ES2709510T3 - Conjunto de guardarraíl, poste de soporte frangible para un guardarraíl y métodos para su montaje y uso - Google Patents

Abstract

Un conjunto de guardarraíl (2) incluyendo: una primera sección de raíl (4) incluyendo una porción de extremo situada hacia arriba, una porción de extremo situada hacia abajo, un primer lado (330) y un segundo lado (332); una segunda sección de raíl (4) incluyendo una porción de extremo situada hacia arriba, una porción de extremo situada hacia abajo, un primer lado (330) y un segundo lado (332), donde dicha porción de extremo situada hacia arriba de dicha segunda sección de raíl solapa con y está fijada a dicha porción de extremo situada hacia abajo de dicha primera sección de raíl, mirando uno a otro dicho primer lado (330) de la primera sección de raíl y dicho segundo lado (332) de la segunda sección de raíl, y donde dicha primera sección de raíl se puede mover con relación a dicha segunda sección de raíl desde una posición de pre-impacto a una posición de impacto en respuesta a un impacto axial en el conjunto de guardarraíl; una chapa de soporte (82) dispuesta adyacente a un segundo lado (332) de dicha primera sección de raíl (4) enfrente de dicho primer lado (330), y múltiples sujetadores (22) fijan dicha chapa de soporte (82) a dichas secciones de raíl primera y segunda (4), caracterizado porque el conjunto de guardarraíl incluye además un elemento de deformación (310) fijado a dicha porción de extremo situada hacia arriba de dicha segunda sección de raíl y que se extiende lateralmente con respecto a dicho segundo lado (332), donde dicho elemento de deformación (310) engancha deslizantemente dicho primer lado (330) de dicha primera sección de raíl y está adaptado para deformar lateralmente dicha primera sección de raíl hacia fuera alejándola de dicha segunda sección de raíl cuando dicho elemento de deformación (310) desliza a lo largo de dicho primer lado (330) cuando dicha primera sección de raíl es movida con relación a dicha segunda sección de raíl desde dicha posición de pre-impacto a dicha posición de impacto; y donde dicha primera sección de raíl, cuando es deformada, empuja dicha chapa de soporte (82) lateralmente de tal manera que se aplica una fuerza de tracción a al menos algunos de dichos múltiples sujetadores (22) cuando dicha primera sección de raíl es movida con relación a dicha segunda sección de raíl desde dicha posición de pre-impacto a dicha posición de impacto.

Description

DESCRIPCION

Conjunto de guardarrafl, poste de soporte frangible para un guardarrafl y metodos para su montaje y uso Campo de la invencion

La presente invencion se refiere en general a un conjunto de guardarrafl y un guardarrafl, por ejemplo, un guardarrafl que tiene un terminal de extremo, y en particular, a un poste de soporte frangible que soporta dicho guardarraM, secciones de rail deformables, y a metodos de montar y usar el poste de soporte y el conjunto de guardarraM.

Antecedentes

De ordinario se instalan conjuntos de guardarrafl a lo largo de los lados de carreteras, como autovfas, para evitar que los vehnculos se salgan de la autovfa y choquen con varios peligros situados junto a la carretera. Como tal, es deseable hacer los guardarrafles resistentes a un impacto lateral de tal manera que sean capaces de redirigir un vehnculo descontrolado. Al mismo tiempo, sin embargo, es deseable minimizar el dano del vehnculo y la lesion de sus ocupantes al impactar en el conjunto de guardarrafl en una direccion de impacto axial.

Por ejemplo, es conocido proporcionar un tratamiento final de guardarrafl que es capaz de absorber y distribuir una carga de impacto axial, como se describe en EP 0924347 B1 de Giavotto, titulada Terminal de barrera de seguridad para guardarrafl de carretera. Como describe Giavotto, el sistema guardarrafl incluye ademas multiples paneles configurados con ranuras. Durante un impacto axial, la energfa del vetnculo en movimiento es atenuada por medio de rozamiento entre los paneles y por el corte del material del panel entre las ranuras.

Al mismo tiempo, los postes que soportan los paneles estan configurados para romperse durante un impacto axial de tal manera que los postes no catapulten el vetnculo hacia arriba, o produzcan otro dano o posibles lesiones en el vetnculo impactante y sus ocupantes. Por ejemplo, Giavotto describe fijar elementos de poste superior e inferior con un par de pasadores que se extienden perpendiculares a la direccion de impacto axial, actuando uno de los pasadores como un elemento de pivote y fallando el otro pasador en cizalladura durante un impacto axial. La Patente de Estados Unidos numero 6.886.813 de Albritton describe de forma similar una bisagra dispuesta entre postes de soporte superior e inferior, estando configurada la bisagra con un pasador de bisagra y un pasador de cizalladura. Albritton tambien describe otras realizaciones de postes frangibles, incluyendo varios dispositivos de acoplamiento que emplean sujetadores orientados verticalmente que se curvan durante un impacto axial y pestanas configuradas con ranuras que inducen pandeo durante un impacto axial. Otros postes, por ejemplo, los descritos en la Patente de Estados Unidos numero 4.330.106 de Chisholm o la Patente de Estados Unidos numero 6.254.063 de Sicking, describen elementos de poste superior e inferior espaciados fijados con un conector que puentea entre los elementos de poste superior e inferior. Otros postes frangibles conocidos, tales como postes de madera, estan configurados con geometnas o aberturas para que el poste se pueda romper en un impacto axial, pero proporcionando suficiente rigidez en un impacto lateral.

Estas varias configuraciones de poste rompible tienen varios inconvenientes. Por ejemplo y sin limitacion, cualquier pandeo o rotura de un poste que tiene ranuras u otras aberturas requiere la sustitucion de todo el poste, con los costos concomitantes de instalacion (cavado, etc) y de material. Ademas, las configuraciones de poste que usan multiples pasadores o sujetadores, tanto con fallo en cizalladura como por flexion, requieren gastos adicionales de material y montaje. Igualmente, los postes espaciados verticalmente que usan canales separados y chapas requieren mucha mano de obra, materiales y costos para restauracion despues de un impacto, y se basan en los conectores para absorber cargas tanto laterales como axiales. Ademas, cuando los conectores o sujetadores estan situados debajo del nivel del suelo, como describe por ejemplo Giavotto, puede ser necesario excavar alrededor del poste para asegurar un enganche apropiado entre los postes superior e inferior.

Otro conjunto de guardarrafl se conoce por US 5957435.

Resumen

La presente invencion proporciona un conjunto de guardarrafl como se expone en la reivindicacion 1 y un metodo de atenuar la energfa de un vehnculo en movimiento con un conjunto de guardarrafl como el expuesto en la reivindicacion 13, y nada de esta seccion debera considerarse una limitacion impuesta a dichas reivindicaciones. En un aspecto, una realizacion de un poste de soporte frangible para un guardarrafl incluye elementos de poste de solapamiento superior e inferior. Los elementos de poste inferior y superior estan configurados de modo que no sean rotativos uno con relacion a otro alrededor de un eje que se extiende en una direccion de impacto axial, pero el elemento de poste superior se puede mover con relacion al elemento de poste inferior a lo largo de la direccion de impacto axial en respuesta a un impacto axial. Un sujetador de traccion se extiende en la direccion de impacto axial y conecta las porciones de solapamiento del elemento de poste inferior y el elemento de poste superior. Al menos uno del sujetador de traccion, el elemento de poste superior o el elemento de poste inferior se puede romper puesto que el elemento de poste superior se puede mover con relacion al elemento de poste inferior a lo largo de la direccion de impacto axial en respuesta al impacto axial.

En otro aspecto, un metodo de atenuar la energfa de un vehnculo en movimiento con un conjunto de guardarraM incluye impactar un cabezal de impacto con un vehfculo que avanza en una direccion de impacto axial, donde el cabezal de impacto esta acoplado a un guardarrafl que se extiende longitudinalmente en la direccion de impacto axial. El metodo incluye ademas mover un elemento de poste superior acoplado al guardarrafl con relacion a un elemento de poste inferior en la direccion de impacto axial, donde el elemento de poste inferior esta fijado en tierra, y romper al menos uno de un sujetador de traccion, el elemento de poste superior o el elemento de poste inferior en respuesta al movimiento del elemento de poste superior con relacion al elemento de poste inferior.

