Paseo del Bajo

1. TRANSPORTATION RESEARCH RECORD 1258
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Vuelco Causado por Barrera
de Hormigón Forma-Segura
La barrera de hormigón de forma-segura fue uno de los tipos más populares desde su intro-
ducción a principios de la década de 1960, y cientos de miles en uso. Aunque se desconoce el
grado hasta el cual tuvo éxito en reducir muertes y lesiones, los resultados de diversas pruebas
de choque a escala total sugieren que los beneficios son considerables. Cientos, quizás miles
de vidas salvadas cada año.
La investigación original y desarrollo de la barrera de hormigón de forma-segura comenzaron
en la década de 1950 en el General Motors Proving Grounds en Milford, Michigan. Desde en-
tonces, la investigación patrocinada por la FHWA continuó con el desarrollo y mejoramiento.
Las ventajas concretas de seguridad son varias:
 minimizan o previenen el daño a los vehículos durante los impactos de ángulo bajo.
 no se desvían de manera apreciable, aún bajo fuertes impactos.
 en comparación con las barreras longitudinales flexibles (por ejemplo, viga-W), los costos
de mantenimiento son insignificantes.
RESUMEN
Se presentan los resultados de un estudio patrocinado por la FHWA y realizado en el Institu-
to de Transportación de Texas, ITT, que examinó la cuestión de los vuelcos causados por
barreras de hormigón de forma-segura. Los objetivos del estudio fueron determinar la magni-
tud y gravedad de los choques con vuelcos, identificar la causa e identificar las posibles con-
tramedidas. El enfoque del estudio consistió en revisar críticamente la bibliografía médica,
analizar clínica y estadísticamente los datos de los archivos de choques, y simular choques
por computadora. La magnitud del problema resultó inferior al informado en la bibliografía
anterior. Se identificó un número de condiciones de impacto a partir de estudios de choques
confirmados por simulación como posibles factores contribuyentes de los vuelcos. Como po-
sibles contramedidas se evaluaron tres posibles formas de barrera de hormigón: F, pendien-
te única, y muro vertical. Los resultados de la evaluación indican que la barrera de
forma F mejora poco el rendimiento de la forma-segura existente. La barrera de pared
vertical da el mayor mejoramiento potencial de vuelco, pero con el mayor aumento de
las aceleraciones laterales. La barrera de pendiente única puede dar la mejor solución
de compromiso.

2. 2 VUELCO CAUSADO POR BARRERA DE HORMIGÓN FORMA-SEGURA
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Aunque la barrera de hormigón de forma-segura es un desarrollo importante en los continuos
esfuerzos para contener y redirigir a los vehículos despistados, no es una panacea. Una preo-
cupación respecto del desempeño de seguridad es la mayor probabilidad de vuelco del vehícu-
lo que la impacte, especialmente los coches pequeños (< 1.200 kg) y los vehículos con centros
de gravedad altos (camionetas y furgonetas), y de los grandes camiones, ómnibus interurbanos
y escolares.
Las últimas investigaciones dieron algunas ideas sobre los diversos aspectos del problema del
vuelco en general, y en particular con respecto a las barreras de hormigón de forma-segura.
 Los coches de pasajeros más pequeños son más propensos al vuelco que los más grandes.
 La gravedad relativa del vuelco de un vehículo es mucho más alta que choque sin vuelco.
 Las posibilidades de vuelco por impactar una barrera de forma-segura varían por aparen-
temente pequeñas variaciones en el perfil de la barrera. La geometría y coeficiente de fric-
ción pueden afectar la propensión a volcar.
 La barrera de forma-segura NO se diseñó para choques de grandes camiones, ómnibus in-
terurbanos o escolares. Frecuentemente tales impactos resultan en vuelcos.
Este documento presenta los resultados de un estudio patrocinado por la FHWA y realizado en
el Instituto de Transportación de Texas (TTI) que examinó la cuestión de los vuelcos causados
por barreras de hormigón de forma-segura (/). Los objetivos del estudio fueron determinar la
magnitud y la gravedad de volcar las colisiones con barreras de hormigón de forma-segura,
identificar las causas de la volcadura del vehículo en impactos con barreras de hormigón en
forma de seguridad, e identificar las posibles contramedidas para reducir la barrera-de-
seguridad de hormigón con forma de vuelcos.
ENFOQUE DE INVESTIGACIÓN
El método de investigación para el estudio consistió de tres actividades principales: revisión de
la literatura, estudios sobre choques, y los estudios de simulación.
Revisión de literatura
La literatura disponible relativa a las volcaduras en hormigón con forma de barreras de seguri-
dad así como de vuelco y pequeño coche de seguridad en general fue revisado críticamente
para obtener ideas sobre el problema que se está estudiando. En general, un número relativa-
mente grande de las fuentes potenciales de información relativa a seguridad de hormigón en
forma de barreras y vuelcos fue identificada mediante la búsqueda en la literatura. Yo lowever,
muchas de las referencias revisadas se descubre que contienen poca información útil para este
estudio.
