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Un vuelco es un tipo de accidente de vehículo en el que el vehículo se vuelca sobre uno de sus lados o el techo. Los vuelcos tienen una tasa de mortalidad más alta que otros tipos de colisiones de vehículos. [ 1 ]
Los vuelcos de vehículos se dividen en dos categorías: con y sin tropiezo. Los vuelcos con tropiezo son causados por fuerzas de un objeto externo, como un bordillo o una colisión con otro vehículo. Los vuelcos sin tropiezo son el resultado de la acción de la dirección, la velocidad y la fricción con el suelo. [2] Los remolques que no están acoplados para evitar vuelcos (es decir, los que utilizan un acoplamiento de remolque en lugar de una quinta rueda) son más propensos a volcar, ya que no tienen la unidad tractora o el motor principal para una estabilidad adicional.
Los vuelcos sin tropiezo se producen cuando las fuerzas de las curvas desestabilizan el vehículo. Cuando un vehículo gira en una curva, actúan sobre él tres fuerzas: las fuerzas de los neumáticos ( fuerza centrípeta ), los efectos de inercia ( fuerza centrífuga ) y la gravedad . Las fuerzas de giro del neumático empujan al vehículo hacia el centro de la curva. Esta fuerza actúa a nivel del suelo, por debajo del centro de masas. La fuerza de inercia actúa horizontalmente a través del centro de masas del vehículo alejándose del centro de la curva. Estas dos fuerzas hacen que el vehículo se vuelque hacia el exterior de la curva. La fuerza del peso del vehículo actúa hacia abajo a través del centro de masas en la dirección opuesta. Cuando las fuerzas del neumático y la inercia son suficientes para superar la fuerza de la gravedad, el vehículo comienza a volcar.
El tipo más común de vuelco con tropiezo en vehículos de pasajeros livianos ocurre cuando un vehículo se desliza lateralmente y los neumáticos golpean un bordillo, se hunden en un suelo blando o ocurre un evento similar que resulta en un aumento repentino de la fuerza lateral. La física es similar a 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 con tropiezo se produce debido a una colisión con otro vehículo u objeto. Estos ocurren cuando la colisión hace 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 inclinadas hacia abajo provocan este efecto. Un impacto lateral puede acelerar un vehículo hacia los lados. Los neumáticos resisten el cambio y las fuerzas acopladas hacen girar el vehículo. En 1983, las pruebas de choque demostraron que los camiones ligeros eran propensos a volcar después de chocar con ciertos diseños tempranos de barandillas guía. [4]
Un vuelco también puede ocurrir cuando un vehículo cruza una zanja o una pendiente. Las pendientes con una inclinación superior al 33 % (una unidad vertical de ascenso o descenso por cada tres unidades horizontales) se denominan "pendientes críticas" porque pueden provocar que la mayoría de los vehículos vuelquen. [5] Un vehículo puede volcar al chocar con un obstáculo grande con una de sus ruedas o al maniobrar sobre un terreno irregular. Una tijera de remolque puede empujar al vehículo remolcador a una situación de vuelco si el vehículo se encuentra en una situación en la que se tropieza (en un terreno blando o en un bordillo).
Los vientos fuertes pueden hacer que los vehículos de lados altos, como camiones, autobuses y furgonetas, sean volcados. [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 del viento pueden estar sujetos a ráfagas instantáneas que pueden afectar a los vehículos de lados altos.
Todos los vehículos son susceptibles a volcar en distintos grados. En general, la tendencia a volcar aumenta con la altura del centro de masas , la estrechez de la vía del eje , la sensibilidad de la dirección y el aumento de la velocidad.
El umbral de vuelco de los turismos es superior a 1 g de aceleración lateral. El Tesla Model S tiene un riesgo de vuelco inusualmente bajo del 5,7 % debido a su bajo centro de masas. [8] [9] Los camiones ligeros se volcarán con aceleraciones laterales de 0,8 a 1,2 g. Los camiones comerciales grandes se volcarán con aceleraciones laterales de tan solo 0,2 g [10] Los camiones tienen más probabilidades de volcar que los turismos porque suelen tener carrocerías más altas y una mayor distancia al suelo. Esto eleva el centro de masas.
Los SUV son propensos a volcar, especialmente aquellos equipados con suspensiones todoterreno de largo recorrido. La mayor altura de la suspensión para una mayor distancia al suelo en condiciones todoterreno eleva el centro de masas.
