MX2010010464A - Barrera vehicular. - Google Patents

Abstract

Una barrera para vehículos (10) que tiene un lado de impacto (12), un lado de reflexión (14) opuesto al lado de impacto (12) y una pluralidad de paredes interiores (16) que se extienden entre el lado de impacto (12) y el lado de reflexión (14); el lado de reflexión (14), el lado de impacto (12) y la pluralidad de paredes interiores (16) se forman a partir de hojas orientadas verticalmente de material de barrera (cuando están en la configuración desplegada); además, el lado de reflexión (14), el lado de impacto (12) y la pluralidad de paredes interiores (16) definen cámaras múltiples (18) que tienen un fondo abierto (20); las cámaras (18) pueden llenarse con material de relleno (100) para detener un vehículo que se aproxime.

Description

BARRERA VEHICULAR CAMPO TÉCNICO La presente invención se refiere a barreras vehiculares. Más específicamente, la presente invención se refiere a barreras que pueden detener efectivamente el movimiento de un vehículo que se acerca y disipar las ondas expansivas/de impacto creadas por el impacto del vehículo y/o por la detonación de explosivos portados por el vehículo. También, la presente invención invención se refiere a barreras vehiculares que se pueden transportar fácilmente y que se pueden erigir rápido.

TÉCNICA ANTECEDENTE Las aplicaciones de las barreras vehiculares varían desde el enrutamiento del flujo de tráfico para evitar que los vehículos entren a un camino restringido para proporcionar una barricada que limita la proximidad del vehículo a un edificio u otra ubicación sensible. Además de ser disuasiva, una barrera vehicular efectiva debe de ser capaz de absorber el impacto del vehículo y detener rápidamente el movimiento del mismo sin comprometer el perímetro definido por la(s) barrera(s) vehicular(es). Así, una barrera vehicular efectiva no deberá experimentar un desplazamiento significativo como resultado del impacto del vehículo, para que el vehículo que impacta (si no está inservible), o un segundo vehículo, no pueda pasar fácilmente la barrera desplazada y tener acceso al área/edificio protegido. Además, si el vehículo transporta un dispositivo explosivo, la barrera vehicular deberá ser capaz de disipar las hondas expansivas generadas por la detonación del dispositivo explosivo.

Además de las características antes mencionadas, para algunas aplicaciones, especialmente en esfuerzos militares, las barreras vehiculares deben de ser transportables y rápidamente erigibles. Estos atributos tienen una importancia particular si la barrera vehicular debe de ser adecuada para desplegarla en ubicaciones remotas en corto tiempo. La técnica anterior ha provisto barreras dirigidas a todas o a algunas de estas características, aunque con grados variables de éxito.

Por ejemplo, la Patente de E.U.A. No. 5,549,410 de Beryozkin et al. describe una barrera vehicular montada en una estructura móvil. La barrera tiene un escudo frontal contra impactos que está diseñado para aceptar el impacto del vehículo y uno o más retenedores opuestos al escudo. Los retenedores están angulados y ubicados para ser impulsados al suelo cuando el vehículo haga impacto contra la barrera. El acoplamiento de los retenedores al suelo evita que la barrera se mueva hacia atrás como respuesta al impacto. Beryozkin et al. también describen una barrera vehicular que tiene un conjunto de dispositivos perforadores de neumáticos que se ubican en frente del escudo diseñado para bajar la velocidad del vehículo antes del impacto. Beryozkin tiene muchos inconvenientes. El más importante de estos inconvenientes el el volumen y el peso sustanciales de la barrera, lo que limita su facilidad de transportación.

La patente de E.U.A. 6,409,420 emitida a Horton et al. describe una barrera vehicular portátil configurada como una red. La red incluye una disposición de espigas dispuestas a través de las secciones tanto delantera como trasera de la red. Las espigas están diseñadas para adherirse a los neumáticos frontales y traseros y evitar la rotación de los neumáticos, deteniendo así al vehículo. Desafortunadamente, Horton et al. no aporta nada para la protección/disipación de explosiones. Además, Horton et al. no incapacita o detiene al conductor, lo cual puede permitir que el conductor siga con sus esfuerzos destructivos.

Nasatka describe, en la patente de E.U.A. No. 4,630,395, primero y segundo puntales y una placa de base montada en forma móvil entre los mismos. La placa de base gira desde una posición horizontal, permitiendo que los vehículos pasen sobre la placa de base y entre los puntales, hasta una posición vertical que bloquea el paso entre los puntales. Los medios para hacer girar/pivotar la placa de base entre las posiciones horizontal y vertical están alojados en los puntales para proporcionar protección para los medios giratorios. Como sucede con Beryozkin et al., el peso, del factor, y la complejidad de Nasatka limita su capacidad de ser fácilmente transportado y configurado para la operación.

Otras ofertas de la barrera vehicular de la técnica anterior incluyen barreras de concreto colado (conocidas con frecuencia como barreras New Jersey) y tambores llenos con arena o agua. Sin embargo, incluso estas barreras vehiculares comunes tienen deficiencias. Por ejemplo, las barreras New Jersey pueden ser desplazadas fácilmente desde su posición original, ya que el concreto se desliza fácilmente en las superficies duras, como carreteras, y los tambores llenos con arena o agua carecen de conexiones adecuadas entre unidades para dispersar efectivamente la gran cantidad de energía dinámica asociada con un impacto de vehículo o un estallamietno, explosión o golpe balístico.

