Sistemas de contención vehicular en zonas urbanas
Por: Juan José Sánchez Alegría – Jaime Campos Canessa
Departamento de Seguridad Vial
La finalidad principal de un sistema de contención es conseguir contener y redireccionar un vehículo fuera de control, considerando que el daño producido durante el impacto resulte menor que las consecuencias esperadas sin la presencia de este elemento. Un sistema de contención debe evitar impactos con elementos de alto riesgo, tales como; puntos duros del entorno y accidentes geográficos o topográficos de potencial peligrosidad (primer párrafo del Tópico 6.501.2 del Manual de Carreteras Volumen 6).
Los sistemas de contención están compuestos principalmente por barreras, terminales o amortiguadores de impacto y transiciones (de ser necesario).
Tradicionalmente, dentro de las barreras de contención se pueden establecer categorías o clasificaciones atendiendo a diversos criterios:
1. Rígidas o deformables.
2. Definitivas o provisionales.
3. Laterales (aptas sólo para el choque por uno de sus lados) o simétricas (aptas para el choque por ambos costados).
4. Según el material empleado:
a) Metálicas.
b) De hormigón.
c) Mixtas.
d) De cables.
Para garantizar la máxima seguridad de todos los usuarios viales (conductores, ocupantes, otros usuarios de la vía, personas presentes o residentes en la zona), las barreras de contención deben cumplir al menos las siguientes funciones:
1. Limitar la severidad del impacto en los ocupantes de un vehículo: esto se consigue mediante el establecimiento de valores máximos para los índices de riesgo a los usuarios del vehículo impactante.
2. Retener el vehículo: corresponde a la resistencia estructural del sistema ante choques vehiculares.
3. Minimizar la salida de la carretera: esto se encuentra condicionado mediante la deformación transversal de las barreras (ancho de trabajo), que debe limitar el ingreso de los vehículos hacia zonas de mayor riesgo.
4. Controlar la trayectoria tras el choque: esto tiene relación con la redirección controlada post impacto de los vehículos.
5. Evitar el cambio de dirección brusco: después del impacto contra un sistema de contención, son aceptables: giros, inclinaciones y derrapes de carácter menor.
6. Limitar la proyección de piezas sueltas: resulta deseable, sobre todo en zonas urbanas, que durante un impacto, no se desprendan elementos del sistema de contención que pudieran generar daños a otros usuarios de las vías.
Para el caso de zonas urbanas, un sistema de contención puede contener y redireccionar vehículos, e incluso poder salvar a usuarios vulnerables (peatones y ciclistas), que transiten por detrás de una barrera, evitando posibles atropellos.
Por otra parte, el tránsito en las zonas urbanas es cada año más intenso y requiere conceptos de movilidad que aseguren la protección de todos los usuarios de la vía. Además, la presencia de diverso mobiliario vial que se encuentra en ciudades, así como la compleja faja vial en estas zonas, condiciona el uso de sistemas de contención que sean compatibles con esta infraestructura vial, la cual resulta mucho más restringida que la existente en zonas rurales. Al respecto, el diseño de estos sistemas de contención no convencionales deberían tener en cuenta las siguientes consideraciones:
1. Velocidad de operación de la vía, para determinar el sistema de contención más idóneo.
2. Tránsito medio diario anual y su composición, para determinar el sistema de contención acorde a las necesidades de los vehículos predominantes en la zona.
3. Presencia de luminarias y/o postes próximos a la calzada.
4. Presencia de estructuras, soleras o veredas que podrían perjudicar la correcta instalación de un sistema de contención (hincado, uso de separadores, altura de la barrera, etc.).
5. Longitud disponible, debido a la potencial presencia de accesos vehiculares o intersecciones a nivel.
Un tema adicional a incorporar en este diseño, es la presencia e interacción con un mayor número de usuarios vulnerables que en el caso de rutas interurbanas. En esta parte del diseño se debe analizar los sistemas de contención y su articulación con pasos peatonales, ciclovías, zonas de paradas de buses, protección para trabajadores en zonas de obras, entre otras facilidades urbanas a considerar.