En otro aspecto, un metodo de montar un conjunto de guardarrafl incluye disponer una porcion de extremo inferior de un elemento de poste inferior en tierra y conectar elementos de poste de solapamiento superior e inferior con un sujetador de traccion que se extiende en una direccion de impacto axial.

En otro aspecto, otra realizacion de un poste de soporte frangible para un guardarrafl incluye un elemento de poste superior y un elemento de poste inferior que solapan el elemento de poste superior. Los elementos de poste inferior y superior estan configurados de modo que los elementos de poste superior e inferior no sean rotativos uno con relacion a otro alrededor de un eje que se extiende en una direccion de impacto axial. El elemento de poste superior se puede mover con relacion al elemento de poste inferior a lo largo de la direccion de impacto axial en respuesta a un impacto axial. Un sujetador de cizalladura se extiende transversalmente a la direccion de impacto axial y conecta el elemento de poste inferior y el elemento de poste superior. El sujetador de cizalladura es la unica conexion entre los elementos de poste superior e inferior. Al menos uno del sujetador de cizalladura, el elemento de poste superior o el elemento de poste inferior se puede romper cuando el elemento de poste superior es movido con relacion al elemento de poste inferior a lo largo de la direccion de impacto axial en respuesta al impacto axial.

En otro aspecto, un conjunto de guardarrafl incluye un guardarrafl y un cabezal de impacto fijado a un extremo del guardarrafl. El guardarrafl esta acoplado al elemento de poste superior.

En otro aspecto, un metodo de atenuar energfa de un vehfculo en movimiento con un conjunto de guardarrafl incluye impactar un cabezal de impacto con un vehfculo que avanza en una direccion de impacto axial, donde el cabezal de impacto esta acoplado a un guardarrafl que se extiende longitudinalmente en la direccion de impacto axial. El metodo incluye ademas mover un elemento de poste superior acoplado al guardarrafl con relacion a un elemento de poste inferior en la direccion de impacto axial, donde el elemento de poste inferior esta fijado en tierra, y romper al menos uno de un sujetador de cizalladura, el elemento de poste superior o el elemento de poste inferior en respuesta al movimiento del elemento de poste superior con relacion al elemento de poste inferior.

En otro aspecto, un metodo de montar un conjunto de guardarrafl incluye disponer una porcion de extremo inferior de un elemento de poste inferior en la tierra y conectar elementos de poste de solapamiento superior e inferior con un sujetador de cizalladura que se extiende transversalmente a una direccion de impacto axial, donde el sujetador de cizalladura es la unica conexion entre los elementos de poste superior e inferior.

En otro aspecto, un conjunto de guardarrafl incluye una primera seccion de rail que tiene una porcion de extremo situada hacia arriba, una porcion de extremo situada hacia abajo y un primer lado. Una segunda seccion de rail tiene una porcion de extremo situada hacia arriba, una porcion de extremo situada hacia abajo y un segundo lado. La porcion de extremo situada hacia arriba de la segunda seccion de rail se solapa con y esta fijada a la porcion de extremo situada hacia abajo de la primera seccion de rail con los lados primero y segundo orientados uno a otro. La primera seccion de rail se puede mover con relacion a la segunda seccion de rail desde una posicion de pre-impacto a una posicion de impacto en respuesta a un impacto axial en el conjunto de guardarrafl. Un elemento de deformacion esta fijado a la porcion de extremo situada hacia arriba de la segunda seccion de rail y se extiende lateralmente con respecto al segundo lado. El elemento de deformacion engancha el primer lado y deforma lateralmente la primera seccion de rail cuando la primera seccion de rail es movida con relacion a la segunda seccion de rail desde la posicion de pre-impacto a la posicion de impacto.

En otro aspecto, un metodo de atenuar energfa de un vehfculo en movimiento con un conjunto de guardarrafl incluye impactar un cabezal de impacto con un vehfculo que avanza en una direccion de impacto axial, donde el cabezal de impacto esta acoplado a un guardarrafl que se extiende longitudinalmente en la direccion de impacto axial. El guardarrafl tiene al menos secciones de rail primera y segunda, incluyendo cada una una porcion de extremo situada hacia arriba, una porcion de extremo situada hacia abajo y lados primero y segundo respectivamente. La porcion de extremo situada hacia arriba de la segunda seccion de rail se solapa con y esta fijada a la porcion de extremo situada hacia abajo de la primera seccion de rail con el primer lado de la primera seccion de rail mirando al segundo lado de la segunda seccion de rail. El metodo incluye ademas mover la primera seccion de rail del guardarrafl con relacion a la segunda seccion de rail, enganchar el primer lado de la primera seccion de rail con un elemento de deformacion fijado a la porcion de extremo situada hacia arriba de la segunda seccion de rail, y deformar la primera seccion de rail lateralmente con el elemento de deformacion sin cortar la primera seccion de rail con el elemento de deformacion.

Las varias realizaciones del poste de soporte frangible, conjunto de guardarrafl, metodos de usar el guardarraM y metodos de montar el guardarraM proporcionan ventajas significativas sobre otros postes de soporte frangibles y conjuntos de guardarrafl. Por ejemplo y sin limitacion, el uso de un solo sujetador de cizalladura (o de traccion) elimina el gasto de proporcionar e instalar un pasador de pivote adicional. Ademas, una sola conexion evita la posibilidad de que el pasador de pivote atasque el elemento de poste superior en posicion. Ademas, el unico sujetador esta situado encima del nivel del suelo, permitiendo el facil acceso e instalacion. De esta forma, los postes pueden ser restaurados de forma simple proporcionando sujetadores adicionales de cizalladura o de traccion. Al mismo tiempo, un solo sujetador, que es relativamente pequeno y barato, puede ser usado para fijar de forma segura los elementos de poste superior e inferior sin poner en peligro la rigidez lateral y la capacidad de redireccion del conjunto de guardarrafl.

Los elementos de poste anidados y de solapamiento superior e inferior tambien hacen que los elementos de poste transmitan fuerzas directamente entre sf, en vez de emplear conectores y sujetadores separados, costosos y diffciles de instalar/sustituir, usados por ejemplo con elementos de poste espaciados verticalmente. Como tales, los elementos de poste y el conjunto pueden restaurarse de forma facil y rapida con un costo mmimo.

El elemento de deformacion tambien disipa la energfa de forma controlada deformando una seccion de rail situada hacia abajo. Al mismo tiempo, la deformacion mantiene una fuerza de traccion suficiente en los sujetadores que fijan la chapa de soporte, de tal manera que se mantenga una fuerza de rozamiento controlada entre la seccion de rail movil situada hacia arriba y la seccion de rail situada hacia abajo, entre la seccion de rail movil situada hacia arriba y la chapa de soporte, y entre el elemento de deformacion y la seccion de rail situada hacia arriba con el fin de disipar energfa durante el colapso.

Los parrafos anteriores se ofrecen a modo de introduccion general, y no tienen la finalidad de limitar el alcance de las reivindicaciones siguientes. Las varias realizaciones preferidas, conjuntamente con las ventajas adicionales, se entenderan mejor por referencia a la descripcion detallada siguiente tomada en union con los dibujos acompanantes. Breve descripcion de los dibujos

La figura 1 es una vista en perspectiva de un guardarrafl que tiene un cabezal de impacto y multiples postes de soporte frangibles.

La figura 2 es una vista en perspectiva ampliada del cabezal de impacto representado en la figura 1.

La figura 3 es una vista en perspectiva ampliada de la conexion entre el poste de soporte frangible y el guardarrafl representado en la figura 1.

La figura 4 es una vista lateral del guardarrafl representado en la figura 1.

La figura 5 es una vista lateral de la primera realizacion de un poste de soporte frangible.

La figura 6 es una vista posterior del poste de soporte frangible representado en la figura 6.

La figura 7 es una vista en perspectiva del poste de soporte frangible representado en la figura 5.

La figura 8 es una vista lateral de una segunda realizacion de un poste de soporte frangible.

