ES2535496T3 - Metal safety barrier with a fusible mechanism for the screw connection that connects its horizontal fences and vertical support posts, which is used on the margins and mediums of roads for vehicle containment - Google Patents
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
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- E01F—ADDITIONAL WORK, SUCH AS EQUIPPING ROADS OR THE CONSTRUCTION OF PLATFORMS, HELICOPTER LANDING STAGES, SIGNS, SNOW FENCES, OR THE LIKE
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Abstract
Barrera de seguridad metálica para uso en los márgenes y medianas de carreteras para contención de vehículos que comprende al menos una valla horizontal (1) y una serie de postes verticales (2), teniendo dicha valla (1) una serie de orificios (13), teniendo cada uno de dichos postes (2) un orificio (14), siendo dicha barrera del tipo que contiene impactos laterales de vehículos con un desacoplamiento controlado de valla (1) y poste (2) según un valor umbral de desacoplamiento preestablecido, caracterizada porque dicha barrera comprende un mecanismo de unión atornillada de valla (1) y poste (2), comprendiendo dicho mecanismo de unión atornillada un tornillo fusible (5), teniendo dicho tornillo (5) un vástago (10), teniendo dicho vástago (10) una zona (11) de menor resistencia mecánica (11, 12, 12', 12") que el resto del vástago (10), estando situada dicha zona de menor resistencia mecánica a una distancia determinada de la cabeza (9) del tornillo y en una posición tal que, una vez ejecutada la unión atornillada (3), dicha sección que tiene menor resistencia mecánica (11, 12, 12', 12") está colocada, a la vez, tanto dentro del agujero (13) de la valla (1) como del agujero (14) del poste (2).Metal safety barrier for use on the margins and medians of roads for containment of vehicles comprising at least one horizontal fence (1) and a series of vertical posts (2), said fence (1) having a series of holes (13) , each of said posts (2) having a hole (14), said barrier being the type that contains side impacts of vehicles with a controlled decoupling of fence (1) and post (2) according to a preset decoupling threshold value, characterized because said barrier comprises a screwed connection mechanism of fence (1) and post (2), said joining mechanism comprising a screwed fuse (5), said screw (5) having a rod (10), said rod having (10) ) a zone (11) of lower mechanical resistance (11, 12, 12 ', 12 ") than the rest of the rod (10), said zone of lower mechanical resistance being located at a certain distance from the screw head (9) and in a position such that, once the screwed connection (3) is executed, said section that has lower mechanical resistance (11, 12, 12 ', 12 ") is placed, both, inside the hole (13) of the fence (1) and the hole (14) of the post (2).
Description
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DESCRIPCIÓN DESCRIPTION
Barrera de seguridad metálica con un mecanismo fusible para la unión atornillada que conecta sus vallas horizontales y postes verticales de soporte, que se usa en los márgenes y medianas de las carreteras para contención de vehículos Metal safety barrier with a fusible mechanism for the screw connection that connects its horizontal fences and vertical support posts, which is used on the margins and mediums of roads for vehicle containment
Objeto de la invención Object of the invention
La presente invención se refiere a un sistema metálico de contención de vehículos pensado para contener impactos laterales de vehículos o barrera de seguridad metálica con un mecanismo fusible, aplicable a las uniones atornilladas que conectan sus vallas, vigas o barandas horizontales a sus postes verticales de soporte, que confiere a dicho elemento de unión la capacidad de soltarse o desengranarse de manera controlada cuando la fuerza que actúa sobre el mismo, como consecuencia del impacto de un vehículo contra la barrera de seguridad metálica, supera un valor umbral preestablecido, siendo dicha barrera de seguridad del tipo que se usa generalmente en terraplenes laterales y en medianas de las carreteras y, ocasionalmente, en los bordes de tableros de puentes, coronaciones de muros de contención o estructuras similares de carreteras. The present invention relates to a metal vehicle restraint system designed to contain side impacts of vehicles or metal safety barrier with a fusible mechanism, applicable to bolted joints that connect their horizontal fences, beams or railings to their vertical support posts. , which gives said joint element the ability to release or disengage in a controlled manner when the force acting on it, as a result of the impact of a vehicle against the metal safety barrier, exceeds a preset threshold value, said barrier being safety of the type that is generally used on lateral and medium-sized embankments of roads and, occasionally, on the edges of bridge boards, coronation of retaining walls or similar road structures.
Estado de la técnica State of the art
En la práctica se usan varios sistemas de contención de vehículos, entendiendo como tales cualquier dispositivo instalado en una carretera cuya finalidad sea proporcionar medios de retención y reorientación para vehículos que, fuera de control, se salen sin rumbo de la carretera. Dichos dispositivos reducen la gravedad de los accidentes provocados de este modo, limitando daños y lesiones tanto para los ocupantes del vehículo como para el resto de usuarios de la carretera y otras personas u objetos parados o situados en las proximidades. In practice, several vehicle restraint systems are used, understanding as such any device installed on a highway whose purpose is to provide means of retention and reorientation for vehicles that, out of control, run out of course on the road. These devices reduce the severity of accidents caused in this way, limiting damages and injuries both to the occupants of the vehicle and to other road users and other people or objects standing or located nearby.
Uno de los sistemas de contención más habituales, desde el punto de vista comercial, es la barrera de seguridad metálica, un dispositivo que se usa en los márgenes y medianas de las carreteras. Estos sistemas están pensados para resistir impactos de vehículos a la vez que evitan que el vehículo atraviese la barrera y, por lo tanto, garantizan la protección de terceros, permitiendo una reorientación y desaceleración controladas del vehículo que colisiona, de tal manera que el vehículo pueda salir del impacto de manera estable y pueda continuar su marcha a una velocidad reducida junto al sistema de contención y en la dirección original de la marcha y del carril por el que se desplazaba y, por consiguiente, garantizar la seguridad de los ocupantes del vehículo y de otros usuarios de la carretera. One of the most common containment systems, from a commercial point of view, is the metal safety barrier, a device that is used on the margins and medians of roads. These systems are designed to resist vehicle impacts while preventing the vehicle from crossing the barrier and, therefore, guarantee the protection of third parties, allowing a controlled reorientation and deceleration of the colliding vehicle, so that the vehicle can get out of the impact in a stable manner and can continue your gear at a reduced speed next to the containment system and in the original direction of the gear and the lane through which you were traveling and, therefore, ensure the safety of the occupants of the vehicle and of other road users.
De conformidad con la normativa actual (EN 1317–2 en Europa y NCHRP 350 en EEUU), las barreras de seguridad y pretiles metálicos se someten, antes de su uso comercial, a ensayos de choque a escala real normalizados. Durante dichos ensayos un vehículo se choca de manera controlada contra un sistema de contención y, a continuación, se evalúa cualitativa y cuantitativamente el comportamiento. El comportamiento de un sistema de contención se considera satisfactorio cuando se cumplen todos los requisitos y criterios de aceptación establecidos en la normativa correspondiente a un ensayo de choque a escala real, en particular, por cuanto se refiere a nivel de contención, severidad del impacto, deformación y ángulo de salida y, por lo tanto, garantiza unas condiciones de seguridad adecuadas, principalmente, para los ocupantes del vehículo que impacta y para terceros. Se afirma entonces que un sistema de contención es capaz de contener un tipo de vehículo específico. In accordance with current regulations (EN 1317-2 in Europe and NCHRP 350 in the US), safety barriers and metal screens are subject to standardized real-scale crash tests prior to commercial use. During these tests a vehicle collides in a controlled manner against a containment system and then the behavior is assessed qualitatively and quantitatively. The behavior of a containment system is considered satisfactory when all the requirements and acceptance criteria established in the regulations corresponding to a real-scale crash test are met, in particular, in terms of level of containment, severity of impact, deformation and angle of departure and, therefore, guarantees adequate safety conditions, mainly for the occupants of the impacting vehicle and for third parties. It is then claimed that a containment system is capable of containing a specific type of vehicle.
Según la normativa que se ha mencionado anteriormente, un sistema de contención (diseñado específicamente para recibir el choque de vehículos pesados, tales como camiones y autocares) debe superar los ensayos de choque a escala real correspondientes tanto a turismos como a vehículos pesados (turismos pesados, camiones y autocares), así como los ensayos de choque correspondientes a vehículos ligeros (turismos ligeros). Esto permite que los sistemas de contención alta y normal también garanticen la seguridad de vehículos más ligeros, que son los vehículos que con más frecuencia se ven envueltos en accidentes. Por ejemplo, según la norma europea EN 1317– 2, el nivel de contención normal N2 requiere que la barrera supere el ensayo de choque TB32 (impacto de un turismo pesado de 1500 kg que se desplaza a una velocidad de 110km/h impactando contra el sistema de contención con un ángulo de choque de 20º) más el ensayo TB11 (impacto de un turismo ligero de 900 kg que se desplaza a 100km/h de velocidad impactando contra el sistema de contención con un ángulo de choque de 20º). According to the regulations mentioned above, a containment system (specifically designed to receive the crash of heavy vehicles, such as trucks and coaches) must pass the full-scale crash tests corresponding to both passenger cars and heavy vehicles (heavy passenger cars) , trucks and coaches), as well as crash tests corresponding to light vehicles (light passenger cars). This allows high and normal containment systems to also guarantee the safety of lighter vehicles, which are the vehicles that are most frequently involved in accidents. For example, according to European standard EN 1317– 2, the normal containment level N2 requires that the barrier passes the TB32 crash test (impact of a 1500 kg heavy tourism that travels at a speed of 110km / h impacting the containment system with a shock angle of 20º) plus the TB11 test (impact of a light tourism of 900 kg that travels at 100km / h speed impacting the containment system with a shock angle of 20º).
