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vuelco de vehículo

Un vuelco en Poggiardo , Italia Un vuelco en Sídney , Australia. Un vuelco es un tipo de accidente automovilístico en el que un vehículo vuelca sobre su costado o techo. Los vue...

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Un vuelco en Poggiardo , Italia
Un vuelco en Sídney , Australia.

Un vuelco es un tipo de accidente automovilístico en el que un vehículo vuelca sobre su costado o techo. Los vuelcos tienen una tasa de mortalidad más alta que otros tipos de colisiones de vehículos . [ 1 ]

Dinámica

Un camión volcado siendo retirado por bomberos en Yakarta , Indonesia.

Los vuelcos de vehículos se dividen en dos categorías: por impacto y por impacto. Los vuelcos por impacto son causados ​​por fuerzas de un objeto externo, como un bordillo o una colisión con otro vehículo. Los vuelcos por impacto son el resultado de la entrada de dirección, la velocidad y la fricción con el suelo. [ 2 ] Los remolques que no están acoplados mediante un sistema de rodamiento (es decir, aquellos que usan un acoplamiento de remolque en lugar de una quinta rueda) son más propensos a volcar ya que no tienen la unidad tractora o el tractor para una estabilidad adicional.

Vuelcos no activados

Los vuelcos sin derrape ocurren cuando las fuerzas centrípetas desestabilizan el vehículo. Al tomar una curva, actúan sobre él tres fuerzas: la fuerza centrípeta , la fuerza de inercia y la gravedad . La fuerza centrípeta empuja el vehículo hacia el centro de la curva. Esta fuerza actúa a nivel del suelo, por debajo del centro de masa. La fuerza de inercia actúa horizontalmente a través del centro de masa del vehículo, alejándose del centro de la curva. Estas dos fuerzas hacen que el vehículo se incline hacia el exterior de la curva. El peso del vehículo actúa hacia abajo a través del centro de masa en la dirección opuesta. Cuando las fuerzas centrípeta y de inercia superan la fuerza de la gravedad, el vehículo comienza a volcar.

Vuelcos provocados

El tipo más común de vuelco por impacto en vehículos ligeros de pasajeros ocurre cuando un vehículo se desliza lateralmente y los neumáticos golpean un bordillo, se clavan en terreno blando o sucede un evento similar que resulta en un aumento repentino de la fuerza lateral. La física es similar a la de los vuelcos en curvas. En un informe de 2003, este fue el mecanismo más común, representando el 71% de los vuelcos de un solo vehículo. [ 3 ]

Otro tipo de vuelco por impacto se produce debido a una colisión con otro vehículo u objeto. Esto ocurre cuando la colisión provoca que el vehículo se vuelva inestable, como cuando un objeto estrecho hace que un lado del vehículo acelere hacia arriba, pero no el otro. Se ha demostrado que las secciones de los extremos de las barandillas de protección dobladas hacia abajo pueden causar este efecto. Un impacto lateral puede acelerar un vehículo lateralmente. Los neumáticos se resisten al cambio y las fuerzas combinadas hacen girar el vehículo. En 1983, las pruebas de choque demostraron que las camionetas ligeras eran propensas a volcar después de colisionar con ciertos diseños antiguos de barandillas de protección. [ 4 ]

Un vuelco también puede ocurrir cuando un vehículo cruza una zanja o pendiente. Las pendientes más pronunciadas del 33 % (una unidad vertical de ascenso o descenso por cada tres unidades horizontales) se denominan «pendientes críticas» porque pueden provocar el vuelco de la mayoría de los vehículos. [ 5 ] Un vehículo puede volcar al chocar contra un obstáculo grande con una de sus ruedas o al maniobrar sobre terreno irregular. Un efecto tijera en un remolque puede empujar al vehículo tractor hacia un escenario de vuelco si el vehículo está sujeto a un escenario de tropiezo (terreno blando o un bordillo).

Los vientos fuertes pueden hacer que vehículos de gran tamaño, como camiones, autobuses y furgonetas, vuelquen. [ 6 ] Las zonas de riesgo son las carreteras costeras, las llanuras y los puentes expuestos. [ 7 ] Los vehículos que salen de una zona de sombra de viento pueden verse afectados por ráfagas repentinas que pueden impactar a los vehículos de gran tamaño.

vehículos

Un vehículo vuelca minutos después de un accidente.

Todos los vehículos son susceptibles a volcar en mayor o menor medida. Generalmente, la tendencia al vuelco aumenta con la altura del centro de masas , la estrechez de la vía , la sensibilidad de la dirección y el aumento de la velocidad.

