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“Protección de un acceso (aguas arriba y aguas abajo) mediante el sistema de protección “CROSSAFE” en la carretera N-124 de la Red de Interés Preferente de la Diputación Foral de

Álava”

- Noviembre 2015 -

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ÍNDICE 1. Definición del sistema de protección “CROSSAFE”. ................................................................ 3

1.1. Elementos constituyentes del sistema de protección........................................................ 3 2. Orden Circular “OC 35/2014 – CRITERIOS DE APLICACIÓN DE SISTEMAS DE CONTENCIÓN DE VEHÍCULOS”. ................................................................................................ 6 3. Adecuación del sistema “CROSSAFE” a la Orden Circular “OC 35/2014”............................... 7

3.1. Sistema de contención debidamente acreditado............................................................... 7 3.2. Sistema de contención con inclinación superior a 4H:1V................................................ 10 3.3. Sistema de contención diseñado sin riesgo a introducir las ruedas de un vehículo. ...... 11 3.4. Sistema de contención con la suficiente rigidez para soportar el peso de un autobús de 13.000 kg. ............................................................................................................................... 12 3.5. Sistema de contención que permita la limpieza del elemento de drenaje y del tramo de cuneta afectado....................................................................................................................... 13

4. Instalación de 2 sistemas “Crossafe” en la ............................................................................. 14 4.1.- Ámbito de aplicación....................................................................................................... 14 4.2.- Comparativa del acceso “antes y después” de la actuación “Protección de un acceso (aguas arriba y aguas abajo) con el sistema Crossafe”. ........................................................ 15

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1. Definición del sistema de protección “CROSSAFE”. El sistema de protección de pasos salvacunetas es un sistema de protección patentado, que está diseñado para proteger a los vehículos de una colisión, tras una salida de calzada, contra los denominados pasos salvacunetas, así como contra otros elementos de drenaje o auxiliares existentes en las cunetas, las medianas y sus alrededores. Por su concepción modular, permite adaptarse a la geometría de cualquier cuneta sin realizar movimiento de tierra, tanto en cunetas presentes en márgenes laterales como en la mediana de cualquier tipo de carretera. Este sistema de protección de pasos salvacunetas está compuesto por una serie de elementos estructurales dispuestos longitudinalmente a la cuneta, diseñados para soportar los esfuerzos originados en un impacto de un vehículo tras sufrir una salida de calzada y sustentados por una estructura soporte que se instala con independencia de la naturaleza y características de la cuneta. Los apoyos del sistema de separación y el anclaje de los elementos longitudinales a la base de la cuneta se realizan preferentemente mediante el hincado en el terreno de soportes metálicos, garantizando su instalación sin depender de las características resistentes del obstáculo a proteger, si bien también puede ser instalado aprovechando estructuras de hormigón existentes en caso de estimarse necesario. El sistema de protección Crossafe está concebido para ser instalado con independencia de las características estructurales de los elementos a proteger, al constituirse por elementos modulares, con una masa individual inferior a 250 kg cada módulo, que pueden ser unidos para cubrir la totalidad de la anchura de la cuneta y se sustentan por una estructura soporte independiente, generando una superficie de protección previa e independiente del obstáculo, adaptada a la geometría del terreno.

1.1. Elementos constituyentes del sistema de protección. El sistema de protección de pasos salvacunetas posee una concepción modular de forma que pueden unirse diferentes módulos para cubrir cunetas de diferentes anchuras. Los diferentes elementos se detallan a continuación:

Imagen 1.- Despiece de un sistema de protección formado por tres módulos.

Cada módulo se constituye por un elemento soporte fabricado en hormigón armado de 600 mm de longitud, denominado soporte transversal, que sirve para sustentar dos elementos longitudinales, fijados al soporte transversal mediante un pasador de unión de acero galvanizado que garantiza que no se desplacen durante un impacto.

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Imagen 2.- Soporte transversal. Imagen 3.- Pasador de unión.

Los elementos longitudinales, fabricados en hormigón armado, se presentan en diferentes longitudes, desde 2,5 m hasta 6,6 m, para garantizar que la inclinación máxima de cada uno de ellos sea inferior al 16% (pendiente 6:1) con independencia de la profundidad de la cuneta del paso a proteger.