En la práctica, los sistemas de contención comerciales ofrecen varias soluciones contra los impactos tanto de vehículos ligeros como pesados y tienen los siguientes problemas: In practice, commercial containment systems offer several solutions against the impacts of both light and heavy vehicles and have the following problems:
Por un lado, todos los elementos constitutivos de barreras de seguridad tienen, por lo general, la capacidad de reaccionar de forma similar y en conjunto, deformándose ante el impacto de un vehículo ligero o pesado. Las barreras de seguridad diseñadas para resistir impactos de vehículos pesados (conocidas como barreras de alta contención) tienen, por lo general, mecanismos de funcionamiento capaces de responder de manera diferente ante el impacto de un vehículo ligero o pesado. Respecto a dichas barreras, el éxito en el diseño se obtiene cuando la On the one hand, all the elements constituting safety barriers generally have the ability to react in a similar way and together, deforming to the impact of a light or heavy vehicle. Safety barriers designed to withstand heavy vehicle impacts (known as high containment barriers) generally have operating mechanisms capable of responding differently to the impact of a light or heavy vehicle. Regarding these barriers, success in design is obtained when the
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misma barrera se puede comportar satisfactoriamente cuando responde adecuadamente a tipos de impacto tan diferentes. The same barrier can behave satisfactorily when it responds appropriately to such different types of impact.
Las barreras de seguridad diseñadas para resistir impactos de turismos pesados (contención normal) tienen, por lo general, mecanismos de funcionamiento capaces de responder de manera progresiva al impacto de turismos que tienen distintos índices de gravedad (energía cinética transversal del impacto), lo que garantiza una deformación máxima razonablemente reducida ante impactos de mayor índice de severidad y, en todos los casos, a un nivel de severidad (basado en la medición de la progresión de desaceleración a la que se somete el vehículo durante el impacto) suficientemente bajo, teniendo, a la vez, la capacidad de reorientar adecuadamente el vehículo a lo largo de su trayectoria de salida. Safety barriers designed to resist impacts of heavy passenger cars (normal containment) generally have operating mechanisms capable of responding progressively to the impact of passenger cars that have different severity indices (transverse kinetic energy of impact), which guarantees a reasonably reduced maximum deformation against impacts of greater severity index and, in all cases, at a severity level (based on the measurement of the deceleration progression to which the vehicle is subjected during the impact) sufficiently low, having , at the same time, the ability to properly redirect the vehicle along its exit path.
La configuración básica de las barreras de seguridad metálicas es la de dos elementos metálicos básicos unidos entre sí y a otros dos elementos, un tercer y un cuarto elemento que son opcionales: The basic configuration of metal safety barriers is that of two basic metal elements joined together and two other elements, a third and a fourth element that are optional:
1º.-La(s) valla(s) o baranda(s) son los elementos longitudinales dispuesto(s) horizontalmente en uno o varios niveles a una altura determinada de manera continua, cuya función es contener y guiar el vehículo que colisiona contra las mismas, evitando, de ese modo, que éste atraviese el elemento de valla o baranda, limitando la deformación transversal y guiándolo de modo que se pueda reorientar por medio del sistema de manera adecuada. La valla puede presentar diferentes configuraciones: uno o varios perfiles longitudinales que tienen una sección transversal abierta o casi-cerrada y en forma de doble o triple onda o en forma de “C” o de “sigma”, unidos al poste por medio de un elemento separador; cables o varillas metálicas tensadas fijados directamente al poste; perfiles longitudinales en forma de doble o triple onda cuya parte inferior está unida a láminas metálicas que se pueden desplazar libremente y calibradas para oponer una resistencia determinada cuando reciben un impacto. 1º.-The fence (s) or rail (s) are the longitudinal elements arranged horizontally on one or several levels at a certain height continuously, whose function is to contain and guide the vehicle that collides against the same, thus preventing it from passing through the fence or rail element, limiting transverse deformation and guiding it so that it can be reoriented by means of the system in an appropriate manner. The fence can have different configurations: one or several longitudinal profiles that have an open or almost-closed cross-section and in the form of a double or triple wave or in the form of “C” or “sigma”, attached to the post by means of a separating element; tensioned metal cables or rods fixed directly to the pole; longitudinal profiles in the form of double or triple wave whose lower part is attached to metal sheets that can be freely moved and calibrated to oppose a specific resistance when they receive an impact.
2º.-El poste, dispuesto verticalmente a intervalos regulares y fijado a la(s) valla(s) o baranda(s), cuya función es soportar y mantener los elementos de valla o baranda de la barrera a una altura preestablecida durante el impacto del vehículo. Los postes son generalmente perfiles metálicos cuya sección puede ser en “C”, en “U”, en “I”, en “Sigma” o en “Z”, secciones tubulares cerradas redondas o rectangulares u otros tipos de sección, que se entierran en un terraplén o mediana de la carretera de manera que una parte de su longitud se inserta en el terreno o se sujeta al mismo por medio de una placa anclada al terreno con tornillos. Ante el impacto de un vehículo y en función de la energía generada por dicho impacto, el poste se deformará en mayor o menor medida doblándose y/o torciéndose respecto a la parte enterrada o anclada. 2º.-The pole, arranged vertically at regular intervals and fixed to the fence (s) or rail (s), whose function is to support and maintain the fence elements or barrier rail at a preset height during impact vehicle. Posts are generally metal profiles whose section can be in "C", "U", "I", "Sigma" or "Z", round or rectangular closed tubular sections or other types of section, which are buried on an embankment or medium of the road so that a part of its length is inserted into the ground or attached to it by means of a plate anchored to the ground with screws. Before the impact of a vehicle and depending on the energy generated by said impact, the post will deform to a greater or lesser extent by bending and / or twisting with respect to the buried or anchored part.
3º.-El elemento separador es la pieza intermedia de conexión que, con frecuencia, está colocada entre una valla o baranda y el poste. Las funciones de dicho elemento separador son las siguientes: 3º.-The separating element is the intermediate connecting piece that is often placed between a fence or rail and the post. The functions of said separator element are the following:
- (I) (I)
- unir a cierta altura la valla o baranda a los postes de fijación, attach the fence or railing to the fixing posts at a certain height,
- (II) (II)
- actuar de elemento separador entre dicha valla o baranda y el poste para evitar que la rueda del vehículo se enganche o engrane de otro modo en el poste al impactar con la barrera, act as a separating element between said fence or rail and the post to prevent the vehicle wheel from engaging or otherwise engaging the post when hitting the barrier,
(III) mantener la altura de la valla en contacto con el vehículo durante el impacto, compensando el efecto de abatimiento provocado por el poste que se deforma durante el impacto, doblándose hacia atrás y hacia abajo, y (III) keep the height of the fence in contact with the vehicle during the impact, compensating for the dejection effect caused by the post that deforms during the impact, bending back and down, and
(IV) atenuar o absorber parte de la energía del impacto y contribuir a la reorientación del vehículo durante la colisión. En este último caso, el elemento separador se denomina absorbedor de energía. La función de absorción de energía del elemento separador es característica de las barreras de alta contención puesto que dichas barreras tienen una estructura básica muy robusta o rígida, compuesta por la valla o vallas y postes robustos instalados a corta distancia que son capaces de contener vehículos pesados, lo que hace esta estructura demasiado rígida para que sea adecuada como dispositivo de contención de impactos de vehículos ligeros. El elemento separador-absorbedor está diseñado específicamente para reducir la severidad de los impactos provocados por vehículos ligeros contra estructuras básicas rígidas, suavizando el contacto contra el poste y favoreciendo la función de reorientación de vehículos que viran. En ocasiones, este elemento está configurado como un componente único, como un ensamblaje de placas y/o perfiles metálicos, configurado de manera más o menos compleja, o en perfiles tubulares de sección cuadrada o rectangular que pueden ser abiertos o cerrados. También existen barreras construidas sin el elemento separador o absorbedor. En dichas barreras, el elemento de valla está acoplado directamente al elemento de poste. En otras situaciones, sobre todo en carreteras de circuitos de carreras, es posible encontrar otras configuraciones en las que el elemento separador o absorbedor está configurado por cilindros de material elástico resistente rellenos de espuma o materiales similares y colocados entre las vallas y el poste o muro externo; o incluso por una estructura metálica triangular de tipo (IV) attenuate or absorb some of the impact energy and contribute to the reorientation of the vehicle during the collision. In the latter case, the separator element is called energy absorber. The energy absorption function of the separating element is characteristic of high containment barriers since these barriers have a very robust or rigid basic structure, composed of the fence or robust fences and posts installed at a short distance that are capable of containing heavy vehicles , which makes this structure too rigid to be suitable as an impact containment device for light vehicles. The separator-absorber element is specifically designed to reduce the severity of impacts caused by light vehicles against rigid basic structures, softening the contact against the pole and favoring the reorientation function of vehicles that turn. Occasionally, this element is configured as a single component, such as an assembly of plates and / or metal profiles, configured in a more or less complex manner, or in tubular profiles of square or rectangular section that can be opened or closed. There are also barriers built without the separator or absorber element. In said barriers, the fence element is directly coupled to the post element. In other situations, especially on racing circuit roads, it is possible to find other configurations in which the separator or absorber element is configured by cylinders of resistant elastic material filled with foam or similar materials and placed between the fences and the post or wall external; or even by a triangular metal structure of type
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semicercha que actúa simultáneamente de elemento absorbedor y de elemento de poste, permitiendo que la barrera se desplace durante el impacto del vehículo. A veces, la capacidad de absorción de energía de la barrera de seguridad se logra por medio de adaptadores elásticos que se insertan, a modo de fundas o protecciones, sobre las vallas o barandas. semi-right acting simultaneously as an absorber element and a pole element, allowing the barrier to move during the impact of the vehicle. Sometimes, the energy absorption capacity of the safety barrier is achieved by means of elastic adapters that are inserted, by way of covers or protections, over the fences or railings.
4º.-Un tirante posterior continuo horizontal que conecta longitudinalmente los postes de la barrera por la parte posterior de la barrera, uniendo los postes consecutivos por sus partes superiores o los elementos separadores consecutivos por su parte posterior. Las funciones de dicho tirante son las siguientes: 4º.-A horizontal continuous rear brace that longitudinally connects the barrier posts by the rear of the barrier, joining the consecutive posts by their upper parts or the consecutive separating elements by their rear. The functions of said brace are as follows:
- (I) (I)
- distribuir entre los distintos postes los esfuerzos provocados por el impacto para reducir la deformación transversal de la barrera y distribute the stresses caused by the impact between the different posts to reduce the transverse deformation of the barrier and
- (II) (II)
- compensar y limitar las fuerzas de torsión entre las cabezas de los postes. compensate and limit the torsional forces between the posts' heads.
