En los últimos años se han desarrollado diversas herramientas con el fin de proporcionar a los diferentes actores involucrados una visión común y un mejor entendimiento de cómo interactúan los elementos que intervienen en la seguridad de un túnel y de cómo interactúa un túnel con su entorno y con el medioambiente. Estas herramientas deberían también ayudar a organizar de una forma eficiente las decisiones y las acciones requeridas para asegurar un adecuado y constante nivel de seguridad a lo largo de toda la vida de un túnel. Estas herramientas deberían ser capaces de indicar el nivel de seguridad actual de un túnel con el fin de facilitar la toma de decisiones del gestor del túnel.
El Manual de Explotación debe ser un registro actualizado de la seguridad del túnel, que proporcione una visión general de todos los aspectos relevantes relacionados con la seguridad y su situación en el momento presente. La evaluación del riesgo se puede usar para el estudio en profundidad y la cuantificación de estos aspectos, proporcionando también así información cuantitativa de la eficacia de medidas concretas para mitigar el riesgo en túneles individuales. Las herramientas para el análisis de riesgos se usan frecuentemente para facilitar la toma de decisiones ante el requerimiento de medidas de seguridad adicionales, así como para la selección de la mejor combinación de medidas, lo que es particularmente relevante durante la mejora de la seguridad de túneles existentes. Existe un modelo de riesgo específico para los peligros asociados a la dispersión de mercancías peligrosas.
La información sobre el estado actual de los sistemas de seguridad de un túnel se obtiene por medio de inspecciones periódicas, mientras que el aprendizaje obtenido a partir de la experiencia puede asegurarse por medio del registro y análisis de datos sobre incidentes reales. Los ejercicios de emergencia periódicos y la formación impartida a los servicios de emergencia mejora la preparación ante emergencias, que siempre pueden ocurrir aunque se adopten medidas preventivas.
Además del enfoque normativo tradicional, un enfoque basado en el riesgo, denominado evaluación de riesgos, puede emplearse para abordar las características de seguridad específicas del conjunto del túnel (incluidos vehículos, usuarios, explotación, sistemas de seguridad, condiciones de infraestructura y respuesta de los servicios de emergencia) y su influencia en la seguridad.
En un enfoque basado en el riesgo, pueden tenerse en cuenta diversos tipos de riesgo, tales como el impacto sobre un grupo específico de personas (riesgo social) o sobre una sola persona en particular (riesgo individual), la pérdida de propiedad, los daños al medio ambiente o daños intangibles. En general, los análisis de riesgo para túneles de carretera se concentra en el riesgo social de los usuarios del túnel que puede ser expresado como el número previsto de muertes por año o como una curva F-N que muestra la relación entre la frecuencia y las consecuencias (en términos de número de muertes) de los posibles incidentes en túneles.
La evaluación del riesgo es un enfoque sistémico para analizar las secuencias de eventos y las relaciones entre los distintos incidentes posibles, identificando los puntos débiles del sistema y poniendo en evidencia las posibles medidas de mejora. En el proceso de evaluación de riesgos se caracterizan tres etapas:
- Un enfoque basado en un escenario, que analiza un conjunto definido de escenarios apropiados, con un análisis distinto para cada uno.
- Un enfoque sistémico, que investiga un sistema en su conjunto mediante un proceso global que incluya todos los escenarios relevantes que pueden tener influencia en el riesgo del túnel, generando indicadores del riesgo para todo el sistema.
Los métodos cuantitativos se emplean habitualmente en el caso de los análisis del riesgo sistémicos (sistema total) Las probabilidades de incidentes y sus consecuencias para diferentes indicadores de daños (por ejemplo en términos de muertes, de heridos, de pérdidas materiales, de interrupciones de servicio) y el riesgo resultante es estimado de forma cuantitativa mediante la adecuada consideración de los factores más importantes del sistema y su interacción.
El esquema de la Fig. 1 ilustra las principales etapas del procedimiento de evaluación del riesgo.
Fig. 1: Esquema del procedimiento para la evaluación del riesgo
La evaluación del riesgo en túneles de carretera permite para un túnel específico una evaluación estructurada, armonizada y transparente. Los modelos de evaluación del riesgo aportan una mejor comprensión de los procesos relacionados con el riesgo que la que se podría tener en cualquier caso con los conceptos basados en la experiencia. Por otra parte permiten la valoración de las medidas de seguridad adicionales más adecuadas en términos de reducción del riesgo y permiten una comparación de diferentes alternativas. Por lo tanto, la evaluación del riesgo, en el marco de la gestión de la seguridad en túneles, puede ser un complemento apropiado para la aplicación de las normativas y directivas En la práctica hay diferentes métodos para abordar distintos tipos de problemas. Se recomienda escoger el mejor método disponible para cada problema específico.