Estudios sobre choques
Un número de archivos de datos de choques fueron considerados para su uso en los estudios
sobre choques. Los siguientes tres archivos de datos fueron finalmente seleccionadas para su
uso en el análisis:
 La barrera de Texas, el archivo de datos de choques
 Las tejas de hormigón barrera mediana (CMB) , y el archivo de datos de choques
 El sistema de muestreo nacional de choques (NASS) Barrera Longitudinal Estudio Especial
(LBSS) archivo de datos.

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Breves descripciones de estos archivos de datos de choques se proporcionan a continuación.
Archivo de datos de choques de barrera de Texas
Este archivo de datos contiene toda la policía informó de barrera longitudinal de choques en los
caminos interestatales y autopistas urbanas en Texas para el periodo de tres años, de 1982 a
1984 (más de 16.331 choques de barrera, 6,728 de los cuales involucran a mediana de barre-
ras). Este archivo de datos se utilizó en el análisis preliminar y limitada al general estadística
descriptiva.
El uso limitado de este archivo de datos es el resultado de una serie de problemas identificados
en el análisis preliminar y una comprobación manual mediante copias impresas de los informes
de la policía sobre los choques para una muestra de tramos viales. En primer lugar, seguridad
de hormigón con forma de barreras no son específicamente identificados en los informes de
choques, como tampoco lo son las ubicaciones de estas barreras disponibles desde cualquier
archivo de datos informatizados. La comprobación manual reveló que menos de la mitad de la
CMB choques fueron correctamente identificados en el archivo de datos informatizados. Se-
gundo, vuelco no fue específicamente identificado en los informes de choques. Daños en la
parte superior del vehículo se utilizó inicialmente como un sustituto de una volcadura, pero la
comprobación manual demostró que menos de la mitad de los vuelcos fueron correctamente
identificados con este enfoque.
Archivo de datos de choques de CMB de Texas
A causa de los problemas con los archivos de datos de choques informatizados, debatió un se-
gundo archivo de datos se ha creado mediante un proceso manual. Primero, las ubicaciones de
hormigón barreras fueron idetitified mediana a través de contactos con las principales zonas
urbanas del estado de Texas El Departamento de Caminos y Transporte Público (SDHPT). La
información de ubicación en el CMB computarizado y luego se fusionó con el archivo de datos
de choques de barrera de Texas. Del total de 6,870 barrera mediana choques en los caminos
interestatales y autopistas urbanas, 1.964 fueron identificados como CMB involucrando a través
de este proceso de igualación de ubicación.
Las copias impresas de los informes de la policía sobre los choques en estas CMB choques
fueron obtenidos del Departamento de Seguridad Pública de Texas. La policía informes de
choques se revisaron manualmente para verificar el tipo de barrera y participación de vuelco.
Asimismo, datos complementarios que no estaban disponibles en el archivo informatizado de
datos de choques, pero que podrían extraerse de la revisión manual de la policía informes de
choques, fueron codificados en los informes. Los datos suplementarios incluían indicaciones en
cuanto a si el impacto fue con o cerca del final de la mediana de la barrera, la secuencia de im-
pacto, y si el vehículo estaba girando o patinar lateralmente antes del impacto con la mediana
de hormigón barrera.

4. 4 VUELCO CAUSADO POR BARRERA DE HORMIGÓN FORMA-SEGURA
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Los datos suplementarios fueron introducidos en el ordenador y se fusionó con el archivo de
datos de choques. De los 1.964 choques en el archivo de datos, 125 fueron eliminados por di-
versas razones, tales como los choques que no impliquen barreras concretas u otros códigos
erróneos. El número de choques utilizable en el archivo de datos de choques de CMB de Texas
fue, por lo tanto, 1.839.
El Texas CMB archivo de datos se basa en el nivel de la policía los datos sobre choques, com-
plementado por la revisión manual y la codificación de los informes de choques. No contienen
ninguna información detallada sobre condiciones de impacto. La calidad de los datos se limita a
la de la policía, reportes de choques. El archivo de datos de CMB de Texas fue , por lo tanto,
utilizado principalmente para determinar la magnitud del problema vuelco y para algunos análi-
sis sobre la limitada o causal de los factores asociados con la participación de vuelco.
Archivo de datos LBSS NASS
El programa NASS es un continuo esfuerzo de recopilación de datos de choque patrocinado
por la National Highway Traffic Safety Administration (NHTSA). Equipos de investigadores ca-
pacitados, bajo contrato con la NHTSA, los datos recopilados en un muestreo estadístico de
choques en lugares seleccionados en toda la nación. El estudio fue patrocinado por LBSS
FHWA y realizó un estudio especial en virtud de la NASS programa. NASS investigadores fue-
ron entrenados específicamente para este esfuerzo de recopilación de datos. Los formularios
de recogida de datos y el protocolo fueron diseñados específicamente para los impactos de las
barreras longitudinales. Por estas razones, la información detallada sobre las condiciones de
impacto fue recopilada.