Los distintos componentes que constituyen una barrera de seguridad metálica están ensamblados entre sí, normalmente, mediante uniones de tipo atornillado, es decir, las formadas por un tornillo o bulón con rosca sujeto por una tuerca de cierre roscada internamente y una o varias arandelas. The various components that constitute a metal safety barrier are assembled together, normally, by means of bolted type joints, that is, those formed by a screw or bolt with thread held by an internally threaded locking nut and one or more washers.
Las barreras de seguridad metálicas diseñadas para distintos niveles de contención y, fundamentalmente, para contener turismos que tienen distintos pesos y que se desplazan a distintas velocidades, con frecuencia, tienen un elemento distanciador rígido o separador, a fin de conseguir niveles de deformación de la barrera aceptables, además de mantener la estabilidad del vehículo durante la colisión y después de ésta, limitar los niveles de severidad dentro de la clase más baja (mejor clase) y dotarla de una capacidad adecuada para reorientar el vehículo a la salida. Metal safety barriers designed for different levels of containment and, fundamentally, to contain passenger cars that have different weights and that move at different speeds, often have a rigid spacer or separator element, in order to achieve deformation levels of the Acceptable barriers, in addition to maintaining the stability of the vehicle during and after the collision, limit the severity levels within the lower class (best class) and provide it with an adequate capacity to reorient the vehicle at the exit.
La secuencia típica del impacto de un turismo contra una barrera de seguridad metálica, de las configuradas por una valla horizontal continua soportada por elementos verticales e instalada en el margen o mediana de la carretera, es la siguiente: The typical sequence of the impact of a tourism against a metal safety barrier, of those configured by a continuous horizontal fence supported by vertical elements and installed on the margin or median of the road, is as follows:
-El impacto inicial entre el turismo y la barrera se produce entre la parte frontal lateral (izquierda o derecha dependiendo de si la colisión se ha producido en el lado izquierdo o derecho) del turismo y la valla metálica. Como consecuencia de este contacto, la valla transmite los esfuerzos creados de ese modo al poste más cercano que comienza a deformarse, torciéndose y doblándose hacia atrás. Puesto que el impacto se produce en la zona situada delante del centro de gravedad del vehículo, esto hace que el vehículo rote en una dirección de reorientación. Durante el contacto inicial y, en menor grado, sucesivamente a partir de ese momento, el separador (si hubiera) mantiene las ruedas del vehículo alejadas de la base del poste para evitar ensanchamientos. -The initial impact between tourism and the barrier occurs between the front side (left or right depending on whether the collision has occurred on the left or right side) of tourism and the metal fence. As a result of this contact, the fence transmits the efforts created in this way to the nearest post that begins to deform, twisting and bending backwards. Since the impact occurs in the area in front of the center of gravity of the vehicle, this causes the vehicle to rotate in a direction of reorientation. During the initial contact and, to a lesser extent, successively thereafter, the spacer (if any) keeps the vehicle's wheels away from the base of the post to avoid widening.
-Cuando el poste agota su capacidad de deformación, cuando llega a un determinado ángulo de flexión hacia atrás, es necesario liberar la unión que conecta este poste a la valla para impedir que el poste arrastre la valla hacia abajo y evitar que el vehículo se desestabilice debido a la diferencia de nivel que, en tal caso, aparecería entre la altura de la valla de contacto y el centro de gravedad del vehículo, provocando que el vehículo vuelque o atraviese la barrera transversalmente con la valla casi abatida. Una vez liberado el elemento que une el poste a la valla, la valla se comporta como un elemento sometido a tracción o “arrastrado por cable” transmitiendo esfuerzos longitudinales y transversales de deformación a los postes adyacentes al poste “desengranado” y propagando, de ese modo, el impacto en la dirección de marcha del vehículo antes del viraje. El mecanismo que libera la unión entre valla o vallaseparador y el poste se conoce como “fusibilidad”. -When the post depletes its deformation capacity, when it reaches a certain angle of bending backwards, it is necessary to release the connection that connects this post to the fence to prevent the post from dragging the fence down and prevent the vehicle from destabilizing due to the difference in level that, in such a case, would appear between the height of the contact fence and the center of gravity of the vehicle, causing the vehicle to tip over or cross the barrier transversely with the fence almost folded down. Once the element that joins the post to the fence is released, the fence behaves like a tensile or “cable drag” element transmitting longitudinal and transverse deformation forces to the posts adjacent to the “disengaged” post and propagating, from that mode, the impact on the direction of travel of the vehicle before the turn. The mechanism that releases the junction between fence or fence and post is known as "fusibility."
-Una vez que el primer poste se ha desengranado por los efectos de fusibilidad, el impacto se propaga a medida que el vehículo se reorienta en el sentido original de la marcha, siempre en contacto con la valla, y desengrana, sucesivamente, los postes de la valla colocados consecutivamente, que sigue trabajando como un elemento sometido a tracción, hasta que se produce la colisión secundaria cuando la parte trasera del vehículo colisiona contra la valla. Dado que este impacto secundario se produce detrás del centro de gravedad del vehículo, esto hace que éste gire en la dirección opuesta a la de reorientación, deteniendo el proceso de reorientación y provocando la salida del vehículo que se separa del sistema. Durante dicha salida, debido a que el vehículo ha penetrado transversalmente cierta distancia respecto a la alineación longitudinal de la barrera, también se puede desengranar el último poste de la barrera en contacto con el vehículo. Durante el impacto secundario, el vehículo también se puede desestabilizar y atravesar el sistema de contención, si la altura de la valla “desensamblada” en relación con el vehículo es lo suficientemente baja como para que ocurra esto. -Once the first post has been disengaged by the effects of fusibility, the impact spreads as the vehicle is reoriented in the original direction of travel, always in contact with the fence, and successively disengage the posts of the fence placed consecutively, which continues to work as an element subjected to traction, until secondary collision occurs when the rear of the vehicle collides with the fence. Since this secondary impact occurs behind the center of gravity of the vehicle, this causes it to rotate in the opposite direction of the reorientation, stopping the reorientation process and causing the vehicle to leave the system to separate. During said exit, because the vehicle has transversely penetrated a certain distance from the longitudinal alignment of the barrier, the last post of the barrier can also be disengaged in contact with the vehicle. During the secondary impact, the vehicle can also be destabilized and pass through the containment system, if the height of the “disassembled” fence in relation to the vehicle is low enough for this to occur.
El mecanismo de fusibilidad de la barrera está situado, normalmente, en el punto en que se unen el separador y el poste. Esto conlleva “arrancar” la cabeza de uno o más tornillos pasando a través de los correspondientes agujeros del poste o del separador o “cortar” progresivamente las membranas de chapa que separan una serie de agujeros alineados que son parte de las uniones atornilladas que conectan el separador al poste o el poste a piezas auxiliares de conexión desengranado alguna pieza intermedia de conexión, etc. The fuse mechanism of the barrier is normally located at the point where the separator and the post meet. This entails "tearing off" the head of one or more screws by passing through the corresponding holes of the post or separator or "progressively" cutting the sheet metal membranes that separate a series of aligned holes that are part of the screwed connections that connect the separator to the pole or pole to auxiliary connecting parts disengaged any intermediate connecting piece, etc.
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En los casos en que la barrera metálica no está provista de un elemento separador, el único mecanismo fusible que se ha usado, hasta la presente invención, conlleva hacer que el poste atraviese la cabeza del tornillo de unión de la valla, acción mediante la que dicha cabeza del tornillo “se arranca” del agujero alargado de la valla que aloja dicha unión. No obstante, este mecanismo es muy poco controlable y las cargas que provocan la fusibilidad varían y resultan poco repetibles. In cases where the metal barrier is not provided with a separating element, the only fuse mechanism that has been used, up to the present invention, entails making the post pass through the head of the fence binding screw, an action by which said screw head "is torn" from the elongated hole of the fence that houses said joint. However, this mechanism is very poorly controllable and the charges that cause fusibility vary and are not very repeatable.
Durante el impacto de un vehículo de tipo turismo, el separador cumple sus funciones de separar la valla del vehículo y mantener la altura de la valla en contacto con el vehículo que colisiona, además de contribuir a mantener la deformación de la barrera (anchura transversal de trabajo) al mínimo. No obstante, los separadores presentan tres inconvenientes: During the impact of a tourism-type vehicle, the separator fulfills its functions of separating the fence from the vehicle and maintaining the height of the fence in contact with the colliding vehicle, in addition to contributing to maintaining the deformation of the barrier (transverse width of work) to a minimum. However, the separators have three drawbacks:
(i). Colocar un separador entre valla y poste aumenta la anchura de la barrera, un hecho que crea un serio problema de espacio en situaciones en las que el espacio de arcén, disponible para la barrera fuera de la carretera, es reducido, creando, por consiguiente, un problema de seguridad para el tráfico. (i). Placing a separator between the fence and the post increases the width of the barrier, a fact that creates a serious space problem in situations where the shoulder space, available for the off-road barrier, is reduced, thus creating A traffic safety issue.
(ii). Dado que el espaciador está dispuesto horizontalmente entre valla y poste, esto produce un efecto dinámico de “palanca” sobre la cabeza del poste, que distorsiona la transmisión de esfuerzos de la valla al poste debido a las cargas aplicadas a la barrera cuando un turismo impacta contra la misma a cierta velocidad. (ii). Since the spacer is arranged horizontally between the fence and the post, this produces a dynamic “lever” effect on the head of the post, which distorts the transmission of efforts from the fence to the post due to the loads applied to the barrier when a tourism hits against it at a certain speed.