Por lo tanto, lo que se necesita es una barrera vehicular fácilmente portátil que se pueda erigir rápido, que pueda detener en forma efectiva el movimiento de un vehículo que se acerca, que pueda incapacitar al conductor, y que pueda disipar cualquier onda expansiva/de impacto que resulte del impacto del vehículo o de la detonación de un dispositivo explosivo dentro del vehículo.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN La presente invención invención proporciona una barrera vehicular que puede ser transportada y erigida fácilmente, capaz de absorber el impacto de un vehículo sin un desplazamiento lateral significativo, y que sea capaz de disipar efectivamente las ondas expansivas de la detonación de un dispositivo explosivo.

La barrera vehicular de la presente invención incluye un lado de impacto, un lado de reflexión, y una pluralidad de paredes interiores que se extienden entre el lado de impacto y el lado de reflexión. El lado de impacto describe la porción exterior de la barrera y está diseñado para unirse a un vehículo que se acerca. El lado de reflexión describe la porción de la barrera que es opuesta al lado de impacto. El lado de impacto, el lado de reflexión, y una pluralidad de paredes interiores definen una pluralidad de cámaras de protección huecas. La pluralidad de cámaras pueden verse como una matriz celular. Las paredes de las cámaras están formadas de una combinación de algunos o todos del lado de impacto, el lado de reflexión, y las paredes interiores, dependiendo de la ubicación particular en la barrera de la cámara de interés.

Para mejorar la integridad estructural de la presente invención, cada uno de los lados de impacto y de reflexión se firman con una hoja de material de barrera. Las paredes interiores también están formadas con un material de barrera. Además, las paredes interiores se sujetan mecánicamente a los lados de impacto y de reflexión (y en algunas modalidades, uno con el otro) para formar las cámara. Como la barrera está compuesta por un material de barrera plegable, la barrera puede ser reducida a un factor de forma más pequeño, en comparación con su factor de forma desplegada, mediante el plegamiento de las paredes huecas. Pero el factor de forma desplegada de la presente invención implica que las cámaras huecas se abran y puedan recibir un material de relleno. Así, el una vez desplegada, la barrera se puede llenar con un material de relleno, como tierra, arena o rocas. Como es muy diverso el rango de material de relleno aceptado por la presente invención, como se describirá a continuación, normalmente el material de relleno se puede situar en forma próxima al sitio de erección (evitando así la necesidad de portar un material de relleno pesado).

El llenado de la presente invención con un material de relleno, de preferencia con un material de relleno in situ, le confiere a la presente invención, en parte, la importancia de evitar que los vehículos comprometan la barrera. Para explotar por completo el beneficio el material de relleno, las cámara tienen un lado inferior de cámara, que está próximo al suelo, con una cara abierta para exponer el material de relleno hacia el suelo. El contacto íntimo entre el material de relleno y el suelo (ej. superficie de carretera) proporciona una interfaz de fricción que resiste los esfuerzos para desplazar la barrera.

Aunque las cámaras pueden ser llenadas en forma individual, el procedimiento puede acelerarse al utilizar un cargador de extremo frontal, una retroexcavadora, un aparato de transporte, o similares. Debido a que la barrera es un ensamble de cámaras abiertas interconectadas, y el material de barrera tiene una rigidez suficiente para ser autónomo, grandes cantidades de material de relleno pueden depositarse en varias cámaras a la vez con un solo esfuerzo. Además, se puede emplear una estructura rígida de peso ligero para facilitar el procedimiento de rellenado. Dicha estructura puede coexistir con el perímetro de la barrera y acoplarse a algunas o todas las cámaras que comprenden el perímetro de la barrera. Esto permitiría a la estructura proporcionar tensión a través de la pluralidad de cámaras para estimular a las cámaras a su posición más expuesta, es decir abierta, lo que facilita el procedimiento de empacado/rellenado. Además, la estructura puede construirse a partir de un conjunto de varillas o miembros constituyentes fácilmente transportables que se interconectan para formar el marco compuesto. Por otra parte, la estructura puede dimensionarse para mantener abierta una sola cámara. Dicha estructura sería compacta y empero ser una sola con la capacidad de transportar y desplegar fácilmente la estructura. Sin embargo, la invención no se limita a las estructuras descritas en este documento, la presente invención también prevé cualquier técnica o aparato que abra las cámaras para ayudar a su empacamiento, por ejemplo, tensionar las esquinas/secciones opuestas de la barrera mediante un esfuerzo manual o amarres.

El material de barrera puede ser una tela, ya sea tejida o no tejida, de alta resistencia. Si es tejida, la presente invención prevé cualquier trama o hilos o filamentos naturales o sintéticos. Si es no tejida, cualquier tecnología no tejida o de polímero que reúna un mínimo de 45 kg de resistencia a la tensión en trama (fuerza de resistencia a la tensión como lo determina el método de prueba ASTM D4632) con una escala preferida por encima de 136 kg de resistencia a la tensión (incluyendo materiales tejidos, denominados colectivamente como "material de barrera" o "tela de barrera" en lo sucesivo). Preferiblemente, el material es un material geotextil no tejido a base de polipropileno. Este material es conocido por ser resistente a la punción y a desgarres, es flexible, posee una elevada resistencia a la tensión y es lo suficientemente rígido para formar y mantener una estructura sin la ayuda de cualquier apoyo o soporte externo. TYPAR®, fabricado por Fiberweb, Inc. es un material tal. Un aspecto deseable del material TYPAR es que tiene un TEA elevado (total de energía absorbida) por unidad de peso, especialmente en comparación con materiales tales como telas perforadas con aguja, que pueden tener resistencia a la tensión comparables. Sin embargo, además de los mencionados anteriormente, otros materiales también están previstos por la presente invención, estos materiales incluyen telas no tejidas que no son de polipropileno, tejidos compuestos, HDPE (polietilenos de alta densidad), tereftalato de polietileno, material de KEVLAR ® y telas reforzadas permeables.

