Módulo 2 La investigación de los accidentes de tránsito. El lugar del hecho
3. La investigación de los accidentes de tránsito 3.1. Instrumentos sencillos de medición Los instrumentos de medición tienen como finalidad la comparación de magnitudes físicas. Se caracterizan por su precisión, exactitud, apreciación y sensibilidad. Existe una gran variedad de instrumentos para medir, podemos encontrar desde simples reglas hasta complejos microscopios electrónicos. Dependiendo de la magnitud que se desee medir será el instrumento que utilice. Por ejemplo, podemos medir masa, tiempo, ángulos, temperatura, presión, velocidad, etcétera. A continuación desarrollaremos aquellos instrumentos que son de especial interés para nuestro trabajo de campo.
3.2. La cinta métrica, tipos y aplicaciones Las cintas que se utilizan para realizar mediciones en el terreno dependerán de las longitudes a medir; es decir, hay cintas metálicas que tienen longitudes de 20, 25 o 50 metros y que en sus dos extremos poseen agarraderas de bronce, de forma triangular; también existen cintas de teflón, cuya longitud es de 20, 20 , 30 o 50 metros y que se encuentran enrolladas en forma de ruleta, por lo que en uno de sus extremos tendrán una agarradera metálica y en el otro extremo estarán sujetas a la armazón de la ruleta. La unidad de medida es el metro. En las mediciones que realizamos, determinamos la distancia horizontal entre dos puntos del terreno. A continuación veremos los métodos para la determinación de la distancia horizontal: a) Medición de terrenos llanos sin pendientes El terreno es perfectamente transitable y se pueden observar los puntos a medir. Se necesitan dos personas, y los puntos se materializan mediante elementos fijos que hay en el lugar o que se coloca.
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b) Medición de terrenos llanos con pendientes uniformes En este tipo de terreno, llano con pendientes uniforme, se puede transitar sin obstáculos entre los extremos de la línea, entre los cuales hay visibilidad. Se procede a medir la distancia geométrica entre el punto A y el punto B. Entre la distancia geométrica, la distancia horizontal o verdadera (ver punto 1.4.2 del módulo 1) y el desnivel o pendiente entre los puntos A y B del terreno, siempre queda formado un triángulo rectángulo, de modo que, conociendo dos de esos tres elementos, podemos calcular el valor del elemento que no tenemos.
c) Medición de terrenos con accidentes topográficos La medición en terrenos accidentados no llanos resulta dificultosa y dependerá de si el terreno presenta líneas barrancosas cortas o largas. En el primer caso, se realizará con un método de resaltos horizontales: se va midiendo por sectores cortos. Pero si el terreno presenta líneas barrancosas largas, entonces se debe utilizar un instrumento de medición que se denomina distanciómetro (el cual veremos unos puntos más adelante).
3.3. Brújula, escuadra prismática, nivel La escuadra óptica o prismática es un instrumento sencillo construido con el objeto de poder trazar en el terreno, en forma fácil y rápida, ángulos de valor constante, de 45, 90 y 180 grados sexagesimales. Estas escuadras se construyen utilizando los principios de la óptica, reflexión y refracción.
Escuadras de reflexión: reflexión: se llaman también “escuadras de espejos ” y su construcción se basa en el principio de reflexión de la luz. Escuadras prismáticas de refracción: refracción : en este principio, un rayo de luz pasa del aire al vidrio, es decir, desde un medio transparente menos denso a otro medio transparente con mayor densidad.
Campo de aplicación y uso de las escuadras prismáticas prismáticas El campo de aplicación es muy variado y útil para el relevamiento de siniestros viales. Se pueden realizar levantamientos topográficos por medio de coordenadas rectangulares, replanteos en general y, en particular, el replanteo
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de curvas circulares, intercalación de puntos, trazado de perpendiculares, etcétera. A continuación desarrollaremos este último. Trazado de perpendiculares Describiremos tres casos: a) Levantar perpendiculares perpendiculares desde un punto punto de una recta Para levantar una perpendicular desde un punto P, perteneciente a una recta AB, ubicamos la plomada sobre este y apuntamos hacia los jalones 1, que están ubicados en el punto A y en el punto B. Las imágenes de los jalones (puntos A y B) se deben ver simultáneamente; si esto ocurre, sabremos que los mismos están alineados, es decir, que la escuadra prismática se encuentra sobre el punto P perteneciente a la recta AB. Luego, indicamos a otro operador que coloque un jalón en el punto C; si vemos en la escuadra la triple coincidencia de las imágenes de los jalones A, B y C, entonces hemos construido una línea paralela a la recta AB, es decir que la dirección PC es perpendicular a la recta AB, que pasa por el punto P (que pertenece a la recta AB).
b) Bajar perpendiculares desde una recta Si queremos trazar una perpendicular a la recta AB desde un punto C, tenemos que fijar la posición del punto P, que sería un punto perteneciente a la recta AB y a la perpendicular a la recta que queremos trazar; a partir de este punto P trazamos la perpendicular. Para ubicarnos dentro de la línea AB, nos desplazamos en forma transversal a esta; cuando las imágenes de los jalones que están en A y B, se vean coincidentes en los prismas de la escuadra óptica, lo que significa que nos encontramos dentro de la línea AB, es decir, en el punto P. Luego nos desplazamos en el sentido de la línea AB hasta que las imágenes de los jalones A, B y C coincidan (a este último se lo observa por encima o por debajo de la escuadra, o a través de alguna de las ventanas que posee el instrumento).
c) Levantar una perpendicular perpendicular desde los extremos extremos de una línea En este caso, el operador se tiene que ubicar en el punto B y, a través de la escuadra óptica, observar el jalón que se encuentra en el punto A. Luego, observando a través de la escuadra óptica, tiene que indicarle a un ayudante 1 Accesorio para realizar mediciones con instrumental topográfico que
consiste en una vara larga, cilíndrica, que posee en su parte superior un prismática y en la parte inferior un regatón de ace ro que sirve para clavarla en el terreno.
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que coloque un jalón en un punto C, de modo que en la escuadra óptica se observen el punto A (jalón en el punto A) y el punto C (jalón en el punto C); entonces, podemos decir que la dirección BC es perpendicular a la recta AB que pasa por el punto B.
3.4. Eclinómetros, distanciómetros Un distanciómetro láser es un instrumento de medición de distancia cuyo funcionamiento se basa en el hecho de que la luz láser viaja a una velocidad aproximadamente constante a través de un medio como el aire. Entonces, el instrumento emite un pulso láser a un determinado objetivo (desde donde se encuentra el operador hasta la posición del objetivo); este pulso emitido por el instrumento se refleja en el objetivo y vuelve al instrumento; en el interior del instrumento, se procesa esta información y se determina en forma rápida la distancia desde donde se emitió el rayo láser hasta donde se encuentra el objeto. Es decir que este instrumento funciona utilizando la medición del tiempo que tarda un pulso de luz láser en reflejarse en un objeto y volver al instrumento emisor.
3.5. Materiales y equipamiento mínimo Lo más importante es que las personas que deberán llevar a cabo el trabajo en el lugar del hecho deben estar capacitadas y poseer cierta experiencia, ya que no hay equipamiento que pueda reemplazar ese trabajo. En primer lugar, todo el personal que trabaje en el relevamiento de un accidente debe contar con chaleco reflectante, puesto que se encontrará en un lugar de riesgo, como es la vía pública (calles, rutas, autovías, etc.). Entre los materiales esenciales con los que se debe contar, están las fichas o formularios para la recolección de datos, los cuales nos permiten tener una estructura establecida y no pasar por alto ninguna información relevante. Para llevar adelante las mediciones, necesitamos contar con una cinta métrica de al menos 25 metros, tiza para hacer marcas en la calzada, una brújula para ubicar el Norte. Para el registro de la información, es imprescindible contar con una cámara fotográfica (siempre debemos controlar que tengamos batería y espacio en la tarjeta de memoria) y un flash para incorporar a la misma, o un reflector, ya que en los hechos que se producen en el horario nocturno, debemos poder tomar fotografías a distancias razonables. También podemos contar con odómetros o medidores láser para grandes distancias, así como con carteles numéricos para la individualización de indicios. 4
3.6. Planificación de la investigación en el lugar del hecho Generalmente, en el lugar del accidente, el tiempo que tenemos para trabajar es escaso (en muchos casos, es prioridad restablecer la circulación). Por ello, la planificación de la investigación es importante para que el trabajo a realizar sea óptimo y de esa manera no se olviden cosas, perdiendo la posibilidad de recoger información importante que luego no estará disponible. Con respecto a esto, es importante establecer prioridades y la secuencia en la que se llevarán adelante las operaciones, sin olvidar que muchas veces la tarea más importante no es siempre la más urgente. La planificación comienza en el momento en que se nos informa que se ha producido un accidente y debemos intervenir, y culmina cuando concluye la tarea de relevamiento en el lugar del hecho. En primer lugar, debemos contar con cierta información básica: 1) 2) 3) 4) 5) 6)
localización de la colisión; hora de ocurrencia; tipo de vehículos implicados; si se ha cortado el tránsito en la zona; si se ha producido fuego en alguno de los vehículos involucrados; si han trabajado o aún hay servicios de emergencia trabajando.
