Diseño normativo de túneles viales vs diseño basado en análisis de riesgos

Sin embargo, puede suceder que el túnel resulte “costoso” en cumplimiento de todos los preceptos impuestos y que, entre otras cosas, existan diferencias marcadas en las exigencias de una norma a otra si estas se comparan entre sí.

Es importante saber que cada norma y cada país basa su elección de requisitos mínimos de seguridad según sus propias experiencias, desarrollo, evolución y puntos de vista de la seguridad, e incluso sus propias políticas económicas, en búsqueda de proteger la industria nacional, prescriben alcances delimitados y ciertas dotaciones en la implementación de equipamientos y coberturas en la ingeniería.

De acuerdo con lo anterior, en ciertas normas de diseño se halla que donde no se pida suficiente autonomía del agua contra incendios, se pedirán entonces, planes robustos de atención a la emergencia, brigadas más completas, protocolos de actuación, sistemas de evacuación, túneles de escape, sistemas fijos de extinción, esquemas físicos y humanos en la vigilancia, etc.

En Colombia existe la preferencia por el uso de las normas NFPA por su alto nivel de detalle para desarrollar diseños y algunas empresas aceptan asumirlas inclusive, a través de un proceso de cumplimiento con entidades aseguradoras de riesgos. Pero, por otro lado, muchos propietarios, inversionistas, diseñadores, y consultores consideran que esta aplicación deriva en un proyecto costoso por los requisitos mínimos de seguridad a cumplir en los diseños e instalaciones que impone esta normatividad.

Ante el riesgo de hacer una elección incorrecta de las normativas para el diseño, lo más recomendable, es reconocer bajo qué “preceptos de la seguridad”, se basarían los diseños del túnel. Por lo tanto, se deben tener en cuenta los siguientes criterios a la hora de seleccionar una norma u otra, se debe revisar si:

Ya que ninguna norma, guía de diseño, directiva, manual de diseño, reglamentación, o código contienen toda la información requerida para el desarrollo de todos y cada uno de los diseños necesarios para el proyecto del túnel, un diseñador encuentra frente a él que no todo está resuelto, y entonces, debe continuar su proceso de diseño bajo un enfoque complementario para definir los diseños faltantes. No es fácil detectar aspectos faltantes de diseño para un diseñador sin experiencia, puesto que el apego tácito a la norma no garantiza que la seguridad del túnel está resuelta, al fin y al cabo.

De acuerdo con lo anterior, en el proceso de diseño se llega fácilmente a los incumplimientos normativos de diseño y, por lo tanto, ya estamos frente a la necesidad de implementar los análisis de riesgos.

Un A.R. es un análisis de riesgo cuya herramienta es útil para evaluar diferentes aspectos durante la etapa de ingeniería, donde entran en juego diversos parámetros que deben cumplirse para obtener un túnel seguro. Las medidas de seguridad que habrán de aplicarse en un túnel se basarán en un estudio sistemático de todos los aspectos del sistema compuesto por la infraestructura, su funcionamiento, los usuarios y los vehículos.

De tal modo que se deberán tener en cuenta los siguientes parámetros:

En el mercado existe gran diversidad de recursos informáticos para abordar el estudio de los riesgos. Su enfoque supone esfuerzos y manejo de conceptos muy avanzados que harían imposible asumirlos a través de la ingeniería clásica y es necesario recurrir a la modelación numérica. Tal es el caso de la modelación y simulación computacional de incendios en donde se requiere recrear un incendio virtual sobre el modelo tridimensional del túnel para analizar la generación del fuego, los elementos implicados, la potencia del incendio y la información que arroja sobre presiones, velocidades de los humos, temperaturas, tiempos de des estratificación de la capa de humo, densidades, calor radiante y convectivo sobre los alrededores; medición importantísima para prever las limitaciones y condiciones sobre las cuales los cuerpos de bomberos tendrán que intervenir en un rescate. Así mismo, estos modelos numéricos analizan y solucionan los requisitos del sistema de ventilación para optimizar la gestión de los humos tanto de la ventilación sanitaria, como la ventilación de emergencia por incendio. Son herramientas tan potentes que resulta relativamente versátil cruzar escenarios o combinaciones de sistemas de ventilación longitudinal, semi transversal, potencias de incendios, y localización alternativa de estos sobre cualquier punto del túnel, incluyendo los procesos de evacuación de los ocupantes donde se obtiene información previa de la posible mortalidad y lesionados tras un evento de incendio.

Estos son enlaces de fabricantes de software para simulación computacional de incendios y evacuación:

• Para el desarrollo de los análisis de riesgos para túneles “viales” o también llamados de túneles de carretera, existen varias herramientas excelentes como el método TUrismo (Austria), DG-QRAM (PIARC), MARTE (España), y muchos más de países como Francia, Suiza, EEUU, y Noruega, entre otros.
• Los enfoques para los análisis de riesgos radicalmente diferentes tienen ventajas e inconvenientes, por lo que la selección de la herramienta adecuada es esencial.
• Los métodos cualitativos tienen la ventaja de utilizar el conocimiento experto disponible plenamente. Sin embargo, se debe tener experiencia en la formulación de los casos y escenarios apropiados para estructurar un análisis de riesgo.
• Dentro de los métodos cualitativos están los análisis de ingeniería de la NFPA 502.
• En comparación con los enfoques puramente normativos, el análisis de riesgos proporciona un gran nivel de flexibilidad. Sin embargo, la derogación de los niveles normativos mínimos de seguridad, definidos en las reglamentaciones pertinentes debe utilizarse con mucho cuidado.
• El análisis de riesgo es una herramienta extremadamente poderosa, la cual siempre debe ser usada con cuidado y sujeto a un juicio crítico de ingeniería.
• Finalmente, es prácticamente obligatorio el desarrollo del análisis de riesgo porque ningún túnel, ya sea en proyecto o existente, cumplirá idealmente como lo exigen las normas o como lo exige la seguridad.

Diego Aurelio Benitez Forero es Ingeniero Mecánico, Especialista en seguridad y protección contra incendios y Especialista en modelación y simulación computacional de seguridad contra incendios. Tiene 20 años de experiencia en proyectos generales y 15 años de experiencia en seguridad y protección contra incendios.