Es importante para la operación de una barrera efectiva la capacidad de la barrera de absorber el impacto/ondas de impacto que resultan del impacto del vehículo, y la capacidad de disipar efectivamente la energía proveniente de la onda expansiva causada por la detonación de un dispositivo explosivo, si lo hay. La presente invención sirve para lograr estos objetivos a través de dos mecanismos principales. En primer lugar, el material de relleno disipa la energía cinética del impacto del vehículo o la onda expansiva, ya que viaja a través del material de relleno y el material de barrera que define las paredes de las cámaras. En segundo lugar, la disposición celular de la invención proporciona paredes que funcionan como límites de absorción de esfuerzo cortante, ya que son activadas por las ondas expansivas/de impacto que avanzan, dispersan las ondas y proporcionan un medio por el cual las ondas reflejadas pueden desplazarse y disiparse. Como se verá más adelante, la capacidad de disipar el impacto y las ondas expansivas/de impacto mediante atenuación y dispersión, es de suma importancia en las barreras vehiculares.

Durante un impacto y/o cuando las ondas expansivas golpean la barrera, se crean ondas de presión que viajan por la barrera (desde el frente hasta la parte de atrás con relación al acoplamiento inicial de la honda con la barrera). Las ondas son atenuadas por el material de relleno. Sin embargo, el material de relleno transmite una porción de las fuerzas creadas por las ondas al material de barrera que define las cámaras. El material disipa y dispersa/redirecciona la onda de presión. El material de barrera (como TYPAR) disipa la onda de presión porque el material de barrera es un material de absorción de esfuerzo cortante. Así, conforme las ondas de presión encuentran las paredes de las cámaras una porción importante de energía de la onda de presión es absorbida por el material de barrera. Además, como resultado de la estructura celular y la disposición de la presente invención, las paredes de las cámaras también sirven para interrumpir y redirigir las ondas de presión a medida que se desplazan a través de la barrera. En resumen, la barrera, a través de la disposición y composición de las cámaras, absorbe y redirige las ondas de presión incidentales (esto es, además de los efectos atenuadores del material de relleno en las cámaras).

Si una onda de presión residual alcanza el lado de reflexión, no habrá un material de relleno relativamente denso en el otro lado del lado de reflexión para que se desplace la onda. Cuando esto ocurre, la onda de presión hace impacto en y distorsiona/deforma al mismo material. Para manejar eficazmente esta situación, el material debe tener la suficiente resistencia a la tensión para absorber esta fuerza y regresarla en la dirección opuesta como una onda de esfuerzo de tensión. Si la estructura celular no estuviera ahí para aceptar y reflejar las fuerzas entonces la energía transportada por la onda de presión se disiparía por completo cuando encontrara la parte posterior de la barrera (es decir, el lado de reflexión). Esta disipación se manifiesta en forma de una liberación de energía dinámica. Esta liberación de energía puede ser muy destructiva. El desprendimiento de la parte posterior de una pared de concreto como consecuencia de un impacto en la parte frontal es una manifestación tal de este tipo de liberación de energía destructiva. Sin embargo, reflejar solamente esfuerzo de tensión no alivia el problema. Debe haber también un conducto a través del cual la onda de esfuerzo de tensión puede viajar a través de la barrera. |En la mayoría de las aplicaciones, el material de relleno no aceptará fácilmente la onda de tensión. Ventajosamente, el material de barrera que define las cámaras fácilmente aceptará la onda de tensión y permitirá que la ola se desplace a través de la barrera y se disipe aún más.

En consecuencia, es preferible tener una barrera vehicular que acepte, refleje y que disipe las fuerzas generadas por el impacto o explosión de un vehículo. El material de barrera cumple con esta función en la invención. También es preferible tener una barrera que resista el desplazamiento. La estructura celular interconectada de la presente invención (que permite que el material de relleno se acople por fricción al suelo) proporciona esta capacidad. Gracias a la resistencia de la barrera a ser desplazada, y a la fuerza resultante ejercida por el vehículo rápidamente desacelerado, la presente invención proporciona la capacidad de desactivar tanto al vehículo como al conductor, de manera que ya no se puedan hacer intentos adicionales de infringir la barrera.

Deberá entenderse que tanto la descripción general anterior y la siguiente descripción detallada presentan modalidades de la invención y tienen por objeto proporcionar una visión general o panorama para comprender la naturaleza y carácter de la invención que se reivindica. Los dibujos que la acompañan se incluyen para proporcionar una mayor comprensión de la invención y se incorporan a y forman parte de esta especificación. Los dibujos ilustran las varias modalidades de la invención y, junto con la descripción, sirven para explicar los principios y operaciones de la invención.

BREVE DESCRIPCIÓN DE LOS DIBUJOS La figuralA es una vista en perspectiva superior de una modalidad de una barrera vehicular de acuerdo con la presente invención.

La figura 1 B es una vista en perspectiva de la barrera vehicular, teniendo en la misma un material de relleno.

La figúral e es una vista en perspectiva superior de otra modalidad de una barrera vehicular de acuerdo con la presente invención, mostrando dos capas.

La figura 2 es una vista en sección transversal de una modalidad de una barrera vehicular de acuerdo con la presente invención, mostrando una proyección de acoplamiento descendente.

