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Metodología

 
La longitud requerida por una rampa de frenado para detener la marcha de un vehículo se puede determinar con la ecuación indicada en el documento de la American Association of State Highway and Transportation Officials (AASHTO), donde se consideran el material, la pendiente de la cama y la velocidad de ingreso.
 
De las variables que intervienen en el cálculo, el tipo de material es de suma importancia y se vuelve aún más trascendental en camas de frenado con pendiente negativa. Se ha utilizado la gravilla con mayor frecuencia pues es de tamaño uniforme, de cantos redondeados (no triturada) y no comprimida. La AASTHO recomienda que el tamaño del material quede dentro de la granulometría denominada Tipo 57, ya que maximiza el porcentaje de vacíos y minimiza la compactación; además debe contar con una baja resistencia al corte para permitir la penetración del neumático dentro del material.
 
También se suelen utilizar montículos u otros elementos de contención intercalados a lo largo de la cama de frenado como disipadores de energía (barriles), ya que estos ayudan a decelerar el vehículo cuando, por las condiciones del terreno, no es posible alojar una cama de frenado con la longitud requerida. Para la colocación de estos disipadores de energía se requiere un análisis particular; sin embargo, en general se deben ubicar en un punto de la cama en el cual el impacto que se produzca sea a una velocidad menor a 100 km/h, para los montículos, y 80 km/h, para los barriles. Del mismo modo, es recomendable la colocación de un montículo de 1.5 m de alto al final de la cama de frenado en caso de que, por cualquier circunstancia, el vehículo no logrará detenerse al llegar a este punto, y que las consecuencias pudieran ser catastróficas para sus ocupantes u otras personas.
 
Por otra parte, de nada servirá construir una cama de frenado que logre detener vehículos que ingresen a 140 km/h cuando la trayectoria de la raya roja (que se pinta para guiar a los conductores hacia la rampa) contemple radios de curvatura para velocidades menores a ésta; también se ha observado que con deflexiones mayores a 5°, la maniobra de ingreso a la rampa es de muy alto riesgo y, por lo general, el vehículo sufre una volcadura antes de ingresar en ella. El ancho óptimo de la cama es de 10 a 12 m y el mínimo de 8 m; asimismo, debe ser construida con una profundidad mínima de 1 m. Para evitar deceleraciones excesivas, al inicio se construye una zona de transición de 30 a 60 m de longitud, iniciando con una profundidad de 7 a 10 cm, la cual incrementa paulatinamente hasta llegar a la profundidad total.
 
En cuanto al señalamiento, su finalidad es prevenir, guiar, recomendar y restringir el comportamiento del conductor al circular bajo condiciones desfavorables, como es la falla en el sistema de frenos. El señalamiento horizontal previo a la cama de frenado se compone de: a) la raya roja continua de 20 cm de ancho desde, al menos, 2 km antes del acceso; b) las leyendas de color blanco sobre el pavimento, indicando la distancia (2 km, 1km y 500 metros) restante hasta la rampa, y c) la delimitación del acceso a la rampa mediante una cuadrícula de componentes pintados de color blanco y rojo.
 
Por su parte, el señalamiento vertical inicia previniendo la cercanía del descenso continuo y prolongado, así como la recomendación de revisar los frenos (se aconseja disponer de un área adyacente al camino para ello); después, según la proximidad de la cama de frenado  (5, 4, 3 km, etc.), se recomienda restringir la velocidad y, con señales laterales conforme se va descendiendo, informar a los conductores sobre el comportamiento a seguir según sea el caso: la leyenda “vehículos sin frenos siga raya roja” para los conductores con problemas de frenos, y “ceda el paso a vehículos sin frenos” para el resto de los conductores. La cama se delimita por indicadores de alineamiento, aunque se ha observado que, ubicados cada 10 m, los indicadores de obstáculos brindan una mejor delimitación en ambos lados de la cama de frenado.
 
Experiencias internacionales han demostrado que la falta de drenaje afecta el desempeño de estos dispositivos, ya que la acumulación de partículas finas llena los huecos y compacta el material. Una de las medidas básicas para evitar que esto suceda consiste en diseñar la rampa con una pendiente en la base e instalar un dren longitudinal, sumado a sistemas de subdrenes transversales, para interceptar y drenar el agua que entra a la cama, principalmente en zonas de elevada precipitación pluvial. Otra recomendación es el uso de geotextiles o pavimento para evitar la contaminación del material granular y facilitar el drenaje (véase figura 2). Para evitar su compactación, el material debe estar limpio sin contaminantes, escarificadas y graduadas a intervalos periódicos.
 
 
Figura 2.  Sección transversal y longitudinal de una cama de frenado.
 
El mantenimiento es esencial para el funcionamiento adecuado de las rampas de frenado. Para ello, se  requiere de un equipo que, además de asegurarse de que los trabajadores ocupados en esta tarea no estén expuestos al posible ingreso de algún vehículo que necesite utilizar la rampa, asegure que el dispositivo esté de vuelta funcionamiento en un período mínimo.
 
Por otra parte, y como parte del diseño integral de una rampa de frenado, es indispensable construir un carril auxiliar de servicio, así como contar con el señalamiento y los dispositivos necesarios mientras se realizan las labores de remoción de los vehículos por medio de grúas u otros equipos de servicio. Se recomienda que este carril sea adyacente a la cama de frenado y con anchos mayores a los 4 m, de tal forma que permita el acceso a camiones de remolque; preferentemente, debe estar pavimentado, especialmente en zonas de lluvias; también se sugiere que, dentro de lo posible, retorne al camino principal.