Un total de 130 casos de LBSS NASS en forma concretas en materia de seguridad se identifi-
caron obstáculos para los años 1982 a 1984. El tamaño de la muestra es demasiado pequeña
para cualquier forma de análisis estadístico. Así, el análisis de los archivos de datos LBSS fue
principalmente de carácter clínico. Copias impresas de estos 130 casos LBSS primero fueron
revisados para exactitud y corregir, según corresponda. Los choques fueron luego reconstruido
para calcular la velocidad de impacto usando un sencillo procedimiento de reconstrucción desa-
rrollado específicamente para efectos de seguridad concretas en forma de barreras.
Un total de 31 casos de choques de volcadura fueron identificados a partir de la NASS LBSS
130 casos. Tras un nuevo examen, 9 de los 31 casos fueron excluidos del análisis, incluyendo
6 casos en los cuales los vuelcos no estaban relacionados con las barreras y 3 casos de trac-
tor-remolque. Los restantes 22 casos fueron clínicamente analizados para determinar los posi-
bles factores causales y condiciones que contribuyen a las volcaduras de vehículos.
Los estudios de simulación de la versión HVOSM-RD2 programa modificado específicamente
para su uso con barrera rígida impactos fue utilizado para el estudio de simulación. La mayoría
de las modificaciones originales fueron realizadas bajo el proyecto NCHRP 22-6, mientras que
algunos de los refinamientos para manejar condiciones de impacto inusual se realizaron en este
estudio (1,2). Modificaciones en el programa de simulación incluye mejoras en la hoja de metal-
barrera modelo de interacción, la amortiguación de la suspensión, el modelo y el modelo de la
fuerza normal de liras. El programa modificado fue validado ampliamente disponible, utilizando
los datos de resultados de pruebas de choque. Debido a las limitaciones asociadas con el disco
delgado del programa modelo de neumático, HVOSM no pudo ser suficientemente validados
para impactos de ángulo muy bajo (es decir, 5 grados o menos). Aunque esta limitación restrin-
ge el uso del programa para simular algunos efectos de interés para este estudio, HVOSM se
considera la mejor herramienta disponible para analizar los impactos de la barrera rígida.

5. KING K. MAK AND DEAN L. SICKING 5
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El modelo de simulación modificado fue utilizado para evaluar las posibilidades concretas de
seguridad en forma de barreras a causa volcaduras de vehículos y evaluar posibles mejoras de
barrera para minimizar los problemas de refinanciamiento identificados. La simulación de es-
fuerzo se divide en tres partes: una evaluación inicial de la barrera en forma de concretas en
materia de seguridad, una evaluación de los factores identificados en el análisis de choques, y
un estudio de posibles contramedidas para minimizar el problema de vuelco.
Simulaciones de referencia
El primer paso en el esfuerzo de simulación de 27 condiciones de impacto que se creía ser re-
presentativos de la mayoría de los impactos de la barrera de hormigón. Los resultados de estas
simulaciones proporcionan una base para comparar la forma existente con posibles modifica-
ciones.
Simulación de factores
Los factores identificados en el análisis de choques como contributivo o causales de volcadura
del vehículo durante los impactos concretos en forma de barreras de seguridad fueron verifica-
dos con la simulación. Los factores evaluados incluyeron condiciones de impacto que podría
aumentar la propensión a volcaduras de vehículos, tales como la velocidad de impacto y el án-
gulo y la orientación del vehículo. Estas condiciones de impacto fueron simulados para una va-
riedad de tamaños de vehículo para comprender mejor la naturaleza de los impactos de la ba-
rrera de hormigón, especialmente las condiciones de impacto resultante en los vuelcos.
Simulación de posibles contramedidas
Después de analizar los datos de los choques y la simulación de los esfuerzos, las contramedi-
das para reducir la importancia del problema vuelco fueron identificados. Esta fase del esfuerzo
de simulación se evaluó la eficacia de cada una de estas posibles contramedidas. Todas las
condiciones de impacto identificados como posibles contribuyentes a la volcadura del vehículo
en la segunda etapa de la simulación de esfuerzo) fueron simuladas con cada propuesta de
contramedida.
La eficacia de cada contramedida fue evaluada por la proporción de vuelco condiciones que
fueron eliminados. Toda referencia a continuación se realizaron ejecuciones de simulación para
la mejor contramedida. Las comparaciones entre la línea de base se ejecuta en el estándar de
seguridad de hormigón con forma de barrera y la mejor contramedida luego fueron llevados a
cabo para determinar si ha habido algún cambio en las medidas de las posibilidades de lesio-
nes a los ocupantes del vehículo y los daños del vehículo, tales como niveles de aceleración
lateral y el alcance de vehículo aplastar.
