El ingeniero Bernard Falconnat, ingeniero de
¿De qué manera se miden y cómo se analizan los riesgos en túneles?
La publicación EU Directive 2004 estableció como obligatorio el análisis de riesgo en túneles, pero no impuso una metodología para llevarlo a cabo. Cada país es libre de definir el método que crea que es mejor; algunos, como Japón, no pusieron en ejecución un modelo de análisis de riego. Y esto es una lástima, porque la experiencia demuestra que es una herramienta muy importante para el diseño de túneles, así como también para la optimización en su operación. Al respecto, hay varios enfoques: El análisis cualitativo, que puede ser flexible y adaptarse a situaciones específicas y a diferentes niveles de investigación. Este método también puede ser completado con elementos cuantitativos, tales como modelos de movimientos de humo y modelos de conducta de los usuarios.
El análisis de determinaciones en escenarios seleccionados, por ejemplo el uso de modelos (modelación) de CFD (Computational Fluid Dynamics).
El análisis de riesgos probables, definidos sobre una base ad-hoc para diversos proyectos.
Para la investigación de los riesgos relacionados al transporte de cargas peligrosas, el modelo OECD/PIARC es, por lo general, el más aplicado en los países europeos.
¿Qué tipo de tecnología tienen instalada y cómo ayuda ésta para detectar y prevenir accidentes?
Los accidentes e incidentes en los túneles son detectados por: Circuitos Cerrados de Televisión (CCTV) controlados por un operador en un centro de supervisión; en Sistema Automático de Detección de Incidentes (Automatically Incident Detection System), basado en CCTV (más eficiente) o en ciclos de tráfico; y patrulladores del túnel.
La prevención de accidentes es el resultado de la toma de numerosos medidas (desde un determinado período designado) tales como: Alineación vertical y horizontal, carretera con superficie pavimentadam, iluminación, y desagote de agua; y sistema dinámico como el VMS (Sistema de Mensaje Variable) para informar a los conductores sobre incidentes ocurridos (vehículos descompuestos), o trabajos de mantenimiento, congestión (causa usual de accidentes) detectados por el Sistema Automático de Detección de Incidentes.
CASO EUROPEO
¿A qué se debe el gran contraste que posee Europa con el resto del mundo en cuanto a la cantidad de túneles?
Más de las tres cuartas partes de los túneles de Europa no son urbanos; y las diferencias en la cantidad de túneles de esta naturaleza, en comparación con los otros países, son:
* Muchos países europeos son montañosos, como Noruega, Italia, Austria, Suiza y gran parte de Francia. Por este motivo, es necesaria infraestructura para poder atravesar estas zonas y para eso se requiere la construcción de túneles: alrededor de 900 en Noruega y el mismo número en Italia.
* La densidad de la población y el asentamiento en áreas montañosas.
* Europa tiene desde hace mucho tiempo un alto PBI (Producto Bruto Interno) que tiene como resultados: una alta tasa de vehículos por habitante y un importante volumen de tráfico; una gran necesidad de infraestructura; y la capacidad económica para financiar esas infraestructuras.
Estas condiciones no están dadas en otros países, por ejemplo Estados Unidos y Canadá tienen la misma capacidad de financiamiento, pero pocas áreas montañosas y baja densidad de población.
En cuanto al número de túneles urbanos, las principales causas se encuentran en que:
* Muchísimas ciudades europeas son muy antiguas (más de mil años en muchos casos) y la estructura y organización que poseen no están diseñadas para vehículos, incluso si se desarrollara un importante plan de reestructuración urbano (por ejemplo, la construcción de “Grands Boulevards”, en Paris por Hausmann durante el reinado de Napoleón III). Sólo se puede brindar más capacidad para tráfico por medio de estructuras subterráneas.
* Un alto PBI, lo que significa un importante tráfico urbano y capacidad de financiamiento, al igual que en el caso de los túneles no urbanos.
