Instructivo Barreras

7/23/2019 Instructivo Barreras

1/194

1.- RESUMEN EJECUTIVO

1.1. INTRODUCCIN

El problema de la seguridad vial es sin duda uno de los aspectos ms difciles de tratar en laevaluacin de proyectos de transporte carretero. Esta dificultad est caracterizada por sistemas deevaluacin de costos y beneficios imprecisos y sujetos a muchas estimaciones de tipo subjetivo,que normalmente no permiten reflejar la verdadera dimensin del problema.

Por su parte, los beneficios que se pueden obtener luego de la implementacin de mejoramientosen la seguridad vial, son generalmente imperceptibles como efecto inmediato y muchas vecesdependen de la aplicacin de acciones complementarias en otras reas. Con esto, resulta evidenteque la nica forma de evaluar positivamente una intervencin en seguridad vial, estar reflejada enestadsticas ms favorables de largo plazo, como pueden ser las tendencias a la disminucin de lasfatalidades o de la gravedad de los accidentes.

La implementacin de medidas de seguridad vial abarca tambin campos de accin muy diferentesa los propios de esta materia. Las medidas adoptadas en legislacin, educacin, fiscalizacin,servicios de urgencia e infraestructura vial, por mencionar algunas, deben ser adecuadas ycomplementarias entre s, para maximizar los resultados.

Los pases desarrollados han podido cuantificar los beneficios a largo plazo de una inversin

sostenida en medidas de Seguridad Vial y se podra extrapolar que Chile tendra un resultadoparecido.

1.2. ALCANCE Y OBJETIVOS DEL INFORME

En el presente documento se aborda uno de los aspectos importantes de la seguridad vial, como esel tratamiento de elementos de contencin, especficamente el diseo de barreras, terminales,amortiguadores de impacto y rampas de escape.

El objetivo del informe es primero, proporcionar antecedentes detallados de lo que existe y seaplica hoy en el mundo desarrollado, especialmente de los sistemas de mejor rendimiento y mayoradaptabilidad a la situacin del pas y, segundo, definir un Instructivo o procedimiento para la tomade decisiones, dirigido a los proyectistas, de manera que estos tengan las herramientas necesarias

para elegir los elementos de contencin ms adecuados en cada caso. De esta forma, se podrnimplementar en el corto plazo mejores diseos, que ayuden a disminuir la severidad de losaccidentes y con ello el nmero de vctimas y daos materiales.

En el desarrollo de la materia se mencionan y analizan conceptos bsicos propios de los sistemasde contencin y otros temas asociados, como justificaciones econmicas, beneficios en reduccinde accidentes, diseo geomtrico, legislacin y condiciones de operacin, todos necesarios deconsiderar al momento de evaluar inversiones en programas de seguridad vial.

Para la correcta aplicacin del Instructivo o procedimiento de diseo incluido en el presenteinforme, es muy importante que el proyectista se familiarice con todos los temas tratados en ste,ya que muchas de las decisiones de diseo dependern del buen criterio y fundamentalmente delconocimiento que se tenga del funcionamiento y rendimiento de los sistemas. En relacin a esto, esnecesario tener presente que los dispositivos desarrollados y aplicados exitosamente en otros

pases, no se pueden implementar parcialmente o con modificaciones, por ms leves que parezcan,ya que stas podran cambiar sustancialmente el comportamiento del elemento.

1.3. CONSIDERACIONES

Las tendencias mundiales apuntan directamente a la construccin de vas ms seguras, por la quelos conceptos de seguridad deben estar ligados primero al adecuado diseo de la infraestructuravial. En este aspecto, el objetivo buscado en las ltimas dcadas ha sido que los diseos estnorientados a evitar la ocurrencia de accidentes, concepto que cuando es correctamente aplicadodemuestra ser un elemento clave en la reduccin del nmero de ellos y la gravedad de los mismos.

Sin embargo, no siempre existe la posibilidad razonable, tcnica y/o econmica, de resolver lassituaciones de riesgo a travs de una intervencin en el diseo, en estos casos el criterio utilizado

en los pases de avanzada, ha sido proyectar, mediante directrices y recomendaciones especficas,todos los elementos de seguridad que se requieran, entre ellos los sistemas de contencin, paralograr el objetivo de prevenir y proteger a los usuarios de las zonas o puntos peligrosos de las vas.

Las recomendaciones de diseo especificadas, las tcnicas de seleccin y la definicin de loselementos contenidos en el presente informe, corresponden a los patrones usados y aceptadosprincipalmente en EE.UU. y Europa, ya que las soluciones de sistemas de contencinimplementadas en ambas realidades, estn respaldadas por una constante investigacin y por laexperiencia de las aplicaciones prcticas que se han desarrollado. Adems, tanto los elementosutilizados como las tcnicas de seleccin y prueba son bastantes coincidentes.

Pgina 1 de 5VIALIDAD.cl


2/194

De acuerdo a lo anterior, los aspectos tcnicos de los sistemas tratados en este documento,seguramente, no se ajustarn exactamente a las disponibilidades y materiales existentes en Chile,no obstante, no se ha modificado ninguna de las caractersticas ni dimensiones de los elementos ydisposiciones analizadas, con el objeto de contar con un respaldo terico slido y libre deinterpretaciones.

Cada uno de los diseos incluidos en el Instructivo que forma parte de este informe, esrepresentativo de una tipologa o familia de los principales sistemas de contencin utilizados en elmundo, sin embargo, dado el amplio universo de sistemas disponibles, el formato de pautas deseleccin presentado permite evaluar la incorporacin de otros elementos y materiales no tratadosespecficamente en el documento.

1.4. CONTENIDO

El presente informe Desarrollo del Instructivo para Proyectos de Contencin Vial se ha subdivididoen doce (12) captulos. El presente captulo 1, proporciona un breve resumen ejecutivo delcontenido del documento; del captulo 2 al 4, se incluyen los conceptos y fundamentos que se handefinido y tenido en cuenta, junto con un diagnstico del arte a nivel nacional e internacional; delcaptulo 5 al 10 se tratan y desarrollan los sistemas especficos de contencin; en el captulo 11 sedefine el Instructivo de diseo, donde se entregan las instrucciones a los proyectistas para elaborarlos proyectos y, finalmente, en el captulo 12, se presentan anexos que incluyen fundamentalmentelas normativas internacionales de pruebas de impacto y otros aspectos asociados.

Es necesario destacar que las materias tratadas en los captulos 2 al 10 corresponden al desarrolloen detalle del tema, incluyendo conceptos, definiciones, experiencia, tipologas y procedimientosusados. El captulo 11, en cambio, contiene un resumen prctico de lo fundamental analizado en loscaptulos anteriores, definiendo un Instructivo de diseo, donde se entregan los criterios deseleccin y disposicin adoptados para elementos de contencin en el pas, por lo cual es, en s, uncaptulo o documento autosuficiente para el fin que se persigue.

A continuacin se presenta un resumen con el objetivo y los principales aspectos que se desarrollanen los captulos 2 al 12:

Captulo 2: Conceptos Bsicos y Descripciones

En este captulo, se introducen los conceptos y las principales descripciones de los temas yelementos que se tratan en el resto del documento.

En primer lugar, se presenta una relacin de los beneficios que acarrea invertir en seguridad,considerando los antecedentes que existen en la materia y/o que se deben tener en cuenta y, elanlisis de los costos involucrados.

Luego, se entregan las definiciones de los sistemas de contencin ms utilizados en el mundo y unabreve descripcin de los principales dispositivos de cada familia o tipologa. En este aspecto seanalizan tres grandes grupos: barreras de seguridad (laterales y centrales), amortiguadores deimpacto y elementos terminales y, rampas de escape.

Captulo 3: Diagnstico del Arte

En el captulo se presenta un diagnstico del arte a nivel internacional y nacional. La experienciainternacional se describe fundamentalmente en base a una breve historia del desarrollo de lossistemas de contencin en los pases de avanzada en el tema, luego, se exponen los conceptos quese manejan en estas naciones para enfrentar los diseos de seguridad, enfatizados en el conceptode zona despejada y, por ltimo, se entrega una introduccin general respecto a los principalessistemas de contencin actualmente en uso.

El anlisis de la experiencia nacional se aborda mediante la mencin de los elementos decontencin que se utilizan en el pas y una descripcin respecto a su implementacin en losdistintos tipos de caminos que componen la red vial.

Adems, se entregan comentarios relacionados con la ubicacin, lateral y longitudinal, con quenormalmente se disponen los sistemas en Chile y, una evaluacin prctica que muestra los defectosy virtudes de los procedimientos de seleccin e instalacin.

Captulo 4: Pruebas de Impacto Real

En esta parte del documento se entregan las nociones fundamentales para conocer y entender enqu consisten y cul es la aplicacin de los resultados de pruebas de impacto real sobre elementosde contencin, materia que es de suma importancia para el tratamiento del tema en los captulossiguientes.

En primer trmino, se definen los conceptos bsicos de estas pruebas, que incluyen sus objetivos,



3/194

regular la realizacin de los ensayos, considerando los procedimientos utilizados en EE.UU.(Reportes 230 y 350 de la NCHRP) y Europa (Norma EN-1317).

Finalmente, se realiza una introduccin respecto a modelaciones analticas de impacto, que puedeser considerada como otra herramienta de evaluacin de estos sistemas, pero hasta ahora delimitada validez.

Captulo 5: Barreras Laterales

Con este captulo comienza el tratamiento especfico de los distintos sistemas o elementos que seutilizan para la contencin de vehculos. En l se aborda el tema de las barreras laterales, lascuales corresponden al elemento ms comnmente usado para estos fines.

El contenido de esta parte incluye el desarrollo en extenso de las bases tericas y prcticas que sonutilizadas en el resto del documento para las definiciones de estas y dems tipos de barrera.Especficamente, el captulo contiene un resumen con los requerimientos generales de estosdispositivos, las situaciones donde se justifica su instalacin, las caractersticas operacionales yestructurales de los diseos ms importantes de secciones continuas y transiciones y, una gua deseleccin que entrega las pautas para determinar cual o cuales modelos son los ms adecuados encada caso, de acuerdo a condiciones de capacidad de contencin, deflexin, condiciones del lugar,costos, mantenimiento, etc.

