Estructura de protección antivuelco

La estructura de protección contra vuelcos de los automóviles ROPS por sus siglas en inglés, Rollover Protection System es una estructura que se coloca en el interior del vehículo y cuyo objetivo es proteger a las personas de impactos por choques. De esta manera se evitan las muertes o lesiones graves de los pasajeros por vuelcos del vehículo.

El peligro del vuelco de un vehículo

El vuelco de un vehículo es más común debido al desequilibrio del mismo, a la alta velocidad que llega, el alto centro de gravedad y también por el hecho de moverse en pendientes y terrenos irregulares. La industria de la seguridad automotriz ha intentado crear estructuras de protección antivuelco para autos, pick ups, y otro tipo de vehículos.
Después de un vuelco, el vehículo puede bloquear las puertas complicando el escape del pasajero y puede quedar tumbado de costado o dado vuelta hacia el techo. En tales condiciones, se espera que ROPS proteja al ocupante o al conductor.

Las estructuras de protección contra vuelcos (ROPS) son barras de metal (es decir, barras antivuelco) unidas, que se transforman en marcos o cabinas a prueba de aplastamiento en tractores, otros equipos agrícolas y autos. Las estructuras de protección antivuelco son diseñadas para proporcionar una zona de seguridad para un operador en caso de una colisión o vuelco. La ROPS, es una estructura que incluye barras fijadas al bastidor que preservan un espacio para el cuerpo del operador o conductor en caso de vuelco.

Los vuelcos como problema de seguridad de los automóviles

Los vuelcos son un tremendo problema que enfrenta nuestra sociedad en todo el mundo. Aunque las reinversiones solo cuentan para un pequeño porcentaje (quizás del 2% al 3%) de los accidentes, representan casi un tercio de los accidentes relacionados muertos y heridos graves. Además, las lesiones asociadas con choques con vuelcos generalmente se correlacionan con más daño social (por ejemplo, se requiere más personal de emergencia, mayor atención hospitalaria y a largo plazo) costos, etc., lo que equivale a más dólares de impuestos). Los vuelcos son el principal factor de lesiones espinales graves, lesiones que resultan en parálisis. En un intento de abordar el problema del vuelco, varios investigadores comenzaron a analizar los accidentes de vuelco en detalle a principios de la década de 1990 hasta la fecha.

Muchos de los diseños ROPS en todo el mundo tienen un diseño y calidad deficientes y/o preocupantes. La falta de estándares en las estructuras de protección antivuelco,  está creando confusión dentro de las empresas de materiales, los socios contractuales y el alquiler empresas proveedoras de vehículos. El aplastamiento del techo y la rotura de vidrios es uno de los daños habituales en vuelcos de vehículos y estos daños no se han podido evitar hasta ahora.

Se han observado lesiones en columna vertebral y/o muerte de pasajero de vehículos que exhiben patrones similares de aplastamiento del techo.

La prueba cuasiestática actualmente exigida es simplemente un componente del techo prueba y no mide la resistencia a choques de vuelco del vehículo: la capacidad del vehículo para manejar un choque de vuelco con lesiones corporales mínimas para sus ocupantes.

Fundamentalmente, lo que se necesita para garantizar una adecuada resistencia a los choques en caso de vuelco es un protocolo de prueba dinámico que evalúe el desempeño del sistema de protección contra vuelcos, el cual está compuesto por el sistema de seguridad, bolsas de aire, acristalamientos y sistemas de seguridad de resistencia del techo y da como resultado una resistencia a los choques efectiva para múltiples rodamientos.

Hay una serie de estructuras antivuelco para pick ups que se montan por fuera de la cabina del conductor y el acompañante que se llaman ROPS externos. Estas estructuras pueden ser una clave para evitar el aplastamiento del hecho en caso de vuelco.

En los Estados Unidos, los diseños ROPS tienen que ser certificados por un ingeniero profesional, que normalmente requerirá una prueba destructiva. La estructura será probada a una temperatura reducida (en la que el metal es más quebradizo) o fabricada por materiales que tienen funcionamiento más satisfactorio a bajas temperaturas. En Australia y en la mayoría de los países, la Organización Internacional de Normalización cuenta con directrices para ensayar destructivamente estructuras ROPS en máquinas excavadoras, equipos forestales y tractores. No se permiten análisis teóricos de rendimiento de diseños nuevos de sistemas ROPS como alternativa a las pruebas físicas.