Cuando se cuenta con un equipo de trabajo, es importante establecer las funciones de cada uno, para realizar un relevamiento ordenado y completo.
3.7. Niveles de investigación: qué cómo y por qué Como recordarás, la investigación de un accidente de tránsito debe dar respuesta a tres preguntas fundamentales:
¿Qué?
¿Cómo?
¿Por qué?
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El qué surge del relevamiento del lugar del hecho, es decir que se fundamenta con la recopilación de los indicios y evidencias que surgen de siniestro. Tal es el propósito de este curso: reconocer los elementos técnicos y documentarlos. El cómo se relaciona con la determinación de la mecánica del accidente; a partir de evidencias físicas, se fundamenta el mecanismo de producción del mismo y luego se describe la sucesión de fases del siniestro. El porqué queda respondido una vez que se ha determinado la mecánica del hecho; sobre la base de la evolución espacio-tiempo del evento, se procederá a tratar de determinar las causas que lo han producido. Esto último no siempre es posible.
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4. El lugar del hecho La Accidentología es una disciplina científica que estudia los indicios y evidencias que surgen de un siniestro vial. A través de estos, luego de realizar estudios e investigaciones, se intenta determinar la mecánica del hecho. A diferencia de otros hechos criminales, generalmente en este tipo de sucesos (siniestros viales) se conoce el posible autor o imputado (conductor, etc.), a excepción de cuando se da a la fuga. El lugar del hecho es el espacio físico donde se ha producido un siniestro vial; generalmente, es la vía pública, pero puede suceder en espacios privados. Se caracteriza por la presencia de rastros, indicios y o evidencias físicas que nos orientan respecto de lo que ha sucedido.
4.1. Inspección ocular La inspección ocular es un proceso metódico, sistemático y lógico que consiste en la observación integral del lugar del hecho o escena del crimen.
Es el conjunto de observaciones, comprobaciones y operaciones técnicas que se realizan en el lugar de los hechos, con aplicación de métodos científico-técnicos, al objeto de localizar y recoger indicios a efectos de su investigación. Tiene como objetivo la reconstrucción de los hechos acaecidos, la obtención de vinculación de personas o cosas con lo ocurrido y el emplazamiento en cuestión. (Sánchez Gil, 2005, http://goo.gl/SN4GhA).
“Un indicio es una acción o señal relevada por hechos y
elementos encontrados en la escena, por referencias dadas por testigos, por relevamientos realizados sobre los objetos y las personas protagonistas del hecho, incluso con posterioridad a la ocurrencia del mismo. Aporta una línea de búsqueda para investigar, para plantearse preguntas acerca de qué otras cosas deben buscarse en la escena y en los protagonistas … Los rastros o vestigios son el producto del siniestro; es la impronta que la sucesión de hechos físicos ocurridos deja en el contexto donde
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ocurre y, como tal, dan cuenta de la ocurrencia con una gran definición de detalles ”. (García, 2011, pp. 11-12).
4.2. Fijación del lugar La fijación general del lugar consiste en cuatro etapas: 1) Búsqueda y demarcación de indicios: el accidentólogo debe saber identificar los rastros e indicios, e ir señalizándolos. Se buscan desde el comienzo de las trayectorias, viendo hacia el frente y a los costados. 2) Registro fotográfico: se realiza de lo general (panorámicas) a lo particular (detalles). Uno de sus objetivos es dejar asentado cómo se encontraba el lugar cuando nos constituimos en el mismo. Es el único documento que reproduce con exactitud todos los detalles.
Vista general: se recomienda que se tomen fotografías desde los cuatro ángulos del lugar, para poder ubicar todos los indicios y que no quede ninguno fuera de nuestra vista. Esto facilita la descripción y ubicación de los mismos en el lugar. Vista media: consiste en captar la relación existente entre un objeto de referencia y un indicio, por ejemplo: un vehículo con su huella de frenada. Vista de detalle: siempre deben tomarse con referencias métricas. Consiste en capturar primeros planos de los indicios encontrados y señalados.
3) Realización de croquis: consiste en el dibujo a mano alzada de la escena, el cual contiene todos los datos del lugar (ubicación, dirección, orientación, etc.), de los vehículos involucrados, víctimas, indicios y/o rastros; todo con sus respectivas medidas y dimensiones, ubicando siempre el Norte. 4) Levantamiento de muestras: una vez finalizado el correcto registro del lugar del hecho, se procede a la recolección de las muestras que son de interés para la causa; estas deben ser embaladas y precintadas de la manera adecuada para su correcta preservación.
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4.3. Estudio e interpretación de las evidencias e indicios físicos Es de suma importancia conocer e identificar cada uno de los indicios que podemos hallar en el lugar del hecho, como así también realizar un correcto levantamiento y preservación de los mismos, ya que nos permitirán realizar una reconstrucción de lo sucedido y determinar las causales del mismo (en la mayoría de los casos).
Identificar un rastro implica definirlo, establecer su forma, dimensiones y materiales constituyentes. Forma parte del proceso de identificación de los rastros, la ubicación espacial y temporal… es imprescindible establecer una identidad inequívoca entre cada uno de los rastros relevados con los hechos investigados. (García. 2011, p. 15).
4.3.1. Huellas de frenado y bloqueo de neumáticos Al efectuar, el conductor del automóvil, la maniobra de frenado, el coche comienza a desacelerar; sin embargo, el sistema de frenos no responde totalmente en forma inmediata: tarda aproximadamente entre 0.3 y 0.6 segundos, dependiendo del automóvil y del mantenimiento del sistema de frenos, por lo que podemos estimar que el tiempo aproximado que demora dicho sistema en responder totalmente es de 0.5 segundos. Es decir que, luego de presionar el pedal de frenos, recién a los 0.5 segundos el sistema de frenos responderá totalmente; a partir de este momento, la desaceleración que experimenta el automóvil es la máxima: se produce el bloqueo de los neumáticos, que se desplazarán bloqueados, es decir, apoyados sobre una misma superficie de contacto con la calzada, provocando un calentamiento localizado de ese sector y el ablandamiento del material de la cubierta, el cual, al desprenderse, marca el pavimento dejando una marca que llamamos marca de bloqueo de neumático por acción enérgico de los frenos .
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Figura 1: Marca de bloqueo de neumático por frenado enérgico
Fuente: En el asfalto quedaron las huellas de la frenada del Citroën, 2006, http://goo.gl/pofLGJ
¿Qué permiten determinar las marcas de neumáticos? Las marcas de neumáticos (bloqueo por frenado enérgico) nos permiten determinar, entre otras cosas, la velocidad mínima de circulación a la que habría transitado el vehículo que las imprimió. Se dice mínima porque hay energías que son disipadas en forma de calor y ruido que no son cuantificables. Además, recordemos que, previo al inicio de marcas de neumáticos, el vehículo ya iba desacelerando sin dejar huellas (como se describió anteriormente). Vale aclarar que estas energías que no podemos cuantificar (calor, ruido) son prácticamente despreciables. Estas marcas de neumáticos, a veces, nos permiten determinar el lugar de impacto sobre la vía, como así también las trayectorias pre- y post-colisión de los vehículos.
4.3.2. Huellas de derrape Se producen cuando las ruedan giran con una dirección distinta a la dirección de avance del vehículo. La característica principal de las huellas de derrape, está dada por la orientación de las estrías, las cuales se encuentran inclinadas con respecto al trazado de la huella.
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Figura 2: Huella de derrape
Fuente: adaptación de: [Imagen intitulada sobre huella de derrape]. (s. f.). Recuperada de https://goo.gl/r8aEJz
4.3.3. Huellas de aceleración Son las huellas dejadas por ruedas motrices que giran sobre el pavimento. Dichas marcas se producen cuando se acelera bruscamente, provocando, al principio, el giro de la rueda en el mismo lugar, con posterior deslizamiento del vehículo. La marca es más acentuada al principio (S) y va desapareciendo a medida que avanza el vehículo (M) y las ruedas dejan de resbalar (E), como lo vemos en la siguiente fotografía.