Aunque los modelos de riesgos tratan de reflejar la realidad lo mejor posible y tratan de utilizar datos realistas, es importante tener en cuenta que nunca pueden prever verdaderos acontecimientos y que tienen un grado de incertidumbre y de falta de nitidez en los resultados. Dada esta incertidumbre, los resultados de los análisis cuantitativos del riesgo pueden ser considerados precisos tan solo como orden de magnitud y deben ser complementados con análisis de sensibilidad o similares. La evaluación de riesgos mediante comparación (por ejemplo las características de un túnel determinado con las de uno de referencia) puede mejorar la robustez de las conclusiones pero deberá de establecerse con cuidado la definición del túnel de referencia.
Los principios básicos y los elementos más importantes de las metodologías de análisis de riesgo se incluyen en el Informe técnico 2008R02 "Análisis de riesgos para túneles de carretera". Además en este informe se recoge una encuesta sobre los métodos utilizados en la práctica así como estudios de una serie de casos.
Los diferentes métodos para la evaluación del riesgo se presentan y tratan en el informe 2012R23ES "Práctica actual en la evaluación de riesgos en túneles de carretera". Este informe incluye igualmente la puesta al día de los análisis de riesgo.
Estos dos informes presentan los fundamentos de la evaluación de riesgos, siendo complementados por una experiencia práctica incluida en el informe 2016R35ES "Experiencia con Incidentes Significativos en Túneles de Carretera".
La prohibición del paso de las mercancías peligrosas por un túnel no elimina los riesgos pero los modifica y los desplaza a un lugar diferente donde el riesgo global puede de hecho ser más grande (por ejemplo si se desvía por una zona urbana densa). Por este motivo el proyecto conjunto de investigación OCDE/AIPCR ha recomendado que las decisiones sobre la autorización / restricción del paso de mercancías peligrosas por un túnel deberían estar basadas en la comparación de diversas alternativas y deberían tener en cuenta tanto el itinerario con túnel como los eventuales itinerarios alternativos.
Se propone un procedimiento de decisión racional, con la estructura de la figura abajo indicada. En las primeras etapas se obtendrían indicadores objetivos de riesgo, basados en un análisis cuantitativo del riesgo (EQR: Evaluación cuantitativa de Riesgos). Las últimas etapas tendrían en cuenta los datos económicos y otros, así como las preferencias políticas del decisor (aversión al riesgo por ejemplo) y podrían basarse en un modelo de apoyo a la toma de decisión (DSM: Modelo de apoyo a la toma de Decisiones).
Figura 1: Procedimiento de decisión racional
El proyecto de la OCDE/AIPCR ha desarrollado un modelo de apoyo a la toma de decisiones. El modelo de riesgo DG-QRAM (Modelo de análisis cuantitativo del riesgo para el transporte de mercancías peligrosas en túneles de carretera) se ha utilizado durante muchos años en varios países. Es un modelo de riesgo basado en escenarios y proporciona indicadores del riesgo social (curvas F-N para los usuarios del túnel y para la población vecina permanente), y del riesgo individual (para las personas que viven permanentemente en los alrededores del túnel). Es aplicable tanto a un túnel individual como a itinerarios que incluyan túneles y tramos a cielo abierto, de modo que puedan compararse los riesgos en varias rutas alternativas. El modelo se basa en 13 escenarios representativos de cada una de las cinco categorías de túneles (aunque las categorías D y E no se distinguen porque conllevan riesgos similares).
Este modelo está siendo actualizado actualmente por la AIPCR en dos fases con el fin de adaptarlo a un entorno moderno de hardware y software y de mejorar sus capacidades sobre la base de la amplia experiencia de aplicación disponible. Se puede comprar en la AIPCR y sus características se describen con más detalle en su página web, debiéndose subrayar que los procedimientos y algoritmos del DG-QRAM solo se desarrollaron para evaluar los riesgos debidos a las mercancías peligrosas, por lo que no son apropiados para ningún otro tipo de análisis de riesgo.
