La seguridad en infraestructuras de transporte complejas

Transcripción

1 La seguridad en infraestructuras de transporte complejas Ignacio del Rey (ATC-PIARC), Manuél Arnaíz (AETOS) y Didier Lacroix (ITA-COSUF) El pasado 26 de octubre tuvo lugar en Madrid el Seminario La seguridad en infraestructuras de transporte complejas. La Asociación Española de Túneles y Obras Subterráneas (AETOS) y la Asociación Técnica de Carreteras (ATC), se han unido a la Asociación Mundial de Carreteras (PIARC) y l Comité sobre Seguridad Operativa de las Instalaciones Subterráneas (COSUF), perteneciente a la Asociación Internacional de Túneles (ITA), para organizar un seminario sobre la seguridad en infraestructuras complejas de transporte subterránea, centrado esencialmente en las grandes infraestructuras españolas ferroviarias y de carreteras, y con la participación de expertos internacionales que han participado en importantes proyectos europeos. A la vista de que la compleja situación y gran densidad de nuestras ciudades, así como la continua urbanización de la sociedad, obligan cada vez más a encontrar soluciones para todos los problemas que emanan de las calles, el contar con sistemas de transporte subterráneos seguros y eficientes, ha de considerarse una de las principales bases para el bienestar social. Con este panorama, al hablar sobre infraestructuras de tráfico subterráneo, no se puede dar como presupuesto universal, que estas vayan a ser seguras y eficientes. Dadas las distintas condiciones que conlleva cada sistema de transporte (por carretera, tren y metro), la complejidad del problema y los aspectos para los que se requiere protección pueden diferir en gran medida. Asimismo, la evolución histórica de, por ejemplo, los reglamentos sobre seguridad, ha quedado influida por los diversos incidentes acaecidos y, por consiguiente, hace hincapié sobre distinto temas o puntos de interés en cada uno de ellos. Dicho esto, cada sistema de transporte bien pudiera aprender de los demás en términos de instalación y gestión de las medidas de seguridad, para conseguir un funcionamiento eficaz y seguro de las infraestructuras subterráneas. El programa esta divido en tres partes: 1.-La seguridad durante la operación en túneles ferroviarios: Túnel urbano de la velocidad: Atocha- 4

2 Chamartín. Presentó la ponencia Violeta González (Gerente área centro ADIF). La experiencia en la explotación de un túnel ferroviario singular: Guadarrama. Presentado por Eduardo Perucha Esteban (Subdirector de autoprotección y emergencia ADIF). El concepto de estación de seguridad en el Túnel del Canal. Presentó la ponencia Bruno Bouthors (Director de seguridad y desarrollo sostenible, Eurotunnel). Presentaron la ponencia Jaime Pérez (Responsable gestión seguridad ferroviaria) y Carmen Deulofeu (Directora de estudios e innovaciones tecnológicas del Metro de Barcelona. Metro de París. Ponencia presentada por Arnaud Marchais (Director del departamento de seguridad frente a incenio RATP). Instalaciones de seguridad no ferroviarias en el nuevo Túnel de Alta Velocidad entre Atocha-Chamartín Rafael López Guarga (Presidente del comité de túneles de la TC) y Götz Vollman (ITA- COSUF) 2.-La seguridad en las redes viarias subterráneas: Túneles de Calle 30. Presentado por Hector Barbero (Madrid Calle 30). Túneles de Guadarrama. Ponencia a cargo de Juan A. Ubeda (Abertis). Actividades del Comité Internacional de explotación de túneles de carretera de PIARC. Ponencia por parte de Eva Montero (TYPSA-Miembro asociado del grupo de trabajo). Carmen Deulofeu (Directora de estudios e innovación tecnológica del Metro de Barcelona), Manuél Arnaíz (AETOS) y Niels Peter Hoj (Hoj Cconsulting) 3.- La seguridad durante el funcionamiento del metro. Metro de Madrid. Ponencia presentada por Gabriel Santos (Metro Madrid) Línea 9: tratamiento y resolución de riesgos operacionales en infraestructuras complejas. Túnel UIC Atocha-Chamartín El nuevo túnel de alta velocidad entre las estaciones de Atocha y Chamartín, actualmente en fase de construcción, forma parte del eje de comunicación de alta velocidad que, atravesando el centro de la ciudad de Madrid, permitirá conectar en ancho internacional, las líneas del sur y este, con las del norte y noroeste. Se trata del primer túnel de ancho U.I.C. que se construye en la ciudad de Madrid. Debido a la diferencia de cota entre las estaciones de Chamartín y Atocha, aproximadamente 120 m, a la no existencia de estación intermedia y el gran número de infraestructuras que se encuentran a lo largo de su trazado, el túnel discurre a una considerable profundidad, superior a los 55 m en algunos puntos, con una pendiente de alrededor del 3% en ciertos tramos, para salvar a lo largo de su recorrido los túneles de Metro, de Cercanías y carreteros, los aparcamientos de la calle Serrano, además de un considerable número de colectores y galerías subterráneas existentes. Se trata de un túnel con un diámetro interior de 10,40 m, vía doble de ancho UIC (1.435 mm) y velocidad máxima de proyecto de 120 km/h. La excavación se ha ejecutado prácticamente en su totalidad mediante una tuneladora de presión 5