Otra materia de gran importancia incluida en este captulo es la entrega de recomendacionesrespecto a la ubicacin con que deben disponerse las barreras en las vas. En este aspecto seproporcionan criterios generales para definir el emplazamiento lateral y longitudinal y, se analizanlos efectos que podran tener en la decisin las condiciones del terreno y otros elementos de lainfraestructura vial.

Por ltimo, se entregan proposiciones de cmo abordar la actualizacin de los sistemas en uso yuna recomendacin respecto a cmo realizar una inspeccin de estos elementos, especficamentecuales son los aspectos que se deben evaluar.

Captulo 6: Barreras Centrales

En este captulo se aborda el tratamiento de las barreras longitudinales centrales, las que se

diferencian de las laterales, principalmente en que pueden ser impactadas por ambos costados.

El tema es presentado de manera similar al captulo 5, slo que en este caso no se repitenconceptos y definiciones comunes a ambos sistemas y se coloca un mayor nfasis en las materiaspropias de los dispositivos centrales simtricos.

Captulo 7: Barreras de Puentes, Viaductos y Transiciones

El captulo aborda el tratamiento de barreras o pretiles de borde en puentes, pasos superiores yviaductos y, muy especialmente, las situaciones de transicin entre estos elementos y las barreraslaterales o centrales de aproximacin.

En primer lugar se presentan las definiciones asociadas y los requisitos que deben tener estosdispositivos y luego, se mencionan las situaciones donde se justifica su instalacin y el

procedimiento de seleccin del diseo ms adecuado en cada caso. En este ltimo aspecto, seentregan las pautas principales de seleccin, que incluyen conocer el desempeo esperado delelemento, compatibilidad con las barreras de aproximacin, costo, etc.

En esta parte del documento se entregan adems, recomendaciones respecto al emplazamiento delos pretiles en el perfil transversal del puente o viaducto, analizndose las distintas configuracionesque se pueden presentar entre la calzada, bermas y pasillos. Por ltimo, se proporcionan pautas deaccin para el mejoramiento de barreras existentes que no hayan tenido un comportamientosatisfactorio y se entregan recomendaciones para el diseo de transiciones, tanto para aquellosempalmes entre una barrera longitudinal y un pretil de puente como para aquellos empalmes entredos barreras longitudinales de distinta rigidez.

Captulo 8: Amortiguadores de Impacto y Elementos Terminales

En este captulo se trata el tema relativo a dispositivos amortiguadores de impacto y elementosterminales de barrera.

Los dispositivos amortiguadores de impacto se abordan considerando sus dos tipologas, con y sincapacidad de redireccionamiento. Los elementos terminales de barrera se presentan y analizanconsiderando la mayora de las configuraciones conocidas, como por ejemplo: abatido, esviado yempotrado en corte, atenuador extrusor, etc.

El captulo contiene en primer trmino, los requerimientos y conceptos bsicos de funcionamiento



4/194

ensayos de impacto real. A continuacin, se describen los distintos elementos terminales de barreray se proporcionan pautas para su seleccin. Finalmente, se desarrolla el tema de amortiguadoresde impacto, donde se definen los principales sistemas en uso en el mundo y se entrega una guapara su seleccin, considerando aspectos como condiciones del lugar de emplazamiento,caractersticas de los dispositivos, costos, facilidades para la mantencin, etc.

Captulo 9: Elementos de Contencin en Zonas de Trabajo

Esta parte del documento abarca el tratamiento de los elementos de contencin en zonas afectas atrabajo, incluyendo barreras, terminales y amortiguadores de impacto.

En el captulo se definen los requerimientos estructurales y funcionales de esos elementos cuandoson utilizados en zonas de trabajo o como instalaciones temporales, y se describen los principalessistemas que hoy se usan satisfactoriamente en el mundo.

Se incluyen adems, algunas pautas para la correcta seleccin de los elementos y recomendacionespara la disposicin de stos en las zonas de trabajo.

Captulo 10: Rampas de Escape

Este captulo aborda el diseo de dispositivos de frenado para vehculos pesados, utilizando rampasde escape.

El tratamiento de la materia incluye la definicin y anlisis de los conceptos bsicos, tericos yprcticos, del comportamiento fsico de los vehculos fuera de control y los requerimientos delterreno para lograr su detencin. Se describen varios tipos de rampas de escape y se proporcionaun criterio de diseo para ellas, considerando distintos parmetros, como son: velocidad del mvil,pendiente de la rampa o lecho de frenado, resistencia al rodado del material constituyente, etc.

Como complemento a lo anterior, se entregan recomendaciones respecto al mantenimiento deestos dispositivos y a las consideraciones que es necesario tener presente en el diseo para facilitarel rescate de los vehculos siniestrados.

Captulo 11: Instructivo de Diseo

En este captulo se definen las recomendaciones de diseo de elementos de contencin que se hanadoptado para su aplicacin en la elaboracin de proyectos de carreteras en el pas, tanto para elcaso de rehabilitacin o mejoramiento de vas existentes como para el caso de vas nuevas.

Las materias que se incluyen abordan el diseo de barreras de seguridad, laterales y centrales,barreras o pretiles de puentes, terminales de barrera, amortiguadores de impacto y rampas deescape, y son producto del anlisis y conclusiones extrados del tratamiento del tema desarrolladoen el resto de los captulos de este documento.

La organizacin del captulo comienza con la definicin segn funcionalidad y rendimiento decontencin de las tipologas o sistemas que han sido considerados para su utilizacin en Chile y ladefinicin de los requisitos que debern cumplir, contemplando para ello una clasificacinrelacionada principalmente con las caractersticas de contencin de estos elementos.

En segundo trmino, se entrega una gua para la seleccin de los dispositivos, para lo cual esnecesario conocer la demanda por estos elementos, lo que implica definir diversos parmetros,como por ejemplo: condiciones del lugar, velocidad de diseo del sector, tipo o estndar de la va,etc. En el caso de rampas de escape se entrega un procedimiento para su diseo.

Luego, se proveen criterios para determinar el emplazamiento o ubicacin de los elementos en lava, de acuerdo a las situaciones o condiciones del lugar. En este aspecto se entreganrecomendaciones de instalacin lateral, longitudinal, altura, disposicin de elementos terminales,etc.

Finalmente, se incluye una lista con algunos sistemas existentes ensayados en EE.UU. y Europa,que cumplen con los requisitos mnimos especificados para ser usados en Chile, adjuntndoseadems, lminas con el detalle de los principales elementos de cada uno de estos dispositivos

clasificados.

Captulo 12: Anexos

En este captulo se incluyen cinco anexos que tratan fundamentalmente de la modelacin terica deelementos de contencin, reportes y normativas para ensayos de impacto real y fichas de pruebasde impacto.

En el anexo 12.1 Modelacin Terica se presentan algunas tcnicas analticas y experimentalesque se emplean para evaluar nuevos diseos de elementos de contencin indicndose adems



5/194

El anexo 12.2 corresponde al Reporte 230 de la NCHRP, traducido al espaol, el cual regul hastahace algunos aos los procedimientos de ensayo en pruebas de impacto real en EE. UU.

El anexo 12.3 es una copia del Reporte 350 de la NCHRP y corresponde a la normativa quereemplaz al Reporte 230.

En el anexo 12.4 se entrega la normativa europea EN-1317, traducida al espaol, la cual regula losensayos de impacto real en Europa.

Por ltimo, el anexo 12.5 incluye un set de fichas, cada una de las cuales presenta las condicionesy resultados de un ensayo de impacto real. Estas fichas han sido confeccionadas por el Consultoren base a informacin extrada de documentos oficinales de la AASHTO y de la F.H.W.A. delDepartamento de Transporte de EE.UU.



6/194

2.- CONCEPTOS BSICOS Y DESCRIPCIONES

2.1. BENEFICIOS DE LA SEGURIDAD2.1.1. Antecedentes2.1.1.1. Los Accidentes de Trnsito en Amrica Latina y el Caribe

En los pases de Amrica Latina y el Caribe se ha estimado que anualmente mueren por accidentesde trnsito 100.000 personas y resultan lesionadas 1.200.000 personas. Las prdidas regionalessuman ms de US$ 30 mil millones por ao. En Chile mueren entre 1.500 y 2.000 personas porao, producto de los accidentes de trnsito y las perdidas se estiman en US$ 600 millones. Muchospases en la regin, estn experimentando un extraordinario incremento en la motorizacin y enconsecuencia el nmero de personas muertas y lesionadas crecer an ms si no se intensifican lasacciones preventivas de manera significativa.

Los Gobiernos de los pases de Amrica Latina y el Caribe tienen la oportunidad de interrumpir latendencia del incremento en el nmero de accidentes de trnsito fatales. La experiencia de lospases de la Organizacin Europea para Cooperacin y Desarrollo (OCDE), muestra que en dosdcadas es posible reducir a la mitad el nmero de personas muertas y lesionadas de gravedad apesar del crecimiento en el trnsito.

Si se toman las acciones apropiadas, pueden salvarse en los prximos 20 aos 500.000 vidas enlos pases de Amrica Latina y el Caribe. Aplicando esto a Chile se traducira en salvar entre 8.000y 16.000 en los prximos 20 aos. Adems de salvar vidas, las polticas de seguridad vial de losgobiernos seran recompensadas con ahorros anuales del orden de US$ 10 billones.

2.1.1.2. reas de Atencin en Seguridad Vial

Las entidades internacionales recomiendan como prioridad, enfocar los trabajos de seguridad vialen las reas en donde se ha probado el impacto mediante evaluaciones iniciales. Citan cuatro reasde accin que pueden, en el corto plazo, contribuir a la reduccin de muertos y heridos.

1. Implementar lmites de velocidad asociados directamente con el diseo de las carreteras. Estaactividad debera acompaarse con un programa de informacin y educacin para conductores,adems de un intenso control policial.

2. Aumentar la actuacin sistemtica dirigida hacia conductores ebrios y/o drogados.

3. Implementar a nivel local, regional y nacional un programa de mejoramientos continuos de lared vial, incluyendo la eliminacin de puntos crticos.

4. Implementar un programa de intervenciones en seguridad vial, especialmente dirigidas a reducirel nmero de muertos y heridos en los usuarios vulnerables de las vas.