Las furgonetas de tamaño completo no suelen tener suspensiones todoterreno, pero su mayor altura de carrocería las hace más propensas a volcar. Las furgonetas de quince pasajeros, como la Ford E-Series (con un 27,9% [11] ), son particularmente conocidas por volcarse porque su altura aumenta debido a las suspensiones de alta resistencia necesarias para transportar un gran número de personas. La tendencia a volcar aumenta cuando los vehículos están muy cargados. Se recomienda no cargar nada en el techo de dichas furgonetas y utilizar conductores experimentados o capacitados en el manejo seguro del vehículo. En tales casos, la familiaridad con el comportamiento del vehículo cargado y descargado, evitar maniobras de viraje repentino y reducir la velocidad en curvas cerradas puede reducir en gran medida el riesgo de vuelco asociado con estos vehículos.
Los fabricantes de todoterrenos suelen colocar advertencias en el parasol 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 de rueda mucho más ancha que los todoterrenos civiles, lo que hace que sea más difícil volcarlos. Sin embargo, los artefactos explosivos improvisados en Irak y Afganistán provocan vuelcos que no se producen en los vehículos civiles. El artillero de la torreta superior es especialmente vulnerable. [12]
Un autobús de pasajeros de gran altura apareció en los titulares de los diarios estadounidenses cuando 15 pasajeros murieron en Nueva York en 2011. El autobús se desvió, volcó de lado y chocó contra un poste que se desprendió de la parte superior del vehículo. [13]
Vehículos vendidos en Estados Unidos, ordenados por riesgo según la evaluación de la Administración Nacional de Seguridad del Tráfico en las Carreteras de Estados Unidos . Haga clic en <> para ordenar por otros parámetros.
Después de un vuelco, el vehículo puede terminar volcado sobre uno de sus lados o sobre el techo, a menudo bloqueando las puertas y complicando la huida de los pasajeros. Los vehículos de pasajeros grandes, como autobuses, tranvías y trolebuses, que tienen puertas en un solo lado, suelen tener uno o más métodos para utilizar las ventanas para escapar en caso de vuelco. Algunos tienen ventanas especiales con manijas para jalarlas y poder usarlas como salida de emergencia . Algunos tienen herramientas para romper las ventanas y hacer una salida improvisada. Algunos tienen puertas o trampillas de salida de emergencia en sus techos o en el lado opuesto del autobús a la puerta de entrada habitual. Algunos combinan dos o más de estos métodos de escape. [ cita requerida ]
Los vuelcos son especialmente 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 se derrumbe hacia los ocupantes y provoque lesiones graves en la cabeza. [45] 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 su uso 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. [ cita requerida ]
La caída de la popularidad de los descapotables en Estados Unidos se debió en parte a la preocupación por la falta de protección en caso de vuelco, ya que la mayoría de ellos no tienen protección más allá del marco del parabrisas. Algunos descapotables ofrecen protección en caso de vuelco mediante dos barras curvas que sobresalen detrás de los reposacabezas. Algunos Mercedes-Benz descapotables tienen una barra antivuelco retráctil que se despliega en caso de accidente. Los coches de carreras casi siempre tienen jaulas antivuelco, ya que es muy probable que en las carreras se produzca un vuelco. Además, el efecto de refuerzo del chasis de la jaula antivuelco suele considerarse un beneficio para el coche. [ cita requerida ]
Algunos países tienen una señal de advertencia de tráfico exclusiva para curvas y otras áreas con un mayor peligro de vuelco para camiones y otros vehículos con centros de gravedad altos. Estas señales pueden incluir una velocidad segura recomendada para evitar vuelcos. Esta velocidad se establece normalmente midiendo una fuerza G máxima permitida en la curva para permanecer muy por debajo del umbral de vuelco estático máximo. [46]
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En el Reino Unido, la placa de "comba adversa" viene acompañada de una señal de advertencia como "rotonda más adelante", "curva más adelante", "cruce en (...) una curva más adelante" o "serie de curvas más adelante". [47]
En la mayoría de los países europeos, las estadísticas oficiales de accidentes no contienen información sobre los vehículos que vuelcan; solo Gran Bretaña puede proporcionar datos estadísticos oficiales. En cuanto a otras fuentes, solo existen unas pocas bases de datos sobre accidentes con vuelcos.
— Informe público final sobre la prórroga de la Unión Europea - Anexos (mayo de 2006) [48]
Aunque solo menos del 10% de todos los accidentes de vehículos con heridos graves implican vuelcos, aproximadamente el 25% de todos los ocupantes gravemente heridos estuvieron involucrados en accidentes en los que su vehículo volcó. Estas cifras están aumentando actualmente, ya que la frecuencia de vuelcos de varios tipos de vehículos nuevos, como las minivans, los SUV o los MPV, es mucho mayor que la de la mayoría de los automóviles convencionales.