El umbral de vuelco para los automóviles de pasajeros es superior a 1 g de aceleración lateral. Las camionetas ligeras vuelcan con aceleraciones laterales de 0,8 a 1,2 g. Los camiones comerciales grandes vuelcan con aceleraciones laterales tan bajas como 0,2 g. [ 8 ] Los camiones son más propensos a volcar que los automóviles de pasajeros porque suelen tener carrocerías más altas y mayor distancia al suelo. Esto eleva el centro de masa.

Los SUV son propensos a volcar, especialmente aquellos equipados con suspensiones todoterreno de largo recorrido. La mayor altura de la suspensión, que proporciona mayor distancia al suelo en terrenos difíciles, eleva el centro de gravedad.

Las furgonetas grandes no suelen tener suspensiones todoterreno, pero su mayor altura las hace más propensas a volcar. Las furgonetas de quince pasajeros, como la Ford E-Series (con un 27,9 % [ 9 ] ), son particularmente conocidas por volcar debido a que su altura aumenta por las suspensiones reforzadas necesarias para transportar a un gran número de personas. La tendencia al vuelco aumenta cuando los vehículos están muy cargados. Se recomienda no cargar nada en el techo de estas furgonetas y utilizar conductores con experiencia o formación en la conducción segura del vehículo. En estos casos, familiarizarse con el comportamiento del vehículo cargado y vacío, evitar maniobras bruscas y reducir la velocidad en curvas cerradas puede disminuir considerablemente el riesgo de vuelco asociado a estos vehículos.

Los fabricantes de SUV suelen colocar advertencias en la visera del conductor. Entre los vehículos que han recibido publicidad por su tendencia a volcar se encuentran el Ford Bronco II , el Suzuki Samurai , el Jeep CJ , el Mitsubishi Pajero/Montero y el Isuzu Trooper .

Los vehículos militares tienen una vía mucho más ancha que los SUV civiles, lo que dificulta que vuelquen. Sin embargo, los artefactos explosivos improvisados ​​(IED) en Irak y Afganistán provocan vuelcos que no se producen en los vehículos civiles. El artillero de la torreta superior es particularmente vulnerable. [ 10 ]

Un autobús de pasajeros de gran tamaño fue noticia en Estados Unidos cuando 15 pasajeros murieron en Nueva York en 2011. El autobús se desvió, volcó y chocó contra un poste que arrancó la parte superior del vehículo. [ 11 ]

Lista general de riesgo de reinversión

Vehículos vendidos en Estados Unidos, ordenados por riesgo según la evaluación de la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras de EE. UU . Haga clic en <> para ordenar por otros parámetros.

  1. ↑ Año del modelo del coche sometido a la prueba de choque, no el año de la calificación general. Las pruebas de choque antiguas suelen ser válidas para los modelos más recientes; esto se puede comprobar fácilmente comparando las calificaciones y los números de documento de diferentes años.
  2. ↑ Medido en una prueba de inclinación . *** > 20% > **** > 10% > *****
  3. ↑ Aceleración lateral máxima (fuerza de giro) antes de que el vehículo derrape .
  4. ↑ Altura del centro de gravedad , o altura del centro de masa .
  5. ↑ Número de coches producidos de este modelo.

Salida

Tras un vuelco, el vehículo puede quedar tumbado de lado o sobre el techo, bloqueando a menudo las puertas y dificultando la evacuación de los pasajeros. Los vehículos de pasajeros grandes, como autobuses, tranvías y trolebuses, que solo tienen puertas en un lado, suelen contar con uno o más métodos para utilizar las ventanas como vía de escape en caso de vuelco. Algunos tienen ventanas especiales con manijas para poder usarlas como salida de emergencia . Otros disponen de herramientas para romper las ventanas y crear una salida improvisada. Algunos tienen puertas o escotillas de salida de emergencia en el techo o en el lado opuesto de la puerta de entrada habitual. Otros combinan dos o más de estos métodos de escape.

Barras antivuelco y jaulas de seguridad

Los vuelcos son particularmente mortales para los ocupantes de un vehículo en comparación con los choques frontales, laterales o traseros, porque en los vehículos de pasajeros normales, es probable que el techo colapse hacia los ocupantes y cause lesiones craneales graves. [ 44 ] El uso de jaulas antivuelco en los vehículos los haría mucho más seguros, pero en la mayoría de los vehículos de pasajeros su uso reduciría tanto el espacio de carga y de pasajeros que no es práctico. El Jeep Wrangler , un vehículo que es corto, estrecho y diseñado para usarse en terrenos irregulares, es inusual porque viene con una barra antivuelco como equipo estándar.