Los importantes esfuerzos realizados por el Gobierno de Chile, a travs de organismosinterministeriales, comisiones especiales, el alto grado de profesionalismo de la polica y lasgrandes inversiones destinadas a mejorar la seguridad vial, permiten estimar que en Chile lasituacin podra ser algo diferente a lo esperado para el resto de los pases de Amrica Latina y ElCaribe, en cuanto al orden de importancia de las reas de accin mencionadas. Son probablementelas deficiencias en el diseo y construccin de la infraestructura vial, el aspecto ms relevante enorden de importancia para la realidad chilena.

El presente documento tiene como objetivo ser un verdadero aporte para mejorar los sistemas decontencin en Chile. El caso particular de las barreras y elementos de contencin representan solo

una parte de la solucin del problema. Por lo tanto, se recomienda ejecutar tareascomplementarias en las otras reas de la seguridad vial, solo de esta manera, con aportessistemticos y regulares, ser posible obtener beneficios reales en la disminucin de la tasa deaccidentes o la reduccin de la gravedad de los mismos.

2.1.2. Anlisis de Costos y Beneficios

El nmero de muertos por accidentes de trnsito ha alcanzado niveles tales, que organismosinternacionales como la Cruz Roja han empezado a incorporar las muertes relacionadas con eltrnsito en sus estadsticas y compararlas con otras causas principales de la mortalidad como sonenfermedades cardacas, cncer, etc.

El financiamiento de los programas de seguridad es un problema en casi todos los pases delmundo. La dificultad est en poder valorar la prdida de la sociedad frente a los accidentes, evaluarlos beneficios de intervenciones y asegurar fondos para financiar acciones ms eficientes y de

mayor alcance.

Para el clculo de costos, los investigadores normalmente trabajan con tres elementos:

Costos Directos


27/10/2006http://www.vialidad.cl/seguridad_vial/normas/iscv/CAP2_CONC.htm


7/194

Costos Indirectos

Perdidas Morales

La mayor dificultad en la estimacin de costos de accidentes de trnsito, se encuentra en la granvariedad de aspectos involucrados y en la imposibilidad de valorarlos de manera precisa.

Existen otros costos producidos por los accidentes de trnsito y stos normalmente no se incluyendentro de los anteriores, se pueden mencionar:

Congestin

Contaminacin ambiental

Accidentes secundarios

Daos ecolgicos

Otros

Otra dificultad importante, es que el estado no recibe una compensacin directa por los accidentesevitados. A pesar de esto, los costos de accidentes son en definitiva costos reales para el estado ydeben ser pagados directa o indirectamente.

2.1.2.1. Costos Directos

Los costos directos son tradicionalmente asociados con los accidentes de trnsito en forma directa,incluyendo:

Costo de polica y servicios de rescate

Costos de daos materiales

Limpieza y despeje despus de accidentes

Costos mdicos

Costos legales

Costos de rehabilitacin fsica

Reposicin de la infraestructura

Los costos directos, son generalmente la primera y nica cuantificacin de las prdidas causadaspor un accidente de trnsito. Estos costos por lo general se pueden cuantificar relativamente bien,toda vez que requieren de un pago, el cual es efectuado por alguna de las partes involucradas enun corto plazo, luego de ocurrido el accidente.

Estos costos son repartidos entre los diferentes afectados, que son fundamentalmente:

Las compaas de seguros

Servicios de polica (costos del estado)

Servicios mdicos de urgencia (costos del estado)

Administradores de carreteras (costos del estado)

Las propias vctimas del accidente.

La diversidad de agentes involucrados en la evaluacin de costos, hace que la apreciacin seaparcial, en efecto, dependiendo de que parte del costo le corresponde asumir, los otros se hacendespreciables.

2.1.2.2. Costos Indirectos

La prdida de produccin es lo que una persona deja de producir, de manera permanente otemporal, como consecuencia de las lesiones producidas en el accidente o directamente por sumuerte.

2.1.2.3. Prdidas Morales




8/194

Corresponden a los costos intangibles de accidentes, tales como el dolor y sufrimiento. Estos costosson muy difciles de cuantificar y generalmente su evaluacin es muy conflictiva.

2.1.2.4. Beneficios

Los presupuestos para programas de seguridad vial tienen que competir en el mundo poltico coninversiones en otros sectores. Por esto, es importante conocer todos los costos sociales envueltosen la accidentalidad, para presentar la relacin costo efectividad de las intervenciones yrelacionarlas con los gastos en otras reas del sector pblico.

Con las consideraciones indicadas en los puntos anteriores, no cabe duda que los costosrelacionados con accidentes de trnsito son una prdida econmica para el pas en su conjunto. Lamayor dificultad radica en la imposibilidad de cuantificar certeramente su valor real. Sin embargo,en todos los casos, cuantificados o no, el estado tiene que asumir los costos sociales que generanlos accidentes de trnsito, destinando valiosos recursos que seran muy tiles en cualquier reaproductiva.

La perdida por accidentes de trnsito en Dinamarca, el ao 1997, fue de US$ 2.260 millones,equivalente al 1,5% del Producto Geogrfico Bruto (PGB). Los daos materiales fueron el mayorcosto tangible pero la prdida de produccin y el sector salud constituyeron un esfuerzoconsiderable para la economa nacional.

En pases como Chile, la accidentabilidad y el estado de la infraestructura vial hace suponer que laestimacin de US$ 600 millones aproximadamente, equivalente al 1,3% de P.G.B., es

conservadora. (Fuente: Seguridad Vial en Amrica Latina y El Caribe, Banco Interamericano deDesarrollo; Direccin de Carreteras, Ministerio de Transporte, Dinamarca)

2.1.2.5. Financiamiento

Es necesario tener presente que inversiones en medidas de prevencin de accidentes, si bien nosiempre son moralmente motivadas, siempre son viables econmicamente. Clculos de los costosde accidentes refuerzan el entendimiento de los trabajos de seguridad vial como una inversin parala sociedad en vez de un gasto. Pero un mejor parmetro para ampliar este entendimiento entrepolticos y tomadores de decisin, es el hecho que los costos de accidentes no retornan alpresupuesto de las instituciones responsables por las inversiones en seguridad vial. Concienciapoltica, es entonces un tema importante en el campo de la seguridad vial y una condicinnecesaria para continuar con esas actividades.

El problema de seguridad vial no puede ser totalmente atacado con las iniciativas a nivel del

gobierno nacional. El esfuerzo del estado necesitar recursos e iniciativas locales de los nivelesregional, municipal, universitario y empresa privada.

Es importante enfatizar que las polticas de seguridad vial deberan ser de naturaleza continuada ylas actividades deben ser institucionalizadas. El desarrollo de proyectos debe considerar elestablecimiento de organizaciones sostenibles y el financiamiento para la continuacin de lostrabajos de seguridad vial.

2.1.2.6. Situacin Nacional

Fuente: - Seguridad Vial en Amrica Latina y El Caribe, Banco Interamericano de Desarrollo; Direccin deCarreteras, Ministerio de Transporte, Dinamarca.

En el ao 1996, fallecieron en Chile 1.925 personas y resultaron heridas 52.422 en 60.093accidentes de trnsito; esto corresponde a 1,34 muertes y 36,4 heridos por cada 10.000habitantes. Se pueden obtener las siguientes relaciones: 11,8 muertes y 321 heridos por cada

10.000 vehculos.

En los grficos se muestra la estadstica de accidentes el ao 1996. En ese ao el 88% de losaccidentes ocurrieron en reas urbanas y solo un 12% en reas rurales, pero los accidentes ruralesfueron 8 veces ms graves teniendo en cuenta el nmero de muertos por accidente.




9/194

La experiencia nacional, en los diferentes grupos de usuarios de las vas, dice que lasconsecuencias de los accidentes son diferentes. Los peatones tienen mayor probabilidad de morir,mientras que los pasajeros de los vehculos tienen mayor probabilidad de resultar lesionados.

De acuerdo a antecedentes proporcionados por Carabineros de Chile, es posible apreciar que ladistribucin de accidentes se modifica levemente en lo aos siguientes. Para el ao 1999, de untotal de 1655 vctimas fatales, solo 746 corresponden a accidentes ocurridos en las zonas urbanas,lo que representa un 45% del total.

La tendencia en los ltimos aos ha sido de estabilizacin y eventuales reducciones en la tasa deaccidentabilidad y mortalidad. Estas tendencias son auspiciosas dado el aumento del parquevehicular, sin embargo, esta situacin podra revertirse de manera dramtica en los prximos aosproducto de la puesta en servicio de nuevas carreteras concesionadas, que derivar seguramenteen un aumento en el nivel de trnsito y su velocidad.

En las reas urbanas las muertes han disminuido con un promedio del 3% en los ltimos 4 aos,mientras que en reas rurales el nmero se ha incrementado en un 10% anual.

Las consecuencias de los accidentes se pueden calcular sobre una base regular, utilizando loscostos sociales unitarios determinados en el estudio Investigacin de Programa de Seguridad VialNacional (1996) que el Ministerio de Transportes y Telecomunicaciones y el Ministerio de ObrasPblicas encargaron a la Empresa Consultora Citra Ltda. ..y, usando las estadsticas de accidentesproporcionadas por Carabineros de Chile, tal como se resume en la siguiente tabla.

TABLA N 2.1.2.6 Costo de Accidentes de Transito, Ao 2000

Fuente: - Carabineros de Chile y estudio Investigacin de Programa de Seguridad Vial Nacional (1996)

De acuerdo a estos antecedentes, el costo total de los accidentes en Chile se puede estimar en UF

12.3 millones (US$ 329 millones), clculo que incluye nicamente los accidentes reportados y loscostos directos. Estimaciones recientes efectuadas por la CONASET, evalan las prdidas totalespor este concepto en mas de US$ 600 millones.

2.1.2.7. Medidas de Proteccin

Las cifras involucradas en los accidentes de trnsito resultan impresionantes, sin embargo, esnecesario hacer algunas precisiones acerca de los alcances que puede tener la inversin enseguridad vial.

Peatones

Debemos mencionar nuevamente que el mayor nmero de muertos se produce entrelos peatones y por lo tanto resultar de un gran beneficio social cualquier medidadestinada a la proteccin de ellos, tanto en zonas urbanas como en zonas interurbanas.

En este sentido, los elementos de contencin y especficamente las barreras deseguridad contribuyen de manera muy favorable a establecer zonas de trnsitosegregado, esta situacin es particularmente relevante en el caso de la segregacinpeatonal o en situaciones donde se pretende impedir que los peatones crucen las vasde circulacin. Para estos escenarios las barreras se transforman en un sustituto de lasvallas peatonales, cercos, pasarelas y otros elementos similares.