(iii).Instalar el separador aumenta el coste total correspondiente a materiales e instalación de la barrera de seguridad metálica. (iii) .Installing the separator increases the total cost corresponding to materials and installation of the metal safety barrier.
El uso en los márgenes o medianas de las carreteras de una barrera metálica más estrecha, más robusta y más económica, sin separador, diseñada específicamente para impactos de turismos, requiere el uso de un elemento de unión especial entre valla y poste que pueda proveer al sistema de un sistema de fusibilidad muy controlado (el elemento de conexión se libera cuando se alcanza un valor de carga preestablecido y se libera exactamente en el instante necesario de la secuencia de impacto). Este sistema permite que la barrera ofrezca la respuesta adecuada ante el impacto de un turismo, garantizando, de ese modo, los siguientes beneficios: The use of a narrower, more robust and more economical metal barrier on the margins or medians of roads, without a separator, specifically designed for car impacts, requires the use of a special connecting element between fence and post that can provide the system of a highly controlled fuse system (the connection element is released when a preset load value is reached and is released exactly at the necessary moment of the impact sequence). This system allows the barrier to offer the appropriate response to the impact of tourism, thus guaranteeing the following benefits:
a) Evitar que el turismo que colisiona se enganche en los postes desengranados a su paso, ya que el vehículo se desplaza longitudinalmente contra la barrera deformándola transversalmente, y pase por encima de ellos. Para conseguir esto, es necesario que la respuesta de deformación por flexión-torsión del poste antes del desengranaje sea tal que, una vez que el vehículo colisiona contra el poste, dicho poste se haya deformado lo suficiente y de manera adecuada para que la sección del poste que está orientada hacia el turismo quede en su posición de menor inercia y el poste, en su totalidad, se doble considerablemente por el punto en que está enterrado en el terreno. a) Prevent the colliding tourism from getting caught in the disengaged posts in its path, since the vehicle travels longitudinally against the barrier by deforming it transversely, and passing over them. To achieve this, it is necessary that the post-deflection bending deformation response of the post is such that, once the vehicle collides with the post, said post has been sufficiently and adequately deformed so that the section of the Pole that is oriented towards tourism is in its position of least inertia and the post, in its entirety, bends considerably by the point where it is buried in the ground.
b) Evitar que, cuando el poste se deforme hacia atrás y hacia abajo para mantener la parte superior de la barrera en contacto con el vehículo, arrastre la valla de manera vertical y descendente hacia el terreno, garantizando de ese modo la estabilidad del turismo durante el impacto y después de éste. b) Prevent that, when the post is deformed backwards and downwards to keep the upper part of the barrier in contact with the vehicle, drag the fence vertically and downwards towards the ground, thus guaranteeing tourism stability during the impact and after this one.
c) Garantizar que el elemento de unión que conecta poste y valla se libere en el instante exacto, ni antes ni después, para que las cargas y la deformación consecuencia del impacto se distribuyan en la mayor cantidad posible de postes consecutivos, limitando así la deformación transversal máxima de la barrera. La fusibilidad prematura aumenta la deformación transversal y puede causar atrapamiento dado que predomina el desplazamiento transversal sobre el desplazamiento de rotación y reorientación. Si la fusibilidad es tardía, la valla desciende excesivamente, arrastrada por el poste, el vehículo se desestabiliza y puede pasar por encima de la barrera. En este caso, también aumenta la deformación transversal máxima. c) Ensure that the connecting element connecting the pole and fence is released at the exact moment, neither before nor after, so that the loads and the deformation resulting from the impact are distributed in the largest possible number of consecutive posts, thus limiting the deformation maximum transverse barrier. Premature fusibility increases transverse deformation and can cause entrapment since transverse displacement predominates over rotation displacement and reorientation. If the fuse is late, the fence descends excessively, dragged by the pole, the vehicle is destabilized and can pass over the barrier. In this case, the maximum transverse deformation also increases.
En el documento de patente GB1141012A se describe una unión entre una valla (10) y un poste (55) por medio de un tornillo (56) que se rompe en caso de impacto de un vehículo pesado, pero no de manera fusible controlada según un umbral preestablecido, es decir, la unión no se desacopla de manera controlada. La barrera que se describe en la patente GB1141012A, preferentemente, está diseñada para permitir que un vehículo que se desplaza a lo largo de la valla derribe totalmente el poste. Por lo tanto, a fin de que cumpla con las normativas de un valor umbral preestablecido de desacoplamiento, una vez instalada la barrera del documento GB1141012A se tendría que cambiar el poste de soporte resultando dicha modificación muy compleja, larga y costosa. In the patent document GB1141012A a connection between a fence (10) and a post (55) is described by means of a screw (56) that breaks in case of impact of a heavy vehicle, but not in a controlled fuse according to a preset threshold, that is, the union is not decoupled in a controlled manner. The barrier described in GB1141012A is preferably designed to allow a vehicle that travels along the fence to completely tear down the post. Therefore, in order to comply with the regulations of a preset decoupling threshold value, once the barrier of document GB1141012A was installed, the support post would have to be changed resulting in such a complex, long and expensive modification.
En el documento de patente WO 2005028757 se describe una cabeza de impacto para una barrera de protección que incluye medios de conducción de cables adaptado para formar una conexión en espiral a través de la cual se puede roscar un cable. En el documento WO 2005/028757 también se describe una barrera que requiere un elemento intermedio entre valla y poste: un dispositivo de deslizamiento que interconecta una pluralidad de barandas y las acopla a los postes. En el documento WO 2005/028757 se describe además un tornillo frangible con una parte de vástago, preferentemente situada cerca de la parte de cabeza del tornillo, que se puede usar para unir varios componentes de la barrera de seguridad. WO 2005028757 describes an impact head for a protective barrier that includes cable conduction means adapted to form a spiral connection through which a cable can be threaded. WO 2005/028757 also describes a barrier that requires an intermediate element between the fence and the post: a sliding device that interconnects a plurality of railings and attaches them to the posts. WO 2005/028757 also describes a frangible screw with a rod part, preferably located near the head part of the screw, which can be used to join several components of the safety barrier.
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Descripción de la invención Description of the invention
La presente invención proporciona una barrera de seguridad metálica con un mecanismo fusible para uniones atornilladas que conectan sus vallas, vigas o barandas horizontales a sus postes verticales de soporte, que permite que dicho elemento de unión se libere o desacople de manera controlada cuando la fuerza transmitida al mismo, como consecuencia de las acciones producidas en la barrera por el impacto lateral de un vehículo contra la misma, supera un valor umbral preestablecido, aportando las mismas ventajas técnicas, por lo que se refiere al estado de la técnica, que el elemento separador aporta al comportamiento de la barrera de seguridad pero evitando sus inconvenientes, a la vez, que mejora su comportamiento y configura, además, una barrera metálica más estrecha, más robusta y más económica. The present invention provides a metal safety barrier with a fusible mechanism for bolted joints that connect its horizontal fences, beams or railings to its vertical support posts, which allows said joint element to be released or decoupled in a controlled manner when the transmitted force at the same, as a result of the actions produced in the barrier by the side impact of a vehicle against it, it exceeds a pre-established threshold value, providing the same technical advantages, as regards the state of the art, that the separating element It contributes to the behavior of the safety barrier but avoiding its inconveniences, at the same time, which improves its behavior and also configures a narrower, more robust and more economical metal barrier.
A tal efecto y a fin de lograr dichas ventajas cuando se compara con la técnica actual, se propone una barrera de seguridad metálica según se define en la reivindicación 1, cuya propiedad principal es su carácter fusible controlado, tanto en tiempo como en magnitud de la fuerza, que proporciona las siguientes ventajas técnicas: For this purpose and in order to achieve said advantages when compared with the current technique, a metal safety barrier is proposed as defined in claim 1, whose main property is its controlled fuse character, both in time and in magnitude of the force , which provides the following technical advantages:
1). Evita que el turismo quede atrapado en los postes desengranados, dado que su paso deforma transversalmente la barrera, y el vehículo pasa por encima de ellos, dado que se desplaza longitudinalmente respecto a la barrera. Para conseguir esto, es necesario que la deformación por flexión-torsión del poste antes de desengranarse sea tal que, una vez que el vehículo colisiona contra éste, el poste se haya deformado lo suficiente y de manera adecuada para que la sección del poste orientada hacia el turismo esté en su posición de menor inercia, mientras que el poste, en su totalidad, se dobla considerablemente por el punto en que está enterrado en el terreno. one). It prevents tourism from being trapped in the disengaged poles, since its passage transversely deforms the barrier, and the vehicle passes over them, since it travels longitudinally with respect to the barrier. To achieve this, it is necessary that the bending-torsion deformation of the post before disengaging is such that, once the vehicle collides with it, the post has been sufficiently and adequately deformed so that the pole section oriented towards tourism is in its position of least inertia, while the pole, in its entirety, bends considerably by the point where it is buried in the ground.
2). Evita que, cuando el poste se deforme hacia atrás y hacia abajo para mantener la parte superior de la barrera en contacto con el vehículo, arrastre la valla de manera vertical y descendente hacia el terreno, garantizando de ese modo la estabilidad del turismo durante el impacto y después de éste. 2). It prevents that, when the post is deformed back and down to keep the upper part of the barrier in contact with the vehicle, drag the fence vertically and downward to the ground, thereby ensuring tourism stability during impact and after this one.
3). Garantiza que el elemento de unión que conecta poste y valla se libere (se produzca la “fusibilidad”) en el instante exacto, ni antes ni después, para que las cargas y la deformación consecuencia del impacto se distribuyan en la mayor cantidad posible de postes consecutivos, limitando así la deformación transversal máxima de la barrera. 3). Ensures that the connecting element connecting the pole and fence is released ("fuse" occurs) at the exact moment, neither before nor after, so that the loads and the deformation resulting from the impact are distributed in the greatest possible number of posts Consecutive, thus limiting the maximum transverse deformation of the barrier.