Funcionamiento de la ROPS

Se crea una geometría de vehículo para la resistencia al aplastamiento por vuelco determinando un centro de masa que proporciona un eje de balanceo y estableciendo una superficie de contacto con la línea del techo separada del centro de masa por un radio de aro sustancialmente igual al radio principal del contacto de balanceo del techo desde el eje de balanceo. La superficie de contacto con la línea del techo puede establecerse en los diseños originales para vehículos como una estructura monocasco o proporcionarse como un elemento de fabricación de equipo original o como un ensamblaje estructural modificado utilizando un elemento arqueado con forma de byte del radio del aro, que se monta entre dos rieles laterales en una línea de techo nominalmente plana con soportes estructurales adicionales para el miembro arqueado.

La simpleza de una ROPS

Una barra casera pegada al eje del tractor, o simples parasoles, no pueden proteger al operador si el tractor vuelca.

Los ROPS deben cumplir con estándares en algunos países, como los establecidos por la Sociedad Estadounidense de Ingenieros Agrícolas, que certifican que brindan una protección adecuada en caso de vuelco del tractor. Si la ROPS está certificada, habrá una etiqueta de certificación en la unidad.

El uso de cinturones de seguridad y las ROPS

ROPS ofrece cierta seguridad durante los vuelcos del tractor, pero los operadores necesitan más protección. Todos los operadores de tractores equipados con ROPS usan mucho los cinturones de seguridad. Sin cinturón de seguridad, el operador no estará confinado a la zona de protección.

El riesgo de vuelco en el campo

Una de cada 16 familias campesinas del Estado de Illinois en Estados Unidos, tendrá un accidente agrícola importante este año. La principal causa de muertes relacionadas con la agricultura en Illinois son los vuelcos de tractores, que representan más del 30 por ciento de las muertes relacionadas con la agricultura.
El 49 por ciento de los tractores agrícolas en uso en Illinois no tienen estructuras de protección contra vuelcos (ROPS). Si todos sus tractores no están equipados con ROPS, usted y su familia se exponen a riesgos innecesarios.

Reducir su riesgo de vuelco

Hay varias formas de reducir la posibilidad de vuelcos del tractor. Sin embargo, estas prácticas de seguridad no sustituyen a la ROPS. Siga estos consejos y use cinturones de seguridad en tractores equipados con ROPS para mantener seguros a los operadores.

  1. Reduzca la velocidad en terreno accidentado o en áreas donde pueda haber hoyos o tocones. Reduzca la velocidad en pendientes donde los principales peligros suelen ser depresiones, rocas y tocones que no se ven.
  2. Cuando trabaje en pendientes o pendientes, aumente la estabilidad agregando pesos en las ruedas delanteras o traseras para contrarrestar los implementos montados en la parte delantera o trasera y las cargas pesadas en la barra de tiro.
  3. Manténgase alejado de zanjas, terraplenes, tocones, rocas y otros obstáculos.
  4. Gire lentamente; los giros repentinos crean una condición inestable debido a la fuerza centrífuga.
  5. Enganche siempre la carga únicamente a la barra de tiro del tractor. No enganchar al eje ni al punto de enganche del brazo superior.
  6. Evite girar cuesta arriba cuando opere en pendientes. Si debe girar cuesta arriba, disminuya la velocidad y gire lo más gradualmente posible.
  7. Opere los cargadores frontales y transporte las cargas frontales con el cucharón lo más bajo posible. Levantar solo cuando sea necesario para volcar.
  8. Cuando opere un tractor desconocido, hágalo mucho más lento de lo normal hasta que adquiera experiencia con los controles y las características operativas de ese tractor.
  9. Bloquee los pedales de freno juntos antes de conducir a velocidades de transporte.

Cómo reducir el riesgo de vuelco o lesiones

  • Puede reducir el riesgo de lesionarse o morir mientras opera un tractor. Verifique su operación para los siguientes elementos.
  • Identifique todos los tractores en su operación que tienen ROPS; comprobar los cinturones de seguridad.
  • Publique un recordatorio en los tractores con ROPS para que los operadores usen un cinturón de seguridad.
  • Haga un plan a largo plazo para eliminar gradualmente o modernizar todos los tractores sin ROPS.
  • Identifique las tareas que lo llevarían sobre terraplenes empinados, cerca de zanjas, alrededor de hoyos y otras áreas propensas a volcaduras de tractores. Indique a todos los que operen un tractor en estas áreas que usen solo tractores con ROPS y cinturones de seguridad.
  • Establezca una política de "No Rider" para los tractores, significa prohibir a quien se puede subir al mismo, especialmente para los niños
  • Actualizar tractores más antiguos. Los tractores más antiguos se pueden adaptar con estructuras de protección contra vuelcos. Consulte con su distribuidor local fabricante.

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