La disminución de la popularidad de los descapotables en EE. UU. se debió en parte a la preocupación por la falta de protección en caso de vuelco, ya que la mayoría de los descapotables no ofrecen protección más allá del marco del parabrisas. Algunos descapotables proporcionan protección antivuelco mediante dos barras curvas que sobresalen detrás de los reposacabezas. Algunos descapotables de Mercedes-Benz cuentan con una barra antivuelco retráctil que se despliega en caso de accidente. Los coches de carreras casi siempre llevan jaula antivuelco, dado que en las carreras es muy probable que se produzca un vuelco. Además, el efecto de rigidez del chasis que proporciona la jaula antivuelco suele considerarse beneficioso para el coche.

Señales de advertencia

Algunos países cuentan con señales de advertencia de tráfico específicas para curvas y otras zonas con mayor riesgo de vuelco para camiones y otros vehículos con centros de gravedad elevados. Estas señales pueden incluir una velocidad recomendada para evitar el vuelco. Esta velocidad se suele establecer midiendo la fuerza G máxima permitida en la curva para mantenerse muy por debajo del umbral máximo de vuelco estático. [ 45 ]

En el Reino Unido, la placa de "inclinación adversa" viene con una señal de advertencia como "rotonda más adelante", "curva más adelante", "cruce en (...) una curva más adelante" o "serie de curvas más adelante". [ 46 ]

Europa

En la mayoría de los países europeos, las estadísticas oficiales de accidentes no incluyen información sobre vuelcos de vehículos; solo Gran Bretaña dispone de datos estadísticos oficiales. En cuanto a otras fuentes, existen pocas bases de datos sobre accidentes por vuelco.

— Informe público final sobre la prórroga de la Unión Europea - Anexos (mayo de 2006) [ 47 ]

Aunque menos del 10 % de todos los accidentes de tráfico con lesiones graves implican vuelcos, aproximadamente el 25 % de los ocupantes con lesiones graves se vieron involucrados en accidentes en los que su coche volcó. Estas cifras van en aumento, ya que la frecuencia de vuelcos de varios tipos de vehículos nuevos, como las furgonetas, los SUV o los monovolúmenes, es mucho mayor que la de la mayoría de los coches convencionales.

— Informe público final sobre la prórroga de la Unión Europea - Anexos (mayo de 2006) [ 47 ]

Dentro de la Unión Europea, la mayoría de los vuelcos ocurren fuera de la calzada. Cuando el ocupante no sale despedido del vehículo y este no choca contra ningún objeto rígido, los vuelcos son el tipo de impacto menos perjudicial, ya que la desaceleración es más prolongada y lenta. [ 48 ]

No obstante, el riesgo de vuelco depende del centro de gravedad, las características de la suspensión y las cargas transportadas. La gravedad de las lesiones depende de la presencia de arcenes de protección y de la velocidad del impacto. [ 49 ] En la mayor parte de Europa occidental, los vehículos pesados ​​de más de 3,5 toneladas tienen una velocidad limitada de 80  km/h o 90  km/h, excepto en el Reino Unido, que utiliza un límite de velocidad no métrico, e Italia, Rumanía y Bulgaria, que tienen un límite de velocidad para vehículos pesados ​​de hasta 110 km/h. En Francia, los vehículos pesados ​​pueden alcanzar los 90 km/h en la red de autopistas y algunas otras carreteras, pero están limitados al límite de velocidad general de 80 km/h de la red de carreteras locales/secundarias.   

Se considera que los programas de estabilidad electrónica pueden contribuir a reducir algunos accidentes, incluidos los vuelcos. [ 49 ]

Diferencias entre el reingreso de fondos en Europa y en EE. UU.

Las flotas de vehículos en Europa y Estados Unidos difieren entre sí. Por ejemplo, en Estados Unidos hay una cantidad significativamente mayor de SUV, monovolúmenes, camionetas y otros vehículos con un centro de gravedad elevado. Se observan otras diferencias al considerar el entorno vial, como la disponibilidad y el tipo de barreras, los obstáculos en la calzada, los niveles de congestión, el estado de la superficie de la carretera y la proximidad de edificios. Además, el desgaste de los cinturones de seguridad en Estados Unidos, especialmente en vehículos propensos a volcar, es menor que en los países europeos. Finalmente, existen diferencias en la legislación que afectan al diseño de los vehículos y/o al comportamiento del conductor.

— Informe público final sobre la prórroga de la Unión Europea - Anexos (mayo de 2006) [ 47 ]

  • La eyección del ocupante es un factor importante, especialmente cuando se consideran lesiones graves.
  • El riesgo de lesiones aumenta sustancialmente cuando los ocupantes no llevan puesto el cinturón de seguridad.
  • La mayoría de los vuelcos ocurren alrededor del eje longitudinal del vehículo.
  • La mayoría de los vuelcos de vehículos implican un giro completo o menos.
  • La eyección se produce con mayor frecuencia a través de las ventanillas laterales.

