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Simposio Internacional de Seguridad y Educación Vial

Lima, PERU 14 y 15 de Abril del 2004

Diseño de las Vías y su Entorno. Impacto en la Seguridad Vial

Ing. Mario J. Leiderman

Tipos de Defensas•Rígidas

•Semi-rígidas

•Flexibles

La deflexión de las defensas rígidas esmínima.

Las defensas semi-rígidas flexionanentre 330 mm y 2.5 m.

Las defensas flexibles flexionan entre2.5 m y 3.4 m.

Aplicaciones de las Defensas Longitudinales

Defensa Central

Defensa Lateral

Defensa Portátil

Ensayo NCHRP 350• Seis niveles de ensayo NCHRP 350 • Niveles de ensayo 1-3 para defensas permanentes

y temporarias• Niveles de ensayo 4-6 p/defensas permanentes

• TL-1 = 50 km/h • TL-2 = 70 km/h • TL-3 = 100 km/h

Niveles de ensayo 1- 3 son ensayos con automóvilpequeño(820C) y pickup(2000P) con las velocidades de diseño apropiadas:

Ensayos NCHRP 350

Niveles de ensayo 4-6 se agregan para loscamiones pesados.

Punto Crítico de Impacto:Punto medio (Tramo común)

Longitud de la Sección de Ensayo

Fin de anclaje

Ensayo 10, 11 and 12

Referencia Poste/Unión Punto Crítico de Impacto (PCI)

Ensayo 0 GRADO10 2011 25 12 15 W

Punto Crítico de Impacto:Tramo de Transición

Defensa Rígida

X

Transición

Punto Crítico de Impacto

WEnsayo 0 Grado

20 2021 25 22 15

Ensayo 20, 21 y 22

Fin de anclaje

Cómo se determina cuando es necesario unadefensa?

Defensas laterales

Su función es protejer a los conductores de obstáculos como terraplenes u objetos fijos

1:4

Obstáculos laterales al camino

Altura del terraplén ImI

0.2

0.1

0.0

0.3

0.4

0.5

0.6

1 3 6 9 12 15 18

1:1, 5

1:2

1:2.5

1:3

1:5

1:6

Defensa Necesaria

Fuente: Roadside Design Guide

Pendiente Recíproca de laSección (a,/b,)

Pendiente dela Sección (b,/a,)

Defensas laterales: Riesgo comparativo en Terraplenes

Defensas en el Cantero Central Separa direcciones opuestas en caminos de calzadas divididas.

DETERMINACION DEL USO DE DEFENSASEN FUNCION DEL TMDA Y EL ANCHO DE LA MEDIANA O CANTERO CENTRAL

NECESIDAD DE UNADEFENSA

DEFENSA OPCIONAL

DEFENSA NO CONSIDERADANECESARIA

ANCHO DE LA MEDIANA (METROS)BASADO EN UNA PROYECCION A 5 AÑOS

TRANSITO PROMEDIODIARIO EN MILES

0

10

20

30

40

50

60

70

80

0 2016 1814122 4 106 8

*Source: Roadside Design Guide

La mediana más aceptable deberátener una pendiente de 1:10 o menor y estar libre de objetos rígidos.

Canteros Centrales deprimidos ocon Zanjas

8

Canteros Centrales c/pendientes Pronunciadas de diferente elevación

Canteros Centrales elevados

Consideraciones sobre el lugaren que deberán instalarse las

defensas• Distancia a la calzada • Distancia de Deflexión. Efectos del terreno• Relación de ensanche• Longitud necesaria

Distancia a la calzada

• Una mayor zona de recuperación • Una mejor distancia visual• Una menor long. de defensa p/protejer• Una disminución en la reacción del conductor

a la defensa colocada

Las ventajas de colocar defensas tan lejos de la vía de circulación como sea posible…Qué es lo que se obtiene?:

Espacio prudente de separación entre defensa y borde de pavimento

Velocidad de diseño Separación'

130 km/h 3.7 m 120 km/h 3.2 m

110 km/h 2.8 m 100 km/h 2.4 m

90 km/h 2.2 m 80 km/h 2.0 m

70 km/h 1.7 m 60 km/h 1.4 m

50 km/h 1.1 m ' Medido del borde de la vía de circulación a la defensa. *Source: Roadside Design Guide

Deflexión

• Varía en función del tipo de defensa• Deberá ser considerada en el lugar de

su emplazamiento con relación al peligro.

Terreno

• La distancia lateral del borde del pavimento a la defensa debería ser uniforme y a nivel, en lo posible.

Ensanche

• Ajustar la distancia de la defensa al borde de la calzada

• Minimizar la reacción del conductor.

Longitud Necesaria

• Asegurar una longitud suficiente de defensa para prevenir que un vehículo pueda penetrar en la misma.

Factores que afectan la longitud necesaria...

• Extensión lateral del peligro• Distancia de frenado requerida por el

vehiculo• Distribución geométrica de la defensa• Relación de ensanche/ubicación

Longitud necesaria

Terminales y Amotiguadoresde Impacto

Amortiguador de Impacto Permanente

Fin de Defensa sin protección Solución p/salvar vidas

Categorías NCHRP 350

• Redirectivo, No penetrable• Redirectivo, Penetrable• No redirectivo

Redirectivo, No penetrableControla impactosde frente y en ángulo lateral.