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Figura 3: Huellas de aceleración
Fuente: adaptada de: [Imagen intitulada sobre huellas de aceleración]. (s. f.). Recuperado de: https://goo.gl/AJYXhl
4.3.4. Huellas de marcas de neumáticos con baja presión Cuando el automóvil tiene los neumáticos con baja presión de inflado, las marcas presentarán sus bordes más perfilados y líneas más claras en su interior; en el caso de neumáticos lisos, no se aprecian las líneas interiores claras. Figura 4: Huellas de neumáticos con baja presión
Fuente: [Imagen intitulada sobre huellas de neumáticos con baja presión]. (s. f.). Recuperado de: https://goo.gl/gH9RJo
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4.3.5. Marcas de impronta – Marcas de arrastre Las marcas de impronta se encuentran en los casos en que algún elemento del sistema de rodamiento o pieza dura mecánica del vehículo, distinto de la rueda, roce la superficie dejando marcas hundidas. El inicio de estas se reconoce porque presentan mayor profundidad de hundimiento.
Las marcas de arrastre se encuentran generalmente en las colisiones laterales, ya que se producen cuando las ruedas del vehículo pierden su trayectoria inicial por una fuerza opuesta a su normal circulación.
4.3.6. Líquidos derramados: reguero, por estallido Casi en la totalidad de los siniestros viales, más aun en los que ocurren en las carreteras y/o caminos rurales, entre los elementos que se observan sobre la vía, luego de producirse el contacto entre los vehículos, podemos encontrar la presencia de líquido derramado sobre la calzada, como líquido refrigerante, aceites, etcétera. Estos líquidos son de mucha importancia a la hora de evaluar el posible lugar de impacto sobre la vía. Al reguero lo encontramos cuando se daña una manguera o recipiente que contiene alguno de los líquidos del automóvil y el fluido cae sobre la superficie de manera débil, continua y más o menos recta. Nos indica el recorrido del vehículo desde el momento en que se daña y comienza la pérdida de líquido, hasta su detención total, permitiéndonos determinar la trayectoria del vehículo. En cambio, el estallido se da cuando la violencia de la colisión es muy grande y rompe los recipientes de líquidos del vehículo, dejando un rastro en ese lugar.
4.3.7. Otras marcas y elementos técnicos que puedan surgir en un siniestro vial
Rodadura: Cuando algún vehículo pasa por arriba de algún líquido, deja marcas de rodadura que se caracterizan por copiar el dibujo de la cubierta, a diferencia de las marcas de bloqueo, que son líneas paralelas.
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Barredura: Se produce al deslizarse el neumático bloqueado sobre la calzada con suciedad o tierra fina, dejando la calzada limpia de polvo. Desaparece con rapidez. Secado de la calzada: Estas marcas se producen cuando el neumático se desliza bloqueado o patina, lo que hace que la humedad que hay en la calzada se seque en todo el largo de la huella.
4.4. Lugar de contacto primario o lugar de impacto en la vía La ausencia de rastros en la superficie de la carretera, aquellos que indican la localización exacta del sitio de la colisión (punto de impacto), tales como marcas de neumáticos, efracciones de piezas metálicas y fragmentos varios, no nos permiten establecer con precisión el sitio de la colisión entre los vehículos. Sin embargo, las interacciones resultantes entre los vehículos, junto con las posiciones de inmovilización final de ambos, nos permiten deducir la zona más favorable donde se produjo el contacto entre ambos rodados. Por ello, es de suma importancia realizar una buena y completa inspección ocular, para poder identificar cada uno de los indicios que nos permitirán establecer o delimitar esa zona de contacto.
4.4.1. Quiebre de marcas de neumáticos El cambio brusco en la dirección de la marca de neumáticos bloqueados dejados por un automóvil, también llamado quiebre de marcas de neumáticos , se produce cuando un vehículo se desplaza con los neumáticos bloqueados, ya sea porque el conductor del mismo ha realizado una maniobra de frenado enérgico con bloqueo de neumáticos o por alguna otra razón. Ante esta circunstancia, el conductor no puede realizar un cambio de dirección girando el volante; el cambio de dirección solo se produce cuando el vehículo recibe un empuje exterior suficiente. Al ir desplazándose con los neumáticos bloqueados, cuando se produce este cambio de dirección repentino (que dependerá de la magnitud de la fuerza exterior actuante), queda marcado en la calzada un quiebre brusco de las marcas de bloqueo de neumático; este sector nos indica la zona más favorable donde se produjo la colisión entre los móviles.
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4.4.2. Concentración de tierra sobre la vía (barro seco) La presencia de concentración de barro seco o tierra nos indica que en ese sector se produjo el contacto entre dos móviles. Ello es así porque este barro seco se encuentra ubicado, generalmente, en los guardabarros de los vehículos y, ante una colisión, se desprende y sale expulsado en el mismo sentido que poseía el vehículo (debido a la inercia), impacta con la parte anterior del guardabarro y cae hacia el suelo. Distinto es lo que ocurre con los fragmentos de vidrios, que, en caso de colisión, salen hacia adelante y generalmente no impactan en ningún elemento (ya que son los cristales de las ópticas o parabrisas), por lo que son proyectados, según el sentido que traía el automóvil, a una distancia que dependerá de la velocidad que poseía el mismo y de los obstáculos que se interpusieran en la trayectoria; por esta razón es que la concentración de vidrios generalmente no nos indica el lugar de colisión, mientras que la concentración de barro seco sí. Figura 5: Concentración de barro seco
Fuente: elaboración propia.
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4.4.3. Ensanchamiento de marcas de neumáticos Cuando un vehículo circula con los neumáticos bloqueados, el automóvil experimenta una desaceleración que hace que el mismo se incline hacia adelante, lo que provoca que los neumáticos delanteros, principalmente, se esfuercen cuando este vehículo se encuentra desplazándose en esta posición. Cuando esto ocurre y se impacta con el sector frontal algún obstáculo (puede ser otro vehículo), se experimenta una desaceleración brusca que hace que este sector del rodado (el delantero) se incline aún más, aumentando el esfuerzo de los neumáticos delanteros; si la desaceleración es grande (colisión con objeto de gran masa), entonces los neumáticos delanteros se ensanchan más de lo habitual (debido al esfuerzo que deben soportar), dejando una marca de neumáticos más ancha que la de bloqueo que venía dejando previo a la colisión.
4.4.4. Interrupción de marcas de bloqueo de neumáticos Encontramos estas marcas cuando el vehículo frena bloqueando sus neumáticos y la suspensión del mismo es inestable (también puede observarse cuando la vía presenta baches u ondulaciones). En los casos de semirremolques, observaremos este tipo de marca cuando el mismo se encuentra con poca carga o vacío.
4.4.5 Líquido derramado con bordes estrellados En muchos casos, por la fuerza del choque se rocían o vierten líquidos de los vehículos. Estos líquidos pueden ser, entre otros:
Agua del radiador.
Aceite del cárter.
Combustible.
Líquido de frenos.
En su mayoría tienen poca densidad, lo que significa poca masa; por lo tanto, luego de la colisión el desplazamiento que tienen estos líquidos en su mayoría es pequeño, lo cual nos permite deducir o aproximarnos al punto de conflicto
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por la proximidad que presentan los líquidos pertenecientes al vehículo involucrado. Aquellos que presentan bordes estrellados nos indican que han caído en ese lugar con fuerza, lo que nos permite aproximarnos más a la zona de conflicto o de impacto entre los rodados involucrados.
4.4.6. Siniestro vial: otros elementos En la actualidad, los vehículos incluyen el sistema antibloqueo de frenos (ABS), el cual tiene por finalidad impedir el bloqueo de los neumáticos durante el frenado. En estos casos, la huella que se encuentra es muy tenue y de poca permanencia sobre la calzada, por lo cual exige una buena inspección en el lugar, ya que si se la pasa por alto, podemos incurrir en el error de considerar que ese vehículo no accionó el freno antes o después del impacto.
