98
TESIS DE MÁSTER ANÁLISIS DE LAS CONDICIONES DE SEGURIDAD CONTRA INCENDIOS EN ESTACIONES SUBTERRÁNEAS FERROVIARIAS AUTORA: Danae Anahí Suzarte Vásquez/ [email protected] Madrid, septiembre de 2011 Firma Autora: VºBº director: VºBº tutor:

TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

  • Upload
    others

  • View
    1

  • Download
    1

Embed Size (px)

Citation preview

Page 1: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

TESIS DE MÁSTER

ANÁLISIS DE LAS CONDICIONES DE

SEGURIDAD CONTRA INCENDIOS EN

ESTACIONES SUBTERRÁNEAS

FERROVIARIAS

AUTORA: Danae Anahí Suzarte Vásquez/ [email protected]

Madrid, septiembre de 2011

Firma Autora: VºBº director: VºBº tutor:

Page 2: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

Autorizada la entrega de la tesis de máster del alumno/a:

Danae Anahí Suzarte Vásquez

EL DIRECTOR

Vicente Aparicio López

………………………………………………….

Fdo.: …………………… Fecha: 08/09/2011

LOS TUTORES

Vicente Aparicio López/Enrique Herrero García

………………………………………………….

Fdo.: …………………… Fecha: 08/09/2011

Vº Bº del Coordinador de Tesis

Gabriel Santos Hernández

Fdo.: …………………… Fecha: 08/09/2011

Page 3: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

Proyecto Fin de

Máster

MIPCI 2010

Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios – MIPCI

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones subterráneas

ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

3 de 98

ANÁLISIS DE LAS CONDICIONES DE

SEGURIDAD CONTRA INCENDIOS EN

ESTACIONES SUBTERRÁNEAS

FERROVIARIAS

Danae Anahí Suzarte Vásquez

Curso académico 2010-2011

Tutores: Vicente Aparicio López y Enrique Herrero García

Page 4: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

4 de 98

TÍTULO Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias

ALUMNA Danae Anahí Suzarte Vásquez

TUTORES Vicente Aparicio López

Enrique Herrero García

JUSTIFICACIÓN

Con el fin de plasmar los conocimientos adquiridos a lo largo del “Máster en Ingeniería de

Protección contra Incendios” impartido durante el curso 2010-2011, el presente proyecto

contempla 5 grandes pilares bien diferenciados:

1. Como punto de partida, se han elegido 4 redes de metro de mundo

con el fin de describir sus características principales: reseña histórica, la

arquitectura de la red, parque móvil, etc., y tener así una idea clara de lo que

supone abordar un diseño de esta envergadura. Se han elegido las redes del

metro de París, metro de Londres, metro de Nueva York y por último, la red del

metro de Madrid.

2. A continuación, se analizan los criterios aplicados para el diseño de

una estación y se describen los principales elementos de ella (accesos,

pasillos, escaleras, ascensores, vestíbulos y andenes).

3. Una vez descrita la estación, se pasa a analizar los posibles riesgos

potenciales que pueden darse en escenarios de incendio y que conforman

parte del entramado de las propias instalaciones en sí.

4. Se describe de manera teórica, el diseño de estaciones basado en la

eficacia, ya que es un método utilizado en diversas redes de transporte de

viajeros,

5. Se realiza un análisis de los riesgos identificados en la estación

mediante el método de indexación, desglosando entre factor de probabilidad y

factor de consecuencia y asignando un valor en función de la peligrosidad del

elemento.

6. Se analiza una estación de Metro de Madrid perteneciente al último

plan de ampliación ejecutado durante la legislatura 2008-2011 desde el punto

de vista de las instalaciones de protección contra incendios.

Page 5: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

5 de 98

ÍNDICE

1. INTRODUCCIÓN ______________________________________________________________ 7

2. OBJETIVO DEL PROYECTO ____________________________________________________ 8

3. CARACTERÍSTICAS Y TOPOLOGÍA GENERAL DE LAS PRINCIPALES REDES DE METROPOLITANO EN EL MUNDO _________________________________________________ 9

3.1 METRO DE PARÍS _________________________________________________________ 9

3.2 METRO DE LONDRES _____________________________________________________13

3.3 METRO DE NUEVA YORK __________________________________________________19

3.4 METRO DE MADRID _______________________________________________________26

4. ESTACIONES SUBTERRÁNEAS FERROVIARIAS__________________________________37

4.1 CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE UNA ESTACIÓN SUBTERRÁNEA _______________37

4.2 ACCESOS A UNA ESTACION SUBTERRANEA _________________________________38

4.3 PASILLOS DE INTERCONEXIÓN _____________________________________________38

4.4 ESCALERAS, RAMPAS MECÁNICAS Y ELEVADORES DE UNA ESTACIÓN SUBTERRÁNEA _____________________________________________________________38

4.5 VESTÍBULOS _____________________________________________________________39

4.6 ANDENES _______________________________________________________________39

5. INTRODUCCIÓN A LOS PELIGROS EN ESTACIONES SUBTERRANEAS ______________39

5.1 LA GESTIÓN DE RIESGOS EN LOS TRANSPORTES SUBTERRÁNEOS_____________40

5.2 IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS EN UNA ESTACIÓN ____________________________41

5.3 TRATAMIENTO DE LOS RIESGOS EN LAS EMPRESAS DE TRANSPORTE URBANO _45

6. FUNDAMENTOS DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS: DISEÑO DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS DE ESTACIONES SUBTERRÁNEAS BASADO EN LA EFICACIA_____45

6.1 PARTES IMPLICADAS EN LA FINALIZACIÓN SATISFACTORIA DEL PROYECTO DE UNA ESTACIÓN SUBTERRÁNEA _______________________________________________46

6.2 EL PROCESO DE DISEÑO DE UNA ESTACIÓN BASADO EN LA EFICACIA __________47

6.2.1 Identificación de metas de seguridad contra incendios _________________________________ 50

6.2.2 Definición de los objetivos de diseño y de las partes implicadas _________________________ 52

6.2.3 Transformación de los objetivos de las partes implicadas en objetivos de diseño ____________ 53

6.2.4 DESARROLLO DE CRITERIOS DE EFICACIA ______________________________________ 55

6.2.5 DESARROLLO DE ESCENARIOS DE INCENDIO ____________________________________ 61

6.2.6 DESARROLLO DE DISEÑOS DE PRUEBA _________________________________________ 61

Page 6: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

6 de 98

6.2.7 DISEÑO DE PRUEBA PARA UNA ESTACIÓN SUBTERRÁNEA _________________________ 62

6.2.8 EVALUACIÓN DE LOS DISEÑOS DE PRUEBA _____________________________________ 64

6.2.9 Validación del diseño __________________________________________________________ 65

7. ANÁLISIS Y EVALUACIÓN DE RIESGOS EN UNA ESTACIÓN GENÉRICA _____________68

8. EJEMPLO PRÁCTICO: DESCRIPCIÓN DE LOS SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS EN LA ESTACIÓN DE LAS ROSAS DEL METRO DE MADRID _______________82

8.1 ANTECEDENTES DEL PROYECTO___________________________________________82

8.2 ESTACIÓN DE LAS ROSAS _________________________________________________82

8.3 SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS (P.C.I.) EN LA PROLONGACIÓN DE LA LÍNEA 2 DE METRO DE MADRID A LAS ROSAS. _____________________________84

8.4 DESCRIPCIÓN DE LAS OBRAS E INSTALACIONES DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS EN LA ESTACIÓN DE LAS ROSAS ____________________________________90

8.4.1 Sistemas de detección de incendios _______________________________________________ 90

8.4.2 Sistemas de Extinción __________________________________________________________ 93

8.4.3 Columna Seca ________________________________________________________________ 94

Page 7: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

7 de 98

1. INTRODUCCIÓN

Ninguna otra tipología construida tiene tanto impacto en la sociedad, la ciudad y la ecología

como la arquitectura de transporte subterráneo. Es también una de las más difíciles en

términos tecnológicos y funcionales. La implementación de un sistema de transporte rápido

requiere de la coordinación de numerosas disciplinas. El planeamiento a corto y a largo plazo

como base estratégica soporta la difícil tarea de crear túneles bajo una trama urbana existente.

La tecnología, el transporte y las comunicaciones definen la civilización moderna.

En concreto, una estación, funciona gracias a estos avances tecnológicos y también es una

estructura inminentemente moderna y funcional que funde todas las ramas de la tecnología

constructiva con el espacio urbano y rural. El diseño de estaciones en la ciudad se trata de un

específico trabajo arquitectónico de fuertes connotaciones políticas, estrictos requerimientos

técnicos y logísticos que hace de estos proyectos particularmente complejos.

Las estaciones subterráneas, tanto ferroviarias como metropolitanas, forman una parte muy

importante de las infraestructuras del transporte terrestre; son construcciones que precisan una

atención específica debido a su especial incidencia en la seguridad de las personas y de los

bienes, tanto en la fase de ejecución como en la de explotación. Por lo tanto, han de

proyectarse, construirse y explotarse de manera que, sin olvidar los criterios económicos,

cumplan los requisitos esenciales que los afectan directamente, como la resistencia mecánica

y la estabilidad, la seguridad en caso de incendio y la seguridad de explotación.

Aunque estadísticamente la siniestralidad por incendio en el transporte por carretera o

ferroviario es baja, la repercusión y el eco en la opinión pública que produce cualquier

incidente de este tipo, exige una mejora continua de las medidas de seguridad en dichos

entornos. En este marco, es importante señalar que dentro de una estación subterránea la

repercusión de un incendio es mayor que en cualquier otro espacio, así como la complejidad

de las reacciones de los usuarios.

El debate en cuanto a qué medidas de seguridad se deben incorporar a este tipo de

infraestructuras, sigue candente en la actualidad. La casuística tan peculiar de este tipo de

construcciones puede resumirse en cuatro grandes apartados:

Grandes volúmenes a proteger

Selectividad en su aplicación

Efectividad

Eficacia

Una vez analizados estos aspectos, una de las opciones con especial aceptación en los

últimos tiempos consiste en la utilización de medidas de protección contra incendios que

combinan sistemas de detección y comunicación de alarma de incendio con sistemas de

extinción basados en agua nebulizada.

Page 8: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

8 de 98

2. OBJETIVO DEL PROYECTO

Mediante la realización de este proyecto, se pretende describir y desarrollar medidas activas y

pasivas de protección contra incendios en estaciones subterráneas.

En primer lugar, se detallan 4 redes de metro de transporte de pasajeros:

París

Londres

Nueva York y

Madrid

y se exponen sus características generales principales para tener así una idea clara de lo que

supone abordar un proyecto de esta envergadura. Especial interés se dedica a la red de

transporte del Metro de Madrid, ya que será objeto de diversos ejemplos de aplicación de

sistemas contra incendios que se han implementado en sus propias instalaciones.

A continuación, se realiza una identificación de los riesgos presentes en cada una de las zonas

en las que se divide una estación y se pasa a describir una serie de medidas propuestas para

asegurar las condiciones de seguridad contra incendios en una estación subterránea

ferroviaria.

Las medidas propuestas van a combinar el diseño prescriptivo con el diseño basado en

prestaciones, consiguiendo de esta forma un sistema de detección y alarma de incendio que

se complementa con un sistema de extinción por agua nebulizada.

Por último, y a modo de ejemplo práctico, se describe una estación correspondiente al último

plan de ampliación del Metro de Madrid (aún sin concluir, y que es el que se ha llevado a cabo

durante la legislatura 2008-2011), llamada “Las Rosas”. Se realiza un estudio desde el punto

de vista de riesgos potenciales, medidas preventivas y activas adoptadas y por último, plan de

evacuación existente.

Page 9: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

9 de 98

3. CARACTERÍSTICAS Y TOPOLOGÍA GENERAL DE LAS PRINCIPALES REDES DE

METROPOLITANO EN EL MUNDO

3.1 METRO DE PARÍS

Datos generales de la red

El metro de París consta de 16 líneas, identificadas con los números del 1 al 14, con 2 líneas

menores llamadas 3bis y 7bis. Con sus 214 km es la tercera red de metro más extensa de

Europa occidental, tras el Metro de Londres y el Metro de Madrid.

Se complementa además con la amplia red de ferrocarril suburbano del Réseau Express

Régional (RER). Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie

Autonome des Transports Parisiens), consorcio de transporte de la región Île de France.

El nudo central de la red, la estación de Metro y RER Châtelet-Les Halles, es la mayor estación

subterránea de metro del mundo. En ella confluyen 5 líneas de metro, 3 líneas de RER y varias

líneas de autobuses en superficie. Funciona también como terminal de autobuses nocturnos

regionales.

La tecnología neumática de este metro es la base de otros sistemas de metro en el mundo

como en México D. F. o Santiago de Chile; en el caso de México su primer convoy se diseñó y

se fabricó en París. En el caso de Santiago, prácticamente todo su sistema está construido por

Alstom, algunos hechos en Francia, México y otros en Brasil.

Líneas

El Métropolitain posee en total 16 líneas, de las cuales dos son líneas menores (conocidas

como 3bis y 7bis).

Page 10: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

10 de 98

Inauguración Última extensión Estaciones Longitud

1900 1992 25 16,6 km

1900 1903 25 12,3 km

1904 1971 25 11,7 km

1971 — 4 1,3 km

1908 1910 26 10,6 km

1906 1985 22 14,6 km

1909 1942 28 13,6 km

1910 1987 38 22,4 km

1967 — 8 3,1 km

1913 1974 37 22,1 km

1922 1937 37 19,6 km

1923 1981 23 11,7 km

1935 1937 13 6,3 km

Page 11: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

11 de 98

Reseña histórica

La línea 1 (Porte de Vincennes – Porte Maillot) fue inaugurada el 19 de julio de 1900, con

motivo de los Juegos Olímpicos de París de 1900 junto con la apertura de los esbozos de las

actuales líneas 2 y 6. Esta primera línea ha sido ampliada por última vez en 1992 hasta la

estación de La Défense en el barrio del mismo nombre construido a finales de los años 90.

Las líneas 1 a 10 fueron construidas por la ciudad de París y puestas en marcha por la

Compagnie du Chemin de Fer Métropolitain de Paris (CMP).

Una segunda compañía llamada Société du Chemin de Fer Electrique Nord-Sud de Paris

(conocida como Nord-Sud) inició en 1910 la construcción de dos líneas, llamadas A y B (hoy

parte de las líneas 12 y 13). La Nord-Sud se fusionó con la CMP en 1930 (la línea 11 y la

«primera» línea 14 fueron completadas después de la fusión). CMP pasó a ser posesión estatal

en 1948 y cambió su nombre a RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens).

La línea de más reciente construcción es la 14, abierta el 15 de octubre de 1998, también

conocida como «línea meteoro» (ligne météor), la cual es considerada como una de las líneas

de metro más modernas del mundo, cuyos trenes operan de manera totalmente automática

controlados por un equipo informático (no llevan conductor). En sus estaciones, los viajeros

que esperan se hallan separados de las vías por medio de una pared de paneles acristalados

cuyas puertas sólo se abren a la llegada del tren.

Page 12: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

12 de 98

Arquitectura

Sus primeras y más características bocas de metro, en hierro forjado y de gran impacto

estético, son de estilo Art Nouveau y fueron diseñadas por Hector Guimard. Con el tiempo se

han convertido en un emblema de la ciudad, y en la actualidad permanecen 86 de ellas; una

fue donada al Metro de Lisboa a mediados de los 80, y otra más al Metro de la Ciudad de

México (entrada de la Estación Bellas Artes).

Al contrario que el Metro de Moscú, el Metro de París no posee grandes estaciones ni

emblemas arquitectónicos reseñables. Si acaso mencionar la estación de Louvre-Rivoli, la de

Cité, Cluny-La Sorbonne, Bastille, Saint-Germain-des-Prés o sobre todo la de Arts et Métiers,

sin duda la más lograda y bella estación del Metro de París.

Page 13: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

13 de 98

3.2 METRO DE LONDRES

Datos generales de la red

El Subterráneo o Metro de Londres (London Underground) es una red de transporte público

que funciona tanto por encima como bajo tierra en toda el área del Gran Londres. Es el sistema

de transporte de este tipo más antiguo del mundo. Entró en funcionamiento el 10 de enero de

1863.

Los londinenses suelen referirse a él como the Underground o de una manera más familiar

como the Tube, debido a la forma de sus túneles.

Hoy en día existen 274 estaciones abiertas y más de 408 kilómetros de líneas activas, con más

de tres millones de pasajeros que usan el metro cada día (948 millones de transportes

realizados en el periodo 2003–2004).

Desde 2003, el metro forma parte de la organización Transport for London (TfL), que también

administra los autobuses de Londres, incluyendo los famosos autobuses rojos de dos pisos.

Anteriormente London Regional Transport era la compañía propietaria del Metro de Londres.

Reseña histórica

Comienzos

La primera sección del metro, llamada "Metropolitan Railway" (MetR), realizaba

inicialmente un trayecto entre Paddington y Farringdon Street, una estación temporal cerca

de la actual estación de Farringdon. Esta línea se convirtió en el primer trayecto de

ferrocarril suburbano de pasajeros del mundo. Aunque la autorización para su construcción

se logró en 1854, una serie de retrasos debidos a motivos financieros y a otras razones

retrasaron la inauguración de la línea hasta el 10 de enero de 1863. Ese día, 40000

pasajeros utilizaron el novedoso medio de transporte; la frecuencia de los trenes era de 10

minutos. La línea fue ampliada en repetidas ocasiones; para 1880 ya la usaban hasta 40

Page 14: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

14 de 98

millones de pasajeros al año, y en 1884 se finalizó la línea conocida como "Inner Circle",

actualmente "Circle Line".