En el curso de la aplicación de la normativa sobre túneles, ADR, varios países han desarrollado procedimientos específicos de evaluación de riesgos para el transporte de mercancías peligrosas a través de ellos con el fin de optimizar los beneficios y reducir al mínimo el gasto en estudios. Por lo general, se trata de procesos de evaluación de riesgos en varias etapas que comienzan con una simple comprobación de los parámetros, siguen con un estudio del riesgo intrínseco del túnel y terminan con una investigación de las rutas de transporte alternativas. El estudio de evaluación de riesgos puede basarse en el modelo DG-QRAM, pero en algunos países, como por ejemplo en Alemania, para algunos pasos también se utilizan otros métodos (para más información, ver el informe técnico 2012R23 «Práctica actual en la evaluación de riesgos en túneles de carretera», anexo 2).
Puede encontrarse información complementaría y ejemplos de aplicación en las siguientes referencias de la AIPCR:
Después de la últimas catástrofes acontecidas en los túneles de carretera (incendio del túnel de Mont Blanc en 1999, incendio del túnel de Tauern en 1999 o incendio del túnel de San Gotardo en 2001), se dirigió la atención a las normativas de seguridad en túneles existentes. Éstos exigen enfoques específicos y herramientas para identificar y evaluar la necesidad de programas de mejora de la seguridad. Las investigaciones y estudios que han seguido a estos grandes incendios han mostrado que muchos túneles de carretera existentes precisan medidas adicionales y específicas para garantizar unas condiciones seguras a los usuarios. Incluso en aquellos túneles en los que ya se hayan realizado actuaciones de mejora, puede ocurrir que aun así no cumplan con las normas de seguridad actuales como consecuencia de la reciente evolución de los reglamentos.
Tanto los incidentes como los estudios posteriores han incrementado la alarma que, sobre los riesgos en los túneles, existía entre los técnicos involucrados, desde los proyectistas y los explotadores hasta los representantes de la autoridad. Parece claro que la mejora de la seguridad exige no solo una mejora de la infraestructura y/o de los equipamientos sino igualmente, y a veces principalmente, una clarificación de la organización de la gestión de la seguridad y de adaptación de los procedimientos.
En la evaluación de la seguridad de los túneles existentes, debería prestarse una especial atención a los cambios en sus condiciones (volumen y composición del tráfico, transporte de mercancías peligrosas, trabajos de construcción en sus proximidades, etc.) que pueden dar lugar a la necesidad de mejoras.
Se ha propuesto un enfoque estructurado para evaluar y preparar programas de renovación con dos tareas principales:
En el organigrama que se muestra a continuación se indican las distintas etapas a seguir para la preparación de un programa sobre las medidas de renovación para un túnel en servicio. En él se reflejan las relaciones funcionales entre las distintas etapas y sus salidas respectivas.
Fig. 1: Organigrama del proceso con varias etapas
Concretamente, cada etapa debe adaptarse a las condiciones específicas de cada túnel, de su entorno, y naturalmente de sus usos locales. Según la situación del túnel, el proceso puede finalizar en la etapa 3 con una simple comparación con el estado de referencia si el análisis demuestra que ya se cumple el nivel de seguridad exigido. Ello suele ocurrir para túneles ya renovados.
En caso contrario, la etapa 3 pone de manifiesto las medidas atenuantes que deben adoptarse de forma inmediata para mejorar el nivel de seguridad del túnel mediante actuaciones de fácil implantación tales como barreras de cierre, señalización o medidas de control de la circulación. En algunos casos, estas medidas pueden ser suficientes para obtener el nivel exigido de seguridad.
Si se requieren trabajos más importantes, si se necesita alcanzar un aumento provisional del nivel de seguridad del túnel, una herramienta útil pueden ser modificaciones provisionales de las condiciones de explotación.
La planificación de los trabajos para la renovación de un túnel en servicio es un proceso iterativo dado que se trata de una combinación de cuestiones técnicas, de medidas de seguridad, de implicación de costes y de trabajos limitados. Ello es debido a que las etapas 4 y 5 pueden ser ajustadas varias veces con el fin de obtener un programa adaptado de renovación teniendo en cuenta todos los parámetros apropiados que puedan influir en la decisión. El proyecto de las actividades puede comenzar después de la etapa 5.
El informe 2012R20 "Evaluación y mejora de la seguridad en los túneles de carretera existentes" proporciona recomendaciones para cada etapa de este proceso, hasta la definición de un programa de mejora.
En el Apéndice A de este informe se presentan los clásicos puntos débiles (deficiencias en la seguridad) en túneles existentes. Además, los casos prácticos de túneles existentes en Europa demuestran las estrategias adoptadas para la implementación de los trabajos de renovación y las medidas de mejora (Apéndice B).