La figura 9 es una vista posterior del poste de soporte frangible representado en la figura 8.

La figura 10 es una vista en perspectiva del poste de soporte frangible representado en la figura 8.

La figura 11 es una vista lateral de una tercera realizacion de un poste de soporte frangible.

La figura 12 es una vista posterior del poste de soporte frangible representado en la figura 11.

La figura 13A es una vista en seccion transversal del poste de soporte frangible representado en la figura 12 tomada a lo largo de la lmea 13A-13A.

La figura 13B es una vista parcial ampliada del poste de soporte frangible representado en la figura 13A.

La figura 14 es una vista en seccion transversal parcial de una cuarta realizacion de un poste de soporte frangible. La figura 15 es una vista en perspectiva parcial de una quinta realizacion de un poste de soporte frangible.

La figura 16 es una vista en perspectiva de un cabezal de impacto y la primera seccion de rafl.

La figura 17 es una vista lateral parcial de un lado de trafico de una primera realizacion de una conexion entre dos secciones de rafl.

La figura 18 es una vista lateral parcial de un lado de trafico de una segunda realizacion de una conexion entre dos secciones de rail.

La figura 19 es una vista posterior parcial de una conexion entre un elemento de poste superior y otro inferior.

La figura 20 es una vista en perspectiva frontal parcial de una conexion entre un elemento de poste superior y otro inferior.

La figura 21 es una vista en perspectiva de un elemento de deformacion.

La figura 22 es una vista en perspectiva de una seccion de rail con un elemento de deformacion fijado a ella.

La figura 23 es una vista en perspectiva de una realizacion de un conjunto de guardarrafl.

La figura 24 es una vista en perspectiva parcial ampliada del conjunto de guardarrafl representado en la figura 23. La figura 25 es una vista en perspectiva parcial de una realizacion de una primera seccion de rail y el cabezal de impacto configurado con cable, puntal y chapa de tierra.

La figura 26 es una vista lateral de una realizacion alternativa de un conjunto de guardarrafl.

La figura 27 es una vista en perspectiva de una porcion del conjunto de guardarrafl representado en la figura 26 tomada a lo largo de la lmea 27-27.

La figura 28 es una vista ampliada de una porcion del conjunto de guardarrafl representado en la figura 26 tomada a lo largo de la lmea 28.

La figura 29 es una vista ampliada de una porcion del conjunto de guardarrafl representado en la figura 26 tomada a lo largo de la lmea 29.

La figura 30 es una vista en alzado del lado de trafico de una realizacion de un conjunto de guardarrafl.

La figura 31 es una vista en seccion transversal de una realizacion de un conjunto de guardarrafl representado en la figura 30 tomada a lo largo de la lmea 31-31.

Descripcion detallada de las realizaciones actualmente preferidas

Se debera entender que el termino “multiples” en el sentido en que se usa aqrn, significa dos o mas. El termino “longitudinal” en el sentido en que se usa aqrn significa de o relativo a la longitud o la direccion longitudinal de un guardarrafl, que es paralela a y define una “direccion de impacto axial”. El termino “lateral”, en el sentido en el que se usa aqrn, significa dirigido hacia o que se extiende perpendicular al lado del guardarrafl. El termino “acoplado” quiere decir conectado o enganchado, directa o indirectamente, por ejemplo, con un elemento interviniente, y no requiere el enganche fijo o permanente, aunque puede ser fijo o permanente, e incluye tanto conexion mecanica como electrica. El termino “transversal” significa que se extiende a traves de un eje, y/o sustancialmente perpendicular a un eje. Se debera entender que el uso de terminos numericos “primero”, “segundo” y “tercero” en el sentido en que se usa aqrn no se refiere a ninguna secuencia particular u orden de componentes; por ejemplo, las secciones de rail “primera” y “segunda” pueden referirse a cualquier secuencia de tales secciones, y no se limita a las secciones de rail situadas hacia arriba primera y segunda a no ser que se especifique lo contrario. Los terminos “deformar”, “deformando” y “deformable” y sus variaciones, en el sentido en que se usa aqrn, significan transformar, formar o curvar sin cortar. El termino “solapar” se refiere a dos componentes, o porciones de ellos, colocados o que estan sobre o uno junto a otro, y es independiente de la posicion lateral de los componentes de solapamiento, con una porcion de una seccion de rail situada hacia arriba “solapando” una porcion de una seccion de rail situada hacia abajo, y viceversa.

Con referencia a las figuras 1-4 y 23, un conjunto de guardarrafl 2 incluye multiples secciones de rail 4, representadas como ejemplo y sin limitacion en numero de cinco, que se extienden en la direccion longitudinal. Se debera entender que el conjunto de guardarrafl puede estar configurado con mas o menos secciones de rail. En una realizacion, la ultima seccion de rail situada hacia abajo 4 esta fijada a un peligro 6, tal como tope de puente, barrera de cemento, seccion de guardarrafl situada hacia abajo u otros objetos fijos. La primera seccion de rail situada hacia arriba 4 orientada al trafico en aproximacion esta configurada con un cabezal de impacto 8, que protege el extremo de la primera seccion de rail 4 y distribuye la carga (Fi) de un vehmulo 10 que choca con el extremo del guardarrafl en una direccion de impacto axial 12. El cabezal de impacto y las secciones de rail colapsables forman un terminal de extremo del sistema guardarrafl. El cabezal de impacto 8 puede estar configurado con una cara sustancialmente rectangular, y se hace preferiblemente de acero. El cabezal de impacto 8 tiene una altura y esta colocado de tal manera que su porcion inferior este relativamente cerca del suelo con el fin de retener vehuculos que han perdido la direccion, por ejemplo, el antepecho de puerta de un vehuculo que desliza lateralmente al cabezal de impacto. En una realizacion, la altura nominal de la parte superior del cabezal de impacto es de aproximadamente 860 mm (+0/-30 mm) por encima de la superficie de la carretera, mientras que la altura nominal de la parte superior de las secciones de rail es de aproximadamente 760 mm (+/-30 mm) por encima de la superficie de la carretera. El cabezal de impacto 8 tambien es simetrico, lo que quiere decir que puede instalarse a ambos lados de una carretera o cualquier extremo de un terminal de extremo o guardarrafl girando simplemente el cabezal de impacto alrededor de un eje longitudinal o lateral respectivamente.

En una realizacion, las secciones de rail 4 estan configuradas con una seccion transversal en forma de W, aunque se debera entender que se puede usar otras formas en seccion transversal. En una realizacion, la geometna de la seccion de rail en forma de W corresponde al estandar guardarrafl AASHTO M-180 (Especificacion estandar para vigas de acero de hoja ondulada para guardarrafl de autovfa, Designacion AASHTO: M 180-00 (2004)), Asociacion Americana de Oficiales Estatales de Carreteras y Transporte, Washington DC, 2004.