En esa época utilizaban locomotoras a vapor, por lo que era necesario disponer de

numerosos huecos de ventilación para la salida del vapor. Uno de los ejemplos más

curiosos de espacio de ventilación se encuentra en el 23 y 24 de Leinster Gardens. Esas

casas fueron demolidas para la construcción de la línea District entre Paddington y

Bayswater, dejando ese espacio a cielo abierto para ventilación. Para evitar romper la

estética de la calle se levantó una fachada de hormigón que imitara el diseño del resto de

las fachadas de la calle.

El desarrollo de locomotoras eléctricas permitió la construcción de túnenes a mayor

profundidad de la que permitía la técnica del muro pantalla, utilizada hasta ese momento.

Además, se mejoraron las técnicas para la construcción de túneles a gran profundidad. La

primera línea de este tipo (llamadas "deep-level") y operada con locomotoras eléctricas fue

la "City & South London Railway" (actualmente parte de la "Northern Line"), inaugurada en

1890.

Desarrollo en el siglo XX

A principios del siglo XX, había un total de seis compañías que explotaban las diferentes

líneas del Metro. Esto ocasionaba multitud de problemas para los pasajeros, como tener

que salir a superficie y andar una cierta distancia para realizar transbordo entre líneas.

Además, el coste de mantenimiento de las líneas era muy grande, por lo que muchas de

las compañías buscaban apoyo financiero para obtener el dinero necesario para expandir

sus redes de Metro, así como electrificar las más antiguas que todavía utilizaban

locomotoras de vapor.

El inversor más importante de esta época fue el estadounidense Charles Yerkes. Entre

1900 y 1902 adquirió el "Metropolitan District Railway", junto con la aún no finalizada

"Charing Cross, Euston & Hampstead Railway" (actualmente parte de la línea Northern).

Además, también se hizo con "Great Northern & Strand Railway", "Brompton & Piccadilly

Circus Railway" (ambas fusionadas en el "Great Northern, Picadilly & Brompton Railway"),

el núcleo de la línea Picadilly y el "Baker Street & Waterloo Railway" (actualmente la línea

Bakerloo). Gracias a todas estas adquisiciones, el 9 de abril de 1902 Yerkes fundó la

"Underground Electric Railways of London Company Ltd".

Page 15: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

15 de 98

Además de estas líneas de Metro, la empresa poseía tres líneas de tranvía; también

adquirió la London General Omnibus Company. La empresa pasó a conocérsela

coloquialmente como "Combine".

El 1 de enero de 1913, la UERL absorbió otras dos líneas de Metro, la "City & South

London Railway" y el "Central London Railway" (ésta fue la última línea importante que

atravesó la ciudad de este a oeste, inaugurada el 30 de julio de 1900 y que unía las

estaciones Bank y Shepherd's Bush.

Años 30 y 40 del siglo XX

En 1933 se creó una corporación pública llamada "London Passenger Transport Board". El

"Combine" y todas las líneas de autobús y tranvía, tanto municipales como independientes,

se unieron dentro de esta nueva corporación, germen de la actual "Transport for London".

Se inició un plan de expansión de la red de Metro a desarrollar entre los años 1935 y 1940,

el cual incluiría tanto la ampliación de líneas existentes como hacerse con el control de

otras líneas no pertenecientes al Combine; este plan quedó suspendido con la llegada de la

II Guerra Mundial.

Debido al Blitz (bombardeo de Londres por la aviación alemana), desde mediados de 1940

se utilizaron muchas de las estaciones de Metro como refugios antiaéreos en los cuales

llegaron incluso a desarrollarse instalaciones sanitarias y alimentarias.

Desarrollo posterior a la guerra

Una vez finalizada la guerra, la congestión en el Metro aumentó en gran medida. Se

realizaron nuevos planes para procurar rebajar el nivel de congestión. Así, se realizó un

estudio cuidados para la línea Victoria, la cual tiene un trayecto en diagonal noreste-

suroeste pasando bajo el centro de la ciudad. Esta línea absorbió gran cantidad del tráfico

extra aparecido en los últimos años. Por otro lado, la línea Piccadilly llegó al Aeropuerto de

Heathrow en 1977. La línea Jubilee, abierta en 1979, tomó parte de la línea Bakerloo,

además de contar con túneles nuevos entre Baker Street y Charing Cross. Sucesivas

ampliaciones de esta línea permitieron que en 1999 alcanzara Stratford, en el East End,

incluyendo una completa remodelación del intercambiador de Westminster.

Desde enero de 2003 el Metro es operado de forma mixta por la iniciativa pública y la

privada. Se ha cedido el mantenimiento de la infraestructura y de todo el parque móvil de

trenes a compañías privadas, en concesiones de 30 años. La propiedad de esos

elementos, junto con la explotación de las líneas, sigue corriendo por cuenta de TfL.

Originalmente, el color rojo de los trenes CO / CP / CP fueron pintados en rojo oscuro y

aparece con letras de color dorado (con ribete negro). En 1973 esto fue cambiado a la

palabra 'bus' de color rojo con letras blancas.

Page 16: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

16 de 98

Estaciones y líneas

La tabla abajo expuesta describe cada una de las líneas del metro de Londres, usando el color

que se emplea para su representación en los mapas. También se da información sobre la

fecha de apertura de la primera sección de cada línea y el tipo de túnel por el que circulan los

vagones (subsuperficial hace referencia a una profundidad media de 5 metros; profundo

amplía esta definición hasta los 20 metros, aunque esta distancia varía considerablemente).

Mientras que las líneas de túnel son en su mayor parte auto-contenidas, las líneas de

subsuperficie son parte de una red interconectada; cada una comparte vías con al menos otras

dos líneas. El ordenamiento de subsuperficie es similar al del Metro de Nueva York, el cual

también posee líneas "separadas" fuera de las vías compartidas.

El Metro de Londres posee 11 líneas. Hasta 2007 poseía una duodécima línea, la East London

Line, pero ésta fue cerrada por trabajos de conversión para que fuera transferida al London

Overground para su reapertura en 2010.

Page 17: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

17 de 98

Líneas del Metro de Londres

Nombre de la línea Color Apertura Tipo Longitud

Bakerloo Line Marron 1906 Profundo 23 km

Central Line Rojo 1900 Profundo 74 km

Circle Line1 Amarillo 1884 Subsuperficial 22 km

District Line² Verde 1868 Subsuperficial 64 km

East London Line³ Naranja 1869 Subsuperficial 8 km

Hammersmith & City

Line4

Rosa 1864 Subsuperficial 14 km

Jubilee Line Gris plateado 1979 Profundo 36 km

Metropolitan Line Granate 1863 Subsuperficial 67 km

Northern Line5 Negro 1890 Profundo 58 km

Piccadilly Line Azul 1906 Profundo 71 km

Victoria Line Azul claro 1969 Profundo 21 km

Waterloo & City Line6 Turquesa 1898 Profundo 2 km

1. Circle Line se hizo conocida como tal en 1949, aunque ya tenía un servicio

Page 18: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

18 de 98

Mapa

El Subterráneo de Londres posee 268 estaciones; seis estaciones adicionales que están en la

East London Line que son servidas por buses de reemplazo del Subterráneo, debido a los

trabajos para que formen parte del London Overground. Catorce estaciones de Metro están

fuera del Gran Londres, de las cuales cinco (Amersham, Chalfont & Latimer, Chesham,

Chorleywood, y Epping) están bajo la autopista M25, que rodea a Londres. De los 32

municipios de Londres, seis (Bexley, Bromley, Croydon, Kingston upon Thames, Lewisham y

Sutton) no pertenecen a la red de Metro, mientras que Hackney sólo tiene las estaciones de

Old Street y Manor House en sus límites.

Parte de la red del Metro (sólo se muestra la Zona 1). Este mapa utiliza una distribución más

ajustada desde el punto de vista geográfico que los mapas habituales, que emplean un estilo

similar de representación.

Material rodante y electrificación

El Metro de Londres utiliza material rodante construido entre 1960 y 2005. Los vehículos de las

líneas de subsuperficie son identificados con una letra, mientras que en los vehículos de túnel

se identifican con el año en que fueron diseñados. Todas las líneas han trabajado con un tipo

distinto de vehículos excepto la District Line, la cual usa vehículos de ambos tipos.

El Metro de Londres es una de las pocas redes en el mundo que usa un sistema de cuatro

rieles. El riel adicional lleva el retorno eléctrico que es provisto por los rieles de desplazamiento

al tercer riel. En el Metro un tercer riel está por detrás de los rieles de desplazamiento, a -210

voltios de corriente directa, la cual combina para proveer un voltaje de tracción de 630 voltios

de corriente directa.

Page 19: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

19 de 98

3.3 METRO DE NUEVA YORK

El Metro de Nueva York (en inglés, New York City Subway) es el sistema de transporte público

urbano más grande en los Estados Unidos y uno de los más grandes del mundo, con entre 420

y 475 estaciones (dependiendo de cómo se contabilicen los puntos de transbordo: la MTA usa

468 como número oficial de estaciones) y 656 millas (1.056 km) de vías primarias en servicio.

Si se cuentan las vías secundarias en talleres y cocheras el total asciende a 842 millas (1.355

km). Este metro es operado por la Autoridad de Tránsito de la Ciudad de Nueva York (New

York City Transit Authority en el original inglés), denominándose coloquialmente MTA New York

City Transit por parte de la Autoridad Metropolitana de Transporte (Metropolitan Transportation

Authority en inglés, en adelante MTA) de quien es una agencia afiliada. Ambas son agencias

creadas por el legislativo del Estado de Nueva York, en 1953 y 1968, respectivamente, para

operar los transportes de titularidad pública de la ciudad de Nueva York en el caso de MTA

New York City Transit por un lado y para supervisar el transporte público de masas en la

Región de la Ciudad de Nueva York en el caso de MTA.

Está pendiente de aprobación una Ley que unirá las operaciones de metro de MTA New York

City Transit con MTA Staten Island Railway para conformar la nueva agencia MTA Subways. A

su vez, las operaciones de autobuses de MTA New York City Transit pasarán a otra agencia

denominada MTA Bus (ya creada y que actualmente acoge a los antiguos operadores privados

de autobuses de la ciudad, adquiridas entre el 3 de enero de 2005 y el 20 de febrero de 2006).

Page 20: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

20 de 98

Aunque es conocido como "el subway", lo que implica operaciones subterráneas, es

aproximadamente un cuarenta por ciento del sistema que circula sobre el terreno, en

estructuras elevadas de acero o, más raramente, de hierro forjado, viaductos de hormigón

armado, en trincheras cubiertas o a cielo abierto y -ocasionalmente- sobre rutas en superficie.

Todos estos modos de tránsito están completamente separados de carreteras y vías

peatonales.

Reseña histórica

Mientras que la primera línea de metro subterráneo abrió en 1904, la primera línea elevada (la

línea de la Novena Avenida del IRT) abrió aproximadamente 35 años antes. La estructura más

vieja que aún se usa (aunque reforzada) abrió en 1885 como parte de la línea de la Avenida

Lexington y ahora es parte de la línea de Jamaica de BMT en Brooklyn. La línea más antigua

abierta totalmente separada del tráfico es la West End de BMT, en uso desde 1863. Coches del

metro (modelo R44) operan en el ferrocarril de Staten Island (Staten Island Railway), pero no

está considerado parte del metro.

En la época en que el primer metro abrió, las líneas estaban agrupadas en dos sistemas

separados de propiedad privada, Brooklyn Rapid Transit Company (BRT, más tarde Brooklyn-

Manhattan Transit Corporation, BMT) e Interborough Rapid Transit Company (IRT). El

Ayuntamiento estaba envuelto de cerca; cada línea construida para la IRT y la mayor parte de

las líneas construidas o mejoradas para la BRT después de 1913 fueron construidas por el

Ayuntamiento y alquiladas a las compañías (mediante los Contratos originales 1 y 2 para el

metro de IRT y los Contratos Duales para las expansiones posteriores). La primera línea

operada por el Sistema de Metro Independiente (Independent Subway System, IND) de

propiedad municipal, abrió en 1932; el sistema estaba concebido para competir directamente

con los sistemas privados y permitir que se desmantelaran algunos de los ferrocarriles

elevados y esto es visible por las proximidades entres las líneas de la Séptima y Octava

Avenidas (IRT e IND, respectivamente) y en las líneas de Jerome Avenue (IRT) y Grand

Concourse (IND) en el Bronx, por citar dos ejemplos.

Page 21: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

21 de 98

En 1940 los dos sistemas privados fueron comprados por el Ayuntamiento, algunas líneas

elevadas fueron pronto cerradas. La integración fue lenta, pero fueron construidas bastantes

conexiones entre el IND y el BMT y ahora operan como una sola división, la División B. Debido

a que el IRT es más estrecho, se ha mantenido como una división propia, la División A.

Líneas y rutas

Muchos metros operan rutas más o menos estáticas, por lo que una línea de tren es casi

sinónimo de ruta de tren. En Nueva York, las rutas cambian con frecuencia debido a nuevas

conexiones o por cambios en el patrón de servicios. La línea describe la línea de ferrocarril

física o una serie de líneas que una ruta de tren usa en su camino de una terminal a otra. Las

Rutas (también llamados servicios) se distinguen por una letra o un número. Las Líneas tienen

nombres.

Por ejemplo, el tren D, ruta D o servicio D, aunque coloquialmente llamada la línea D, circula

sobre las siguientes líneas en su recorrido:

En el Bronx, la línea Concourse;

En Manhattan, la línea de la Octava Avenida, la línea de la Sexta Avenida y la

Conexión de la calle Chrystie;

En Brooklyn, la línea de la Cuarta Avenida y la línea del West End.

Hay 26 servicios de tren en el sistema del metro, incluyendo tres transbordadores cortos

(“shuttles”). Cada ruta tiene un color, representando la parte de línea que discurre por

Manhattan de la ruta en cuestión; un color diferente está asignado a la ruta Brooklyn-Queens

Crosstown, pues no opera en Manhattan y los transbordadores todos tienen el color gris

oscuro. Cada servicio también está nombrado por su ramal de Manhattan (o “crosstown”) y está

marcado como local o expreso.

Page 22: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

22 de 98

Los trenes están marcados por etiquetas de servicio en blanco o bien en negro (para un

contraste apropiado) en un campo en el color de su línea principal. El campo está cerrado en

un círculo para la mayor parte de los servicios o un rombo para los servicios especiales, tales

como trenes expresos que circulan sólo en horas punta en una ruta que opera normalmente

como local. Los paneles también incluyen normalmente el nombre del servicio y las terminales.

División A (IRT) consiste en el 1 Local de Broadway y Séptima Avenida, 2 Expreso de la

Séptima Avenida, 3 Expreso de la Séptima Avenida, 4 Expreso de la Avenida Lexington, 5

Expreso de la Avenida Lexington, 6 Local de la Avenida Lexington, 7 Local de Flushing y S

Transbordador de la calle 42.

División B (BMT/IND) consiste en el A Expreso de la Octava Avenida, B, Expreso de la Sexta

Avenida, C Local de la Octava Avenida, D Expreso de la Sexta Avenida, E Local de la Octava

Avenida, F Local de la Sexta Avenida, G Local Brooklyn-Queens Crosstown, J Expreso de la

calle Nassau, L Local de la calle 14 y Canarsie, M Local de la calle Nassau, N Expreso de

Broadway, Q Expreso de Broadway, R Local de Broadway, S Transbordador de la Avenida

Franklin, S Transbordador de Rockaway Park, V Local de la Sexta Avenida, W Local de

Broadway y Z Expreso de la calle Nassau.

División C consiste en otras operaciones de no-tránsito de pasajeros, incluye mantenimiento de

vías y operaciones en cocheras.

Page 23: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

23 de 98

División A (IRT) consiste de:

Ruta Línea

Broadway-Seventh Avenue Local

Broadway-Seventh Avenue

Express

Broadway-Seventh Avenue

Express

Lexington Avenue Express

Lexington Avenue Express

Lexington Avenue Local/Express

Flushing Local/Express

42nd Street Shuttle

División B (BMT/IND) consiste de:

Ruta Línea Ruta Línea

Eighth Avenue

Express

Nassau Street

Local

Sixth Avenue

Express

Broadway

Express

Eighth Avenue

Local

Broadway

Express

Sixth Avenue

Express Broadway Local

Eighth Avenue

Local

Franklin Avenue

Shuttle

Sixth Avenue

Local

Rockaway Park

Shuttle

Crosstown

Local

Sixth Avenue

Local

Nassau Street

Express Broadway Local

Canarsie Local

Nassau Street

Express

Page 24: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

24 de 98

Proyección proyectada de los servicios de la división B:

Ruta Línea

Metro de la 2da Avenida (bajo construcción en el 2008; no se usará hasta que la línea

abra al sur de la calle 72)

La división C consiste en áreas de no servicios, incluyendo en áreas de mantenimiento de vías

y operaciones de yardas.

Datos de operación

Apertura: 1904

Operador: New York City Transit Authority (popularmente, MTA New York City Transit)

Líneas: 24

Nº de estaciones en 2009: 468

Viajeros en 2009 (año): 1.579.866.600

Promedio diario de viajeros (en días laborables) en 2009: 5.086.833

Promedio diario de viajes (en días laborables) en 2009: 8.279

Nº de viajes en 2006: 2.680.573

Empleados en 2006: 27.807

Kilometraje red: 1.062,6 km (660 Mi)

Nº de coches en 2009: 6.380

Distancia media entre averías (2009): 246.553,11 km (153.201 Mi)

Material Móvil

El metro de Nueva York tiene la flota de coches más grande del mundo. Aproximadamente

unos 6.300 coches en 2009, están en la lista de New York City Transit. Los coches adquiridos

por el Ayuntamiento de Nueva York desde la creación de la IND y para el resto de divisiones

desde 1948 están identificadas por la letra “R” seguida por un número (p.e. R32). Este es el

número de contrato por el que los coches fueron adquiridos. Coches con números próximos

(p.e. R1 a R9) suelen ser virtualmente idénticos, habiendo sido simplemente adquiridos

mediante contratos diferentes. Los coches fueron conocidos como de “Tipo-R” para

distinguirlos de los modelos construidos para los operadores privados.