3 de tierras o EPB. Además de la tuneladora, en los 120 m iniciales, junto a la Estación de Chamartín, donde debido a la poca cobertura inicial, se tuvo que construir un falso túnel de protección que consistía en dos pantallas de pilotes laterales y una losa superficial. En los último 27 m, bajo la glorieta del Emperador Carlos V, debido a la necesidad de un gálibo mayor, se tuvo que emplear el método Alemán de excavación en mina ampliando el ancho del túnel hasta los 14 m. El túnel estará provisto de nueva salidas de emergencia, tres de las cuales se comunican con el exterior mediante los tres aparcamientos de la calle Serrano, tres pozos de ventilación, cuatro pozos de bombeo y cuatro centros de transformación. Instalaciones de Seguridad Las instalaciones de seguridad para el túnel se han dividido en tres grandes bloques: Instalaciones mecánicas Instalaciones eléctricas Instalaciones de comunicaciones y control El alcance de cada una de estas instalaciones se acogerá a los indicado en la ETI sobre seguridad en los túneles. Instalaciones Mecánicas Sistemas de Ventilación Se ha instalado un sistema de ventilación longitudinal basado en pozos de extracciónimpulsión, complementado con aceleradores de chorro; que puede funcionar bajo dos situaciones diferentes: Funcionamiento de confort (o sanitaria) Situaciones de emergencia En la situación normal de explotación, el objetivo es garantizar las renovaciones de aire necesarias para conseguir las condiciones de salubridad (calidad del aire) y temperatura necesarias. Por otro lado, el funcionamiento en caso de emergencia por incendio, tiene como prioridad el confinamiento del humo entre el punto del incendio y el pozo de extracción más cercano, manteniendo el humo estratificado el mayor tiempo posible y siempre evitando la retropropagación (blacklayering), y que este pueda invadir la zona de evacuación de las personas. Para evitar la entrada de humo en las rutas de evacuación, es necesaria la presurización de las salidas de emergencia. Para ello, se ha previsto la existencia de un vestíbulo en el pasillo de acceso a la salida de emergencia, delimitado por dos puertas de doble hoja, 6