En una realizacion, el conjunto de guardarrafl 2 incluye multiples postes de soporte frangibles 14 acoplados a las secciones de rail 4. Por ejemplo, como se representa en las figuras 1, 4 y 23, el numero de postes frangibles 14 corresponde al numero de secciones de rail 4, soportando un elemento de poste rompible delantero14 un extremo situado hacia arriba de la primera seccion de rail situada hacia arriba 4, y postes frangibles acoplados a porciones de solapamiento de secciones de rail posteriormente espaciadas. Preferiblemente, los rafles situados hacia arriba solapan sucesivamente los rafles situados hacia abajo de tal manera que los extremos situados hacia arriba de los rafles situados hacia abajo no esten expuestos al lado de trafico del guardarrafl. El extremo situado hacia abajo de la ultima seccion de rail situada hacia abajo 4 esta acoplado directamente al peligro de carretera 6, por ejemplo, con pernos u otros sujetadores. Alternativamente, puede proporcionarse un poste de soporte adicional para soportar el extremo situado hacia abajo de la ultima seccion de rail. Naturalmente, se debera entender que se puede usar adecuadamente mas o menos postes de soporte a voluntad. Los postes de soporte frangibles 14 estan configurados para resistir fuerzas de impacto (Fl) impartidas lateralmente al lado del guardarrafl, es decir, transversales a la direccion de impacto axial 12, pero para romperse facilmente cuando contra el guardarrafl choca un vehuculo que avanza en una direccion de impacto axial/longitudinal 12. En una realizacion, cada uno de los postes de soporte frangibles 14 esta configurado con elementos de poste superior e inferior 16, 18. Como se representa en las figuras 2, 3 y 31, el elemento de poste superior 16, 116 esta acoplado a la seccion de rail 4, 304 con un espaciador 20 y multiples sujetadores 22, representados en numero de cuatro para un primer poste de soporte y seis para acoplamientos sucesivos. Los espaciadores 20 pueden tomar muchas formas adecuadas, incluyendo una seccion en forma de sombrero, un bloque, un tubo, u otras formas y configuraciones adecuadas, y/o sus combinaciones. Los espaciadores se hacen preferiblemente de acero, madera, plastico reciclado u otros materiales similares. El poste superior esta fijado al espaciador con sujetadores, soldadura y analogos, y/o sus combinaciones. Como se representa en la figura 16, el cabezal de impacto 8 puede estar configurado con un espaciador integral 78 o conector para el primer poste de soporte. El espaciador/conector puede estar fijado al cabezal de impacto por soldadura, sujetadores, u otros dispositivos conocidos y adecuados. De esta forma, el cabezal de impacto esta configurado para conectarse a un elemento de poste sin proporcionar ni colocar un elemento espaciador separado, lo que puede ahorrar tiempo durante el proceso de montaje.

Como se representa en las figuras 1-4, 22-24, 26 y 30, cada seccion de rail 4, 304 tiene multiples ranuras 24 que se extienden y estan espaciadas en la direccion longitudinal 12 en alineacion con los sujetadores 22. Las filas paralelas superior e inferior de las ranuras 24 pueden estar decaladas en la direccion longitudinal. Durante un impacto axial de un vehuculo 10 con el cabezal de impacto 8, la energfa del vehuculo 10 es absorbida de forma segura cuando las secciones de rail 4, 304 deslizan sucesivamente pasando por secciones de rail adyacentes, disipando energfa mediante rozamiento. Los pernos 22 que mantienen unidas las secciones de rail 4 deslizan a los extremos de las ranuras 24 en la seccion de rail, siendo forzados entonces los pernos 22 para cortar la seccion de material de rail entre ranuras sucesivamente espaciadas 24. La energfa del vehuculo impactante es absorbida primariamente por el rozamiento entre las secciones de rail 4, 304 que deslizan una con relacion a otra, absorbiendose tambien energfa adicional por el corte del material entre las ranuras 24 y por la liberacion de los postes de soporte frangibles 14, 114. Con referencia a las figuras 17, 18, 23 y 24, se disponen varias configuraciones de chapa en la superficie del lado del trafico de las secciones de rail, con los pernos fijados a traves de las chapas. Como se representa en la figura 17, se usa un par de chapas 80 (superior e inferior). Como se representa en las figuras 18, 23 y 24, se facilita una sola chapa en forma de C 82 o mensula. La chapa 82 evita que los pernos 22 pasen a traves de las ranuras 24 cuando se corte el material entre las ranuras, en particular en la conexion entre la ultima seccion de rail y el peligro.

Con referencia a las figuras 21-24 y 30, un elemento de deformacion 310, configurado en una realizacion como una aleta conformadora, proporciona un metodo de bajo costo para incrementar la carga operativa del terminal de extremo cuando es impactado en la direccion longitudinal. En una realizacion, el elemento de deformacion se hace de metal, por ejemplo y sin limitacion, acero. El elemento de deformacion 310 tiene un par de pestanas de extremo 312, teniendo una porcion central 320 bordes de entrada y de salida oblicuos 314, 322 que se encuentran en un vertice curvado 316. Las esquinas 318 de los bordes estan redondeadas. Como se representa en las figuras 22 y 24, el elemento de deformacion 310 esta insertado a traves de una ranura 326 formada en una porcion de extremo situada hacia arriba de cada seccion de rafl situada hacia abajo 304. En una realizacion, el elemento de deformacion 310 esta colocado inmediatamente hacia abajo de aberturas de sujetador 328 usadas para fijar la chapa de soporte 82. El vertice 316 y los bordes de entrada/salida 314, 322 se extienden a traves de la ranura 326, enganchando las pestanas 312 un primer lado 330 de la seccion de rail y el vertice y extendiendose los bordes de entrada/salida lateralmente con respecto a un segundo lado 332 de la seccion de rail. El elemento de deformacion 310, por ejemplo, las pestanas 312 y el penmetro, puede soldarse a la seccion de rail 304 en su lado, o fijarse a el con sujetadores o sus combinaciones, con el elemento de deformacion 310 tambien soldado al lado de trafico de la seccion de rail. Se debera entender que el elemento de deformacion podna fijarse simplemente al segundo lado 332 del rail, sin insertarlo a traves de una ranura, por ejemplo, con sujetadores, soldadura, sus combinaciones y analogos. El borde delantero 314 esta dispuesto en una ranura longitudinal 324 formada en una porcion de extremo situada hacia abajo de la seccion de rail situada hacia arriba siguiente, como se representa en la figura 24, cuando el conjunto de guardarrafl esta en una posicion de pre-impacto. Como se explica a continuacion, el elemento de deformacion 310 engancha un primer lado 330 de la seccion de rail situada hacia arriba siguiente cuando es movido pasando por el elemento de deformacion 310 y por ello deforma la seccion de rail situada hacia arriba, por ejemplo, conformando o curvando el metal, pero preferiblemente sin cortar la seccion de rail, como se explica mejor mas adelante.

Con referencia a las figuras 1, 2, 4, 16, 23, 25, y 30, el cabezal de impacto 8 esta configurado como un cabezal de impacto ligero, que esta unido fijamente a la primera seccion de rail situada hacia arriba 4 del guardarrafl, por ejemplo y sin limitacion, por soldadura, sujetadores y/u otros dispositivos adecuados. El cabezal de impacto 8 esta dimensionado y configurado para enganchar un vetnculo impactante 10, de tal manera que la primera seccion de rail 4 sea incapaz de perforar el vetnculo impactante y por ello suponer un riesgo para los ocupantes del vetnculo. El cabezal de impacto 8 tambien esta configurado de manera que este a nivel con el lado orientado al trafico 26 del guardarrafl, con el fin de minimizar el riesgo de que en el choquen los vetnculos en circulacion. Esta caractenstica puede ser importante en estados de clima fno porque las maquinas quitanieves suelen pasar muy cerca de la cara del lado de trafico del guardarrafl. En una realizacion, el cabezal de impacto 8 pesa menos de aproximadamente 54 kg (120 lbs) (incluyendo la primera seccion de rail), que pesa significativamente menos que los cabezales de impacto convencionales que pesan entre 68 kg y 122 kg (de 150 lbs a 270 lbs) sin la primera seccion de rail. Como tal, el cabezal de impacto es menos costoso, mas facil de instalar, y aplica una carga menor a los vetnculos impactantes.

En la realizacion de las figuras 25-29, un puntal 340 se extiende entre los postes frangibles situados hacia arriba primero y segundo 14, 114 y esta acoplado a ellos. Una chapa de suelo 344 esta fijada al elemento de poste inferior delantero con el fin de evitar que el elemento de poste inferior delantero sea sacado del suelo durante un impacto. Se debera entender que las chapas de suelo pueden fijarse a otros elementos de poste inferior cuando se considere adecuado. Un cable 342 esta fijado a una porcion intermedia del puntal 340. El cable se extiende a traves de una abertura 402 formada en la pared inferior del espaciador 20 acoplado al segundo elemento de poste situado hacia abajo como se representa en la figura 27. Como se representa en las figuras 26, 28 y 29, el cable 342 se extiende hacia atras a lo largo de la longitud del terminal, pasando el cable a traves de espaciadores posteriores 20 de tal manera que el cable este dispuesto entre cada espaciador y la seccion de rail montada (figura 28). El cable 342 tiene una porcion de extremo fijada al ultimo espaciador 420, que funciona como un anclaje de cable cuando esta configurado con una chapa de anclaje 404 y un sujetador 402 (figura 29). De esta forma, el cable 342 funciona como una soga para capturar y acoplar los espaciadores, las secciones de rail y los postes superiores cuando el sistema recibe un impacto. Se debera entender que el cable podna tener una longitud mas corta, si no se desea que funcione como soga, por ejemplo, fijandolo al primer espaciador situado hacia abajo o la seccion de rail colocada hacia abajo de la primera seccion de rail situada hacia arriba.