La fusibilidad prematura aumenta la deformación transversal y puede causar atrapamiento dado que predomina el desplazamiento transversal sobre el desplazamiento de rotación y reorientación. Si la fusibilidad es tardía, la valla desciende excesivamente, arrastrada por el poste, el vehículo se desestabiliza y puede pasar por encima de la barrera. En este caso, también aumenta la deformación transversal máxima. Premature fusibility increases transverse deformation and can cause entrapment since transverse displacement predominates over rotation displacement and reorientation. If the fuse is late, the fence descends excessively, dragged by the pole, the vehicle is destabilized and can pass over the barrier. In this case, the maximum transverse deformation also increases.
La barrera de seguridad metálica con unión atornillada fusible (3) objeto de la invención, que se describe a continuación, está constituida por un elemento horizontal continuo de impacto formado por una o varias vallas o barandas continuas horizontales (1), soportadas por medio de dicha unión fusible (3), por elementos verticales de sujeción o postes verticales (2) insertados en el terreno (4) a intervalos regulares, como se muestra en la fig. 1 y en la fig. 3. The metallic safety barrier with a screwed fuse connection (3) object of the invention, described below, is constituted by a continuous horizontal impact element formed by one or several horizontal continuous fences or railings (1), supported by means of said fuse link (3), by vertical clamping elements or vertical posts (2) inserted in the ground (4) at regular intervals, as shown in fig. 1 and in fig. 3.
La unión atornillada fusible (3) está configurada (véase la fig. 4) a partir de un tornillo metálico (5) que tiene a lo largo de su vástago roscado (10) y a una distancia determinada de la cabeza de tornillo (9), una sección recta (11) o una zona específica, preferentemente cilíndrica, que se ha sometido a un tratamiento mecánico, térmico o químico específico, de manera que la resistencia mecánica a la rotura de dicha sección (11) o zona del tornillo es considerablemente menor que la del resto de secciones del vástago (10) del tornillo. La sección (11) o zona de menor resistencia mecánica del vástago (10), situada por debajo de la cabeza (9) del tornillo metálico (5) que conecta la valla (1) al poste (2) de una barrera de seguridad metálica, se conoce como “sección fusible” y caracteriza al tornillo (5) como “tornillo fusible” y a la unión (3) entre valla (1) y poste (2) como una “unión atornillada fusible”. The screwed fuse joint (3) is configured (see fig. 4) from a metal screw (5) that has along its threaded rod (10) and at a certain distance from the screw head (9), a straight section (11) or a specific area, preferably cylindrical, that has undergone a specific mechanical, thermal or chemical treatment, so that the mechanical resistance to breakage of said section (11) or screw zone is considerably lower than the rest of the stem sections (10) of the screw. The section (11) or zone of lower mechanical resistance of the rod (10), located below the head (9) of the metal screw (5) that connects the fence (1) to the post (2) of a metal safety barrier , is known as "fuse section" and characterizes the screw (5) as "fuse screw" and the joint (3) between fence (1) and post (2) as a "screwed fuse joint".
Esta propiedad del tornillo fusible (5) que tiene una sección “fusible” (11) caracterizada por tener menor resistencia mecánica colocada a lo largo del vástago (10) del tornillo de manera que una vez ensamblada la unión (3) entre valla This property of the fuse screw (5) that has a "fuse" section (11) characterized by having less mechanical resistance placed along the stem (10) of the screw so that once the joint (3) is assembled between the fence
(1) y poste (2), como se muestra en la fig. 9, la sección fusible (11) está colocada, aproximadamente, en medio de la zona de unión que conecta ambos elementos, de manera que cuando un turismo colisiona lateralmente contra la barrera (véase la fig. 5) los esfuerzos cortantes originados por la colisión y que afectan al vástago (10) del tornillo de la unión (3) que conecta valla (1) y poste (2) se concentran, casi completamente, en la sección o zona fusible (11). (1) and post (2), as shown in fig. 9, the fuse section (11) is placed, approximately, in the middle of the junction zone that connects both elements, so that when a tourism collides laterally against the barrier (see fig. 5) the shear forces caused by the collision and which affect the rod (10) of the joint screw (3) connecting fence (1) and post (2) are concentrated, almost completely, in the section or fuse area (11).
De hecho, cuando un turismo colisiona lateralmente contra la barrera ejerciendo sobre ésta una fuerza lateral determinada F (véase la fig.5) esto da lugar a la aparición de un par de fuerzas opuestas (T) en la barrera debidas a que, por un lado, el poste (2) comienza a deformarse hacia atrás y hacia abajo mientras se entierra firmemente en el terreno (4) y, por otro lado, el turismo empuja hacia arriba la valla (1), originando la fuerza ascendente (T) que actúa sobre la valla (1) y otra fuerza descendente (T) que actúa sobre el poste (2). La combinación de ambas fuerzas (T) somete al vástago (10) del tornillo de la unión (3) que conecta la valla (1) al poste (2) a un esfuerzo de tipo cortante. In fact, when a tourism collides laterally against the barrier exerting on it a certain lateral force F (see fig. 5) this results in the appearance of a pair of opposing forces (T) on the barrier due to the fact that On the one hand, the post (2) begins to deform back and down while it is buried firmly in the ground (4) and, on the other hand, tourism pushes up the fence (1), causing the upward force (T) that it acts on the fence (1) and another descending force (T) that acts on the post (2). The combination of both forces (T) subjects the rod (10) of the joint screw (3) that connects the fence (1) to the post (2) to a shear type force.
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La concentración de los esfuerzos cortantes, originados por la colisión del turismo contra la barrera en una sección específica (11) del vástago (10) de la unión atornillada que conecta la valla (1) y el poste (2), hace que el tornillo (5) de la unión se rompa justo por dicha sección (11) debido a que dicha sección (11) tiene una menor resistencia mecánica. The concentration of the shear forces, caused by the collision of tourism against the barrier in a specific section (11) of the rod (10) of the bolted joint that connects the fence (1) and the post (2), causes the screw (5) of the joint is broken just by said section (11) because said section (11) has a lower mechanical strength.
Por lo tanto, el comportamiento de la barrera metálica ante el impacto de un turismo se basa en un mecanismo fusible que permite liberar o desengranar la unión (3) entre la valla (1) y el poste (2), como se muestra en la figura 2. El turismo penetra en la barrera lateralmente a cierta distancia, a la vez que el vehículo se reorienta y sale del sistema. El instante preciso, dentro de la secuencia temporal del impacto, y la magnitud de la fuerza, provocada como consecuencia del mismo, en que se produce la fusibilidad o desengranaje del componente, serán factores esenciales en la respuesta de la barrera a los impactos y, por consiguiente, en las consecuencias de dicho impacto. Por lo tanto, para obtener la respuesta adecuada es necesario que la fusibilidad sea muy controlada, previsible y repetible. Therefore, the behavior of the metal barrier to the impact of a tourism is based on a fusible mechanism that allows to release or disengage the junction (3) between the fence (1) and the post (2), as shown in the Figure 2. Tourism penetrates the barrier laterally at a distance, while the vehicle is redirected and leaves the system. The precise moment, within the temporal sequence of the impact, and the magnitude of the force, caused as a consequence thereof, in which the fusibility or disengagement of the component occurs, will be essential factors in the response of the barrier to impacts and, consequently, in the consequences of that impact. Therefore, to obtain the appropriate response it is necessary that the fuse be very controlled, predictable and repeatable.
Una de las ventajas técnicas que presenta el mecanismo de fusibilidad, objeto de la invención, es que la intensidad del tratamiento mecánico o químico que se aplica a la sección o zona fusible (11) del tornillo determina el valor final de la resistencia mecánica a la rotura de dicha sección o zona (11) y, por lo tanto, el valor de la diferencia entre ésta y la resistencia mecánica nominal del tornillo (5). Por consiguiente, variando la intensidad de dicho tratamiento sobre dicha sección o zona se puede modular el instante y la magnitud de la fuerza de fusibilidad o desengranaje de la unión (3), que se ha descrito anteriormente. One of the technical advantages of the fusibility mechanism, object of the invention, is that the intensity of the mechanical or chemical treatment that is applied to the fuse section or zone (11) of the screw determines the final value of the mechanical resistance to the breakage of said section or zone (11) and, therefore, the value of the difference between it and the nominal mechanical resistance of the screw (5). Therefore, by varying the intensity of said treatment on said section or zone, the instant and the magnitude of the fusibility or disengagement force of the joint (3) can be modulated, as described above.
El tratamiento aplicado a dicha sección o zona (11) del vástago (10) del tornillo (5) de unión (3) que conecta la valla The treatment applied to said section or zone (11) of the stem (10) of the connecting screw (5) (3) that connects the fence
(1) al poste (2) de la barrera de seguridad metálica, para disminuir su resistencia mecánica y convertirla en una zona fusible es, preferentemente, un tratamiento de tipo mecánico o mecanización que conlleva hacer una garganta cilíndrica (12) de menor diámetro que el del vástago (10) del tornillo y situada a cierta distancia de la cabeza (9) del tornillo, como se muestra en la figura 6. En este caso, la relación entre el diámetro de la garganta (12) y el diámetro del resto del vástago (10) del tornillo, para un determinado material constituyente, determina el valor de la fuerza de fusibilidad y la diferencia de resistencia mecánica entre la sección o zona fusible y el valor de resistencia mecánica nominal del tornillo. (1) to the post (2) of the metal safety barrier, to reduce its mechanical resistance and turn it into a fusible zone is, preferably, a mechanical type treatment or mechanization that entails making a cylindrical throat (12) of smaller diameter than that of the stem (10) of the screw and located at a certain distance from the head (9) of the screw, as shown in figure 6. In this case, the relationship between the diameter of the throat (12) and the diameter of the rest of the screw stem (10), for a given constituent material, determines the value of the fusibility force and the difference in mechanical resistance between the section or fuse zone and the nominal mechanical resistance value of the screw.