4.5. Investigación de vehículos Al producirse un siniestro vial en el que han intervenido vehículos, se deberá realizar una inspección de los mismos a efectos de poder determinar los daños que estos experimentaron y las deformaciones que sufrieron. La dirección de las deformaciones permitirá determinar los vectores de fuerzas actuantes y, en función de ellos, las posiciones relativas de los móviles al momento del contacto primario. También es importante la revisión de los vehículos para verificar, en la medida de lo posible, el funcionamiento de los elementos que conforman la seguridad activa y pasiva. Enunciamos en la medida de lo posible porque muchos de estos elementos que conforman la seguridad pueden haber quedado dañados en el siniestro y porque puede que sea imposible determinar si estaban o no en mal estado antes del siniestro. La inspección de los vehículos es uno de los trabajos más importantes a la hora de la investigación en el lugar del hecho; esta información no solo nos permitirá determinar los daños de los vehículos intervinientes, sino también, teniendo en cuenta su disposición, forma y ubicación, la mecánica de deformación, entendiéndose por ello la determinación de las fuerzas, su sentido y dirección. Esto hace que sea necesario conocer las diferentes partes que forman un automóvil. El automóvil está compuesto por el chasis y la carrocería. En esta última se encuentran los paragolpes, guardabarros, puertas con los respectivos vidrios, capot, tapa del baúl, parabrisas y luneta; estos elementos que componen la carrocería son los que más expuestos están en un siniestro. Al experimentar el automóvil algún contacto con otro o con algún objeto, en uno de estos
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elementos encontraremos, seguramente, algún indicio y/o evidencia del accidente; al analizarlo, podremos obtener alguna información acerca de la dirección y sentido que habría tenido la fuerza actuante. Sin embargo, en este análisis hay que tener cuidado, dado que es posible confundir la dirección de la fuerza actuante; en el caso de un guardabarros, por ejemplo, es fácil confundir si la fuerza que lo deformó es frontal, es decir, de adelante hacia atrás, o bien lateral. Por ello, hay que analizar todas las deformaciones presentes en la carrocería en conjunto, como así también analizar las deformaciones que presente el otro automóvil u objeto con el que impactó el vehículo. Estas partes que componen la carrocería también pueden presentar marcas de roce y/o restos de pinturas de otros móviles u objetos. En el caso de que el vehículo haya volcado, los daños que presentará el mismo serán característicos, ya que las deformaciones que presentará en la carrocería no serán tan centradas. En el vuelco, la fuerza se distribuye sobre el sector que impactó contra el suelo (lateral, techo, frente, etc.), lo que hace que el vehículo no presente impacto de gran magnitud en lo que se refiere a profundidad, aunque sí será de gran magnitud en lo que se refiere al área que abarcan las deformaciones en la zona de contacto contra el suelo. En resumen, al analizar un automóvil que ha intervenido en un siniestro vial, ya sea porque ha colisionado con otro móvil o con algún objeto estático, tenemos que determinar las deformaciones y desprendimientos de piezas, para analizar cómo se deformaron, se desprendieron, se rayaron y por qué. Se deben examinar los restos de material dejados por roce, como puede ser pintura, género, goma o neumáticos de otros objetos, faros frontales, resto de maleza, árboles, tierra, etcétera. En el caso de accidente con peatones, corresponde examinar las superficies, para localizar huellas de ropa, arañazos, pelos, sangre (que generalmente se puede observar en los parabrisas), piel. Los parabrisas y ventanas pueden mostrar el contacto de las personas heridas y la dirección de las fuerzas por la fractura y deformación del cristal; es fácil observar si el impacto que trisó el parabrisas vino desde el interior del vehículo (en el caso de que algunos de los ocupantes golpee con alguno de los vidrios) o del exterior. Las puertas indican la intensidad de la colisión, especialmente en la dirección perpendicular al automóvil; también los paragolpes y guardabarros pueden presentar impactos con direcciones perpendiculares a ellos.
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Figura 6: Posición gráfica de choque
Fuente: elaboración propia.
Lo que tenemos que analizar en la inspección
En el interior del vehículo Podemos encontrar elementos tales como los paneles de puertas, tablero, guantera, volante de dirección, asientos delanteros, asiento trasero, airbag, cinturones de seguridad, palanca de cambio, etcétera. Estos elementos del interior de un automóvil pueden dañarse por la acción de los ocupantes, la carga que lleven, por la acción de las fuerzas de inercia que actúan al experimentar el vehículo una brusca desaceleración ante una colisión. Lo que tenemos que analizar en la inspección es: los daños que sufrieron los cristales, los respaldos de asientos, daños en el volante de dirección (dobladuras), roturas en el tablero y comandos de luces.
En los neumáticos Lo que tenemos que analizar en la inspección son los cortes, dirección en que se produjo la fuerza y su intensidad. También debemos verificar Las marcas de fricción en las llantas; cuando un neumático experimenta un reventón, produce un incontrolable movimiento en el automóvil que puede dejar indicios en las llantas. Un neumático cortado o reventado por el accidente significa que las fuerzas deben ser más grandes que los de simples daños en la carrocería o paragolpes. La posición de los cortes puede inducir a error debido a la rotación de la rueda después de la colisión. Los neumáticos dañados en las colisiones generalmente muestran cortes rajantes o desgarrones en las paredes laterales solo en un punto y, normalmente, cerca de los correspondientes dentados o arañazos del canto. Se debe examinar si
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hay intensas abrasiones en las paredes laterales que indiquen qué rueda dejó huellas sobre la calzada. También hay que contar los surcos en el piso que coincidan en señales de patinazo u otras impresiones, así como medir el ancho del arcén para buscar coincidencias con señales de arrastre en el pavimento y en los paragolpes o carrocerías de otros vehículos. Además, se debe comprobar si el neumático se desinfló, si hubo roces o magullamientos en los bordes o la llanta, si el tejido interior se partió o resquebrajó, así como las grietas o cortaduras en las paredes laterales. Por último, se debe verificar la presión de inflado de los neumáticos y determinar la profundidad de los canales en los dibujos.
Vehículos con remolque En el caso de que el vehículo traccione a un acoplado, casa rodante, lancha, etcétera, se deben analizar los acoplamientos y enganches, para determinar las roturas que estos presentan y, de esta manera, analizar si fueron roturas por tracción o compresión, es decir, si el acoplado que tiraba produjo un impulso sobre el vehículo, debido a una frenada brusca o colisión, o si el vehículo produjo una tracción desproporcionada por una brusca aceleración. Lo que tenemos que analizar en la inspección es: los pernos rotos o partes dobladas sin señales de desgastes que indiquen la dirección de las fuerzas entre el remolque y el vehículo principal. Además, es necesario verificar si tiene las cadenas u otro elemento de seguridad.
Sobre los frenos Se debe analizar el funcionamiento de los frenos, ya que pueden haber contribuido a la producción o la intensidad del accidente. La falla de los frenos ocurre con frecuencia en las intersecciones, en las colisiones trasera o atropello de peatones; también es muy corriente en los camiones sobrecargados. Las señales de patinazo demuestran que el freno de la rueda que las produjo era adecuado. Si el vehículo no está muy averiado, se deberá realizar una o varias pruebas dinámicas. Si el automóvil está muy averiado, hay que examinar el sistema: ver si el depósito tiene líquido, si no tiene pérdidas por las cañerías o los tambores de las ruedas, si la presión del pedal es la adecuada o tiene deficiencias. En caso de que se detecten anomalías, se deberá solicitar la autorización del magistrado para el desarmado y comprobación del estado de los tambores y bomba principal (si es hidráulico); revisar los
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tanques de aire, si tienen agua o posibles fisuras en los pulmones; si las válvulas de distintos tipos tienen gastados sus retenes (si es neumático) o cualquier otro elemento que haga que se pierda la eficiencia del frenado.
Sobre los líquidos Cuando tenemos pérdida de líquido por algún extremo del circuito, si el derramamiento es anterior al choque, es debido al mal mantenimiento de la unidad y se observa empastado, con una mezcla de fluido y tierra, de color oscuro, normalmente en los circuitos hidráulicos. En el caso de los circuitos de aire, cuando no se cargan bien los tanques, puede ser porque los mismos se llenan de agua o porque el compresor o depresor no trabaja bien, o bien es debido a una pérdida constante por algunas de las partes que componen el circuito, por el desgaste o falta de mantenimiento de la unidad por parte del conductor o el dueño de la unidad. Se debe comprobar si hubo pérdida de fluido del freno y si la tubería hidráulica no ha sido dañada en la colisión.
Tren delantero y trasero Cuando analizamos el tren delantero y el trasero (compuestos por la dirección, ruedas y la suspensión), podemos observar roturas o desgastes de los distintos mecanismos, que pueden haber tenido o no incidencia en el accidente. Lo que tenemos que analizar en la inspección es: comprobar si hay partes rotas, con marcas de oxidación en los bordes; comprobar pernos y orificios por deterioro; examinar ruedas, husos, varillas y tubos, así como las bisagras de suspensión y los enganches de los muelles, los rodamientos y las conexiones; comprobar el funcionamiento de la dirección, si esta rígida, si la caja no tiene demasiado juego, etcétera.
Limpiaparabrisas Si no funciona, puede originar accidentes en casos de lluvia o nieve. Algunos de los más frecuentes suceden de noche e implican salidas de la calzada, alcances o choques contra objetos fijos. Lo que tenemos que analizar en la inspección es: las escobillas, las conexiones, la zona de operación, para ver si había averías en la zona de barrido de las escobillas.