Buses

De acuerdo a un informe preparado para el Banco Interamericano de Desarrollo,analizando la situacin de Amrica Latina, podemos observar que un gran porcentajede los heridos son consecuencias de los accidentes en que estn involucrados los busesen zonas interurbanas. De acuerdo a esto, sera importante y seguramente rentablesocialmente instalar sistemas de contencin de buses en carreteras con alto trnsito deeste tipo de vehculos.

Obstculos

Los obstculos laterales y objetos fijos cercanos a la calzada, son identificados como

Muertos Graves Mgraves Leves Accidentes

TotalAnual(N)

1.698 8.387 7.325 33.079 43.265

CostoSocial(UF)

1.250 638 159 37 56




10/194

contribuyentes importantes a la gravedad de los accidentes. En efecto, si un vehculopor alguna razn abandona la calzada y existe un obstculo lateral o una posibilidad decada, entonces las consecuencias del accidente sern notablemente ms graves que siesta situacin no existiese o se encuentre protegida de manera apropiada. De acuerdoa esto, una recomendacin bsica es la eliminacin del riesgo. Los beneficios deadoptar esta poltica, deben compararse directamente con los costos asociados a lainstalacin de medidas de proteccin o elementos de seguridad especiales para reducirlas consecuencias de un impacto con dichos obstculos.

La evaluacin del beneficio resulta difcil de hacer ya que en la mayora de los casos el

accidente no se producir o bien ser de menor gravedad. La evaluacin de los costosasociados a esto resulta imposible.

Las situaciones ms comunes se relacionan con la instalacin de elementos deinfraestructura como estribos y cepas de puentes, pasarelas, pasos inferiores, marcosde seales, luminarias, etc. Este tipo de elementos ubicados en las inmediaciones de lacalzada se constituyen en elementos de riesgo que son en la mayora de los casosevitables. Con una buena planificacin del diseo, incluyendo conceptos de seguridadvial, se pueden evitar situaciones de riesgo que pueden ser muy difciles de solucionarluego de ejecutadas las obras.

Entre las tcnicas de diseo ms eficaces en la solucin de los problemas de obstculoslaterales debemos mencionar los conceptos de zonas laterales despejadas, los cualesson presentados y discutidos ampliamente en la bibliografa y en este trabajo.

Geometra

La geometra de la va es un importante elemento de la seguridad vial. Radios decurvatura, distancias de visibilidad, perfiles transversales, ancho de la mediana ydisposicin de obras complementarias como drenajes y desniveles, son elementos queafectan a la seguridad vial.

Existen conceptos de diseo que no requieren de grandes inversiones y que puedensolucionar problemas de seguridad vial de manera definitiva. Los elementos decontencin causarn daos al ser impactados y no estn diseados para evitaraccidentes. El objetivo de los elementos de contencin ser minimizar lasconsecuencias.

Medidas complementarias

Resulta muy difcil de evaluar por separado el efecto que tendra la implementacin deuna medida de seguridad vial en particular, como sera la modernizacin de lossistemas de contencin, ya que no se trata slo de agregar una serie de elementos decontencin a un proyecto. Al contrario, se debe realizar un profundo anlisis de lasituacin general del camino, estudiando modificaciones, como puede ser al diseogeomtrico, intentando evitar los elementos de contencin; como por ejemplo, sepuede modificar un talud, evitando as la instalacin de barreras.

La sistematizacin del diseo de sistemas de contencin siempre tendr un efecto positivo en laseguridad de las vas.

2.2. BARRERAS DE SEGURIDAD2.2.1. Propsito General

La seguridad que presenta una carretera frente a situaciones de prdida de control de losvehculos, tiene directa relacin con las posibilidades que tiene el conductor de recobrarlo. Por unlado, una carretera ideal deber tener una zona lateral despejada suficientemente amplia comopara permitir tomar nuevamente el control en condiciones seguras. Por otro lado, una carreterainsegura, desde ste punto de vista, ser aquella que presente numerosos obstculos en lasinmediaciones de las pistas de circulacin o puntos duros, que puedan provocar una detencininmediata o cada del vehculo. En un punto intermedio se encuentra la mayora de las carreteras.

La primera prioridad de todas las barreras de seguridad es contener y redireccionar un vehculoque, por cualquier razn, abandone su calzada de circulacin. De esta manera se evitar quegolpee un objeto fijo, caiga por un borde de terrapln o colisione frontalmente con un vehculo ensentido contrario, disminuyendo con ello la gravedad del accidente. En otras palabras, no se instalauna barrera para evitar un accidente sino para disminuir sus consecuencias. Se debe tenerpresente que la barrera en s constituye un elemento de riesgo.

No existe un sistema de barreras ideal, capaz de contener y redireccionar a toda clase de vehculosa cualquier velocidad y bajo cualquier condicin de instalacin.

2.2.2. Aspectos Generales




11/194

Los sistemas de barreras de contencin se pueden agrupar en tres categoras de acuerdo a sucomportamiento: flexibles, semiflexibles o semirgidos y rgidos.

Los sistemas flexibles son aquellos que logran la contencin y redireccin de los vehculosprincipalmente por la accin de una viga o cable, que cuenta con sistemas de anclaje en ambosextremos.

Los sistemas semiflexibles o semirgidos son aquellos que logran contener y redireccionar a unvehculo mediante la accin combinada de una viga ms sus postes de sustentacin. Estos sistemastambin cuentan con anclajes en sus extremos.

Los sistemas rgidos son aquellos que logran contener y redireccionar mediante una reaccindirecta al vehculo.

Los rangos esperados de deformacin de los sistemas luego de un impacto, son los siguientes:

Tabla 2.2.2. Deflexiones Esperadas

Fuente: Elaboracin propia

Equivalentemente, se pueden utilizar las medidas de ancho de trabajo expresados en la NormaEuropea EN 1317-2 tabla 4 (ver anexo) donde se definen los rangos de deformacin (W) y criteriosde aceptacin para todos los sistemas de contencin.

En trminos muy generales, la rigidez del sistema de contencin afecta de dos maneras distintas alos vehculos que la impactan, mientras ms rgida es la barrera, se esperan mayores daos en elvehculo y menor ser la deflexin del sistema. Un sistema flexible tendr una deflexin mayor ylos daos al vehculo sern menores. En consecuencia, el ancho de trabajo es una de la variablesms importantes para los proyectistas.

2.2.3. Sistemas Flexibles

Al ser impactados, estos sistemas presentan una alta deflexin, lo que se traduce en un suaveredireccionamiento del vehculo, minimizando el riesgo a sus ocupantes y los daos al mvil.

Los sistemas ms comunes son los construidos a partir de cables de acero o vigas metlicas deperfil W con postes dbiles. En ambos, el principio de funcionamiento consiste en traspasar laenerga lateral del vehculo a la tensin longitudinal de la viga o cables de acero. Los postes dbilesdeben solo mantener constante la altura del elemento de contencin, no colaborando en lacontencin propiamente tal. En todos los casos, el sistema de sujecin del poste con la viga ocables, es un sistema colapsable, que permite el desenganche de los postes durante la colisin.

El espaciamiento de los postes debe ser tal que permita mantener el elemento resistente a unaaltura constante.

La instalacin de los postes puede materializarse mediante hincado en terreno, poyos de hormigno vainas prefabricadas. Para este tipo de sistema, el procedimiento de anclaje del poste no revistemayor importancia, ya que frente a un impacto, el poste deber colapsar sin ofrecer mayorresistencia. Es esencial que cada tramo de barrera flexible cuente con elementos de anclaje al inicioy trmino.

Su aplicabilidad es reducida en Chile, porque requieren de una zona lateral despejada deaproximadamente 3 m de ancho tras la barrera, lo que en general es difcil de encontrar en lainfraestructura de nuestras carreteras, excepto en medianas de ancho igual o superior a 6 m.

Cables de acero, poste dbil

Los sistemas de cable de acero son bastante utilizados en algunos pases de Europa y EE.UU.,destacando entre sus ventajas su rpida instalacin y bajo costo de reposicin, ya que los cablesson recuperables luego de un impacto. El reemplazo consiste en la instalacin de postes nuevos enla zona afectada por el impacto y, luego, el montaje y tensionado de los cables.

La tensin en los cables, vara de acuerdo a los cambios de temperatura ambiente, lo que producevariaciones temporales en la longitud de estos y por consecuencia requiere de sistemas decorreccin. Por esta misma razn, la longitud de cada tramo es limitada (mximo 2.000 a 3.000

Tipo deSistema

Deflexin Esperada(m)

Flexible De 1,5 a 3,5

Semirgido De 0,5 a 1,5

Rgido De 0,0 a 0,5




12/194

m).

La altura de los cables de acero varia entre 400 y 800 mm, medidos desde la superficie defundacin de los postes, considerando que las instalaciones ms comunes tienen tres cables adiferentes alturas, entre los rangos sealados.

Figura 2.2.3.a Sistema flexible, Cables de acero.

Vigas W , poste dbil

Las barreras metlicas con viga tipo W y poste dbil, son consideradas sistemas flexibles. La vigafunciona con los mismos principios de las barreras con cable de acero. La altura total de la barreraes de aproximadamente 700 a 750 mm sobre el terreno de fundacin.

Una caracterstica fundamental de este sistema, es que cuenta con un dispositivo de sujecin quefacilita el desenganche del poste durante su deformacin, permitiendo que la viga metlica secomporte como una cinta, descargando los esfuerzos a lo largo de esta, sin colaboracin de lospostes.

Figura 2.2.3.b Sistema Flexible, barrera con perfil W

2.2.4. Sistemas Semirgidos

Estos sistemas son capaces de controlar y redireccionar a los vehculos que los impactan, disipandola energa a travs de la deformacin de los postes y la viga.

Por su simplicidad se han transformado en uno de los sistemas ms utilizados en el mundo. Engeneral consisten en barreras metlicas formadas a partir de perfiles doble o triple onda,sustentados por postes de acero, hormign o madera, los cuales se empotran en el terreno a unadistancia variable.

La separacin entre los postes varia generalmente entre 0,8 m y 2,0 m y es funcin del grado derigidez que se desea obtener.

