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Matemáticas

Nueva variable para mejorar la homologación de barreras en carreteras

Investigadores de la Universidad de Valladolid han analizado accidentes de vehículos contra barreras de seguridad metálicas y han concluido que una nueva variable no recogida en su normativa europea de homologación, denominada 'ángulo relativo del vehículo' frente a estas barreras, puede influir en el buen funcionamiento de este sistema de contención en carretera. El objetivo final del estudio es reducir las muertes por salidas de vía.

Barreras de seguridad metálicas. / DICYT

Las salidas de la vía son los accidentes de tráfico más frecuentes en nuestras carreteras. De hecho, suponen el 40% de los accidentes con víctimas en las carreteras fuera de las ciudades. Para prevenir en la medida de lo posible este trágico desenlace, existen distintos Sistemas de Contención de Vehículos (SCV) como los pretiles de puentes, los amortiguadores de impacto o los sistemas de protección de motociclistas.

Sin duda, uno de los sistemas de contención más implantados en nuestras carreteras son las barreras de seguridad metálicas, “que proporcionan un cierto nivel de contención a un vehículo fuera de control y disminuyen la severidad del accidente mediante la absorción de una parte de la energía cinética del vehículo y la reconducción de su trayectoria”, explica Miguel Fernández, investigador del Instituto de Matemáticas de la Universidad de Valladolid (UVa) y profesor del Departamento de Estadística e Investigación Operativa.

El estudio sugiera analizar con más profundidad si la variable ‘ángulo relativo de impacto’ debe tenerse en cuenta en una revisión de la normativa de estas barreras

Fernández, junto con Luis Ángel García-Escudero y Aquilino Molinero, trabaja en la optimización de estos importantes sistemas de contención mediante la aplicación de técnicas estadísticas. “Podríamos decir que los SCV son el ‘cinturón de seguridad’ para los vehículos. El objetivo de todos ellos es ‘contener’ a los vehículos que estén sufriendo una salida de calzada para que, de esta manera, no impacten contra un obstáculo, no se precipiten por un terraplén pronunciado o caigan en un río o embalse”, subraya el investigador.

En la actualidad, para que una barrera de seguridad metálica pueda ser instalada en una carretera española se tienen que dar dos circunstancias: que presente el marcado CE –la homologación europea- y que se ajuste a la Orden del Ministerio de Fomento que regula qué barrera instalar en cada localización en función de la clase de vehículo a proteger, el tipo de tráfico que soporte esa vía, la velocidad de la misma y la severidad de una posible salida de calzada.

En el caso de la homologación europea, detallan los investigadores, la barrera debe ser ensayada a escala real mediante varios impactos de un tipo de vehículo con una masa determinada a una cierta velocidad (65, 70, 80, 100 o 110 kilómetros por hora) y bajo un ángulo determinado (8, 15 o 20 grados). En función de estos parámetros, “se asocia un nivel de contención a la barrera que describe el tipo de accidente bajo el cual sería capaz de comportarse de manera segura y contener correctamente a los vehículos que impactan a esas velocidades y ángulos”, precisan.

Ángulo relativo del vehículo frente a la barrera de seguridad

Pero existen ciertos accidentes en los que la barrera no funciona correctamente, aunque las condiciones del siniestro “no parezcan distar mucho de las condiciones de los ensayos”. Con el fin de optimizar estos ensayos para conseguir barreras de seguridad metálicas más eficientes y reducir el número de víctimas por salidas de la vía, el equipo de la UVa ha analizado el potencial de una nueva variable a la que han denominado ‘ángulo relativo del vehículo frente a la barrera de seguridad’.

El objetivo final del estudio es tratar de reducir las muertes causadas por las salidas de vía

Se trata del ángulo entre el eje longitudinal del vehículo y el sistema de seguridad en el mismo punto de la barrera. Aunque durante todas las pruebas definidas en la normativa los ángulos de impacto coinciden con los ángulos relativos, en los accidentes reales esta equivalencia no existe.

Así, los investigadores creen que esta variable puede tener influencia en que la barrera de seguridad sea capaz de contener correctamente o no a los vehículos. En un trabajo publicado en la revista PLOS One, han estudiado si hay relación en las situaciones en que existe una gran diferencia entre las variables ‘ángulo de impacto’ y ‘ángulo relativo de impacto’ y que la barrera no consiga contener al vehículo de manera segura durante la colisión.

Para ello, han analizado los datos relativos a 12 salidas de vía reales contra barrera metálica de seguridad. Los investigadores han reconstruido y obtenido los valores de las variables que se recogen en la normativa europea (‘masa’, ‘velocidad de impacto’ y ‘ángulo de impacto’) y también otras como el ‘ángulo relativo de impacto’. Aplicando técnicas estadísticas multivariantes, han observado que sí parece existir esta relación.

“Aunque sería conveniente contar con una muestra de accidentes de mayor tamaño, nuestro análisis pretende despertar la inquietud de analizar con más profundidad si el ‘ángulo relativo de impacto’ debe tenerse en cuenta en una revisión de la normativa para ajustarla a la realidad de los accidentes. De esta manera se conseguiría que las barreras de seguridad se homologuen teniendo en cuenta información actualizada de cómo se producen los accidentes de tráfico”, concluyen los investigadores. El objetivo final es tratar de reducir las muertes causadas por las salidas de vía

Referencia bibliográfica:

Referencia Fernández MA, García-Escudero LÁ, Molinero A (2019) "Analysis of real crashes against metal roadside barriers". PLoS ONE 14(2): e0211674. https://doi.org/10.1371/journal.pone.0211674

Fuente: DICYT
Derechos: Creative Commons
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