La figura 3 es una vista en sección transversal lateral de otra modalidad de una barrera vehicular de acuerdo con la presente invención, mostrando una proyección de acoplamiento descendente.

La figura 4 es una vista en sección transversal de una modalidad de una barrera vehicular de acuerdo con la presente invención, mostrando una proyección de acoplamiento ascendente.

La figura 5 es una vista en perspectiva superior una modalidad de una barrera vehicular de acuerdo con la presente invención, ilustrando el uso con un cestón.

La figura 6 es una vista en planta frontal de una modalidad de una barrera vehicular de acuerdo con la presente invención, un miembro de restricción.

La figura 7 es una vista en perspectiva superior de una modalidad de una barrera vehicular de acuerdo con la presente invención, mostrando un material de cobertura.

DESCRIPCIÓN DETALLADA DE LA INVENCIÓN La presente invención se refiere generalmente a barreras vehiculares y más particularmente a barreras vehiculares portátiles. Haciendo referencia ahora a las figuras, la presente invención proporciona un cuerpo de barrera 10 que tiene un lado de impacto 12 (es decir, el lado del cuerpo de barrera 10 que está orientado en la dirección desde la cual es posible que ocurra un impacto), un lado de reflexión 14, y una pluralidad de paredes interiores 16, como se muestra en la figura 1A. La pluralidad de paredes interiores 16 se extienden entre y unen al lado de impacto 12 y al lado de reflexión 14. La pluralidad de paredes interiores 16, el lado de impacto 12 y el lado de reflexión 14 están dispuestos para formar una pluralidad de cámaras huecas de protección 18 o una pluralidad de recipientes 18, los cuales, durante la aplicación, se llenan con un material de relleno 100.

Los lados verticales de la pluralidad de cámaras de protección huecas 18 están definidos por la pluralidad de paredes interiores 16 o por alguna combinación de la pluralidad de paredes interiores 16, el lado de impacto 12, y/o el lado de reflexión 14. Esta configuración permite que las cámaras 18 tengan una cara de cámara inferior abierta 20 (también conocida como lado inferior abierto 20 o una superficie inferior abierta 20) como se muestra en la figura 2. Describiéndolas alternativamente, las cámaras 18 no tienen un fondo ya que ninguna de la pluralidad de paredes interiores 16, el lado de impacto 12 ni el lado de reflexión 14 proporciona dicha característica.

Por el contrario, las cámaras 18 pueden incluir un fondo completa o parcialmente cerrado, que en una modalidad se forma extendiendo las paredes 16 y los lados 12 y 14 hacia abajo (ej. aproximadamente 2.54 cm. y de preferencia por lo menos aproximadamente 5.08 cm.; más preferiblemente, las paredes 16 y los lados 12 y 14 se extienden hacia abajo en aproximadamente 20.32 cm. o más) y doblándolos debajo de las cámaras de protección huecas 18, como se muestra en la figura 3. De esta forma se crea un plano de deslizamiento, ya que la fricción que se forma entre el suelo y el material del cual está formado el cuerpo de barrera 10, es menor que la que hay entre el suelo y el material de relleno 100, como arena. De este modo un impacto u otra fuerza aplicada al cuerpo de barrera 10 se puede disipar más deslizando el cuerpo 10 en la dirección del impacto.

Además, al extender los lados 12 y 14 hacia abajo, especialmente en comparación con las paredes 16, se puede formar una proyección de acoplamiento descendente 38 que se extiende desde la parte inferior de los lados 12 y 14 y hacia abajo de los mismos, como se muestra en las figuras 2 y 3. Si se apilan verticalmente capas de barrera una sobre otra (y teniendo así un cuerpo de barrera inferior 10 y un cuerpo de barrera superior 10a, como se muestra en la vista de la figura 1 C), la proyección de acoplamiento 38 se podría ajusfar en la parte superior de la siguiente capa de barrera inferior y evitar que se salga el material de relleno, depositada en la capa de barrera más superior, fuera de la unión de barrera con barrera, mientras que también se mejora la resistencia al resistir la separación en caso de un impacto o golpe balístico. Alternativamente, la proyección de acoplamiento descendente 38 del cuerpo de barrera superior 10a se puede ajustar afuera de la parte superior de la siguiente capa de barrera 10. Adicionalmente la proyección de acoplamiento que se extiende hacia abajo 38 puede servir para proporcionar el fondo de las cámaras 18, como se describió antes. También, las proyecciones de acoplamiento 38 pueden ser apiladas o acopladas al suelo (utilizando, por ejemplo, estacas 39), para proporcionar una estabilidad adicional al cuerpo de barrera 10, como se muestra en la figura 2.

Como se ilustra en la figura 4, en otra modalidad, los lados 12 y14 tienen una altura mayor que la de las paredes interiores 16, de nuevo, por lo menos aproximadamente 2.54 cm. y de preferencia por lo menos aproximadamente 5.08 cm.; con más preferencia, en esta modalidad, las paredes 16 y los lados 12 y 14 tienen una altura de hasta aproximadamente 20.32 cm. o más que la de las paredes interiores 16. Después del montaje, esta diferencia de altura ofrece una proyección de acoplamiento ascendente 39 alrededor del perímetro del cuerpo de barrera 10.