El sistema mantiene dos flotas separadas de coches, uno para las líneas del IRT y otra para las

líneas del BMT e IND. Todo el equipamiento de IRT es de aproximadamente 8 pies 9 pulgadas

(aproximadamente 2,67 metros) de ancho y 51’ (aprox. 15,5 metros) de largo, mientras que

todo el equipamiento de BMT e IND es de aproximadamente 10’ (unos 3 metros) de ancho y o

bien 60’ (unos 18,3 metros) o 75’ (unos 22,86 metros) de largo.

Page 25: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

25 de 98

Aunque el equipamiento de las dos flotas puede operar en las mismas vías, el factor clave que

impide la interoperatividad es el hecho de que los dos contratos originales construidos para el

IRT fueron hechos para un perfil más pequeño. Esto es así, porque IRT eligió usar

equipamiento del mismo tamaño que la que estaba en uso en todos los ferrocarriles elevados

existentes en la ciudad. Este perfil estaba en consonancia con líneas más antiguas en servicio

en Filadelfia, Boston y Chicago.

Cuando la Brooklyn Rapid Transit Company inició las conversaciones para operar las nuevas

líneas de metro, hicieron la decisión de diseñar un nuevo tipo de coche, de 10 pies de ancho y

67 pies de largo, objeto de numerosas patentes, cuyo perfil más largo era más similar a los

coches de ferrocarriles de vapor, permitiendo una mayor capacidad de pasaje, asientos más

confortables y otras ventajas. La BRT desveló su diseño al público en 1913, recibiendo tal

aceptación que todas las futuras líneas fueran construidas para la BRT, el IRT o,

eventualmente, la IND, sería construida para albergar los coches más anchos.

Como resultado, la mayoría de las líneas del IRT podrían acoger el equipamiento del BMT e

IND más grande, con modificaciones en los andenes de las estaciones y el equipamiento de los

laterales de las vías. Esto no parecía factible, de todas maneras, porque el metro original, más

estrecho, incluye porciones de las dos líneas primarias de Manhattan, así como partes críticas

de las líneas de Brooklyn. Esto podría ser solucionado, pero a gran coste. Por otro lado, sería

relativamente fácil convertir la mayoría de las líneas del Bronx para las operaciones del BMT e

IND; algunos de los planes para la línea de la Segunda Avenida han incluido una conversión de

la línea de Pelham del IRT.

Page 26: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

26 de 98

3.4 METRO DE MADRID

La línea metropolitana objeto principal de este proyecto, es la del Metro de Madrid. Primero se

describirá de manera esquemática sus principales características (reseña histórica,

características técnicas, líneas de metro, depósitos y cocheras, etc.) y a continuación se

procederá a realizar un estudio más detallado de las instalaciones contra incendios de una

estación subterránea cualquiera de la red.

Datos generales

La red de Metro o de ferrocarril metropolitano de Madrid fue inaugurada el 17 de octubre de

1919 por el rey Alfonso XIII, contando aquella Línea 1 con las estaciones comprendidas entre

las actuales de Cuatro Caminos y Sol, aunque con una estación más en su recorrido

(actualmente la estación-museo de Chamberí).

Desde finales de marzo de 2011 cuenta con 300 estaciones, de las que 233 son sencillas, en

27 trasbordan dos líneas, en 12 tienen parada tres líneas y una (Avenida de América) sirve de

transbordo a cuatro líneas. Su longitud total es de 293 km. La red de Metro de Madrid la

componen 12 líneas convencionales y el ramal que une Ópera y Príncipe Pío. En tres de esas

estaciones (Tres Olivos, Estadio Olímpico y Puerta de Arganda), se hace cambio de tren dentro

de una misma línea, y en 21 paradas hay correspondencia con la red de Cercanías Madrid de

Renfe.

También hay tres líneas de metro ligero que suman un total de 27,78 km y cuentan con 38

estaciones, de las que Metro de Madrid opera las 9 paradas de la línea ML1 de 5,4 km.

Es la segunda red de metro de la Unión Europea por kilómetros (sin contar el Metro Ligero) y la

octava del mundo después de Shanghái, Londres, Nueva York, Tokio, Seúl, Moscú y Pekín.

Fue además una de las que más rápidamente se expandió entre 1995 y 2007. De hecho,

durante 2010 se contabilizaron 932.495.273 desplazamientos, que le acercan a las 10 primeras

redes de metro por número de viajeros. Los datos registrados durante el pasado año en cuanto

a número de pasajeros por día y año fueron 2,4 y 627 millones respectivamente. La capacidad

de transporte en hora punta es de 232.000 viajeros por hora.

Red actual

La distancia entre los carriles o raíles que conforman las vías del metropolitano madrileño

(ancho de vía) es de 1,445 m en las líneas de metro pesado (10 mm más que el ancho

internacional o UIC), el ancho de vía en el metro ligero es de 1,435 m (ancho internacional).

Los trenes circulan por la vía de su izquierda, a diferencia de la mayoría de redes de ferrocarril

que existen en España, que lo hacen por la vía de su derecha. Esto es debido a que en España

Page 27: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

27 de 98

hasta 1930 no se implantó una norma de circulación que obligase en todo el país a circular por

la derecha (como ejemplo, en Madrid se circuló por la izquierda hasta 1924, mientras que en

Barcelona siempre se fue por la derecha). Dado que la Red de Metro de Madrid era y sigue

siendo independiente del resto de redes ferroviarias españolas, y para ahorrarse el por aquel

entonces alto coste del cambio de los sistemas de señalización, se optó por que los trenes de

Metro de Madrid siguiesen circulando por la izquierda. Las líneas de Metro Ligero circulan por

la derecha.

Historia

En el centro de la ciudad, concretamente en los alrededores de la Puerta del Sol, había ya a

finales del siglo XIX un tráfico tal de tranvías y de carruajes que, desde 1892, se propuso la

construcción del metro. Pedro García Faria proyectaba llevar a cabo una red de cinco líneas,

que debían también poder transportar mercancías. Aunque Faria obtuvo la concesión al

proyecto, las obras no llegaron a ejecutarse.

En 1913, cuando Madrid contaba unos 600.000 habitantes, los ingenieros Miguel Otamendi,

Carlos Mendoza y Sáez de Argandoña y Antonio González Echarte presentaron un nuevo

proyecto de red de metro. Proveería a la ciudad de cuatro líneas con una longitud total de 154

km. Su trayecto comprendía exactamente el mismo recorrido de las líneas 1, 2, 3 y 4 del metro

actual. Las obras empezaron el 19 de septiembre de 1916. Antonio Palacios fue el arquitecto

que diseñó las principales estaciones y bocas del metro madrileño hasta su muerte en 1945.

El 17 de octubre de 1919 el rey Alfonso XIII inaugura la primera línea entre la Puerta del Sol y

Cuatro Caminos. La línea tenía 3,48 km y 8 estaciones. Es tal el éxito del nuevo medio de

transporte que en el primer año es usado por más de 14 millones de usuarios. En 1924 se

instaura por primera vez el billete de ida y vuelta y en 1926 ya hay 14,8 km de vías.

Page 28: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

28 de 98

En 1955 se promulga el decreto de Ley de Régimen Compartido de Financiación por el cual se

crea la Compañía Metropolitana de Madrid, que se encargará de la explotación comercial del

servicio y de la compra del parque móvil, mientras que el Estado sigue siendo el encargado de

la realización de las infraestructuras de las nuevas líneas. Asimismo se comienza con la

ampliación de los andenes de 60 a 90 m para permitir el uso de trenes con 6 coches.

Entre 1981 y 1982 se cambia la totalidad de la señalización al viajero del Metro de Madrid, se

crea el primer plano esquemático y se rediseña la imagen del rombo, más acorde con la nueva

señalización, a diferencia de otras señalizaciones de metros que han evolucionado en el

tiempo, el diseñador Arcadi Moradell Bosch crea una señalización totalmente diferente a la

anterior con gran éxito según los estudios del propio Metro, diseña el primer plano esquemático

a 45º y 90º del Metro y modifica el rombo/logotipo con cambios de color y tipografía similares a

la nueva señalización, en el año 2009 Metro de Madrid encarga al mismo diseñador Arcadi

Moradell la actualización de la Normativa de Señalización al Viajero de la Red de Metro de

Madrid.

Debido a problemas económicos de la compañía, el Estado interviene la compañía a través del

Real Decreto-Ley de 7 de junio de 1978. Durante los primeros años de democracia se

inauguran nuevas líneas, superando el tamaño de la red los 100 km. En 1986 la Comunidad de

Madrid y el Ayuntamiento de Madrid asumen el control del metro.

En 1995 se inician los planes quinquenales para las ampliaciones. En el plan 1995-1999 se

crearon las líneas 8 y 11 y se ampliaron otras, de forma que fueron superados los 170 km y se

renovó el parque móvil con la adquisición de nuevos trenes. En el de 1999-2003 tuvo como

actuación más importante construir MetroSur y el plan de 2003-2007, la introducción del metro

ligero y las prolongaciones a varios municipios de la corona metropolitana. Cabe destacar que,

tras la inauguración de MetroSur en 2003, la red de metro de Madrid es, desde entonces y

todavía ahora, la única red de ferrocarril metropolitano del mundo que cuenta con dos líneas

circulares (la Línea 6 y MetroSur, que es la Línea 12).

Actualmente el Metro de Madrid alcanza los 293 km de trazado, subterráneo en su mayoría, y

cuenta con 300 estaciones; presta servicio a los casi 3.300.000 habitantes de Madrid capital y

llega a los municipios del área metropolitana de Alcobendas y San Sebastián de los Reyes

(MetroNorte; da servicio a casi 200.000 usuarios potenciales), Coslada y San Fernando de

Henares (MetroEste; da servicio a casi 140.000 usuarios potenciales), Rivas-Vaciamadrid y

Arganda del Rey (TFM; podríamos denominarlo MetroSureste y da servicio a casi 130.000

usuarios potenciales) y Alcorcón, Leganés, Getafe, Móstoles y Fuenlabrada (MetroSur y el

tramo de la Línea 11 de la estación de La Peseta a la estación de La Fortuna, en el barrio del

mismo nombre ubicado en Leganés; dan servicio a los casi 950.000 residentes de estas cinco

ciudades al sur de Madrid) y comunica el centro de Madrid con el Aeropuerto de Madrid-

Barajas. Por otra parte, las líneas 2 y 3 del Metro Ligero (Metro Ligero Oeste) conectan Madrid

con Pozuelo de Alarcón (línea 2; Pozuelo cuenta con unos 85.000 habitantes) y Boadilla del

Monte (línea 3; Boadilla tiene unos 45.000 habitantes). Sumando las líneas de metro

convencional y metro ligero, la población servida es de casi cinco millones de usuarios

potenciales.

Page 29: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

29 de 98

Características Técnicas

En el Metro de Madrid, el radio mínimo de las curvas es de 90 m (excepto en las líneas de

Metro Ligero) y la pendiente máxima de 5%. Las vías de los trenes son probadas con 54 kg/m y

están directamente colocadas sobre hormigón (vía en placa) cuando el radio de la curva se

reduce a 90 m, así como dentro de las estaciones, lo cual evita deformaciones de los raíles

cuando son sometidos a rozamiento al frenar y, por tanto, a calor.

Comprende dos tipos de líneas dependiendo del gálibo o dimensiones de sus túneles (teniendo

en cuenta que las líneas de Metro Ligero, no entrarían en ninguno de estos grupos por medidas

ni características):

Gálibo estrecho (líneas 1 a 5 y Ramal): los túneles son de 6,86 m de ancho y 5,36 m de

altura, la mayor parte a poca profundidad del suelo y siguen en general el trazado de

las calles. La distancia media entre estaciones es de 630 m. La longitud de los andenes

de las estaciones varía entre los 60 m de las líneas 2, 4 y Ramal, en los que caben

composiciones de trenes de hasta 4 coches, y los 90 m de las líneas 1, 3 y 5 en los que

caben composiciones de hasta 6 coches. Los coches de los trenes que circulan por

estas líneas tienen todos unas dimensiones de 2,30 m de ancho, entre 3,34 y 3,521 m

de alto y 14,72 m de largo.

Gálibo ancho (líneas 6 a 12): los túneles son de 7,74 m de ancho y 6,87 m de alto y

están a gran profundidad, lo que ha permitido el empleo de tuneladoras para las líneas

construidas a partir de 1990, cuyo diámetro se ha fijado en los 8,07 m. La distancia

media entre estaciones es de 850 m. Los andenes de las estaciones de este tipo de

líneas tienen entre 110 y 115 m de largo, salvo los andenes de las estaciones de los

nuevos tramos de MetroNorte y MetroEste, de 90 m de largo, y están preparados para

albergar composiciones de trenes de hasta 6 coches, cuyas dimensiones varían

dependiendo de la serie a la que pertenezcan, aunque el ancho es siempre de 2,80 m

para todas las series. Los andenes situados a más profundidad bajo la superficie son

los de la línea 6 de Cuatro Caminos, a 49 m de profundidad.

Page 30: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

30 de 98

Provisionalmente, en algunas líneas de gálibo ancho se prestó servicio con trenes de gálibo

estrecho, contando los andenes o los trenes con unos suplementos metálicos provisionales

llamados estribos, para cubrir el hueco entre los coches de los trenes de gálibo estrecho y los

andenes de gálibo ancho. Esta situación se dio en los primeros años de la línea 7, mediante un

suplemento en los trenes, o en las líneas 10 (en las estaciones que habían formado parte de la

línea 8, antes de la reforma integral de la línea que la llevó a unirse con MetroSur) y 11 (desde

su inauguración hasta septiembre de 2010), mediante estribos en los andenes.

Líneas del Metro de Madrid

Page 31: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

31 de 98

Línea Terminales Longitud Estaciones Gálibo Andén Usuarios

(2008)

Pinar de Chamartín –

Valdecarros

23,876

km 33 estrecho 90 m 107,9 mill.

Las Rosas - Cuatro

Caminos

14,031

km 20 estrecho

60 m y 90

m 32,9 mill.

Villaverde Alto - Moncloa 16,424

km 18 estrecho 90 m 64,0 mill.

Argüelles – Pinar de

Chamartín 16 km 23 estrecho 60 m 46,7 mill.

Alameda de Osuna –

Casa de Campo

23,217

km 32 estrecho 90 m 81,3 mill.

Circular 23,472

km 28 ancho 115 m 115,6 mill.

Hospital del Henares -

Pitis

32,919

km 30 ancho 115 m 47,5 mill.

Nuevos Ministerios –

Aeropuerto T4

16,467

km 8 ancho 115 m 20,53 mill.

Mirasierra – Arganda del

Rey 39,5 km 28 ancho 115 m 46,9 mill.

Hospital Infanta Sofía –

Puerta del Sur

36,514

km 31 ancho

115 m y

90 m 70,7 mill.

Electrificación

Page 32: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

32 de 98

Para las líneas construidas antes de 1999, o no reformadas para cambiar su tensión de

alimentación, es de 600 Vcc, las 3 líneas de Metro Ligero funcionan como la mayoría de

tranvías modernos, a 750 Vcc, y las líneas construidas a partir de 1999 o reformadas para

cambiar su tensión de alimentación funcionan a 1.500 Vcc, tensión a la que trabajarán en el

futuro las líneas que ahora lo hacen a 600 Vcc. En agosto de 2010 se modificó la tensión de la

línea 2 de 600 Vcc a 1500 Vcc.

tensión líneas

600 Vcc

750 Vcc

1500 Vcc

El conjunto de la circulación, control de instalaciones de estaciones, seguridad y energía está

controlado desde un puesto central instalado en Alto del Arenal, existiendo varios centros de

control de instalaciones de estaciones y control de seguridad como la de Metrosur, en el centro

de Puerta del Sur.

Antiguamente la nave de motores de Pacífico solventaba las insuficiencias de electricidad,

disponía de tres motores diésel que proporcionaban 5000 Kw a la red, se creó junto con la

primera línea de metro y estuvo en servicio hasta 1972. Hoy en es una de las sedes de Andén

0 y se puede visitar libremente.

Tipo de Catenaria

Page 33: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

33 de 98

Las catenarias instaladas desde 1999 son rígidas (a excepción de los tramos en superficie de

TFM), es decir, son un carril sólido colgado de la bóveda de los túneles, en lugar del típico hilo

de cobre o aluminio. En los tramos anteriores a 1999 de las líneas de gálibo estrecho no

reformados son de tipo tranviario (hilo) y son catenaria convencional las que se encuentran en

tramos anteriores a 1999 (no reformados) de las líneas de gálibo ancho y los citados tramos

nuevos en superficie. En el futuro todas las catenarias de los túneles serán remplazadas por

este nuevo sistema patentado por Metro de Madrid; no así en los tramos en superficie, pues

requiere muchos más apoyos y, por tanto, es más cara de instalar. En el caso de las líneas de

Metro Ligero, la catenaria es de hilo al estilo tranviario en los tramos en superficie y rígida en

los túneles.

En concreto la catenaria existente por tipos en las líneas de Metro convencional es la siguiente:

Page 34: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

34 de 98

tipo tramos

Hilo (tranviaria)

Plaza de Castilla – Miguel Hernández

Argüelles – Esperanza

Canillejas – Carabanchel

Campamento – Interestación Campamento-Casa de Campo

Convencional

Esperanza – Mar de Cristal

Carabanchel – Campamento

Casa de Campo – Interestación Campamento-Casa de Campo

Herrera Oria - Arganda del Rey

Lago – Casa de Campo

Rígida

Plaza de Castilla – Pinar de Chamartín

Miguel Hernández – Valdecarros

entera

entera

Mar de Cristal – Pinar de Chamartín

Canillejas – Alameda de Osuna

entera

entera

entera

Mirasierra

entera en su parte subterránea

entera

entera

entera

Material Móvil

Desde mediados de marzo de 2011, la red de Metro de Madrid dispone de más de 2370

coches en su parque móvil, con 310 circulando en hora punta. Las unidades que circulan

actualmente por la red pertenecen a las siguientes series o tipos:

Serie 2000 Líneas 1 y raramente 5. Composiciones MR-MR-MR

Serie 2000b Línea 5. Composiciones MR-MR-MR

Serie 3000 Líneas 2, 4 y Ramal. Composiciones MRSM; línea 3, composiciones

MRSSRM.

Page 35: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

35 de 98

Serie 5000 Líneas 6 y 9. Composiciones MM-MM-MM

Serie 6000 Línea 9. Composiciones MRM-MRM

Serie 7000 Línea 10 entre Tres Olivos y Puerta del Sur. Composición MRSSRM.

Serie 8000 Líneas 11 y 12 composición MRM; línea 8 composición MRSM.

Serie 8400 Línea 6. Composición MRSSRM y MRSM*

Serie 9000 Línea 7 entre Pitis y Estadio Olímpico, composición MRSSRM. Línea 10

entre Tres Olivos y Hospital Infanta Sofía. Y línea 7 entre Estadio Olímpico y Hospital

del Henares, composición MRM.

Cuando algunas líneas tienen falta de trenes, sobre todo en horas punta, se suelen traspasar

unidades de otras líneas. A la línea 10 se suelen traspasar unidades de la serie 8000

procedentes de la línea 12 en doble composición MRM-MRM, o de la serie 9000 de la línea 7,

mientras que la línea 6 se reforzaba con la serie 7000 y la serie 9000, hasta el accidente

ocurrido en Moncloa, después de éste, los trenes de la serie 7000 y serie 9000 no pueden

circular por la línea 6.

Las series 300 y 1000 circularon por las líneas de gálibo estrecho, pero fueron retiradas del

servicio activo hace algunos años dada su antigüedad, aunque algunas de ellas, debidamente

adaptadas, se utilizan para trabajos de mantenimiento de la red. Fueron fabricadas en las

décadas de los 60 y 70 del siglo XX. Estuvieron prestando servicio en la línea 5 hasta junio de

2002. A partir de esa fecha fueron llegando los trenes de la serie 2000, en este caso la 2000

panda, un poco más tarde llegaron los 2000b (burbuja). La línea 5 fue la que más tiempo duró

con los trenes de la serie 1000 y 300.

La mayor parte del parque móvil de Metro de Madrid está fabricada por CAF, en concreto las

series 2000, 3000, 5000, 6000 y 8000. El resto de unidades, que componen las series 7000 y

9000, están fabricadas por la italiana AnsaldoBreda. Los tranvías Citadis del Metro Ligero

fueron construidos por Alstom.

Las composiciones de Línea 12 pueden llegar a ser ampliadas a 6 coches como los existentes

en Línea 10, ya que éstos, ya sean 7000 o 9000, son composiciones de 3 coches, como en

Page 36: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

36 de 98

MetroEste (7), TFM (9) y MetroNorte (10). La línea 10 cuenta con una gran variedad de trenes,

y es que tienen a la misma vez trenes de la serie 7000, 8000 y 9000.

Hay varios trenes de la serie 7000 y 9000 que son bitensión, es decir, que pueden circular a

600Vcc como a 1500Vcc de tensión. La serie 2000 burbuja tenía trenes especiales en la línea

8. Eran trenes que llevaban maleteros incorporados para recoger equipajes que ya hubieran

sido facturados. La serie 8000 también tiene estos trenes en la línea 8 pero no recogen ya

equipajes facturados y sin facturar. De vez en cuando suelen circular en la línea 12 trenes

adaptados a la recogida de maletas. La serie 8000 cuenta con trenes de cuatro coches en

composición MRSM que circulan en la línea 8 únicamente. La última serie en incorporarse a la

red, la serie 8400, circula en la línea 6. Esta serie es totalmente distinta a todas las que circulan

por las líneas de la red de Metro.

Page 37: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

37 de 98

4. ESTACIONES SUBTERRÁNEAS FERROVIARIAS

La estación de tren es un ente de transición entre la velocidad del tren y la del hombre y debe

contener elementos bien diferenciados para hacer posible esta transición. Siendo la estación

de tren urbana una entidad altamente funcional y tecnológica, con sistemas de comunicaciones

y orientación pública, torres de controles, y servicios de asistencia, de seguridad y de venta,

produce una interesante problemática de diseño.

Los rieles y la comunicación ferroviaria, las entradas y los espacios de servicios, las

plataformas, las áreas de circulación, la tienda de pasajes, y los vestíbulos, son algunos de

estos elementos. Las áreas de rieles y comunicaciones ferroviarias ofrecen parámetros de

ingeniería muy definidos. La calidad espacial de la estación es dada por medio de la atención al

diseño en las áreas de circulación y la correcta ubicación de las áreas operacionales dentro del

proyecto. Algo tan simple como la oferta de servicios sanitarios o tan complejo como la

inserción de nuevos edificios en una trama histórica existente puede reducir gravemente el

importante nivel de aceptación pública necesaria para el correcto desarrollo y crecimiento

posterior a la inserción del sistema.

En el diseño arquitectónico de las estaciones subterráneas deben prevalecer los más

avanzados criterios de seguridad y accesibilidad. Su planteamiento destaca por la ausencia de

ángulos y zonas oscuras, existiendo amplios espacios de plena visibilidad desde cualquier

punto de la estación. Además, estarán dotadas de los dispositivos tecnológicos necesarios

para garantizar la seguridad de los usuarios. Por ejemplo, deben estar dotadas de circuitos

cerrados de videovigilancia y planes de emergencias, compuesto de los Planes de Evacuación,

los sistemas de ventilación y los sistemas contra incendios.

Cada vez con mayor énfasis, se procura dotar a la estaciones de los más avanzados criterios

en cuanto a accesibilidad de personas con movilidad reducida, proyectando ascensores y

escaleras mecánicas, así como los últimos avances en ergonomía o la movilidad de flujos.

4.1 CRITERIOS PARA EL DISEÑO DE UNA ESTACIÓN SUBTERRÁNEA

En general, toda la propuesta urbana-arquitectónica de la estación, desde su ubicación hasta

su funcionamiento es producto de tres ejes “modeladores” fundamentales:

El primero es el sistema de transporte y su proyección a futuro. Este eje tiene la

finalidad de obtener una propuesta congruente con las necesidades y con los criterios

de desarrollo y estructura urbana propuestos por los gestores de la ciudad.

El segundo eje determinante, es la conceptualización del espacio urbano y las

intenciones de diseño arquitectónico particulares, es decir, cuál es la percepción

particular del espacio urbano, y cómo se va a definir a través de los conceptos de

ciudad, nodo urbano, espacio público y el tiempo.

Por último, el tercer eje se refiere a criterios de funcionalidad del espacio urbano-

arquitectónico. Esto es, se procura optimizar las funciones del espacio urbano

arquitectónico, de tal manera que se pueda lograr un equilibrio entre forma y función,

sin dejar que uno domine sobre el otro, estableciendo una relación de retroalimentación

Page 38: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

38 de 98

entre la forma y la función del espacio para así lograr el equilibrio en todos los

aspectos.

4.2 ACCESOS A UNA ESTACION SUBTERRANEA

El número y ubicación de los accesos a las estaciones influye directamente en la aceptabilidad

por parte del usuario así como en la integración del sistema de transporte público con las áreas

y construcciones cercanas a la estación. Puesto que el usuario percibe que ha llegado a la

estación al momento de acceder a la misma, el diseño de la estación debe proveer de

escaleras en ambos lados del andén.

Las estaciones con accesos centrales en ambos lados permiten una mayor seguridad así como

menores costos laborales. Las estaciones con accesos en sus extremos representan la mejor

opción para el usuario.

4.3 PASILLOS DE INTERCONEXIÓN

La función de los pasillos o corredores puede sintetizarse en tres tipos diferentes:

Comunicar al vestíbulo con el andén.

Comunicar andenes de la misma o distinta estación.

Comunicar los vestíbulos con el exterior.

Todo ello induce a considerar un correcto dimensionamiento del pasillo, de acuerdo con el

movimiento esperado y una adecuada canalización de las circulaciones de usuarios,

principalmente en los casos de transferencias y los accesos a las estaciones.

El cálculo de la capacidad de un pasillo parte de los movimientos de pasajeros máximos

previsibles en cada estación a la hora de máxima demanda. Por otra parte, se tiene que la

capacidad de usuarios que puede absorber un pasillo o plataforma aumenta con la densidad

hasta un punto donde la capacidad decae. Naturalmente, la densidad que se presenta en los

andenes suele ser mayor que la que se da en los pasillos dada la concentración momentánea

de pasajeros que presenta.

4.4 ESCALERAS, RAMPAS MECÁNICAS Y ELEVADORES DE UNA ESTACIÓN SUBTERRÁNEA

Al proyectar una estación, se suele plantear el problema de si las escaleras o rampas

mecánicas deben considerarse de un solo tramo o de varios. Este aspecto es muy importante

ya que ha de ser decidido en el proyecto de la obra civil y la solución generalmente es

irreversible. Si se compara escaleras mecánicas de varios tramos con las de un solo tramo, se

tienen las siguientes ventajas y desventajas:

Los elevadores se instalan generalmente como complemento a las escaleras

mecánicas, como sustitución de estas o apoyo para personas discapacitadas.

Los ascensos y descensos deben ser independientes, entrando, si es posible, los

usuarios por un lado y saliendo por el otro. Las plataformas de ascenso y descenso

Page 39: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

39 de 98

deben ser amplias, al menos dos veces y media la capacidad de los elevadores y con

una rápida y fácil comunicación hacia los vestíbulos o pasillos de acceso o salida.

4.5 VESTÍBULOS

El tipo de vestíbulo depende en gran medida del tipo de trazado y de estaciones que se han

proyectado. En base a esto, se puede establecer una primera clasificación, siendo ésta:

Superficial

Subterránea

Profunda

En algunos casos las áreas de vestíbulos pueden ser utilizadas para incorporar ciertos tipos de

comercios o para hacer ciertas conexiones directas entre los vestíbulos y las tiendas

departamentales y edificios importantes. Sin embargo, una de las funciones más importantes

que debe cumplir un vestíbulo es el alojar los sistemas de venta y recolección de boletos.

4.6 ANDENES

El andén es el área utilizable donde el usuario aguarda para abordar un tren. Ampliando la

definición, un andén es una plataforma elevada de cemento, hormigón o, en algunos casos de

madera, que permite el fácil acceso a un medio de transporte como puede ser un tren, metro,

microbús, etc. Por arriba de los andenes, es por donde la gente circula, separándoles de la vía

férrea.

Una consideración importante, sobre todo para asegurar la accesibilidad para personas con

movilidad reducida, es la diferencia en altura o distancia entre el andén y el piso del coche del

tren, también conocido como el "gap".

5. INTRODUCCIÓN A LOS PELIGROS EN ESTACIONES SUBTERRANEAS

La estación es generalmente un espacio singular. Las singularidades vienen dadas por los

trenes mismos, los gases y elementos contaminantes que fluyen de la estación, y por la

naturaleza de los elementos de circulación, especialmente verticales. Los riesgos como el

vandalismo, fuegos y demás accidentes pueden mitigarse por medio al diseño arquitectónico y

el uso de estándar ergonómicos de seguridad, de evacuación y manejo de humo, tanto en los

túneles como en las plataformas y espacios de circulación. La correcta elección y uso de

materiales es crucial para el refuerzo de la seguridad sobre todo en la atenuación de los

efectos de actos vandálicos y terroristas, la oferta de acceso a minusválidos y personas de

edad a la estación de tren es preferible, ya que permitiría el acceso a este grupo de personas

que forman parte de un importante sector social actualmente insostenible del sector productivo

y cultural. La creación de un sistema con varias partes es la prerrogativa de la problemática del

diseño de un sistema de transportación. La estación de tren debe ser además de la entrada del

usuario a la red de ferrocarriles una entrada alternativa a la ciudad desde los diferentes puntos

rurales que podría en muchos sentidos, democratizar la ciudad.

Page 40: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

40 de 98

El proceso de evacuación de recintos cerrados, en particular túneles y estaciones

subterráneas, supone una situación de riesgo para los usuarios; especialmente en caso de que

esta evacuación deba hacerse en condiciones de incendios.

Ello es debido a que cuando se desarrolla un incendio en una estación o en un túnel, las

condiciones de visibilidad se degradan en pocos minutos, lo cual incide muy negativamente en

la actitud de los usuarios. Éstos normalmente se desconciertan en la fase inicial del incendio y,

posteriormente, no actúan de acuerdo con las pautas requeridas para completar con éxito la

evacuación.

Para lograr que, en situaciones de incendio, la evacuación se pueda completar con éxito

resulta absolutamente imprescindible que el sistema de ventilación funcione correctamente y

que la ruta de evacuación permita el flujo de personas adecuado.

El correcto dimensionamiento y una adecuada estrategia de funcionamiento del sistema de

ventilación en túneles ferroviarios suburbanos es de una extrema importancia, no sólo desde el

punto de vista de la seguridad, sino también desde el punto de vista del confort y del consumo

de energía en el propio sistema y en la circulación del material móvil.

La señalización de la estación de metro es una parte esencial del desarrollo del tráfico. Ayuda a

conocer la situación real y ofrece orientaciones para localizar el destino. Define las relaciones

entre lugares y horas. A pesar de ello sigue vigente el principio de que cuantas menos señales

haya, mejor se desarrolla el tráfico. El viajero prefiere hacerse cargo de la situación por su

propio entendimiento en lugar de dejarse aleccionar a base de indicaciones. Por eso resulta

ventajoso que el usuario acceda a los andenes del metro desde arriba a través de un

entresuelo. De esta manera obtiene una buena visión general y también está preparado para

entender mejor las señales. No es necesario que las obedezca ciegamente sino que puede

relacionarlas con una información básica.

El diseño de una estación depende de muchos parámetros, es por eso que cada estación es

singular y se hace el diseño para sus parámetros particulares.

La seguridad en estaciones subterráneas es de vital importancia en su diseño, ya que ésta

prevee situaciones de riesgo que pudieran suceder y ante las cuales, los usuarios se verían

vulnerables.

5.1 LA GESTIÓN DE RIESGOS EN LOS TRANSPORTES SUBTERRÁNEOS

La gestión de riesgos en el transporte puede definirse como el proceso de toma de decisiones,

mediante el cual se trata de proteger el capital humano, material y financiero de una actividad,

contra la pérdida o daño que se puede derivar del propio riesgo.

Este proceso, deberá conseguir, mediante la planificación efectiva de recursos disponible:

Minimizar los riesgos a los que está sometida la actividad del transporte.

Asegurar que, en caso de ocurrencia de un siniestro, se pueda recuperar, en el menor

tiempo posible, la efectividad operativa de la actividad.

Page 41: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

41 de 98

Por lo tanto, mediante la gestión de riesgos, se debe decidir qué tratamiento se da a los

riesgos una vez que se han analizado.

Los pasos a dar en el proceso de gestión de riesgos son:

Identificación de Riesgos: escenarios accidentales que puedan dar lugar a daños

personales y materiales.

Evaluación de los riesgos: Una vez identificados los riesgos se deberá proceder a su

evaluación, pues, en función de dichos resultados, se podrá posteriormente determinar

el tratamiento más idóneo para cada uno de ellos. La evaluación del riesgo se define

conforme a 2 variables:

o Probabilidad de ocurrencia.

o Consecuencias (daños personales y materiales)

Tratamiento de los riesgos: eliminar el riesgo por completo, reducirlo mediante medidas

de seguridad apropiadas. Para este segundo caso, la manera de proceder puede

atender a uno de los 2 siguientes tipos:

o Medidas destinadas a disminuir la frecuencia accidental, llamadas

“preventivas”.

o Medidas destinadas a minimizar las consecuencias, suponiendo que se haya

producido la situación accidental, llamadas “de control”.

Además, también se puede hacer un tratamiento para transferir el riesgo (a través de su

aseguramiento) o retenerlo parcial o totalmente, bien porque los daños sean frecuentes y de

pequeña cuantía, bien porque se cree un fondo de autoseguro.

El seguimiento de todos y cada uno de lo pasos del proceso de gestión de riesgos resulta

ineludible si se pretende proteger la continuidad de la prestación de un servicio, la integridad de

las personas que lo utilizan y la economía de la empresa que lo presta.

Es conveniente señalar la importancia que tiene, desde el comienzo del proceso, la

identificación de todos los riesgos y su correcta evaluación. Para ello, en el contexto de una

estación, tendríamos el siguiente análisis:

5.2 IDENTIFICACIÓN DE RIESGOS EN UNA ESTACIÓN

En una estación subterránea se distinguen las siguientes zonas:

Accesos

Vestíbulos

Pasillos y distribuidores

Andenes

Vías

Dentro de estas zonas se encuentran los distintos recintos y elementos que constituyen en sí

el potencial riesgo de incendio dentro de la estación. Así, y por lo general, en una estación

subterránea se identifican los siguientes riesgos, con su correspondiente contenido

Page 42: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

42 de 98

combustible y la posible causa de inicio de incendio, con mención, en algunos casos, de la

fuente de ignición:

Zona de accesos

Cancelas: Puede producirse incendio a causa del rozamiento de las partes mecánicas

o por cortocircuito eléctrico. El combustible presente es suciedad y grasa, además de

los elementos que componen la puerta.

Zona de vestíbulos

Máquinas billeteras: Puede producirse incendio a causa del rozamiento de las partes

mecánicas o por cortocircuito eléctrico. El combustible presente es grasa y el papel de

impresión, además de los elementos que componen la máquina.

Torniquetes: Puede producirse incendio a causa del rozamiento de las partes

mecánicas o por cortocircuito eléctrico. El combustible presente es la grasa, además

de los elementos que componen el torno.

Taquillas: Presentan cargas combustibles diversas, como mobiliario, papeleras,

equipos electrónicos y papel. Los posibles incendios pueden ser debidos a fallos

eléctricos o por causa del factor humano.

Cuartos de equipos: Anexos a las taquillas, presentan armarios de equipos

electrónicos, pantallas y cuadros eléctricos. El tendido de cables, junto con las baterías

de algunos de estos equipos son los principales combustibles. La fuente de ignición

será en su mayor parte de origen eléctrico.

Vestuarios y aseos: Presentan mobiliario y ropa. Los fuegos que se inicien en esta

zona serán principalmente de origen humano.

Cuartos de basura: En ellos se acumula la basura recogida en la estación procedente

de las papeleras y de la limpieza de las zonas de tránsito. Los fuegos que se inicien en

estos cuartos serán de origen accidental provocados por el personal.

Cuartos de limpieza: Acumulan enseres y productos de limpieza. Los fuegos que se

inicien en estos cuartos tendrán su origen en los compuestos químicos de los

productos de limpieza (líquidos inflamables) o serán provocados accidentalmente por

el personal.

Locales comerciales: Cada caso concreto, dependiendo de su uso, precisa de un

análisis particular, aunque el combustible será el mobiliario y la mercancía y las

posibles fuentes de ignición serán de procedencia eléctrica o humana.

Oficinas: El combustible lo conforman el mobiliario, los ordenadores y el papel. Los

fuegos que se inicien en esta zona tendrán su origen en un fallo eléctrico o serán

principalmente de origen humano.

Zona de pasillos y distribuidores

Escaleras mecánicas: Puede producirse incendio a causa del rozamiento mecánico o

por cortocircuito eléctrico. El combustible es la suciedad acumulada junto con la grasa

procedente de la cadena y otros engranajes, además de los elementos que componen

la escalera, en especial el pasamanos.

Page 43: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

43 de 98

Ascensores: Puede producirse incendio a causa del rozamiento mecánico o por

cortocircuito eléctrico. El combustible es la suciedad y la grasa acumulada en el foso,

además de los elementos que componen el motor y la cabina.

Cuartos de maquinaria de escaleras y ascensores: Albergan cuadros eléctricos de

maniobra y mecanismos hidráulicos. El posible origen de un incendio habrá que

buscarlo en un fallo eléctrico.

Zona de andenes

Pozos de ventilación: El combustible es la suciedad y la basura acumulada, así como

aceites procedentes de derrames en superficie. El riesgo de incendio procede de

materiales encendidos arrojados desde los respiraderos situados en superficie.

Cuarto de bombas: El combustible es el aceite de los motores de las bombas. Puede

producirse un incendio por el mal funcionamiento de los motores de las bombas y por

avería eléctrica.

Cuartos de mantenimiento: Por lo general se trata de cuartos donde se apilan piezas

de recambio de los distintos equipos y maquinaria presente en una estación. El riesgo

de incendio lo constituyen fundamentalmente aceites y grasas.

Salidas de emergencia: Presentan escasa presencia de combustible. Pueden

desencadenarse incendios en la instalación eléctrica de iluminación o en los sistemas

de ventilación y apertura de puertas, principalmente en el armario de control.

Cuartos técnicos: Son aquellos que desde el punto de vista de seguridad deben de

tener una consideración y una atención especial. Son:

- Cuarto de comunicaciones: Presentan armarios de equipos electrónicos y

cuadros eléctricos, normalmente con falso suelo e importantes tendidos de

cableado. El tendido de cables, junto con las baterías de algunos de estos

equipos son los principales combustibles. La fuente de ignición será en su

mayor parte de origen eléctrico.

- Centro de transformación: Constituye un elevado riesgo eléctrico por la

presencia de transformadores de media a baja tensión. El riesgo se

incrementa en los transformadores de aceite por la presencia de este. En caso

de incendio el origen del mismo será debido a un cortocircuito.

- Cuarto de baja tensión: En ellos se realiza la distribución de energía de baja

tensión para la iluminación y el equipamiento de fuerza de la estación. Los

combustibles presentes son los cuadros de distribución y el cableado.

- Cuarto de señalización: Contiene la electrónica y otros dispositivos eléctricos

y mecánicos que gobiernan la circulación de los trenes por los túneles. El

principal combustible es el cableado de estos elementos. Las fuentes de

ignición serán en su mayor parte de origen eléctrico.

- Grupo electrógeno: El combustible y el aceite de los motores diésel

constituyen el mayor peligro de incendio. Este se iniciará fundamentalmente

por fallo de funcionamiento de las bombas.

- Cuarto de baterías: Las baterías constituyen un potencial peligro de incendio.

Aún cuando se trate de baterías sin mantenimiento la fuente de ignición será

origen eléctrico.

Page 44: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

44 de 98

- Cuarto de telefonía: Contiene los equipos electrónicos (amplificadores,

potenciómetros, etc) que aseguran la cobertura de las redes de telefonía

móvil. La fuente de ignición será en su mayor parte de origen eléctrico.

- Cuarto de PCI: Dependiendo del tipo de sistema de extinción albergará

motores eléctricos, motores diésel, bombas de impulsión, botellas de agente

extintor a presión, cuadros eléctricos, etc. Las fuentes de incendio pueden ser

averías eléctricas o fallos mecánicos en las bombas. El riesgo se incrementa

con la presencia de depósitos de combustible o por la posibilidad de explosión

de los depósitos a presión.

Zona de vías

Vías: Los combustibles que pueden aparecer en las vías son principalmente papeles

arrojados por los viajeros y vertidos de aceite o grasa procedentes de los trenes, que

pueden incendiarse por rozamiento del tren con los raíles, por chispas generadas por

el tren, o por acción humana.

Catenaria: Constituye una importante fuente de ignición por rotura o por formación de

arco eléctrico. Puede llegar a incendiar un tren bajo ella.

Trenes: El interior de los trenes presenta plásticos y espumas que pueden ser

combustibles. Las fuentes de incendio principales proceden de la acción humana,

accidental o intencionada. También pueden darse incendios de origen eléctrico. Bajo el

bastidor de los trenes se acumula grasa y suciedad, cuya mezcla puede ser fácilmente

inflamable. También hay depósitos de aceite. Las fuentes de calor serán de origen

mecánico, por rozamientos, como es el caso del sistema de frenado. Sobre la caja

puede producirse ignición por arco eléctrico originado en la catenaria, siendo el

combustible la propia caja del tren.

Además, y distribuidos por toda la estación (vestíbulos, pasillos y andenes) existen otros

elementos a tener en cuenta para la seguridad contra incendios:

Papeleras: Las papeleras pueden ser origen de pequeños incendios. El origen de éstos es de

factor humano.

Carteles publicitarios: Los carteles publicitarios pueden propagar rápidamente el fuego al

estar formados de papel encolado. En los modernos el origen del incendio estará en un fallo

eléctrico de la iluminación y el combustible lo conforma el papel.

Instalación eléctrica general (alumbrado, CCTV, megafonía): Los cableados discurren por

toda la estación bajo los andenes, sobre los techos, en bandejas visibles y tras las paredes,

por lo que pueden ser origen de incendio o ayudar a su propagación.

Acometida de alta tensión: Estos cableados pueden ser antiguos o encontrarse en mal

estado, además de que las canalizaciones pueden presentar humedad procedente de

filtraciones, por lo que pueden ser origen de un fuego o ayudar a su propagación.

Page 45: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

45 de 98

5.3 TRATAMIENTO DE LOS RIESGOS EN LAS EMPRESAS DE TRANSPORTE URBANO

El tratamiento de los riesgos que se da en las empresas de transporte urbano, responde al

siguiente orden:

a) Riesgos para las personas.

b) Riesgos que afectan a los bienes de la empresa.

c) Riesgos que afectan a terceros.

Por la tanto, y como conclusión principal, en la empresas de transporte público de viajeros, el

tratamiento de la mayor parte de sus riesgos tiene que pasar por la eliminación o reducción por

la incidencia que pueda tener para la seguridad de los viajeros, debiendo quedar para las

opciones de transferencia y retención de riesgos sólo los remanentes o residuales que

permanecen después de haber aplicado todas las medidas de protección y prevención

razonablemente viables y posibles. Se debe garantizar ante todo la seguridad de los usuarios,

además de la de los propios empleados, quedando en un segundo plano el tratamiento del

riesgo por pérdida patrimonial.

6. FUNDAMENTOS DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS: DISEÑO DE PROTECCIÓN

CONTRA INCENDIOS DE ESTACIONES SUBTERRÁNEAS BASADO EN LA EFICACIA

Para el desarrollo de las medidas de protección contra incendios aplicables a los riesgos que

atañen a una estación, se va a emplear una metodología que combina el diseño prescriptivo

con el diseño basado en la eficacia.

El diseño prescriptivo consiste en la aplicación estricta al caso objeto del estudio de las leyes y

normativas elaboradas por cada país. Estos códigos prescriben con exactitud las

características de los sistemas a instalar y la forma de instalarlos. Sin embargo, el diseño

basado en prestaciones para la protección de incendios utiliza una metodología bien

establecida para diseñar estrategias de seguridad en cualquier entorno basadas en metas

aceptadas, objetivos de diseño, criterios de eficacia o aceptación, escenarios de incendio y

fuegos de diseño cuantificados.

La mayor parte de los códigos prescriptivos de obligado cumplimiento permiten la posibilidad

de sustituir el diseño prescriptivo por un diseño prestacional en base a la llamada “Cláusula de

Equivalencia”. Dicha cláusula suele establecer que en sustitución del diseño prescrito es

posible realizar un diseño diferente siempre que se garantice que este diseño ofrece un nivel

de seguridad igual o superior que el del diseño prescriptivo. Normalmente la valoración de la

suficiencia del nivel de seguridad tiene que ser realizada por una autoridad competente en la

protección contra incendios, que debe validar y aprobar los criterios utilizados por el diseñador.

La utilización de las herramientas y métodos de PBD (Diseño Basado en Prestaciones) en

seguridad contra incendios, y su posterior aprobación por las autoridades, pueden comportar

dificultades insalvables para aquellos profesionales que no disponen de los necesarios

conocimientos en ingeniería de protección de incendios y que se encuentren avalados por el

estudio reglado y la experiencia obtenida de la práctica diaria.

Page 46: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

46 de 98

El diseño de sistemas de protección contra incendios basado en la eficacia ofrece un

importante número de ventajas frente al diseño basado en prescripciones:

a) El diseño por objetivos contempla los aspectos o usos específicos de los recintos, las

necesidades concretas de las partes implicadas, y de comunidades más extensas si

procede.

b) El diseño por prestaciones proporciona una base para el desarrollo y selección de

opciones alternativas de protección contra incendios basadas en las necesidades del

proyecto (cuando la solución normativa prescrita no cumple con las necesidades de las

partes implicadas).

c) El diseño basado en la eficacia permite comparar los niveles de seguridad conseguidos

por opciones alternativas de diseño. La comparación de opciones proporciona un

mecanismo para determinar qué nivel de seguridad y a qué costo es aceptable.

d) El diseño por prestaciones exige la utilización de varias herramientas en el análisis, lo

que conlleva un mayor rigor en la ingeniería, y como consecuencia, opciones de diseño

innovadoras.

e) El diseño por objetivos conduce a una estrategia de protección contra incendios en la

que se integran los sistemas de protección contra incendios, más que se diseñan por

separado.

Un planteamiento comprensible de ingeniería basado en la eficacia puede proporcionar una

protección contra incendios más eficaz al ajustarse a una necesidad determinada, además de

mejorar el conocimiento de la posible pérdida.

Las herramientas de ingeniería de protección contra incendios por objetivos pueden incluir

técnicas de análisis determinista, técnicas de análisis probabilísticas, aplicación de la teoría de

la dinámica del fuego, aplicación de métodos deterministas y probabilísticos de efectos del

incendio, y aplicación de modelos de comportamiento humano y efectos tóxicos.

6.1 PARTES IMPLICADAS EN LA FINALIZACIÓN SATISFACTORIA DEL PROYECTO DE UNA ESTACIÓN SUBTERRÁNEA

Para el caso concreto de una estación subterránea, las partes implicadas interesadas en que el

proyecto alcance un fin satisfactorio deben ser:

Representantes de la Propiedad, que en el caso de una estación subterránea puede

ser el Estado, la Comunidad Autónoma o/y el Ayuntamiento de la Localidad en que se

encuentra ubicada la estación.

Representantes de la entidad gestora, que en el caso de una estación subterránea

puede ser una empresa pública, privada, o participada.

Responsables de Protección Civil del Estado, de la Comunidad Autónoma o/y del

Ayuntamiento de la Localidad en que se encuentra ubicada la estación.

Representantes del Cuerpo de Bomberos de la Localidad en que se encuentra ubicada

la estación.

Responsables del diseño y construcción de la estación: director de proyecto, arquitecto,

director de obra, contratistas, subcontratistas, etc.

Responsable de Operación y Mantenimiento de la estación.

Page 47: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

47 de 98

Representante de Protección Civil de la estación como responsable de la definición del

plan de emergencias y parte principal en la definición de objetivos.

Representante/s de la/s Compañía/s Aseguradora/s

El Ingeniero de Protección Contra Incendios

6.2 El proceso de diseño DE UNA ESTACIÓN basado en la eficacia

El proceso que se define a continuación es aplicable tanto a recintos nuevos como existentes,

puede utilizarse para el diseño de medidas de protección contra incendios y alcanzar los

objetivos establecidos de seguridad para la vida y protección contra incendios; para basar el

desarrollo de alternativas a las exigencias de códigos basados en prescripciones; o para

evaluar como un todo el diseño de la seguridad contra incendios en un recinto.

El análisis y diseño de los sistemas de protección contra incendios por prestaciones es un

elemento en el proceso del diseño del recinto, construcción y operación.

El proceso de diseño por objetivos comienza en el estudio de viabilidad, cuando se

toman las decisiones clave, que es cuando más beneficios se pueden obtener del

proceso de diseño y construcción del recinto.

Durante las fases de desarrollo del diseño y documentación de la construcción, que es

cuando los diseños básicos evolucionan hacia diseños detallados de sistemas, planos

y especificaciones es crítica la coordinación entre disciplinas para asegurar una

adecuada interacción entre sistemas.

Los conceptos utilizados en el proceso de diseño por prestaciones deben ser revisados

por las partes implicadas a lo largo de todo el proceso de diseño. Los cambios de

diseño que resulten de valoraciones de ingeniería deben incorporarse al análisis del

diseño por objetivos. Por ejemplo, el sistema de control de humos puede verse

afectado por cambios en los sistemas de ventilación.

La validación de que los sistemas de protección contra incendios instalados satisfacen

el propósito del diseño son esenciales para conseguir el nivel de seguridad exigido.

Durante la explotación del recinto hay que asegurar que se utiliza y mantiene de

acuerdo con los conceptos utilizados en el diseño original por objetivos.

Las partes implicadas deben ser conscientes que el diseño por prestaciones puede

imponer restricciones futuras al recinto. Un cambio de utilización u ocupación puede

ser incompatible con las hipótesis originales de diseño.

Los pasos en el proceso de diseño basado en prestaciones son:

Page 48: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

48 de 98

1) Definición del alcance del proyecto:

El primer paso consiste en identificar y documentar, las limitaciones en el diseño y el esquema

del proyecto, las partes implicadas asociadas con el proyecto, la construcción propuesta del

recinto y las características deseadas por el propietario o arrendatario, las características de los

ocupantes del recinto, el uso previsto y la ocupación del recinto, y los códigos y regulaciones

aplicables.

2) Identificación de metas:

El siguiente paso consiste en identificar y documentar las metas de protección contra incendios

de las partes implicadas. Las metas de seguridad contra incendios pueden incluir niveles de

protección para las personas y propiedades, o pueden definirse para la continuidad de las

operaciones, preservación histórica, y protección ambiental. Pueden ser únicas para diferentes

proyectos y las partes implicadas deben decidir cuales son las más importantes para el

proyecto antes de proceder con el proceso de diseño por prestaciones.

3) Definición de los objetivos de las partes implicadas y del diseño:

El tercer paso en el proceso de diseño es la definición de los objetivos. Los objetivos son las

metas de diseño convertidas a valores que pueden ser cuantificados en términos de ingeniería.

Pueden incluir la mitigación de las consecuencias de un incendio expresada en términos

económicos, de pérdida de vidas, de impacto en operaciones, o condiciones máximas

permisibles tales como la extensión de la propagación del incendio, la temperatura, etc.

Page 49: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

49 de 98

4) Desarrollo de criterios de eficacia:

El cuarto paso en el proceso es el desarrollo de los criterios de eficacia que deberá cumplir el

diseño. Los criterios de eficacia son valores numéricos con los que puede compararse la

eficacia esperada de los diseños de prueba. Pueden incluir valores límite de temperaturas de

materiales, niveles de carboxilhemoglobina, oscurecimiento del humo, y niveles de exposición

térmica.

5) Desarrollo de escenarios de incendio tipo:

Una vez establecidos los criterios de eficacia se deben desarrollar y analizar las alternativas de

diseño para cumplir los criterios de eficacia. La primera parte de este proceso es la

identificación de los posibles escenarios de incendio y escenarios de incendios tipo. Los

escenarios de incendio son descripciones de posibles eventos de incendio y recogen las

características del incendio, del recinto y de los ocupantes. Los escenarios identificados se

filtran para dar lugar a una serie de escenarios de incendios tipo con los que posteriormente se

evaluarán los diseños de prueba.

6) Desarrollo de diseños de prueba:

Establecido el alcance del proyecto, los criterios de eficacia y los escenarios de incendio tipo el

siguiente paso es el desarrollo de diseños preliminares, referidos a diseños de prueba, que

cumplan las exigencias del proyecto. Los diseños de prueba incluyen sistemas propuestos de

protección contra incendios, características de la construcción, y operaciones dispuestas para

que un diseño cumpla los criterios de eficacia al evaluarse utilizando los escenarios de

incendios tipo. Los métodos de evaluación también deben determinarse y deben ser

apropiados para el lugar y acordarse con las partes implicadas.

7) Evaluación de los diseños de prueba:

Cada diseño de prueba debe ser posteriormente evaluado utilizando cada escenario de

incendio tipo. Los resultados de la evaluación indican si el diseño de prueba cumple los

criterios de eficacia. Solo los diseños de prueba que cumplen los criterios de eficacia pueden

considerarse como propuestas de diseño final. Sin embargo los criterios de eficacia pueden

revisarse con la aprobación de las partes implicadas. Los criterios de prueba no pueden

cambiarse arbitrariamente para asegurarse de que el diseño de prueba cumple un criterio, pero

pueden cambiarse por análisis adicionales y la consideración de datos adicionales.

8) Selección del diseño final:

Una vez que la evaluación ha identificado un diseño de prueba aceptable, este puede tenerse

en cuenta para el diseño de proyecto final. Si se evalúan varios diseños de prueba se

necesitarán análisis posteriores para seleccionar un diseño final. Entre los factores que

determinan la selección de uno u otro se encuentran las consideraciones financieras, la

puntualidad de la instalación, la disponibilidad del sistema y del material, la comodidad de la

instalación, el mantenimiento y uso, etc.

Page 50: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

50 de 98

9) Documentación de diseño:

Una vez se identifica un diseño final se necesita preparar la documentación del diseño. Una

documentación apropiada asegura que todas las partes implicadas comprenden qué es

necesario para la implementación del diseño, el mantenimiento y la continuidad del diseño de

protección contra incendios. Debe incluir el resumen de diseño de ingeniería de protección

contra incendios, un informe de la eficacia del diseño, especificaciones y planos detallados, y

manuales de operaciones y mantenimiento del recinto.

6.2.1 Identificación de metas de seguridad contra incendios

Una vez definido el alcance del proyecto el siguiente paso en el proceso de diseño y análisis

por objetivos es la determinación (identificación y documentación) de las metas de seguridad

contra incendios de interés para las partes implicadas y su priorización.

Las metas fundamentales de seguridad contra incendios son:

1. Proporcionar amplia seguridad contra incendios para el público, los ocupantes del

recinto y los equipos de primera intervención, minimizando las lesiones relacionadas

con el incendio y previniendo las pérdidas excesivas de vidas.

2. Proteger propiedades, minimizando el daño por incendio al recinto y los contenidos,

evitando la transmisión del incendio a otros recintos colindantes y limitando la

exposición al incendio desde otros recintos.

3. Asegurar la continuidad de la actividad minimizando las pérdidas económicas

derivadas de la paralización de la actividad debido a daños relacionados con el

incendio.

4. Limitar el impacto medioambiental del incendio.

La consecución de estas metas requiere la implementación de medidas de protección contra

incendios para su control o gestión. Es necesario tomar en consideración si la implementación

de estas medidas de protección contra incendios va conllevar daños o pérdidas derivadas no

del incendio sino del funcionamiento, ya sea deseado o no, de dichas medidas (no puede ser

peor el remedio que la enfermedad).

Otras metas posibles pueden ser:

Proporcionar suficiente entrenamiento y/o información a los ocupantes para aumentar

su seguridad frente al incendio.

Reducir los costes de construcción manteniendo unas medidas de seguridad

adecuadas para la vida.

Maximizar la flexibilidad del diseño.

Minimizar el daño a la construcción de recintos históricos.

Un aspecto a tener en cuenta es el hecho de que las metas pueden ser incompatibles con los

intereses de las partes implicadas. Los arquitectos quieren unas cosas, el mantenedor otras, el

contratista otras, etc.

Page 51: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

51 de 98

Aunque las partes implicadas pueden compartir las mismas metas globales, la prioridad y su

peso relativo puede variar entre ellas haciendo que puedan surgir diferencias cuando se

definan los objetivos y criterios de eficacia.

- Las prioridades deben basarse en la previsión de uso y ocupación del recinto.

- La priorización ayuda a clarificar el uso previsto de las medidas de protección contra

incendios y ayuda a identificar los aspectos del diseño y análisis de la protección contra

incendios que requieren mayor atención. Por ejemplo, si la seguridad de las personas

es prioritaria frente a la protección de la propiedad, el análisis y diseño de la protección

contra incendios se debe centrar en la protección de las personas hasta que alcanzan

un lugar seguro fuera del recinto más que en la protección del recinto después de que

hayan salido.

- Se deben considerar todas las metas aun cuando las partes implicadas identifiquen

como importantes solo una o dos.

En el caso de una estación subterránea la meta fundamental es la protección de la vida, de

manera que no se produzcan muertos o heridos graves en caso de incendio. También es

importante la protección de la propiedad en el sentido que hay que evitar la propagación del

incendio y minimizar el daño producido al recinto y a los contenidos. Tampoco hay que olvidar

el asegurar, en la medida de lo posible la prestación del servicio, ya que la interrupción de la

operación en la estación puede afectar a todo el servicio, lo que puede suponer un grave

perjuicio económico. Priorizando tenemos:

1) Protección de la vida:

Se debe proporcionar amplia seguridad contra incendios para el público, los ocupantes del

recinto y los equipos de primera intervención, minimizando las lesiones relacionadas con el

incendio y previniendo las pérdidas excesivas de vidas.

2) Protección de la propiedad

Se debe minimizar el daño por incendio al recinto y los contenidos, evitando la transmisión del

incendio a otros recintos colindantes y limitando la exposición al incendio desde otros recintos

por las siguientes razones:

- El alto coste del equipamiento que puede resultar dañado por el fuego: vehículos,

equipos de comunicaciones y de control de estación, equipos de señalización, sistemas

de seguridad, etc.

- El muy alto coste de las infraestructuras y el largo tiempo necesario para su posible

reparación o reconstrucción, así como la dificultad añadida por tratarse de una

infraestructura subterránea.

3) Asegurar la continuidad de la prestación del servicio:

Se debe asegurar la continuidad de la actividad minimizando las pérdidas económicas

derivadas de la paralización de la actividad debido a daños relacionados con el incendio.

Page 52: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

52 de 98

Es necesario evitar que el transporte de viajeros se vea interrumpido por un posible incendio,

debido a los costes económicos que esto implica. Sin embargo no debe demorarse la

realización de una parada del servicio si esto permite evitar males mayores que los

ocasionados por el fuego. Es necesario impedir que la infraestructura sufra daños que

requieran de la interrupción del servicio para su reparación. Esto no solo incluye la reparación

o reconstrucción de zonas dañadas por el fuego sino también el daño causado a los equipos

eléctricos y electrónicos por el humo del incendio.

4) Protección del medioambiente:

Se debe limitar el impacto medioambiental del incendio evitando que el fuego provoque la

contaminación del entorno de la estación por humo, cenizas, agua contaminada en la

extinción, etc. Además, los daños que puede producir el incendio pueden producir materiales

de desecho en cantidades importantes y además ser contaminantes o de difícil gestión

medioambiental.

Las metas de “protección de la propiedad” y “asegurar la continuidad de la prestación del

servicio” están fuertemente relacionadas pero no se implican necesariamente una a la otra. Por

ejemplo, un incendio en los equipos de baja tensión puede suponer un elevado coste de

reposición, pero no necesariamente suponer la interrupción del servicio si la estación dispone

de acometida eléctrica de emergencia o grupo electrógeno. Por el contrario, un incendio con

una elevada producción de humo puede suponer el cierre de la estación hasta que esta vuelva

a estar en condiciones adecuadas de uso y, sin embargo, puede no haberse producido

importantes daños materiales.

En una estación subterránea la meta principal debe ser la protección de la vida, ya que a causa

de la alta densidad de viajeros en ciertos momentos, si las condiciones de sostenibilidad de la

vida no se mantienen puede ser que se produzca un elevado número de muertos. Por ello se

van a utilizar los criterios de eficacia que aseguran la sostenibilidad de la vida como argumento

para el desarrollo de las medidas activas de protección contra incendios necesarias para tal fin.

6.2.2 Definición de los objetivos de diseño y de las partes implicadas

Una vez establecidas y acordadas las metas de protección contra incendios se deben definir

los objetivos de las partes implicadas para cumplirlas.

Los objetivos son esencialmente las metas de diseño convertidas a valores que pueden ser

cuantificados en términos de ingeniería.

Un objetivo de una parte implicada proporciona más detalles que una meta y se establece en

términos de pérdida sostenible o aceptable, o en términos de un nivel de riesgo deseado

(aceptado o tolerable). Los objetivos establecidos en términos de ingeniería pueden servir

como objetivos de diseño o criterios de eficacia.

Los objetivos de las partes implicadas pueden establecerse en términos de

cumplimiento de una o más metas de seguridad contra incendios, en términos de

cumplimiento de las exigencias de las disposiciones de un código específico

Page 53: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

53 de 98

prescriptivo o de eficacia, o de la exigencia específica relacionada con el

aseguramiento.

Los objetivos de las partes implicadas pueden reflejar la extensión máxima aceptable o

tolerable de heridas a personas, daños a recintos o sus contenidos, daños a

equipamiento crítico o procesos, interrupción de la actividad o retrasos, o daño al

medio ambiente causado por el incendio o por las medidas de protección contra

incendios.

Independientemente de la forma en que se expresen los objetivos de las partes

implicadas deben ser claros y consensuados, dado que con posterioridad van a ser

traducidos a valores numéricos de ingeniería.

Debe quedar claro que no es posible crear un ambiente libre de peligro o riesgo. Como

existen muchas fuentes de ignición, combustibles y oxígeno, siempre hay probabilidad

de que pueda originarse un incendio. También hay probabilidad de que un incendio

provoque pérdidas humanas, daños en la propiedad y paralización de la actividad.

6.2.3 Transformación de los objetivos de las partes implicadas en objetivos de diseño

Los objetivos de diseño son los términos de ingeniería de protección contra incendios en los

que han sido cuantificados los valores resultantes de la traducción de los objetivos de las

partes implicadas. A partir de estos términos se desarrollan los criterios de eficacia. La

cuantificación puede ser en términos determinísticos o probabilísticos. Por ejemplo, para daños

por llamas pueden traducirse en “no combustión súbita generalizada” o “probabilidad de

flashover menor que un determinado valor límite”.

El desarrollo de objetivos de diseño cuantificables debe centrarse en los objetivos, donde el

objetivo es el recinto, compartimentos, proceso u ocupantes que están siendo protegidos para

cumplir un objetivo específico de una parte implicada. Por ejemplo, los ocupantes de una

instalación para un objetivo de protección contra incendios y seguridad de las personas, los

productos en un almacén para un objetivo de protección de la propiedad, un proceso de

producción para un objetivo de continuidad de la actividad, o el suministro de agua para un

objetivo medioambiental.

Los objetivos de diseño sirven como base para las señales de eficacia frente a las que se

evalúa la eficacia predicha del diseño de prueba, utilizando criterios de eficacia expresados en

términos de ingeniería.

En el caso de una estación subterránea los objetivos tanto de las partes implicadas como de

diseño asociados a las metas identificadas son:

1) Protección de la vida: Minimizar en la medida de lo posible el daño causado por el fuego a

los viajeros, a los trabajadores de la estación y a los cuerpos de intervención ante

emergencias.

Page 54: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

54 de 98

Objetivos para las partes implicadas:

Ninguna muerte si el incendio se origina en pasillos, vestíbulos o andenes y ninguna

muerte fuera del recinto o sector origen del incendio si éste es confinado.

Proporcionar tiempo suficiente a las personas que no formen parte de los cuerpos de

intervención y que estén fuera del recinto o sector origen del incendio, para alcanzar

un lugar seguro.

Proporcionar a los cuerpos de intervención las mejores condiciones posibles para la

extinción del fuego.

Limitar el desarrollo y propagación del incendio en la medida de lo posible (es

necesario destacar que en las zonas de tránsito de viajeros no es posible realizar

sectorización).

Objetivos de diseño:

Proteger la vida de los ocupantes no directamente afectados por el fuego y mejorar la

supervivencia de los directamente afectados.

Proporcionar protección adecuada para el personal operativo esencial y el personal de

actuación ante emergencia.

Proteger la vida de los ocupantes que no puedan evacuar la estación.

Minimizar la probabilidad de propagación del incendio fuera de la zona origen del

incendio.

2) Protección de la propiedad: Minimizar el daño causado por el fuego a las instalaciones de

la estación:

Objetivos para las partes implicadas:

Limitar el alcance y propagación del incendio de forma que se mantenga la estabilidad

estructural de la estación y resulte afectada la menor cantidad posible de

equipamiento.

Objetivos de diseño:

Limitar los daños a la propiedad a niveles aceptables por la propiedad o el explotador.

Minimizar la probabilidad de propagación del incendio fuera de la zona origen del

incendio.

Prevenir la combustión súbita generalizada (flashover).

3) Asegurar la continuidad de la prestación del servicio: Evitar que el transporte de viajeros

se vea interrumpido por un posible incendio:

Objetivos para las partes implicadas:

Limitar el desarrollo y propagación del incendio al elemento o recinto origen del

incendio.

Page 55: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

55 de 98

Proporcionar suficientes medidas de protección contra incendios de forma que los

incendios originados no causen daños a equipos críticos.

Objetivos de diseño:

Limitar la interrupción del servicio a niveles aceptables por la propiedad o el

explotador.

Limitar las Pérdidas Máximas Probables (PMP) a niveles aceptables por la propiedad o

el explotador.

4) Protección del medioambiente: Evitar que el fuego provoque la contaminación del entorno

de la estación por humo, cenizas, agua contaminada de la extinción, etc. Además, los daños

que puede producir el incendio pueden generar materiales de desecho en cantidades

importantes y además ser contaminantes o de difícil gestión medioambiental.

Objetivos para las partes implicadas:

Evitar el vertido de contaminantes como consecuencia del incendio o de la extinción

del mismo.

Proteger los equipos de la estación con el fin de no tener que desecharlos tras un

incendio.

Objetivos de diseño:

Minimizar la probabilidad de propagación del incendio fuera del recinto origen del

incendio

Prevenir el flashover en el recinto origen del incendio

Evitar la contaminación de aguas por el agua de extinción de incendio.

6.2.4 Desarrollo de criterios de eficacia

El siguiente paso en el proceso de diseño por prestaciones requiere la selección de criterios de

eficacia que satisfagan los objetivos de diseño y que posteriormente serán utilizados para

evaluar los diseños de prueba.

Los criterios de eficacia son los valores límite, rangos de valores límite o distribuciones que se

utilizan para desarrollar y evaluar los diseños de prueba.

Pueden incluir temperaturas de materiales, temperaturas de gases, concentración de humos o

niveles de oscurecimiento, niveles de carboxilhemoglobina, y niveles de flujo radiante. El

comportamiento humano varía sobre un rango de valores en términos de decisión, reacción y

tiempos de movimiento. Es necesario seleccionar o asumir valores en el cálculo de la

evaluación de la adecuación de un diseño de sistema de evacuación en relación a los criterios

de exposición humana. Deben documentarse cuidadosamente las razones fundamentales para

las hipótesis de partida en relación con el comportamiento humano. Por ejemplo, los criterios

de eficacia pueden incluir valores para la exposición a la radiación térmica (kW/m2),

temperatura del gas. Otros tipos de criterios de eficacia incluyen concentración de gases

Page 56: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

56 de 98

tóxicos (ppm), distancia de la capa de humo al suelo (m), visibilidad (m) u otros parámetros

calculables o medibles.

Más de un criterio de eficacia puede exigir la evaluación adecuada de un objetivo de diseño.

Además, se puede exigir que más de un valor describa adecuadamente un criterio de eficacia.

Por ejemplo, puede exigírsele al personal esencial que retrase su evacuación para asegurar un

proceso industrial y, por lo tanto, pueden experimentar condiciones menos sostenibles que el

resto de la plantilla, que pueden evacuar antes. Este personal esencial puede contar con

equipamiento, entrenamiento, o capacidad especial para protegerse en el mismo lugar donde

se encuentren.

Cuando se definen criterios de eficacia es imposible alcanzar un entorno completamente libre

de peligros o riesgos. Adicionalmente, a la vez que el nivel de peligro o riesgo decrece,

normalmente se incrementa el coste asociado con el logro de esos niveles decrecientes de

riesgo.

Criterios de seguridad para las personas

Los criterios de seguridad para las personas persiguen la supervivencia de personas

expuestas al incendio y sus productos. Los criterios de eficacia pueden variar dependiendo de

las condiciones físicas y mentales de los ocupantes y el tiempo previsto de exposición.

a) Efectos térmicos: El análisis de los efectos térmicos incluye un valor límite de daños y

el tiempo de exposición necesario para alcanzar el límite en el escenario específico

considerado.

b) Toxicidad: Los efectos tóxicos resultan de la inhalación de productos de combustión.