— Informe público final sobre la prórroga de la Unión Europea - Anexos (mayo de 2006) [ 47 ]

Vehículos pesados ​​europeos

Dentro de la Unión Europea, se considera que los vuelcos de vehículos pesados ​​no suelen provocar lesiones graves. [ 50 ]

Algunos camiones europeos no tienen ESC. [ 51 ]

En Suecia se producen entre uno y dos accidentes por vuelco cada día. [ 52 ]

Autobús europeo de dos pisos

En Francia, varios autobuses de dos pisos volcaron, lo que llevó a BEATT a recomendar una normativa que hiciera obligatorio el uso del ESC. También se hizo obligatorio el uso del cinturón de seguridad. Estos vuelcos ocurrieron de la siguiente manera:

  • A la 1:00 del 10 de julio de 1995, un autobús de dos pisos que viajaba de Barcelona, ​​España, a Ámsterdam, Países Bajos, volcó, causando la muerte de 22 personas y dejando 32 heridos. [ 53 ]
  • Durante la mañana del 17 de mayo de 2003, un autobús de dos pisos que viajaba de Alemania a la Costa Brava, España, volcó, causando la muerte de 38 personas. [ 53 ]
  • A las 8:07 del 11 de septiembre de 2012, un autobús de dos pisos que viajaba de Polonia al sur de Francia volcó. Estaba equipado con ABS , pero no con ESC . La mayoría de los ocupantes no llevaban puesto el cinturón de seguridad. Dos personas fallecieron y 42 resultaron heridas.
  • En diciembre de 2019, un autobús de dos pisos volcó en Técou , cerca de Gaillac , Tarn . Se utilizaron cinturones de seguridad, protegiendo a los ocupantes. [ 54 ]

Estos accidentes dieron lugar al Reglamento europeo (CE) 661/2009 y a la revisión del Reglamento 66 de la UNECE para tener en cuenta este problema.

Estados Unidos

En EE. UU., las muertes por vuelco representan respectivamente el 29,1 %, el 32,4 % y el 33,3 % de las muertes en 1994, 2003 y 2004. [ 55 ]

Las muertes por vuelco de un solo vehículo representan respectivamente el 82%, el 82% y el 81% de todas las muertes por vuelco en 1994, 2003 y 2004. [ 55 ]

Los estados y territorios de EE. UU. donde los vuelcos representan una mayor proporción de las muertes incluyen:

  • Wyoming: 69%, 57% y 66%
  • Montana: 57%, 63% y 67%
  • Nuevo México: 57%, 62% y 53%

Los estados y territorios de EE. UU. donde los vuelcos representan una parte menor de las muertes incluyen:

  • Puerto Rico: 10%, 14% y 12%
  • Mississippi: 15%, 17% y 18%
  • Distrito de Columbia: 29%, 7% y 10%

Competencia

Un conductor experto puede evitar un vuelco deteniendo una curva. Los pilotos de acrobacias utilizan rampas deliberadamente para provocar un vuelco. Los vehículos con un centro de gravedad alto se desestabilizan fácilmente. Si bien no se produce un vuelco, los pilotos de acrobacias también pueden conducir el coche sobre dos ruedas durante un tiempo, pero esto requiere una planificación precisa y un control experto. A menudo se utiliza equipo de seguridad especializado.

concurso de vuelco

El conductor dirige deliberadamente un lado de su vehículo hacia una rampa, lo que provoca que su vehículo vuelque. [ 56 ] El ganador es el conductor que logra que su vehículo vuelque más veces. [ 56 ]

Véase también

Referencias

  1. ↑ "Vuelco" . NHTSA . Consultado el 16 de septiembre de 2015 .
  2. ↑ Gridsada Phanomchoeng y Rajesh Rajamani (diciembre de 2012). "Predicción y prevención de vuelcos provocados" . Departamento de Ingeniería Mecánica, Universidad de Minnesota. Archivado del original el 5 de julio de 2020. Consultado el 5 de febrero de 2013 .
  3. ↑ "Análisis de los mecanismos de vuelco y las consecuencias para los ocupantes" . Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en Carreteras. 2003.
  4. ↑ "Rendimiento de los sistemas de barandillas de postes de acero y vigas en W (Documento n.° 07-2642)" (PDF) . Archivado del original (PDF) el 5 de junio de 2010. Consultado el 23 de abril de 2009 .Kaller, Sicking et al, Rendimiento de sistemas de barandillas de seguridad con postes de acero y vigas en W, 2007,
  5. ↑ Guía de diseño de bordes de carreteras . Asociación Estadounidense de Funcionarios Estatales de Transporte por Carretera. 2002. págs. 3–13 . 
  6. ↑ "¿Cómo ocurren los vuelcos y cuáles son sus causas?" 24 de marzo de 2021.
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  • Vídeos del Centro para la Seguridad Automovilística (vídeos de vuelcos al final) .