Imagen 4.- Elemento longitudinal.

En caso de necesitar unir varios módulos, esta unión se realiza mediante la conexión de los soportes transversales a través de unos manguitos de empalme de acero galvanizado que garantizan la transmisión de los esfuerzos en caso de impacto de un vehículo.

Imagen 5.- Conexión de los módulos.

Los extremos del conjunto de módulos conectados utilizados para cubrir la anchura de la cuneta se apoyan sobre unos soportes denominados soportes laterales que se insertan mediante hincado en el terreno de la cuneta, manteniendo el conjunto a una altura tal que el obstáculo no represente un riesgo, y que transmiten al terreno los esfuerzos de un impacto.

Imagen 6.- Soportes laterales.

El extremo inferior de cada elemento longitudinal se inserta en la superficie de la cuneta fijándose al terreno mediante un anclaje hincado denominado anclaje inferior, que limita los desplazamientos tanto longitudinales como transversales de los elementos longitudinales. Por último, se entierran los extremos inferiores, quedando completamente cubiertos.

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Imagen 7.- Fijación de los extremos inferiores de los elementos longitudinales.

Imagen 8.- Detalle del estado final de los extremos inferiores de los elementos longitudinales.

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2. Orden Circular “OC 35/2014 – CRITERIOS DE APLICACIÓN DE SISTEMAS DE CONTENCIÓN DE VEHÍCULOS”. Este documento ha sido elaborado por una Comisión de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos, nombrada por el Director General de Carreteras del Ministerio de Fomento de España con fecha 27 de febrero de 2013, y entre otros aspectos, define en su aparado 6.7.9 las características que los protectores de pasos salvacunetas deben poseer.

Imagen 9.- Portada de la OC 35/2014.

Imagen 10.- Apartado de la OC 35/2014 en el que se describen las características que deben

poseer los protectores de pasos salvacunetas.

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3. Adecuación del sistema “CROSSAFE” a la Orden Circular “OC 35/2014”.

3.1. Sistema de contención debidamente acreditado. Según reza la OC 35/2014: “…Estos pasos deben ser protegidos frente al impacto por salida de la vía por medio de sistemas de contención debidamente acreditados o bien por dispositivos específicos que eviten dicho impacto. Esta protección es tanto más importante cuanto mayor sea la posibilidad de que un vehículo pueda circular a lo largo de una margen por permitirlo así su configuración y geometría”. El sistema de protección Crossafe supone ser el primer sistema prefabricado en el mundo ensayado utilizando los mismos criterios de aceptación que los exigidos en las normas UNE-EN 1317:2011 (“Sistemas de contención para carreteras”) y UNE 135900 (“Evaluación del comportamiento de los sistemas para protección de motociclistas en las barreras de seguridad y pretiles”).

3.1.1 Crossafe: Ensayos de vehículo tipo turismo. El sistema de protección de pasos salvacunetas ha sido ensayado en condiciones reales de impacto de vehículos con masa de 1.500 kg basados en la norma “Sistemas de contención para carreteras” UNE-EN 1317 en un laboratorio de impacto acreditado por ENAC “Entidad Nacional de Acreditación” para realizar este tipo de ensayos, a velocidades de 100 km/h, sobre diferentes tipos de cuneta y con distintos ángulos de impacto (0º y 6º), demostrando su eficacia al evitar el impacto directo contra la estructura de un paso salvacunetas, originando únicamente leves deformaciones de los parachoques delantero y trasero y en las ruedas, mientras que un impacto a esas velocidades contra un paso salvacunetas sin protección originaría deformaciones en el habitáculo que supondrían daños muy graves o mortales para los ocupantes. A continuación se observan las características y consecuencias de dos ensayos realizadas en las mismas condiciones, con un vehículo de 1.500 kg a 100 km/h y con un ángulo de incidencia de 0º, uno de ellos contra un paso salvacunetas sin proteger y el otro con el sistema de protección Crossafe.

