Non destructive hot smoke tests in road tunnels

Ignis control

SEGURIDAD INTEGRAL EN TÚNELES

SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES SEGÚN RD635/2006 Fernando Morente fernando.morente@tecnalia.com

SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES SEGÚN RD635/2006

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INTRODUCCIÓN ESCENARIOS DE INCENDIO EN TÚNELES

EL INCENDIO EN UN TÚNEL SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES CONCLUSIONES

SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES SEGÚN RD635/2006

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INTRODUCCIÓN

EL RD635/2006 ESTABLECE REQUERIMIENTO NORMATIVO REALIZACIÓN SIMULACROS Y ENSAYOS PERIÓDICOS

PERO NO ESTABLECE CLARAMENTE EL CONTENIDO ESPECÍFICO A CUMPLIR POR LAS CITADAS PRUEBAS

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INTRODUCCIÓN INTENTAR CONCRETAR OBJETIVOS OPERATIVOS A CUMPLIR POR LOS SIMULACROS Y ENSAYOS PERIÓDICOS REQUERIDOS RECOMENDACIONES NORMATIVAS

SIMULACIONES FLUIDODINÁMICAS

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ENSAYOS DE HUMO CALIENTE LIMPIO

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INTRODUCCIÓN ENSAYOS DE HUMO CALIENTE LIMPIO Tecnología ehcl6 Ignis Control ® de Ensayo de Humo Caliente Limpio • Tecnología de ensayo de incendio real de alta temperatura (Hasta 6 MW DE POTENCIA equivalente a incendio de un turismo)

ENSAYOS DE HUMO CALIENTE LIMPIO

• No destructivo (controlado) y que no produce suciedad • Desarrollado y patentado por LABEIN TECNALIA • Ejecutado por IGNIS CONTROL

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INTRODUCCIÓN ESCENARIOS DE INCENDIO EN TÚNELES

EL INCENDIO EN UN TÚNEL SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES CONCLUSIONES

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ESCENARIOS DE INCENDIO EN TÚNELES Q[MW ]

INCENDIO VEHÍCULO

CALOR

HUMOS

TASA DE GENERACIÓN DE CALOR

TURISMO

t[min]

CAMIÓN

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ESCENARIOS DE INCENDIO EN TÚNELES Q[MW ]

Tiempo necesario alcanzar 1MW potencia

Generación de calor máxima

• Incendios lentos tα = 600 seg • Incendios medios tα = 300 seg • Incendios rápidos tα = 150 seg

1MW

• Incendios ultra-rápidos tα = 75 seg TASA DE GENERACIÓN DE CALOR

TURISMO

t[min]

CAMIÓN

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ESCENARIOS DE INCENDIO EN TÚNELES

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POTENCIA MÁX.

9 8

1MW

Ultra fast

7

2.5MW

5MW

Fast

6

Medium

5

Slow Turismos

4

Lento Mediano 0%

Serie6

3

Serie7

0%

Rapido

30%

80%

Ultrarapido

2 1 0 0

5

10

15

20

25

30

35

40

45

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ESCENARIOS DE INCENDIO EN TÚNELES

• CRECIMIENTO MEDIO • 5 MW

• CRECIMIENTO RÁPIDO • 30 MW

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10

INTRODUCCIÓN ESCENARIOS DE INCENDIO EN TÚNELES

EL INCENDIO EN UN TÚNEL SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES CONCLUSIONES

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL

CASO A

CASOS B Y C

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL

CASO A

• TRÁFICO UNIDIRECCIONAL • TIRO NATURAL NULO • INCENDIO TURISMO

EJEMPLO SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES SEGÚN RD635/2006