Luces Hay varias y que cumplen distintas funciones. Lo que nos pueden mostrar es:
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a) Frontales. Puede ocurrir que una de las luces apagadas ocasione accidentes en forma frontal, de roce o con peatones. Sin encender, contribuyen a los accidentes con peatones o choques contra objetos fijos u otros, especialmente de noche o con niebla; faros frontales muy sucios favorecen a los mismos tipos de accidentes en caso de nieve o barro; el deslumbramiento contribuye a los accidentes nocturnos en forma de salida a la cuneta, colisiones traseras y atropello de peatones, ya que genera haces luminosos por encima o por debajo de la línea horizontal de la carretera. b) Traseras. Si no funcionan, pueden originar accidentes en forma de alcances, sobre todo de noche, en carretera con luz pobre o con niebla densa. En el caso de las señales indicadoras de giro, son muy frecuentes los choques en los que se efectúan maniobras de adelantamiento o giros, lo mismo de día que de noche.
Lo que tenemos que analizar en la inspección: a) El estado de las luces y las conexiones: probar lámparas, verificar que no estén averiadas (esta suele ser una causa de accidente con peatones); revisar si no hubo cortocircuito producto de la colisión o por mal estado de la instalación. b) Las conexiones: comprobar el funcionamiento de las que están sanas; en el caso de las que están rotas, comprobar, con un portalámparas conectado a la instalación en su terminal, si el accionar de los comandos enciende la lámpara o no, lo que nos dará la pauta de su funcionamiento. Esto rige no solo para automóviles, sino también para camiones, semirremolques, acoplados, casas rodantes, tráileres, etcétera. Una de las cosas que hay que tener siempre en cuenta en las luces traseras de los vehículos de gran porte que transitan mucho por zonas áridas o que trabajan en canteras es la suciedad en los acrílicos, lo cual disminuye la intensidad lumínica que deberían tener y aumenta el riesgo de accidentes de vehículos que chocan desde atrás a los camiones; esto no quiere decir que a los automóviles no se les deba controlar también el estado de los acrílicos y su irradiación lumínica.
Parabrisas y ventanas Lo que nos puede mostrar: visibilidad oscurecida por la suciedad, rótulos, barros, escarchas o vapor condensado (secciones empañadas son evidentes con frío, humedad o niebla). Lo que tenemos que analizar en la inspección: si no hay grietas, roturas o falta de cristales anteriores al accidente.
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Cierre de puertas Lo que nos puede mostrar: en caso de que alguno de los cierres esté averiado, puede contribuir a las lesiones por fallo de las puertas en colisiones. Solo es importante cuando el pasajero es lanzado fuera del vehículo, lo cual es muy probable cuando la colisión origina rotación del vehículo o cuando ésta deja surco en la carretera, con rotación y vuelco. Lo que tenemos que analizar en la inspección: los cerrojos de las puertas, si se han debilitado por la colisión o por desgaste del tiempo, comprobando el funcionamiento de los mismos.
Figura 7: Carrocería de un vehículo
Fuente: [Imagen intitulada sobre partes de un automóvil]. (s. f.). Recuperada de: https://goo.gl/8Irjex
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Figura 8: Componentes del sistema de dirección
Fuente: [Imagen intitulada sobre el sistema de dirección de un automóvil]. (s. f.). Recuperado de: http://goo.gl/wYmFVr
Figura 9: parte trasera del automóvil
Fuente: Castro, 2014, http://goo.gl/kzDydt
4.5.1. Objetivos, requisitos del informe Una vez que finalizamos nuestro trabajo en el lugar del hecho, comienza una etapa importante: la elaboración del informe. Este representa la manera que tenemos de comunicar todo lo que hemos investigado en el lugar y las conclusiones a las que arribamos.
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Por ello debemos tener en cuenta que, independientemente de quién es el receptor de nuestro informe, nuestros resultados deben ser expuestos por escrito respetando ciertos requisitos. En primer lugar debe ser entendible, esto significa que no dejar lugar a dudas o malas interpretaciones. Además, debe abarcar todo el proceso de investigación y, por supuesto, tener el desarrollo físico-matemático de los cálculos que se han realizado. Es importante evitar la subjetividad o utilización de adjetivos en nuestro desarrollo y las conclusiones a las que arribemos. No debemos olvidar que siempre nos basamos en elementos objetivos y que estos son los que nos permiten realizar el análisis y la posterior reconstrucción de cómo sucedieron los hechos. Por ello, no debemos expresarnos con frases tales como “el automóvil llevaba una velocida d excesiva” o “el conductor se encontraba distraído”, etcétera. Nuestra función es determinar la cadena de acontecimientos para que el juez pueda establecer el grado de culpabilidad o responsabilidad de los involucrados. Esto significa que somos auxiliares del juez, no administradores de justicia. El informe debe contener los datos de la causa y todos los elementos objetivos con los cuales trabajamos. En tanto, en el desarrollo no debemos obviar ninguna información o datos relevantes; y nuestras conclusiones deben ser claras y concisas. Se recomienda indicar en qué bibliografía nos basamos (por ejemplo, de dónde tomamos los coeficientes de rozamiento para el cálculo de velocidad), ya que a pesar de que no es un dato obligatorio, sí nos sirve como respaldo de lo que estamos exponiendo.
4.5.2. Identificación El número de identificación vehicular (VIN, vehicle identification number ) es una combinación de diecisiete caracteres alfanuméricos; el mismo permite identificar un vehículo conociendo marca, modelo, procedencia y detalles de fabricación. El VIN debe estar estampado o acuñado bajo relieve, de manera legible, inalterable y duradera, en una pieza solidaria del vehículo. La norma ISO aconseja estamparlo en la parte delantera derecha del vehículo. (Centro de Reciclado y Venta de Repuestos Legales, s. f.). El VIN se conforma por tres secciones: 1) Número identificador mundial del fabricante (WMI): la misma se compone de los tres primeros dígitos. El primero indica la región donde se fabricó el vehículo, el segundo refiere al país de fabricación y el tercer número representa el fabricante del vehículo dentro del país. Si este
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carácter es el N.° 9, significa que se producen menos de 500 vehículos por modelo La combinación de estos tres primeros caracteres hace que la identificación del país sea única. (Ortiz, 2010, http://goo.gl/WqIWgV). 2) Comienza en el cuarto dígito y se constituye por seis caracteres. Ésta sección establece las especificaciones del vehículo (motor, modelo, distancia entre ejes, etc.). No hay un estándar ISO, por lo que el significado y la secuencia de los mismos son establecidos por el fabricante. (Centro de Reciclado y Venta de Repuestos Legales, s. f., http://goo.gl/HwPUDK). 3) Sección de indicación de vehículo (VIS): comienza en el décimo dígito y se conforma por ocho caracteres. Es libre para los fabricantes, aunque lo últimos cuatro caracteres son numéricos obligatoriamente, ya que indican el número de orden de fabricación. En las primeras posiciones del VIS suelen ubicarse el año de modelo y el lugar de fabricación. 4) Este dato es útil para identificar repuestos del vehículo. Se lo encuentra grabado en los cristales o como etiquetas en parantes o compartimiento del motor (Carrera y Núñez, s.f.).
Tabla 1: Caracteres usados para designar el año Letra
Año
Letra
Año
Número
Año
Letra
Año
Letra
Año
Número
Año
A=
1980
L=
1990
Y=
2000
A=
2010
L=
2020
Y=
2030
B=
1981
M=
1991
1=
2001
B=
2011
M=
2021
1=
2031
C=
1982
N=
1992
2=
2002
C=
2012
N=
2022
2=
2032
D=
1983
P=
1993
3=
2003
D=
2013
P=
2023
3=
2033
E=
1984
R=
1994
4=
2004
E=
2014
R=
2024
4=
2034
F=
1985
S=
1995
5=
2005
F=
2015
S=
2025
5=
2035
G=
1986
T=
1996
6=
2006
G=
2016
T=
2026
6=
2036
H=
1987
V=
1997
7=
2007
H=
2017
V=
2027
7=
2037
J=
1988
W=
1998
8=
2008
J=
2018
W=
2028
8=
2038
K=
1989
X=
1999
9=
2009
K=
2019
X=
2029
9=
2039
Fuente: Fundación Wikimedia Inc., 2015, https://goo.gl/7wk2CT
26
Figura 10: Ejemplo del número de identificación de un vehículo
Fuente: elaboración propia.
4.5.3. Clasificación de los daños Si tomamos como ejemplo un accidente lateral, aplicando la 3° ley de Newton (a cada acción siempre se le opone una reacción igual, pero de sentido contrario), deducimos que el vehículo A tendrá sus daños orientados de derecha a izquierda y de adelante hacia atrás, en tanto que el vehículo B tendrá sus daños orientados de adelante hacia atrás y de izquierda a derecha.