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Imagen 11.- Ensayos de impacto de turismo de 1.500 kg a 100 km/h y 0º sin y con sistema de

protección de pasos salvacunetas Crossafe. Los daños originados en estos ensayos se limitan a los elementos longitudinales del sistema de protección, que por la naturaleza de los mismos son fácilmente reemplazables, restaurando completamente la capacidad de protección del sistema. Atendiendo a la gravedad de impacto de los ensayos efectuados en presencia del sistema de protección de pasos salvacunetas “Crossafe”, analizados según los criterios de aceptación recogidos en la norma UNE-EN 1317, se registraron unos índices de severidad de impacto A que corresponde a valores de ASI (Acceleration Severity Index) inferiores a 1 y de THIV (Theoretical Head Impact Velocity) inferiores a 33 km/h, lo cual indica un riesgo reducido de lesiones hacia los ocupantes. En los vehículos ensayados en presencia del sistema Crossafe no se produjeron ni deformaciones ni intrusiones que pudieran hacer peligrar la seguridad de sus ocupantes. 3.1.2 Crossafe: Ensayos de motociclista. Del mismo modo que el sistema de protección de pasos salvacunetas Crossafe ha sido ensayado con vehículos tipo turismo, se ha comprobado su eficacia frente al posible impacto de un motociclista. Los ensayos efectuados, basados en la norma “Evaluación del comportamiento de los sistemas para protección de motociclistas en las barreras de seguridad y pretiles” UNE 135900, han consistido en el lanzamiento, a una velocidad de 60 km/h, de un

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maniquí antropomórfico contra el sistema de protección de pasos salvacunetas, en distintas configuraciones de trayectorias y ángulos de aproximación:

Ensayo a 60 km/h donde el eje longitudinal del maniquí y la trayectoria de aproximación coinciden con el punto medio del hueco generado entre dos elementos longitudinales contiguos y un ángulo de trayectoria y de posición igual a 0º.

Imagen 12.- Secuencia de ensayo

Ensayo a 60 km/h donde el eje longitudinal del maniquí y la trayectoria de aproximación

coinciden con el punto medio de un elemento longitudinal y con un ángulo de trayectoria y de posición igual a 0º.

Imagen 13.- Secuencia de ensayo

Ensayo a 60 km/h donde el centro de gravedad del maniquí y la trayectoria de

aproximación coinciden con el punto medio del hueco generado entre dos elementos longitudinales contiguos y con un ángulo de trayectoria y de posición igual a 0º y 30º, respectivamente.

Imagen 14.- Secuencia de ensayo

Atendiendo a la evaluación de la severidad del impacto en los ensayos efectuados y analizados según los criterios de aceptación recogidos en la norma UNE 135900, se han registrado unos niveles de severidad de impacto “I”, el mínimo que contempla esta normativa, por lo tanto se tiene del mismo modo un riesgo reducido de producirse lesiones por parte de un motociclista durante el impacto contra este sistema de protección de pasos salvacunetas. De la misma forma, en ninguno de los ensayos se han producidos intrusiones, cortes, roturas o enganchamientos por parte de los maniquíes contra este sistema.

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Imagen 15.- Motociclistas circulando junto al sistema Crossafe.

Este comportamiento ante ensayos de impacto (turismos y motociclistas), además de haber demostrado su eficacia en accidentes reales ya ocurridos sobre diferentes Crossafe, ha supuesto diferentes reconocimientos a nivel nacional e internacional:

IX Premio Nacional ACEX, en la categoría general, edición 2013. Mención especial Seguridad Vial de la Feria Internacional TRAFIC (Madrid, 2013). “Innovación en Seguridad Vial” Feria Internacional INTERTRAFFIC (Ámsterdam, 2014). Premio “6ª Edición PONLE FRENO” a la Innovación en Seguridad Vial (Madrid, 2014)

3.2. Sistema de contención con inclinación superior a 4H:1V. Según reza la OC 35/2014: “…La experiencia indica que el dispositivo no debe tener una inclinación superior a 4H:1V”. El sistema de protección Crossafe supone estar formado por un conjunto de elementos estructurales longitudinales que genera una superficie de protección del obstáculo con una inclinación máxima individual inferior al 16% (pendiente 6:1), y que se adapta a cualquier geometría de cuneta aprovechando el diseño modular que permite disponer tantos elementos longitudinales como sean necesarios para cubrir diferentes anchuras de cuneta.

Imagen 16.- Vista en sección de un sistema de protección de pasos salvacunetas.

