ES2202970T3 - Protector contra choques para autopistas y componentes del mismo. - Google Patents

Abstract

PANEL DE DEFENSA EN FORMA DE BARRERA PARA AUTOPISTAS (16) QUE CONSTA DE UNA PLACA METALICA (90) CON UN BORDE ANTERIOR (94), UNO POSTERIOR (96) Y DOS BORDES LATERALES SEPARADOS (98). UNA SERIE DE REBORDES (82) SE PROLONGAN NORMALMENTE EN PARALELO A AL MENOS UN BORDE LATERAL (98). EL BORDE POSTERIOR (96) DE LA PLACA (90) SE REDUCE DE FORMA QUE UNA PRIMERA Y UNA SEGUNDA PARTE (100,102) DEL BORDE POSTERIOR (96) SE SEPARAN DESDE UNA LINEA DE REFERENCIA TRANSVERSAL AL BODE LATERAL (98) POR LOS TRAMOS L 1 Y L 2 RESPECTIVAMENTE MEDIDOS EN PARALELO AL BORDE LATERAL (98), SIENDO EL TRAMO L 1 AL MENOS 10 CM MAS LARGO QUE EL TRAMO L 2 .

Description

Protector contra choques para autopista y componentes del mismo.

El presente invento se refiere a mejoras en un protector contra choques para autopistas del tipo que tiene una disposición ordenada de diafragmas, una pluralidad de elementos de absorción de energía dispuestos entre los diafragmas, y una disposición ordenada de paneles de defensa que se extienden a lo largo de los diafragmas.

Los protectores contra choques para autopistas de este tipo general han dado resultados satisfactorios en una gran diversidad de aplicaciones. En la Patente de EE.UU. Nº 3.982.734 de Walker se describe una primera versión de tal protector contra choques, y en la Patente de EE.UU. Nº 4.321.989 de Meinzer, se describe otra. Típicamente, tales protectores contra choques se usan a lo largo de las autopistas delante de obstáculos tales como paredes de hormigón, cabinas para el cobro de peajes, y similares.

En el caso de un impacto axial, el protector contra choques está diseñado para absorber la energía cinética de un vehículo que produzca el impacto al aplastarse axialmente el protector contra choques. En tal aplastamiento axial, los diafragmas se mueven aproximándose unos a otros, los paneles de defensa se enchufan telescópicamente uno sobre otro, y los elementos de absorción de energía son comprimidos. Después de tal colisión, muchas de las partes componentes pueden ser vueltas a usar, volviendo a colocar para ello los diafragmas y los paneles de defensa en sus posiciones originales, y sustituyendo los elementos de absorción de energía y otros componentes dañados.

Es también significativa la actuación de tal protector contra choques para autopistas en impactos laterales en vez de axiales. Cuando un vehículo que produce un impacto choca con los paneles de defensa oblicuamente, es deseable que el protector contra choques actúe como un carril de protección, el cual modifica la dirección del vehículo que produce el impacto sin enviarlo de nuevo al tráfico con un ángulo pronunciado, y sin permitir que el vehículo que produce el impacto se mueva pasando a la región del otro lado del protector contra choques protegida por el protector contra choques.

Otro aspecto de tales protectores contra choques es el de la necesidad de que su mantenimiento y reparación sean sencillos. Típicamente, tales protectores contra choques están situados a lo largo de una carretera para alta velocidad, y es por lo tanto importante reducir al mínimo la interrupción del tráfico y reducir al mínimo la exposición del personal de mantenimiento a los riesgos del tráfico adyacente durante los procedimientos de mantenimiento y reparación.

A la vista de los anteriormente expuestos requisitos operativos y de mantenimiento de los protectores contra choques, existe la necesidad de un protector contra choques mejorado que proporcione una mayor rigidez frente a un impacto lateral, que decelere un vehículo que produzca un impacto y de una manera controlada en el caso de un impacto lateral, cuando el vehículo se esté moviendo a lo largo de los paneles de defensa tanto en dirección hacia adelante como en dirección hacia atrás, y proporcionar un protector contra choques que sea de instalación más sencilla y de más fácil mantenimiento.

El presente invento está orientado hacia una serie de mejoras en un protector contra choques para autopistas del tipo definido inicialmente en lo que antecede. Estas mejoras se usan preferiblemente juntas como se describe en lo que sigue. Sin embargo, ha de quedar claramente entendido que estas mejoras pueden usarse por separado unas de otras y en varias combinaciones secundarias en aplicaciones alternativas.

De acuerdo con un primer aspecto de este invento, se proporciona un protector contra choques para autopistas del tipo descrito en lo que antecede está provisto de un solo carril dispuesto bajo el protector contra choques y anclado a una superficie de apoyo. Se han previsto una pluralidad de guías, cada una de ellas acoplada a uno respectivo de los diafragmas y sustancialmente centrada con respecto al diafragma respectivo. Las guías van montadas en el carril para deslizar a lo largo del carril en caso de un impacto axial, y para limitar el movimiento de los diafragmas con respecto al carril en ambas direcciones laterales. El carril está sustancialmente centrado con respecto a los diafragmas, reduciendo con ello cualquier tendencia de un vehículo que produzca un impacto a engancharse en el carril. Además, puesto que se usa un solo carril centrado, se simplifica la instalación.