Figura 11: accidente lateral B
A Fuente: Elaboración propia.
En cambio, en un accidente frontal angular, podemos encontrar daños de media intensidad (en una escala entre leve, medio, grave y gravísimo), características del contacto con el cuerpo rígido, ubicado en el sector frontal derecho, orientado longitudinalmente desde la zona delantera hacia la trasera y de derecha a izquierda. Además, podemos encontrar pintura de transposición y puede dañar los siguientes componentes de carrocería: paragolpes, guardabarros, capot, puerta delantera derecha, entre otros. 27
Figura 12: accidente angular
Fuente: Elaboración propia.
4.5.4. Análisis de fuerzas actuantes en los daños experimentados por los móviles: dirección y sentido
Fuerzas Un vehículo necesita la fuerza del motor para que inicie el movimiento o aumente su velocidad; de igual forma, para detener el vehículo, el conductor aplica una fuerza a los frenos que transforma la energía que había adquirido en calor, hasta conseguir detenerlo. (Gómez Morales, Navarro, Águeda Casado, García y García Jiménez, 2009, p. 105).
De esta expresión podemos deducir que fuerza es toda acción que modifica el estado de reposo o movimiento de un objeto. Sin embargo, también existen fuerzas que no producen movimiento o aceleración alguna sobre el cuerpo en que actúan, como cuando se golpea una chapa con un martillo: aquella se deforma, pero no se mueve. Lo mismo ocurre si el vehículo, una vez iniciado su desplazamiento, choca con un muro; seguramente, el muro no se moverá, pero producirá una deformación en el vehículo en proporción a la velocidad que haya alcanzado al momento del choque. De este ejemplo aparece una ampliación sobre la afirmación realizada anteriormente: fuerza es toda acción o causa que modifica el estado de reposo o movimiento de los cuerpos, o que produce una deformación. En este concepto del que hemos partido, hemos supuesto que la fuerza aplicada y el cuerpo están en contacto. A este tipo de fuerzas se las denomina fuerzas por contacto directo. No obstante, existen fuerzas que actúan a distancia, es decir, sin estar en contacto con el objeto, como la que ejerce un imán a través de su fuerza magnética. (Gómez Morales, Navarro, Águeda Casado, García y García Jiménez, 2009, p. 105). 28
La magnitud de la fuerza se determina con un aparato llamado dinamómetro. Éste puede adoptar distintas formas, pero todas se basan en la propiedad que tienen los aceros de flexionarse o distenderse cuando se les aplica una fuerza, y volver a su forma original cuando ésta deja de actuar (Gómez Morales, Navarro, Águeda Casado, García y García Jiménez, 2009, p. 105).
Relación entre las fuerzas y los movimientos La fuerza y su momento producen (o bien son producto de) variaciones en la cantidad de movimiento y su momento. Estas son fuerzas exteriores que actúan sobre el mismo, alterando el movimiento (o el estado de reposo), y por lo tanto alteran la inercia del sistema. (García, 2011, p. 80).
Los principios en los que se basa esta relación se resumen en las tres leyes de Newton:
Principio de inercia: el impulso de las fuerzas exteriores (o impulso lineal) es igual a la variación de la cantidad de movimiento. Por ejemplo: si se conduce un vehículo y se frena bruscamente, los cuerpos que se transportan en él tienden a continuar la marcha a la misma velocidad en que se transportaban, en igual dirección y sentido. En cambio, si se acelera bruscamente, la tendencia será a permanecer en el reposo o movimiento que llevábamos antes, con la sensación de que nos vamos hacia atrás.
Principio de aceleración: la aceleración que experimenta un cuerpo es proporcional a la fuerza que la produce. Esto demuestra que a mayor fuerza ejercida, mayor aceleración obtiene el cuerpo. La aceleración que adquiere un cuerpo es siempre directamente proporcional a la fuerza aplicada. Si se divide la fuerza aplicada entre la aceleración que adquiere un cuerpo, se comprobará que siempre se obtiene una cantidad constante: (Gómez Morales, Navarro, Águeda Casado, García y García Jiménez, 2009, p. 206). 1 1
=
2 2
= K
En donde K es la relación constante obtenida al dividir la fuerza aplicada a un cuerpo y la aceleración …, denominándose masa inerte del cuerpo (m). La fórmula queda de la siguiente manera:
29
= donde = .
Principio de acción y reacción: siempre que un cuerpo ejerce una fuerza (acción) sobre otro, éste reacciona con otra fuerza (reacción) igual en magnitud y dirección, pero con sentido contrario (Gómez Morales et al., 2009, p. 107). De ello se deduce que las fuerzas actúan en parejas. Este principio se explica cuando un vehículo colisiona contra un muro, y la fuerza que el vehículo aplica contra el muro produce, en primer lugar, una fuerza de igual magnitud y dirección, pero de sentido contrario, absorbiendo parte de la magnitud de esta fuerza la deformación de la carrocería. El resto de la fuerza producirá que el vehículo se desplace en sentido contrario.
Figura 13: Principio de acción y reacción
Fuente: Moreno, 2010, http://goo.gl/fMrQwd
Carácter vectorial de la fuerza
Cuando se aplica una fuerza sobre un objeto para moverlo, no solo importa la fuerza que se le aplique, sino también la dirección, el sentido y el punto de aplicación. De esto podemos afirmar que una fuerza está compuesta por: o
intensidad o módulo: valor numérico de la fuerza;
o
punto de aplicación: punto donde se aplica la fuerza;
o
dirección: línea recta en la que se ejerce la fuerza;
o
sentido: lado hacia el que se dirige la fuerza.
Por estos componentes se deduce que una fuerza admite la misma representación que los vectores.
Sistemas de fuerza
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Sobre un cuerpo pueden actuar simultáneamente un conjunto de fuerzas que denominamos sistema de fuerzas. Llamamos componentes del sistema a cada una de las fuerzas que actúan. Este conjunto de fuerzas produce sobre el cuerpo el mismo efecto que otra única fuerza que llamamos fuerza resultante. (Las fuerzas y sus efectos. Dinámica del punto material, 2010, p. 2). En el momento en que actúan varias fuerzas, se pueden producir distintos efectos. En función de las características que estos tengan, se pueden presentar los siguientes casos: a) Fuerzas en la misma dirección Esta fuerza se puede presentar en dos formas: o
Fuerzas con el mismo sentido: cuando varias fuerzas actúan con el mismo sentido, sumándose todas las fuerzas y obteniendo el mismo resultado, con misma dirección y sentido.
Figura 14: Fuerzas con igual sentido
Fuente: Sanz y Serrano Pérez, 2015, https://goo.gl/07GdeS
o
Fuerzas en sentido contrario: se da cuando varias fuerzas actúan en diferentes sentidos, obteniendo como resultado la diferencia de fuerzas aplicadas. El resultante de fuerzas llevará el sentido de la mayor fuerza actuante. De ser fuerzas iguales, la resultante será nula.
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Figura 15: Fuerzas con sentido opuesto
Fuente: Lucho_7722, 2012, http://goo.gl/XUtsPv
b) Fuerzas angulares La resultante de dos fuerzas F1 y F2 angulares se obtiene gráficamente mediante la formación de un paralelogramo cuyos lados coinciden con las fuerzas. El valor de la resultante R es la diagonal del paralelogramo. Cuando hay varias fuerzas, podemos componer dos de ellas, después la resultante de esta composición con la tercera fuerza, y así sucesivamente hasta obtener la resultante final. También se puede calcular la resultante de un conjunto de fuerzas por el método poligonal, que consiste en colocar una fuerza, a continuación otra y así hasta poner la última. La resultante se obtiene uniendo el origen de la primera con el extremo de la última. (Las fuerzas y el movimiento, s. f., pp. 4-5). Figura 16: Fuerzas angulares
Fuente: Querelle y Cía. Ltda., s. f., http://goo.gl/pozU26
c) Fuerzas con direcciones paralelas Además de los ejemplos explicados, puede darse que las fuerzas aplicadas sean paralelas entre sí. Cuando esto ocurre, tenemos alguno de los dos casos siguientes:
32
o
Fuerzas paralelas en el mismo sentido: si las fuerzas actuantes son de igual intensidad, el cuerpo al que se le aplica la fuerza estará en equilibrio, sumando ambas fuerzas con igual aplicación en todo su cuerpo. Pero si las fuerzas son de diferentes intensidades, la resultante partirá desde un punto que estará dado por las intensidades de las fuerzas. Esta resolución vectorial se realiza prolongando la fuerza de menor intensidad sobre la fuerza mayor, en sentido contrario, y proyectando la de menor intensidad hasta la misma intensidad que la otra; si trazamos una línea entre estos dos puntos proyectados, obtendremos que cruzará el cuerpo al que se le aplican las fuerzas. Dicho punto será donde nace la resultante, a lo que le debemos agregar la suma de ambas fuerzas con el mismo sentido, siendo este el efecto logrado con la aplicación de dichas fuerzas.
