AMORTIGUADOR ELASTOPLÁSTICO PARA SISTEMAS DE CONTENCIÓN DE VEHÍCULOS Y SISTEMA DE CONTENCIÓN QUE LO INCLUYE.

Amortiguador elastoplástico para sistemas de contención de vehículos y sistema de contención que lo incluye.



Amortiguador (1) elastoplástico para sistema de contención que comprende una primera porción (1.1) adecuada para conectarse con una barrera de contención, una segunda porción (1.2) enfrentada con la primera porción (1.1), adecuada para conectarse con un poste, una porción intermedia (1.3), situada entre la primera porción (1.1) y la segunda porción (1.2), que comprende una pluralidad de caras (1.3.1-1.3.6) conectadas entre sí mediante pliegues, estando configurada la porción intermedia (1.3) de manera que al presionar la primera (1.1) y la segunda (1.2) porción una contra otra, la porción intermedia (1.3) es capaz de comprimirse plegándose a modo de fuelle, y una pestaña en voladizo (1.4) que sobresale de la primera porción (1.1) y presenta un recorrido de deformación plástica.

El sistema de contención de la invención comprende una barrera de contención (2), un poste (3) y un amortiguador (1) según la invención.

Tipo: Patente de Invención. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: P201100446.

Solicitante: GONZALEZ URIARTE,JUAN JOSE MARIA.

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: GONZALEZ URIARTE,JUAN JOSE MARIA.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • E01F15/00 SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS.E01 CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES.E01F TRABAJOS COMPLEMENTARIOS, TALES COMO EL EQUIPADO DE CARRETERAS O LA CONSTRUCCION DE MUELLES, ZONAS DE ATERRIZAJE PARA HELICOPTEROS, PANELES DE SEÑALIZACION, PANTALLAS ANTINIEVE O SIMILARES.Dispositivos de seguridad para disminuir la velocidad, mantener en la calzada o detener vehículos a la deriva, p. ej. bornes de protección o tachuelas; dispositivos para reducir el daño a los bordes de la carretera debidos al impacto de un vehículo (medios para fijar señales o barreras de seguridad o similares E01F 9/03; para detener a la fuerza los vehículos E01F 13/00).
  • E01F15/04 E01F […] › E01F 15/00 Dispositivos de seguridad para disminuir la velocidad, mantener en la calzada o detener vehículos a la deriva, p. ej. bornes de protección o tachuelas; dispositivos para reducir el daño a los bordes de la carretera debidos al impacto de un vehículo (medios para fijar señales o barreras de seguridad o similares E01F 9/03; para detener a la fuerza los vehículos E01F 13/00). › esencialmente constituidas por vigas longitudinales o bandas rígidas (E01F 15/10, E01F 15/12 tienen prioridad).

Fragmento de la descripción:

AMORTIGUADOR ELASTOPLÁSTICO PARA SISTEMAS DE CONTENCIÓN

DE VEHÍCULOS Y SISTEMA DE CONTENCIÓN QUE LO INCLUYE DESCRIPCIÓN

OBJETO DE LA INVENCIÓN

La presente invención se refiere a un amortiguador elastoplástico para un sistema de contención de vehículos y a un sistema de contención que 10 incluye.

La invención se sitúa, por tanto, dentro del campo de los sistemas de contención para vehículos. Más en particular, el amortiguador de la invención está destinado a los sistemas de alta y media capacidad de contención.

ANTECEDENTES DE LA INVENCIÓN

Habitualmente, por los requisitos legales que se les exige cumplir, los sistemas de contención para vehículos se enfrentan a un importante problema en el diseño. Por un lado, han de ser suficientemente firmes para contener vehículos pesados, pero sin ser extremadamente rígidos, de forma que su comportamiento sea excesivamente severo con los vehículos ligeros.

La práctica habitual a la hora de diseñar sistemas de alta contención es disponer un elemento intermedio entre los elementos de fijación al terreno (habitualmente postes) y los elementos longitudinales que sufren el impacto directo del vehículo (habitualmente barreras metálicas) . Estos elementos intermedios suelen denominarse separadores. Los separadores cumplen una misión concreta que es la de separar la barrera de los postes para que la rueda del vehículo no impacte directamente con la base del poste, evitando de esta manera el denominado efecto de "enganchamiento de rueda". Este efecto provoca una mala reconducción del vehículo, que provoca un excesivo y peligroso efecto de guiñada, y un elevado valor de los parámetros de daño, que implica una alta severidad de impacto. Los separadores, sin embargo, permiten que la rueda, en un primer momento, pase entre la barrera y el poste y se evite el mencionado efecto de enganchamiento de rueda.