Cuando el sistema guardarrafl colapsa en la direccion longitudinal o de impacto axial 12, los postes frangibles 14 son empujados en una direccion debil, haciendo que se suelten o rompan. A la inversa, cuando el sistema recibe un impacto en el lado 26, o cuando se le aplica un vector de fuerza lateral (Fl), los postes frangibles 14 reciben una carga en una direccion lateral fuerte 28. En este tipo de impacto, los postes de soporte 14 permanecen intactos y verticales, con el fin de soportar las secciones de rail 4 y redirigir el vetnculo 10 de nuevo a la carretera.

Con referencia a las figuras 5-7, una primera realizacion del poste frangible incluye postes superior e inferior 16, 18, teniendo cada uno una porcion de extremo superior 30, 34 y una porcion de extremo inferior 32, 36. Como se representa en la figura 4, el poste inferior 18 esta metido en tierra por debajo del nivel del suelo 38, extendiendose la porcion de extremo superior 34 ligeramente por encima del nivel del suelo. En una realizacion, el poste inferior 18 esta configurado con una seccion transversal en forma de C, aunque se debera entender que otras formas, tal como una seccion transversal en forma de I, representada por ejemplo en la figura 15, tambien senan adecuadas. Preferiblemente, el poste inferior 18 esta configurado con un canal 46 definido por tres lados 38, 40, 42 y una abertura 44 orientada a hacia abajo, o lejos del vetnculo que circula en la direccion de impacto axial 12. El poste inferior 18 se puede hacer de acero, tal como acero galvanizado, u otros materiales adecuados. En una realizacion, el poste de soporte inferior se puede formar de acero de alta resistencia y baja aleacion (HSLA) de 6,4 mm (0,25 pulgada) (1/4) de grosor con una resistencia minima a la traccion de 345 MPa (50 ksi). En una realizacion, la seccion transversal general exterior del poste de soporte inferior puede ser de aproximadamente 60,4 mm x 95,7 mm, mientras que la longitud puede ser de 1,10 m.

El poste superior 16 tiene una porcion de extremo inferior 32 que se solapa con la porcion de extremo superior 34 del poste inferior y esta anidada en el canal 46, lo que quiere decir que el poste superior encaja dentro del canal. El poste superior tambien puede estar configurado con una seccion transversal en forma de C, aunque se debera entender que otras formas, tales como una seccion transversal en forma de I o una seccion transversal tubular (por ejemplo, cuadrada), tambien senan adecuadas. En una realizacion, los postes superior e inferior estan anidados de tal manera que el poste superior contacte el poste inferior en al menos dos lados 38, 42. De esta forma, el poste superior no puede girar con relacion al poste inferior alrededor de un eje que se extiende en la direccion de impacto axial/longitudinal de tal manera que el poste de soporte tenga una adecuada rigidez en la direccion fuerte. En una realizacion, el poste superior esta anidado en el poste inferior, teniendo el poste superior tres lados 48, 50, 52 en contacto con el poste inferior en tres lados. En otra realizacion, el poste inferior puede estar anidado dentro del poste superior. El poste superior se puede hacer de acero, tal como acero galvanizado, u otros materiales adecuados. El poste de soporte superior se puede formar de acero de alta resistencia y baja aleacion (HSLA) de 6,4 mm (0,25 pulgada) (1/4) de grosor con una resistencia a la traccion minima de 345 MPa (50 ksi). El poste de soporte superior puede tener una seccion transversal general exterior de aproximadamente 80,0 mm x 79,0 mm, mientras que la longitud puede ser de 0,735m.

Con referencia a la realizacion de las figuras 5-7, las porciones de solapamiento 32, 34 de los postes superior e inferior estan acopladas con un solo sujetador de cizalladura 54 que se extiende transversalmente (es decir, a traves de o perpendicular) a la direccion de impacto axial 12, o paralelo a la direccion de impacto lateral 28. El termino “sujetador de cizalladura” se refiere a un sujetador, tal como un pasador o perno, que es empujado por fuerzas de cizalladura durante un impacto axial. El sujetador de cizalladura 54, configurado como un perno de 10 mm (por ejemplo,, acero de grado 8.8 con una resistencia minima a la traccion de 800 MPa (116 KSI)) en una realizacion, es la unica conexion entre los elementos de poste superior e inferior 16, 18, lo que quiere decir que los elementos de poste superior e inferior no estan fijados o conectados de ninguna otra forma por sujetadores, soldadura, adhesivos, lenguetas, u otros dispositivos adecuados, aunque puede haber cierto rozamiento entre sus porciones de extremo solapadas anidadas 32, 34 durante un impacto axial. En otras realizaciones adecuadas se puede usar sujetadores de otros tamanos, grados y materiales. Cuando el poste superior 16 es empujado por una fuerza de impacto (Fi) y es movido con relacion al poste inferior 18 en la direccion de impacto axial 12, el extremo inferior 56 del poste superior apoya contra una superficie interior 58 de la pared lateral 40 del poste inferior y por ello ejerce una fuerza de cizalladura en el sujetador de cizalladura 54. Los terminos “mover” y “movil,” y sus variaciones incluyen movimiento traslacional, movimiento rotacional y sus combinaciones. Cuando se aplica fuerza de cizalladura, el sujetador de cizalladura 54 falla en cizalladura, rompiendose por ello y liberando el poste superior del poste inferior. En otras realizaciones, la fuerza de cizalladura puede tirar del sujetador de cizalladura a traves de las pestanas de los elementos de poste superior y/o inferior. El tipo de mecanismo de fallo se determina por el tamano y el material del sujetador de cizalladura y el grosor o calibre y el material de los elementos de poste superior e inferior.

A la inversa, si el sistema recibe una carga axialmente desde el extremo situado hacia abajo, el extremo superior 60 del poste inferior ejerce una fuerza contra la superficie exterior 62 de la pared lateral 50 del poste superior, y por ello ejerce una fuerza de cizalladura en el sujetador de cizalladura 54. Debido a la geometna y la colocacion del sujetador de cizalladura, y la longitud resultante de los brazos de palanca, la carga aplicada al sujetador de cizalladura 54 en la direccion de impacto axial inversa es menor que la carga aplicada al sujetador en la direccion de impacto axial, haciendo por ello que el poste de soporte 14 sea mas fuerte en la direccion inversa. Ademas, el guardarrafl y la orientacion de los postes frangibles estan situados a lo largo de una carretera de tal manera que una carga de impacto axial inversa o un vector de fuerza aplicado en la direccion de impacto axial inversa debido a un impacto lateral, es improbable o se reduce en gran medida.

En una realizacion alternativa, representada en las figuras 11-13B, el poste superior 14 esta formado con una lmea de debilidad 64, por ejemplo y sin limitacion como una hendidura, corte, perforacion, marca u otro debilitamiento a lo largo de la direccion de impacto axial 12. En una realizacion, como se representa mejor en las figuras 13A y 13B, un corte o hendidura 64 se extiende al menos parcialmente a su traves, y se extiende preferiblemente a traves de la pared que se extiende lateralmente 50 del elemento de poste superior. El sujetador de cizalladura 54 acopla los postes superior e inferior y esta alineado con la lmea de debilidad 64. En la operacion, el sujetador de cizalladura 54 corta o es empujado a traves del poste superior a lo largo de la lmea de debilidad 64. Se debera entender que el poste inferior podna estar provisto alternativamente de una lmea de debilidad.

Con referencia a la figura 14, el poste inferior 18 esta configurado con una repisa de soporte 66 que se extiende a traves del canal. Durante el montaje, el extremo inferior 56 del elemento de poste superior puede descansar o soportarse en la repisa de soporte mientras se instala el sujetador de cizalladura 54.