Los efectos en las personas consisten en la reducción de la capacidad de toma de

decisiones y el empeoramiento de la actividad motora, pudiendo llegar incluso a la

muerte. Incluso si las víctimas consiguen escapar pueden sufrir daños permanentes. El

análisis de estos efectos incluye un valor de daño límite y el tiempo de exposición

necesario para alcanzar el límite en el escenario específico considerado. Los efectos

pueden variar dependiendo de la edad y salud de las personas expuestas. La elevada

temperatura en un ambiente de incendio puede llevar a una respiración más rápida y

con ello a la inhalación de toxinas.

c) Visibilidad: La visibilidad a través del humo puede afectar la capacidad de los

ocupantes para salir de modo seguro del recinto. Los factores que afectan a la

visibilidad incluyen la cantidad de partículas en el campo visual y los efectos

fisiológicos en los ojos. Los niveles bajos de luz también pueden afectar a la capacidad

de los ocupantes para abandonar el recinto.

Criterios de seguridad para bienes

Los criterios de seguridad para bienes especifican aspectos relacionados con los umbrales de

daños a la propiedad. Los umbrales de daños pueden referirse a la exposición a energía

térmica, que lleve a ignición o daño inaceptable. Los valores de umbral también pueden

considerar la exposición a los aerosoles y productos de combustión particulados o corrosivos.

En muchos casos, puede surgir un daño inaceptable a partir de bajos niveles de exposición.

Page 57: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

57 de 98

a) Efectos térmicos: Los efectos térmicos pueden incluir la fundición, carbonización,

deformación o ignición. Las consideraciones incluyen la fuente de energía (convección,

conducción y radiación), la distancia del objeto a la fuente, la geometría de la fuente y

el objeto, las características materiales del objeto (conductividad, densidad y

capacidad de calor) y la temperatura de ignición del objeto. También es un factor la

relación área superficial / masa de los combustibles involucrados.

b) Propagación del incendio: Se debe considerar la propagación del incendio por la

ignición progresiva. Los factores que afectan a la propagación del incendio incluyen la

geometría y orientación de las superficies ardiendo (horizontal frente a vertical) así

como la relación área superficial / masa de los combustibles involucrados. La

ventilación y el flujo del aire puede incrementar o disminuir la propagación del incendio.

La propagación del incendio también puede tener efecto en la seguridad de las

personas; la rápida propagación del incendio puede dificultar la evacuación de los

ocupantes.

c) Daños por humo: El daño por humos incluye aerosoles y productos de combustión en

forma de partículas o corrosivos. El umbral del daño va a depender de la sensibilidad

del objeto al daño. Muchas obras de arte, tales como pinturas, tienen umbrales bajos,

mientras que otras tales como estatuas, pueden tolerar más humo. Muchos objetos,

como los electrónicos, son sensibles a productos corrosivos a bajos niveles.

d) Daños a las barreras contra incendios e integridad estructural: La pérdida de barreras

contra incendios puede llevar a daños por la propagación del calor y el humo. Son

factores a considerar la protección de aperturas de operación y de penetraciones. La

eficacia mínima aceptable en términos de la cantidad de potencial para la expansión,

va a depender de la sensibilidad del objeto al calor y el humo. El colapso estructural es

un aspecto presente tanto en la protección de las personas como de los bienes. La

estabilidad de la estructura es importante para los ocupantes durante el tiempo

necesario para la evacuación y para la actuación de los equipos de emergencia

durante las actuaciones de rescate y extinción.

e) Daños a propiedades expuestas: Se puede necesitar el desarrollo de los criterios de

eficacia para prevenir o limitar el daño de propagación del incendio a propiedades

expuestas. Los mecanismos de daños pueden ser el calor o el humo. La distancia de

separación, las características de inflamabilidad del material, y la geometría, son

consideraciones importantes. En muchas áreas también puede ser un criterio el

despejar los materiales y estructuras propensos al incendio en la naturaleza.

f) Daños al medio ambiente: Se puede necesitar el desarrollo de criterios de eficacia

para proteger el medio ambiente, por la limitación del efluente asociado a los sistemas

de extinción de incendios y operaciones de lucha contra incendios o limitación de la

liberación de productos de combustión.

En el caso de una estación subterránea los criterios de eficacia asociados a las metas

identificadas y sus correspondientes objetivos son:

1) Protección de la vida:

Proporcionar salidas seguras o áreas de refugio para los ocupantes que no sean

personal operativo esencial.

Proporcionar protección adecuada al personal operativo esencial.

Page 58: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

58 de 98

Proporcionar protección adecuada al personal de actuación ante emergencias.

Realizar una adecuada construcción por módulos compartimentados. En el caso de

una estación subterránea, los espacios para el tránsito de viajeros no tienen medidas

de compartimentación contra incendios. Sin embargo, va a ser necesario realizar la

compartimentación de todos aquellos emplazamientos en los que sea posible: cuartos

técnicos, locales, taquillas, etc.

Limitar la temperatura de la capa de humos:

a) La exposición al calor puede causar daños a la vida de tres maneras diferentes:

o Por hipertermia

o Por quemaduras superficiales en el cuerpo

o Por quemaduras en el aparato respiratorio

Para estudiar el daño causado por la exposición al calor solo es necesario

considerar el umbral de quemaduras en la piel y el nivel de exposición sobre el

cual la hipertermia puede causar deterioro mental y en consecuencia impedir

la supervivencia.

Las quemaduras en el aparato respiratorio por inhalación de aire con menos

de un 10% de humedad no ocurrirán en ausencia de quemaduras en la piel,

por lo que los límites de sostenibilidad vital para las quemaduras en la piel

serán inferiores que aquellos para las quemaduras en el aparato respiratorio.

No obstante, las quemaduras en el aparato respiratorio pueden ocurrir si se

respira aire a más de 60ºC saturado con vapor de agua.

El límite de calor radiado sobre la piel es de 2.5 kW/m2. Por debajo de

este umbral de flujo de calor incidente, la exposición puede tolerarse

durante 30 minutos o más sin efectos significativos sobre la capacidad

de evacuación. Por encima de este umbral, el tiempo que tarda la piel

en quemarse decrece rápidamente según la siguiente ecuación: tIrad = 4q-1.35

siendo tIrad el tiempo en minutos y q el flujo de calor radiado en kW/m2

El calor radiado es direccional, produciendo el calentamiento

localizado de áreas concretas de piel incluso aunque otras zonas del

cuerpo puedan estar a temperaturas relativamente bajas. La

temperatura de la piel depende del balance entre la tasa de calor

aplicada a la superficie de la piel y la disipación subcutánea realizada

por la sangre. Según esto, la incertidumbre asociada con la ecuación

anterior es de ± 25%.

Una radiación de 2.5 kW/m2 corresponde aproximadamente a una

fuente de temperatura superficial de 200 ºC, la cual se excede

fácilmente en la proximidad del fuego.

Page 59: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

59 de 98

El cálculo del tiempo de exposición al calor de convección de aire con

menos de un 10% de vapor de agua que puede causar incapacitación

se puede calcular con cualquiera de las dos expresiones siguientes:

tIconv = (4.1x108)T

-3.61

tIconv = (5x107)T

-3.4

con tIconv = tiempo en minutos; T = temperatura en ºC.

La primera de ellas es aplicable a personas completamente vestidas y

la segunda se utiliza con gente desnuda o con poca ropa. Son

ecuaciones empíricas con una incertidumbre del ± 25%.

La tolerancia térmica de la piel humana tiene un límite de unos 120 ºC

para el calor de convección, por encima de este límite, en pocos

minutos, se produce un dolor considerable y quemaduras. Si la

exposición es prolongada, puede causar hipertermia.

Combinando el efecto del calor de radiación y del calor de convección,

se tienen los siguientes tiempos máximos de exposición:

b) Los contenidos máximos de monóxido de carbono admisibles son:

Un máximo de 2.000 ppm durante unos pocos segundos

Una media de 1.150 ppm o menos durante los 6 primeros minutos de

exposición

Una media de 450 ppm o menos durante los 15 primeros minutos de

exposición

Una media de 225 ppm o menos durante los 30 primeros minutos de

exposición

Una media de 30 ppm o menos durante el resto del tiempo de exposición.

c) Nivel de oscuridad por humo:

Page 60: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

60 de 98

Los niveles de oscurecimiento por humo deben mantenerse

constantemente por debajo del punto en el cual una señal iluminada a 8

lux es discernible a 30 m y las puertas y paredes son discernibles a 10 m.

d) Altura de la capa de humos:

La evacuación precisa de un área libre de humos de al menos 2 m.

2) Protección de la propiedad:

Realizar una adecuada construcción por módulos compartimentados. En el caso de

una estación subterránea, los espacios para el tránsito de viajeros no tienen medidas

de compartimentación contra incendios. Sin embargo, va a ser necesario realizar la

compartimentación de todos aquellos emplazamientos en los que sea posible: cuartos

técnicos, locales, taquillas, etc.

Minimizar la probabilidad de ignición en equipos críticos.

Seleccionar el equipamiento adecuadamente de forma que su resistencia al fuego sea

superior al daño causado por los escenarios de incendio seleccionados en cuanto a

niveles de temperatura y contaminación por humos. Por ejemplo, l

Los niveles de HCl deben ser igual o inferior a 5 ppm y la concentración de partículas

igual o inferior a 0,5 g/m3.

3) Asegurar la continuidad de la prestación del servicio:

Realizar una adecuado de construcción por módulos compartimentados. En el caso de

una estación subterránea, los espacios para el tránsito de viajeros no tienen medidas

de compartimentación contra incendios. Sin embargo, va a ser necesario realizar la

compartimentación de todos aquellos emplazamientos en los que sea posible: cuartos

técnicos, locales, taquillas, etc.

Limitar la interrupción del servicio a causa del fuego a niveles de Pérdidas Máximas

Probables aceptables por la propiedad o el explotador. En este caso, hay que

considerar el gran perjuicio económico que causa a todos sus usuarios la interrupción

del servicio en una estación.

4) Protección del medio ambiente:

Realizar una adecuado de construcción por módulos compartimentados. En el caso de

una estación subterránea, los espacios para el tránsito de viajeros no tienen medidas

de compartimentación contra incendios. Sin embargo, va a ser necesario realizar la

compartimentación de todos aquellos emplazamientos en los que sea posible hacerlo:

cuartos técnicos, locales, taquillas, etc.

Capacidad de recoger como mínimo 1,20 veces la descarga de diseño. Para ello la

estación debe contar con una red de drenaje suficiente y un depósito o punto de

desagüe controlado.

Limitar la temperatura de la capa de humos.

Page 61: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

61 de 98

6.2.5 Desarrollo de escenarios de incendio

El siguiente paso en el proceso de diseño es el desarrollo y análisis de las alternativas de

diseño para cumplir los criterios de eficacia. La primera parte en el análisis de estas

alternativas de diseño es la consideración de los posibles escenarios de incendio que

posteriormente van a ser filtrados en escenarios de incendio tipo. Establecidos estos

escenarios de incendio tipo se pueden desarrollar y evaluar diseños de prueba para determinar

si cumplen los criterios de eficacia para cada uno de los escenarios de incendio tipo.

El proceso de identificación de posibles escenarios de incendio y su desarrollo en escenarios

de incendio tipo consta de los siguientes pasos:

Considerar escenarios posibles de incendio.

Definir los escenarios de incendio tipo, un subconjunto de los escenarios posibles de

incendio.

Cuantificar los escenarios de incendio tipo.

6.2.6 Desarrollo de diseños de prueba

Después de establecidos los criterios de eficacia y determinados los escenarios de incendio

tipo, el paso siguiente es el desarrollo de los diseños de prueba. Los escenarios de incendio

tipo desarrollados se utilizan para probar estos diseños de prueba, y los resultados del análisis

se evalúan utilizando el criterio de eficacia determinado.

Cuando se desarrollan diseños de prueba, se debe tener en cuenta el contexto en el que se

valora el diseño. Los diseños de prueba se pueden evaluar a nivel de subsistema, que puede

involucrar la comparación con las disposiciones de la opción de diseño basada en

prescripciones; o en base a la eficacia de un sistema o eficacia del recinto, que se basa en una

evaluación relativa a los criterios de eficacia establecidos.

Los diseños de prueba desarrollados en el contexto de evaluciones de comparación pueden

exigir una comparación de la eficacia de las características de diseño, en la opción de un

diseño basado en las preescripciones, con la eficacia resultante del diseño de prueba.

Desarrollar diseños de prueba en este contexto puede exigir seleccionar caracteristicas

similares a las de la opción de diseño basado en preescripciones, pero con características o

capacidades aumentadas. Por otro lado, se pueden seleccionar características que

proporcionen de difererente manera el adecuado nivel de seguridad. Por ejemplo en lugar de

extinguir un incendio para mitigar un peligro de humo se puede utilizar la ventilación para

depurar el peligro de humo. Utilizando características prescritas como punto de partida para la

comparación, la evaluación puede demostar si un diseño de prueba ofrece el mismo nivel de

eficacia.

Los diseños de prueba evaluados con los diseños de eficacia exigen la selección y desarrollo

de características de diseño que puedan satisfacer los criterios de eficacia de los escenarios

de incendio tipo en consideración. Las características de diseño en desarrollo deben tener en

cuenta las capacidades, fiabilidad, costes y exigencias de mantenimiento del diseño de

prueba.

Page 62: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

62 de 98

6.2.7 Diseño de prueba para una estación subterránea

Para la protección de los riesgos identificados en una estación subterránea se propone un

sistema de detección y alarma de incendio combinado con un sistema de extinción mediante

agua nebulizada.

6.2.7.1 Descripción del sistema de detección y alarma de incendio

El sistema de detección y comunicación de alarma de incendio propuesto tiene como objetivo

detectar y comunicar con suficiente antelación y eficacia el inicio de un incendio.

El sistema de detección debe señalar, lo más pronto posible, la existencia de un foco de

incendio para permitir la puesta en marcha de las medidas previstas para su control y extinción:

De forma segura (sin falsas alarmas).

Localizando el foco.

Enviando la a alarma a un lugar atendido.

Manteniendo a los operadores informados.

El sistema de comunicación de alarma debe:

Ser capaz de transmitir la señal de alarma de incendio, de forma eficaz y fiable, a todos

los ocupantes de la estación.

Tener la capacidad para comunicar la alarma en forma eficaz e inequívoca al personal

de la estación. De ello depende sustancialmente la posibilidad de la evacuación segura

de los ocupantes.

Se establecen los PCL (puestos de control locales) para que en todo momento reciban y

almacenen información de la situación real de la red de metro y sirvan de punto de conexión

para todo tipo de conexión, y sobre todo de emergencias.

Además, la estación contará con elementos de alerta, alarma y transmisión de órdenes sobre

actuaciones operativas: sistemas de comunicación como radioteléfonos en estación, teléfonos

e interfonos en estación.

En esencia, el sistema de detección de incendios consta de los siguientes componentes

básicos según se indica en la figura:

Page 63: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

63 de 98

Los componentes del sistema de detección y alarma de incendios se engloban dentro del

recuadro rojo. Los componentes que comparten funciones se encuentran en el borde de dicho

recuadros, quedando fuera los componentes con funciones independientes a las del sistema de

detección y comunicación de alarma de incendio.

Detectores automáticos de incendio (A):

Se distribuyen de forma que protegen todos los locales, vías de evacuación, así como

otros espacios que carezcan de vigilancia.

Se accionan por los diferentes fenómenos producidos durante el incendio.

Están diseñados y fabricados según UNE/EN54-5 y UNE/EN54-7

Equipo de control y señalización (B):

Alimenta y supervisa los detectores y pulsadores.

Activa los dispositivos de alarma para facilitar la evacuación segura.

Sectoriza el interior de la estación con el objeto de confinar el fuego.

Actúa sobre otros sistemas de control que completarán la evacuación y sectorización.

Cumple con las normas UNE/EN54-2 y UNE/EN54-4.

Dispositivos de alarma de incendio (C):

Comprende el sistema de megafonía, las sirenas, y las campanas o flashes.

Ponen en marcha el plan de evacuación.

Están diseñados y fabricados según UNE/EN54-3

Pulsadores manuales de alarma (D):

Page 64: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

64 de 98

Informan de la presencia de un incendio descubierto por los ocupantes del edificio

mediante accionamiento manual.

Están diseñados y fabricados según UNE/EN54-11

Sistemas de transmisión (E y J):

Envían los eventos a un Centro de Recepción de Alarmas (CRA) o a los diferentes

servicios implicados.

Sistemas de control PCI (G):

Completan la sectorización y extinguen.

Equipo de suministro de alimentación (L):

Proporcionan autonomía al sistema ante un corte total de la red eléctrica según

requisitos marcados por UNE23007 Parte14.

Cumple con la norma UNE/EN54-4.

De todos los elementos indicados las partes más importantes del sistema de detección de

incendios son:

a) La Central de detección de incendios (equipo de señalización y control) donde se

centralizan las alarmas y se llevan a cabo las acciones preventivas programadas.

b) Los detectores de incendio (dispositivos automáticos de alarma de incendio) y

pulsadores manuales de alarma que se encuentran distribuidos por toda la

estación, capaces de señalizar la presencia de un incendio en su estado inicial.

6.2.8 EVALUACIÓN DE LOS DISEÑOS DE PRUEBA

La evaluación es el proceso por el que se determina si un diseño de prueba cumple los

criterios de eficacia cuando se pone a prueba en escenarios de incendio tipo supuestos.