La toma y el análisis de los datos de acontecimientos singulares, como se detalla en el Capitulo 3 "Recogida y análisis de datos de incidentes y accidentes en túneles de carretera" del informe 2009R08 Francés/Inglés son esenciales para la evaluación de los riesgos de un túnel y para la mejora de sus medidas de seguridad. Esto implica un proceso en dos etapas, empezando a nivel local del túnel para cubrir necesidades concretas, como los datos de partida para los análisis del riesgo, y se extiende hasta cumplir requisitos legales tales como la elaboración de informes estadísticos de ámbito nacional e internacional. La evaluación de eventos específicos puede ayudar a identificar peligros concretos en un túnel así como a mejorar los procedimientos de explotación y el comportamiento de los sistemas de seguridad. Al igual que sucede con el análisis de incidentes reales, el estudio de la información recopilada al realizar simulacros puede ayudar a fijar criterios utilizables en la gestión de incidentes en situaciones reales.
En el Capítulo 2 del informe "Experiencia con Incidentes Significativos en Túneles de Carretera" se tratan los aspectos prácticos de la recopilación de los datos de incidentes, basados en las tres etapas fundamentales de la cadena: recogida de datos, corrección e interpretación (ver figura 1). Se discuten problemas prácticos y limitaciones y se dan recomendaciones para mejorarlos.
Fig. 1: Cadena de recopilación de datos
En particular, se incide en que la recopilación de todos los datos necesarios, para llevar a cabo tanto una evaluación profunda para la mejora de los procedimientos de seguridad como los datos estadísticos empleados en el análisis de riesgo, puede implicar una enorme dedicación con el plazo asociado. Puede haber discrepancia en los recursos disponibles y necesarios para la recopilación de los datos por lo que se recomienda definir claramente la cadena de recopilación de los mismos e identificar todas las partes a incluir. Todas ellas deben tener definidos sus objetivos, considerando las dificultades que hay para obtener y corregir los datos y los recursos necesarios. Sobre la base de los objetivos y de los recursos disponibles, los datos requeridos deberán estar claramente identificados, obtenerse en el período adecuado (inmediatamente después / durante el incidente o en una etapa posterior) y determinar qué partes deben incluirse en ellos, debiendo estar éstas motivadas. Debe quedar claro cuál es el propósito de la recopilación de los datos y deben tenerse en cuenta las lecciones aprendidas y las mejoras que de ellas se deriven.
Las inspecciones de seguridad, como se explica en el Capitulo 4 "Inspecciones de seguridad de los túneles de carretera" del informe 2009R08, ingles/francés son una herramienta para evaluar el nivel de seguridad de un túnel, ya sea por una exigencia legal (por ejemplo la directiva europea) o como consecuencia de la existencia de cierto nivel de riesgo. La AIPCR ha desarrollado un organigrama basado en la Directiva UE 2004/54/CE para describir la cadena de responsabilidad respecto de las inspecciones de seguridad y para clarificar las responsabilidades de las partes implicadas. Propone igualmente el contenido de una inspección de seguridad (infraestructura y equipamientos, documentación de seguridad y procedimientos existentes, organización de la gestión del túnel, formación y aseguramiento de la calidad) con una hoja de ruta completa con todas las etapas y la preparación requerida para efectuar una inspección de seguridad.
Una carretera es una infraestructura lineal, que generalmente discurre a cielo abierto y en algunas ocasiones en un entorno cerrado como es el túnel. Es importante realizar un enfoque global para la gestión de la seguridad en la carretera tanto fuera como dentro de los túneles. Para el caso de los túneles es necesario tener en cuenta consideraciones adicionales que requieren la opinión de expertos en seguridad de tuneles y expertos en explotación de túneles, incluyendo la información aportada por el explotador, el gestor, y el Centro de Control. Las inspecciones de seguridad en tuneles requieren a menudo una evaluación más compleja que en carreteras a cielo abierto.
Las zonas de transición entre los tramos en túnel y a cielo abierto requieren un mayor interés por su impacto en la seguridad. El establecimiento de desvíos como consecuencia de un cierre total o parcial debido a trabajos de mantenimiento o incidentes en el tunel son situaciones que a menudo pueden dar lugar a riesgos adicionales. Por tanto, es muy importante evaluar las situaciones excepcionales tanto o más como la explotación ordinaria del túnel.
La documentación de seguridad es la información del túnel en lo relativo a la seguridad recopilada a lo largo de toda su vida útil y es un registro de todos los hechos relevantes que se hayan producido. Todos los túneles deberían de disponer de esta documentación que debe de comenzar ya en la fase de proyecto. La necesidad de esta información es diferente según la etapa del ciclo de vida en la que se encuentre el túnel: proyecto, recepción, o explotación.