Igualmente, la proyección de acoplamiento ascendente 39 tiene muchos atributos benéficos. Por ejemplo, en muchas situaciones, resulta ventajoso que la barrera vehicular tenga múltiples capas de barrera para aumentar la altura general de la barrera vehicular. En esta configuración la proyección de acoplamiento 39 podría actuar como pared de retención para el material de relleno en las cámaras, es decir, podría presentar una barrera para que no escape el material de relleno. De esta forma, si se apila verticalmente una capa de barrera 10a sobre otra 10 (de nuevo, como se muestra en la vista de la figura 1 C), la proyección de acoplamiento 39 podría sobreponerse al fondo de la capa de barrera superior 10a y evitar que el material de relleno depositado en la capa de barrera superior 10a salga por la unión de barrera con barrera, como se ilustra en la figura 4. También, la proyección de acoplamiento ascendente 36 puede formar una cubierta para la parte superior de la capa superior del cuerpo de barrera 10a, como se muestra en la figura 4.

Además de formar integralmente la proyección de acoplamiento descendente 38 o la proyección de acoplamiento ascendente 39 integralmente con los lados 12 y 14, respectivamente, la proyección de acoplamiento descendente 38 y la proyección de acoplamiento ascendente 39 también pueden ser un componente separado unido a la barrera vehicular/cuerpo de barrera 10 durante en ensamblado de la barrera vehicular o en un tiempo posterior.

En una modalidad, cada uno de los lados de impacto y de reflexión 12 y 14 se forman con una sola hoja de material de barrera y las paredes interiores 16 se forman con una o más hojas de material de barrera, dependiendo del número de cámaras 18 deseadas. También deberá notarse que cierta porción de la superficie exterior del cuerpo de barrera 10 (es decir, la pared perimetral del cuerpo de barrera 10) puede estar compuesta por una combinación de la pluralidad de paredes interiores 16, el lado de impacto 12 y el lado de reflexión 14, o sólo una combinación del lado de impacto 12 y el lado de reflexión 14, dependiendo tanto de la configuración como de la construcción del cuerpo de barrera 10. Por ejemplo, si el lado de impacto 12 y el lado de reflexión 14 se unen en los extremos, la superficie exterior sólo estaría definida por los dos lados 12 y 14.

El material de barrera juega un papel muy importante en el desempeño de la barrera vehicular. El material de barrera puede ser una red fibrosa tejida, de punto o no tejida. En una modalidad preferida, el material de barrera es un material geotextil no tejido a base de polipropileno. Aunque el geotextil puede comprender de aproximadamente 60% a aproximadamente 80% de polipropileno y de aproximadamente 20% a aproximadamente 40% de polietileno, el geotextil de una modalidad preferida está compuesto por completo de polipropileno (excluyendo impurezas). Tal material es TYPAR, disponible en Fiberweb, Inc. de Oíd Hickory, Tennessee.

TYPAR es una tela no tejida de alta resistencia elaborada utilizando fibras de poliolefina individuales altamente orientadas. De manera deseable, estas fibras se encuentran entre alrededor de tres y treinta Denier (una unidad de peso que indica la finura de los filamentos de fibra) e incluso de manera más deseable entre alrededor de ocho y veintidós Denier. Esta composición imbuiría el geotextil con resistencia a álcalis y ácidos de suelo que suceden naturalmente (de gran importancia si el material de relleno es tierra). Adicionalmente, el geotextil no se afectaría por bacterias u hongos. Ya que, en las mayoría de las aplicaciones, el geotextil se expondrá a la luz del sol y su radiación ultravioleta (UV) dañina, el geotextil puede estar hecho de fibras que contienen aditivos ultravioleta y antioxidantes o puede estar revestido con un revestimiento resistente a los rayos UV para mejorar la vida del material.

En otra modalidad, cada uno de los lados de impacto y de reflexión 12 y 14 y las paredes interiores 16 están formados como un compuesto o laminado de una o más hojas de material de barrera con otro material, como estopa de fibra de vidrio, si se desean propiedades y características provistas por el material agregado.

Ventajosamente las barreras, y más particularmente las cámaras 18, construidas de la manera que se describió antes, son lateralmente plegables. Considere que las cámaras 18 están formadas de una tela no rígida y que la formación de las cámaras 18 únicamente es una consecuencia de la unión entre sí de las hojas del material de barrera en ciertos puntos. Como el material de barrera se puede doblar y no se requiere de una estructura rígida para soportar el cuerpo de barrera 10, el cuerpo de barrera 10 se puede plegar fácilmente. Después de que el cuerpo de barreral O se plegó lateralmente, también se puede manipular en un factor de forma diferente, por ejemplo, el cuerpo de barreral O puede estar laminado o doblado en un factor de forma más dócil al transporte o almacenamiento, generalmente denominado como una huella de logística pequeña. En una modalidad preferida, el cuerpo de barrera 10 tiene una relación de volumen, la relación de una barrera erigida, a una barrera plegada y empaquetada, de aproximadamente 30:1 a 130:1 , con las relaciones preferidas que varían de aproximadamente 60:1 a 100: 1.

La secuencia de fabricación para el cuerpo de barrera 10 puede describirse de la siguiente manera: se pueden unir dos piezas de material de barrera en intervalos regulares (también llamadas ubicaciones de pared) para crear una fila de celdas o cámaras. Después se une otra hoja de material de barrera a la pared interior en una pluralidad de segundas ubicaciones de pared que están desviadas horizontalmente de las primeras ubicaciones de pared (que presupone que la primera fila ha asumido una forma de diamante) para crear una segunda fila de celdas desviada horizontalmente, en relación con la primera fila.

