Barrera de seguridad metálica con un mecanismo fusible para la unión atornillada que conecta sus vallas horizontales y postes verticales de soporte, que se usa en los márgenes y medianas de las carreteras para contención de vehículos.

Barrera de seguridad metálica para uso en los márgenes y medianas de carreteras para contención de vehículos que comprende al menos una valla horizontal (1) y una serie de postes verticales (2),

teniendo dicha valla (1) una serie de orificios (13), teniendo cada uno de dichos postes (2) un orificio (14), siendo dicha barrera del tipo que contiene impactos laterales de vehículos con un desacoplamiento controlado de valla (1) y poste (2) según un valor umbral de desacoplamiento preestablecido, caracterizada porque dicha barrera comprende un mecanismo de unión atornillada de valla (1) y poste (2), comprendiendo dicho mecanismo de unión atornillada un tornillo fusible (5), teniendo dicho tornillo (5) un vástago (10), teniendo dicho vástago (10) una zona (11) de menor resistencia mecánica (11, 12, 12', 12") que el resto del vástago (10), estando situada dicha zona de menor resistencia mecánica a una distancia determinada de la cabeza (9) del tornillo y en una posición tal que, una vez ejecutada la unión atornillada (3), dicha sección que tiene menor resistencia mecánica (11, 12, 12', 12") está colocada, a la vez, tanto dentro del agujero (13) de la valla (1) como del agujero (14) del poste (2).

Barrera de seguridad metálica con un mecanismo fusible para la unión atornillada que conecta sus vallas horizontales y postes verticales de soporte, que se usa en los márgenes y medianas de las carreteras para contención de vehículos

Objeto de la invención

La presente invención se refiere a un sistema metálico de contención de vehículos pensado para contener impactos laterales de vehículos o barrera de seguridad metálica con un mecanismo fusible, aplicable a las uniones atornilladas que conectan sus vallas, vigas o barandas horizontales a sus postes verticales de soporte, que confiere a dicho elemento de unión la capacidad de soltarse o desengranarse de manera controlada cuando la fuerza que actúa sobre el mismo, como consecuencia del Impacto de un vehículo contra la barrera de seguridad metálica, supera un valor umbral preestablecido, siendo dicha barrera de seguridad del tipo que se usa generalmente en terraplenes laterales y en medianas de las carreteras y, ocasionalmente, en los bordes de tableros de puentes, coronaciones de muros de contención o estructuras similares de carreteras.

Estado de la técnica

En la práctica se usan varios sistemas de contención de vehículos, entendiendo como tales cualquier dispositivo instalado en una carretera cuya finalidad sea proporcionar medios de retención y reorientación para vehículos que, fuera de control, se salen sin rumbo de la carretera. Dichos dispositivos reducen la gravedad de los accidentes provocados de este modo, limitando daños y lesiones tanto para los ocupantes del vehículo como para el resto de usuarios de la carretera y otras personas u objetos parados o situados en las proximidades.

Uno de los sistemas de contención más habituales, desde el punto de vista comercial, es la barrera de seguridad metálica, un dispositivo que se usa en los márgenes y medianas de las carreteras. Estos sistemas están pensados para resistir impactos de vehículos a la vez que evitan que el vehículo atraviese la barrera y, por lo tanto, garantizan la protección de terceros, permitiendo una reorientación y desaceleración controladas del vehículo que colisiona, de tal manera que el vehículo pueda salir del impacto de manera estable y pueda continuar su marcha a una velocidad reducida junto al sistema de contención y en la dirección original de la marcha y del carril por el que se desplazaba y, por consiguiente, garantizar la seguridad de los ocupantes del vehículo y de otros usuarios de la carretera.