* Condiciones medioambientales que culminaron con la construcción de infraestructura subterránea, a partir de estructuras cubiertas que terminaron siendo túneles.
¿Cuáles son los tres túneles que más le atraen (ya sea por la mecánica, seguridad, obra civil o sistemas de ventilación) y por qué?
Al ingeniero siempre le atraen proyectos que presentan algún desafío y aquellos con dificultades técnicas que haya que superar. Pero también uno está determinado por el pragmatismo, por la realidad, y por la necesidad de encontrar una vía para llevar adelante un proyecto que sea factible técnica, financiera y políticamente. En la teoría, un proyecto puede ser atractivo, pero llevarlo a la práctica con éxito es esencial, a la vez que es la finalidad de la misión del ingeniero hacia sus conciudadanos.
Es muy difícil elegir tres túneles porque hay muchos factores que hay que tener en cuenta, pero mencionaré tres que son muy atractivos. El primero es a conexión subterránea se encuentra entre Francia e Inglaterra, y especialmente la solución carretera con un túnel subterráneo de 47 kilómetros. Un gran desafío para los próximos años consiste en tomar nota de los desarrollos tecnológicos futuros, especialmente en lo referido a ITS y a la industria de tecnología para autos, como también en lo relativo al comportamiento de los conductores y aquellos métodos para asistencia y control.
El segundo es el nuevo nexo en los Andes entre Argentina y Chile, con el particular objetivo de encontrar una buena y factible solución dentro de un rango (de norte a sur) de 1.000 kilómetros. Desde el punto de vista específicamente técnico fue un gran desafío, así como también la reestructuración de la red vial en ambas lados, y los ajustes realizados en los planes maestros de cada uno de los países.
El tercero es el túnel de Mont Blanc, reconstruido luego de la tragedia de 1999, con el reto particular de diseñarlo, ejecutarlo y completarlo en el transcurso de 24 meses, con una inversión de 450 millones de euros, bajo la presión de dos ministerios y en el contexto de una reestructuración de las medidas de precaución y seguridad en túneles (ya que las que había fueron modificadas a partir de la desgracia que se produjo en el túnel de Mont Blanc), con la introducción de nuevos conceptos y tecnologías para los sistemas de ventilación, como resultado de seis años de investigación y desarrollo en lo referido a seguridad e incendios.
Asimsimo, varios proyectos urbanos de Rusia, en donde el desafío recae en la asociación al desarrollo urbano, el incremento del transporte, cuestiones medioambientales, la introducción de nuevos conceptos y tecnologías en ese país, etc.
También, la autopista franco-italiana de alta velocidad entre Lyon y Torino, con un túnel en su base de 53 kilómetros de longitud y medidas de ventilación muy específicas y seguras.
CUESTIONES TÉCNICAS
De los cuatro pilares fundamentales para tener en cuenta en la construcción de túneles (mecánica, seguridad, obra civil y ventilación) ¿cuál es el que, por lo general, está más desarrollado? ¿Y el que menos lo está?
Si sólo se toma en cuenta el valor de los contratos con los proveedores o contratistas, el costo -ordenado jerárquicamente- es generalmente de trabajos civiles, equipos de operación, ventilación y equipos de seguridad. En el caso de valorizar el costo de asignación y el actual origen funcional, es muy difícil de contestar, debido a la tensa interacción entre todos los parámetros. El costo de quiebre será reajustado y la jerarquía se establecerá bajo determinadas condiciones: obras civiles; seguridad; ventilación; equipos de operación. Algunos ejemplos:
* Para un largo túnel bidireccional (de tubo único), es obligatorio tener una salida de escape por razones de seguridad, por lo tanto esto requiere un incremento de las secciones del túnel o la construcción de una galería paralela. Los costos son parte de las obras civiles, pero la razón funcional es la seguridad.
