Estructura básica

Análisis de frecuencia y análisis de consecuencias

El modelo de análisis de riesgos en túneles se utiliza para analizar el riesgo para los usuarios de túneles, específicamente un valor de riesgo esperado estadísticamente para el grupo “usuarios de túneles” se determina (muertes por año esperadas estadísticamente). Las porciones de riesgo individuales, específicamente los riesgos relacionados con daños mecánicos, incendios y mercancías peligrosas, se presentan por separado.

La metodología incluye los siguientes elementos principales:

; Un análisis cuantitativo de frecuencia
(análisis de árbol de eventos)

; Un análisis cuantitativo de consecuencias
(enfoque estadístico y simulaciones)

Al multiplicar las frecuencias de los casos de incidentes individuales con los valores del alcance de daño relacionados se determinan los riesgos parciales (muertes/año esperadas estadísticamente para cada tipo individual de evento). Al añadir los valores de todas las rutas de incidentes posibles se logra determinar el valor del riesgo esperado (muertes/año esperadas estadísticamente) para el túnel bajo evaluación.

= Acerca la evaluación de riesgos

Análisis de frecuencia

Uno de los elementos principales del modelo de análisis de riesgos es un árbol de eventos estandarizado. Las frecuencias de un grupo de escenarios de daño definido se calculan utilizando el método de análisis de árbol de eventos. Comenzando desde un evento inicial (la frecuencia del mismo es desconocida) en varias etapas, las distintas rutas de incidentes son desarrolladas, lo cual conlleva a distintos escenarios de daños. Estos escenarios de daños difieren entre ellos en cuanto al tipo de evento, los vehículos involucrados, las consecuencias debidas a los daños, etc. Las probabilidades relacionadas con los escenarios de daños individuales se determinan mediante el árbol de eventos, en donde los valores del alcance de los daños (valor medio de los daños esperado) relacionado con los escenarios de daños individuales se determinan mediante un análisis de consecuencias.

Los factores que influyen en la frecuencia de los escenarios individuales de daños son considerados en el modelo como cambios en las frecuencias relativas, presentados mediante la ramificación del árbol de eventos.

Análisis de consecuencias

Un análisis de consecuencias sirve para estimar el alcance medio de daños esperado por cada escenario de daños identificado en el árbol de eventos. El alcance de los daños debe ser calculado en todas las tres porciones de riesgo.

Impactos de daños mecánicos de las colisiones

Los impactos de daños mecánicos de las colisiones se estiman en base a una evaluación estadística de colisiones en túneles que involucran lesiones corporales. Al llevar a cabo esta estimación, las colisiones se diferencian de acuerdo a las siguientes categorías:

  • Tipo de tráfico (por ejemplo tráfico bidireccional, tráfico unidireccional)
  • Tipo de colisiones (por ejemplo colisiones de un solo vehículo, colisiones traseras, y colisiones frontales)
  • Vehículos involucrados (por ejemplo vehículos de pasajeros, HGV (vehículos de tráfico pesado), buses)

Impactos de daños por incendios

Para calcular los impactos de daños causados por incendios, TuRisMo provee dos enfoques posibles para distintos niveles de aplicación:

  • Un modelo de análisis detallado que suministre un método para llevar a cabo los cálculos de simulación de alcance de dalos para cada túnel individual
  • Un modelo estándar de análisis de riesgos que provee la posibilidad de utilizar valores de alcance de daños predefinidos

; Modelo detallado

Modelo detallado

Los impactos de los daños por incendios se estiman utilizando un modelo de cálculo complejo que se divide en varios módulos. El modelo de cálculo combina un modelo de flujo no permanente unidimensional y un modelo de flujo tridimensional con una simulación de evacuación. Los parámetros globales son representados en un modelo de flujo unidimensional y los parámetros locales de extensión de humo son representados en el modelo tridimensional de flujo. Las distribuciones que varían en función del tiempo de la temperatura y de concentraciones de contaminantes en el túnel se incluyen en un modelo de evacuación unidimensional el cual sirve para modelar los impactos de un incendio sobre los usuarios de los túneles involucrados como también sus acciones de escape y autorescate, tomando en cuenta varios factores como las posiciones de los vehículos, las condiciones infraestructurales, etc.

; Modelo estándar

Modelo estándar

Existen, sin embargo, varios casos que involucran túneles que cumplen con ciertos requisitos, y por lo tanto no requieren análisis detallados de riesgos. Para estos casos, un modelo de análisis de riesgos estándar ha sido desarrollado, el cual permite incluir valores de impacto por daños causados por incendios pre-calculados en el árbol de eventos para una amplia gama de modelos de túneles definidos.

El cálculo de los valores de modelos que deberán ser empleados fue llevado a cabo durante el transcurso del desarrollo del modelo empleando el enfoque modelo mencionado anteriormente para determinar los valores de impacto causado por incendios para los túneles unidireccionales, mientras que los de los túneles bidireccionales fueron determinados utilizando un modelo de extensión de humo unidireccional. Estos cálculos fueron llevados a cabo empleando parámetros estandarizados y variando los factores de influencia más importantes como el sistema de ventilación, la longitud del túnel, la pendiente longitudinal, la longitud de la ruta es escape y la sección transversal del túnel dentro de un rango que corresponde a las condiciones reales frecuentemente encontradas en la práctica.

Los valores de impacto de daños causados por incendios calculados son únicamente válidos para un rango predefinido de parámetros de túneles. Sin embargo, el modelo de análisis de riesgos estándar puede ser adoptado para aplicaciones avanzadas específicas, en la medida que datos básicos apropiados estén disponibles.

Impactos de daños por accidentes que involucran mercancías peligrosas

Los incidentes con daños que involucran mercancías peligrosas son considerados en el modelo empleando un enfoque simplificado que está basado en la determinación del riesgo de incendio. RVS 09.03.12 aplica para un análisis específico de riesgos asociados con transportes de mercancías peligrosas en túneles.

Un enfoque separado y mucho más detallado para la evaluación de las mercancías peligrosas de conformidad con el Acuerdo Europeo sobre el Transporte Internacional de Mercancías Peligrosas por Carretera (comúnmente reconocido como ADR) se describe bajo “Mercancías Peligrosas”.