La primera y segunda filas de celdas pueden formar todos o una parte de la pluralidad de recipientes 18, específicamente, cada uno de la pluralidad de recipientes 18 está definido con por lo menos dos de las paredes interiores 16, el lado de impacto 12 y el lado de reflexión 14. Se pueden unir hojas adicionales de material de barrera para crear más filas de celdas desviadas. Se este modo se pueden crear filas adicionales (es decir, recipientes) repitiendo el procedimiento anterior. Para facilitar la implementación, un procedimiento de fabricación preferido se ve afectado cuando las hojas de material balístico están orientadas en una relación substancialmente paralela, es decir, no distendida en cualquier forma particular, como la forma de diamante. De preferencia las paredes interiores 16, el lado de impacto 12 y el lado de reflexión 14 comprenden un material de barrera, y más específicamente un geotextíl. Además, en una modalidad el lado de impacto 12 y el lado de reflexión 14 se forman a partir de una hoja continua de geotextil.

Será evidente para los expertos en la técnica que se pueden agregar más cámaras 18 y filas, y que las dimensiones del cuerpo de barrera 10 resultante pueden ser manipuladas para lograr un tamaño y/o forma deseados. También hay que señalar que, si bien se ilustra una cámara en forma de diamante o una cámara con forma de cuadrilátero, otras configuraciones de cámara están dentro del alcance de la invención, como cámaras circulares, triangulares o rectangulares.

Por ejemplo en una modalidad, el cuerpo de barrera 10 incluye las cámaras con forma triangular antes mencionadas, como se muestra en la figura 1A. Específicamente, la primera y segunda paredes de base (es decir, los lados 12 y 14) se pueden acoplar a una pared central (comparable con la pluralidad de paredes interiores 16, la pluralidad de paredes interiores 16 también se pueden referir a las paredes individuales de las cámaras) en ubicaciones formadas horizontalmente para crear cámaras con forma triangular 18. Así, dicha construcción puede crear una barrera vehicular con compartimientos triangulares.

Se pueden crear disposiciones alternativas de barrera vehicular/cuerpo de barrera 10 variando el tamaño y los puntos de acoplamiento de las hojas de material de barrera utilizadas para fabricar el cuerpo de barrera 10, o cortando/formando configuraciones de barrera estándar con, por ejemplo, una herramienta de corte. Además, la forma de la cámara puede distorsionarse conforme una cámara 18 se rellena con material de relleno, especialmente si la cámara 18 está en el perímetro de la barrera 10. Así, una cámara exterior con forma de diamante (una cámara en el perímetro de un cuerpo de barrera 10) puede tener realmente una significativa curvatura después rellenar la cámara. Esta distorsión no compromete la eficacia de la presente invención y es un artefacto del procedimiento de rellenado/llenado.

Aunque la modalidad preferida de la presente invención utiliza múltiples hojas de material de barrera, también se podrían hacer estructuras similares de barreras/cámaras a partir de una hoja continua de material de balística. Esto podría lograrse al doblar el material balístico una y otra vez sobre sí mismo y al unir los segmentos opuestos en intervalos predeterminados.

Como se describió antes, para resolver el problema de la fuga del material de relleno 100 por la unión entre la superficie superior de una primera capa o capa inferior y una segunda capa o capa superior del cuerpo de barrera 10a, como se ilustra en las figuras 3 y 4, la presente invención proporciona la proyección de acoplamiento descendente 38 o la proyección de acoplamiento ascendente 39. Como ya se mencionó, la proyección de acoplamiento 38 ó 39 puede ser integral a una capa de barrera 10 ó 10a (es decir, que resulta de la diferencia de altura entre las hojas de material de barrera que se utiliza en la fabricación). También, la proyección de acoplamiento 38 ó 39 puede ser un componerte diferente. Sin embargo el miembro de acoplamiento 38 ó 39 se puede describir como estando acoplado (en forma desprendible o no) a uno de los lados de impacto o de reflexión 12 ó 14 del cuerpo de barrera 10 ó 10a y extendiéndose sobre los lados de impacto o de reflexión 12 ó 14 del otro cuerpo de barrera 10 ó 10a. De esta manera la proyección de acoplamiento 38 ó 39 puenteará la unión/juta entre los cuerpos de barrera 10 y 10a para evitar que se derrame el material de relleno. Esto es especialmente importante si el material de relleno es un material en partículas, como arena. La presente invención también prevee la utilización de múltiples proyecciones de acoplamiento 38 ó 39 para barreras vehiculares que tienen múltiples capas/niveles.

Como se ilustra en la figura 7, la presente invención también puede proporcionar una cubierta de cámara superior 66 o una cubierta de superficie superior 66 para evitar que el material de relleno 100 escape del cuerpo de barrera 10. La cubierta de cámara supenor 66 se acopla en forma desprendible a la cara de cámara superior de la capa de barrera superior o más superior 10a (o la única capa en una barrera de una sola capa). Esta disposición permite que las cámaras 8 primero sean empacadas o rellenadas y después permite que la cubierta de cámara superior 66 descanse arriba de la cara de cámara superior para restringir el movimiento no deseado del material de relleno 00 fuera de las cámaras 18. En una modalidad, la cámara superior sobrepuesta 66 está hecha con un material de barrera y abarca a todas o a la mayoría de la pluralidad de cámaras 18. También, la cubierta 66 de la modalidad preferida se puede unir y/o retirar de la capa de barrera por medio de sujetadores mecánicos localizados en el límite exterior de la capa, de preferencia, próximos a la cara de cámara superior. En una modalidad alternativa la cubierta de cámara superior 66 tiene un tamaño y configuración para descansar sobre y unirse a las cámaras individuales 18, como se muestra en la figura 7. En otras modalidades, las cámaras 18 se pueden cerrar con el uso de cordeles, ojales u otro aparato para cerrar materiales flexibles (no se muestran).