* Si por el concepto de ventilación y las medidas del túnel se requiere la construcción de conductos para la entrada de aire fresco, o extractores de humo, la sección de cruce del túnel en cuestión deberá ser agrandada. El costo está contemplado dentro de la obra civil, pero la función recae en la ventilación y seguridad.
¿Cuál es el panorama general de los túneles a nivel mundial, en cuanto a la antigüedad, falta de mantenimiento preventivo y riesgos?
Para poder responder esta pregunta se necesitaría establecer un único patrón de referencia porque los estándares no son los mismos en todo el mundo, y el “riesgo cero” no existe. Por otro lado, el peligro aceptado varía en gran escala de un país a otro, de acuerdo al comportamiento cultural en cada uno y, por ejemplo, si ya se ha producido alguna catástrofe dentro de esas estructuras. Existen algunos túneles considerados inseguros en Francia, que en otros países pueden ser tomados como los más seguros. Hay que destacar que la seguridad de los túneles no es valorada en muchos países, y en algunos (incluso europeos, en donde las nuevas directivas para la seguridad en túneles –Tunnel Safety Directive- son obligatorias) las autoridades todavía no están en alerta acerca de la falta de seguridad dentro de estas estructuras. Si consideramos las condiciones europeas, el New European Tunnel Safety Directive 2004 es de aplicación obligatoria para todos los túneles de la red transeuropea (de un cuarto a un tercio de los túneles existentes). Los demás se encuentran sujetos a cumplir con la regulación nacional de cada país; pero el proceso de aplicación de seguridad todavía no ha comenzado a hacerse efectivo en muchos países.
¿Y en el caso francés?
En Francia, las nuevas Instrucciones para la Seguridad en Túneles de 2001 (Tunnel Safety Instruction 2001) son más exigentes que el European Directive, y son de aplicación obligatoria en todas los túneles carreteros franceses, cualquiera sea su extensión, incluidos los que están bajo responsabilidad de autoridad locales. En la actualidad, la puesta en práctica de medidas de seguridad fue efectivizada en un 80-90% de los túneles; y todos aquellos en operación antes de 2003 que no cumplen totalmente con las medidas impuestas en 2001, deberán ser mejorados. Esto no quiere decir que no sean seguros porque fueron realizados bajo medidas que contemplaban estándares previos, pero la sociedad francesa está de acuerdo con introducir una regulación más estricta.
Con respecto a la descarga del aire contaminado, usted es partidario de: ¿reducir la emisión a través de normas muy estrictas como EURO 5 o instalar sistemas de limpieza del aire?
Para mí no se trata de un problema técnico, pero esencialmente es una elección de la sociedad y una cuestión de desarrollo. Considero que es realmente una torpeza producir contaminación y luego instalar un sistema de limpieza, aún cuando existe tecnología para reducir la contaminación. Hay mejoras del producto de la industria del petróleo; incrementos de la ingeniería y de la combustión de la industria de automóviles; reducción de la emisión con herramientas aditivas como convertidores catalíticos; filtros de partículas, etc. También, los sistemas de limpieza son muy caros, tanto para la instalación como para la operación; y hay que purificar un gran flujo de aire poco concentrado pero con un importante consumo de energía. La introducción de medidas más exigentes referidas a la contaminación requiere de un esfuerzo político, determinación y resolución. La acción y el resultado precisa tiempo para la introducción “paso a paso”; acompañar las medidas (con impuestos de incentivo) para eliminar la vieja contaminación de autos y acelerar la conversión de nuevas flotas de automóviles; y tener el control para evitar la desestabilización de la industria automotriz y del mercado en general. Es por esto que filtros de partículas fueron introducidos en Europa en los primeros autos con motores diesel de más de 2.000 cm3 y para los vehículos de menos de 2.000 cm3 será efectivo mediante Euro 5. Considero que la construcción de plantas de limpieza es una medida esencial para lograr una solución rápida e instantánea, pero no puede ser la base de una política global.