De conformidad con la normativa actual (EN 1317-2 en Europa y NCHRP 350 en EEUU), las barreras de seguridad y pretiles metálicos se someten, antes de su uso comercial, a ensayos de choque a escala real normalizados. Durante dichos ensayos un vehículo se choca de manera controlada contra un sistema de contención y, a continuación, se evalúa cualitativa y cuantitativamente el comportamiento. El comportamiento de un sistema de contención se considera satisfactorio cuando se cumplen todos los requisitos y criterios de aceptación establecidos en la normativa correspondiente a un ensayo de choque a escala real, en particular, por cuanto se refiere a nivel de contención, severidad del impacto, deformación y ángulo de salida y, por lo tanto, garantiza unas condiciones de seguridad adecuadas, principalmente, para los ocupantes del vehículo que impacta y para terceros. Se afirma entonces que un sistema de contención es capaz de contener un tipo de vehículo específico.

Según la normativa que se ha mencionado anteriormente, un sistema de contención (diseñado específicamente para recibir el choque de vehículos pesados, tales como camiones y autocares) debe superar los ensayos de choque a escala real correspondientes tanto a turismos como a vehículos pesados (turismos pesados, camiones y autocares), así como los ensayos de choque correspondientes a vehículos ligeros (turismos ligeros). Esto permite que los sistemas de contención alta y normal también garanticen la seguridad de vehículos más ligeros, que son los vehículos que con más frecuencia se ven envueltos en accidentes. Por ejemplo, según la norma europea EN 1317- 2, el nivel de contención normal N2 requiere que la barrera supere el ensayo de choque TB32 (impacto de un turismo pesado de 1500 kg que se desplaza a una velocidad de 110km/h ¡mpactando contra el sistema de contención con un ángulo de choque de 20°) más el ensayo TB11 (impacto de un turismo ligero de 900 kg que se desplaza a 100km/h de velocidad impactando contra el sistema de contención con un ángulo de choque de 20°).

En la práctica, los sistemas de contención comerciales ofrecen varias soluciones contra los impactos tanto de vehículos ligeros como pesados y tienen los siguientes problemas:

Por un lado, todos los elementos constitutivos de barreras de seguridad tienen, por lo general, la capacidad de reaccionar de forma similar y en conjunto, deformándose ante el impacto de un vehículo ligero o pesado. Las barreras de seguridad diseñadas para resistir impactos de vehículos pesados (conocidas como barreras de alta contención) tienen, por lo general, mecanismos de funcionamiento capaces de responder de manera diferente ante el impacto de un vehículo ligero o pesado. Respecto a dichas barreras, el éxito en el diseño se obtiene cuando la

misma barrera se puede comportar satisfactoriamente cuando responde adecuadamente a tipos de impacto tan diferentes.

Las barreras de seguridad diseñadas para resistir impactos de turismos pesados (contención normal) tienen, por lo general, mecanismos de funcionamiento capaces de responder de manera progresiva al impacto de turismos que tienen distintos índices de gravedad (energía cinética transversal del impacto), lo que garantiza una deformación máxima razonablemente reducida ante impactos de mayor índice de severidad y, en todos los casos, a un nivel de severidad (basado en la medición de la progresión de desaceleración a la que se somete el vehículo durante el impacto) suficientemente bajo, teniendo, a la vez, la capacidad de reorientar adecuadamente el vehículo a lo largo de su trayectoria de salida.

La configuración básica de las barreras de seguridad metálicas es la de dos elementos metálicos básicos unidos entre sí y a otros dos elementos, un tercer y un cuarto elemento que son opcionales:

1°.- La(s) valla(s) o baranda(s) son los elementos longitudinales dispuesto(s) horizontalmente en uno o varios niveles a una altura determinada de manera continua, cuya función es contener y guiar el vehículo que colisiona contra las mismas, evitando, de ese modo, que éste atraviese el elemento de valla o baranda, limitando la deformación transversal y guiándolo de modo que se pueda reorientar por medio del sistema de manera adecuada. La valla puede presentar diferentes configuraciones: uno o varios perfiles longitudinales que tienen una sección transversal abierta o casi-cerrada y en forma de doble o triple onda o en forma de "C" o de "sigma", unidos al poste por medio de un elemento separador; cables o varillas metálicas tensadas fijados directamente al poste; perfiles longitudinales en forma de doble o triple onda cuya parte inferior está unida a láminas metálicas que se pueden desplazar libremente y calibradas para oponer una resistencia determinada cuando reciben un impacto.