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL • TRÁFICO UNIDIRECCIONAL • TIRO NATURAL NULO • INCENDIO TURISMO

SI NO TRATO EL HUMO GENERADO

DESESTRATIFICACIÓN AGUAS ARRIBA • CONFINAMIENTO Y AFECCIÓN OCUPANTES • DIFICULTA OPERACIÓN EQUIPOS EXTINCIÓN Y RESCATE

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL • TRÁFICO UNIDIRECCIONAL • TIRO NATURAL NULO • INCENDIO TURISMO

SI NO TRATO EL HUMO GENERADO

DESESTRATIFICACIÓN AGUAS ARRIBA • CONFINAMIENTO Y AFECCIÓN OCUPANTES • DIFICULTA OPERACIÓN EQUIPOS EXTINCIÓN Y RESCATE

HAY QUE ACTUAR SOBRE EL HUMO PARA TÚNELES DE MAS DE 500m SIST. DE VENTILACIÓN

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL • TRÁFICO UNIDIRECCIONAL

• VENTILACIÓN LONGITUDINAL

• TIRO NATURAL NULO • INCENDIO TURISMO

VENTILACIÓN LONGITUDINAL

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL • TRÁFICO UNIDIRECCIONAL

• VENTILACIÓN LONGITUDINAL

• TIRO NATURAL NULO • INCENDIO TURISMO

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL • TRÁFICO UNIDIRECCIONAL

• VENTILACIÓN LONGITUDINAL

• TIRO NATURAL NULO • INCENDIO TURISMO

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL • TRÁFICO UNIDIRECCIONAL

• VENTILACIÓN LONGITUDINAL

• TIRO NATURAL NULO • INCENDIO TURISMO

NO SE PUEDEN UTILIZAR VENTILADORES EMBEBIDOS EN HUMO PORQUE SE DESESTRATIFICA LOCALMENTE SIMULACION

HAY QUE ACTUAR LO ANTES POSIBLE

ALGORITMO ENCENDIDO VENTILADORES EN FUNCIÓN DE LA POSICIÓN INCENDIO SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES SEGÚN RD635/2006

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL • TRÁFICO UNIDIRECCIONAL

• VENTILACIÓN LONGITUDINAL

• TIRO NATURAL NULO • INCENDIO TURISMO

HAY UN PERIODO DE REACCIÓN MÍINIMO (5min)

HAY QUE AJUSTAR LA VELOCIDAD

BACK-LAYERING VIDEOS

• vmin PARA VENCER RETROCESO

• vmax PARA NO DESESTARIFICAR HUMOS EN EL BARRIDO PROGRESIVO

LA VELOCIDAD DE RETROCESO ES FUNCIÓN DE LA POTENCIA DEL INCENDIO

ALGORITMO ENCENDIDO VENTILADORES EN FUNCIÓN DE LA POTENCIA DEL INCENDIO SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES SEGÚN RD635/2006

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL • TRÁFICO UNIDIRECCIONAL

• VENTILACIÓN LONGITUDINAL

• TIRO NATURAL NULO • INCENDIO TURISMO

ALGORITMO ENCENDIDO VENTILADORES SE DISEÑA EN FUNCIÓN DE Vmed SECCIÓN ANEMÓMETROS DEL TÚNEL APORTAN MEDIDA CONDICIONADA POR POSICIONAMIENTO CUMBRERA

HAY QUE REALIZAR UN AJUSTE DE LOS ANEMÓMETROS PARA OBTENER Vmed SECCIÓN

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL • TRÁFICO UNIDIRECCIONAL

• VENTILACIÓN LONGITUDINAL

• TIRO NATURAL NULO • INCENDIO TURISMO

CORRECTO POSICIONAMIENTO ANEMÓMETROS PARA EVITAR EFECTOS LOCALES

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL ALGORITMO ENCENDIDO VENTILADORES

POTENCIA DEL INCENDIO

POSICIÓN DEL INCENDIO

f(tiempo) • SE DEBE ACTUAR CUANTO ANTES • vmin (frenar retroceso) < v < vmax (recuperación controlada)

5MW

30MW

¿ESCENARIO DE INCENDIO PARA PAUTA INICIAL?

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EL INCENDIO EN UN TÚNEL 5MW UNA PAUTA INICIAL PARA 5MW…

• ES ADECUADA PARA EL TRATAMIENTO COMPLETO ESCENARIO TURISMO • SERÁ EL PUNTO PARTIDA DE ESCENARIO DE 30MW UNA VEZ AGOTADO EL TIEMPO DE RETARDO HASTA QUE ACTIVAMOS PAUTA (5min) PASO A PAUTA 30MW

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INTRODUCCIÓN ESCENARIOS DE INCENDIO EN TÚNELES

EL INCENDIO EN UN TÚNEL SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES CONCLUSIONES

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SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES

El RD 635/2006, de 26 de mayo, sobre requisitos mínimos de seguridad en los túneles de carreteras del Estado, establece la obligación normativa de realizar, cada 4 años, simulacros periódicos y ensayos que permitan validar las pautas de actuación en caso de una emergencia de incendio.

Esta misma obligación normativa es la misma que existe en el resto de países Europeos, ya que el citado Real Decreto es una trasposición literal de la Directiva Europea 2004/54/CE.

¿ QUE CARACTERÍSTICAS DEBEN TENER ESOS SIMULACROS Y ENSAYOS ?

