Innovación y futuros desarrollos en señalización vertical

Por señalización vertical se entiende el conjunto de elementos destinados a informar, ordenar o regular la circulación del tráfico por carretera y en los que se encuentran inscritos leyendas o pictogramas.

Con el fin de que la señalización cumpla con su objetivo de forma eficaz, esta debe cumplir unos requisitos técnicos los cuales han ido sido mejorados a lo largo de los años, siendo la visibilidad el factor primordial en lo que ha señalización vertical se refiere.

Innovaciones recientes

Señales reforzadas con LEDs

Un LED (acrónimo del inglés de Light-Emitting Diode) es un dispositivo semiconductor (diodo) que emite luz incoherente de espectro reducido cuando se polariza de forma directa y circula por él una corriente eléctrica. Este fenómeno es una forma de electroluminiscencia. El color (longitud de onda), depende del material semiconductor empleado en la construcción del diodo y puede variar desde el ultravioleta, pasando por el visible, hasta el infrarrojo.

Los LEDs ofrecen una serie de claras ventajas:

–Emiten luces de un color determinado y no son necesarios filtros, ni ópticas coloreadas que deben usarse al emplear lámparas incandescentes.

–La luz que emiten por unidad de potencia eléctrica consumida, es tres veces mayor que la de las lámparas incandescentes.

–Tienen alta resistencia a golpes y vibraciones y una vida útil cercana a las 10.000 horas (10 veces más que la de las lámparas incandescentes)

Vistas sus ventajas , es clara su inmediata utilidad en la iluminación de semáforos reguladores de tráfico, pero esta tecnología se está empezando a usar cada vez más en el refuerzo de la señalización vertical, aumentando con ello la atención de los conductores y el efecto comunicador de las mismas.

Los puntos LEDs ofrecen amplios ángulos de visión para los conductores aunque el empleo de estos no exime de garantizar los estándares de calidad de retrorreflexión en previsión a un fallo de funcionamiento, el cual puede ser mediante corriente alterna de 230 V en AC o energía solar captada mediante paneles solares que permiten garantizar 10 días o más de operación sin luz solar y la completa recarga en 4 días o menos seguidos con luz solar.

Recientemente esta tecnología se está aplicando en la implantación de pasos de peatones inteligentes, así como en áreas de entrada y salida de vehículos de emergencia.

Estas innovaciones permiten gracias a su fiabilidad y precisión complementar las señales electrónicas, activándose cuando detectan un peatón o vehículo especial y mejoran con ello la seguridad en la vía pública.

Esto es posible gracias a la conexión de un radar y/o un detector que al alertar la presencia de los peatones o el vehículo de emergencia activa los LEDs instalados en la señal y refuerza el fin perseguido con la misma (en la imagen de la derecha se observa la iluminación de la señal al aproximarse los peatones)

Futuros Desarrollos

Las denominadas como señales ocultas son señales verticales de fondo negro y pictogramas delineados con LEDs. Su objetivo es el de mostrar advertencias solo cuando se considere necesario.

Estas señales son activadas mediante elementos de control auxiliares como radares conectados a la señal mediante radio frecuencia o línea conductora enterrada y que reaccionan en situaciones de exceso de velocidad o de galibo permitido, entre otros.

Su alta fiabilidad, robustez y prestaciones, así como la posibilidad de funcionar mediante alimentación solar con una elevada autonomía, la convierten en una opción especialmente adecuada para autopistas, carreteras y túneles En modo “inactivo” son señales negras ocultas en las que no se distingue ningún pictograma o texto.

Además de todo ello, estas señales garantizan bajos costes de mantenimiento y una alta fiabilidad, gracias a su alta resistencia mecánica y ambiental, junto con unos reducidos consumos energéticos, los cuales se pueden suministrar mediante la autonomía energética generada por la instalación de paneles solares o mediante fuentes externas.

Otra de las aplicaciones que se está extendiendo es la del uso de radares preventivos en entornos urbanos e interurbanos.

Su función es prevenir los accidentes por exceso de velocidad en las vías públicas, informando a los conductores si la velocidad a la que están circulando es la adecuada, ayudándoles a corregir los posibles excesos. Asimismo registran y analizan las velocidades de los vehículos para establecer medidas correctivas si es necesario.

Esto es posible gracias a que incorporan un display electrónico indicador de velocidad en tiempo real, basado en el efecto Doppler, con iconos gráficos luminosos, que se activan en caso de que el vehículo supere la velocidad permitida , reforzando el mensaje con textos y pictogramas estáticos sobre material reflexivo de alta visibilidad.

Estas señales están contribuyendo de forma decisiva a mejorar la seguridad vial y reducir los accidentes de tráfico, especialmente en zonas de alto riesgo de tramos urbanos y carreteras, ya que su carácter “no sancionador” facilita una buena aceptación entre los ciudadanos y refuerza su capacidad de concentración para respetar los límites de velocidad.

No obstante y de cara al futuro, cada vez se está desarrollando más la tecnología TSR (Traffic Signal Recognition), la cual permite a los vehículos que circulan reconocer las señales de la carretera e informar al conductor dentro del propio vehículo , incluso alertar y asistir en la mecánica del vehículo en caso de incumplimiento.

Esto es posible gracias a una cámara que se instala en la zona media del parabrisas con sensores CMOS, los cuales son baratos y ofrecen un elevando “rango dinámico”, ofreciendo la posibilidad de captar imágenes en diversas condiciones de iluminación.

A día de hoy, el mayor inconveniente es que estas imágenes no son de mucha calidad pero garantiza el reconocimiento de todas ellas ya que tiene una velocidad de captura de imagen de 30 fps.

Las imágenes son enviadas a un cerebro electrónico , el cual es capaz de realizar múltiples tareas de reconocimiento de forma simultánea, y una vez recibidas , el procesador incorporado analiza el contorno de la señal , después la imagen encerrada por uno de esos contornos , mejorando el contraste ,y en último lugar compara este análisis con la biblioteca de señales que tiene almacenada en su memoria para ofrecer al conductor sin error la más precisa información sobre la señalización , siendo capaz con ello de leer una señal a más de 100 metros.

Gracias al desarrollo de la tecnología GPS y lo navegadores incorporados en los vehículos, se están incluyendo dentro de los mapas los límites de velocidad de todas las carreteras, en refuerzo del sistema de reconocimiento antes descrito, pero los futuros desarrollos ,en consonancia con los coches autónomos ,están encaminándose al diálogo de la señal con el vehículo y por ello es necesario que se instalen dispositivos emisores en las señales , los cuales funcionen de forma constante e impidan que una señal no pueda ser procesada por el conductor por motivos de visibilidad derivados de su deterioro o condiciones climatolgicas desfavorables.

Autores: Alberto Dorado, Borja Manzano y Albert Pujol, alumnos del Máster en Diseño, Construcción y Mantenimiento de Carreteras