De acuerdo con un segundo aspecto de este invento, un protector contra choques para autopistas tal como el descrito en lo que antecede incluye un conjunto de diafragma mejorado. Cada conjunto de diafragma incluye una parte superior que comprende un diafragma adaptado para aplicar cargas de compresión a un elemento de absorción de energía adyacente, y una parte inferior asegurada a la parte superior. La parte inferior comprende un conjunto de pata que comprende una parte superior montado para apoyar la parte superior, una parte inferior, dos partes laterales y una línea central que se extiende entre las partes laterales. Cada parte inferior está conectada a dos pies conformados para apoyar el conjunto de pata sobre una superficie de apoyo. Los pies se extienden hacia fuera desde el respectivo conjunto de pata, en sentido de alejarse de la línea central, de tal modo que los pies estén separados de la línea central respectiva a una distancia D_{F}, las partes laterales están separadas de la línea central respectiva por una distancia D_{L}, y la relación D_{F}/D_{L} es mayor que 1,1. Alternativamente, la diferencia D_{F} - D_{L} puede ser mantenida mayor que 4 cm. Rebajando las patas con respecto a los pies, hay una reducida posibilidad de que un vehículo que produzca un impacto se enganche en las patas en un impacto lateral. De este modo se reduce cualquier tendencia del vehículo que produzca el impacto a experimentar deceleración de una manera incontrolada.

Preferiblemente, cada conjunto de pata apoya a una guía que puede quitarse sobre la línea central. Esta guía incluye un primer par de placas espaciadas que están frente a la línea central a un lado de la línea central, y un segundo par de placas espaciadas que están frente a la línea central del otro lado de la línea central. Esta guía coopera con el carril de guía descrito en lo que antecede para proporcionar rigidez al protector contra choques para el caso de un impacto lateral.

De acuerdo con un tercer aspecto de este invento, un panel de defensa para un protector contra choques para autopistas tal como el que se ha descrito en lo que antecede incluye un borde trasero, un borde delantero y dos bordes laterales espaciados. El borde trasero tiene un estrechamiento tal que las partes primera y segunda del borde trasero están separadas de una línea de referencia transversal al borde trasero por longitudes L_{1} y L_{2}, respectivamente. La longitud L_{1} es mayor que la longitud L_{2} en al menos 10 cm. El panel de defensa define una pluralidad de nervios que se extienden en general paralelos al borde lateral. La primera parte del borde trasero está situada en una estría del panel de defensa entre unos nervios que son adyacentes. Se ha comprobado que el borde trasero que se estrecha reduce la tendencia de un vehículo que produzca un impacto a engancharse en el panel de defensa cuando el vehículo que produzca el impacto se aproxime al panel de defensa desde la dirección del borde trasero.

De acuerdo con un cuarto aspecto de este invento, un panel de defensa para un protector contra choques para autopistas tal como el que se ha descrito en lo que antecede comprende cuatro nervios paralelos separados por tres estrías paralelas. Las estrías comprenden una estría central y dos estrías laterales. La estría central forma una ranura que se extiende paralela a los nervios, y la ranura se extiende en una longitud de al menos la mitad de la longitud del panel de defensa. Cada una de las estrías tiene una anchura respectiva transversal a la ranura, y la anchura de la estría central es mayor que la anchura de cada una de las estrías laterales. En uso, un elemento de sujeción pasa a través de la ranura y queda asegurado al protector contra choques, para permitir que el panel de defensa deslice con relación al elemento de sujeción. Se ha comprobado que esa disposición proporciona una mayor resistencia al panel de defensa con respecto a la flexión, al aplanamiento y al desgarramiento, y una mayor resistencia a la tracción del elemento de sujeción.

De acuerdo con un quinto aspecto de este invento, un elemento de absorción de energía del protector contra choques para autopistas está preferiblemente provisto de un indicador montado de modo movible sobre el elemento de absorción de energía para moverse entre posiciones primera y segunda. Este indicador es visible por fuera del elemento de absorción de energía en al menos la segunda posición. Un retenedor está acoplado al elemento de absorción de energía para retener al indicador en la primera posición con anterioridad a la distorsión del elemento de absorción de energía. El retenedor está situado y configurado de tal modo que la distorsión del elemento de absorción de energía en más de una cantidad seleccionada suelta el indicador del retenedor. En la realización preferida que se describe en lo que sigue, un resorte está acoplado al indicador para cargar al indicador hacia la segunda posición, y el elemento de absorción de energía incluye un alojamiento que forma una zona de una mayor compresibilidad en la región entre la posición de montaje para el indicador y la posición de montaje para el retenedor.

En uso, un inspector de mantenimiento puede fácilmente determinar a distancia si un elemento de absorción de energía individual ha sido deformado (como por ejemplo en una colisión a baja velocidad). Tal deformación suelta el indicador del retenedor y permite que el indicador se mueva pasando a la segunda posición, donde puede ser visto fácilmente.

El propio invento, juntamente con otros objetos y ventajas, se comprenderá mejor con referencia a la descripción detallada que sigue, considerada conjuntamente con los dibujos que se acompañan, en los cuales:

La Figura 1 es una vista en perspectiva de un protector contra choques para autopistas que incorpora una realización actualmente preferida en el presente invento.

La Figura 2 es una vista por arriba de un segmento del carril de guía de la realización de la Figura 1.

La Figura 3 es una vista en alzado lateral tomada a lo largo de la línea 3-3 de la Figura 2.

La Figura 4 es una vista por un extremo tomada a lo largo de la línea 4-4 de la Figura 2.

La Figura 5 es una vista en perspectiva desde un extremo del segmento de carril de guía de la Figura 2.

La Figura 6 es una vista en alzado frontal de un conjunto de diafragma incluido en la realización de la Figura 1, en la que se ha ilustrado la relación entre el conjunto de diafragma y el carril de guía.

La Figura 7 es una vista lateral del conjunto de diafragma de la Figura 6.

La Figura 8 es una vista en corte transversal de uno de los paneles de defensa de la realización de la Figura 1.

La Figura 9 es una vista en planta de una placa metálica de la cual está formado el panel de defensa de la Figura 8.

La Figura 10 es una vista en perspectiva en despiece ordenado de uno de los elementos de absorción de energía de la realización de la Figura 1.

La Figura 11 es una vista en perspectiva en la que se ha ilustrado el indicador de la Figura 10 en una posición de elevado.

La Figura 12 es una vista en corte transversal tomada a lo largo de la línea 12-12 de la Figura 11.

Pasando ahora a los dibujos, en la Figura 1 se ha ilustrado una vista en perspectiva de un protector contra choques para autopistas 10 que incorpora una realización actualmente preferida de este invento. El protector contra choques 10 está montado para deslizar axialmente a lo largo de un carril de guía 12. El protector contra choques 10 incluye una disposición ordenada de conjuntos de diafragma espaciados paralelos 14. Entre los conjuntos de diafragma 14 adyacentes están asegurados paneles de defensa 16, y los paneles de defensa 16 y los conjuntos de diafragma 14 forman una disposición ordenada de recintos encerrados. Dentro de cada uno de los recintos hay dispuesto un elemento de absorción de energía 22, entre un par de conjuntos de diafragma 14 adyacentes. Alrededor del elemento de absorción de energía 22 más adelantado se extiende un morro de defensa 24.

En el estudio que sigue, se abordará cada uno de los componentes principales del protector contra choques 10.

El carril de guía

En las Figuras 2-5 se han ilustrado varias vistas de una parte del carril de guía 12. En esta realización, el carril de guía 8 está constituido por dos o más segmentos 26. Cada uno de los segmentos 26 incluye una placa superior 28 y dos placas laterales 30. La placa superior 28 forma dos pestañas 29 que se extienden horizontalmente, opuestas. Las placas laterales 30 están aseguradas a una serie de placas inferiores 32. Cada una de las placas inferiores 32 define al menos dos aberturas 34 dimensionadas para recibir a un anclaje en tierra respectivo (no representado en las Figuras 2-5). Entre las placas laterales 30 y las placas inferiores 32 están aseguradas placas de atirantar 36, para proporcionar una rigidez adicional.

Como se ha ilustrado en la Figura 4, un extremo del segmento 26 define un rebajo central 38 que, en esta realización, es de forma en general rectangular. Como se ha ilustrado en las Figuras 2, 3 y 5, el otro extremo del segmento 26 define un saliente central 40. El saliente central 40 es de forma en general rectangular, pero define una superficie inferior 42 en pendiente. En esta realización, el saliente central 40 está soldado en posición en el extremo trasero del segmento 26.

Dependiendo de la aplicación, el protector contra choques 10 puede tener un número variable de conjuntos de diafragma 14. En el ejemplo ilustrado en la Figura 1, hay cinco conjuntos de diafragma 14 separados, y el carril de guía 12 está constituido por dos segmentos 26. El saliente central 40 del segmento delantero ajusta dentro del rebajo central 38 del segmento trasero, para mantener la alineación de los dos segmentos 26.

Simplemente a modo de ejemplo, y sin pretender con ello limitación alguna, se ha comprobado que son adecuadas las siguientes dimensiones, que se dan a modo de ejemplo. La placa superior 28 puede estar formada de placa de acero de 10 cm de anchura y 1,3 cm de grueso. Las placas laterales 30 pueden estar formadas de barra plana de 7,6 cm de altura y 0,95 cm de grueso. Las placas inferiores 32 pueden tener 1,3 cm de grueso. Se ha comprobado que es adecuado un acero laminado en caliente, tal como el ASTM A-36 ó el AISM 1020, y para sujetar juntos los varios componentes, se emplean técnicas de soldadura normales.

Los segmentos 26 son más cortos y, por lo tanto, más fáciles de transportar y de instalar que un carril de guía de una sola pieza. Además, en caso de daños, solamente se han de sustituir los segmentos 26 dañados, y con ello se reducen los costes de mantenimiento. La superficie inferior inclinada 42 del saliente central 40 y las ranuras en la placa inferior 32 próximas al saliente central 40, permiten quitar el segmento dañado 26 levantando para ello el extremo que forma el rebajo central 38.

Proporcionando tres segmentos separados, que tengan las longitudes apropiadas para un recinto, dos recintos y tres recintos, respectivamente, se pueden montar fácilmente protectores contra choques de diversas longitudes, entre un recinto y doce recintos.

Los conjuntos de diafragma

En las Figuras 6 y 7 se han ilustrado vistas frontal y lateral, respectivamente, de un conjunto de diafragma 14. Cada conjunto de diafragma 14 incluye una parte superior 44 y una parte inferior 46. La parte superior 44 forma un diafragma, e incluye un panel central 48, el cual, en esta realización, es una placa de metal provista de nervaduras, de sección transversal idéntica a la de los paneles de defensa que se describen en lo que sigue. El panel 48 está asegurado rígidamente por cada extremo a una placa metálica respectiva 50. Se pueden sujetar al borde inferior del panel 48 angulares de apoyo 52 para apoyar a los elementos de absorción de energía. Se pueden asegurar al panel 48 angulares de alineación 54, para situar en posición los elementos de absorción de energía lateralmente en el recinto.

La parte inferior 46 del conjunto de diafragma 14 incluye un conjunto de pata 56. El conjunto de pata 56 incluye en esta realización dos patas 58 de sección rectangular, que están sujetas rígidamente a la parte superior 44, por ejemplo por soldadura. El conjunto de pata 56 forma una parte superior 60 que está asegurada al diafragma del conjunto de diafragma 14, dos partes laterales 62, y una parte inferior 64. Las partes laterales 62 están situadas simétricamente con respecto a una línea central 66, que en esta realización está orientada verticalmente.

Cada una de las patas 58 apoya a un pie respectivo 68. El pie 68 se extiende hacia abajo y hacia fuera desde la parte inferior 64 de las patas 58. Cada uno de los pies 68 termina en una placa inferior 70 y en un par de placas laterales 72. La placa inferior 70 está conformada para apoyar al conjunto de diafragma 14 sobre una superficie de apoyo S, y para deslizar libremente a lo largo de la superficie de apoyo S. Esta superficie de apoyo S puede estar formada, por ejemplo, por una almohadilla d asiento de hormigón. Las placas laterales 72 forman rampas que se extienden hacia arriba desde la placa inferior 72 hasta el pie 68. Estas rampas reducen la posibilidad de enganche del neumático o de la rueda de un vehículo que produzca un impacto sobre la parte más inferior del pie 68.

En la Figura 6 se usa el símbolo de referencia D_{F} para designar la distancia desde el borde más exterior del pie a la línea central, y se usa el símbolo de referencia D_{L} para designar la distancia desde la parte más exterior de la placa lateral 62 a la línea central 66.

Como se ha ilustrado en las Figuras 6 y 7, las patas 58 están rebajadas con respecto tanto a los pies 68 como al panel 48. De esta forma, se reduce sustancialmente cualquier tendencia de la rueda o del neumático de un vehículo que se mueva a lo largo de los paneles de defensa a engancharse en las patas 58. La relación D_{F}/D_{L} es mayor que 1,1, y es preferiblemente mayor que 1,4, y más preferiblemente mayor que 1,8. De este modo, las patas 58 están sustancialmente rebajadas. Análogamente, la diferencia entre D_{F} - D_{L} es mayor que 4 cm, preferiblemente mayor que 8 cm, y más preferiblemente mayor que 12 cm, para obtener esa ventaja. En esta realización preferida, la relación D_{F}/D_{L} es de 1,85, y la diferencia D_{F} - D_{L} es de 14,8 cm.

Como se ha ilustrado en la Figura 6, entre las patas 58 están sujetas de modo que pueden quitarse dos guías 74, por ejemplo mediante elementos de sujeción 76. Cada una de las guías 74 incluye un par respectivo de placas horizontales espaciadas 78, 80, que están frente a la línea central 66. Las placas 78, 80 reciben a las pestañas 29 entre ellas, descansando las placas superiores 78 sobre la superficie superior de las pestañas 29, y estando situadas las placas inferiores 80 para aplicarse a la superficie inferior de las pestañas 29.

Durante la operación, el peso de los conjuntos de diafragma 14 está soportado por los pies 68 y las placas 78. Las placas 80 impiden que los conjuntos de diafragma 14 se muevan hacia arriba con respecto al carril de guía 12 al producirse un impacto.

Puesto que las guías 74 están retenidas en posición en el conjunto de diafragma 14 mediante elementos de sujeción 76 que se pueden quitar, las guías 74 pueden ser sustituidas si son dañadas en un impacto, sin tener que quitar los conjuntos de diafragma 14.

Al aplastarse el protector contra choques 10 en el caso de un impacto axial, los conjuntos de diafragma 14 deslizan hacia abajo del carril de guía 12, mientras que el carril de guía 12 impide sustancialmente todo movimiento lateral del protector contra choques 10. Preferiblemente, las guías 74 tienen una longitud sustancial, y pueden tener, por ejemplo, 20 cm de longitud y aproximadamente 1,3 cm de grueso. Se ha comprobado que es adecuado un acero laminado en caliente, tal como el ASTM-36 ó el AISM 1020. La longitud de las guías 74 reduce cualquier tendencia de los conjuntos de diafragma 14 a oscilar y trabarse en el carril de guía 12, en el caso de un aplastamiento axial, asegurando con ello un aplastamiento axial estable y regular del protector contra choques. Puesto que las placas inferiores 80 se aplican a la cara inferior de las pestañas 29, se impide el vuelco del protector contra choques 10. Las placas superiores 78 de las guías 74 mantienen los conjuntos de diafragma 14 a la altura apropiada en relación con el carril de guía 12, a pesar de las irregularidades de la superficie de apoyo S. El carril de guía 12 y la guía 74 proporcionan contención lateral, aplastamiento guiado, y resistencia al vuelco, en toda la carrera axial del protector contra choques 10 que se aplasta.

Además, en el caso de un impacto lateral contra las paneles de defensa 16, las guías 74 tienden a bloquear contra el carril de guía 12, al ser las mismas movidas por el vehículo que produzca el impacto, llevándolas a una posición oblicua con respecto al carril de guía 12. Esta acción de bloqueo proporciona una rigidez lateral adicional al protector contra choques 10, para el caso de un impacto lateral.

La amplia separación entre los pies 68 aumenta la estabilidad del protector contra choques 10 y su resistencia al vuelco, al producirse un impacto lateral.

Los paneles de defensa

Pasando ahora a las Figuras 8 y 9, los paneles de defensa 16 han sido mejorados para proporcionar una mayor rigidez y una mejora de la operación del protector contra choques 10. La Figura 8 es una vista en corte transversal a través de uno de los paneles de defensa 16. Como se ha ilustrado en la Figura 8, el panel de defensa 16 incluye cuatro nervios paralelos 82 y tres estrías paralelas. Estas estrías no son idénticas entre sí, y la estría central 84 es en esta realización más ancha que las estrías laterales 86. Las estrías 84, 86 definen las partes más inferiores que son coplanarias, y los nervios 82 son de altura uniforme.

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Puesto que el panel de defensa 16 incluye cuatro nervios 82 en vez de los tres usuales, es simétrico alrededor de la estría central 84. Esto permite situar la ranura 88 que se extiende longitudinalmente en la parte plana de la estría central 84. Se ha descubierto que para un panel de defensa de la misma altura y el mismo material y grosor que los de una viga triple de la técnica anterior, la configuración geométrica mejorada antes estudiada aumenta el módulo de la sección y la resistencia a la tracción del panel, en aproximadamente un 20% para el módulo de la sección, y en aproximadamente un 15% para la sección transversal de tracción. Además, por tener tres estrías en vez de dos, como en el panel triple de la técnica anterior, se puede usar un elemento de sujeción adicional para asegurar el panel de defensa 16 al conjunto de diafragma 14 adyacente, aumentándose con ello la resistencia al desgarramiento en un 50%.

Simplemente a modo de ejemplo, en la Tabla 1 que se acompaña se relacionan las dimensiones preferidas para el panel de defensa 16. En esta realización, el panel de defensa puede estar formado de acero laminado en frío de calibre 10, tal como el identificado como la aleación ASTM-A-570, grado 50. Este material tiene un límite aparente de elasticidad de 3500 kg/cm^{2}.

TABLA 1

¡Error! Marcador no definido. Símbolo de referencia	Dimensión (mm a menos que se indique otra cosa)
de la Figura 8
a	109
b	145
c	83
d	42
e	80
f	43
g	128
h	166
I	44º
R_{1}	15
R_{2}	6

En la Figura 9 se ha ilustrado una placa metálica 90 del panel de defensa en vista en planta, antes de la formación de los nervios 82 y de las estrías 84, 86. Esta placa metálica 90 define una ranura longitudinal 88 y tres aberturas 92 de fijación. La placa metálica define un borde delantero 94, un borde trasero 96 y dos bordes laterales 98. En el estudio que sigue, se considerará que el borde delantero 94 define una línea de referencia que es perpendicular a los bordes laterales 98. En realizaciones alternativas no se requiere que el borde delantero 94 esté conformado de esta manera. Se usan las aberturas 92 para sujetar el panel de defensa a un conjunto de diafragma 14 delantero, y se usa la ranura 88 para sujetar el panel de defensa a un conjunto de diafragma 14 trasero. La ranura 88 se extiende en más de la mitad de la longitud de la placa 90.

Como se ha ilustrado en la Figura 9, el borde trasero 96 se estrecha, e incluye una primera parte 100 y una segunda parte 102. En esta realización, el borde trasero 96 es simétrico, y la primera parte 100 está alineada con la ranura 88, mientras que la segunda parte 102 está formada en dos partes, una adyacente a cada uno de los bordes laterales 98. Se usa el símbolo L_{1} para designar la separación entre la primera parte 100 y el borde delantero 94, y se usa el símbolo L_{2} para designar la separación entre la segunda parte 102 y el borde delantero 94. En esta realización, la diferencia L_{1} - L_{2} es igual o mayor que 10 cm. Preferiblemente, esta diferencia es mayor que 20 cm, y lo más preferiblemente es mayor que 30 cm. En esta realización, L_{1} es igual a 131 cm, L_{2} es igual a 98 cm, y L_{1} - L_{2} es igual a 33 cm. La ranura 88 puede tener 85 cm de longitud. Como se ha ilustrado en la Figura 1, la primera parte 100 de un panel de defensa 16 dado está dispuesta en la estría central 84 del panel de defensa 16 que es adyacente a la trasera.

Se ha descubierto que esta disposición reduce el enganche del vehículo en un impacto en la dirección incorrecta, en que el vehículo que produzca el impacto deslice a lo largo del lado del protector contra choques 10, aproximándose a los paneles de defensa 16 de tal modo que los bordes traseros 96 hagan el contacto inicial del panel de defensa con el vehículo (de izquierda a derecha con respecto al lado del protector contra choques 10 ilustrado en la Figura 1). Puesto que las primeras partes 100 están dispuestas en las estrías centrales 84, están algo rebajadas y es menos probable que enganchen al vehículo. El borde trasero 96 está estrechado, con inclinación hacia arriba en la parte superior del borde trasero y hacia abajo en la parte inferior del borde trasero. Se ha comprobado que esta disposición estrechada para el borde trasero reduce el enganche del vehículo. Cuando la chapa metálica del vehículo empieza a desgarrarse mientras desliza longitudinalmente por un lado del protector contra choques 10, la chapa metálica del vehículo encuentra una parte inclinada hacia arriba o hacia abajo del borde trasero 96. Esto hace que cese la acción de desgarramiento. El enganche del vehículo tiende a ser de autoliberación, y no a empeorar gradualmente al proseguir el vehículo pasando por el protector contra choques 10 en un impacto en la dirección incorrecta.

Aunque el borde trasero 96 antes considerado es simétrico alrededor de la línea central del panel de defensa 16, ello no se requiere en todas las realizaciones. Si se desea, se pueden usar varias disposiciones asimétricas. También, si se desea, el panel de defensa puede definir múltiples primeras partes, cada una dispuesta en una estría respectiva, y cada una separada a una distancia sustancialmente constante de la línea de referencia.

Como se ha ilustrado en la Figura 1, la parte trasera del panel de defensa 16 está asegurada al diafragma adyacente trasero por un elemento de sujeción 104 que incluye una placa 106. Esta placa 106 tiene lados configurados para adaptarse a los nervios adyacentes 82, y bordes delantero y trasero que están biselados para reducir el enganche del vehículo. La placa 106 es relativamente grande, y puede tener, por ejemplo, 25 cm de longitud, y puede definir una orejeta que se extiende hacia abajo dentro de la respectiva ranura 88. Esta disposición proporciona un sistema en el cual los paneles de defensa se enchufan telescópicamente con suavidad uno en otro en un aplastamiento axial, y en el cual se impide sustancialmente que se pueda arrancar el elemento de sujeción 104.

La configuración geométrica mejorada del panel de defensa 16 no queda limitada a su uso con protectores contra choques para autopistas, sino que se puede usar con una diversidad de otras barreras para carretera, incluidos los carriles de protección. En algunas de estas aplicaciones, puede que no se requiera la ranura 88.

El elemento de absorción de energía

En la Figura 10 se ha ilustrado una vista en despiece ordenado de uno de los elementos de absorción de energía 22. Este elemento de absorción de energía 22 incluye un alojamiento exterior 108 que está formado de dos partes que se encuentran en una costura 110 orientada horizontalmente. El alojamiento define superficies frontal y trasera 112, 114, que están situadas contra los conjuntos de diafragma 14 adyacentes. Cada alojamiento 108 define también una superficie superior 116 respectiva. La superficie superior 116 define una zona 118 de compresibilidad aumentada, que en esta realización define una disposición ordenada de ondulaciones o pliegues paralelos 120. Estas ondulaciones 120 se extienden en general paralelas a las superficies frontal y trasera 112, 114. La zona 118 de compresibilidad aumentada garantiza que, en el caso de que el alojamiento 108 sea comprimido axialmente entre las superficies frontal y trasera 112, 114, esa compresión se localice inicialmente en la zona 118. Simplemente a modo de ejemplo, el alojamiento 108 puede tener una longitud, una altura y una anchura de aproximadamente 82, 57, y 55 cm, y la zona 118 puede tener una anchura de aproximadamente 11 cm.

El alojamiento 108 puede ser moldeado de cualquier material adecuado, tal como de polietileno lineal de baja densidad, que tenga, por ejemplo, un inhibidor del ultravioleta. El alojamiento 108 puede contener cualesquiera componentes adecuados 109 de absorción de energía, y este invento no queda limitado a cualquier elección específica para esos componentes 109. Por ejemplo, los componentes de absorción de energía pueden estar formados como se ha descrito en la Patente de EE.UU. Nº 4.352.484, usando un material de nido de abeja de papel (de 5 cm de diámetro de la celda y 5 cm de grueso de la capa) y una espuma de poliuretano. Alternativamente, los elementos de absorción de energía 109 pueden estar formados como cuatro elementos 111 de nido de abeja de metal, cada uno de 17,8 cm de grueso, con un diámetro de la celda de 3,8 cm. Los elementos están preferiblemente formados de láminas de acero de bajo contenido en carbono totalmente recocido (de 0,45 mm de grueso en un elemento y de 0,71 mm de grueso en los otros tres). En la realización aquí descrita, en los elementos de absorción de energía delanteros se usa el material de nido de abeja de papel, y en los elementos de absorción de energía traseros se usa el material de acero, ambos como se ha descrito en lo que antecede. Si se desea, se pueden suprimir los angulares 52, 54 y sustituirlos por angulares (no representados) en los paneles 48 que apoyen al alojamiento 108 en el borde inferior saliente de la parte superior del alojamiento, adyacente a la costura 110.

En las Figuras 11 y 12 se han ilustrado dos vistas de un indicador 122 que está montado en la superficie superior 116 del elemento de absorción de energía. Este indicador 22 incluye una placa 124 que tiene una superficie exterior. Esta superficie exterior puede estar cubierta, por ejemplo, con un material reflectante. La placa 124 está montada para movimiento de pivotamiento mediante un montaje 126 en un primer lado de la zona 118. El indicador 122 incluye un labio 128 en el extremo opuesto de la placa 124. Un retenedor 130 está montado en la superficie superior 116 en el lado opuesto de la zona 118. Como puede apreciarse mejor en la Figura 12, el indicador 122 es movible a pivotamiento entre una primera posición, en la cual la placa 124 está a lo largo y rebajada dentro de la superficie superior 116, y una segunda posición en la cual la placa 124 está pivotada hacia arriba y hacia fuera, a una posición sustancialmente perpendicular a la superficie superior 116. Cada una de las posiciones primera y segunda puede corresponder a una gama de posiciones. En la segunda posición, la placa 124 es claramente visible desde el exterior del elemento de absorción de energía 122. Un resorte 132 carga al indicador 122 hacia la segunda posición, más visible.

Como se ha ilustrado en la Figura 12, el indicador 122 se instala inicialmente en la posición primera o inferior. En esta posición, el retenedor 130 solapa al labio 128 en una distancia seleccionada, la cual puede corresponder a una gama de distancias. En esta realización, la distancia seleccionada es de aproximadamente 1 a 2 cm. El indicador 122 está montado en el alojamiento 108 en un primer lugar, y el retenedor 130 está montado en el alojamiento en un segundo lugar.

En el caso de que el alojamiento 108 sea distorsionado, aunque sea temporalmente en un suceso a baja velocidad, de tal modo que los lugares primero y segundo se aproximen entre sí en más de la distancia seleccionada de solapamiento entre el labio 128 y el retenedor 130, entonces el indicador 122 se mueve fuera de aplicación con el retenedor 130, y el resorte 132 mueve al indicador 122 llevándolo a la posición superior ilustrada en la Figura 11.

Un inspector de mantenimiento puede determinar fácilmente si cualquiera de los elementos de absorción de energía 22 ha sido comprimido excesivamente, simplemente mirando si hay indicadores 122 en la posición extendida. Esto puede hacerse a una distancia considerable, y no requiere una inspección de cerca.