Los separadores habitualmente se diseñan con una naturaleza rígida, o con la inclusión de algún tipo de mecanismo que permita cierto movimiento relativo transversal del sistema.

En el caso de los separadores que no disponen de ningún tipo de mecanismo, su óptimo comportamiento implica que se produzca en el momento adecuado la separación al elemento de sustentación, de manera que se evite que el propio conjunto poste-separador arrastre a la barrera, perdiendo por tanto su altura, facilitando de este modo que el vehículo traspase el sistema de contención. Habitualmente esta separación se consigue mediante desgarro o rotura de la tomillería que une ambos elementos reseñados.

En el caso de los separadores que incluyen un comportamiento de mecanismo, 10 que se consigue es que durante los primeros instantes del impacto, la barrera tenga cierta flexibilidad durante un recorrido controlado, de forma que se consiga una menor severidad, pasando una vez concluida esta fase a otra de tipo rígido que dote al sistema de la contención suficiente. En este punto, y del mismo modo que ocurre con los separadores rígidos simples, se busca que se produzca la separación del elemento de sustentación para evitar la pérdida de altura de la barrera que provoque un traspasamiento del vehículo.

En el caso en el que el separador esté orientado a absorber parte de la energía puesta en juego en el impacto del vehículo, a través de su deformación tanto en su etapa elástica como plástica, se le denomina amortiguador.

Conviene destacar que en algunos separadores, se pueden llegar a dar leves deformaciones pero suelen ser de mínima entidad (se ciñen básicamente a la etapa elástica de deformación) y no suponen el principio fundamental del comportamiento.

Por tanto, según lo expuesto anteriormente, los separadores tienen la característica común de tener que separarse del elemento sustentador para su óptimo comportamiento, tanto aquellos totalmente rígidos que se comportan como sólido rígido antes de su rotura o desacople, como aquellos que tienen un comportamiento de mecanismo. En ambos casos, el problema viene a la hora de controlar esa rotura o desacoplamiento, que provoca resultados dispersos o incluso aleatorios, unido a que existe la posibilidad de que alguna de sus piezas o trozos puedan caer sobre la vía, provocando accidentes a terceros. Además, por su naturaleza inflexible, el separador confiere al sistema una rigidez que hace que el impacto de un vehículo sea de una severidad tal que los ocupantes del mismo pueden sufrir lesiones de elevada gravedad.

ES 1 071 317 U describe un separador deformable, que en caso de colisión sufre un plegamiento parcial en una parte superior, y está destinado únicamente a sistemas anclados en hormigón armado.

ES 2 291 936 T3 describe un separador elástico de caucho para absorber la energía en caso de colisión mediante deformación elástica.

ES 2 038 379 describe un separador con un elemento de soporte que en caso de impacto puede realizar un movimiento pivotante respecto al cuerpo del separador, rompiendo una zona debilitada por orificios para absorber parte de la energía del choque.

ES 2 238 199 Bl describe un separador deformable de tipo mecanismo, compuesto por dos piezas en U rígidas, entre las que existe un movimiento relativo y que, en caso de un impacto con un vehículo pesado, acaban por despegarse del poste debido a su carácter fusible.

DESCRIPCIÓN DE LA INVENCIÓN

La presente invención resuelve las carencias existentes mediante un amortiguador según la reivindicación 1 y un sistema según la reivindicación 13. En las reivindicaciones dependientes se definen realizaciones preferidas de la invención.

En un primer aspecto inventivo de la invención se define un amortiguador elastoplástico que comprende una primera porción adecuada para conectarse con una barrera de contención,

una segunda porción enfrentada con la primera porción, adecuada para conectarse con un poste,

una porción intermedia, situada entre la primera porción y la segunda porción, que comprende una pluralidad de caras conectadas entre sí mediante pliegues, estando configurada la porción intermedia de manera que al presionar la primera y la segunda porción una contra otra la porción intermedia es capaz de comprimirse plegándose a modo de fuelle, y

una pestaña en voladizo que sobresale de la primera porción y es capaz de realizar un recorrido angular de deformación plástica, girando sobre su unión con la primera porción en una dirección de acercamiento a la segunda porción.