Imagen 17.- Ejemplos de Crossafe con diferentes longitudes y en todos ellos manteniendo una

pendiente de al menos 6:1.

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3.3. Sistema de contención diseñado sin riesgo a introducir las ruedas de un vehículo. Según reza la OC 35/2014: “…será diseñado tal que no exista riesgo de que un vehículo pueda introducir las ruedas entre sus elementos constitutivos”. El sistema de protección Crossafe supone poseer una distancia entre sus elementos longitudinales igual a 18 cm, distancia suficiente para facilitar el drenaje y para evitar que si un vehículo de cuatro ruedas transita por encima del Crossafe impida introducir las ruedas.

Imagen 18.- Diferentes configuraciones de ensayos realizados sobre el Crossafe para

comprobar la ausencia de riesgo de introducir las ruedas de un vehículo. Cabe destacar en este apartado el hecho de que si se realizase esta comparativa con las ruedas de una motocicleta, se comprobaría que sí podrían introducirse (ver imagen 15), pero hay que tener en cuenta que los sistemas de protección diseñados para mitigar las lesiones de los motociclistas se ensayan sin motocicleta ya que cuando ocurre una salida de calzada de estos usuarios, la motocicleta y el motociclista se separan siguiendo trayectorias diferentes y el objetivo es mitigar las lesiones del motociclista, de ahí que se ensaye (según la normativa correspondiente – UNE EN 135900) sólo con el Dummy motociclista. En cualquier caso, si se diese la remota posibilidad que el motociclista se dirigiese con la motocicleta hacia el hueco entre los elementos longitudinales del Crossafe, las horquillas de las ruedas impedirían introducirse totalmente a la motocicleta y el motociclista sería eyectado no colisionando contra ningún elemento del paso salvacuneta.

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Imagen 19.- Figura perteneciente a la normativa UNE-135900 en la que se define cómo se

ensayan los sistemas de protección de motociclistas, observándose la ausencia de ensayo con motocicleta.

3.4. Sistema de contención con la suficiente rigidez para soportar el peso de un autobús de 13.000 kg. Según reza la OC 35/2014: “…Dispondrá asimismo de la suficiente rigidez para soportar el peso de un autobús de 13.000 kg”. El sistema de protección Crossafe posee una serie de elementos longitudinales que han sido sometidos a diferentes ensayos de carga vertical y lateral con el fin de garantizar que pueden soportar el peso de un autobús de 13 toneladas. Paralelamente, se han realizado los correspondientes ensayos con este tipo de vehículo para garantizar su adecuado comportamiento.

Imagen 20.- Ensayos de resistencia realizados sobre el Crossafe

con un autocar de 13 toneladas.

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3.5. Sistema de contención que permita la limpieza del elemento de drenaje y del tramo de cuneta afectado. Según reza la OC 35/2014: “…El diseño deberá permitir igualmente la limpieza del elemento de drenaje y del tramo de cuneta afectado”. El sistema de protección Crossafe supone, como ya se ha mencionado anteriormente, poseer una distancia entre sus elementos longitudinales igual a 18 cm, distancia suficiente para facilitar el drenaje y una fácil limpieza, bien con elementos manuales (pensando en el mantenimiento por parte de los dueños para el caso de los accesos privados) o bien con elementos mecánicos.

Imagen 21.- El sistema Crossafe ha sido diseñado para no suponer una reducción de capacidad de drenaje.

Imagen 22.- Diferentes opciones de limpieza y mantenimiento de la cuneta una vez instalado el

sistema Crossafe.

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4. Instalación de 2 sistemas “Crossafe” en la carretera N-124 de la Red de Interés Preferente de la Diputación Foral de Álava.

4.1.- Ámbito de aplicación. La presente actuación se llevó a cabo en la carretera N-124 de la Diputación Foral de Álava, concretamente en el punto kilométrico pk 32,890.

Imagen 23.- Carretera N-124 de la Diputación Foral de Álava.

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4.2.- Comparativa del acceso “antes y después” de la actuación “Protección de un acceso (aguas arriba y aguas abajo) con el sistema Crossafe”. Localización número 1 (Acceso 1 – aguas arriba):

Antes - Después

Antes - Después

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Localización número 2 (Acceso 1 – aguas abajo):

Antes - Después

Antes - Después