Al momento de analizar el diseño de sistemas de contención en zonas urbanas, se debe considerar que las soluciones de barreras metálicas convencionales pueden presentar problemas graves de instalación, debido a la existencia de servicios soterrados, tales como canalizaciones eléctricas y de telecomunicaciones, tuberías de gas, alcantarillado y servicios de agua potable, entre otros. Estas limitaciones condicionan la instalación de este tipo de barreras, lo que favorece la disposición de sistemas de contención que no requieran el hincado de postes en el terreno aledaño a las calzadas.
Es en este punto que los sistemas de contención de hormigón surgen como una alternativa válida y factible, ante la imposibilidad de anclajes en zonas urbanas con múltiples servicios presentes bajo tierra. Sin embargo, su disposición también debería ser compatible con estructuras, soleras o veredas presentes en el sector.
Paralelamente y como se señalara precedentemente, los sistemas de contención para ser usados en zonas urbanas, deben contar simultáneamente con propiedades mecánicas suficientes para contener y redireccionar a vehículos fuera de control, pero además deberían ser capaces de contar con un diseño compatible con los numerosos usuarios vulnerables presentes en su entorno.
Un ejemplo de ello lo constituyen algunas soluciones urbanas de barreras de hormigón, las que incorporan elementos de contención vehicular, como también elementos de canalización y segregación para peatones y ciclistas.
Otro ejemplo puede ser las barreras metálicas que se empotran a elementos de hormigón mediante anclajes químicos.
Este tipo de soluciones ya son usadas en otros países, empleando barreras que han sido ensayadas y certificadas bajo normas internacionales de impacto, lo que implica el uso de soluciones probadas y validadas mediante choques a escala real.
Cabe destacar que este tipo de soluciones ensayadas, presentan menores dimensiones que los sistemas convencionales, lo que se traduce en soluciones más livianas u optimizadas, aunque igual de eficientes en cuanto a la contención vehicular.
Un punto a destacar en este tipo de barreras de contención urbanas es que su diseño debe considerar la protección ante acciones vandálicas, de manera que las conexiones entre piezas, así como las fijaciones de los elementos de segregación reducen la posibilidad de presentar daños ante ataques vandálicos.
Otro tema relevante en el diseño de este tipo de soluciones urbanas es el hecho de contar con longitudes menores que los sistemas de barreras actuales, ya que en entornos urbanos con un entramado más complejo que áreas interurbanas, no es posible emplear barreras certificadas con longitudes mínimas difíciles de concretar en áreas urbanas.
Finalmente, un tema que debería analizarse para este tipo de rutas es el nivel de contención que las barreras deberían requerir, dado el tránsito y las velocidades de diseño existentes. A diferencia de las rutas rurales, la velocidad máxima para zonas urbanas está establecida en 50 km/h, la que puede variar dependiendo de algunas características particulares de la vía. Por lo tanto, los sistemas de contención no debieran considerar las velocidades de operación de las rutas rurales, pudiendo exigirse los niveles establecidos en la norma europea EN-1317 para contención baja o normal.
De esta forma no solo se consiguen niveles de contención compatibles con las velocidades urbanas, sino también se obtienen sistemas de contención de menor longitud, y acordes con el entorno urbano, el que presenta mayores interrupciones que en el caso de las zonas rurales. Además, sus soluciones poseen un carácter provisorio, lo que permite darle versatilidad antes distintos escenarios urbanos.
Adicionalmente, dentro de las soluciones posibles de implementar para las rutas urbanas, destacan algunos productos que no son un sistema de contención vehicular, pero constituyen elementos que permiten segregar a los flujos vehiculares con los diferentes ciclos que circulan en este tipo de vías.
Estas son las barreras de uretano que permiten segregar a las ciclovías de los vehículos, sin presentar un peligro para ningún tipo de usuario, ya que han sido ensayadas ante impactos y no generan externalidades ante estos choques.
Este tipo de segregación efectiva entre los diferentes modos de transporte, otorga beneficios para todos los usuarios viales, mejorando la seguridad vial como las condiciones del tránsito de paso. Adicionalmente, permite canalizar a los peatones hacia las zonas de cruce seguro consideradas en el diseño vial de estas zonas.
Todo lo anterior forma parte de un diseño integral que considera a los usuarios vulnerables de las vías como el sujeto central para el desarrollo de las soluciones viales que se proponen en este artículo.