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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
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Tipos de Defensas•Rígidas
•Semi-rígidas
•Flexibles
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La deflexión de las defensas rígidas esmínima.
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Las defensas semi-rígidas flexionanentre 330 mm y 2.5 m.
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Las defensas flexibles flexionan entre2.5 m y 3.4 m.
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Aplicaciones de las Defensas Longitudinales
Defensa Central
Defensa Lateral
Defensa Portátil
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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
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• 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
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Niveles de ensayo 4-6 se agregan para loscamiones pesados.
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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
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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
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Cómo se determina cuando es necesario unadefensa?
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Defensas laterales
Su función es protejer a los conductores de obstáculos como terraplenes u objetos fijos
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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
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Defensas en el Cantero Central Separa direcciones opuestas en caminos de calzadas divididas.
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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
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La mediana más aceptable deberátener una pendiente de 1:10 o menor y estar libre de objetos rígidos.
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Canteros Centrales deprimidos ocon Zanjas
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8
Canteros Centrales c/pendientes Pronunciadas de diferente elevación
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Canteros Centrales elevados
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Consideraciones sobre el lugaren que deberán instalarse las
defensas• Distancia a la calzada • Distancia de Deflexión. Efectos del terreno• Relación de ensanche• Longitud necesaria
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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?:
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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
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Deflexión
• Varía en función del tipo de defensa• Deberá ser considerada en el lugar de
su emplazamiento con relación al peligro.
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Terreno
• La distancia lateral del borde del pavimento a la defensa debería ser uniforme y a nivel, en lo posible.
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Ensanche
• Ajustar la distancia de la defensa al borde de la calzada
• Minimizar la reacción del conductor.
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Longitud Necesaria
• Asegurar una longitud suficiente de defensa para prevenir que un vehículo pueda penetrar en la misma.
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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
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Longitud necesaria
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Terminales y Amotiguadoresde Impacto
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Amortiguador de Impacto Permanente
Fin de Defensa sin protección Solución p/salvar vidas
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Categorías NCHRP 350
• Redirectivo, No penetrable• Redirectivo, Penetrable• No redirectivo
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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
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• 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
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• Ofrecen proteccióncuando son chocados de frente
• Absorben la energíacinética del vehículoNo controlan losimpactos en ángulo.
• Podrán permitirembolsamiento o penetración.
No redirectivo
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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
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NCHRP 350Ensayos requeridos
• Redirectivo, No penetrable - 8 Ensayos• Redirectivo, Penetrable - 7 Ensayos• No-redirectivo - 5 Ensayos
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NCHRP 350
• Niveles de ensayo 1,2 & 3• Automóvil 820C pequeño• 2000P pickup
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El Concepto de zona despejada
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6m
22.5m
Zona Despejada
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Consideraciones del Terreno/Pendiente
(1:6)
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Terraplenes...
• Recobrable• No-Recobrable• Crítico
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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.
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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
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Crítico (Paralelo)
• Pendientes más pronunciadas que 1:3
• Vehículos que tienden a volcar
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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
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Penetrable
• Requiere zonasdespejadasadecuadas.
• No deberán ser usadas en medianas angostas.
Sistemas Penetrables…
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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”.
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Ejemplo de una zona de despejeinadecuado
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Consideraciones sobre lugaresUbicación de peligros
Costado del camino
Protección de Cabinas de Peaje
Nariz
Cantero Central
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Consideraciones de lugares
• Espacio longitudinal disponible
• Ancho y altura del peligro
• Espacio lateral disponible
• Ancho del lugar de peligro
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• Proximidad del peligro al tránsito
• Espacio disponiblepara el mantenimiento
• Condiciones del pavimento/opcionesde anclaje
• Velocidad de diseño
Consideraciones del lugar
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• Volumen promediode tránsito
• Frecuencia de los Impactos
• Tránsito Uni-direccional o Bi-direccional
• Pendientes
Consideraciones del lugar
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Consideracione para instalar un amortiguador de
impacto
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Cuál es la geometríadel lugar?
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Existen cordones, isletas u objetos
elevados? (delineadores y
señales) existentes en el lugar?
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Como es la superficiedonde debe instalarse
el amortiguador?
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Existen entradas de drenaje, cajas de unión
u otros elementos ubicados cerca del
peligro?
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Existen juntas de expansión en el lugar?
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El lugar es sobre unaestructura o en
pendiente?
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En una nariz, cuál es el ángulo de
divergencia?
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El peligro está hechode hormigón o de
hierro?
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Aplicación en narices
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Aplicación en Plazas de Peaje
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Aplicación en Columna de Puente
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Sistema redirectivo, penetrable
• Elemento terminal• NCHRP 350, Nivel
de ensayo 3* Zona despejada
requerida
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No redirectivo
• Economico• NCHRP 350• Niveles de Enayo
1,2, & 3 y 3+
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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
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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
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Consiste en tambores inerciales distribuidos adecuadamente
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Algunas Equivocacionesque se cometen
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PELIGRO!!Aplicación Incorrecta
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Qué es lo equivocado?
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Qué es lo equivocado?
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Qué es lo equivocado?
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Qué es lo equivocado?
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Qué es lo equivocado?
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