Una variación constructiva del tratamiento mecánico para lograr fusibilidad (véase la figura 7) conlleva hacer una, dos o más ranuras (12’) en el vástago (10) del tornillo, a cierta distancia de la cabeza (9) del tornillo, perpendiculares al eje del vástago (10) o ligeramente inclinadas respecto a dicha perpendicular. Dichas ranuras (12’) pueden estar situadas todas en la misma sección recta del tornillo, como se muestra en la sub-figura 7a, o pueden estar situadas en secciones rectas distintas y próximas entre sí, como se muestra en la sub-figura 7c. En este caso, la relación entre la cantidad y la profundidad de las ranuras (12’) y el diámetro de la longitud restante del vástago (10) del tornillo, para un determinado material constituyente, determina el valor de la fuerza de fusibilidad y la diferencia de resistencia mecánica entre la sección o zona fusible y el valor de resistencia mecánica nominal del tornillo. A constructive variation of the mechanical treatment to achieve fusibility (see Figure 7) involves making one, two or more grooves (12 ') in the screw shank (10), at a certain distance from the screw head (9), perpendicular to the shaft of the rod (10) or slightly inclined with respect to said perpendicular. Said grooves (12 ') may all be located in the same straight section of the screw, as shown in sub-figure 7a, or they may be located in different straight sections and close to each other, as shown in sub-figure 7c . In this case, the relationship between the amount and depth of the grooves (12 ') and the diameter of the remaining length of the screw shank (10), for a given constituent material, determines the value of the melting force and the mechanical resistance difference between the section or fuse zone and the nominal mechanical resistance value of the screw.
Otra variación constructiva del tratamiento mecánico que se usa para lograr fusibilidad (véase la figura 8) es la ejecución de una, dos o más entallas (12’’) en el vástago (10) del tornillo, a cierta distancia de la cabeza (9) del tornillo, con el eje de la entalla perpendicular al eje del vástago (10) o ligeramente inclinado respecto a dicha perpendicular. Dichas entallas (12’’) pueden estar situadas todas a lo largo de la misma sección recta del tornillo, como se muestra en la sub-figura 8a, o pueden estar situadas en secciones rectas distintas próximas entre sí, como se muestra en la sub-figura 8c. En este caso, la relación entre la cantidad y la profundidad de las entallas (12’’) y el diámetro de la longitud restante del vástago (10) del tornillo, para un determinado material constituyente, determina el valor de la fuerza de fusibilidad y la diferencia de resistencia mecánica entre la sección o zona fusible y la resistencia mecánica nominal del tornillo. Another constructive variation of the mechanical treatment that is used to achieve fusibility (see Figure 8) is the execution of one, two or more notches (12 '') on the screw shank (10), at a certain distance from the head (9 ) of the screw, with the notch axis perpendicular to the shaft axis (10) or slightly inclined with respect to said perpendicular. Said notches (12 '') may all be located along the same straight section of the screw, as shown in sub-figure 8a, or they may be located in different straight sections close to each other, as shown in sub -figure 8c. In this case, the relationship between the amount and depth of the notches (12 '') and the diameter of the remaining length of the stem (10) of the screw, for a given constituent material, determines the value of the melting force and the difference in mechanical resistance between the fuse section or zone and the nominal mechanical resistance of the screw.
La unión fusible (3) que conecta valla (1) a poste (2) se logra por medio de un tornillo fusible (5) que tiene una sección o zona fusible (11) situada en el vástago (10) a cierta distancia de la cabeza (9) del tronillo, de manera que el vástago (10) atraviesa, sucesivamente, la valla (1) a través del agujero (13) practicado a tal efecto y a través del poste (2) atravesando el agujero (14) practicado a tal efecto y queda situada entre la valla (1) y el poste (2) una vez instalado el elemento de unión (3) que conecta valla y poste, como se muestra en la figura 9. La unión (3) puede incorporar una arandela plana (6), preferentemente rectangular, como se muestra en la figura 13, situada en la unión atornillada (3) por debajo de la cabeza (9) del tornillo y por encima de la valla (1) y estando atravesada dicha arandela plana por el vástago (10) del tornillo que pasa a través del agujero central (16) de la arandela plana (6). Dicha unión atornillada fusible (3) también puede estar provista de una segunda arandela plana (7) que también tiene un agujero central (17), preferentemente redondo, como se muestra en la figura 14, situada entre el poste (2) y la tuerca de cierre (8). The fuse link (3) that connects the fence (1) to the post (2) is achieved by means of a fuse screw (5) that has a fuse section or zone (11) located on the stem (10) at a certain distance from the head (9) of the log, so that the rod (10) goes through, successively, the fence (1) through the hole (13) made for this purpose and through the post (2) through the hole (14) made to such effect and is located between the fence (1) and the post (2) once the connecting element (3) connecting the fence and post is installed, as shown in figure 9. The joint (3) can incorporate a washer flat (6), preferably rectangular, as shown in figure 13, located in the bolted joint (3) below the head (9) of the screw and above the fence (1) and said flat washer being traversed by the rod (10) of the screw that passes through the central hole (16) of the flat washer (6). Said fused screw connection (3) can also be provided with a second flat washer (7) which also has a central hole (17), preferably round, as shown in Figure 14, located between the post (2) and the nut closing (8).
La ventaja técnica del uso de tales arandelas planas (6) y (7) en combinación con un tornillo fusible (5) consiste en que contribuyen a reforzar localmente la valla (1) y el poste (2) alrededor de la zona de la unión fusible (3) para evitar que, como consecuencia del impacto de vehículos, estos elementos, valla y poste, se deformen localmente alrededor de los agujeros (13) y (14), respectivamente, que forman parte de la unión (3) provista de tornillo fusible The technical advantage of using such flat washers (6) and (7) in combination with a fusible screw (5) is that they contribute to strengthening the fence (1) and the post (2) locally around the area of the joint fuse (3) to avoid that, as a result of the impact of vehicles, these elements, fence and post, are deformed locally around the holes (13) and (14), respectively, that are part of the joint (3) provided with fuse screw
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(5). La deformación local de la valla (1) o del poste (2) alrededor de los agujeros (13) y (14), consumiría una parte poco controlable de los esfuerzos transmitidos a la unión fusible (3), perjudicando, de ese modo, al fenómeno de concentración de las fuerzas de deformación que influyen en la sección o zona fusible (11) del tornillo, así como al carácter sumamente cortante de dichos esfuerzos. Todas estas interferencias (dispersión de las fuerzas transmitidas y pérdida del carácter cortante de las fuerzas) perturbaría el control que se puede ejercer sobre el nivel de fuerza y sobre el instante de fusibilidad de la unión atornillada (3). (5). The local deformation of the fence (1) or the post (2) around the holes (13) and (14), would consume an uncontrollable part of the stresses transmitted to the fusible joint (3), thereby damaging to the phenomenon of concentration of the deformation forces that influence the section or fusible zone (11) of the screw, as well as the extremely sharp nature of said forces. All these interferences (dispersion of the transmitted forces and loss of the shear character of the forces) would disturb the control that can be exerted on the level of force and on the instant of fusibility of the bolted joint (3).
La unión atornillada fusible (3) entre valla (1) y poste (2), objeto de la presente invención, según se ha descrito anteriormente, presenta importantes ventajas técnicas cuando se usa en una barrera de seguridad metálica configurada únicamente por una valla horizontal continua (1) y postes verticales de soporte (2) dispuestos a intervalos regulares, como la que se muestra en la figura 3. Sin perjuicio de lo anterior, la unión de tipo fusible (3) también ofrece las mismas ventajas técnicas cuando la barrera de seguridad metálica constituida por la valla (1) y postes (2) también incorpora un tirante posterior (25) conectado al poste (2) por medio de una unión atornillada (26), preferentemente, una unión no fusible, como se muestra en la figura 11. The screwed fuse joint (3) between fence (1) and post (2), object of the present invention, as described above, has important technical advantages when used in a metal safety barrier configured solely by a continuous horizontal fence (1) and vertical support posts (2) arranged at regular intervals, such as the one shown in Figure 3. Notwithstanding the foregoing, the fuse type connection (3) also offers the same technical advantages when the barrier of metal safety constituted by the fence (1) and posts (2) also incorporates a rear tie rod (25) connected to the post (2) by means of a screwed connection (26), preferably, a non-fusible joint, as shown in the figure 11.
Se pueden obtener las mismas ventajas técnicas cuando el tipo de unión atornillada fusible (3), objeto de la presente invención, se aplica a una barrera de seguridad metálica que tiene dos vallas (1) dispuestas simétricamente a cada lado del poste (2), como se muestra en la figura 12. The same technical advantages can be obtained when the type of fused screw connection (3), object of the present invention, is applied to a metal safety barrier having two fences (1) arranged symmetrically on each side of the post (2), as shown in figure 12.
Finalmente, si la valla de seguridad que se va a diseñar necesita un nivel de contención ligeramente superior al requerido para contener vehículos de tipo turismo, tal como el requerido para contener camiones o autocares ligeros, cuyo centro de gravedad está situado a una altura superior a la de los turismos, puede ser necesario instalar una pieza intermedia (15) entre la valla (1) y el poste (2), como se muestra en la figura 10, que no corresponde a la invención. Dicha pieza intermedia (15) tendría un tamaño insuficiente para considerarla un auténtico elemento separador, puesto que su única función sería permitir un ligero desplazamiento vertical de la valla (1) respecto al poste (2), en un grado suficiente para compensar el desequilibrio entre las diferentes alturas de los centros de gravedad del vehículo y de la barrera de manera que se mantuviera la estabilidad del vehículo y se evitara que el vehículo pasar por encima de la barrera. En este caso, tanto las uniones atornilladas (3’) entre la valla (1) y la pieza intermedia (15), como las uniones atornilladas (3’’) entre la pieza (15) y el poste, alternativamente, o ambas uniones (3’) y (3’’), a la vez, pueden ser uniones de tipo fusible. Esto permitiría cierto desplazamiento ascendente de la valla antes de que se desengranen las uniones fusibles (3’) ó (3’’). Finally, if the security fence to be designed needs a level of containment slightly higher than that required to contain tourism-type vehicles, such as that required to contain light trucks or coaches, whose center of gravity is located at a height greater than that of cars, it may be necessary to install an intermediate piece (15) between the fence (1) and the post (2), as shown in Figure 10, which does not correspond to the invention. Said intermediate piece (15) would have an insufficient size to be considered a true separating element, since its only function would be to allow a slight vertical displacement of the fence (1) with respect to the post (2), to a degree sufficient to compensate for the imbalance between the different heights of the centers of gravity of the vehicle and of the barrier so as to maintain the stability of the vehicle and prevent the vehicle from passing over the barrier. In this case, both the bolted joints (3 ') between the fence (1) and the intermediate piece (15), and the bolted joints (3' ') between the piece (15) and the post, alternatively, or both joints (3 ') and (3' '), at the same time, can be fuse type joints. This would allow some upward displacement of the fence before the fuse junctions (3 ’) or (3’ ’) are disengaged.