El concepto de plegado a modo de fuelle es conocido en el ámbito de la física y la mecánica. En particular, en el amortiguador de la invención, la porción intermedia está configurada de manera que al presionar la primera y la segunda porción una contra otra, la porción intermedia es capaz de comprimirse plegándose, haciendo que la primera y segunda porción se acerquen manteniéndose siempre sustancialmente paralelas, mientras que en la porción intermedia, las caras realizan un movimiento de contracción que se origina al provocarse un giro respecto al vértice de unión entre ellas, en sentido contrario una respecto a su contigua.

La invención se engloba dentro del campo de los sistemas de contención para vehículos, que son aquellos sistemas que se instalan en los márgenes de las carreteras como elementos de seguridad pasiva, y que tratan de minimizar las consecuencias que puedan producirse de un accidente por salida de calzada de un vehículo. Concretamente el amortiguador de la invención está destinado a los sistemas de alta y media capacidad de contención, que son aquellos que deben tener un óptimo comportamiento ante impactos de vehículos ligeros y, a su vez, ante impactos de autocares y/o vehículos de alto tonelaje.

En una realización el amortiguador presenta una sección transversal configurada como un polígono cerrado.

lOEn una realización del amortiguador la porción intermedia comprende primera y segunda caras conectadas cada una con la primera porción mediante un pliegue que forma un ángulo (al, (2) obtuso interior al amortiguador en cada caso, teniendo ambos ángulos (al, (2) sustancialmente la misma amplitud, y tercera y cuarta caras conectadas mediante sendos pliegues con la primera y segunda caras, respectivamente y formando en cada caso un ángulo (a3, (4) obtuso interior al amortiguador, teniendo ambos ángulos (a3, (4) sustancialmente la misma amplitud.

En una realización del amortiguador la porción intermedia presenta una sección de bloqueo configurada como una quinta y una sexta cara conectadas respectivamente a la 20 tercera y a la cuarta cara mediante sendos pliegues, formando en cada caso un ángulo (a5, (6) reflejo interior al amortiguador,...

 


Reivindicaciones:

1. Amortiguador (1) elastoplástico para sistema de contención que comprende

una pnmera porción (1.1) adecuada para conectarse con una barrera de contención,

una segunda porción (1.2) enfrentada con la primera porción (1.1) , adecuada para conectarse con un poste,

una porción intermedia (1.3) , situada entre la primera porción (1.1) y la segunda porción (1.2) , que comprende una pluralidad de caras (1.3.1-1.3.6) conectadas entre sí mediante pliegues, estando configurada la porción intermedia (1.3) de manera que al presionar la primera (1.1) y la segunda (1.2) porción una contra otra, la porción intermedia (1.3) es capaz de comprimirse plegándose a modo de fuelle, y

una pestaña en voladizo (1.4) que sobresale de la primera porción (1.1) y es capaz de realizar un recorrido angular de deformación plástica, girando sobre su unión con la primera porción (1.1) en una dirección de acercamiento a la segunda porción (1.2) .

2. Amortiguador (1) según la reivindicación 1 que presenta una sección transversal configurada como un polígono cerrado.

3. Amortiguador (1) según una de las reivindicaciones 1 ó 2, en el que la porción intermedia (1.3) comprende:

primera (1.3.1) y segunda (1.3.2) caras conectadas cada una con la primera porción (1.1) mediante un pliegue que forma un ángulo (al, (2) obtuso interior al amortiguador en cada caso, teniendo ambos ángulos (al, (2) sustancialmente la misma amplitud, y

tercera (1.3.3) y cuarta (1.3.4) caras conectadas mediante sendos pliegues con la primera (1.3.1) y segunda (1.3.2) caras, respectivamente y formando en cada caso un ángulo (a3, (4) obtuso interior al amortiguador, teniendo ambos ángulos (a3, (4) sustancialmente la misma amplitud.