Durante la fase de proyecto, la documentación de seguridad se centra en la descripción de la infraestructura y en las previsiones de tráfico, mientras que en la fase de explotación se centra en aspectos operacionales, tales como planes de respuesta en caso de emergencia y medidas para el transporte de mercancías peligrosas. El grado de detalle de la información aumenta a medida que el proyecto se desarrolla.
La documentación de seguridad debe de disponer documentos "vivos" que sean continuamente elaborados y puestos al día, recogiendo el detalle de las modificaciones llevadas a cabo en la infraestructura, los datos del tráfico, etc., así como las experiencias importantes de explotación (análisis de incidentes importantes, ejercicios de seguridad, etc.). Hay disponible más información en el Capitulo 2 "Dossiers de seguridad de túneles de carretera" del informe 2009R08 (inglés/francés).
Figura 1. Ejercicio de emergencia en el túnel de Talent (Francia)
En muchos países, las normativas de seguridad de túneles especifican los intervalos de tiempo entre los ejercicios de emergencia y, a veces, dan alguna indicación sobre el contenido de los mismos.
Organizarlos supone una tarea considerable para los operadores, siendo muy importante para éstos definir claramente los objetivos de cada ejercicio y en consecuencia adaptar su escenario.
El informe técnico 2012R25ES "Buenas prácticas para los ejercicios de emergencia en túneles de carretera", inspirado en una encuesta sobre la experiencia internacional actual en este campo, es una guía sobre cómo definir los objetivos, preparar, realizar y evaluar un ejercicio de la manera más eficiente. Incluye también información práctica sobre los recursos necesarios, los costes y los resultados a alcanzar.
El informe es útil, como lista de verificación, para ayudar a los responsables de la planificación a:
El informe técnico 2008R03 "Gestión de la coordinación entre el explotador y los servicios de emergencia en los túneles de carretera" (Inglés/Francés) profundiza en dichos ejercicios. Destaca la necesidad de la planificación de la contingencia, del completo conocimiento de los túneles, de los ejercicios periódicos y del análisis posterior al incidente.
Generalmente se insiste en hacer unos ejercicios lo más realistas posible, en el análisis posterior a los accidentes o incendios y en la revisión de los informes. También es importante garantizar que los ejercicios sean aceptables en relación con la seguridad del personal, la afección a los usuarios y la protección de los equipamientos.
Las lecciones aprendidas de varios incidentes importantes han demostrado la necesidad de tener una buena coordinación y unión entre los explotadores y los servicios de emergencia. En la práctica ambas partes pueden familiarizarse con visitas y durante los ejercicios de emergencia.
Los ejercicios en los que el explotador y los servicios de emergencia entrenan juntos pueden incluir:
Los ejercicios de mesa son muy útiles para los servicios de respuesta a las emergencias, desde el punto de vista de coste-beneficio son muy económicos para todas las partes involucradas en la seguridad del túnel. Desde los Centros de Control se puede simular con éxito toda la cadena de respuesta, desde los responsables, hasta el personal de intervención. En general, los ejercicios basados en programas de simulación en ordenador se consideran útiles y efectivos, y permiten al personal desarrollarlos en modo de realidad virtual.
Figura 2. Ejercicio de emergencia en el túnel de Talent (Francia)
Fig. 1. Ejercicio del servicio de bomberos (túnel de Mont Blanc).
En el caso de túneles transfronterizos, para asegurar una coordinación efectiva entre los equipos de rescate en situaciones de crisis hay que destacar la colaboración requerida entre los países involucrados.
En el informe técnico 2008R03 "Gestión de la coordinación entre el explotador y los equipos de emergencia en túneles de carretera" (Inglés/Francés) se abordan los siguientes aspectos:
Para afrontar cualquier situación que ocurra en los túneles de carretera se recomienda que los servicios de emergencia hagan ejercicios regularmente, de acuerdo con operaciones planificadas, basadas en análisis de riesgos y su evaluación. Además de estos ejercicios formales, la experiencia demuestra que es muy importante que los equipos de emergencia organicen regularmente visitas técnicas al túnel, sus equipamientos y sus instalaciones de seguridad.
El informe técnico 2007R4ES "Guía para la organización, contratación y formación del personal de explotación de túneles de carretera", proporciona información sobre los principios generales para la formación planificada de los servicios de primera intervención. Esta formación debe incluir total o parcialmente los siguientes aspectos: