ES2247770T3 - Barrera de seguridad para vias de circulacion de vehiculos, que incluye dos bandas superpuestas con diferentes resistencias de hundimiento. - Google Patents

Barrera de seguridad para vias de circulacion de vehiculos, que incluye dos bandas superpuestas con diferentes resistencias de hundimiento.

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ES2247770T3 ES99402720T ES99402720T ES2247770T3 ES 2247770 T3 ES2247770 T3 ES 2247770T3 ES 99402720 T ES99402720 T ES 99402720T ES 99402720 T ES99402720 T ES 99402720T ES 2247770 T3 ES2247770 T3 ES 2247770T3
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Abstract

La barrera de seguridad está destinada a ser dispuesta a lol argo de vías de circulación de vehículos, y comprende dos barandas horizontales dispuestas una por encima de otra, teniendo la baranda inferior un alma central y dos ondas prolongadas hacia la parte posterior por dos alas divergentes, y estando fijada a soportes verticales mediante realces individuales en cada soporte.La invención se caracteriza porque comprende separadores (11) que están interpuestos entre la baranda inferior (4) y cada realce (2), y que están fijados cada uno por una parte al alma (6) de la baranda inferior (4) y por otra parte a uno de los realces (2), separadores (11) que mantienen la baranda inferior (4) según un espacio (E) tal del relace correspondiente (2) que el extremo (9ª, 10ª) de las alas (9, 10) se aleje de dicho realce (2), comprendiendo cada separador (11) dos partes sucesivas, en las que la primera, considerada a partir de la zona de fijación del separador (11) al alma (6) de la baranda (4), tieneuna resistencia al aplastamiento inferior a la de la segunda parte situada cerca del realce (2).

Description

Barrera de seguridad para vías de circulación de vehículos, que incluye dos bandas superpuestas con diferentes resistencias de hundimiento.
La presente invención tiene por objeto una barrera de seguridad para vías de circulación de vehículos, que incluye dos bandas superpuestas con diferentes resistencias de hundimiento.
Las vías de circulación son frecuentadas por vehículos muy diferentes en lo relativo a sus dimensiones, su peso y su velocidad.
Por ello, las barreras de seguridad en la actualidad no son apropiadas para proteger a los pasajeros de todos los tipos de vehículos indistintamente cuando estos vehículos, implicados en un accidente de circulación se desvían y chocan bruscamente con una de estas barreras.
Las barreras de seguridad formadas por bandas metálicas fijadas a soportes verticales clavados en el suelo son muy eficaces para retener sin violencia los turismos pero al estar su altura específicamente adaptada a estos vehículos, los camiones, autocares y vehículos de gran altura pueden aplastar estas barreras en el suelo y pasar por encima de ellas, lo que implica un riesgo importante que es necesario impedir de cualquier modo.
En efecto, cuando se coloca una barrera de seguridad sobre el terraplén central de una autopista, por ejemplo, dicha barrera separa las dos vías en sentido contrario de circulación y la irrupción en una vía de un vehículo pesado procedente de la otra vía puede provocar accidentes en cadena muy graves.
Para evitar esto, se construye un muro longitudinal de hormigón de gran resistencia y cuya altura es superior a la de los bandas metálicas.
Se realiza así una verdadera barrera, con el fin de que en todos los casos posibles, un vehículo desviado, aunque se trate de un vehículo pesado, no pueda atravesarla y, por el contrario, se mantenga en su vía de circulación normal.
Desafortunadamente, esta barrera hace que los ocupantes de los vehículos ligeros, turismos y motos corran un riesgo mortal pues, por naturaleza, este muro de hormigón no es elástico y su inercia es tan grande que los vehículos pequeños se aplastan contra el mismo.
Se realiza así un dispositivo diferente, que incluye dos bandas superpuestas, siendo la banda inferior del tipo que mejor se adapta a los vehículos pequeños, mientras que la banda superior, que está constituida por un perfil muy robusto se coloca a un nivel que los vehículos pequeños no alcanzan.
Los vehículos muy altos, camiones y autocares, chocan al mismo tiempo con las dos bandas y son detenidos por el conjunto de la barrera.
Pero puesto que el objeto es parar con seguridad los vehículos más pesados, las barreras existentes son sobredimensionadas y, por lo tanto, pesadas y costosas, siendo poco eficaces para los vehículos ligeros.
Con objeto de disponer de un material lo más normalizado posible, se utilizan siempre los mismos soportes verticales, tanto si las barreras son de una sola banda como de dos bandas superpuestas. Como en el primer caso, la banda está aproximadamente a nivel del vértice de los soportes, se utilizan realces verticales fijados en los soportes para recibir la banda superior.
Como ésta debe ser muy resistente y, por lo tanto pesada, los realces son también robustos y, por consiguiente rígidos, formados generalmente por un perfil de sección cerrada de gran espesor.
Ahora bien, con una de las barreras de seguridad conocidas de dos bandas, la banda inferior que está destinada en primer lugar a retener los vehículos ligeros, está fijada directamente a los realces, impidiendo la capacidad de retención flexible de la banda y proporcionándole una rigidez contraria a las reglas de seguridad específicas de los vehículos ligeros.
Otra barrera conocida tiene una estructura que incluye un perfil horizontal muy resistente sobre el que la banda inferior está fijada directamente, teniendo los mismos inconvenientes que los anteriormente citados.
Tal barrera conocida tiene un peso que puede llegar a 87 Kg. por metro lineal.
Estas barreras responden por lo tanto de modo apropiado al problema de la retención de los autocares y camiones pero son demasiado rígidas y resistentes para los vehículos ligeros, de modo que no aportan las garantías de seguridad que se espera de ellas.
Además, el peso de los diferentes componentes de estas barreras es un gran inconveniente para el montaje en obra, sobre todo porque no se ha previsto ningún medio de ajuste de altura de las bandas y los márgenes naturales de adaptación son muy reducidos, incluso nulos, lo que origina sobrecostes de colocación y continuación de las operaciones en la obra.
El documento de la patente DE 42 24 998 describe una barrera de seguridad que incluye dos perfiles continuos superpuestos 4 y 5 (columna 4, líneas 40-42), recibiendo el perfil inferior una banda de dos alas. Este montaje presenta un grave inconveniente, es decir, que el perfil inferior 5 une los soportes verticales 8 entre sí y la estructura resultante es extremadamente rígida, lo cual es peligroso para los vehículos ligeros y, por lo tanto, no proporciona el resultado deseado.
En el documento de la patente EP 0 708 206 se describe una barrera de seguridad que incluye dos elementos longitudinales superpuestos independientes pero el elemento superior es una banda destinada a los vehículos ligeros y, por lo tanto, situada a la altura estándar de las barreras actuales, mientras que el elemento inferior es una guía de rueda de tipo común (columna 4, línea 53-54) situada aproximadamente a 30 centímetros del suelo, altura ajustada al diámetro habitual de los turismos.
El documento de la patente DE 23 62 446 describe una barrera muy común y que sólo lleva una banda.
El documento FRA-A-2 504 409 presenta una barrera rígida que lleva una banda superior fijada a realces que deben estar cada uno de ellos unidos a un poste que se adapta a su forma de modo que la separación del realce del poste sea difícil. Por otra parte, el documento EP-B-0 519 851 propone separadores con nervaduras de rigidificación para reforzar su resistencia al aplastamiento, cualquiera que sea el tipo de vehículo.
El documento de la patente DE-A- 196 01 377 describe una barrera de seguridad reforzada que incluye postes rígidos sobre los cuales van fijadas dos bandas independientes entre sí, estando fijada la banda inferior a los postes por medio de un perfil hueco y de un elemento de deformación.
El documento de la patente WO-A-88 00628 describe una guía de seguridad que incluye dos bandas idénticas unidas fijamente a una junta de bloqueo con tornillo por medio de la cual van fijadas de forma inamovible a unos postes de altura regulable.
La presente invención propone una solución nueva que permite realizar barreras de seguridad con dos bandas superpuestas y que tienen una resistencia diferente, siendo el trabajo de montaje muy sencillo debido a sus medios de ajuste simples.
Para tal fin, la invención tiene por objeto una barrera de seguridad tal como se describe en la reivindicación 1. Está destinada a ser colocada a lo largo de las vías de circulación de vehículos y comprende dos bandas horizontales dispuestas una sobre otra, teniendo la banda inferior un núcleo central y dos ondas prolongadas por dos alas divergentes y estando sujeta a soportes verticales por medio de realces individuales en cada soporte. Incluye separadores interpuestos entre la banda inferior y cada realce y que están fijados cada uno de ellos, por una parte, al núcleo de la banda inferior y, por otra parte, a uno de los realces, separadores que mantienen la banda inferior a una distancia tal del realce correspondiente que el extremo de las alas esté alejado de dicho realce, comprendiendo cada separador dos partes sucesivas, de las cuales una primera parte frontal, considerada a partir de la zona de fijación del separador al núcleo de la banda, posee una resistencia al aplastamiento inferior a la de una segunda parte trasera orientada al lado opuesto de la vía de circulación y situada cerca del realce. Cada realce (2) puede soltarse, en caso de impacto, del soporte vertical al que va fijado y está constituido por un segmento de perfil hueco que tiene, en posición de utilización, una cara frontal orientada hacia la vía de circulación y que lleva una abertura longitudinal continua, a ambos lados de la cual se encuentran bordes planos en cuyo exterior se apoya un separador y en cuyo interior se apoyan piezas de fijación de dicho
separador.
Además, la banda superior está constituida por un perfil hueco que tiene una cara trasera que lleva una abertura longitudinal continua, a ambos lados de la cual se encuentran bordes planos cuyo exterior se sitúa contra el lado frontal de los realces y cuyo interior contiene los elementos de fijación de dicho perfil a los realces.
Según otras características de la invención:
\rightarrow
la parte más saliente de la banda superior está en retroceso respecto a la parte más saliente de la banda inferior;
\rightarrow
la segunda parte de los separadores posee una resistencia creciente hacia el realce correspondiente;
\rightarrow
cada separador tiene una cara frontal que debe fijarse en posición de utilización al núcleo de la banda inferior, dos apoyos de separación y dos zapatas laterales paralelas a la cara frontal y que deben fijarse al realce y al menos una cartela que une cada apoyo a la zapata correspondiente.
La invención se comprenderá mejor por la descripción detallada proporcionada a continuación con referencia al plano adjunto. Hay que señalar que la descripción y el dibujo sólo se proporcionan como ejemplo indicativo y no limitativo.
- La figura 1 es una vista esquemática parcial de conjunto en perspectiva, de una barrera de seguridad conforme a un modo de realización de la invención.
- La figura 2 es una vista esquemática de la figura 1 a mayor escala.
- La figura 3 es una vista esquemática en sección transversal de la barrera de las figuras 1 y 2, en situación normal.
- La figura 4 es una vista esquemática en sección transversal de la barrera de las figuras 1 y 2, después de haber recibido la banda inferior un choque de escasa potencia.
- Las figuras 5 y 6 son vistas esquemáticas parciales, alzada y en sección horizontal respectivamente, de la barrera de las figuras 1 y 2.
- La figura 7 es una vista esquemática parcial alzada de una barrera conforme a la invención, según un modo de realización particular.
Las figuras 8 y 9 son vistas esquemáticas parciales, en sección horizontal y en sección vertical respectivamente de la barrera de la figura 7.
Con respecto a la figura 1, se comprueba que una barrera de seguridad conforme con la invención incluye soportes verticales 1 introducidos en el suelo y fijados sólidamente, a cada uno de los cuales va fijado un realce 2 y tiene una cara frontal 3 (la que está orientada hacia la vía de circulación) que lleva dos bandas superpuestas 4 y 5.
La banda inferior 4 tiene un perfil de cualquier tipo que se desee que no se describirá aquí con detalle, pues el experto en la materia conoce perfectamente los imperativos de este tipo de estructura para poder retener lo mejor posible los vehículos que circulan por una vía de circulación existente a lo largo de la barrera.
Aquí, la banda 4 es del tipo conocido que presenta un núcleo central 6 longitudinal y plano, a partir del cual divergen dos ondas 7 y 8 situadas frente a la vía de circulación y que terminan en las alas 9 y 10 cuyas aristas 9a y 10a están en el lado opuesto de la vía de circulación.
Entre los realces 2 y el núcleo 6, se han interpuesto separadores 11, individuales en cada conjunto soporte-realce y que tienen cada uno de ellos una forma de \Omega angular tumbada, es decir, que cada uno tiene una cara frontal vertical 12, dos apoyos de separación horizontales 13 y 14 y dos zapatas verticales 15 y 16, extendiéndose hacia arriba la zapata 15 y hacia abajo la 16.
El separador 11 va fijado, por una parte, al núcleo 6 de la banda inferior 4 por un conjunto de perno y tuerca 17 y, por otra parte, al realce 2.
En las figuras 1 a 6, la fijación de cada separador 11 en el realce 2 correspondiente, se realiza por medio de soldaduras 18 que unen los bordes superior e inferior de las zapatas 15 y 16 (colocadas a modo de aplique sobre la cara frontal 3 del realce 2) y dicha cara frontal 3. Hay que señalar que podrían encontrarse otras soldaduras a lo largo de los bordes verticales de estas zapatas 15 y 16, o en este emplazamiento solamente.
La longitud L de los apoyos 13 y 14 medida entre el plano de la cara frontal 12 y el de las zapatas 15 y 16 es tal que las aristas 9a y 10a de las alas 9 y 10 están alejadas de la cara frontal 3 del realce 2. En la figura 3, se aprecia que la arista 9a está separada de la cara frontal 3 por un espacio E.
Sobre el apoyo 13 y bajo el apoyo 14, van soldadas las cartelas 20 y 21 que tienen forma de triángulo rectángulo y que van soldadas también a la zapata superior 15 y a la zapata inferior 16.
Las cartelas 20 y 21 constituyen nervaduras de refuerzo por apoyo contra las zapatas 15 y 16.
Se señala que el lado de las cartelas 20 y 21 soldado sobre el apoyo 13 y bajo el apoyo 14 tiene una longitud que es aproximadamente igual a la mitad de la L del separador 11 y se distinguen de este modo dos partes:
\bullet
una parte frontal situada entre la cara frontal 12 y las cartelas.
\bullet
una parte trasera situada en la zona de las cartelas.
Al no tener refuerzo la parte frontal puesto que las cartelas 20 y 21, por definición, no se extienden sobre la misma, tiene una resistencia al aplastamiento inferior a la de la parte trasera que tiene el refuerzo de las cartelas 20 y 21.
En la figura 4 se ha representado de modo muy esquemático la situación de la barrera de la figura 3 después de haber soportado un impacto moderado, con el fin de representar del modo más sencillo posible esta característica de la invención. El impacto puede proceder de un vehículo ligero que haya chocado con la barrera a baja velocidad y se observa que el soporte 1 no se ha inclinado y que la forma de las ondas 7 y 8 de la banda 4 no se ha modificado.
De este modo, el separador 11 se ha deformado pero sólo su parte frontal ha sido impactada, lo que significa que el impacto ha tenido una fuerza inferior a la resistencia de la parte trasera del separador 11, debida al refuerzo de las cartelas 20 y 21.
La longitud L de los separadores 11 es tal que en su origen, la parte más saliente de la banda 5, es decir el vértice de la curva que forma su cara delantera, está en retroceso con respecto a la parte más saliente de las ondas 7 y 8, es decir, el vértice de la sondas 7 y 8. Aquí, este retroceso es igual a la distancia D visible en la figura 3.
Por lo tanto, bajo el efecto de un impacto, la deformación de la parte frontal de los separadores 11 permite a la banda 4 ceder de modo calibrado y retrocede en una distancia que aquí es igual al espacio E, estando más o menos en contacto la arista 9a del ala 9 con la cara frontal 3 de los realces 2.
Por ello, la banda 4 se ha desplazado y su parte más saliente sólo se encuentra ya más hacia adelante de la parte más saliente de la banda 5 en una distancia d y no ya en la distancia D de origen (figura 4).
Si el impacto sobre la banda 4 debido a un vehículo desviado tiene una energía superior a la que puede absorber la escasa deformación que acaba de describirse, la parte trasera de los separadores 11 está implicada y se deforma también, pero su resistencia, por una parte, es superior a la de la parte frontal y, por otra parte, es progresiva de delante hacia atrás de la barrera, en función de la forma dada a las cartelas 20 y 21.
De este modo, antes incluso de que sean deformadas las ondas de la banda 4, los separadores 11 por sí solos oponen una resistencia que se puede calificar como "programada".
Esta resistencia programada es distinta de la estructura propiamente dicha de los separadores 11, es decir, la elección del acero, las formas y los espesores. El aplastamiento programado siempre existe, independientemente de las características de la estructura de origen.
El aplastamiento más o menos pronunciado de los separadores es previo al de la banda 4 propiamente dicha, de modo que se evite la deformación del ala 9 contra los realces 2 y se mantengan las características mecánicas de la banda 4.
Los vehículos pequeños tienen una acción sobre la banda 4 solamente pero los vehículos voluminosos y los pesos pesados se topan también con la banda 4 solamente, si la energía del choque es relativamente reducida puesto que está situada más hacia delante de la banda superior 5.
Si el choque es muy violento, toda la barrera se verá impactada, pues entonces la banda 4 se deforma, los soportes 1 se inclinan hacia atrás, los realces 2 se sueltan de los soportes 1 por la rotura calibrada de los pernos 23 por los cuales van sujetos a los soportes 1 y, como es sabido, la banda 4 que sigue los realces 2 a los que va fijada sólidamente por medio de los separadores 11, es decir, por los pernos 17 y las soldaduras 18.
Según las formas de los vehículos por los que se produce el impacto con la barrera, la banda superior 5 es alcanzada más o menos rápidamente después de la banda inferior 4 pero, cualquiera que sea este momento, incluso si el primer choque se produce sobre la banda 5 y no sobre la banda 4, las condiciones de parada del vehículo son totalmente diferentes, pues es el conjunto de la barrera el que reacciona y se comprende que se puede adoptar para la banda superior 5 una estructura tan rígida y robusta como se desee puesto que sólo se deben tener en cuenta aquí los vehículos más grandes y los más pesados y también los más sólidos y en los cuales los conductores están mejor protegidos.
El ejemplo adoptado para representar la invención muestra para la banda superior 5 un simple perfil cuya parte frontal está curvada pero se puede adoptar cualquier otra estructura, como uno o varios perfiles con un gran momento de inercia como, por ejemplo, un perfil en H, en T, en U, etc.
Los realces 2 están constituidos cada uno de ellos por un perfil hueco cuya cara frontal 3 presenta una abertura longitudinal continua 30, una hendidura ancha, que sólo deja subsistir de la cara frontal 3 dos bordes planos 31 y 32, prolongados hacia el interior del perfil por dos pliegues perpendiculares 33 y 34 paralelos entre sí.
El perfil 5 tiene una cara trasera que también lleva una abertura longitudinal continua 50 que sólo deja subsistir de esta cara trasera dos bordes planos 51 y 52 prolongados hacia el interior del perfil por dos pliegues perpendiculares 53 y 54 paralelos entre sí.
Al ser verticales los realces 2 y el perfil 5 horizontal, las aberturas 30 y 50 están cruzadas (figuras 1, 2, 5 y 7) y los bordes planos 51 y 52 se apoyan sobre los bordes planos 31 y 32.
La fijación del perfil 5 sobre los realces 2 se realiza por medio de elementos de ensamblaje que incluyen dos estribos 35 y 55 encajados respectivamente en los realces 2 y en el perfil 5, cuyas alas encierran los pliegues 33-34 y 53-54 y luego se unen por un perno central 24.
Se comprende que los estribos 35 y 55 pueden colocarse libremente en el lugar exactamente deseado a lo largo de los realces 2 y a lo largo del perfil 5, de modo que se pueda ajustar la altura del perfil de manera muy precisa en función de las circunstancias, con respecto a cada realce 2, con respecto a la banda inferior 4 y con respecto al plano de la vía de circulación.
Las figuras 7 a 9 representan un modo de realización de la invención concebido para permitir el ajuste preciso de la altura de la banda inferior 4, de la misma manera que la que se acaba de describir para el perfil superior 5, aprovechando la estructura específica de los realces 2.
Para tal efecto, los separadores 11 no están soldados a los realces 2 como en el caso de las figuras 1 a 6.
Las zapatas 15 y 16 están atravesadas por orificios, dos orificios superpuestos para la zapata 15 y un solo orificio para la zapata 16, para los pernos 25 que se atornillan en los estribos 36 análogos a los estribos 35 y que encierran los pliegues 33 y 34 de los realces 2.
Este montaje es equivalente al que se ha descrito para el perfil superior, de modo que la posición de los separadores 11 puede ajustarse en altura con respecto a los realces 2, debido a la libertad de deslizamiento de los pernos 25 y de los estribos 35 a lo largo de la abertura vertical 30.
Al estar fijada la banda inferior 4 a los estribos 11, su nivel y su horizontalidad pueden ajustarse exactamente en función de las circunstancias.
Las posibilidades de ajuste que permite la invención pueden completarse también haciendo que los pernos 23 que realizan la fijación de los realces 2 a los soportes 1, atraviesen no simples orificios circulares que fijan su emplazamiento en todas las direcciones (figuras 3 y 4), sino cada uno en una lumbrera 26 (figura 9) con gran eje vertical, gracias a lo cual el perno 23 puede colocarse más o menos alto, lo que tiene por efecto fijar el realce 2 más o menos alto con respecto al soporte 1 ya introducido en el suelo sobrepasando éste en una altura más o menos precisa.
De la descripción anterior se deduce que la invención permite coordinar las resistencias respectivas de la banda inferior 4 y de la banda superior 5 para que la barrera reaccione de modo diferente según los impactos más o menos violentos, procedentes de vehículos más o menos pesados.
Se recuerda que un vehículo ligero puede provocar un impacto muy fuerte y que un peso pesado puede provocar un impacto ligero, pero ambos no se sitúan al mismo nivel de la barrera.

Claims (4)

1. Barrera de seguridad para ser colocada a lo largo de las vías de circulación de vehículos, incluyendo en posición de utilización dos bandas horizontales (4, 5) dispuestas una sobre otra y estando sujetas a soportes verticales (1) por medio de realces individuales (2) a cada soporte vertical (1), teniendo la banda inferior (4) un núcleo central (6) y dos ondas (7, 8) prolongadas hacia los realces (2) por dos alas divergentes (9,10), caracterizada porque:
-
incluye separadores (11) que se interponen entre la banda inferior (4) y cada realce (2) y que están fijados cada uno de ellos, por una parte, al núcleo (6) de la banda inferior (4) y, por otra parte, a uno de los realces (2), separadores (11) que mantienen la banda inferior (4) por un espacio (E) tal del realce correspondiente (2) que el extremo (9a-10a) de las alas (9 y 10) de la banda inferior (4) está alejado de dicho realce (2), teniendo cada separador (11) dos partes sucesivas, de las cuales una primera parte frontal (12-13-14), considerada a partir de la zona de fijación del separador (11) al núcleo (6) de la banda (4), posee una resistencia al aplastamiento inferior a la de una segunda parte trasera situada cerca del realce (2),
-
cada realce (2) está constituido por un segmento de perfil hueco que tiene una cara frontal (3) que presenta una abertura longitudinal continua (30), a ambos lados de la cual se encuentran bordes planos (31 y 32) en cuyo exterior se apoya uno de los separadores (11) y en cuyo interior se apoyan piezas de fijación (25-36) de dicho separador 811).
-
la banda superior (5) está constituida por un perfil hueco que tiene una cara trasera que lleva una abertura longitudinal continua (50), a ambos lados de la cual se encuentran bordes planos (51 y 52) cuyo exterior se coloca contra la cara frontal (3) de los realces (2) y cuyo interior contiene elementos de fijación (24-35-35) de dicho perfil (5) a los citados realces (2).
2. Barrera según la reivindicación 1, caracterizada porque la parte más saliente de la banda superior (5) está en retroceso con respecto a la parte más saliente de la banda inferior (4).
3. Barrera según la reivindicación 1, caracterizada porque la segunda parte de los separadores (11) posee una resistencia creciente hacia el realce (2) correspondiente.
4. Barrera según la reivindicación 1, caracterizada porque cada separador (11) tiene una cara frontal (12) que debe fijarse al núcleo (6) de la banda inferior (4), dos apoyos de separación (13 y 14) y dos zapatas laterales paralelas a la cara frontal (12) y que deben fijarse al realce (2), y al menos una cartela (20-21) que une cada apoyo con la zapata (15-16)
\hbox{correspondiente.}
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FR9813862 1998-11-04

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ES (1) ES2247770T3 (es)
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