Con referencia a las figuras 8-10, se representa una realizacion alternativa de un poste de soporte 114. El poste de soporte 114 incluye un poste superior 116 que tiene una porcion de extremo inferior 132 que solapa una porcion de extremo superior 134 de un poste inferior 118. En una realizacion, las porciones de solapamiento 132, 134 estan anidadas, contactando el poste superior el poste inferior en tres lados como se ha descrito anteriormente con respecto al poste de soporte de las figuras 5-7. En varias realizaciones, los postes superior e inferior 116, 118 pueden estar configurados de la misma forma y de los mismos materiales que los postes 16, 18 descritos anteriormente en conexion con la realizacion de las figuras 5-7. Por ejemplo, como se representa en las figuras 8-10, el poste inferior 118 esta configurado con una seccion transversal en forma de C, mientras que, en la figura 15, el poste inferior 218 esta configurado con una seccion transversal en forma de I.

En varias realizaciones, representadas, por ejemplo, en las figuras 8-10 y la figura 15, el extremo inferior 156 del poste superior 116 descansa en un pasador de bisagra 170 que se extiende lateralmente entre paredes laterales opuestas 148, 152 del poste inferior. El extremo inferior puede estar configurado con un canal o ranura 172 conformado para recibir el pasador de bisagra 170. El poste superior 116 tambien esta conectado al poste inferior 118, 218 con un sujetador de traccion 180 que se extiende longitudinalmente en la direccion de impacto axial 12. El termino o expresion “sujetador de traccion” se refiere a un sujetador, tal como un perno o pasador, que recibe carga en tension durante un impacto axial. Por ejemplo, el sujetador de traccion puede estar configurado como un perno de 10 mm (por ejemplo, acero de grado 8.8 con una resistencia minima a la traccion de 800 MPa (116 KSI)), aunque otros tamanos, grados y materiales tambien pueden ser adecuados, incluyendo por ejemplo y sin limitacion un perno de 12 mm. El sujetador puede fijarse a los postes superior e inferior anidados 116, 118, 218 con arandelas y una tuerca. El sujetador de traccion 180 esta colocado preferiblemente encima del pasador de bisagra 170. Se debera entender que, en una realizacion, como se representa en las figuras 19 y 20, el pasador de bisagra puede omitirse, siendo el sujetador de traccion 180 la unica conexion entre los postes superior e inferior 116, 118. Como se representa en las figuras 19 y 20, dos arandelas cuadradas 84 estan dispuestas en lados opuestos de los postes superior e inferior. Las arandelas 84 puede estar soldadas a los elementos de poste superior e inferior. Las arandelas 84 ayudan a asegurar que, en una realizacion, el sujetador de traccion 180 no deforme o rompa el poste de soporte, sino que mas bien se rompa o falle. En una realizacion, el poste inferior esta instalado en la tierra de tal manera que un cabezal del sujetador de traccion 180 este a aproximadamente 15 mm (+/- 15 mm) encima del nivel del suelo. Ademas, se debera entender que el soporte de repisa 66 descrito en la figura 14 puede ser usado en union con un sujetador de traccion, por ejemplo, para soportar el poste superior 116 en el poste inferior 118, 218.

Cuando el poste de soporte 114 es impactado en una direccion debil, es decir, a lo largo de la direccion de impacto axial 12, el poste superior 116 gira alrededor del pasador de bisagra 170, creando una carga de traccion en el sujetador de traccion 180. En una realizacion, el sujetador de traccion comienza a estirarse y luego se deforma, hasta que se excede su resistencia ultima a la rotura por traccion, liberando por ello el poste superior. En otras realizaciones, la fuerza de traccion aplicada a y por el sujetador de traccion tira del sujetador de traccion a traves de la hoja lateral de uno o ambos postes superior e inferior. En otra realizacion, la fuerza de traccion que se aplica al sujetador tira del sujetador a traves de una tuerca que fija el sujetador en posicion. Dado que el poste superior 116 solamente descansa en el pasador de bisagra 170 y no esta fijamente conectado al poste inferior 118 por el pasador de bisagra, el poste superior esta libre de cualquier conexion con el poste inferior una vez que el sujetador de traccion o los elementos de posterior superior/inferior fallan.

Como se representa en la figura 10, el terminal de extremo inferior 156 del poste superior 116 puede estar configurado con un chaflan 174 o ahusamiento, que ayuda a evitar o eliminar la union entre los postes superior e inferior durante un impacto axial.

En la operacion durante un impacto axial, un vehuculo impactante 10 choca con el cabezal de impacto 8. El vehuculo aplica por ello una carga de compresion al cabezal de impacto 8 y posteriormente a la primera seccion de rail 4. El movimiento del cabezal de impacto 8 y el primer rail hace que el primer rail 4, 304 comience a deslizar sobre el segundo rail adyacente siguiente 4, 304. Durante este movimiento, el primer poste superior 16, 116 comienza a moverse con relacion al primer poste inferior 18, 118, 218. En particular, el poste superior 16, 116 es capaz de girar ^{con relacion al poste inferior} 18 ^{, 118, 218 alrededor de un eje transversal lateral que se extiende sustancialmente} perpendicular a un eje que se extiende en la direccion de impacto axial 12 y sustancialmente paralelo a un eje que se extiende en la direccion de impacto lateral 28, siendo tambien trasladado con relacion al poste inferior a lo largo de la direccion de impacto axial 12. Como se representa en la realizacion de las figuras 8-10, el pasador de bisagra 170 define el eje de pivote/rotacion lateral. Este movimiento continua hasta que la conexion descrita en este documento con respecto a las diferentes realizaciones falla y el primer poste superior 16, 116 se libera del primer poste inferior 18, 118, 218 y se traslada en la direccion de impacto axial, preferiblemente porque permanece conectado a la seccion de rail 4, 304. Al mismo tiempo, el movimiento de la primera seccion de rail sobre la segunda seccion de rail comienza a absorber la energfa del impacto cuando se corta el material de rail entre las ranuras 24 y se crea rozamiento entre las secciones de rail 4, 304.

La primera seccion de rail continua moviendose longitudinalmente y plegandose hasta que los pernos de montaje de guardarrafl 22 llegan a los extremos de las ranuras de rail 24. Se evita que la primera seccion de rail continue colapsandose por el enganche de los sujetadores con el extremo de las ranuras 24, y tambien por el extremo situado hacia abajo del cabezal de impacto que contacta el espaciador fijado al segundo poste superior. En este punto, el segundo poste superior 14, 114 comienza a recibir carga y la segunda seccion de rail comienza a deslizar sobre la tercera seccion de rail. Como resultado, la conexion entre los segundos postes superior e inferior falla, repitiendo el proceso descrito con respecto al primer poste y la primera seccion de rail. Este proceso tambien se repite con respecto a los postes tercero, cuarto y quinto, asf como las secciones de rail tercera, cuarta y quinta, hasta que el sistema colapsa completamente o la energfa del vehuculo impactante es completamente absorbida y atenuada.

Con referencia a la realizacion de las figuras 21-24, 26 y 30 cuando el sistema colapsa (durante un impacto en la direccion longitudinal), una primera seccion de rafl intermedia 304, que se solapa con una segunda seccion de rafl adyacente situada hacia abajo 304, se hace deslizar sobre la seccion de rail adyacente situada hacia abajo, absorbiendo por ello ene^a del vetuculo impactante a traves de rozamiento entre las secciones de rail y/o las chapas de soporte, predeterminado y obtenido por una precarga de sujetador en los sujetadores 22. Al mismo tiempo, el elemento de deformacion 310 engancha un lado 330 de la seccion de rail de solapamiento situada hacia arriba 304 y deforma la seccion de rail de solapamiento situada hacia arriba cuando pasa por el elemento de deformacion, deformando por ello la seccion de rail movil de forma predecible y absorbiendo energfa adicional. Ademas, cuando la seccion de rail de solapamiento situada hacia arriba se deforma lateralmente hacia fuera, se produce una fuerza lateral contra la chapa de soporte 82, que esta fijada al rail situado hacia abajo, hacia arriba del elemento de deformacion con sujetadores 22. De esta forma, la seccion de rail deformada situada hacia arriba, movil, empuja la chapa de soporte 82 lateralmente hacia fuera, impartiendo por ello una fuerza de traccion a los sujetadores 22. Esta interaccion ayuda a mantener la precarga de los sujetadores 22 que fijan las secciones de rail de solapamiento 304 a la chapa de soporte 82 y el espaciador 20. En una realizacion, los sujetadores estan provistos de un par inicial de 163 NM (120 pie/libra). De esta forma, se mantiene una fuerza de rozamiento predeterminada entre las secciones de rail de solapamiento 304 cuando la seccion de rail situada hacia arriba se mueve con relacion a la seccion de rail situada hacia abajo, entre la seccion de rail movil situada hacia arriba y la chapa de soporte 82, y entre el elemento de deformacion 310 y la seccion de rail movil situada hacia arriba. Este proceso de deformacion se repite con respecto a los movimientos de la seccion de rail siguiente. Las secciones de rail configuradas con elementos de deformacion tienen cargas operativas de entre aproximadamente 50 kN y 90 kN en una realizacion, aunque tambien se podnan lograr o realizar valores mas bajos o altos, dependiendo de la aplicacion.

