Las barreras dinámicas son estructuras metálicas diseñadas para contener caídas de rocas y proteger no solo infraestructuras, sino personas en zonas de riesgo. En este artículo conocerás algunos de sus beneficios, evidenciados, además, en un caso práctico de Chihuahua, México. 

Barreras dinámicas: lo que les distingue de las estáticas 

En la ingeniería civil, las barreras de protección se clasifican principalmente en dos tipos: estáticas y dinámicas. Las primeras se construyen generalmente con muros de contención o de suelo reforzado, lo que implica la necesidad de contar con un espacio considerable para su edificación.  

Las barreras estáticas son estructuras más sencillas en su diseño y operación en comparación con las dinámicas, ya que no están pensadas para deformarse ante un impacto. Por lo tanto, aunque su función principal es contener desprendimientos menores, su efectividad se limita a resistir materiales de bajo volumen y energía. 

Por otro lado, las barreras dinámicas representan una solución más flexible y eficiente frente a desprendimientos de mayor magnitud. Estas estructuras metálicas, certificadas específicamente para interceptar los caídos de bloques de roca, se instalan en zonas de riesgo donde las condiciones del terreno generan potenciales amenazas para la seguridad de las personas en las infraestructuras. A diferencia de las estáticas, las barreras dinámicas están diseñadas para absorber y disipar la energía generada por el impacto de las rocas. Continúa leyendo para conocer sus componentes y los detalles de su funcionamiento. 

Cabe destacar que, las barreras dinámicas están reguladas bajo la Guía Europea EAD 340059-00-0106, la cual establece los criterios para evaluar su desempeño y características técnicas; como tal, dicho documento establece el estándar de referencia a nivel mundial para el diseño de tipo de sistemas. 

Partes que componen a estas soluciones contra caídos

Las barreras dinámicas puede ser la clave si lo que buscas es una solución para interceptar los caídos de rocas y mitigar los riesgos asociados a deslizamientos de material en zonas inestables. Su principio de funcionamiento se basa en la disipación de la energía del impacto, con lo que evitan que las rocas alcancen las áreas a proteger. 

Para lo anterior, las barreras dinámicas están conformadas por postes, cables de acero, mallas y frenos o amortiguadores metálicos. A continuación, te explicamos brevemente cuál es la función de cada uno de estos elementos:  

• La malla, instalada entre los postes de las barreras, es la encargada de recibir el impacto de los bloques y distribuir las cargas hacia los elementos estructurales. En la mayoría de los casos, la separación estándar entre los postes de las barreras dinámicas es de 10 metros.  

• Además, este tipo de soluciones suelen incorporar una malla secundaria, cuya función es contener fragmentos más pequeños como detritos; su finalidad es evitar que estos atraviesen la estructura. 

• Los frenos actúan como disipadores de energía; pueden encontrarse en distintas presentaciones, como herraduras metálicas o tubos de aluminio. En cualquier caso, el objetivo del diseño es adaptarse a las necesidades específicas de cada proyecto.  

• Los amortiguadores y elementos de fricción juegan un papel fundamental en las barreras dinámicas, ya que permiten reducir la fuerza que se transmite a los anclajes y estructuras de soporte; así, aseguran la estabilidad de todo el sistema. 

¿De qué están hechas este tipo de soluciones contra caídos?

Generalmente, las barreras dinámicas están fabricadas con acero de alta resistencia y cables galvanizados, mientras que sus anclajes se fijan en concreto o directamente en roca. Toma en cuenta que, la disposición de todos estos elementos, junto con los anillos y postes, se calcula en función de la cantidad de energía que la barrera deberá disipar durante un evento de desprendimiento.  

En cuanto a la capacidad de las barreras dinámicas, la absorción de energía se mide en kilojulios (kJ) y puede variar desde los 100 kJ hasta superar los 5000 kJ en algunos casos. La altura de estas barreras también varía según el proyecto, con rangos que van desde los 2 hasta los 6 metros. 

Aplicación exitosa de las barreras dinámicas en una bocamina de Chihuahua 

Un ejemplo contundente de la efectividad de las barreras dinámicas para el control de caídos es el proyecto minero de Pinos Altos, ubicado en Basaseachi, Chihuahua, México. En este complejo, las actividades de extracción de mineral implicaban rebajes, así como voladuras de suelo y roca; este escenario implicaba un riesgo latente de desprendimientos sobre la entrada de la bocamina. 

Para la mitigación de riesgos, los especialistas del proyecto determinaron que la instalación de una barrera dinámica era la mejor solución; el modelo seleccionado fue Rockfall barrier ROC 200/5, de Maccaferri. En este caso, la estructura abarcó 50 metros de longitud y fue diseñada para disipar una energía de impacto de hasta 2 233 kJ.  

Lo anterior se traduce en la capacidad de detener un bloque de roca de 2 metros cúbicos con una velocidad de desplazamiento aproximada de hasta 13.82 metros por segundo. Este caso práctico del 2019 demuestra cómo las barreras dinámicas son una alternativa eficiente, resistente y duradera en la mitigación de riesgos derivados de la caída de rocas en taludes o terrenos inestables.  

Puntos claves al elegir barreras dinámicas como soluciones contra caídos 

Las barreras dinámicas se caracterizan por su adaptabilidad en terrenos de difícil acceso, así como en zonas con vegetación densa o en entornos naturales donde es fundamental reducir el impacto ambiental. Para su diseño, es necesario considerar tanto el tamaño aproximado de los bloques de roca como la velocidad con la que podrían impactar contra la estructura.  

La instalación debe permitir que la barrera se deforme de manera controlada y mantener una distancia adecuada respecto al área que protege, como una vialidad con tránsito vehicular. Además, el mantenimiento periódico es esencial para garantizar su eficacia. Después de cada impacto, es imprescindible retirar las rocas acumuladas, inspeccionar cada componente y determinar si alguno requiere ser reemplazado, asegurando así el correcto funcionamiento del sistema ante futuros eventos. 

¿Quieres conocer más sobre estas y otras soluciones para el control de caídos?