También se puede ubicar un miembro de restricción 90, como un cable de acero, cable elástico, etc. alrededor de uno o de ambos lados 12 y 14 del cuerpo de barrera 10, como se muestra en la figura 6. Cuando se construye una barrera usando una pluralidad de cuerpos de barrera 10, 11 , etc., el miembro de restricción 90 puede ayudar a mantener al cuerpo de barrera 10 en su posición si se experimenta un impacto en un cuerpo de barrera; el movimiento de este cuerpo de barrera estaría más restringido gracias el peso de los cuerpos de barrera adicionales. Además, el miembro de restricción 90 se puede acoplar o anclar al suelo o a otra estructura, como por medio de estacas 98a, para una estabilidad adicional.

En la modalidad alternativa que se muestra en la figura 5, la presente invención puede incluir un cestón 70, el cestón 70 es una jaula o caja que con frecuencia se construye con una estructura rígida, como un alambre. La geometría de la estructura del cestón 70 es mayor (es decir, más grande) que la geometría exterior de la barrera, para permitir que el cuerpo de barrera 10 sea recibido en forma desprendible en el cestón 70. Describiéndolo en forma alternativa, el cestón 70 se puede comparar con un canasto, que tiene tamaño y configuración adecuados para permitir que el cuerpo de barrera 10 sea insertado en la cavidad del canasto. La geometría de la estructura del cestón se puede seleccionar de manera que pueda recibir barreras de anchos, longitudes y alturas variables (ej. una barrera con múltiples capas de barrera). En algunas situaciones, el cestón 70 se puede utilizar para facilitar el movimiento de la barrera vehicular/cuerpo de barrera 10 sin la necesidad de desensamblar/plegar primero la barrera vehicular/cuerpo de barrera 10.

En una modalidad, un cuerpo de barrera 10 que tiene cuatro celdas 18 se puede combinar con un cestón 70 para proporcionar una estructura única y ventajosa, que se ilustra en la figura 5. En esta estructura, las cuatro cámaras 18, cuando están llenas, se expanden para asumir la forma exterior y las dimensiones del cestón 70 y normalmente asume una forma de "hoja de trébol". Es así como se proporciona una barrera que se puede construir en una manera relativamente fácil y rápida. También, en caso de que una de las celdas 18 sea perforada de manera que se pierda el relleno, las tres cámaras restantes 18 siguen proporcionando protección.

Para ayudar a llenar la barrera vehicular/cuerpo de barrera 10 con el material de relleno 100, se puede emplear una estructura rígida (no se muestra). Como el cuerpo de barrera 10 se construye con un material de barrera plegable, la estructura rígida se puede usar para expandir y extender las cámaras 18 para poder rellenarlas con un mínimo esfuerzo, la estructura se puede unir a cualquier capa de barrera. Específicamente, la barrera vehicular/cuerpo de barrera 10 tiene una periferia o perímetro, un área extendida limitada por los lados 12 y 14. El área extendida describe el estado del cuerpo de barrera 10 cuando cada una de las cámaras 18 se expande a su posición más abierta o cerca de su posición más abierta (la posición en la que las cámaras 18 se llenan con mayor facilidad). La estructura tiene un área que no es menor que el área extendida. Durante el uso, la estructura se acopla en forma desprendible a la periferia para hacer que el cuerpo de barrera 10 permanezca abierto para facilitar su relleno con el material de relleno 100, la estructura evita que las celdas 18 asuman una orientación plegada o parcialmente plegada, lo que complicaría el proceso de relleno.

Como se indicó antes, se puede emplear una variedad de distintos materiales de relleno 100 con un cuerpo de barrera 10, para proporcionar diferentes resultados funcionales. Comúnmente se emplea un material en partículas finas, como arena o tierra, aunque también se pueden usar rocas o guijarros como material de relleno 100, si se desea un peso y resistencia adicionales; zeolita, vidrio triturado, carbono y similares son materiales de relleno adicionales 100 que se pueden emplear. Otros materiales de relleno 100 potenciales incluyen materiales como neumáticos molidos, como una manera de reciclar los materiales de neumáticos usados. También, se pueden llenar diferentes filas de celdas 18 con diferentes materiales para proporcionar efectos funcionales adicionales. Así, una primera fila se puede rellenar con roca basta, una segunda con roca fina y una tercera con arena, para efectuar una función de filtración, si el cuerpo de barrera se encuentra en tierra húmeda o en toro ambiente en el que esté presente el agua, especialmente aguas negras. De igual manera, las tres filas que se describieron antes se pueden rellenar con arena, cal y carbón, respectivamente, para obtener propiedades adicionales y/o diferentes de filtración o de tratamiento de agua.

También se pueden incluir materiales de refuerzo en el material de relleno 100 para una resistencia adicional. Por ejemplo, se ha visto que son útiles fibras o materiales molidos y reciclados de alfombras, como materiales de refuerzo para rellenar el cuerpo de barrera 10. También se puede emplear un material aglutinante, como un polímero como una resina o un látex, o un material de caucho, especialmente en la cara de cámara superior 68 o la superficie superior 68, para evitar que el viento erosione (o se lleve) el material de relleno de la superficie 68, en especial cuando no se emplea una cubierta de superficie superior 66.

Así, con la práctica de las modalidades que se describen en la presente, se proporciona una barrera vehicular que puede ser construida fácil y rápidamente y al mismo tiempo proporciona una efectiva protección balística y contra impactos.

Todas las patentes, solicitudes de patente y publicaciones referidas en la presente están incorporadas a manera de referencia.