Aunque la figura 23 representa, en una realizacion, que el elemento de deformacion se ha omitido en la union entre las secciones de rail situadas hacia arriba primera y segunda, se debera entender que un elemento de deformacion podna estar situado en dicha union. Ademas, pueden usarse elementos de deformacion en todas las demas uniones, o en un numero limitado de ellas. Por ejemplo, en la realizacion de la figura 26, el elemento de deformacion se ha omitido en la union con la ultima seccion de rail, mientras que, en la realizacion representada en la figura 30, un elemento de deformacion 310 esta colocado en el extremo de cola de la ultima seccion de rail 304, de tal manera que el elemento de deformacion 310 deforme la ultima seccion de rail 304. La forma y la configuracion de los elementos de deformacion pueden alterarse con el fin de proporcionar mayor o menor disipacion de energfa durante la secuencia de colapso, por ejemplo, proporcionando un elemento de deformacion que tenga una altura lateral mas grande en una union situada hacia abajo o una inclinacion o trayectoria diferente de la inclinacion del borde delantero.

La cantidad de energfa absorbida por la seccion de rail 304 es determinada y controlada por la geometna del elemento de deformacion 310 (altura, anchura e inclinacion del borde delantero), asf como por la distancia del borde delantero 314 desde la chapa de soporte 22 que conecta las dos secciones de rail adyacentes. En un ejemplo, el elemento de deformacion tiene una longitud general de aproximadamente 200 mm, una altura de 58,9 mm y una anchura de 13 mm. Naturalmente, se debera entender que tambien funcionaran otras formas y configuraciones. Los bordes redondeados 318 y el vertice curvado 316 aseguran que el elemento de deformacion deforme en vez de cortar la seccion de rail 304.

En la operacion durante un impacto lateral, las fuerzas laterales (Fl) aplicadas a las secciones de rail 4, 304 aplican, a su vez, una fuerza lateral y momento al poste superior 16, 116. Las porciones de extremo de solapamiento de los postes superior e inferior absorben las fuerzas laterales y momentos, permaneciendo por ello ngidos y redirigiendo el vehfculo a la carretera.

El guardarrafl se puede montar de forma rapida y facil disponiendo los elementos de poste inferior 18, 118, 218 en tierra. Si se desea, se puede usar anclajes o refuerzos en tierra adicionales (no representados) con los elementos de poste inferior para que resistan cualquier rotacion o extraccion de los elementos de poste inferior. El soporte puede estar premontado, con el elemento de poste superior 16, 116 conectado al elemento de poste inferior 18, 118, 218. En otras realizaciones, los postes superior e inferior se conectan in situ, por ejemplo, despues de meter el poste inferior en tierra. Las secciones de rail 4 se fijan a los postes de soporte 14, 114, con los pernos de conexion 22 fijados con un par predeterminado (por ejemplo, 163 n M (120 pie/libra)) con el fin de aplicar una fuerza de fijacion deseada entre secciones de rail adyacentes y solapadas 4, que, a su vez, produce una fuerza de rozamiento deseada entre ellas durante un impacto axial. Se debera entender que se puede aplicar mas o menos par a los pernos de conexion 22 para variar la fuerza de fijacion y por ello producir diferentes fuerzas de rozamiento entre las secciones de rail 4 durante un impacto axial.

Despues de un impacto axial, las varias realizaciones del guardarrafl pueden ser restauradas de forma rapida y facil. Con referencia a la realizacion de las figuras 5-7, donde el sujetador de cizalladura 54 falla en cizalladura, puede ser posible reutilizar los mismos postes superior e inferior 16, 18, cambiando solamente el sujetador de cizalladura 54. En particular, el poste superior 16 esta anidado en el poste inferior 18, o en la realizacion de la figura 14 descansa en el soporte de repisa 66, instalandose entonces un nuevo sujetador de cizalladura 54 entre y a traves de los postes superior e inferior. Dado que el sujetador de cizalladura 54, que esta situado encima del nivel del suelo 38, es la unica conexion entre los elementos de poste superior e inferior, los postes de soporte pueden restaurarse de forma facil y rapida sin tener que cavar o despejar el poste inferior, y sin tener que examinar o inspeccionar un sujetador inferior o pasador de bisagra debajo del nivel del suelo 38.

En otras realizaciones, por ejemplo, la realizacion de las figuras 11-13B, donde el elemento de poste 16 se corta a lo largo de la lmea de debilidad 64, se cambia el poste superior. En algunas situaciones despues de inspeccion, los sujetadores de cizalladura 54 pueden ser reutilizados.

En la realizacion de las figuras 8-10, donde el sujetador de traccion 180 falla, el poste superior 116 se encaja simplemente con relacion al poste inferior 118, 218 y se instala un nuevo sujetador de traccion 180. En una realizacion donde se dispone un pasador de bisagra 170, el poste superior 116 se apoya en el pasador de bisagra 170 instalando despues el sujetador de traccion 180. En otras realizaciones, donde se omite un pasador de bisagra, el poste superior puede ser soportado por un soporte de repisa 66, o simplemente mantenerse en posicion mientras se instala un nuevo sujetador de traccion 180.

El uso de un solo sujetador de cizalladura (o de traccion) 54, 180 elimina el gasto de proporcionar e instalar un pasador de bisagra/pivote adicional. Ademas, una sola conexion evita la posibilidad de que el pasador de bisagra/pivote atasque el elemento de poste superior en posicion. Al mismo tiempo, se puede usar un solo sujetador, que es relativamente pequeno y barato, para fijar de forma segura los elementos de poste superior e inferior sin poner en peligro la rigidez lateral y la capacidad de redireccion del conjunto de guardarraM.

En cambio, los elementos de poste superior e inferior anidados y de solapamiento 16, 116, 18, 118, 218 hacen que los elementos de poste transmitan fuerzas directamente entre sf, en vez de emplear conectores y sujetadores separados, costosos y diffciles de instalar /sustituir, que se usan, por ejemplo, con elementos de poste espaciados verticalmente. Como tales, los elementos de poste y el conjunto se pueden restaurar de forma facil y rapida con un costo mmimo.

Aunque la presente invencion se ha descrito con referencia a realizaciones preferidas, los expertos en la tecnica reconoceran que se puede hacer cambios en la forma y el detalle sin apartarse del alcance de la invencion. Como tal, se preve que la descripcion detallada anterior se considere ilustrativa mas bien que limitativa y se desea que las reivindicaciones anexas, incluyendo todos sus equivalentes, definan el alcance de la invencion.

