1) y el poste (2), uno de los
lados, ala o flanco (9) queda en contacto con la valla (1)
paralelamente a ella y el lado, ala o flanco opuesto (11) queda en
contacto con el ala del poste (2).
3. Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para
contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y
medianas de carreteras, según las reivindicaciones anteriores, que
se caracteriza porque la pieza intermedia (31) presenta una
pestaña (12) en al menos uno de sus lados, alas o flancos (11),
siendo dicha pestaña (12) adyacente a dicho lado (11), a lo largo
de toda o parte de su longitud y formando con él un ángulo
preferentemente recto de manera que, una vez la pieza intermedia
(31) ha sido colocada en la barrera metálica interpuesta entre la
valla (1) y el poste (2), al menos una de las pestañas (12) queda
apoyada o muy próxima al canto del ala del perfil "doble T" ó
"IPN" ó "IPE" del poste (2), cubriendo y rodeando el
canto del ala del poste.
4. Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para
contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y
medianas de carreteras, según la reivindicación 1ª, que se
caracteriza porque la pieza intermedia (31') presenta una
sección recta bien en forma de "C" (31''), con pestaña en uno
de sus lados o sin ella, bien en forma de "omega" asimétrica
(31''') o bien en forma tubular cuadrada o rectangular sin pestaña
(31^{IV}) o con pestaña.
5. Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para
contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y
medianas de carreteras, según cualquiera de las reivindicaciones
anteriores, que se caracteriza porque la pieza intermedia (3)
(31) (31^{V}) presenta en las alas, caras o flancos que, una vez
interpuesta la pieza intermedia (3) entre la valla (1) y el poste
(2) de la barrera metálica, quedan en contacto con la valla (1) y
con el poste (2), uno o varios agujeros (13) (14) para efectuar las
uniones atornilladas entre valla (1) y pieza intermedia (3) y entre
pieza intermedia (3) y poste (2), siendo los agujeros (14) del ala
o cara de la pieza intermedia que va a quedar en contacto con el
ala del poste (2) preferentemente alargados para permitir el ajuste
vertical de la posición en altura de la valla (1) en relación con
el terreno (4).
6. Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para
contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y
medianas de carreteras, según la reivindicación 1ª que se
caracteriza porque el agujero (13') de la pieza intermedia
(3') (31^{V}) en el ala o flanco (9) correspondiente a la unión
atornillada (5) con la valla (1) está situado a mayor altura que el
agujero (14') de la pieza intermedia en el ala o flanco opuesto
(11) correspondiente a la unión atornillada (6) con el ala del
poste (2), de tal manera que la instalación de la pieza intermedia
(3') entre la valla (1) y el poste (2) en una barrera ya existente,
produce un aumento de la altura efectiva de la valla (1) con
respecto al
terreno (4).
terreno (4).
7. Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para
contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y
medianas de carreteras, según la reivindicación 1ª que se
caracteriza porque una, varias o todas las uniones
atornilladas (5) y (6) de dicha pieza intermedia (3) con la valla
(1) y con el poste (2), presentan un mecanismo de rotura fusible
controlada, de manera que, durante el choque lateral de un vehículo
contra la barrera metálica, la valla (1) se desvincula del poste
(2) a partir de un cierto nivel de carga transmitida bien a las
uniones (5) entre valla (1) y pieza intermedia (3) o bien a las
uniones (6) entre pieza intermedia (3) y poste (2).
8. Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para
contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y
medianas de carreteras, según la reivindicación 1ª, que se
caracteriza porque en la pieza intermedia (3) se fija un
brazo metálico de sustentación de un perfil o pantalla horizontal
continuo inferior (16) que, situado por debajo de la valla (1),
protege a los motociclistas que impactan contra la barrera.
9. Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para
contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y
medianas de carreteras, según la reivindicación anterior, que se
caracteriza porque en la unión (5) entre la valla (1) y la
pieza intermedia (3), con el mismo elemento de unión atornillada
(7) ó (20) entre valla (1) y pieza intermedia (3), se fija un brazo
metálico de sustentación (15) de un perfil o pantalla horizontal
continuo inferior (16) que, situado por debajo de la valla (1),
protege a los motociclistas que impactan contra la barrera.
10. Pieza intermedia de conexión entre la valla
horizontal y los postes de soporte verticales de sección recta en
forma de doble T de una barrera metálica de seguridad para
contención de impactos laterales de vehículos en márgenes y
medianas de carreteras, según la reivindicación 8ª, que se
caracteriza porque en la unión (6) entre la pieza intermedia
(3) y el poste (2), con el mismo elemento de unión atornillada (8)
ó (20) entre la pieza intermedia (3) y el poste (2), se fija un
brazo metálico de sustentación (15') de un perfil o pantalla
horizontal continuo inferior (16) que, situado por debajo de la
valla (1), protege a los motociclistas que impactan contra la
barrera.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200900492U ES1070383Y (es) | 2009-03-12 | 2009-03-12 | Pieza intermedia de conexion entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de seccion recta en forma de doble t de una barrera metalica de seguridad |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| ES200900492U ES1070383Y (es) | 2009-03-12 | 2009-03-12 | Pieza intermedia de conexion entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de seccion recta en forma de doble t de una barrera metalica de seguridad |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| ES1070383U true ES1070383U (es) | 2009-08-06 |
| ES1070383Y ES1070383Y (es) | 2010-03-02 |
Family
ID=40901884
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| ES200900492U Expired - Fee Related ES1070383Y (es) | 2009-03-12 | 2009-03-12 | Pieza intermedia de conexion entre la valla horizontal y los postes de soporte verticales de seccion recta en forma de doble t de una barrera metalica de seguridad |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| ES (1) | ES1070383Y (es) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011135116A1 (es) * | 2010-04-30 | 2011-11-03 | Hierros Y Aplanaciones, S.A. (Hiasa) | Dispositivo separador rígido o muy poco deformable aplicable a barreras de seguridad de uso en los márgenes y medianas de las carreteras. |
-
2009
- 2009-03-12 ES ES200900492U patent/ES1070383Y/es not_active Expired - Fee Related
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| WO2011135116A1 (es) * | 2010-04-30 | 2011-11-03 | Hierros Y Aplanaciones, S.A. (Hiasa) | Dispositivo separador rígido o muy poco deformable aplicable a barreras de seguridad de uso en los márgenes y medianas de las carreteras. |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES1070383Y (es) | 2010-03-02 |
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