Conclusiones y recomendaciones
Aspectos destacados de los resultados y conclusiones principales del estudio se resumen y
comentan, junto con sus recomendaciones.
Magnitud del problema Vuelco
Análisis de la CMB Texas archivo indicado que volcaduras ocurrieron en el 8.5% de los cho-
ques de seguridad concretas en forma de barreras. Esta cifra es algo inferior a la tasa de vuel-
co se informó anteriormente [por ejemplo, California reportó una tasa de 9.9% de vuelco (J; K.
Lados, datos inéditos)]. Sin embargo, gran parte de la diferencia podría atribuirse a la diferencia
en la proporción de coches pequeños entre Texas y California.

6. 6 VUELCO CAUSADO POR BARRERA DE HORMIGÓN FORMA-SEGURA
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La severidad de los vuelcos era mucho mayor que la de ningún vuelco, como se indica en la
Tabla 1, que se basa en el archivo de datos de CMB de Texas. El porcentaje de conductores
mantener algún tipo de lesión en vuelcos CMB choques fue de 68,8%, en comparación con só-
lo el 40.5% para ningún vuelco CMB choques. Las diferencias fueron más pronunciadas para
lesiones más graves. Para lesiones incapacitantes, los porcentajes fueron del 11,5% de volca-
duras CMB choques y sólo el 6.0% sin vuelco CMB choques. La tasa de letalidad del controla-
dor sin vuelco CMB choques fue de sólo 0.1%; para el vuelco CMB choques fue de 1,3%. Se
encontraron resultados similares cuando el mayor lesiones sufridas en un choque fue conside-
rado en lugar de las lesiones del conductor.
En el análisis de casos de choques LBSS NASS, se encuentran 6 de los 31 tailandés vuelcos
(19,4%) no estaban relacionados con la barrera en sí y se habría producido independientemen-
te del tipo de barrera. Porque el choque LBSS casos no fueron objeto de muestreo sobre una
base representativa, no es posible determinar la proporción de los vuelcos de hormigón en for-
ma de barreras de seguridad que no son atribuibles a la barrera. Sin embargo, es evidente que
la proporción del problema vuelco para barreras de seguridad de hormigón moldeado por las
contramedidas tratable es inferior al 8,5% indicado.
Aunque el alcance del problema vuelco resultó ser menos de lo informado anteriormente, esto
no significa que el vuelco no es un problema de seguridad de hormigón con forma de barreras,
sino sólo que el problema es menos importante de lo que se preveía. Dada la grave naturaleza
de las volcaduras, esfuerzos para identificar posibles mejoras a la barrera en forma de seguri-
dad concretas para reducir la propensión de volcaduras debe continuar.
Factores causales
Nivel de policía datos de choques, incluso con el examen manual de copias impresas de los in-
formes de choques de la policía, no están suficientemente detalladas para identificar los facto-
res que causan o contribuyen a los vuelcos en hormigón con forma de barreras de seguridad.
No obstante, el análisis de los archivos de datos de CMB de Texas identificó varios factores
que se correlacionan con la participación de vuelco.
 La tasa de vuelco fue inferior en condiciones climáticas adversas y las condiciones de la su-
perficie, como se indica en la Tabla 2. Esto podría atribuirse a la menor coeficiente de fric-
ción, lo que reduciría la acumulación de grandes fuerzas laterales para el disparo de los
vehículos, bajo húmedo o las condiciones de la superficie de hielo y nieve. La reducción de
las velocidades de funcionamiento asociados con condiciones meteorológicas adversas po-
drían también contribuir a la menor tasa de vuelco.
 La tasa de refinanciamiento fue inferior para vehículos que patinar o girar antes del choque
con la barrera, como se indica en la Tabla 3. Revisión de los casos de choques LBSS NASS
confirmó este hallazgo.
 Existe una clara relación entre el tamaño y el peso del vehículo y participación dinámica,
como se ilustra en la figura 1. La tasa de vuelcos de vehículos ligeros era mucho más alto
que el de sus contrapartes más pesadas. Este problema es inherente en la naturaleza de los
pequeños vehículos debido a su ancho de vía estrecha y baja el rodillo y momentos de iner-
cia de guiñada. Sin embargo, estos problemas básicos con vehículos pequeños podrían ser
agravados por la forma de la barrera en forma de seguridad concretas.

7. KING K. MAK AND DEAN L. SICKING 7
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El análisis de los casos de choques LBSS NASS proporciona mucha más información y una vi-
sión causal potencial o factores de volcaduras, a pesar del pequeño tamaño de la muestra.
Tres condiciones de impacto fueron identificados como posibles factores.
Los descriptores utilizados para definir las condiciones de impacto están en conformidad con
los convenios y simulación del vehículo son los siguientes:
1. Un vehículo es realizar el seguimiento cuando el rumbo del vehículo y el vector de velocidad
del vehículo son el mismo.