Figura 17: Fuerzas paralelas con igual sentido
Fuente: Darwin Milenium, s.f .
o
Fuerzas paralelas en sentido contrario: son fuerzas que actúan de forma paralela, con sentidos contrarios entre sí. “Su resultante será una fuerza cuyo módulo será la diferencia de las dos, con el sentido de la mayor. El punto de aplicación estará en un punto exterior al segmento que una las dos fuerzas ” (Gómez Morales et al., 2009, p. 110). La resolución vectorial se realiza prolongando la fuerza de mayor intensidad sobre la otra, pero en sentido contrario, y, a su vez, la de menor intensidad se superpone sobre la de mayor intensidad. La recta que une la prolongación de sentido contrario con la
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superpuesta nos dará el punto de aplicación de la resultante, quedando como intensidad la diferencia de estas dos.
Figura 18: Fuerzas paralelas con sentido opuesto
Fuente: Darwin Milenium, s.f.
Par de fuerzas
“Si el sistema de fuerzas está formado por dos fuerzas paralelas de igual
intensidad, pero de sentido contrario y con distinto punto de aplicación, se lo denomina par de fuerzas ” (Gómez Morales et al., 2009, p. 110). La resultante de estas fuerzas será nula, pero esto no implica que sus efectos también lo sean, ya que esto produce un movimiento de rotación. “La característica más importante de este sistema de fuerzas es su momento,
que es el producto de la distancia que existe entre las dos fuerzas por la intensidad de una de ellas ” (Gómez Morales et al., 2009, p. 110). Esto determinará su poder de giro. Esta magnitud rotatoria es directamente proporcional a la distancia entre el eje y la fuerza aplicada. El sentido de giro del cuerpo será positivo (+) si es contrario a las agujas del reloj, y negativo (-) si es igual al sentido de las agujas del reloj. Si las fuerzas fueran varias, “cada fuerza tendrá su momento en relación con el punto de giro producido, dependiendo… de la suma algebraica de dichos momentos, pudiéndose sustituir todas las fuerzas aplicadas por otra (resultante )” (Gómez Morales et al., 2009, p. 112).
34
Figura 19: Momento de un sistema de fuerzas
Fuente: [Imagen intitulada sobre representación de un momento]. (s. f.). Recuperado de: http://goo.gl/4dsV7t
4.5.5. Revisión de elementos de seguridad activa y pasiva Como recordarás, en la seguridad del automóvil intervienen elementos de seguridad activa y elementos de seguridad pasiva; a continuación, veremos en detalle cada uno de ellos. Seguridad activa “La componen aquellos elementos que ejercen su función mientras el vehículo está circulando y que pueden ser manejados a voluntad del conductor ” (Instituto Nacional de Transporte Terrestre, s. f., p. 79). Su “función esencial es evitar accidentes” (Instituto Nacional de Transporte Terrestre, s. f., p. 79) .
Sistema de iluminación El sistema de iluminación consta tanto de una iluminación interior como exterior. El primero tiene, entre otras funciones, la de ayudar al conductor para que este pueda observar el correcto funcionamiento de los indicadores que se encuentran en el tablero.
Sistema de frenado
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El sistema de freno tiene como función disminuir la velocidad del vehículo hasta su detención total o parcial. Entre algunos de sus componentes podemos nombrar: o discos de freno; o pastillas de freno; o campanas; o cintas; o etc.
Sistema de dirección El sistema de dirección permite al conductor llevar la trayectoria del vehículo en línea recta o girando.
Limpiaparabrisas El limpiaparabrisas es uno de los elementos a investigar en el lugar del hecho, puesto que el mal funcionamiento de este puede ocasionar un accidente de tránsito.
Espejos retrovisores Los espejos retrovisores, tanto el interno como los externos, son otro de los elementos que ayudan a la conducción segura, dado que ellos nos brindan imágenes de lo que se encuentra por detrás del conductor, logrando que el mismo tenga toda la información visual del contexto.
Neumáticos En puntos anteriores hemos recalcado la importancia de los neumáticos. Estos tienen como función principal permitir un contacto adecuado por adherencia y fricción con el suelo, posibilitando el arranque, el frenado y la guía del vehículo.
Sistema de suspensión El sistema de suspensión tiene como función soportar y distribuir todo el peso del vehículo. Ello permite que el conductor no reciba directamente los golpes provocados por las imperfecciones del terreno. Existen algunas condiciones que tienen como finalidad evitar o minimizar los comportamientos inseguros del conductor. Entre estas condiciones, se destacan las relacionadas con las siguientes características y prestaciones:
36
o
prestaciones ergonómicas;
o
elementos para la visibilidad;
o
elementos de señalización;
o
sistemas de control;
o
comportamiento dinámico;
o
estabilidad;
o
fiabilidad de componentes críticos.
Anteriormente, cuando hablábamos de elementos de seguridad pasiva en los vehículos, afirmábamos que estos solo desarrollaban su función en el momento del accidente, contribuyendo a paliar las consecuencias del mismo (disminuyendo los daños materiales y personales). Destacábamos entre ellos:
Cinturones de seguridad Cumplen la función de mantener en posición el cuerpo de los ocupantes del vehículo, para que estos no continúen con la inercia del movimiento durante del impacto.
Apoyacabezas El apoyacabezas tiene como función detener el movimiento de la cabeza cuando, luego del impacto, esta tiende a realizar lo que se conoce como “efecto látigo”.
Airbag
Algunas de las funciones del airbag son: evitar el impacto del conductor y de los pasajeros contra los elementos duros del vehículo (volante, tablero, parabrisas, etc.), disminuir el movimiento de la cabeza y el riesgo de lesiones cervicales, etc.” (Muñoz, s. f., http://goo.gl/pbRFrp).
Asientos especiales para niños Su función es retener al niño en el asiento y dentro del coche, para que no sea despedido como consecuencia de una desaceleración brusca ni se golpee gravemente. Existen diferentes modelos según la edad del niño.
Casco de protección para motoristas Su función principal es evitar o minimizar las lesiones en la cabeza durante un impacto. Sus principales aspectos funcionales son: capacidad 37
para absorber impactos, resistencia a la penetración, aerodinámica, prevención de la rotación del cerebro. En este caso, existen algunas condiciones que tienen como finalidad evitar o minimizar los daños o lesiones en las personas o elementos transportados cuando sucede el accidente. Entre los factores más importantes, encontramos: o
capacidad para soportar impactos ( crashworthinen);
o
retención de ocupantes;
o
superficies exteriores;
o
superficies interiores;
o
parabrisas;
o
prevención del riesgo de incendios.
Elementos y tendencias en la seguridad activa de los vehículos automóviles
Condiciones ergonómicas Podemos hablar de ergonomía de un vehículo como elemento de seguridad activa con la finalidad de minimizar el tiempo existente entre la reacción del conductor y la ejecución de su decisión. Son mejoras ergonómicas: o
diseño de asientos;
o
uso de luz polarizada;
o
uso de luces asimétricas;
o
reglajes de faros desde el interior;
o
o
o
luces interiores e indicadores óptimos que reduzcan los efectos negativos; sistemas de regulación de intensidad lumínica; niveles de ruido, condiciones ambientales de temperatura, aireación, etcétera.
38
Elementos para mejorar la visibilidad Para contar con una correcta entrada de información mientras el vehículo avanza y tomar las decisiones correctas en un tiempo de reacción mínimo, es esencial que la visibilidad sea óptima. Por ello, encontramos en los vehículos: o
o
o
instalación de espejos retrovisores y optimización de estos y sus sistemas de orientación desde el interior de los vehículos; mejora de los sistemas de limpiaparabrisas y lunetas térmicas.
Elementos de señalización: o
de posición;
o
de dirección;
o
de pare (indicador acción de freno);
o
o
incremento de áreas acristaladas;
indicadores analógicos o digitales para diferentes parámetros de circulación y funcionamiento de los sistemas; dispositivos indicadores de desgaste de zapatas, puertas mal cerradas, etcétera.
Sistemas de control de vehículos Son aquellos sobre los que el conductor tiene control para manejar el vehículo: o
aceleración;
o
frenado;
o
dirección.