Claims (16)

REIVINDICACIONES

1. Un conjunto de guardarraM (2) incluyendo: una primera seccion de rafl (4) incluyendo una porcion de extremo situada hacia arriba, una porcion de extremo situada hacia abajo, un primer lado (330) y un segundo lado (332); una segunda seccion de rail (4) incluyendo una porcion de extremo situada hacia arriba, una porcion de extremo situada hacia abajo, un primer lado (330) y un segundo lado (332), donde dicha porcion de extremo situada hacia arriba de dicha segunda seccion de rail solapa con y esta fijada a dicha porcion de extremo situada hacia abajo de dicha primera seccion de rail, mirando uno a otro dicho primer lado (330) de la primera seccion de rail y dicho segundo lado (332) de la segunda seccion de rail, y donde dicha primera seccion de rail se puede mover con relacion a dicha segunda seccion de rail desde una posicion de pre-impacto a una posicion de impacto en respuesta a un impacto axial en el conjunto de guardarrafl;

una chapa de soporte (82) dispuesta adyacente a un segundo lado (332) de dicha primera seccion de rail (4) enfrente de dicho primer lado (330), y multiples sujetadores (22) fijan dicha chapa de soporte (82) a dichas secciones de rail primera y segunda (4), caracterizado porque el conjunto de guardarrafl incluye ademas un elemento de deformacion (310) fijado a dicha porcion de extremo situada hacia arriba de dicha segunda seccion de rail y que se extiende lateralmente con respecto a dicho segundo lado (332), donde dicho elemento de deformacion (310) engancha deslizantemente dicho primer lado (330) de dicha primera seccion de rail y esta adaptado para deformar lateralmente dicha primera seccion de rail hacia fuera alejandola de dicha segunda seccion de rail cuando dicho elemento de deformacion (310) desliza a lo largo de dicho primer lado (330) cuando dicha primera seccion de rail es movida con relacion a dicha segunda seccion de rail desde dicha posicion de pre-impacto a dicha posicion de impacto; y donde dicha primera seccion de rail, cuando es deformada, empuja dicha chapa de soporte (82) lateralmente de tal manera que se aplica una fuerza de traccion a al menos algunos de dichos multiples sujetadores (22) cuando dicha primera seccion de rail es movida con relacion a dicha segunda seccion de rail desde dicha posicion de pre-impacto a dicha posicion de impacto.

2. El conjunto de guardarrafl de la reivindicacion 1 donde dicha primera seccion de rail incluye multiples ranuras longitudinalmente espaciadas (24) alineadas con dichos multiples sujetadores (22) y que se extienden hacia arriba de ellos.

3. El conjunto de guardarrafl de la reivindicacion 2 donde dichos multiples sujetadores (22) y las multiples ranuras (24) estan dispuestos en filas primera y segunda de sujetadores y ranuras.

4. El conjunto de guardarrafl de la reivindicacion 1 donde dicho elemento de deformacion (310) incluye un borde delantero oblicuo (314) y un vertice redondeado (316).

5. El conjunto de guardarrafl de la reivindicacion 1 donde dicha primera seccion de rail incluye una ranura (326) que recibe al menos una porcion de dicho elemento de deformacion (310) cuando dicha primera seccion de rail esta en dicha posicion de pre-impacto.

6. El conjunto de guardarrafl de la reivindicacion 1, incluyendo ademas un cabezal de impacto (8) acoplado a una tercera seccion de rafl, donde dichas secciones de rail primera y segunda estan colocadas hacia abajo de dicha tercera seccion de rail.

7. El conjunto de guardarrafl de la reivindicacion 1, incluyendo ademas un poste de soporte frangible (14) conectado a dicha segunda seccion de rail, incluyendo dicho poste de soporte frangible:

un elemento de poste superior (16); y

un elemento de poste inferior (18), donde dichos elementos de poste inferior y superior son no rotativos uno con relacion a otro alrededor de un eje que se extiende en una direccion de impacto axial, y donde dicho elemento de poste superior se puede mover con relacion a dicho elemento de poste inferior a lo largo de dicha direccion de impacto axial en respuesta a un impacto axial.

8. El conjunto de guardarrafl de la reivindicacion 1, donde:

el elemento de deformacion (310) engancha con dicha primera seccion de rail y la empuja lateralmente alejandola de dicha segunda seccion de rail cuando dicha primera seccion de rail es movida con relacion a dicha segunda seccion de rail desde dicha posicion de pre-impacto a dicha posicion de impacto; e incluyendo ademas

al menos un sujetador (22) que empuja dicha primera seccion de rail contra dicho elemento de deformacion cuando dicha primera seccion de rail es movida con relacion a dicha segunda seccion de rail desde dicha posicion de preimpacto a dicha posicion de impacto, donde se aplica una fuerza de traccion a dicho al menos unico sujetador cuando dicha primera seccion de rail es movida con relacion a dicha segunda seccion de rail desde dicha posicion de pre-impacto a dicha posicion de impacto.

9. El conjunto de guardarrafl de la reivindicacion 8 donde dicho elemento de deformacion (310) esta dispuesto entre al menos porciones de dichas secciones de rail primera y segunda (4) y las espacia cuando dicha primera seccion de raM es movida con relacion a dicha segunda seccion de rail desde dicha posicion de pre-impacto a dicha posicion de impacto.

10. El conjunto de guardarraM de la reivindicacion 9 donde dicho elemento de deformacion (310) puede enganchar con dichos lados primero y segundo de dichas secciones de rail primera y segunda (4) respectivamente cuando dicha primera seccion de rail es movida con relacion a dicha segunda seccion de rail desde dicha posicion de preimpacto a dicha posicion de impacto.

11. El conjunto de guardarrafl de la reivindicacion 8, donde dicho elemento de deformacion (310) esta fijado fijamente a dicha segunda seccion de rail.

12. El conjunto de guardarrafl de la reivindicacion 8, incluyendo ademas una mensula de soporte (82) dispuesta adyacente a un segundo lado de dicha primera seccion de rail opuesta a dicho primer lado, enganchando dicho al menos unico sujetador (22) dicha mensula de soporte.

13. Un metodo de atenuar la energfa de un vetuculo en movimiento con un conjunto de guardarrafl (2) segun la reivindicacion 1, incluyendo:

impactar en un cabezal de impacto (8) con un vetuculo que avanza en una direccion de impacto axial, donde el cabezal de impacto esta acoplado a dicho conjunto de guardarrafl extendiendose longitudinalmente en la direccion de impacto axial, donde dicho conjunto de guardarrafl incluye al menos secciones de rail primera y segunda (4) incluyendo cada una una porcion de extremo situada hacia arriba, una porcion de extremo situada hacia abajo y lados primero (330) y segundo (332) respectivamente, donde dicha porcion de extremo situada hacia arriba de dicha segunda seccion de rail se solapa con dicha porcion de extremo situada hacia abajo, y esta fijada a ella, de dicha primera seccion de rail mirando dicho primer lado (330) de dicha primera seccion de rail a dicho segundo lado (332) de dicha segunda seccion de rafl;

mover dicha primera seccion de rail de dicho guardarrafl con relacion a dicha segunda seccion de rail; enganchar deslizantemente dicho primer lado de dicha primera seccion de rail con un elemento de deformacion (310) fijado a dicha porcion de extremo situada hacia arriba de dicha segunda seccion de rail y que se extiende lateralmente con respecto a dicho segundo lado de dicha segunda seccion de rail; y

deformar dicha primera seccion de rail lateralmente hacia fuera alejandola de dicha segunda seccion de rail con dicho elemento de deformacion (310), cuando dicho elemento de deformacion desliza a lo largo de dicho primer lado, sin cortar dicha primera seccion de rail con dicho elemento de deformacion;

donde el metodo incluye ademas proporcionar una chapa de soporte (82) dispuesta adyacente a un segundo lado de dicha primera seccion de rail, y multiples sujetadores (22) fijan dicha chapa de soporte (82) a dichas secciones de rail primera y segunda; y

empujar dicha chapa de soporte (82) lateralmente con dicha primera seccion de rail deformada y aplicar por ello una fuerza de traccion a al menos algunos de dichos multiples sujetadores (22).

14. El metodo de la reivindicacion 13, incluyendo ademas cortar dicha primera seccion de rail (4) con al menos algunos de dichos multiples sujetadores (22).

15. El metodo de la reivindicacion 13, donde dicho elemento de deformacion (310) incluye un borde delantero oblicuo (314) y un vertice redondeado (316).

16. El metodo de la reivindicacion 13, donde dicho cabezal de impacto (8) esta acoplado a una tercera seccion de rail, donde dichas secciones de rail primera y segunda estan colocadas hacia abajo de dicha tercera seccion de rail.