2. Un vehículo está orientándose al rumbo del vehículo es diferente de la del vector de veloci-
dad.
3. El ángulo entre la dirección del vehículo y la barrera, expresado en grados, es el ángulo de
guiñada.
4. La tasa a la cual el rumbo del vehículo está cambiando el ángulo expresado en grados por
segundo es la velocidad de guiñada.
5. El ángulo entre la dirección del vehículo y el ángulo de su vector de velocidad, expresada
en grados, es el ángulo de deslizamiento.
6. El ángulo entre el vector de velocidad del vehículo y el eje longitudinal de la barrera en el
punto de contacto inicial con la barrera, expresado en grados, es el ángulo del impacto.
7. La velocidad del vehículo en el punto de contacto inicial con la barrera de la velocidad de
impacto.
Las tres condiciones de impacto fueron como sigue, donde "moderado" significa la velocidad
de impacto de 25 a 50 mph y la velocidad de impacto "alto" significa más de 50 mph:
 Ángulo de alto impacto (al menos 25 grados) y de moderada a alta velocidad del impacto;
 Ángulo de deslizamiento alto (al menos 30 grados), la velocidad de guiñada de bajo a mo-
derado, y de moderada a alta velocidad del impacto [vehículos que estaban rotando en el
momento del impacto (es decir, con una alta velocidad de guiñada) resultaron ser menos
probable que resulte en vuelcos); y
 Alta velocidad de impacto y de bajo impacto angular (no más de 10 grados) para vehículos
en un modo de seguimiento (es decir, el ángulo de deslizamiento no más de 15 grados).
La tabla 4 muestra una comparación entre el vuelco y no rollo- sobre choques en estas tres
condiciones de impacto. Ocho (36,3%) de los 22 choques con vuelco participaron altos ángulos
de impacto, en comparación con sólo el 10,3% para no volcaduras. El vehículo se suele subir el
rostro inclinado inferior de la barrera y continuar a subir la parte superior de la cara inclinada de
la seguridad de forma significativa sin ningún tipo de redirección. Esto podría provocar que el
vehículo para alcanzar un alto el ángulo de alabeo fuera de la barrera como el vehículo comen-
zó a redirigir y separada de la barrera, que conducen a una volcadura.
Este hallazgo es consistente con los resultados de la escala completa crash test de un 1,800 lb
Honda Civic que golpeó una barrera en forma de seguridad a 27 mph y 52 grados y posterior-
mente volcó (4). Sin embargo, otra prueba con 3.600 libras de turismos de tamaño completo
impactando en la barrera a 40 mph y 45 grados no ha resultado en vuelcos (5). Estos son los
únicos dos pruebas de choque disponibles con tales ángulos de alto impacto. El impacto nor-
mal los ángulos utilizados para pruebas de choques son de 15 a 25 grados, sensiblemente infe-
rior a la de algunos de los ángulos de impacto observado en estos choques.
Cuatro (18,2%) de los 22 choques con vuelco vehículos implicados bostezo en las barreras con
altos ángulos de deslizamiento a velocidades de impacto de moderado a alto. En comparación,
20 (34,5%) de los 58 choques sin vuelco tuvieron similares condiciones de impacto , pero no se
tradujeron en los vuelcos. La principal diferencia observada entre choques con y sin vuelco bajo

8. 8 VUELCO CAUSADO POR BARRERA DE HORMIGÓN FORMA-SEGURA
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estas estas condiciones de impacto correspondían a la tasa de guiñada o velocidad a la que el
vehículo estaba rotando o spinning.
Para los vuelcos, la guiñada tasas fueron generalmente bajos a moderados y los vehículos
principalmente skidded lateralmente el vehículo ruede ligeramente en el patín como golpeó la
barrera. La inclinación seguirá aumentando a medida que el vehículo se estrelló en la barrera,
lo que conduce a una volcadura. Por otro lado, el examen de choques nonvuelco indicó que la
mayoría de los vehículos principalmente rotan con altas tasas de guiñada como los vehículos
golpeó las barreras. El vehículo normalmente continúan girando después del impacto inicial con
la barrera y, a continuación, golpear la barrera una segunda vez con la esquina trasera. El án-
gulo de inclinación del vehículo normalmente era bastante pequeño y el segundo impacto sería,
en general, estabilizar la trayectoria del vehículo como se separó de la barrera, evitando así los
vuelcos.
Los resultados del análisis del archivo de datos de choques de CMB de Texas indicaron que el
vehículo derrape lateralmente o rotación previa al impacto con la barrera era una condición de
impacto bastante común, componiendo el 37% de los choques de seguridad concretas en for-
ma de barreras. Además, los vehículos patinen o girando a efectos fueron encontrados a tener
menores tasas de vuelco de rastreo de vehículos. Esto sugiere
* Sólo 58 de los 99 casos de choques sin vuelco tienen los tres elementos de datos (es decir,
velocidad del impacto, el ángulo de impacto y el ángulo de deslizamiento) disponibles.