• Redirige losvehículos fuera del peligro.

• No se embolsa nipenetra.

• BLON(Comienzo Long.

Necesaria) establecidocerca del comienzodel dispositivo

• Permite controlar la penetración en o cercade la nariz.

• Redirige durante losimpactos “corrienteabajo”

• Los vehiculos “pasan” a través durante impactosen ángulo cerca de la nariz.

• Requiere una zonadespejada adecuada

Redirectivo, Penetrable

• Ofrecen proteccióncuando son chocados de frente

• Absorben la energíacinética del vehículoNo controlan losimpactos en ángulo.

• Podrán permitirembolsamiento o penetración.

No redirectivo

NCHRP 350Categorías de Comportamiento

Nivel de Enayo

Redirectivo No-

Penetrable

Redirectivo Penetrable

No- Redirectivo

1 X X X

2 X X X

3 X X X

NCHRP 350Ensayos requeridos

• Redirectivo, No penetrable - 8 Ensayos• Redirectivo, Penetrable - 7 Ensayos• No-redirectivo - 5 Ensayos

NCHRP 350

• Niveles de ensayo 1,2 & 3• Automóvil 820C pequeño• 2000P pickup

El Concepto de zona despejada

6m

22.5m

Zona Despejada

Consideraciones del Terreno/Pendiente

(1:6)

Terraplenes...

• Recobrable• No-Recobrable• Crítico

Recobrable (Paralelo)

• Pendientes 1:4 o más planas• Los conductores pueden mantener el

control de sus vehículos• Los conductores pueden por lo general

detenerse y volver a la calzada.

No-Recobrable (Paralelo)

• Pendientes entre 1:4 y 1:3• Conductores pueden bajar la velocidad y

detenerse en forma segura.• No es posible retornar facilmente a la calzada• Alto porcentaje de vehiculos que alcanzan el

fondo de la pendiente.• Es conveniente una zona despejada para

desplazarse

Crítico (Paralelo)

• Pendientes más pronunciadas que 1:3

• Vehículos que tienden a volcar

Formas de dar solución a losobstáculos que se presentan al

costado del camino…• Retirarlos• Reubicar los objetos• Hacerlos colapsables• Utilizar defensas o

amortiguadores de impacto• Delinearlos

Penetrable

• Requiere zonasdespejadasadecuadas.

• No deberán ser usadas en medianas angostas.

Sistemas Penetrables…

Sin zona despejada?

• Extender el guardarail hasta que la zona despejada se encuentredisponible

• Utilizar Amortiguadores de Impacto no penetrable

• Utilizar la lógica para hacer unaevaluación y decidir si un dispositivopenetrable debería ser usado comouna “violación conciente”.

Ejemplo de una zona de despejeinadecuado

Consideraciones sobre lugaresUbicación de peligros

Costado del camino

Protección de Cabinas de Peaje

Nariz

Cantero Central

Consideraciones de lugares

• Espacio longitudinal disponible

• Ancho y altura del peligro

• Espacio lateral disponible

• Ancho del lugar de peligro

• Proximidad del peligro al tránsito

• Espacio disponiblepara el mantenimiento

• Condiciones del pavimento/opcionesde anclaje

• Velocidad de diseño

Consideraciones del lugar

• Volumen promediode tránsito

• Frecuencia de los Impactos

• Tránsito Uni-direccional o Bi-direccional

• Pendientes

Consideraciones del lugar

Consideracione para instalar un amortiguador de

impacto

Cuál es la geometríadel lugar?

Existen cordones, isletas u objetos

elevados? (delineadores y

señales) existentes en el lugar?

Como es la superficiedonde debe instalarse

el amortiguador?

Existen entradas de drenaje, cajas de unión

u otros elementos ubicados cerca del

peligro?

Existen juntas de expansión en el lugar?

El lugar es sobre unaestructura o en

pendiente?

En una nariz, cuál es el ángulo de

divergencia?

El peligro está hechode hormigón o de

hierro?

Aplicación en narices

Aplicación en Plazas de Peaje

Aplicación en Columna de Puente

Sistema redirectivo, penetrable

• Elemento terminal• NCHRP 350, Nivel

de ensayo 3* Zona despejada

requerida

No redirectivo

• Economico• NCHRP 350• Niveles de Enayo

1,2, & 3 y 3+

Especificaciones/Diseño

• Barril de una sola pieza

• Tapa• Cono inserto• Arena

Tapa negra

Arena (arena lavada p/hormigón,ASTMC-33 o equivalente)

Cono

Barril Amarillo

Comportamiento de choque• NCHRP 350• Niveles de

Ensayo 1,2 & 3 y 3+

• No-redirectivo• Se rompe durante

el impacto• Disipa la energía

de choque

Consiste en tambores inerciales distribuidos adecuadamente

Algunas Equivocacionesque se cometen

PELIGRO!!Aplicación Incorrecta

Qué es lo equivocado?

Qué es lo equivocado?

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