4. Amortiguador (1) según la reivindicación 3, en el que la porción intermedia (1.3)

presenta una sección de bloqueo configurada como una quinta (1.3.5) y una sexta (1.3.6) cara conectadas respectivamente a la tercera (1.3.3) y a la cuarta cara (1.3.4) mediante sendos pliegues, formando en cada caso un ángulo (a5, a6) reflejo interior al amortiguador, teniendo ambos ángulos (a5, a6) sustancialmente la misma amplitud, estando la quinta (1.3.5) y sexta (1.3.6) cara conectadas con la segunda porción (1.2) mediante sendos pliegues, formando con ella sendos ángulos (a7, a8) agudos interiores al amortiguador, teniendo ambos ángulos (a7, a8) sustancialmente la misma amplitud.

5. Amortiguador (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la pestaña (1.4) en voladizo está configurada a partir de un rebaje en la zona de la porción intermedia (1.3) contigua a la primera porción (1.1) .

6. Amortiguador (1) según una cualquiera de las reivindicac~ones precedentes, configurado como dos piezas independientes (1 A, lB) acoplables entre sí para conformar el amortiguador.

7. Amortiguador (1) según la reivindicación 6, en el que la primera pieza (1A) es sustancialmente una imagen especular de la segunda pieza (1B) .

8. Amortiguador (1) según la reivindicación 4 o una cualquiera de las reivindicaciones 5-7 cuando dependen de la reivindicación 4, en el que la primera porción (1.1) y la segunda porción (1.2) presentan ambas una forma plana y son paralelas entre sí, y en el que la longitud de la sección de bloqueo (de) en la dirección longitudinal, definida como la dirección perpendicular a la primera porción (1.1) ya la segunda porción (1.2) , es 1/6 de la longitud total (D) del amortiguador (1) en dicha dirección longitudinal.

9. Amortiguador (1) según la reivindicación 3 o una cualquiera de las reivindicaciones 4-8 cuando dependen de la reivindicación 3, en el que la primera porción (1.1) Y la segunda porción (1.2) presentan ambas una forma plana y son paralelas entre sí, y en el que la longitud de la proyección ortogonal de la primera (1.3.1) y segunda (1.3.2) cara (dA) sobre la dirección longitudinal, definida como la dirección perpendicular a la primera (1.1) ya la segunda (1.2) porción, y la longitud de la proyección ortogonal de la

tercera (1.3.3) Y cuarta (1.3.4) cara (da) de la porción intermedia (1.3) sobre dicha dirección longitudinal presentan una relación dA:da de 3:2.

10. Amortiguador (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que la primera porción (1.1) y la segunda porción (1.2) presentan ambas una forma plana y son paralelas entre sí, y en el que la longitud total (D) del amortiguador en la dirección longitudinal, definida como la dirección perpendicular a la primera porción (1.1) ya la segunda porción (1.2) , es igualo mayor de 150 mm y mayor que la anchura máxima del amortiguador (1) en una dirección perpendicular a dicha dirección longitudinal en su estado sin deformar.

11. Amortiguador (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes en el que la longitud (L) de la pestaña (1.4) en la dirección sobresaliente de la primera porción (1.1) es mayor o igual que 100 mm.

12. Amortiguador (1) según una cualquiera de las reivindicaciones precedentes, en el que la pestaña (1.4) es capaz de realizar un recorrido angular de deformación tal que la longitud del arco que describe es mayor o igual que la longitud de la pestaña.

13. Sistema de contención que comprende una barrera de contención (2) , un poste (3) y un amortiguador según una cualquiera de las reivindicaciones 1-12, estando conectado el amortiguador (1) a la barrera (2) a través de su primera porción (1.1) y al poste a través de su segunda porción (1.2) , de tal manera que la pestaña en voladizo (1.4) sobresalga de la primera porción (1.1) en una dirección descendente.

14. Sistema de contención según la reivindicación 13 en el que el amortiguador (1) está dispuesto de manera que la altura (h) del extremo inferior de la pestaña en voladizo

(1.4) con respecto al suelo es mayor o igual que 500 mm.

15. Sistema de contención según la reivindicación 13 ó 14 en el que el amortiguador (1) está dispuesto de manera que la altura (H) del extremo superior de la pestaña en voladizo (1.4) con respecto al suelo es menor o igual que 800 mm.

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