De esta manera, aunque se han descrito modalidades de la presente invención de una barrera vehicular novedosa y útil, no se pretende que tales referencias se consideren como limitaciones del alcance de esta invención, excepto como se establece en las siguientes reivindicaciones.

Claims (20)

NOVEDAD DE LA INVENCIÓN REIVINDICACIONES

1.- Una barrera vehicular que comprende: un cuerpo de barrera que tiene un lado de impacto, un lado de reflexión opuesto al lado de impacto, y una pluralidad de paredes interiores que se extienden entre el lado de impacto y el lado de reflexión; y en donde el lado de impacto comprende una primera hoja de material de barrera, el lado de reflexión comprende una segunda hoja de material de barrera, la pluralidad de paredes interiores comprende una o más hojas interiores de material de barrera, y en donde el lado de impacto, el lado de reflexión y la pluralidad de paredes interiores definen una pluralidad de cámaras de protección huecas, cada una de la pluralidad de cámaras de protección tiene una cara de cámara inferior abierta.

2.- La barrera de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque la pluralidad de cámaras de protección tienen una cara de cámara superior, la barrera también comprende: una cubierta de cámara superior acoplada en forma desprendible a la cara de cámara superior.

3.- La barrera de conformidad con la reivindicación 2, caracterizada además porque la cubierta de cámara superior comprende un material de barrera.

4. - La barrera de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque por lo menos una de la pluralidad de cámaras de protección tiene una forma de cuadrilátero.

5. - La barrera de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el material de barrera comprende un material geotextil.

6. - La barrera de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque el cuerpo de barrera tiene una geometría exterior que define una superficie de barrera exterior, la barrera también comprende: un cestón acoplado en forma removible al cuerpo de barrera, en donde el cestón tiene una geometría de estructura que define una superficie interior de cestón que es más grande que la geometría exterior del cuerpo de barrera para permitir que el cuerpo de barrera sea recibido en forma removible en el cestón.

7.- La barrera de conformidad con la reivindicación 1 , caracterizada además porque cada una de la primera y segunda hojas de material de barrera es una hoja continua.

8.- Un método para crear una barrera vehicular, que comprende: (a) unir una pared interior a una primera pared de límite en una pluralidad de primeras ubicaciones de pared; y (b) unir la pared interior a una segunda pared de límite en una pluralidad de segundas ubicaciones de pared que están desviadas horizontalmente de la pluralidad de primeras ubicaciones de pared para crear una disposición de barrera vehicular, en donde la disposición de barrera vehicular incluye una pluralidad de recipientes, cada uno de la pluralidad de recipientes está definido con por lo menos dos de las paredes interiores, la primera pared de límite y la segunda pared de límite, y también en donde cada una de las paredes interiores, las primeras de límite y las segundas de límite comprenden una tela de barrera.

9. - El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque cada una de las primeras y segundas paredes de límite comprenden una hoja continua de tela de barrera.

10. - El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque la tela de barrera comprende una tela geotextil.

11. - El método de conformidad con la reivindicación 9, caracterizado además porque cada una de la primera pared de límite y la pared interior tienen una altura, y la altura de la primera pared de límite es más grande que la altura de la pared interior.

12.- El método de conformidad con la reivindicación 8, caracterizado además porque cada uno de la pluralidad de recipientes tiene una superficie de fondo abierta.

13.- Una barrera vehicular que comprende: una primera pluralidad de celdas interconectadas que tienen una superficie superior y un primer límite exterior, cada celda tiene paredes laterales verticales que comprenden un material de barrera, en donde la primera pluralidad de celdas ocupa una primera elevación; una segunda pluralidad de celdas interconectadas que tienen una superficie inferior y un segundo límite exterior, cada celda tiene paredes laterales i verticales que comprenden un material de barrera, en donde la segunda pluralidad de celdas ocupa una segunda elevación que es más grande que la i primera elevación, y también en donde la superficie inferior está ocupada por lo menos parcialmente por la superficie superior; y una proyección de acoplamiento acoplada a uno del primero y segundo límites exteriores y que se extiende sobre por lo menos una porción del otro del primero y segundo límites exteriores.

14. - La barrera de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada además porque la segunda pluralidad de celdas interconectadas comprende una superficie superior opuesta a la superficie inferior, la barrera también comprende: una cubierta de superficie superior acoplada a la superficie superior.

15. - La barrera de conformidad con la reivindicación 14, caracterizada además porque la cubierta de superficie superior comprendé un material de barrera.

16. - La barrera de conformidad con la reivindicación , 13, caracterizada además porque el material de barrera comprende una tela geotextil.

17. - La barrera de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada además porque también comprende: un cestón, en donde por lo menos una de la primera y segunda pluralidades de celdas interconectadas es recibida en forma removible en el cestón.

18. - La barrera de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada además porque la primera pluralidad de celdas ¡nterconectadas tiene un lado de fondo abierto opuesto a la superficie superior.

19. - La barrera de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada además porque una de la primera y segunda pluralidades de celdas ¡nterconectadas tiene una periferia, un área extendida y una pluralidad de ubicaciones de unión de periferia distribuidas a lo largo de la periferia, la barrera también comprende: una estructura rígida que tiene un área que no es menor que el área extendida, en donde la estructura rígida se acopla en forma desprendible a la pluralidad de ubicaciones de unión de periferia para evitar que una de la primera y segunda pluralidades de celdas ¡nterconectadas asuman un área menor que el área extendida.

20. - La barrera de conformidad con la reivindicación 13, caracterizada además porque la proyección de acoplamiento comprende un material de barrera.