Propuesta de una metodología de estimación del confort ante vibraciones y esfuerzos a partir de un modelo numérico de persona con discapacidad motriz que se desplaza sobre infraestructura peatonal para evaluar la accesibilidad de espacios públicos

Abstract

Las personas con movilidad reducida, específicamente las personas con discapacidad motriz que se desplazan con ayuda de una silla de ruedas, necesitan que la infraestructura peatonal les permita autonomía e integridad física. Detalles como desniveles en veredas, que causan vibración en una silla de ruedas, no son considerados ni estudiados. Y una cualidad de la accesibilidad debe ser ofrecer condiciones equitativas a todos los usuarios. En este sentido, si una persona con discapacidad motriz se siente incómoda al desplazarse o necesita de una segunda persona que la impulse por rampas porque son muy empinadas, entonces la infraestructura no es totalmente accesible. Además, la normativa y leyes peruanas de accesibilidad se basan generalmente en recomendaciones geométricas para catalogar una infraestructura peatonal como adecuada o no. Sin embargo, dichos parámetros, no son suficientes para asegurar que la infraestructura sea confortable para este tipo de usuarios. La presente tesis tiene como objetivo principal evaluar la accesibilidad de dos elementos de la infraestructura peatonal: rampas y veredas con alto relieve. Para esto se propone una metodología de estimación del confort ante vibraciones y esfuerzos a partir de un modelo numérico de una persona sentada que se desplaza sobre ruedas en la infraestructura peatonal. La metodología consiste en seleccionar el tipo de persona con discapacidad motriz y los elementos de la infraestructura peatonal que se van a evaluar, desarrollar el modelo geométrico simplificado que represente a una persona en silla de ruedas así como el modelo tridimensional de los elementos de la infraestructura peatonal, calibrar el modelo con datos de un artículo experimental, desarrollar simulaciones con el método de elementos finitos en ANSYS para los dos casos de estudio, realizar el tratamiento de resultados parciales en MATLAB y, por último, analizar los resultados finales obtenidos en base a comparaciones con la Norma ISO 2631 y artículos experimentales. Los resultados obtenidos para cada uno de los dos casos contemplados son: fuerzas totales requeridas para ascender de manera independiente por rampas y frecuencias de vibración que se transmiten al cuerpo humano al desplazarse, con una silla de ruedas, por veredas con alto relieve. Posteriormente, se validó que las hipótesis planteadas son correctas pues, a partir de simulaciones y tratamiento de datos, el confort ante vibraciones y esfuerzos es cuantificable y el nivel de accesibilidad es medible. Finalmente, a partir de los resultados obtenidos, se puede analizar el nivel de accesibilidad del caso de estudio en base a dos factores, la autonomía y el confort.