4. Parámetros de rendimiento de un sistema de contención
4.1 Debido a que la dinámica de un choque es compleja, el medio más efectivo de evaluar el desempeño de un sistema de contención es a través de ensayos a escala real. Las pruebas estandarizadas permiten poder comparar el rendimiento del sistema ante diferentes alternativas de diseño.
4.2 Los ensayos a escala real son un medio de verificación de desempeño de una barrera de seguridad en servicio, por lo que resulta necesario e imprescindible hacer todo lo posible por replicar en campo las condiciones de instalación de la barrera durante el ensayo. Es por esto que se deben cumplir cabalmente las indicaciones de manipulación e instalación establecidas por el fabricante y aprobadas en los tests de ensayo reales.
4.3 A continuación se definen los parámetros utilizados para evaluar la eficiencia de los sistemas de contención vehicular y las clases técnicas.
- Nivel de contención
- Severidad del impacto
- Deformación del sistema de contención
- Zona de Intrusión
- Capacidad de redireccionamiento o trayectoria del vehículo después de impactar el
- sistema
Nivel de contención
4.4 Representa la energía cinética transversal que un sistema es capaz de retener de manera controlada, sin que el vehículo atraviese el sistema o vuelque.
4.5 El gráfico de la Figura 4.1 muestra los valores de la energía cinética transversal máxima incidente correspondientes a los diferentes niveles de contención que establecen las normativas UNE EN 1317-2 (AENOR, 2011) y Reporte 350, (NCHRP, 1993). Esta figura permite observar la comparación de los niveles de prueba según la energía cinética transversal que el sistema es capaz de absorber durante el ensayo.
4.6 Es importante aclarar que solamente se está comparando la energía cinética incidente, por lo que dos sistemas equivalentes (que son capaces de absorber una cantidad similar de energía cinética), por ejemplo TL3 y TL4, no necesariamente son capaces de retener el mismo vehículo, ya que las pruebas se realizan con diferentes tipos de camiones. Así, un vehículo más alto puede inclinarse sobre una barrera y volcarse a pesar de que el sistema tenga la capacidad de disipar la energía cinética del impacto.
Figura 4.1: Energía cinética transversal máxima incidente en la barrera de contención según los niveles de prueba definidos en EN 1317 (AENOR, 2011) y Report 350 (NCHRP, 1993). Fuente (Valverde, 2011)
Severidad del impacto
4.7 Es el nivel de riesgo para los ocupantes del vehículo de sufrir lesiones graves o la muerte como consecuencia de una colisión.
Deformación del sistema de contención
4.8 Se describe mediante dos distancias transversales que se miden durante los ensayos de impacto a escala real: ancho de trabajo y deformación dinámica.
4.9 Representan el máximo espacio transversal que ha sido empleado por el sistema durante su deformación bajo las condiciones de impacto normalizadas del ensayo.
4.10 El ancho de trabajo es la distancia entre la cara más próxima al tránsito antes del impacto, y la posición lateral más alejada que el impacto alcanza durante cualquier parte esencial del sistema.
4.11 La deflexión dinámica es el máximo desplazamiento dinámico lateral de la cara del sistema más próxima al tránsito.
Figura 4.2: Deflexión dinámica, ancho de trabajo y zona de intrusión en una barrera de contención vehicular semirrígida (izquierda) y rígida (derecha). Fuente UNE EN 1317-2 (AENOR, 2011)
Zona de intrusión
4.12 Es la zona medida por encima y detrás de la cara próxima al tránsito de una barrera donde un vehículo que impacta o cualquier parte importante del sistema puede extenderse durante una colisión. Se debe mantener esta zona despejada para evitar que los vehículos se enganchen con objetos detrás de la barrera.
4.13 Ante un mismo sistema de contención, a medida que aumenta el tamaño del vehículo también lo hace la zona de intrusión. Por lo que, este parámetro debe ser evaluado en tramos con vehículos pesados.
Capacidad de redireccionamiento o trayectoria del vehículo después de impactar el sistema
4.14 El ángulo de salida es un parámetro utilizado para medir la capacidad del elemento de contención de otorgar al vehículo que la impacta una dirección de salida lo más paralela posible al eje de la calzada.
4.15 Una deformación horizontal excesiva del sistema puede producir un “embolsamiento”, lo que genera un ángulo de salida mayor al de entrada, como consecuencia el vehículo puede impactar otros vehículos que circulan por la misma vía o incluso puede volver a impactar la barrera del lado opuesto.
4.16 La normativa EN 1317-2 (2011) evalúa la capacidad de redireccionamiento de un sistema mediante el Recinto CEN (“CEN Box”), que aparece representado en la Figura 4.3. Si las ruedas del vehículo tras el impacto cortan un segmento teórico paralelo ubicado a una cierta distancia del sistema, entonces se considera que la barrera carece de capacidad de redireccionamiento y no es aceptable.
Figura 4.3: Deflexión dinámica, ángulo de aproximación y ángulo de salida. Fuente (Valverde, 2011)