Otra alternativa constructiva, para lograr la fusibilidad controlada de la unión (3) situada entre valla (1) y poste (2), es usar una arandela fusible (18) en lugar de un tornillo (5) cuyo vástago (10) tiene una sección o zona fusible (11), como se muestra en la figura 15, que no corresponde a la invención. La arandela fusible (18) está instalada por debajo de la cabeza del tornillo (5) y por encima de la valla (1) y permite el paso de la cabeza del tornillo (5) a través de su agujero central (19), tras aplicar una fuerza determinada sobre la unión como consecuencia de la colisión de un vehículo contra la barrera. Another constructive alternative, to achieve the controlled fusibility of the joint (3) located between fence (1) and post (2), is to use a fuse washer (18) instead of a screw (5) whose stem (10) has a section or fuse zone (11), as shown in Figure 15, which does not correspond to the invention. The fuse washer (18) is installed below the screw head (5) and above the fence (1) and allows the screw head (5) to pass through its central hole (19), after apply a certain force on the joint as a result of the collision of a vehicle against the barrier.
En la figura 15 se muestra cómo el vástago “no fusible” (20) de dicho tornillo (5) atraviesa, sucesivamente, la arandela fusible (18) por su agujero central (19), la valla (1) por su agujero central (13), el poste (2) por su agujero (14), la arandela plana (7) por su agujero central (17) y la tuerca de cierre (8). Figure 15 shows how the “non-fusible” rod (20) of said screw (5) goes through, successively, the fuse washer (18) through its central hole (19), the fence (1) through its central hole ( 13), the post (2) through its hole (14), the flat washer (7) through its central hole (17) and the lock nut (8).
Descripción de los dibujos Description of the drawings
Para complementar la descripción y para que se entiendan mejor las características de la invención, mediante el uso de una forma de realización preferente de la aplicación práctica, se adjunta, a continuación, un juego de dibujos. Dichos dibujos son parte integrante de dicha descripción y se entenderá que tienen carácter ilustrativo y no limitante. To complement the description and to better understand the characteristics of the invention, by using a preferred embodiment of the practical application, a set of drawings is attached below. These drawings are an integral part of said description and will be understood to be illustrative and not limiting.
Figura 1.-Muestra la sección transversal recta de una barrera de seguridad metálica que comprende una valla horizontal continua (1) soportada, por medio de la unión atornillada fusible (3), por un poste vertical (2) insertado en el terreno (4). Figure 1.- Shows the straight cross section of a metal safety barrier comprising a continuous horizontal fence (1) supported, by means of the screwed fuse joint (3), by a vertical post (2) inserted in the ground (4 ).
Figura 2.-Muestra, por medio de las sub-figuras 2a, 2b y 2c, la secuencia típica de lo que ocurre cuando un turismo colisiona lateralmente contra una barrera de seguridad metálica que muestra el comportamiento de la unión fusible Figure 2.- Shows, by means of sub-figures 2a, 2b and 2c, the typical sequence of what happens when a tourism collides laterally against a metal safety barrier that shows the behavior of the fusible joint
(3) situada entre la valla (1) y el poste (2). (3) located between the fence (1) and the post (2).
Figura 3.-Es una vista lateral en perspectiva de una sección de una barrera de seguridad metálica que comprende una valla horizontal continua (1) conectada por medio de uniones atornilladas fusibles (3) a los correspondientes postes verticales (2) que están insertados en el terreno (4), comprendiendo dichas uniones un tornillo fusible (5), una arandela plana rectangular (6) situada por debajo de la cabeza del tornillo y una arandela plana cuadrada (7) situada por debajo de la tuerca de cierre y apriete (8). Figure 3.- It is a perspective side view of a section of a metal safety barrier comprising a continuous horizontal fence (1) connected by means of screwed fuse connections (3) to the corresponding vertical posts (2) that are inserted in the ground (4), said unions comprising a fusible screw (5), a rectangular flat washer (6) located below the screw head and a square flat washer (7) located below the locking and tightening nut ( 8).
Figura 4.-Corresponde a una vista en sección longitudinal meridiana de un tornillo metálico fusible (5), que representa la cabeza (9) del tornillo, el vástago (10) y la sección fusible (11). Figure 4.-Corresponds to a view in longitudinal longitudinal section of a fusible metal screw (5), which represents the head (9) of the screw, the stem (10) and the fusible section (11).
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Figura 5.-Es una representación gráfica mediante dos imágenes, 5a y 5b, de la fuerza (F) transmitida al tornillo (5) de la unión fusible (3) desde el turismo que colisiona lateralmente contra la barrera y los esfuerzos (T) provocados posteriormente que afectan a la valla (1) hacia arriba y al poste (2) hacia abajo, sometiendo a esfuerzos cortantes a la sección fusible (11) del vástago (10) del tornillo de la unión atornillada (3) que conecta valla (1) y poste (2). Figure 5.-It is a graphic representation by means of two images, 5a and 5b, of the force (F) transmitted to the screw (5) of the fusible union (3) from the tourism that collides laterally against the barrier and the forces (T) subsequently caused to affect the fence (1) upwards and the post (2) downwards, subjecting shear stresses to the fuse section (11) of the rod (10) of the screw of the screwed joint (3) that connects the fence ( 1) and post (2).
Figura 6.-Muestra dos imágenes, sub-figura 6a y sub-figura 6b, de un tornillo metálico fusible (5) que tiene una sección fusible materializada por una garganta cilíndrica (12) colocada en una sección determinada del vástago (10) por debajo de la cabeza (9) del tornillo. La sub-figura 6a muestra la sección meridiana del tornillo fusible (5) y la subfigura 6b muestra una vista tridimensional del mismo. Figure 6.- It shows two images, sub-figure 6a and sub-figure 6b, of a fusible metal screw (5) having a fusible section materialized by a cylindrical throat (12) placed in a certain section of the stem (10) by under the head (9) of the screw. Sub-figure 6a shows the meridian section of the fuse screw (5) and subfigure 6b shows a three-dimensional view thereof.
Figura 7.-Muestra tres imágenes, sub-figura 7a, sub-figura 7b y sub-figura 7c, de un tornillo metálico fusible (5) que tiene una sección fusible materializada por un par de ranuras (12’) hechas en una sección determinada del vástago Figure 7.- Shows three images, sub-figure 7a, sub-figure 7b and sub-figure 7c, of a fusible metal screw (5) having a fusible section materialized by a pair of slots (12 ') made in a section stem determined
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- y perpendiculares al mismo por debajo de la cabeza (9) del tronillo. La sub-figura 7a corresponde a la sección meridiana del tornillo fusible (5) con las dos ranuras (12’) hechas en la misma sección, la sub-figura 7b es una vista tridimensional del mismo y la sub-figura 7c muestra la sección meridiana del tornillo fusible (5) con ambas ranuras (12’) situadas en dos secciones distintas, pero próximas entre sí, del vástago (10). and perpendicular to it below the head (9) of the log. Sub-figure 7a corresponds to the meridian section of the fusible screw (5) with the two slots (12 ') made in the same section, sub-figure 7b is a three-dimensional view thereof and sub-figure 7c shows the section Fuse screw meridian (5) with both grooves (12 ') located in two different sections, but close to each other, of the stem (10).
Figura 8.-Muestra tres imágenes, sub-figura 8a, sub-figura 8b y sub-figura 8c, de un tornillo metálico fusible (5) que tiene una sección fusible materializada por un par de entallas (12’’) hechas en una sección determinada del vástago Figure 8.- Shows three images, sub-figure 8a, sub-figure 8b and sub-figure 8c, of a fusible metal screw (5) having a fusible section materialized by a pair of notches (12 '') made in a certain section of the stem
- (10) (10)
- y perpendiculares al mismo por debajo de la cabeza (9) del tornillo. La sub-figura 8a muestra la sección meridiana del tornillo fusible (5) con ambas entallas (12’’) hechas en la misma sección, la sub-figura 8b es una vista tridimensional del mismo y la sub-figura 8c muestra la sección meridiana del tornillo fusible (5) con las dos entallas (12’’) situadas en dos secciones distintas, próximas entre sí, del vástago (10). and perpendicular thereto below the head (9) of the screw. Sub-figure 8a shows the meridian section of the fusible screw (5) with both notches (12 '') made in the same section, sub-figure 8b is a three-dimensional view thereof and sub-figure 8c shows the meridian section of the fusible screw (5) with the two notches (12 '') located in two different sections, close together, of the rod (10).
Figura 9.-Muestra dos imágenes. La sub-figura 9a muestra una vista en despiece ordenado y la sub-figura 9b muestra una vista ensamblada de la unión atornillada fusible entre una valla (1) y un poste (2) de una barrera de seguridad metálica compuesta por un tornillo fusible (5), caracterizado por tener una sección fusible (11) que atraviesa, sucesivamente, el agujero central (16) de una arandela plana (6) colocada por debajo de la cabeza del tornillo, el agujero central (13) de la valla (1), el agujero (14) del poste (2) y el agujero central (17) de una arandela plana (7) colocada por debajo de la tuerca de cierre y apriete (8) de la unión. Figure 9.-Shows two images. Sub-figure 9a shows an exploded view and sub-figure 9b shows an assembled view of the fused screw connection between a fence (1) and a post (2) of a metal safety barrier composed of a fuse screw ( 5), characterized by having a fuse section (11) that passes successively through the central hole (16) of a flat washer (6) placed below the screw head, the central hole (13) of the fence (1) ), the hole (14) of the post (2) and the central hole (17) of a flat washer (7) placed below the locking and tightening nut (8) of the joint.