— Informe público final sobre la prórroga de la Unión Europea - Anexos (mayo de 2006) [48]
En la Unión Europea, la mayoría de los vuelcos se producen fuera de la calzada. Cuando el ocupante no sale despedido del vehículo y el coche no choca contra ningún objeto rígido, los vuelcos son los tipos de impacto menos lesivos, porque la desaceleración es más larga y lenta. [49]
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 protectores y de la velocidad del impacto. [50] 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 Gran Bretaña e Irlanda del Norte [51] e Italia, Rumanía y Bulgaria, donde el límite de velocidad para los vehículos pesados es 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 Electrónicos de Estabilidad pueden contribuir a reducir algunos accidentes, incluidos los vuelcos. [50]
Las flotas de vehículos en Europa y en los EE. UU. difieren entre sí. Por ejemplo, en los EE. UU. hay muchos más SUV, MPV, pick-ups y otros vehículos con un centro de gravedad alto. Se pueden encontrar más diferencias si se considera el entorno vial, por ejemplo, la disponibilidad y el tipo de barreras, los objetos al costado de la carretera, los niveles de congestión, las superficies de la carretera y la proximidad de los edificios. Además, la tasa de desgaste de los cinturones en los EE. UU., especialmente en los vehículos propensos a volcar, es menor que en los países europeos. Por último, existen diferencias en la legislación que afectan al diseño del vehículo y/o al comportamiento del conductor.
— Informe público final sobre la prórroga de la Unión Europea - Anexos (mayo de 2006) [48]
- La expulsión de los ocupantes es un factor importante, especialmente cuando se consideran lesiones graves.
- El riesgo de lesiones aumenta sustancialmente cuando los ocupantes no están sujetos.
- La mayoría de los vuelcos se producen alrededor del eje longitudinal del vehículo.
- La mayoría de los vuelcos de vehículos implican un vuelco completo o menos
- La expulsión 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) [48]
En la Unión Europea se considera que los vuelcos de vehículos pesados no suelen provocar lesiones graves. [52]
Algunos camiones europeos no tienen ESC. [53]
En Suecia se producen entre uno y dos accidentes con vuelco cada día. [54]
En Francia, varios autobuses de dos pisos han sufrido vuelcos, lo que ha obligado a BEATT a recomendar mejoras en la normativa para que el ESC sea obligatorio, mientras que el cinturón de seguridad se ha vuelto obligatorio:
Esto dio lugar al reglamento europeo (CE) 661/2009 y a la revisión del reglamento 66 de la CEPE para tener en cuenta esta cuestión.
En Estados Unidos, las muertes por vuelcos representaron respectivamente el 29,1%, el 32,4% y el 33,3% de las muertes en 1994, 2003 y 2004. [57]
Las muertes por vuelcos de un solo vehículo representan respectivamente el 82%, el 82% y el 81% de todas las muertes por vuelcos en 1994, 2003 y 2004. [57]
Los estados y territorios de EE. UU. donde los vuelcos representan una mayor proporción de muertes incluyen:
Los estados y territorios de EE. UU. donde los vuelcos representan una proporción menor de muertes incluyen:
Un conductor experto puede detener un vuelco deteniendo el giro. Los conductores acrobáticos utilizan deliberadamente rampas para provocar un vuelco. Los vehículos con un centro de gravedad alto se vuelcan o "vuelcan" fácilmente. Sin que se produzca un vuelco, los conductores acrobáticos también pueden conducir el vehículo sobre dos ruedas durante algún tiempo, pero esto requiere una planificación precisa y un control experto del conductor. A menudo se utiliza equipo de seguridad especializado. [ cita requerida ]
El conductor conduce deliberadamente un lado de su vehículo hacia una rampa, lo que hace que el vehículo vuelque. [58] El ganador es el conductor que guía su vehículo hacia la mayor cantidad de vuelcos. [58]
Las pruebas normales de la NHTSA no lograron inducir al auto a volcar, por lo que la agencia tuvo que recurrir a "medios especiales". Tesla atribuye esto a la batería del sedán, que le da al Modelo S un centro de gravedad muy bajo.
{{cite web}}: |author=tiene nombre genérico ( ayuda ) Las ventas acumuladas incluyen el Prius convencional, Prius c/Aqua, Prius Plug-in Hybrid y Prius α/+/V hasta septiembre de 2014.