Por supuesto, son posibles muchas alternativas al indicador 122. Por ejemplo, el resorte no tiene por qué ser un elemento separado, y la fuerza de carga deseada puede ser obtenida doblando para ello el propio indicador 122. Además, la zona de compresibilidad aumentada puede ser formada con muchas configuraciones geométricas, y no siempre se requieren ondulaciones. Si se desea, se puede aplicar el retenedor 130 al indicador 122 a lo largo del lado, en vez del extremo, del indicador 122. Además, el indicador puede moverse entre las posiciones primera y segunda con movimientos de traslación en vez de movimientos de pivotamiento.

Conclusión

De la descripción detallada hecha en lo que antecede, deberá resultar evidente que se ha descrito un protector contra choques mejorado. El carril de guía central reduce el enganche del vehículo y simplifica la instalación, al tiempo que proporciona una excelente rigidez contra movimiento lateral y un aplastamiento axial controlado. El conjunto de diafragma mejorado utiliza patas rebajadas que reducen también el enganche del vehículo. Estos conjuntos son rígidos, y están diseñados para bloquear contra el carril de guía en el caso de un impacto lateral. Los paneles de defensa mejorados son más resistentes, con una forma mejorada de su sección transversal que aumenta la resistencia al arranque y favorece un aplastamiento axial controlado. El borde trasero estrechado reduce además el enganche del vehículo en una colisión en la dirección incorrecta. El indicador del elemento de absorción de energía indica a distancia a un inspector de mantenimiento que el elemento ha sido comprimido, y posiblemente dañado, y que es preciso por lo tanto sustituirlo.

Por supuesto, deberá quedar entendido que se pueden efectuar una amplia gama de cambios y modificaciones en la realización preferida descrita en lo que antecede. Se pretende, por consiguiente, que la descripción detallada hecha en lo que antecede sea considerada como ilustrativa, y no como limitadora. Son las Reivindicaciones que siguen, incluidas todas las equivalencias, las que están destinadas a definir el alcance de este invento.

Claims (11)

1. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas que comprende:

una placa metálica (90) que comprende un borde delantero (94) un borde trasero (96) y dos bordes laterales (98) espaciados que se extienden entre los bordes delantero y trasero (94, 96), definiendo dicha placa (90) una pluralidad de nervios (82) que se extienden sustancialmente paralelos a por lo menos uno de los bordes laterales (98);

estrechándose dicho borde trasero de tal modo que las partes primera y segunda (100, 102) del borde trasero (96) están separadas de una línea de referencia transversal a los bordes laterales (98) por longitudes L_{1} y L_{2}, respectivamente, medidas paralelamente a los bordes laterales (98), siendo la longitud L_{1} mayor que la longitud L_{2} en al menos 10 cm.

2. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas según la Reivindicación 1, en el que la longitud L_{1} es mayor que la longitud L_{2} en al menos 20 cm.

3. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas según la Reivindicación 1, en el que la longitud L_{1} es mayor que la longitud L_{2} en al menos 30 cm.

4. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas según la Reivindicación 1, en el que dicho panel de defensa define una pluralidad de nervios (82) que se extienden en general paralelos al borde lateral (98), y en el que la primera parte (100) del borde trasero (96) está situada en una estría (84) del panel de defensa, entre unos adyacentes de los nervios (82).

5. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas según la Reivindicación 1, en el que la primera parte (100) está situada centrada a lo largo del borde trasero (96).

6. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas según la Reivindicación 5, en el que la segunda parte (102) está situada adyacente al borde lateral (98).

7. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas según la Reivindicación 1, en el que la primera parte (100) está situada centrada a lo largo del borde trasero (96), en el que la segunda parte (102) está situada adyacente al borde lateral (98), y en el que el borde trasero (96) es simétrico en general alrededor de un eje geométrico longitudinal paralelo al borde lateral (98) que pasa a través de la primera parte 100.

8. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas según la Reivindicación 1, en el que la placa metálica (90) comprende:

cuatro nervios paralelos (82) separados por tres estrías paralelas (84, 86); comprendiendo dichas estrías una estría central (84) y dos estrías laterales (86); formando dicha estría central (84) una ranura que se extiende paralela a los nervios (82), extendiéndose dicha ranura en una longitud de al menos la mitad de la longitud del panel de defensa (16);

teniendo cada una de dichas estrías una anchura respectiva transversal a la ranura, siendo la anchura de dicha estría central (84) mayor que las anchuras de cada una de las estrías laterales (86).

9. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas según la Reivindicación 8, en el que la estría central (84) es sustancialmente plana en toda la anchura de la estría central.

10. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas según la Reivindicación 8, en el que los nervios 82 son de alturas sustancialmente iguales.

11. Un panel de defensa (16) de barrera para autopistas según la Reivindicación 1 u 8 que comprende además:

una disposición ordenada de diafragmas (14); y

una pluralidad de elementos de absorción de energía (22) dispuestos entre los diafragmas (14);

en el que dicho panel de defensa (16) está montado de modo que se extiende a lo largo de al menos uno de los diafragmas (14); y

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dichos diafragmas, elementos de absorción de energía (22), y panel de defensa (16) están incluidos en un protector contra choques para autopistas (10).