Figura 10.-Muestra la sección transversal recta de una barrera de seguridad metálica, que no corresponde a la invención, compuesta por una valla horizontal continua (1) soportada, por medio de una pieza intermedia (15), en un poste vertical (2) insertado en el terreno (4) y en la que la unión (3’) situada entre la valla y la pieza intermedia y/o la unión (3’’) situada entre la pieza intermedia y el poste es una unión de tipo fusible. Figure 10.- Shows the straight cross section of a metal safety barrier, which does not correspond to the invention, composed of a continuous horizontal fence (1) supported, by means of an intermediate piece (15), on a vertical post (2 ) inserted in the ground (4) and in which the joint (3 ') located between the fence and the intermediate piece and / or the joint (3' ') located between the intermediate piece and the post is a fusible type joint .
Figura 11.-Muestra la sección transversal recta de una barrera de seguridad metálica compuesta por una valla horizontal continua (1) soportada por medio de la unión atornillada fusible (3) que conecta la misma a un poste vertical (2) insertado en el terreno (4) y un tirante posterior continuo (25) conectado al poste por medio de una unión (26). Figure 11.- Shows the straight cross section of a metal safety barrier composed of a continuous horizontal fence (1) supported by means of the screwed fuse joint (3) that connects it to a vertical post (2) inserted in the ground (4) and a continuous rear tie (25) connected to the post by means of a joint (26).
Figura 12.-Muestra la sección transversal recta de una barrera de seguridad metálica doble compuesta por dos vallas horizontales continuas (1) y un poste vertical (2), estando dispuestas dichas vallas simétricamente a cada lado del poste y soportadas ambas vallas por dicho poste al que están acopladas por medio de las uniones atornilladas fusibles (3), mientras que el poste vertical (2) está insertado en el terreno (4). Figure 12.- Shows the straight cross section of a double metal safety barrier composed of two continuous horizontal fences (1) and a vertical post (2), said fences being arranged symmetrically on each side of the post and both fences supported by said post to which they are coupled by means of screwed fuse connections (3), while the vertical post (2) is inserted into the ground (4).
Figura 13.-Muestra la imagen tridimensional de una arandela plana rectangular (6), colocada por debajo de la cabeza del tornillo fusible, que tiene agujero central alargado (16). Figure 13.- Shows the three-dimensional image of a rectangular flat washer (6), placed below the head of the fusible screw, which has an elongated central hole (16).
Figura 14.-Muestra la imagen tridimensional de una arandela plana cuadrada (7), colocada por debajo de la cabeza del tornillo fusible, que tiene un agujero central redondo (17). Figure 14.- Shows the three-dimensional image of a square flat washer (7), placed below the head of the fusible screw, which has a round central hole (17).
Figura 15.-Muestra dos imágenes. La sub-figura 15a representa la vista en despiece ordenado y la sub-figura 15b representa la vista ensamblada de la unión atornillada fusible situada entre una valla (1) y un poste (2) de una barrera de seguridad metálica, que no corresponde a la invención, compuesta por la combinación de un tornillo no fusible (5) y una arandela fusible (18) que atraviesa, sucesivamente, el vástago (20) del tornillo, el agujero central Figure 15.-Shows two images. Sub-figure 15a represents the exploded view and sub-figure 15b represents the assembled view of the screwed fuse joint located between a fence (1) and a post (2) of a metal safety barrier, which does not correspond to the invention, composed of the combination of a non-fusible screw (5) and a fuse washer (18) that passes successively through the screw shank (20), the central hole
(19) de la arandela fusible (18) colocada por debajo de la cabeza del tornillo, el agujero central (13) de la valla (1), el agujero (14) del poste (2) y el agujero central (17) de una arandela plana (7) colocada por debajo de la tuerca de cierre y apriete (8) de la unión. (19) of the fuse washer (18) placed below the screw head, the central hole (13) of the fence (1), the hole (14) of the post (2) and the central hole (17) of a flat washer (7) placed below the lock and tightening nut (8) of the joint.
Ejemplo de una forma de realización de la invención Example of an embodiment of the invention
Las figuras 1, 3, 6, 9, 11, 12, 13 y 14 muestran una forma de realización específica de la presente invención que comprende una unión atornillada metálica (3) entre la valla (1) y el poste (2) de una barrera de seguridad metálica, que comprende un tornillo metálico (5) que, preferentemente, tiene una cabeza redonda, una arandela plana Figures 1, 3, 6, 9, 11, 12, 13 and 14 show a specific embodiment of the present invention comprising a metal bolted joint (3) between the fence (1) and the post (2) of a metal safety barrier, comprising a metal screw (5) that preferably has a round head, a flat washer
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metálica (6), preferentemente rectangular, situada por debajo de la cabeza (9) del tornillo, otra arandela plana metálica (7), preferentemente cuadrada, situada debajo de la tuerca, y una tuerca de cierre metálica (8), cuyo tornillo metal (6), preferably rectangular, located below the head (9) of the screw, another flat metal washer (7), preferably square, located under the nut, and a metal lock nut (8), whose screw
(5) tiene en su vástago (10), a una distancia determinada de la cabeza (9) del tornillo, una sección o zona (12), preferentemente cilíndrica, cuyo diámetro es menor que el diámetro del vástago (10) y es en forma de garganta. Dicha zona se denomina la sección o zona fusible, dado que es la zona del vástago (10) y el tornillo (5) que tiene la mínima resistencia mecánica. Por consiguiente, la denominación abarca también al tornillo que se conoce como tornillo fusible. (5) has a section or zone (12), preferably cylindrical, at a certain distance from the head (9) of the screw, whose diameter is smaller than the diameter of the rod (10) and is in throat shape Said zone is called the section or fuse zone, since it is the zone of the rod (10) and the screw (5) that has the minimum mechanical resistance. Therefore, the designation also covers the screw known as the fusible screw.
El vástago del tornillo fusible (5) atraviesa, sucesivamente, la arandela plana (6) colocada debajo de la cabeza (9) del tornillo, la valla (1), el poste (2), la arandela plana (7) y la tuerca (8) que es el componente que cierra y aprieta la unión atornillada (3), como se muestra en la figura 3. Más específicamente, dicho vástago (10) atraviesa, sucesivamente, el agujero central (16) de la arandela plana rectangular (6), el agujero central (13) de la valla (1), el agujero (14) del poste (2), el agujero central (17) de la arandela plana cuadrada (7) y el agujero central de la tuerca de cierre y apriete (8), como se muestra en la figura 9. The stem of the fusible screw (5) goes through, successively, the flat washer (6) placed under the head (9) of the screw, the fence (1), the post (2), the flat washer (7) and the nut (8) which is the component that closes and tightens the bolted joint (3), as shown in Figure 3. More specifically, said rod (10) goes through, successively, the central hole (16) of the rectangular flat washer ( 6), the central hole (13) of the fence (1), the hole (14) of the post (2), the central hole (17) of the square flat washer (7) and the central hole of the locking nut and tighten (8), as shown in figure 9.
La posición de la sección o zona fusible (12) a lo largo del vástago (10) del tornillo fusible (5) es tal que una vez ejecutada de manera definitiva la unión (3) entre la valla (1) y el poste (2), como se muestra en la figura 9, la sección The position of the fuse section or zone (12) along the stem (10) of the fuse screw (5) is such that once the joint (3) between the fence (1) and the post (2) has been definitively executed ), as shown in Figure 9, the section
- o zona fusible (12) mecanizada en el vástago (10) como muesca a modo de garganta, se limita, aproximadamente, a la zona en el interior de los agujeros (13) de la valla (1) y (14) del poste (2) y, por lo tanto, se puede considerar que la superficie teórica que separa la valla (1) y el poste (2) “cortaría” el vástago (10) del tornillo (5) que conecta a ambos en la zona fusible (12). or fuse zone (12) machined in the rod (10) as a throat-like notch, is limited, approximately, to the area inside the holes (13) of the fence (1) and (14) of the post ( 2) and, therefore, it can be considered that the theoretical surface that separates the fence (1) and the post (2) would “cut” the rod (10) of the screw (5) that connects both in the fusible zone ( 12).
La unión atornillada (3) de tipo fusible controlado, entre valla (1) y poste (2), se aplica tanto a una barrera de seguridad metálica que comprende únicamente una valla horizontal continua (1) soportada por postes verticales (2), dispuestos a intervalos regulares e insertados en el terreno (4), como se muestra en la figura 1, como a una barrera metálica que tiene, además de los componentes que se han mencionado anteriormente, uno o dos tirantes horizontales continuos posteriores (25) fijados a la parte posterior de los postes (2), como se muestra en la figura 11, The screwed connection (3) of the controlled fuse type, between fence (1) and post (2), is applied both to a metal safety barrier comprising only a continuous horizontal fence (1) supported by vertical posts (2), arranged at regular intervals and inserted in the ground (4), as shown in Figure 1, as a metal barrier that has, in addition to the components mentioned above, one or two subsequent horizontal continuous braces (25) fixed to the back of the posts (2), as shown in figure 11,
- o a barreras metálicas dobles, es decir, barreas compuestas por dos vallas (1) dispuestas simétricamente a cada lado de los postes (2), como se muestra en la figura 12. or to double metal barriers, that is, barriers composed of two fences (1) arranged symmetrically on each side of the posts (2), as shown in Figure 12.
Referencias citadas en la descripción References cited in the description
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US4655434A (en) * | 1986-04-24 | 1987-04-07 | Southwest Research Institute | Energy absorbing guardrail terminal |
US5195727A (en) * | 1992-03-18 | 1993-03-23 | Liao Wan Ming | Tubular shock-absorbing device for a rail |
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