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SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES El RD635/2006 establece que estos simulacros deberán ser:

• Lo más realistas posibles • Pero evitando todo daño en el túnel.

• Deberán estar realizados a escala natural y los resultados se podrán apoyar en parte mediante simulaciones computacionales.

¿SIMULACROS O ENSAYOS ? ¿POTENCIAS DE ENSAYOS DE HUMOS ?

HUMOS FRIOS

HUMOS CALIENTES

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ENSAYOS REALES 27

SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES ¿SIMULACROS O ENSAYOS ?

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SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES EL HUMO FRÍO NO ES ADECUADO

DEFINICIÓN DE ENSAYO DE HUMO CALIENTE

¿POTENCIAS DE ENSAYOS DE HUMOS ?

PROTECCIÓN LOCALIZADA DE EQUIPOS (10m)

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SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES

LA PIARC RECOMIENDA ENSAYOS DE 2.5-5MW DE POTENCIA (200-500ºC) ?

PERO CON 1MW DE POTENCIA (80ºC) YA SE OBSERVA ESTRATIFICACIÓN Y ASCENSO DE HUMOS…

¿ NO SE PUEDE VALIDAR UNA PAUTA CON POTENCIAS DE ENSAYO INFERIORES ?

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SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES CONDICIONANTES ALGORITMO VENTILACIÓN

• HAY QUE ACTUAR SOBRE EL HUMO • HAY QUE ACTUAR LO ANTES POSIBLE

• ALGORITMO ENCENDIDO VENTILADORES EN FUNCIÓN DE LA POSICIÓN INCENDIO (desestratificación local) • ALGORITMO ENCENDIDO VENTILADORES EN FUNCIÓN DE LA POTENCIA DEL INCENDIO (desestratificación en la recuperación) • HAY QUE REALIZAR UN AJUSTE DE LOS ANEMÓMETROS PARA OBTENER Vmed SECCIÓN • CORRECTO POSICIONAMIENTO ANEMÓMETROS PARA EVITAR EFECTOS LOCALES SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES SEGÚN RD635/2006

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SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES

SIMULACIONES

5 MW 1 MW

Vcri=2,50m/s

Vcri=1,25m/s

Retroceso =150 m/min

Retroceso =75 m/min

0-5MW

0-1MW

ENSAYOS CON POTENCIAS INFERIORES A 5MW…

• NO PERMITEN VERIFICAR EL ALGORITMO DE VENTILACIÓN DE UN ESCENARIO REAL (TURISMO O PRIMEROS INSTANTES DE CAMIÓN) • OBLIGAN A “FALSEAR LA PAUTA” PARA OBTENER BUENOS RESULTADOS DURANTE EL ENSAYO

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INTRODUCCIÓN ESCENARIOS DE INCENDIO EN TÚNELES

EL INCENDIO EN UN TÚNEL SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES CONCLUSIONES

SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES SEGÚN RD635/2006

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CONCLUSIONES

• LOS 10-15 PRIMEROS MINUTOS DE UN INCENDIO EN UN TÚNEL SON CRÍTICOS PARA LA ÉVACUACIÓN DE LOS OCUPANTES • LOS TÚNELES DEBEN POSEER ALGORITMOS DE VENTILACIÓN LO MÁS AUTOMATIZADOS POSIBLE PARA PODER EMPEZAR A MANEJAR LA EMERGENCIA CUANTO ANTES SIMULACROS DE INCENDIO EN TÚNELES SEGÚN RD635/2006

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CONCLUSIONES

• LOS ALGORITMOS DEBERAN CONSIDERAR EL POSICIONAMIENTO Y LA POTENCIA DEL INCENDIO PARA SER EFECTIVOS

• LOS ANEMÓMETROS DEBERAN ESTAR DEBIDAMENTE POSICIONADOS Y CALIBRADOS PARA QUE EL SISTEMA NO TRABAJE “A CIEGAS”

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CONCLUSIONES

• LOS SIMULACROS PERIÓDICOS DEBEN AYUDAR A COORDINAR A TODOS LOS AGENTES INVOLUCRADOS EN LA EMERGENCIA (DEL TUNEL HACIA FUERA) • LOS ENSAYOS DE VENTILACIÓN PERIÓDICOS DEBEN AYUDAR A VALIDAR PAUTAS (PRIMERA EXPLOTACIÓN) Y A MANTENER FORMADOS A OPERADORES PARA EL TRATAMIENTO DE UNA EMERGENCIA REAL (EN SERVICIO) (DEL TUNEL HACIA DENTRO)

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