4 ambas con resistencia a sobrepresión y succión. En caso de emergencia, un equipo de ventilación redundante (dos ventiladores de igual potencia, por si uno de ellos no funcionase) inyecta aire fresco hacia dicho vestíbulo. Estos equipos de ventilación además cumplen un segundo cometido, que es la ventilación sanitaria de la salida de emergencia. La ventilación de los Centros de Transformación se realizará mediante dos ventiladores de extracción y aporte de aire de forma mecánica que se pondrán en funcionamiento cuando la temperatura del centro supere las especificaciones recomendadas por el fabricante de los equipos. Para el diseño de la climatización de los cuartos técnicos, se ha tenido en cuenta el calor a disipar, de tal forma que se han definido dos sistemas, uno para los cuartos de baja tensión y comunicaciones de los centro de transformación, más grandes y que incluyen grandes cuadros como los que controlan la ventilación del túnel, y otro para los cuartos técnicos de las salidas de emergencia. Sistemas de protección contra incendios La protección contra incendios del túnel está compuesta por una tubería de 5 que recorre el túnel por un único hastial y por Punto de Conexión para bomberos, de diámetro 3 con dos salidas de 45 mm de diámetro, distanciados un máximo de 50 m. En cada salida de emergencia se colocará un punto de conexión adicional, así como otros dos en los extremos del túnel. El abastecimiento del agua para la red de extinción es independiente, y se realiza a través de un aljibe situado en la boca del Chamartín. Para los centros de transformación y los cuartos donde se sitúan los cuadros generales de BT y equipos esenciales, el sistema de extinción elegido es por agua nebulizada, formado por unas baterías de cilindros presurizados de agua y nitrógeno. Para notificar alarmas de incendios en el túnel se ha optado por un sistema de detección lineal de fibra óptica, también llamado DTS (Sensores de temperatura distribuida) para detectar los cambios térmicos, formado por un cable sensor junto con una unidad de evaluación que supervisa y envía las señales recogidas. Dicha unidad estará ubicada en Chamartín. Para la detección de incendios en centro de transformación y cuartos técnicos se dispondrá de una detección puntual analógica, mediante una central de detección de incendios junto con una serie de dispositivos conectados a dicha central que transmitirán al Centro de Control de Chamartín las señales preventivas y de actuaciones automáticas protocolarias. Sistemas de bombeo para drenaje El objetivo principal de este sistema es evitar y/o reconducir la entrada de aguas, bien de precipitación o de infiltración, al túnel y a las distintas dependencias proyectadas (salidas de emergencia, cuartos técnicos y centro de transformación), manteniendo en todo momento las instalaciones protegidas, seguras y en plena disposición de uso. En la estación de Chamartín se ha diseñado un sistema de recogida de aguas pluviales para impedir que se introduzcan en el túnel las aguas procedentes del exterior que canaliza las aguas al pozo ubicado en el Centro de Instalaciones de Chamartín. Para el interior del túnel se cuenta con tres pozos de bombeo en María de Molina, Paseo de la Habana y el PK 0+385, próximo al punto bajo del trazado. Estos pozos recogen las aguas de infiltración del túnel, para su posterior evacuación a la red de saneamiento general. Sistema de detención de gases Se ha previsto instalar un sistema de detección de gases, debido a que en caso de evacuación, las personas saldrán al túnel y deberán llegar hasta una salida de emergencia, lo que supone la necesidad de contar con unos niveles de aire mínimos que garanticen la salubridad ambiental durante el camino de evacuación. Este sistema de detección de calidad del aire dispone de dos niveles de alarma. Una primera para activación de la ventilación y otra de continuación de la ventilación, activación de sirenas y enclavamiento de alarma, en caso de no retorno a niveles aceptables. Portones hidráulicos en salidas de emergencia Todas las salidas de emergencia, a excepción de las que se comunican con los parking de la calle Serrano, han utilizado portones hidráulicos a nivel de acera que se abren de forma mecánica, eléctrica y con telemando. Las maniobras de apertura y cierre están señalizadas con señales acústicas (sirena de portón) y luminosas (balizas alrededor del 7

5 portón), conectadas con el Centro de Control de Chamartín. Sistemas Eléctricos Suministro energía, Centros de transformación y Media Tensión La red de suministro eléctrico del túnel tiene una alimentación redundante mediante dos acometidas procedentes de subestaciones transformadoras situadas en Chamartín (Iberdrola) y en Atocha (Unión Fenosa), red de media tensión de 20 kv y cuatro centro de transformación localizados en Atocha, María de Molina, Paseo de la Habana y Chamartín. Baja tensión Desde cada uno de los centro de transformación se alimentará un Cuadro General de Baja Tensión (CGBT), el cual alojará en la propia sala del centro de transformación. Desde este cuadro arranca la red de distribución para alimentar los motores y los distintos equipos de alumbrado, fuerza, control, seguridad y comunicaciones. Alumbrado El sistema implantado es pionero en la iluminación de túneles en España, se compone de una cinta continua de iluminación mediante LEDs, y albergada en una pasamanos de aluminio de 50 mm de diámetro exterior. Dicho sistema tiene la posibilidad de tres modos de actuación: apagado completo, permanente y emergencia. La señalización de las entradas de las salidas de emergencia está dotada de una cinta de LEDs encima de la puerta y dos hitos verticales a ambos lados de la puerta. El interior de las salidas de emergencia, centro de transformación y cuartos técnicos disponen de luminarias fluorescentes con baterías autónomas. Instalaciones de Comunicaciones y Control El sistema de radiocomunicaciones que se ha instalado en el túnel (TETRA), permite que las comunicaciones de radio en su interior se realicen con las mismas fecilidades de comunicación y prestaciones que si se realizasen en el exterior del túnel. De esta forma, en caso de accidente o incidente, los servicios de emergencia y policiales disponen de un sistema de comunicaciones que posibilita una eficaz coordinación entre ellos.