Los sistemas de frenado y dirección mejoran con los sistemas asistidos, los cuales permiten disminuir el esfuerzo muscular del conductor y ganar en precisión. En vehículos de dos ejes resulta más peligroso el bloqueo del eje trasero que el del eje delantero. En el caso de bloqueo del eje trasero, se puede producir el efecto denominado "cabeza-cola", que implica el giro total
39
del vehículo respecto a un eje perpendicular a la calzada, en un proceso inestable de la dirección que el conductor no puede controlar. Para los casos de vehículo tractor con semirremolque, el peligro potencial, de mayor a menor, se da ante el bloqueo de: o
eje trasero del tractor;
o
eje del semirremolque;
o
eje delantero del tractor;
o
en el caso de bloqueo de las ruedas traseras del tractor (composición tractor, semirremolque), ambas partes tienden a plegarse una sobre otra. A este comportamiento se le da el nombre de “efecto navaja o tijeras ”.
Comportamiento dinámico del vehículo
Dinámica longitudinal Se traduce en los procesos de aceleración y frenado. En aceleración, desde el punto de la seguridad, se exige: o
potencia suficiente para poder acelerar en breve espacio de tiempo, a fin de poder realizar rápidamente maniobras de emergencia, escapar de situaciones peligrosas, minimizar los tiempos de adelantamientos, etcétera.
En cuanto al frenado, se buscan mejoras en el sistema de frenos para:
o
aumentar la capacidad de frenado;
o
minimizar las distancias de frenado;
o
aumentar la estabilidad del vehículo en frenadas bruscas;
o
evitar que una avería fortuita lo inutilice.
Dinámica transversal Afecta el comportamiento lateral del vehículo, teniendo influencia, aunque reducida en la estabilidad direccional. Es una alteración capaz de desviar la trayectoria prevista por la dirección de un vehículo. En el
40
caso de pérdida de estabilidad y movimiento lateral de alto riesgo, se combinan los sistemas de dinámica longitudinal y transversal. La estabilidad o inestabilidad del vehículo influyen notablemente en su seguridad. En general se manifiesta: o
en giros;
o
por acción del viento lateral.
En el comportamiento de la dinámica transversal o estabilidad direccional intervienen: o
los neumáticos (tipos, presiones de inflado, posibles deficiencias entre neumáticos de un mismo eje y entre diferentes ejes);
o
el diseño y los componentes de la suspensión;
o
las barras estabilizadoras;
o
la posición del centro de gravedad y su alterabilidad con la carga;
o
los diseños aerodinámicos.
En cuanto a este aspecto se han producido y se siguen produciendo mejoras. Ello se advierte, por ejemplo, en la evolución de los neumáticos: o
uso de neumáticos radiales;
o
neumáticos sin cámara;
o
perfiles rebajados;
o
uso de nuevos compuestos de goma;
o
diseños de banda de rodadura, etcétera.
Fiabilidad de los componentes críticos Los componentes fundamentales de los diferentes sistemas deben ser capaces de soportar los esfuerzos a los que serán sometidos y cumplir fielmente su función con un alto grado de fiabilidad; no obstante, requieren de cuidado por parte del usuario, para que no se produzca una mínima posibilidad de fallo. Los niveles de fiabilidad de los componentes que más pueden afectar a la seguridad son realmente muy altos, ya que en caso de fallo se puede producir una situación de alto riesgo. Un ejemplo es "el doble circuito de freno”, que
41
admite la posibilidad de avería de uno de ellos manteniendo la capacidad total o parcial de frenado del vehículo. Condiciones de riesgo de los componentes críticos:
desgaste en pastillas de freno, neumáticos, rotulas de dirección, etcétera;
envejecimiento de los componentes;
mantenimiento defectuoso;
montajes incorrectos de neumáticos;
uso de distintos neumáticos en los ejes del vehículo;
presiones de inflado distintas de las recomendadas.
4.5.6. Efectos de un siniestro en diferentes elementos de un automóvil La carrocería de los vehículos está diseñada para resistir colisiones a una determinada intensidad sin deformarse. Al superar esa intensidad crítica, se va deformando progresivamente en función de su diseño y grado de deformabilidad de los materiales. Las carrocerías poseen zonas preparadas especialmente para que, en el caso de una colisión, absorban la mayor parte de la energía.
Vehículos autoportantes
Colisión frontal: la fuerza de empuje del propio vehículo hace que se empiece a deformar el travesaño delantero, las aletas, el capó y los largueros (los cuales normalmente se desvían hacia abajo). Comienza el levantamiento de la zona que soporta la suspensión producto del arco que forma la carrocería para la sujeción de ésta y la fuerza hacia arriba que la suspensión ejerce. La sección trasera del vehículo sigue con la inercia desplazándose hacia delante, encontrándose con la oposición de la sección central. Esto produce una deformación hacia arriba que provoca el cierre del hueco de la puerta y ejerce mayor presión en la zona del techo que suele doblar el travesaño estructural del parabrisas delantero, deformando el techo.
42
Colisión trasera (por alcance): en el momento del impacto la sección delantera del vehículo que golpea entra en contacto con la sección trasera del golpeado, transmitiéndole la energía que el vehículo llevaba en ese momento. El vehículo golpeado puede ser desplazado, pero debido a su inercia se crea una fuerza interior que se opone a la aplicada, iniciando la deformación en la sección trasera. Aunque ambas secciones (delantera y trasera) están diseñadas para la absorción de impactos, la zona más dañada siempre es la trasera que recibe la colisión. Una vez iniciada la deformación del faldón y travesaño trasero, continúan deformándose las aletas, el baúl y los travesaños (normalmente se inclinan hacia abajo, desplazándose sobre la suspensión y el suelo del baúl, que comienza a romperse). A medida que avanza la colisión, se producen otros desplazamientos y deformaciones, tales como: la sección trasera se desplaza hacia arriba intentando arrastrar la sección central que se resiste, provocando que la sección delantera se desplace hacia abajo. La colisión continúa hasta que se termine la energía del vehículo que colisiona, provocando que el travesaño estructural central se desplace hacia arriba y deforme el techo. Las puertas se descentran.
Colisión lateral: en el momento del impacto, en el vehículo colisionado en su lateral comienzan a deformarse las puertas y el pilar central; su peso total es la fuerza que se opone a la que choca contra él (fuerza exterior). El lateral del vehículo continúa deformándose, la sección central comienza a moverse en la misma dirección que la fuerza exterior. Los extremos se resisten al movimiento mientras se desplazan lateralmente. Continúa la deformación lateral hasta que la fuerza interna es vencida y todo el vehículo comienza a resbalar lateralmente. La combinación de la rotura del metal en la sección central y la deformación en los extremos acorta la longitud del vehículo en ese lado de la colisión. Colisión con vuelco: cada vez que el vehículo rueda y choca contra el suelo o algún objeto, se considera una colisión independiente, que puede añadir o variar los desperfectos producidos. A pesar de que la parte superior y lateral son las que tienen los daños más visibles, son las zonas bajas como los largueros, travesaños y área del suelo, las que mantiene el descentramiento general de la carrocería.
Vehículos con bastidor
El bastidor soporta todos los órganos mecánicos del vehículo, absorbe las fuerzas de flexión y torsión que se producen en la marcha del vehículo, y es la parte más resistente en caso de colisión, ya que tiene zonas diseñadas para
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absorber gran parte de la energía transmitida. Las deformaciones del bastidor se pueden agrupar en distintas categorías: Desviación lateral: se produce por la colisión en un lado de la carrocería, provocando el desplazamiento lateral de los largueros en relación a su línea central. En esa zona se observa que en la parte interior del larguero aparecen pliegues, además de posibles desajustes de puerta o capó, según donde se produjo la colisión.
Hundimiento: se produce cuando un área está en un plano inferior de la cota establecida, suele observarse en impactos frontales o traseros. El bastidor se deforma provocando pliegues que, según la intensidad y zona de impacto, pueden desalinear los paneles de la carrocería.
Aplastamiento: se produce cuando cualquier sección del bastidor está más corto de lo especificado. Esta deformación casi siempre está acompañada por el hundimiento del bastidor en otro punto distinto a la zona aplastada.
Diamante: es aquella deformación en la que todo un lateral del bastidor ha sido desplazado hacia atrás o hacia delante respecto del otro lado, provocando que la carrocería se descuadre. Suele producirse cuando ha existido una colisión muy fuerte en una zona retirada del centro, que puede ser tanto en la parte delantera como trasera.
Torsión: se da cuando un larguero del vehículo se encuentra más elevado que las medidas establecidas y, a la vez, el larguero opuesto está más bajo de lo indicado. Está deformación se produce cuando el vehículo colisiona contra el bordillo a una velocidad elevada o en las colisiones con vuelco.
Nota: se recomienda al alumno ampliar este punto con la lectura del capítulo 8 del libro “Estructuras del vehículo” citado en la referencia (Gómez Morales, Navarro, Águeda Casado, García, y García Jiménez, 2011).
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