Para estas barreras tambin existen algunos elementos accesorios o disposiciones especiales quepermiten modificar su comportamiento, orientado especialmente a requerimientos de msresistencia o disminucin del ancho de trabajo. Entre los ms relevantes se cuentan la posibilidadde ubicar postes a menor distancia, vigas diagonales entre postes y, perfiles o rieles inferiores.




13/194

Vigas W, poste fuerte

El sistema semirgido de viga W con poste fuerte, es uno de los ms ampliamente difundidos enel mundo. El perfil tipo W presenta ventajas estructurales, facilidad de fabricacin y montaje.

Los pases europeos cuentan con mucha experiencia practica en la utilizacin de este sistema, sinembargo no se conocen muchos antecedentes recientes de su comportamiento en pruebas deimpacto real. Las pruebas disponibles son anteriores al ao 1977 y por lo tanto no recogen lasexigencias actuales de las nuevas normativas.

Tampoco se conocen clasificaciones del comportamiento de este sistema de acuerdo a los Reportes230 y 350 de la NCHRP y la Norma EN-1317, por lo que su utilizacin ha sido justificada por losestudios realizados hace mucho tiempo, reforzado por la experiencia prctica.

La altura de la viga es de aproximadamente 680 a 740 mm sobre el terreno de fundacin y elanclaje de los postes est materializado mediante el sistema de hinca en terreno natural oalternativamente en empotramientos con hormign o bien vainas desmontables.

Es caracterstico de estos sistemas la incorporacin de un bloque separador entre la viga y el poste,el cual tiene por funcin impedir que elementos del vehculo se enganchen al poste. El materialutilizado en el bloque separador generalmente es acero, madera o plstico reciclado.

Figura 2.2.4.a. Sistema Semirgido, barrera con perfil W

Vigas triple onda, poste fuerte

La viga de perfil triple onda es de la misma familia que la viga de perfil W, pero es ms resistentea la flexin y tensin longitudinal. Esto se debe a su mayor seccin y al pliegue adicional.

Este tipo de barrera es ms rgida y generalmente ms resistente que otras barreras metlicas y sumayor rigidez se traduce en un ancho de trabajo menor.

La configuracin normal de esta barrera es la viga triple onda montada en postes de acero omadera, separados entre ellos por longitudes variables. La altura de la viga flucta entre 0,8 y 1,2m, medida desde el terreno de emplazamiento.

Este sistema otorga un mayor nivel de contencin que los mencionados en los puntos anteriores,

caracterstica que lo hace adecuado especialmente para vehculos de tamao medio a velocidadesmoderadas. Sin embargo, esta misma caracterstica resulta en el aumento de la severidad delimpacto en el caso de vehculos livianos.

Se han probado un gran nmero de tipologas de este tipo de barreras y tanto en EE.UU. como enEuropa las clasificaciones obtenidas abarcan casi todas las posibilidades de acuerdo al Reporte 350de la NCHRP y a la norma EN 1317. Este tipo de barreras probablemente es uno de las msestudiadas tanto en pruebas de simulacin en laboratorio como de impacto real.




14/194

Figura 2.2.4. Sistema semirgido, viga triple onda con separador y riel inferior.

Vigas de acero revestidas en madera

Se han desarrollado ltimamente sistemas hbridos entre madera y metal, especialmente con finesestticos. Bsicamente estos sistemas consisten en una viga metlica reforzada y recubierta conuna viga de madera. El sistema es soportado por postes de madera o metlicos tambinrecubiertos con madera.

La resistencia estructural de estos sistemas esta repartida en los esfuerzos de traccin tomados porla viga metlica, de la cual depende tambin la continuidad y la flexin, que es compartida por laviga de madera. Ambas vigas se encuentra unidas mediante pernos, en toda su longitud, paraevitar la fragmentacin de la madera durante un impacto.

La altura de la viga es de aproximadamente 700 mm desde el terreno de emplazamiento y laseparacin entre postes es normalmente de 2 m.

Las barreras de acero con madera son especialmente recomendadas para zonas de preservacinecolgica como parques nacionales, reservas naturales y caminos tursticos en general. Todos losdiseos que actualmente se utilizan incluyen refuerzos metlicos de manera discreta.

No existen diseos realizados solamente en madera que estn ensayados y aprobados.

2.2.5. Sistemas Rgidos

Esta clasificacin incluye cualquier estructura suficientemente rgida como para no deformarsesubstancialmente frente al impacto de un vehculo de la clase para la cual fue diseada. Incluidosen esta clasificacin se encuentra: el perfil New Jersey, el perfil F, el muro liso vertical, la formade pendiente constante y pretiles de puentes de varias configuraciones. En algunos casos secombinan un elemento inferior de hormign y un elemento superior de acero y en otros seconstruyen totalmente de hormign o de acero.

Tpicamente tienen una elevacin de por lo menos 0,80 m, dependiendo de las caractersticas delos eventuales vehculos que las impactarn y tambin de las condiciones del lugar deemplazamiento.

Esta clasificacin abarca sistemas capaces de contener y redireccionar desde el vehculo ms

liviano hasta un camin con remolque de 36.300 kg a 15 y a 84 km/h. Dado que su deflexin esprcticamente nula, estos sistemas son la solucin de preferencia para las medianas de seccinreducida, puentes y muros de contencin de suelos y tneles, donde es esencial minimizar lasdeflexiones.

Las formas F y New Jersey

Estas barreras trabajan principalmente basadas en su peso propio, como parte solidaria delpavimento o incorporadas con la losa de un puente, cuando se usa como pretil. Se puedenconstruir en sitio mediante moldajes deslizantes o pueden ser prefabricadas como elementosmodulares, los cuales requieren una conexin fuerte entre ellos.

Se han mostrado capaces de contener y redireccionar vehculos livianos y buses.

Ambas formas usan una altura mnima de 0,80 m, pudiendo extender su elevacin sin lmite. Esimportante mencionar que estos sistemas absorben energa lateral levantando parcialmente elvehculo, por lo que se espera que mientras ms severa es la colisin, ms alta ser la altura quealcanzar el vehculo, para luego caer.

Las modificaciones incorporadas en el perfil F respecto del Perfil New Jersey, estn orientadas




15/194

principalmente a mejorar la trayectoria de vehculos pequeos en impactos severos.

Los diseos disponibles para este tipo de barrera son muy variados en cuanto a su estructurainterna, presencia de armaduras, sistemas de unin y otros elementos accesorios.

Muro vertical de hormign

El muro liso vertical ha dado buenos resultados, tanto del punto de vista terico como prctico. Laventaja principal de esta forma es que es fcil de construir y es especialmente til en medianas

restringidas. Su resistencia a un impacto ser funcin de su diseo estructural. Dependiendo de lacantidad de acero incorporado y de las caractersticas del hormign y sus dimensiones, estasbarreras pueden ser capaces de resistir cualquier vehculo.

Muro vertical de hormign con mampostera de piedra

Este sistema es esencialmente igual al sistema descrito en el prrafo anterior, con la diferencia deque se forra con mampostera de piedra lisa con juntas de mortero, entregando una aparienciarstica, la cual tiene gran aceptacin en vas escnicas.

Cualquier muro vertical con estructura resistente y con altura mayor o igual a 0,80 m, podr serconsiderado como uno de estos tipos de barrera.

Figura 2.2.5 Sistema rgido, barrera de hormign.

2.2.6. Sistemas Mviles y Removibles

Las barreras mviles y removibles se han desarrollado para prestaciones en situaciones de trnsitovariable o en caso de emergencias. Deben en todo lo posible cumplir con los requerimientos de unabarrera permanente.

Barreras mviles de hormign

Para algunas situaciones de flujo de trnsito variable conviene contar con una barrera capaz de sertrasladada de manera sencilla y rpida. Una aplicacin de gran utilidad es cuando se quieremaximizar el uso de pistas en una va que tenga un trnsito con alta incidencia direccional. Porejemplo, una va de 5 pistas con un flujo predominante en la maana en una direccin y por latarde en la otra direccin, podra modificarse todos los das permitiendo 3 o 4 pistas en la direccin

de alto trnsito y 1 o 2 en la direccin contraria. La barrera mvil sera trasladada dos veces porda.

El traslado se logra utilizando un sistema rgido de hormign que se compone de una cadena desegmentos de barrera de forma F, con un elemento superior con forma de T, el cual facilita ellevantamiento y desplazamiento. La barrera se corre usando un vehculo diseado para tales fines,logrando un desplazamiento lateral de 1,2 hasta 5,5 m. Las velocidades de transferencia son de 8 a16 Km/h. El sistema se ha ensayado con un vehculo de 2.300 Kg a 90 Km/h y a 25.

Barreras mviles de mdulos de plstico.

Existen en el mercado internacional varios diseos de barreras de plstico, pero la experienciaindica que la gran mayora de estas no se pueden considerar como una barrera de contencin, ancuando estn debidamente lastradas con agua, arena u hormign. Por esto, antes de usar estossistemas como contencin, es necesario saber con que criterio fueron ensayados. En general estossistemas son usados como delineadores continuos y en este rubro funcionan muy bien.

Un sistema comercialmente disponible, que ha sido ensayado exitosamente, utiliza segmentos deplstico reforzados con acero y lastrados con agua. Los elementos son conectados con un cable deacero, el cual provee la capacidad de tensin del sistema.




16/194

Barreras removibles de vigas de perfil W

Se encuentran desarrolladas algunas variaciones en los sistemas de instalacin de barrerasmetlicas, que permiten considerarlas dentro de los sistemas removibles. Estn basadas en viga

W con una adaptacin de sus elementos de unin y fijacin de postes. La utilizacin de estossistemas est especialmente indicada en la materializacin de pasadas de emergencia eninstalaciones continuas de barreras metlicas.

Son diversos los tipos de modificaciones realizadas en los elementos de unin y conexin, siendolos ms habituales la utilizacin de tuercas mariposa o pernos con pasador. Estos diseos de uninno han sido sometidos a pruebas de impacto, por lo cual se recomienda su instalacin en sectoresde bajo riesgo. Algunos ejemplos son mostrados en las lminas tipo de la Normativa Espaola.

Incluido en este grupo estn los portones de metal, disponibles comercialmente, los cuales soncapaces de desplazarse longitudinalmente abriendo la barrera, permitiendo el paso de vehculos deemergencia. Algunos de estos sistemas han sido ensayados exitosamente.

Figura 2.2.6. Barrera removible, perfil W

2.2.7. Sistemas de Pretil de Tierra

Un pretil de tierra puede ser usado exitosamente como una barrera de contencin. Estos elementosno tienen dimensiones fijas y en general corresponden a un montculo o camelln continuo de

tierra, cubiertas normalmente por vegetacin baja. No se recomienda una altura mayor a 3 m nitaludes laterales mayores a 1:3 (V:H), aunque se puede exceder esta ltima cifra de contar contaludes muy uniformes y con un pie de pretil adecuadamente redondeado.

La iniciacin del pretil de tierra debera ser lo ms gradual posible, no recomendndose su uso enlas afueras de curvas horizontales o en lugares donde el traspaso del pretil presentaraconsecuencias severas.

Una muy buena aplicacin de este tipo de sistemas es en medianas con una alta presencia decepas o muros centrales de sostenimiento de estructuras.

2.2.8. Sistemas en Zonas de Trabajos

Los sistemas de contencin provisionales o provisorios, utilizados en zonas de trabajo, deben tener

tres funciones: proveer seguridad para los usuarios del camino, proveer seguridad para lostrabajadores y el equipamiento de trabajo y, proteger los elementos de la obra, como por ejemplomoldajes, armaduras, etc. Un sistema de contencin provisional ayudar adems a controlar laentrada a la obra de personas y vehculos que no estn autorizados.

En algunos casos de trabajos de reducida duracin o en vas de baja velocidad, en general, noconviene proveer un sistema de contencin. En otros casos, en faenas de conservacin de cortaduracin, pero en vas de alto trnsito y altas velocidades, bastar con utilizar un AmortiguadorMontado en Camin (AMC).

En trabajos de mayor duracin, con trabajos cercanos a pistas de trnsito o, de tener excavacioneslaterales de ms de 50 cm de profundidad en la cercana de pistas de alta velocidad, convieneconsiderar el uso de barreras modulares e interconectadas de hormign, ya que estas dan un buennivel de seguridad y son fciles de instalar y remover.

Los terminales iniciales de estas barreras de hormign no deben presentar un peligro al trnsito,pudiendo para este fin, utilizar un amortiguador de impacto, proveer una transicin para alejar lapunta del trnsito o, utilizar un terminal de hormign abatido, si la velocidad de circulacin esmenor o igual que 70 Km/h.




17/194

Por su naturaleza, las zonas de construccin atraen el inters del pblico, ste pueden entorpecerla obra y representar un gran peligro. En estos casos, se recomienda contemplar vallas peatonalesde control de acceso.

Barreras de Hormign

Las barreras de hormign son adecuadas para trasladarse de un lugar a otro, factor que puede sermuy importante durante una obra en construccin. Es ms, se puede fabricar la barrera, colocarlaen un lugar temporal para proteger al usuario, los obreros y la obra, y luego colocarla en suposicin final, formando parte de los elementos definitivos del camino. En algunos casos, la barrerade hormign se puede usar en varios lugares durante la vida de una obra antes de ponerla en sulugar final.

La barrera de cadena de segmentos de perfil F con un elemento superior con forma de T, tienetambin aplicacin en vas en construccin. La barrera puede proteger la obra durante el da,permitiendo el uso de pistas adyacentes para altos flujos y, luego, ser corrida cierta distanciadurante perodos de menor demanda vehicular, facilitando la construccin de la va.

Figura 2.2.8 Barrera de hormign provisoria.

2.3. AMORTIGUADORES DE IMPACTO Y ELEMENTOS TERMINALES

Los amortiguadores de impacto tienen como funcin parar un vehculo de una manera controlada o

redireccionarlo, evitando que impacte con un objeto fijo o que entre en un lugar peligroso. Estosdispositivos se pueden clasificar en dos grandes grupos: amortiguadores de impacto sin capacidadde redireccionamiento y amortiguadores de impacto con capacidad de redireccionamiento.

La mayora de los sistemas atenuadores y amortiguadores de impacto estn diseados para lassolicitaciones impuestas por vehculos livianos, debido a que generalmente no estn disponibles enlos caminos los espacios requeridos para ubicar los elementos necesarios que disipen la energa devehculos pesados.

An con esta limitacin, un amortiguador de impacto, diseado para vehculos livianos, tendrefectos positivos de ser impactado por un vehculo mayor, especialmente si este impacto es a bajavelocidad.

Los objetivos principales de un terminal de barrera son evitar que se produzca una detencin

violenta del mvil en un choque frontal y que algn elemento de la barrera penetre alcompartimiento de pasajeros del vehculo y, adems, servir como anclaje del sistema en unimpacto lateral.

Las consecuencias de accidentes con barreras sin terminales adecuados son, por lo general, muygraves, ya que los extremos de barreras tienen una seccin transversal muy pequea, quefcilmente puede penetrar el habitculo en el caso de barreras metlicas o bien provocardeformaciones muy severas en la carrocera del vehculo en el caso de barreras rgidas.

Los elementos utilizados en los extremos de barreras se conocen como tratamientos terminales ycorresponden, en general, a una prolongacin de la barrera, en una tipologa compatible con lamisma y con caractersticas apropiadas para ser impactados desde todos los ngulos.

2.3.1. Amortiguadores de Impacto Sin Capacidad de Redireccionamiento

Los amortiguadores ms conocidos en esta categora corresponden a los tambores de plstico conarena interior, los cuales se disean segn el espacio disponible, el ancho del elemento peligroso yla energa que se requiere disipar. Esa energa es funcin de la velocidad y la masa del vehculo.

Al impactar los tambores, el vehculo los rompe y con esto se comienza a desplazar la arena




18/194

contenida en ellos, traspasndose la energa del mvil hacia la arena, causando la deceleracin yposterior detencin de ste.

La disposicin de los tambores se realiza en orden creciente de masa en direccin hacia elobstculo, de esta manera, se logra un dispositivo que va aumentando su resistencia, permitiendoque ante el impacto de un vehculo muy liviano, no resulte un cambio de velocidad muy brusco. Esdecir, el vehculo pequeo solicita slo los tambores de menos masa localizados al frente deldispositivo. Un vehculo de mayor masa solicita tantos los tambores de menor masa como lossiguientes que contienen mayor cantidad de arena.

Antecedentes proporcionados por los fabricantes indican que pueden detener hasta un vehculo de2000 Kg, impactando a una velocidad de 113 Km/h, sin causar daos a sus ocupantes. En algunoscasos, despus de un accidente, el conductor del vehculo simplemente engancha su transmisin enreversa para salir del rea cubierta de arena y sigue su viaje.

Por su naturaleza estos dispositivos son de menor costo y en general despus de un impacto noson reutilizables. Dado que los tambores y arena no tienen capacidad de redireccionamiento, estosdispositivos tienen que ser alineados para responder al ngulo de impacto esperado, resultandoagrupaciones de tambores de distinto ancho y longitud.

Figura 2.3.1 Tambores de plstico con arena.

2.3.2. Amortiguadores de Impacto Con Capacidad de Redireccionamiento

El mercado ofrece una gran variedad de estos amortiguadores, cuyo funcionamiento se basa endistintas formas de lograr la disipacin de energa al sufrir un impacto en su nariz y, elredireccionamiento del vehculo en caso de un choque lateral.

La disipacin de la energa se logra mediante una deformacin, permanente o temporal, de loselementos que constituyen el amortiguador, los cuales normalmente son cartuchos comprimibles ocilindros deformables de caucho o plstico. Para el buen funcionamiento del sistema se requiere unmuro de reaccin. El redireccionamiento se consigue mediante la coraza o revestimiento queenvuelve los elementos disipadores.

Figura 2.3.2. Amortiguadores de impacto con capacidad de redireccionamiento.

2.3.3. Amortiguadores de Impacto Mviles

Los sistemas amortiguadores de impacto mviles, corresponden a aquellos que son instaladoscomo accesorio, en la parte trasera de vehculos o, en una plataforma que pueda desplazarse con




19/194

el amortiguador.

Los amortiguadores de impacto de camin, se montan en aquellos vehculos, generalmente deservicio o conservacin de vas, que constituyen un serio obstculo, sobre todo cuando debentransitar a bajas velocidades e incluso permanecer detenidos en la calzada. En un eventualimpacto, estos dispositivos, cuya tecnologa es similar a los sistemas fijos, protegen al camin ysus operadores y a los ocupantes del vehculo colisionante.

Figura 2.3.3 Amortiguador de impacto mvil montado sobre camin.

2.3.4. Terminales Atenuadores de Impacto

Desde hace muchos aos se ha visto el peligro que representa el inicio de una barrera,documentndose que de ser impactadas de frente, tienden a penetrar los vehculos o a causarreacciones no predecibles. Para evitar estos problemas, se han estudiado diversas modificacionesde la geometra del extremo de la barrera. Entre las ms difundidas se encuentran los tratamientosterminales abatidos, esviados y combinaciones de ambos.

La efectividad de estos tratamientos es muy limitada ya que, en general, solo funcionan a bajasvelocidades y por lo tanto no son adecuados a vas expresas. Para la utilizacin de terminalesabatidos, debe asumirse la posibilidad de que los vehculos que los impactan frontalmente, montenla barrera, salten sobre ella o vuelquen. Por su parte, si el terminal es esviado, se aumentaconsiderablemente el ngulo de impacto y con ello la severidad.

Figura 2.3.4.a. Terminal abatido central.

En todos estos casos, las consecuencias del accidente no slo son graves sino que ademsimpredecibles

Se ha desarrollado una familia de dispositivos para remediar estas situaciones, los cuales funcionancon los mismos principios de disipacin de energa que los amortiguadores de impacto.

Estos terminales tienen adems una segunda funcin, que es la de anclar la barrera, asegurandoas que sta pueda desarrollar su capacidad de tensin.




20/194

Figura 2.3.4.b Terminal de barrera.

2.4. RAMPAS DE ESCAPE2.4.1. Generalidades

Las rampas de escape son pistas especiales ubicadas en el entorno inmediato de los caminos, parapermitir que vehculos fuera de control puedan ingresar a stas y reducir violentamente suvelocidad en forma segura.

Generalmente las rampas son diseadas en aquellos lugares donde la topografa imponecondiciones de pendientes fuertes, generando situaciones inseguras para la circulacin de losvehculos pesados, debido a que se ven expuestos a constantes cambios de velocidad, utilizacinpermanente de frenos y la accin retardante de los motores al llevarlos enganchadosconstantemente.

La primera instalacin diseada para ayudar a los camiones fuera de control se construy enCalifornia EE.UU. en el ao 1956. A partir de entonces y a medida que creca el inters por laaplicacin de rampas de escape, tambin aument la necesidad de saber cmo disear estasinstalaciones para que su uso fuera eficaz. En qu lugares eran necesarias?, Qu caractersticasfsicas, como longitud e inclinacin y qu materiales eran los que mejor funcionaban?, Quprocedimientos de mantenimiento eran necesarios?, etc. En algunos estados de EE.UU, en Australiay el Reino Unido comenzaron proyectos de investigacin para responder a estas dudas.

Las fuerzas que actan en cada vehculo y que afectan la velocidad de stos incluye al motor,frenos y la sumatoria de fuerzas que actan directamente sobre el mvil. La fuerza del motor y delos frenos pueden ser ignoradas en el diseo de las rampas, puesto que stas debern serdiseadas considerando el caso ms desfavorable, cual es que los vehculos estn fuera de control.

Ahora bien, la sumatoria de fuerzas que actan sobre el vehculo son: la inercia, el aire, laresistencia al rodado y la pendiente.

2.4.2. Tipos de Rampas

Existen tres categoras para identificar los tipos de estos dispositivos ms utilizados, estas son:gravitacionales, montculos de arena y lechos de frenado.

Dentro de estas categoras existen cuatro tipologas predominantes para el diseo de las rampas.

Estos diseos son los montculos de arena y tres tipos de lechos de frenado, clasificados por lapendiente: pendiente descendente, pendiente horizontal y pendiente ascendente.

Las rampas gravitacionales tienen un pavimento o un material de rodado granular compactadodensamente en la superficie, confiando fundamentalmente en la fuerza de gravedad para disminuiry detener la carrera de los vehculos. Este tipo de rampa por lo general es de una gran longitud,debe tener una gran gradiente y requiere de un control topogrfico continuo y estricto.

Las rampas de montculos de arena estn compuestas de arena suelta y seca, y su longitudnormalmente no sobrepasa los 120 m. La influencia de la gravedad depende de la pendiente de lasuperficie.

Los lechos de frenado son construidos normalmente paralelos y adyacentes a las rutas. Este tipo derampa utiliza material granular suelto, el cual aumenta fuertemente la resistencia al rodado,forzando de esta manera la detencin del vehculo.

El ms comn de los lechos de frenado es el de pendiente ascendente, ya que tiene la gran ventajade utilizar la inclinacin del terreno como complemento de los materiales granulares sueltos queotorgan la resistencia al rodado, reduciendo as su longitud.




21/194

Figura 2.4.2. Rampa de montculos de arena.

2.4.3. Criterios de Diseo

Existen algunos fundamentos bsicos en el diseo de las rampas de escape, en generalrelacionados con las caractersticas fsicas de ellas, pero tambin existe otro fundamental y es elrelacionado con la seguridad.

Las condiciones mnimas que se deben cumplir en el diseo de una rampa de escape son: contarcon un acceso amplio, tener una buena visibilidad de toda la rampa la mayor cantidad de tiempoposible (si el conductor percibe discontinuidades, aunque stas no existan, no entrar en sta),tener una longitud suficiente, colocar los materiales adecuados y contar con una pista auxiliar pararemover vehculos y permitir su mantenimiento.

Otro elemento que favorece la seguridad de las rampas de escape es la iluminacin nocturna.




22/194

3.- DIAGNOSTICO DEL ARTE

3.1. EXPERIENCIA INTERNACIONAL

Como marco de referencia de este trabajo se ha estudiado la experiencia de EE.UU. y Europa. Enestos pases, las soluciones de sistemas de contencin implementadas estn respaldadas por unaconstante investigacin y la experiencia de las aplicaciones practicas que se han desarrollado.

El traspaso de tecnologa entre EE.UU. y Europa ha sido relativamente transparente y, en general,se observa que tanto los elementos utilizados como las tcnicas de seleccin y prueba soncoincidentes. Si bien es cierto que los desarrollos europeos son algo mas recientes, resulta evidenteque han adoptado de manera muy rpida las tcnicas y dispositivos que han sido exitosos enNorteamrica.

En este captulo se muestran los aspectos ms relevantes y caractersticos de las tendenciasmundiales en cuanto a criterios de seleccin, ubicacin y diseo de elementos de contencin.

Como punto de partida, los pases de avanzada en el tema apuntan a disear y construir vas msseguras. Como parte de esto, los conceptos de seguridad se encuentran ligados directamente conotros aspectos del diseo, los cuales han sido integrados de manera armnica. Estos factores estnrelacionados con la idea de evitar los accidentes antes de que estos se produzcan.

El presente captulo resume tambin, en consecuencia, los aspectos que la experiencia mundialdestaca como relevantes al momento de disear y construir una carretera, los cuales estnbasados en criterios generales para evitar la instalacin de elementos de contencin.

Estos criterios han demostrado ser elementos claves en la reduccin del nmero de accidentes y lagravedad de los mismos. Cuando no existe la posibilidad razonable de resolver las situaciones deriesgo que ameritan la instalacin de elementos de contencin como barreras de seguridad,amortiguadores de impacto o lechos de frenado, se recomienda la instalacin de elementos decontencin seguros y ensayados.

3.1.1. ZONA DESPEJADA

En los aos 60 se haca evidente que algunos elementos viales laterales contribuan a aumentar lagravedad de los accidentes, y de aqu nace el concepto de la zona despejada. Durante los aos 80se document en EE.UU. y otros pases que aproximadamente un 25% de los accidentes fatalesinvolucraban objetos fijos. Un estudio australiano desarrollado en 1990 document que los objetosfijos fueron determinantes en un 27% de los accidentes graves investigados en ese pas.

Ensayos de la General Motors en los aos 50 y 60 mostraron la conveniencia de proveer, en vas dealta velocidad, un rea lateral de recuperacin para vehculos fuera de control. Se reconoce queesta prdida de control puede ser por patinaje, conductores momentneamente dormidos odistrados, condiciones del trnsito, vehculos con averas o por otras razones. Varios estudiosrecopilaron informacin en cuanto a la frecuencia y la distancia de estos abandonos descontroladosy se concluy que entre el 80% y el 85% de los casos en que el conductor pierde el control de unvehculo a altas velocidades, tambin podra recuperarlo cuando existiera un rea relativamenteplana de un ancho aproximado a 9 m, medido desde el borde de la pista de circulacin. El conjunto

de evidencia fue resumido en una publicacin denominada Un Anlisis de Seguridad en el Diseo yOperacin Vial (A Review of Safety Design and Operational Practices). En este documento seexpres la necesidad de proveer en las vas de alta velocidad, una zona lateral deaproximadamente 9 m de ancho y libre de obstculos agresivos. De esta manera se define elconcepto del Clear Zone o Zona Despejada. El documento fue adoptado como gua para todoslos estados por la American Association of State Highway Oficials, ahora conocido como AASHTO.

La Zona Despejada se define como el rea adyacente a las pistas de circulacin, la cual semantiene libre de peligros laterales como, postes, rboles y arbustos con troncos mayores a 100mm, muros de obras de arte, pendientes fuertes (mayor a 4:1) y otros objetos fijos o condicionesque representen un peligro. El ancho de esta zona debe ser consistente con el diseo geomtrico,velocidad de operacin, composicin y nivel de trnsito.

Las condiciones consideradas para definir el concepto inicial de la Zona Despejada eran una varecta con taludes relativamente planos. En los aos 70 se reconoci que la zona despejada de 9 mera mucho en algunos casos y poco en otros. En el Guide for Selecting, Locating, and DesigningTraffic Barriers (1977), se modifica el concepto de 9 m para considerar diferentes velocidades ytambin los efectos de la curvatura y talud. En la Tabla 3.1.1.a se indica las distanciasrecomendadas para la zona despejada. Es importante reconocer que las distancias indicadas enesta tabla representan un extremo del concepto de la zona despejada. Aunque indiscutiblemente esun elemento importante en la seguridad de una va, este extremo representa tambin unainversin muy alta, la cual en la mayora de los pases no es posible.



23/194


24/194

Fuente: Safer Roads A Guide to Road Safety Engineering.

3.1.2. Taludes Laterales

De lo anterior se puede ver que la seccin transversal de una va es un elemento de la zonadespejada. Entonces es obvio que una zona despejada de 9 m de ancho con un talud de 1:1 ennada aumenta la seguridad vial. Segn estudios a escala real, confirmado por proyeccionescomputarizadas, concluyen en trminos generales:

Taludes superiores a 3:1 no son traspasables por un vehculo. En otras palabras, el vehculo quecomienza a bajar por estos taludes volcar.

Taludes entre 3:1 y 4:1 son traspasables si son uniformes, es decir, si no cuentan con

irregularidades importantes. Un vehculo que comienza a bajar por estos taludes seguir bajandohasta donde ste termine.

Taludes de 4:1 o menores son traspasables y recuperables. Es decir, un vehculo que comienza abajar por estos, podr en muchos casos recuperar el control y detenerse o subir de nuevo a lacalzada.

De esta manera se puede ver que una zona despejada de 9 m de ancho con taludes de 4:1 omenos, proveer un nivel de seguridad aceptable en la mayora de los casos. De contar con taludesentre 3:1 y 4:1 y de no poder remover todos los objetos fijos y situaciones peligrosas en la zonadespejada, ser necesario considerar el uso de un elemento de contencin. El grfico 5.3.1,incluido en el Capitulo 5, relaciona la altura de un terrapln con el nivel de inclinacin del talud y laconveniencia de proveer una barrera o no.

En muchos casos, durante el diseo de una obra, el proyectista se encuentra con cantidadesimportantes de excavacin, las cuales se tienen que llevar a un botadero. Frecuentemente estosmateriales pueden ser utilizados para modificar taludes, convirtiendo as taludes 3:2 en taludes4:1. De esta manera se puede mejorar la seguridad y ahorrar el dinero del transporte del materialsobrante.

3.1.3. Objetos Fijos

Los objetos fijos de una carretera pueden ser varios, pero los de inters para el tratamiento deltema se pueden describir de la siguiente manera. Un objeto fijo es un elemento que por su masa,forma, estructura, conformacin u otra caracterstica, representa un peligro para los ocupantes deun vehculo que lo choque.

Entre los objetos fijos ms comunes se cuentan, postes de alumbrado o de servicios pblicos,rocas, rboles, postes de sealizacin vertical (tanto pblico como privado), muros cabezales,cunetas, taludes perpendiculares, adornos de la va, etc.

La prioridad para el tratamiento seguro de objetos fijos usada normalmente en pases desarrolladoses:

1. Eliminar los objetos fijos, ya sea removindolos o reubicndolos. De no ser posibleremover o alejar de la va todos los objetos fijos, conviene establecer prioridades pararemover los que sean ms propensos a ser impactados.

2. Si no se puede remover o alejar un objeto fijo, se debe ver la posibilidad demodificarlos de manera de hacerlos menos peligrosos. Los postes de seales y deiluminacin se pueden convertir en postes rompibles que al ser impactados presentan

menor riesgo para los ocupantes de los vehculos.

3. En el caso de postes de utilidades, conviene intentar enterrar los cables y de estamanera eliminar el peligro que representan los postes. En todo caso, estos postes sedeben alejar lo ms posible de la calzada.

4. De no poder eliminar, alejar o hacer menos peligroso el objeto fijo, se puede instalaruna barrera para defender a los usuarios de la va del peligro que representa el objetofijo.

2,4 21 14

3,0 25 17

3,6 29 19

5,0 35 23

6,0 44 29



25/194

conviene siempre, al menos, delinear bien el objeto.

Figura 3.1.3.a. Impacto de vehculo contra poste de alumbrado pblico ocurrido en Chile.

Figura 3.1.3.b. Objeto fijo natural slo delineado, Santiago - Chile.

3.1.4. Modificaciones de Diseo y Geometra

La experiencia y estadstica de accidentes, contrariamente a lo que se podra pensar, indica queaquellos caminos con geometra montaosa, muy sinuosos y con gradientes de gran magnitud, noson precisamente los que presentan mayor nmero de accidentes. Esto ocurre porque los usuariosconocen o perciben rpidamente las caractersticas y riesgo del camino y, en consecuencia, asumenuna conduccin ms cuidadosa. La excepcin a esta conducta la constituyen algunos conductoreshabituales, que cada vez que utilizan repetidamente un camino incrementan su velocidad decirculacin y por ende su riesgo.

De acuerdo a la experiencia norteamericana, la geometra del camino se convierte en un factornegativo, altamente incidente en la seguridad de conductores y peatones, en las siguientes

condiciones que el especialista debe evitar:

Geometra irregular en un slo trayecto, con curvas horizontales aisladas querestringen repentinamente la velocidad de operacin.

Falta de terceras pistas o pistas lentas en zonas de trazado sinuoso, para permitiradelantamiento de vehculos pesados.

Inadecuada localizacin del trmino de las pistas lentas. Este debe ubicarse de talforma que los vehculos pesados puedan desarrollar all velocidades similares a la delflujo principal y su incorporacin no implique riesgo para el resto de los usuarios.

Adopcin de peraltes menores ya sea en el diseo o en la construccin.

Inadecuado diseo o emplazamiento de intersecciones. Principalmente falta de pistasde viraje a la izquierda e intersecciones ubicadas en curvas con escasa visibilidad.

Definicin de curvas horizontales (retorno) con radio insuficiente para el crucesimultneo con un vehculo de carga.

Curvas verticales convexas que permiten una velocidad de parada insuficiente para lavelocidad mxima permitida.



26/194

Presencia de pendientes fuertes prolongadas sin contar con pistas de emergencia paradetener vehculos fuera de control.

Falta de correspondencia entre la geometra del camino y la superficie de rodado. Loscambios de estndar no deben privilegiar el mejoramiento del pavimento olvidandoresolver las restricciones de geometra. El aumento en la velocidad de circulacin podraocasionar serios accidentes.

Ancho insuficiente de la calzada para la intensidad de trfico, especialmente cuando lacomponente de vehculos pesados es importante.

Caminos con bermas granulares en desnivel respecto a la calzada constituyen un serioriesgo, ms an si existe flujo peatonal y de ciclistas. La existencia de bermaspavimentadas con ancho suficiente para servir como franja de seguridad esindispensable para mejorar la seguridad vial.

Perfiles tipo en zonas urbanas consolidadas con actividad adyacente, que nocontemplan reas de estacionamiento ni adecuada canalizacin de los flujos, conllevanpeligro tanto para los conductores como para los peatones, ms an si no existenaceras.

Estas situaciones deben ser convenientemente evaluadas por el proyectista, incorporando en suscriterios de decisin la seguridad vial que le corresponde tanto a los conductores como a lospeatones.

3.1.5. Elementos de Drenaje

La disposicin y el dimensionamiento de los elementos de drenaje tiene una gran importancia en laseguridad que ofrece el camino a los usuarios.

La disposicin de cunetas no montables junto a la calzada compromete seriamente la seguridad deun conductor frente al ms leve despiste. Situacin similar ocurre con los fosos excavados en zonasplanas cerca de la plataforma, ms an cuando de noche estos lugares pueden servirequivocadamente de estacionamientos.

La experiencia internacional indica que las situaciones indicadas deben evitarse en la etapa deproyecto, ya sea mediante el alejamiento de estos elementos respecto a la calzada o bien,cubrindolos, en el caso de las cunetas. Si estos elementos ya estn dispuestos en el camino, sepodr recurrir a demarcaciones con resaltos, barreras de contencin, losetas de proteccin o tachasreflectantes, a fin de mitigar el efecto negativo que ejercen sobre la seguridad de la va.

En otros casos, la inadecuada disposicin de los muros de boca en obras de arte, ocasionen o no unestrechamiento en la plataforma, significa un obstculo adyacente que aumenta el riesgo decolisin ante una prdida de control de los vehculos. Estas situaciones pueden evitarse dndole ladebida longitud a las alcantarillas o bien sealizndolas si ya son un hecho.

Contar con un adecuado dimensionamiento del sistema de saneamiento y drenaje sin duda tendrun positivo efecto sobre la seguridad vial. Se evitar el escurrimiento no controlado de aguas haciay por el camino, que no slo atentara contra su estabilidad sino muchas veces podra arrastrarmateriales hacia la calzada, afectando el control de los vehculos. Tambin el adecuado diseoevitar la creacin de erosiones en los mrgenes y calzada, que si no son advertidas o sealizadasoportunamente, podran causar graves consecuencias.

Por estos motivos es necesario que el especialista en seguridad vial transmita esta visin a losproyectistas hidrulicos a fin de contar con un sistema de saneamiento y drenaje que contribuya amejorar la seguridad.



27/194

Figura 3.1.5.a Sifn adyacente a la calzada en Autopista del Sol, Chile.

Figura 3.1.5.b Sifn impactado adyacente a la calzada, en Autopista del Sol, Chile.

3.1.6. Sistemas de Contencin Utilizados

Los sistemas utilizados varan significativamente de acuerdo a la experiencia de cada pas y losfundamentos tcnicos que justifican su utilizacin no siempre existen. La gran cantidad de diseosdiferentes que se utilizan en el mundo hacen imposible realizar una clasificacin totalmenterepresentativa de la variedad existente.

En este sentido existen casos extremos, como EE.UU., donde cada Estado puede disponer deelementos de contencin diferentes. Un problema similar ocurre en Europa, donde no existeconsenso acerca de que tipos de sistemas deben utilizar los miembros de la Comunidad EconmicaEuropea (CEE). Los procedimientos de aceptacin de elementos de seguridad, como las normativasvigentes, permiten la incorporacin de cualquier elemento fabricado dentro de los pases de la CEEy no hay restricciones para los materiales utilizados.

La consecuencia directa de lo anterior, es que desde hace unos 30 aos se han desarrollado todaslas combinaciones de elementos factibles para ser utilizados como elementos de contencin. Lamayora de stos han sido probados mediante clculos tericos, pruebas de laboratorio y pruebasde impacto real.

Los diseos y materiales que actualmente se utilizan corresponden, en general, a los que handemostrado un comportamiento satisfactorio ya sea en las pruebas de ensayo o en la experienciaprctica.

En este punto es necesario recordar que la gran mayora de los elementos de contencin sonfabricados por empresas privadas, las cuales tienen entre sus objetivos principales el lucroeconmico. Esto las lleva a desarrollar sistemas que pueden no ser tan eficientes tcnicamente,pero presentan ventajas desde el punto de vista comercial, costos ms bajos, diseos atractivos e

incluso, responder a expectativas polticas en trminos de beneficiar a ciertos sectores de laindustria de cada pas.

Un caso particular de esta situacin se presenta en la CEE, donde claramente se ha impulsado eldesarrollo de la industria del acero a travs de la masificacin de los elementos de contencin eneste material. Por su parte, las tendencias norteamericanas han desarrollado ms fuertemente losdiseos basados en hormign, beneficiando de manera importante el desarrollo tecnolgico ycomercial de este sector. Una consecuencia directa de esto se aprecia en el importante desarrollotecnolgico que muestran los elementos disipadores de energa fabricados en EE.UU.,especialmente diseados para sistemas rgidos.

Los aspectos comerciales han resultado decisivos al momento de evaluar la instalacin deelementos de contencin con caractersticas tcnicas similares, en efecto, los dispositivos ms

econmicos y ms eficientes son los que normalmente se utilizan. Existen algunos tipos dedispositivos que presentan caractersticas tcnicas similares en cuanto a su comportamiento yprecios equivalentes, a pesar de estar fabricados con elementos muy distintos. Un ejemplo de estasituacin lo presentan los diseos de vigas metlicas utilizados en el Reino Unido, en este caso seutilizan de manera casi equivalente los diseos de viga metlicas tipo caja y de perfil W, condisposicin de ubicacin, postes e instalacin similar.

La coexistencia de elementos de comportamiento similar y naturaleza distinta se justifica nica yexclusivamente por la tradicin, en particular, resulta difcil determinar el origen de uno u otrosistema y obliga a los administradores de la infraestructura vial a mantener piezas de recambio y



28/194

Los diseos mundiales, salvo excepciones como las mencionadas en el prrafo ant

Instructivo Barreras

Documents

Transcript of Instructivo Barreras