6 Resto de instalaciones La señalización fotoluminiscente, se ha instalado en el túnel, galerías, pozos de ventilación, bombeo, salas CT s y salidas de emergencia; quedando perfectamente señalizados todos los equipos de protección contra incendios, de seguridad, así como las rutas de emergencia. La Experiencia en la explotación de un túnel singular: Guadarrama En diciembre del presente año, se celebrará el quinto aniversario de la entrada en explotación del cuarto túnel ferroviario más largo del mundo, el tercero de Europa y primero de España, el túnel de Guadarrama, en la línea de alta velocidad Madrid-Valladolid y que en un futuro próximo facilitará la conexión en alta velocidad del centro de España, con la zona norte y noroeste del país. La experiencia acumulada en la explotación, ha permitido perfeccionar los sistemas de protección de otro túnel de base singular que es el de Pajares, que aun siendo de inferior longitud, la sucesión de túneles, las condiciones de la orografía, y la explotación con tráfico mixto, aun lo hace más singular. En esta presentación se abordó las características e instalaciones del túnel, la explotación ferroviaria, su mantenimiento, los incidentes fríos y calientes acontecidos en los casi cinco años de explotación, su adaptación y mejora progresiva alineado con las Especificaciones Técnicas de Interoperabilidad Europea de seguridad en túneles y el mantenimiento de la eficacia del Plan de Autoprotección. La mejora de la gestión de las situaciones de emergencia, se realiza mediante la formación de los usuarios del túnel, y la simulación de escenarios críticos. Anualmente se realizan ejercicios y simulacros, con la participación de los servicios de rescate locales. La experiencia acumulada permite plantear futuras mejoras de la eficacia de las instalaciones de protección que redundarán en una mejor gestión de la seguridad. Una mejora importante de la instalación, ha sido el apagado permanente de la línea longitudinal de iluminación, manteniendo una iluminación que realza la posición de las galerías de conexión. Esta acción que no merma los niveles de seguridad, ha permitido generar un ahorro energético considerable y consiguientemente económico. El concepto de estación segura en el túnel del Canal de la Mancha El objetivo de esta ponencia era proporcionar una comprensión general de las medidas puestas en marcha en el Túnel del Canal de la Mancha en los últimos años, en lo que se refiere a la protección contra incendios de la Infraestructura. Se facilitó una visión general de las actividades del Túnel del Canal de la Mancha, 9

7 con el fin de mostrar la importancia que hoy en día tiene el Enlace Fijo en el mercado de este cruce directo y breve, con cifras clave sobre el tráfico que atraviesa el túnel. Se describió el proceso de gestión de riesgos en el Eurotúnel. Asimismo, se presentó las características de diseño fundamentales de la Infraestructura del Túnel, y su aportación al rendimiento relativo a la seguridad. Este aspecto está especialmente orientado a la seguridad contra incendios. La segunda parte de la ponencia se dedico al programa estrátegico de mejora de la seguridad, que se lanzó tras el incendio que tuvo lugar en septiembre del Este programa se ha estado concentrando en la prevención, la velocidad y la eficacia de las intervenciones, y en establecer, un última instancia, un sistema fijo de extinción de incendios en el Túnel. Ya en la última parte de este programa de seguridad, la ponencia dedico una atención especial a la instalación de cuatro estaciones de extinción de incendios por agua nebulizada, y explicó la lógica que llevo a la creación de este nuevo sistema; además, proporciono una descripción del funcionamiento de estas estaciones. Sistema de tres Túneles, uno de ellos reversible La presentación incluia una introducción de los aspectos má relevantes de este proyecto, pionero en España, tanto en los aspectos de la infraestructura de obra civil como de sus instalaciones, orientando todos ellos desde el punto de vista de la seguridad y el servicio ofrecidos a los usuarios, y de la facilidad y fiabilidad de su explotación. Se han incluido aspectos novedosos, y hay otros que pueden mejorarse. La adaptación de los tres túneles al RD 635/2006 de Seguridad en Túneles, cada uno de ellos partiendo de una situación diferente, uno de nueva construcción, otro con una remodelación importante y el tercero mediante mejoras. En los dos segundo casos, al partir de túneles existentes, no es siempre posible adaptarse a lo exigido por el RD, por lo que han debido justificarse mediante estudios alternativas de compensación, tal como recoge dicho RD. La puesta en servicio de este sistema de tres túneles, uno de ellos reversible, comentar la experiencia real de todos los sistemas instalados tras unos años de explotación real, destacando aquellos sistemas que han demostrado su utilidad y correcto funcionamiento, y aquellos otros que deben ser mejorados o sustituidos. Por último, destacar que dentro de este sistema hay tres calzadas exteriores, una de ellas también reversible, que ha sido diseñada para que automáticamente pueda abrirse en uno u otro sentido, o cerrarse. En ambos extremos del tramo hay intercambiadores de tráfico para pasar de tres a dos calzadas y 10