2°.- El poste, dispuesto vertlcalmente a intervalos regulares y fijado a la(s) valla(s) o baranda(s), cuya función es soportar y mantener los elementos de valla o baranda de la barrera a una altura preestablecida durante el impacto del vehículo. Los postes son generalmente perfiles metálicos cuya sección puede ser en "C", en "U", en "I", en "Sigma" o en "Z", secciones tubulares cerradas redondas o rectangulares u otros tipos de sección, que se entierran en un terraplén o mediana de la carretera de manera que una parte de su longitud se inserta en el terreno o se sujeta al mismo por medio de una placa anclada al terreno con tornillos. Ante el impacto de un vehículo y en función de la energía generada por dicho impacto, el poste se deformará en mayor o menor medida doblándose y/o torciéndose respecto a la parte enterrada o anclada.

3°.-EI elemento separador es la pieza intermedia de conexión que, con frecuencia, está colocada entre una valla o baranda y el poste. Las funciones de dicho elemento separador son las siguientes:

(I) unir a cierta altura la valla o baranda a los postes de fijación,

(II) actuar de elemento separador entre dicha valla o baranda y el poste para evitar que la rueda del vehículo se enganche o engrane de otro modo en el poste al impactar con la barrera,

(III) mantener la altura de la valla en contacto con el vehículo durante el impacto, compensando el efecto de abatimiento provocado por el poste que... [Seguir leyendo]

1. Barrera de seguridad metálica para uso en los márgenes y medianas de carreteras para contención de

vehículos que comprende al menos una valla horizontal (1) y una serie de postes verticales (2), teniendo

dicha valla (1) una serie de orificios (13), teniendo cada uno de dichos postes (2) un orificio (14), siendo dicha barrera del tipo que contiene impactos laterales de vehículos con un desacoplamiento controlado de valla (1) y poste (2) según un valor umbral de desacoplamiento preestablecido, caracterizada porque dicha barrera comprende un mecanismo de unión atornillada de valla (1) y poste (2), comprendiendo dicho 10 mecanismo de unión atornillada un tornillo fusible (5), teniendo dicho tornillo (5) un vástago (10), teniendo

dicho vástago (10) una zona (11) de menor resistencia mecánica (11, 12, 12, 12") que el resto del vástago (10), estando situada dicha zona de menor resistencia mecánica a una distancia determinada de la cabeza (9) del tornillo y en una posición tal que, una vez ejecutada la unión atornillada (3), dicha sección que tiene menor resistencia mecánica (11, 12, 12, 12") está colocada, a la vez, tanto dentro del agujero (13) de la 15 valla (1) como del agujero (14) del poste (2).

2. Barrera de seguridad, según la reivindicación 1, caracterizada porque dicha zona (11) de menor

resistencia mecánica(11, 12, 12, 12") del vástago (10) se ha obtenido aplicando un tratamiento térmico.

3. Barrera de seguridad, según la reivindicación 1, caracterizada porque dicha zona (11) de menor

resistencia mecánica (11, 12, 12, 12") del vástago (10) se ha obtenido aplicando un tratamiento químico.

4. Barrera de seguridad, según la reivindicación 1, caracterizada porque dicha zona (11) de menor resistencia mecánica(11, 12, 12, 12") del vástago (10) consiste en una sección a modo de garganta.

5. Barrera de seguridad, según la reivindicación 1, caracterizada porque dicha zona (11) de menor resistencia mecánica (11, 12, 12, 12") del vástago (10) consiste en al menos una ranura (12, 12") que está inclinada respecto al eje perpendicular del vástago (10).

6. Barrera de seguridad, según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque la

barrera comprende además una valla horizontal adicional que está instalada, simétricamente a la primera valla horizontal, en el otro lado de los postes (2).

7. Barrera de seguridad, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 5, caracterizada porque la barrera 35 comprende además al menos un tirante posterior continuo (25) conectado a cada poste (2) por medio de

una unión (26).