Túneles de carretera: los nuevos retos

Cuando se produce una circunstancia que interrumpe la situación de funcionamiento normal del túnel, o que afecta de forma directa a la seguridad de los usuarios, de los trabajadores asignados a la explotación, e incluso a la integridad de la propia infraestructura, la restitución pronta del servicio y su capacidad de respuesta son fundamentales para alcanzar la mayor tasa de disponibilidad posible. Por tanto, la resiliencia debe tenerse muy en cuenta en la planificación, proyecto, construcción, explotación y mantenimiento de un túnel.

Para garantizar un buen mantenimiento, funcionalidad y adecuada explotación de los túneles al objeto de mantener esta infraestructura disponible con un nivel de seguridad aceptable es necesario reducir la complejidad en la gestión y mejorar la eficiencia para así también reducir los costes. Debe tenderse a una gestión centralizada mediante plataformas superiores abiertas; se debe avanzar en la modernización de los distintos equipamientos; hay que revisar la ventilación analizando los algoritmos; y aplicar las nuevas tecnologías y diseños a los sistemas de iluminación para poder dar respuesta al cumplimiento de la exigente normativa, obtener un ahorro de energía, una mayor vida útil, durabilidad y ahorro de costes, e incluir en todo esto sistemas de control de flujo.

Los avances en la sociedad plantean cambios importantes en la movilidad. Por una parte, la descarbonización, como medio para mitigar las variaciones climáticas, aboca a plantear un abandono de los combustibles fósiles en un determinado plazo de tiempo. Por otra, la implantación de los vehículos autónomos e interconectados pronto será una realidad.

Ambos hechos conllevan un cambio de los paradigmas sobre los que se asienta la seguridad de los túneles de carretera. La utilización de nuevos combustibles y sistemas de propulsión introducen requerimientos nuevos a los sistemas de ventilación, unos sistemas encargados casi en exclusiva de mantener la calidad de los factores medioambientales en el interior de los túneles; por ello, es preciso adaptarse a las nuevas realidades, revisar el modelo de ventilación de confort y actualizar los conceptos de mercancía peligrosa, carga de fuego y potencia de incendio.

La exigencia de mejora en la gestión exige la optimización de la información en bases de datos accesibles; por ello es irreversible utilizar sistemas de gestión de mantenimiento asistido por ordenador por medio de programas que gestionen inventarios con almacenes, partes de trabajo y pedidos, entradas y salidas de material, valoraciones económicas, e incluso la programación de tareas. La culminación de este proceso son las ventajas y oportunidades que ofrece la modelización BIM, una metodología cuyo uso fomenta la Directiva 2014/24/UE en la contratación de obra pública. Todo ello influirá también en la mejora de las características y funcionalidades de la obra civil.

En los túneles, la información, tanto geológica como de las instalaciones, es especialmente valiosa y debe ponerse a disposición de los responsables de la gestión con la máxima coherencia y calidad, de modo que se puedan tomar decisiones de forma precisa; por ello, en el contexto actual, la implementación de la metodología BIM jugará un papel esencial. Por otra parte, durante la construcción de un túnel, el modelo de seguimiento se actualiza con una frecuencia semanal. Se define el pase de excavación como elemento básico a modelar y se incluye el sostenimiento ejecutado, conociéndose el PK exacto de inicio y el PK exacto final de cada pase, tanto en avance como en destroza. Toda la información, tanto de geometría como de calidad, queda vinculada en cada pase. Lo mismo se puede decir para el resto de las unidades de obra y para todas y cada una de las instalaciones. Se trata de un enfoque integral a la concepción y el ciclo de vida del túnel.

El mundo en el que estamos es el de la transformación digital y la Industria 4.0 que afectan a todos los sectores y también a los túneles. La transformación digital consiste en un círculo virtuoso que permite que desde que se implanta la digitalización se pueda ampliar la capacidad, mejorar la disponibilidad y la resiliencia, alcanzar una mayor integración, y mejorar la funcionalidad. Las tecnologías facilitadoras y emergentes han introducido un cambio de paradigma en la gestión de las infraestructuras en el sentido de que se ha incrementado la capacidad de sensorización de éstas y de su entorno, así como su capacidad para intercambiar información con los actores que interactúan y hacen uso de ellas. En el contexto de los túneles, este fenómeno ha permitido evolucionar los sistemas de control y seguridad, convirtiéndolos en infraestructuras inteligentes, mejorando tanto sus capacidades de reacción y respuesta ante eventos, como las de su gestión.

La llegada de los vehículos autónomos, compartidos y conectados es casi una realidad y es necesario establecer las bases o el marco en el que se pueda implantar una cooperación entre el túnel como infraestructura y el vehículo. Es decir, se va a producir, de hecho, se está produciendo, una evolución de los túneles que pasan de estar equipados con sistemas ITS a ser túneles cooperativos en los que la interconexión entre los vehículos y los sistemas de seguridad propios del túnel será una realidad con todas las ventajas, inconvenientes y elementos de riesgo que ello conlleva, tales como el exceso de señalización, la saturación de las comunicaciones, los choques entre protocolos, la infinidad de datos que pueden ser mal utilizados… Todo lo cual hará necesaria la adaptación y modificación de los sistemas existentes, el establecimiento de regulaciones, y la adaptación de las normativas vigentes.

Para terminar no me queda más que hacer referencia a la 2. ª Conferencia Internacional sobre la Explotación y la Seguridad de los Túneles de Carretera y al VIII Simposio Nacional de Túneles, que tuvieron lugar recientemente en Granada, entre los días 25 y 28 de octubre de 2022. En estos encuentros se puso sobre la mesa el estado del arte de todos los temas novedosos y actuales que se han citado anteriormente, por lo que se convirtieron en un foro de retroalimentación y de intercambio de ideas que va a permitir seguir investigando y modelando los túneles para poder hacer frente a los retos que en pocos años estarán presentes y serán normales en nuestras infraestructuras.