8 viceversa. Para ello se utiliza un sistema de barreras horizontales, balizas luminosas, reforzadas por un completo sistema de señalización variable (paneles y aspas/flechas), y todo ello supervisado mediante un circuito cerrado de TV con cobertura total en el tramo. Actividades del Comité Internacional de Explotación de Túneles de Carreteras-PIARC El objetivo de la ponencia fue describir las actividades que está realizando el Comité Internacional de Explotación de Túneles del PIARC en el ciclo En primer lugar se explicó de manera general qué es el PIARC (o Asociación Mundial de la Carretera), qué objetivos tiene, cuál es su plan estratégico para el citado ciclo y cómo se estructura en Comités Técnicos para desarrollar su trabajo. A continuación se describe con más detalla el Comité Técnico CT3.3: Explotación de Túneles de Carreteras indicando el programa de trabajo que tiene previsto para estos próximo años. Para poder desarrollar dicho programa, se han formado 6 grupos de trabajo, siendo el número 5 (el WGS) el que está enfocado al estudio de las Redes de Carreteras Subterráneas. La finalidad de este WGS es identificar y analizar, desde el punto de vista de la seguridad y la explotación, redes de carreteras subterráneas, urbanas y complejas tanto existentes como en proyectos. El resultado de este trabajo será un informe con todos los casos de estudios y las recomendaciones de diseño. Durante la ponencia se dieron acerca de la estructura de este grupo de trabajo, quiénes son los participantes, cómo es la metodología de trabajo, los subgrupos de trabajo que se han formado, la lista provisional de túneles que podrían participar en el estudio, cómo se preparará el cuestionario de investigación y cómo se redactará el informe final del estudio. Es de destacar la importancia de este estudios para el intercambio del conocimiento y la difusión de las mejores prácticas, con el fin de facilitar que en un futuro se diseñen mejores túneles urbanos complejos desde el punto de vista de la explotación y la seguridad. Línea 9: tratamiento y resolución de riesgos operacionales en infraestructuras complejas El Diseño, la Construcción y las posteriores fases de Operación y Mantenimiento de la Línea 11

9 sistema línea 9, exportan una serie de riesgos a la operación cuyo tratamiento y resolución ha centrado la atención y ha requerido los mayores esfuerzos de toda la organización con el objetivo de garantizar una explotación completamente segura. Los profesionales vinculados a este nuevo proyecto han tenido que superarse por si mismos, ya que no existían experiencias de líneas de metro automáticas (unattended man) con tipologías similares y las experiencias tanto en Europa como a nivel mundial eran igualmente limitadas aún tratándose de líneas con una concepción más convencional. 9 del Metro de Barcelona han supuesto para Ferrocarril Metropolitano de Barcelona uno de los mayores retos a los que se había enfrentado hasta el momento. Con una red ferroviaria metropolitana de casi 100 años de explotación y basada en principios tradicionales de ferrocarril pesado, el impacto cultura que suponía la puesta en servicio de una línea totalmente automatizada requirió que la empresa realizara un auténtico esfuerzo de desaprendizaje para poder abordar dicho reto con una perspectiva totalmente novedosa y con las debidas gatantías. La línea de metro más larga de Europa ostenta un concepto innovador a nivel de diseño pero también de construcción. Los 37 subsistemas implantados con sus correspondientes interfaces, que conforman el Podemos decir que existe un antes y un después de la Línea 9 ya que la gestión de los riesgos de forma aislada, para cada uno de los subsistemas que componen un metropolitano tradicional, ha quedado sustituida y superada por una gestión integral, que ha demandado el aprendizaje de nuevas técnicas de tratamiento de riesgos y resolución de incidencias coherentes con el nuevo tipo de gestión: visualizar y contextualizar la nueva línea como un todo y en la que absolutamente todo está interrelacionado. Habiendo tomado la Seguridad Ferroviaria como eje cohesionador de todas las tareas a realizar, desde aspectos relativos a los técnicos como aspectos relativos al factor humano, hoy Ferrocarril Metropolitano de Barcelona sabe llevar a la práctica una estrategia exitosa para poder seguir ofreciendo un transporte ferroviario de calidad y, por encima de todo Seguro.