Impacto
Condición Descripción
1. Ángulo de alto impacto (>= 25 grados) y moderado (25-50 mph) y alto (> 50 mph) Velocidad
de impacto.
2. Ángulo de deslizamiento alto (>= 30 grados), la velocidad de guiñada de bajo a moderado y
moderado (25-50 mph) y alto (> 50 mph) Velocidad de impacto.
3. Alta velocidad de impacto (> 50 mph) y ángulo de impacto a baja (<= 10 grados) para
vehículos en un modo de seguimiento (es decir, el deslizamiento ángulo <= 15 grados) que
sólo una pequeña proporción de los vehículos fueron patinar lateralmente en el momento
del impacto (es decir, tenían altos ángulos de deslizamiento y bajas tasas de guiñada) y que
la mayoría de los vehículos estaban rotando en el momento del impacto (es decir, tenían al-
tos índices de guiñada).
Cinco (22,7%) de los 22 vehículos implicados vuelcos sorprendentes las barreras en un modo
de seguimiento de alto impacto velocidades y ángulos de bajo impacto, en comparación con
sólo el 1,7% de los choques nonvuelco. Normalmente el vehículo rápidamente subir a la parte
superior de la cara inclinada de la forma de seguridad y, a continuación, subir lentamente la
parte superior de la cara inclinada. Debido a las altas velocidades del impacto, el vehículo po-
dría subir más alto y permanecer en la barrera más de lo normal. El vehículo podría eventual-
mente rodillo alejado de la barrera como separados de la barrera.
El resplandor de las pantallas de hormigón se encuentran en la parte superior de la barrera en
forma de seguridad concretas en dos de la alta velocidad, ángulo bajo los vuelcos. Parecía que
el deslumbramiento pantalla actuaría como una extensión de la parte superior de la barrera en
forma de seguridad, causando el vehículo para subir más alto en la barrera que sin el deslum-

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bramiento pantalla. Esto permitió que el ángulo de inclinación del vehículo para ir más rápido
que lo normal, conduciendo a una volcadura.
En algunas de las volcaduras, los vehículos separados de los obstáculos de manera relativa-
mente estable y luego comenzó a girar después de la separación y posteriormente volcó. Estas
rotaciones fueron probablemente el resultado de entradas de dirección y frenado del conductor
o daños en la suspensión delantera del impacto con la barrera o una combinación de estos fac-
tores. Es discutible si el posterior vuelco estaba relacionado con la forma de la barrera.
El desplazamiento lateral de la barrera segmentos fue encontrado en un choque de vuelco.
Choques de prueba han demostrado que la barrera lateral durante el impacto de desplazamien-
to aumenta el tiempo que un vehículo está en contacto con el inferior y reduce la superficie bor-
dillo pistas de todas las superficies de la barrera se inclina lejos del vehículo. Como resultado,
el vehículo aumenta más en la barrera y la propensión de vuelco es mayor. El desplazamiento
lateral de la barrera no suele ser un problema para la barrera permanente de las instalaciones,
pero ciertamente es un área de preocupación para instalaciones temporales, como las zonas
de construcción.
La mayoría de los vuelcos de la NASS- archivo LBSS ocurrido bajo las condiciones de la super-
ficie seca. Esto es consistente con los resultados de los análisis de choques, lo que indica que
la propensión de volcaduras después del impacto con una barrera de hormigón de forma-
segura fue en realidad menor bajo un húmedo o condición de la superficie de hielo y nieve que
bajo un estado de superficie seca. La reducción del coeficiente de fricción bajo un húmedo o
con nieve y hielo de la superficie podría haber evitado la condición fundamental de la construc-
ción de las fuerzas laterales y vuelco del vehículo. Velocidades típicas de funcionamiento infe-
rior superficies adversas también puede haber contribuido a la reducción de la incidencia de
vuelco.
La figura 2 compara la velocidad de impacto en vuelcos y choques nonvuelco. Es evidente, a
partir de la figura que los vuelcos se asocia con mucho mayor impacto velocidades de nonvuel-
co choques. Ninguno de los vuelcos sufrió un choque a una velocidad inferior a 25 km/h, en
comparación con el 30% de los choques nonvuelco. Por otro lado, el 73% de los choques con
vuelco tuvo impacto velocidades de más de 50 km/h, en comparación con sólo el 14% de los
choques nonvuelco.
Más ligeros y pequeños vehículos resultaron ser desproporcionadamente implicados en los
vuelcos, tal como se ilustra en la Figura 3, donde el acumulado de las distribuciones de peso en
vacío del vehículo de volcaduras y choques nonvuelco son mostradas. La mediana (percentil
50 ) Peso en vacío del vehículo para los vuelcos fue de 2.500 libras, mientras que para el non-
vuelco choques fue de 3.150 libras. Es interesante observar que el peso del vehículo parece
tener menos efecto en los vuelcos en impactos de alto ángulo con un mayor promedio de peso
en vacío del vehículo de 2.700 lb.
Algunas de las características identificadas en estudios previos como afectan la propensión de
volcaduras (e .g., altura de revelar y frenar la cara inferior, la inclinación y el desplazamiento de
la cara superior,
La importancia de la volcadura del vehículo durante impactos de alto ángulo fue investigado por
la realización de 12 HVOSM simulaciones con cada una de las tres clases de vehículos y 1.800
libras, 3.800 libras y 4.500 libras. Las 12 combinaciones de velocidad de impacto y el ángulo
del impacto figuran en las dos primeras columnas de la Tabla 5. Los resultados de la simulación

10. 10 VUELCO CAUSADO POR BARRERA DE HORMIGÓN FORMA-SEGURA
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indicaron que sólo coches pequeños fueron significativamente susceptibles a vuelcos durante
impactos de alto ángulo. Volcaduras de vehículos de tamaño mini fueron pronosticados incluso
para algunos impactos a velocidades moderadas.
Impactos ingenio alto deslizamiento ángulos y bajas tasas de guiñada se evaluó mediante la
simulación de choques barrera ángulos de guiñada que van de 45 a 75 grados con una veloci-
dad de guiñada de 15 grados/seg. Las 18 combinaciones de velocidad de impacto, ángulo de
impacto, y ángulo de guiñada se enumeran en las tres primeras columnas de la Tabla 6.
HVOSM simulaciones de run-off-choques de tránsito han indicado que la mayoría de los auto-
móviles pueden alcanzar tasas de guiñada en exceso de 45 grados/seg durante las maniobras
de dirección. Así, los 15 grados/seg. Velocidad de guiñada fue elegido como representante de
una relativamente baja tasa de guiñada para un vehículo non cracking.
HVOSM simulación de impactos con seguridad en forma de barreras con el brillo de las panta-
llas se limitó a impactos de ángulo moderado como consecuencia de las mencionadas limita-
ciones del programa de modelo de neumático. El programa predice que el deslumbramiento
pantallas no desestabilizar considerablemente los vehículos durante los impactos a velocidades
que van de 30 a 60 mph y ángulos que van desde 7 a 25 grados. Sobre la base de estos resul-
tados de simulación, no hay ninguna razón para creer que el resplandor de las pantallas afectar
adversamente el rendimiento de hormigón con forma de barreras de seguridad bajo condiciones
normales de crash test. Sin embargo, la cuestión de los efectos de un deslumbramiento panta-
lla para impactos de ángulo bajo permanece sin respuesta.
La simulación de seguridades concretas en forma de impactos de barrera que impliquen condi-
ciones de impacto inusual apoyaba las conclusiones del análisis de datos de choques descritos
anteriormente. Sin embargo, obstáculos en forma de seguridad funcionado relativamente bien
para la mayoría de condiciones de impacto (moderado-ángulo, seguimiento de los impactos).
Posibles contramedidas
La magnitud del problema vuelco en hormigón con forma de barreras de seguridad no se con-
sidera lo suficientemente graves como para justificar la retroadaptación de los obstáculos exis-
tentes. Por lo tanto, sólo las posibles contramedidas que sean aplicables a la nueva construc-
ción se incluyeron en la evaluación. Esto no significa que el vuelco no es un problema de segu-
ridad en forma de barreras de hormigón; más bien se cree que la adaptación de las barreras
existentes no serían rentables.
Se seleccionaron tres formas alternativas para su evaluación como posibles contramedidas pa-
ra reducir tasas de vuelco: F-forma, pendiente constante, y la pared vertical. La F-shape utiliza
la forma de configuración de seguridad básica con un bordillo cara inferior de menor tamaño,
mientras que la constante inclinado de la barrera consiste de una sola, cerca- cara vertical. Ca-
da una de estas formas alternativas fue evaluada a través de la simulación de condiciones de
impacto que fueron identificados como posibles contribuyentes a vuelcos para el estándar de
seguridad de hormigón con forma de barrera. Resultados de la evaluación que se resume en
los cuadros 5 a 8. Conclusiones generales a partir de esta simulación esfuerzo son como sigue.
 La barrera en forma de F ofrece poca mejora en el rendimiento sobre la barrera de hormi-
gón de forma-segura para estas condiciones de impacto.
 La constante barrera inclinada con una pendiente de 80 grados ofrece algunas reducciones
de vuelco lateral aumentando ligeramente las aceleraciones del vehículo.
 La barrera de pared vertical ofrece la mayor reducción en el potencial de vuelco, pero con el
mayor aumento de las aceleraciones laterales.

11. KING K. MAK AND DEAN L. SICKING 11
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Ejecuta basal fueron repetidas con la pared vertical barrera para generar una base para compa-
rar su rendimiento con el hormigón barrera en forma de seguridad bajo las condiciones de im-
pacto más comunes. Como era de esperar, la pared vertical barrera los ángulos de inclinación
máxima inferior y escalar alturas, pero también mayores aceleraciones laterales que el hormi-
gón estándar barrera en forma de seguridad bajo estas condiciones de impacto. Una compara-
ción de la línea base de simulación de seguridad concretas en forma de pared vertical y los obs-
táculos se presentan en la Tabla 9.
Discusión y recomendaciones
Aunque la barrera de pared vertical muestra el mejor potencial para reducir la propensión a
vuelcos, puede no ser la forma de elección de rígidas barreras cuando todos los factores son
tomados en consideración. La propensión de volcaduras necesita ser balanceado contra facto-
res tales como daños a vehículos y potencial de lesiones a los ocupantes del vehículo, así co-
mo factores operacionales tales como el coste y los requisitos de mantenimiento.
La constante barrera inclinada puede proporcionar la mejor solución de compromiso. Reduce la
propensión de Volcaduras en comparación con el estándar de seguridad de la barrera en forma
de y muestra un menor incremento en las aceleraciones laterales, un sustituto para el perjuicio
potencial durante nonvuelco choques, de la pared vertical barrera. costos de construcción para
la pendiente constante barrera debería ser ligeramente mayor que la barrera en forma de segu-
ridad estándar, pero la forma puede reducir sustancialmente los costes del ciclo de vida.
Para mantener la forma y altura de la barrera-de-seguridad durante las operaciones de rectifi-
cación, la superficie del pavimento debe ser cepilladas hacia abajo antes de cualquier superpo-
sición puede aplicarse. Pavimento cepillado es un procedimiento costoso, y varias superposi-
ciones de pavimento normalmente son necesarias durante la vida de un muro de hormigón. Por
otro lado, una constante barrera inclinada puede ser construida para una mayor altura inicial-
mente, eliminando así la necesidad de extracción del casco de la superficie del pavimento. Por
ejemplo, una barrera de hormigón de pendiente única y 1,07 m de altura permitiría hasta 25 cm
de recubrimiento antes de ser reducida a la altura de un estándar de 80 cm. con forma de ba-
rrera-de-seguridad. Estas operaciones de superposición no afectarían a la forma o la altura mí-
nima de la constante inclinada de la barrera. Un estudio para desarrollar una barrera semejante
para la Texas SDHPT fue completado recientemente (6). Las ofertas para la construcción de
barreras inclinada constante no fueron significativamente superiores a los de seguridad en for-
ma de barreras. Así, la reducción de los costos de pavimento superposiciones asociados con la
constante pendiente barrera debería ser mucho mayor que el aumento en los costos de cons-
trucción.
No obstante, comparar debidamente la eficacia global de las diversas formas de barrera, un
análisis de costo/beneficio teniendo en cuenta los diversos factores que se necesita. El equipo
de simulación se ejecuta discutido debería proporcionar una base para determinar la gravedad
relativa de impacto con estas barreras para cualquier condición de impacto. En apoyo de tal
análisis beneficio/costo se necesita investigación adicional para identificar mejor las distribucio-
nes de barrera condiciones de impacto que se puede esperar a lo largo de distintos tipos de
camino.

12. 12 VUELCO CAUSADO POR BARRERA DE HORMIGÓN FORMA-SEGURA
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Referencias
1. K. K. Mak y D. L. Sicking. vuelcos causados por barrera en forma de seguridad concretas,
Vol 1 - Informe técnico. FHWA, Departamento de Transporte de EE.UU., 31 de enero de 1989.
2. H. S. Perera. Simulación de impactos con barrera Safety-Shaped Vehicular. Tesis de doc-
torado. Texas A&M University en College Station, 1987.
3. J. G. Viner. Consecuencias de los coches pequeños en la seguridad en camino. proc., 27ª
Conferencia Anual de la Asociación Americana de Medicina de automoción, Arlington Heights,
III., 1983, págs. 357-374.
4. J. Folsom, R. Stoughton, y S. Haxvatky. Efectos sobre un Veliicie impactando una barrera de
formas concretas en materia de seguridad a baja velocidad y un gran ángulo. Informe CA/TL-
86/02. El Departamento de Transporte de California, Sacramento, 1986.
5. J. Folsom, R. Stoughton, y D. Glauz. Asiento Bell eficacia Demostración: un gran ángulo de
impacto de velocidad moderada en una mediana de hormigón Barrera. Informe CA/TL-87/06. El
Departamento de Transporte de California, Sacramento, 1987.
Vehículo impacto de Max. 50 ins. Lat. El CAC. (G) La altura de la Subida (ft).
6. W. L. Beason, H. E. Ross, H. S. Perera, W. Campise, y L. D. Bullard. Desarrollo de una me-
diana de hormigón Single-Slope Barrera. Informe 9429CDK-1. Texas Transportalion Institute,
sistema de Texas A&M University, College Station, 1989.