El conjunto de diseños de prueba, si hubiese más de uno, se prueba frente a cada escenario

de incendio tipo. La intención es demostrar que no se superan los criterios de eficacia en el

escenario de incendio tipo. Si el diseño de prueba cumple satisfactoriamente, se puede evaluar

cualquier otro diseño de prueba restante si se estimase necesario. Si el diseño de prueba no

cumple, se puede modificar y probar de nuevo, o desestimarse. Después de probados todos

los diseños de prueba se debe seleccionar uno de entre aquellos que han resultado

satisfactorios. Si no hay diseños de prueba satisfactorios hay que asegurar que los diseños de

prueba consideran todas las estrategias posibles de mitigación. Si aún así sigue sin haber

ningún diseño de prueba satisfactorio, se deben revisar los criterios de eficacia y los objetivos

de las partes implicadas.

Cuando se analiza si un diseño de prueba cumple los criterios de eficacia específica, se deben

considerar factores tales como la eficacia, la fiabilidad, la disponibilidad y el coste.

Page 65: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

65 de 98

a) La eficacia de un diseño de prueba se juzga determinando si el diseño cumple los

criterios de eficacia establecidos.

b) La fiabilidad mide si un diseño o sistema funcionará como se ha diseñado o como se

pretende que funcione (p.j., un sistema de rociadores automáticos ha funcionado como

estaba diseñado si el sistema descarga agua suficiente para controlar o extinguir sin

que el incendiose propague demasiado).

c) Un sistema o diseño se considera disponible siempre que sea capaz de desarrollar

una función exigida en un instante dado del tiempo. En este sentido un sistema que se

deja inoperativo tras el mantenimiento se considera no disponible, y en consecuencia

el fallo que se produciría en caso de que se le exigiese la entrada en funcionamiento

sería de disponibilidad.

d) La combinación de la fiabilidad y la disponibilidad del sistema es la efectividad del

sistema.

e) Se pueden utilizar los costes del sistema para evaluar los diseños de prueba. Los

costes a considerar son los asociados con la instalación, con el mantenimiento y con el

máximo daño aceptable por incendio. Si el coste del diseño de prueba es más de lo

que el cliente está dispuesto a pagar puede no ser necesario tomarlo en

consideración. Si hay disponibles varios diseños de prueba satisfactorios el coste

puede ser uno de los factores usados a la hora de hacer la selección final. En caso de

que ningún diseño de prueba satisfactorio entre en el presupuesto del cliente se deben

reevaluar los objetivos de las partes implicadas.

Los plazos de tiempo son valiosas herramientas para la evaluación de los diseños de prueba.

Así, puede ser necesario determinar el tiempo de sucesos clave tales como: ignición,

detección del incendio, comienzo y final de la evacuación, alcance de condiciones

insostenibles en el lugar origen del incendio, combustión súbita generalizada, propagación del

incendio más allá del lugar de origen, fallo de los elementos estructurales, extinción del

incendio, etc. La velocidad de liberación de calor de la curva del incendio tipo es un dato clave

a la hora de calcular los tiempos de estos sucesos. Hay que considerar que la activación de

ciertos sistemas conlleva la modificación del desarrollo de la curva de incendio (p.j., si se

activa un sistema de rociadores automáticos en la fase de crecimiento de un incendio la

velocidad de liberación de calor del incendio puede limitarse o reducirse).

Se pueden utilizar muchas técnicas para evaluar la adecuación de un diseño de prueba. Se

clasifican en dos categorías: probabilísticas y determinísticas. Un análisis determinista

examina el peligro presentado independientemente por los posibles escenarios de incendio

tipo. Un análisis probabilista utiliza el análisis de riesgo para identificar las consecuencias de

sucesos específicos y sus respectivas consecuencias. Al realizar una evaluación se asume

una hipótesis de partida: no es posible que se produzca un suceso más grave que el

propuesto.

6.2.9 Validación del diseño

Para que el diseño de prueba propuesto sea válido es necesario que cumpla, para cada

escenario de incendio tipo, los criterios de eficacia desarrollados a partir de los objetivos de

diseño asociados a su vez a cada una de las metas fundamentales de protección contra

incendios identificadas.

Page 66: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

66 de 98

De las cuatro metas fundamentales de protección contra incendios identificadas en el proyecto

la prioritaria es la protección de la vida. Para esta meta se han definido varios objetivos, entre

los cuales el más importante es asegurar una evacuación segura. A continuación se explica

como sería el proceso de validación en este supuesto, dejando abierto el mismo para otros

objetivos asociados a esta u otras de las metas identificadas.

Para que la evacuación sea segura el tiempo disponible para llevar a cabo ésta tiene que ser

mayor que el tiempo requerido o necesario para evacuar:

Tiempo disponible para escapar > Tiempo necesario para escapar

La comparativa de estos tiempos se conoce como análisis ASET-RSET.

Las siglas ASET y RSET son las abreviaturas de los términos anglosajones Available Safe

Egress Time y Required Safe Egress Time, indicativos como ya se ha avanzado del tiempo

disponible y del tiempo requerido o necesario para la evacuación segura respectivamente.

El análisis ASET-RSET permite evaluar las condiciones de seguridad contra incendios que se

dan en un determinado recinto en circunstancias de incendio. Consiste en la comparación del

tiempo disponible para la evacuación segura con el tiempo requerido para realizar dicha

evacuación. El tiempo requerido lo define el comportamiento humano durante la misma y el

tiempo disponible lo definen las circunstancias del incendio, su desarrollo y características.

En un incendio el ASET se define como el intervalo de tiempo que transcurre entre la ignición y

el momento en que las condiciones se vuelven insostenibles y los ocupantes son incapaces de

moverse hacia una ubicación segura.

El ASET se calcula mediante simulación computacional. Con este tipo de métodos es posible

analizar el desarrollo de un incendio a partir de sus parámetros característicos y de las

características del recinto. De esta forma se pueden obtener valores de sostenibilidad vital en

cada punto en función del tiempo, es decir, tiempo en cada punto del recinto desde el inicio del

incendio a partir del cual deja de cumplirse alguno de los criterios de eficacia desarrollados

(valores de temperatura límite de humos, de contenido máximo de CO, de nivel de oscuridad o

de altura de la capa de humos).

Se puede así calcular el tiempo necesario para la evacuación para cada escenario de incendio

en los supuestos que nos interesan, esto es, con y sin medidas de protección contra incendios.

El RSET se define como el periodo de tiempo, contado desde la ignición del fuego, requerido

para que un ocupante se dirija desde su ubicación inicial hasta un lugar seguro. Se compone

de dos factores, el tiempo de premovimiento y el tiempo de movimiento:

Trevac = tpm + tm con:

Trevac = Tiempo requerido para la evacuación

tpm = Tiempo de premovimiento.

Page 67: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

67 de 98

tm = Tiempo de movimiento.

donde a su vez el tiempo de premovimiento se desglosa en otros tres tiempos:

tpm = tn + tr + tpe con:

tn = Tiempo de notificación.

ta = Tiempo de reacción.

tpe = Tiempo de pre-evacuación.

Así pues, para que un diseño sea válido debe demostrar que el tiempo necesario para mover a

los ocupantes hasta una localización es menor que el tiempo predicho para el cual los efectos

del incendio tendrán un potencial impacto letal sobre cualquier ocupante.

El tiempo de evacuación comienza con la ignición. Algún periodo de tiempo, el tiempo de

notificación, transcurrirá antes de que las condiciones se desarrollen hasta el punto donde una

alarma suene o la gente comience a sentir las señales del fuego por sí mismo. Las señales de

fuego que pueden alcanzar a los ocupantes pueden ser la vista o el olor a humo, el calor, el

visionado de llamas, el sonido del cristal rompiéndose o el sonido de una señal de alarma de

fuego, un detector de calor o un sistema de sprinkler que se activa, etc. El tiempo de

notificación puede ser modelado o puede ser estimado si fuese necesario usando un juicio

experto.

El tiempo de reacción es el tiempo que transcurre desde que un ocupante percibe la alarma o

las señales incendio hasta que decide llevar a cabo una acción. Actualmente no es aceptada

técnica disponible de modelado para el tiempo de reacción. El tiempo usado en el análisis

depende de datos de observaciones o de un juicio experto. El tiempo de reacción adecuado

dependerá de las características de los ocupantes, esto es, de si la persona está dormida o

despierta, de su capacidad auditiva, de su capacidad mental, de su edad, etc.

El tiempo de pre-evacuación es el tiempo que transcurre mientras el ocupante se prepara para

abandonar o buscar refugio. Las actividades de pre-evacuación incluyen todas aquellas a las

cuales el ocupante se dedicará desde el momento que decide marchar hasta el momento que

comienza a marcharse hacia una salida o área de refugio. Estas actividades dependen de la

ocupación. En hoteles la gente prepara las maletas antes de abandonar la habitación. En

oficinas la gente apaga los equipos y cierra archivos. En establecimientos industriales existen

procedimientos que hay que seguir para parar las operaciones de la planta con seguridad. En

algunos casos las actividades de pre-evacuación pueden ser reducidas o eliminadas con

educación o entrenamiento. Como ocurre con el tiempo de reacción, las técnicas disponibles

de modelización del tiempo de actividad de pre-evacuación no están aceptadas y el tiempo

usado en el análisis depende de observaciones y de juicio experto.

El tiempo de premovimiento puede ser de algunos segundos a varios minutos o más y es

función directa de las características de los ocupantes. La estimación del tiempo de

premovimiento generalmente se basa en datos estadísticos e históricos.

Page 68: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

68 de 98

El tiempo de movimiento es el término final del cálculo del tiempo de evacuación. Se define

como el tiempo para moverse a una ubicación segura. Se puede calcular mediante simulación

computacional. El software que se utiliza tiene en cuenta las características arquitectónicas del

recinto así como las de sus ocupantes.

Los factores de los ocupantes incluyen las características de la gente que se espera ocupe un

recinto, bien sea de forma permanente o en tránsito. Estos factores incluyen la edad, la

agilidad, la familiaridad con el recinto, el nivel de entrenamiento sobre qué hacer en caso de

emergencia, etc.

De esta forma se puede calcular el tiempo de evacuación en cada punto del recinto para cada

incendio tipo en infinidad de circunstancias, siendo la más desfavorable en cuanto a densidad

y velocidad de movimiento de los ocupantes la que interesa de cada a este tipo de análisis.

Cabe esperar que un análisis ASET-RESET en las condiciones más desfavorables, es decir,

sin medidas de protección, sea desfavorable. Análogamente, con medidas de protección

contra incendios, cabe esperar que el resultado sea positivo, ya que el efecto de las medidas

va en sentido de disminuir el tiempo requerido y aumentar el tiempo disponible para completar

una evacuación segura.

Más concretamente, el sistema de detección y comunicación de alarma de incendio contribuye

a reducir el tiempo de premovimiento y movimiento, y en consecuencia el tiempo requerido

para la evacuación RSET. También los efectos del sistema de extinción de incendios

contribuyen a reducir el tiempo de movimiento.

El aumento del tiempo disponible ASET está condicionado fundamentalmente el sistema de

extinción de incendios, que contribuye al control del incendio retrasando o incluso evitando que

se alcancen condiciones de incompatibilidad de la vida (valores críticos de los criterios de

eficacia). El sistema de detección, que controla el disparo del sistema de extinción, también

influye positivamente al ser el que determina el momento en que éste entra en servicio. Cuanto

más temprana sea la activación más se reduce el tiempo necesario para completar la

evacuación segua.

Para que el resultado del análisis sea admisible hay que haber tenido en cuenta todas las

incertidumbres que se puedan presentar en la fase de cálculo.

7. ANÁLISIS Y EVALUACIÓN DE RIESGOS EN UNA ESTACIÓN GENÉRICA

Existen multitud de técnicas cuantitativas y cualitativas de análisis de de riesgos. En general, un análisis de riesgo de incendio tendrá los siguientes componentes:

Identificación de los peligros

Cuantificación de consecuencias y probabilidades de peligro

Identificación de opciones de control de peligros

Cuantificación del impacto de las opciones sobre los diferentes riesgos

Selección de la protección adecuada En las etapas de cuantificación existe un alto rango de posibilidades de profundidad y detalle en el análisis.

Page 69: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

69 de 98

En análisis de riesgos comienza con la identificación de los peligros. Puede comenzarse con una valoración inicial de las áreas o actividades que pueden verse afectadas por un incendio para continuar con la estimación de la probabilidad de ocurrencia de accidentes en cada una y sus consecuencias asociadas. Los métodos de análisis de riesgos pueden clasificarse en cuatro categorías:

Basados en listas de comprobación

Narrativos

Indexados

Probabilísticas Los métodos basados en listados de comprobación se basan en listados de peligros y de prácticas recomendadas. Suelen estar elaborados y orientados para una aplicación concreta, concretando los aspectos generales de las normativas, códigos o estándares. Los métodos narrativos consisten en series de recomendaciones relacionados con el riesgo y la seguridad. Son métodos genéricos, no exhaustivos, basados en la descripción de diferentes situaciones de riesgo y diferentes formas de reducirlas o eliminarlas. Los métodos de indexación se basan en la asignación de valores a variables seleccionadas en función del criterio profesional y la experiencia previa. Las variables seleccionadas representan características tanto positivas como negativas de la seguridad contra incendios y los valores asignados son posteriormente operados matemáticamente para obtener un valor único para cada riesgo. Este valor único puede ser comparado con otras valoraciones similares o con un estándar para clasificar el riesgo de incendio. Los métodos probabilísticos son los que proporcionan información cuantitativa más exacta. Utilizan datos históricos que relacionan matemáticamente para la obtención de la distribución probabilística del riesgo. Para el caso que aquí se expone, se va a realizar un análisis del riesgo basado en la ponderación cualitativa (indexación) de los diferentes riesgos. Para ello, considerando la identificación hecha de los riesgos presentes en la estación, se asigna una puntuación asociada a su peligrosidad. Los métodos de indexación, que permiten ponderar los riesgos de manera rápida y simple, se basan en la asignación de valores a variables seleccionadas en función del criterio profesional y la experiencia previa. Las variables seleccionadas representan características tanto positivas como negativas de la seguridad contra incendios y los valores asignados son posteriormente operados matemáticamente para obtener un valor único para cada riesgo. Este valor único puede ser comparado con otras valoraciones similares o con un estándar para clasificar el riesgo de incendio. La metodología utilizada no proporciona valores de medida exactos, sino una estimación del orden de magnitud del riesgo en comparación con los demás riesgos presentes en la instalación. Los factores de riesgo a valorar son los siguientes: • Probabilidad de originar fuego o humo: se estima la capacidad del elemento de iniciar un fuego o generar humo por causas mecánicas o eléctricas, por su frecuencia de uso, por su composición o entorno. También se valoran posibles fuegos de origen humano: cigarrillos, vandalismo, trabajos de corte o soldadura, etc. Los valores asignados son:

o Probabilidad baja: es difícil que se origine fuego o humo en el elemento. o Probabilidad media: ocasionalmente puede comenzar un fuego o generarse humo en el elemento.

Page 70: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

70 de 98

o Probabilidad alta: es razonable suponer que en algún momento se producirá un fuego o se generará humo en el elemento.

• Probabilidad de propagar fuego: se estima la capacidad del elemento de propagar un fuego originado en otro elemento de la estación. Para ello se valora su ubicación, disposición, materiales constructivos, etc. Los valores asignados son:

o Probabilidad baja: es difícil que un fuego iniciado en otro elemento alcance este elemento. o Probabilidad media: ocasionalmente un fuego iniciado en otro elemento puede alcanzar a este e incendiarlo o Probabilidad alta: si se inicia fuego en un elemento cercano, casi con toda seguridad este elemento se incendiará y propagará el fuego

• Consecuencias para la vida: se valora si un incendio en este elemento puede poner en peligro la integridad física de las personas. Se valora si el elemento es una zona normalmente ocupada o se encuentra en una de dichas zonas, si presenta una elevada carga de fuego, si puede producir gran cantidad de humo, si el fuego en ella puede interrumpir una o varias vías de evacuación, etc. Se asignan los siguientes valores:

o Consecuencia Nula: el fuego en este elemento en principio no afectará a la integridad física de las personas. o Consecuencia Leve: el fuego en este elemento no será causa de heridas a un número elevado de personas y no cabe suponer que se produzca ningún herido grave. o Consecuencia Grave: el fuego en este elemento puede causar heridos graves e incluso muertos.

• Consecuencias para la propiedad: se valora el coste monetario de un fuego en el elemento. Se asignan los siguientes valores:

o Consecuencia Baja: el daño causado por el fuego puede repararse con un coste bajo. o Consecuencia Media: el daño causado por el fuego puede repararse con una inversión razonable. o Consecuencia Alta: el daño causado por el fuego ocasiona altos costes de reparación o el daño es irreparable.

• Consecuencias para la continuidad del servicio: se valora la gravedad de la interrupción de servicio ocasionada.

o Consecuencia Baja: el servicio no se interrumpe o se interrumpe momentáneamente el servicio en una zona de la estación.

Máste o Consecuencia Media: se interrumpe el servicio momentáneamente en la estación o durante un tiempo prolongado en una zona de la misma. o Consecuencia Alta: se interrumpe el servicio en la estación durante un tiempo prolongado.

• Consecuencias para el medioambiente: se pondera la contaminación medioambiental o la generación de residuos provocadas por el incendio del elemento. Los criterios son los siguientes:

o Consecuencia Nula: no se produce contaminación ni residuos a considerar. o Consecuencia Leve: la contaminación o los residuos generados por el incendio son poca cantidad, poco contaminantes o fácilmente manejables. o Consecuencia Grave: la contaminación o los residuos generados por el incendio son gran cantidad, muy contaminantes o difícilmente manejables.

Page 71: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

71 de 98

Para la ponderación del riesgo se asignan las siguientes puntuaciones a los criterios de valoración: Probabilidad Baja=1 Media=2 Alta=3 Consecuencia Nula/Baja=1 Leve/Media=2 Grave/Alta=3 En general, una estación subterránea de transporte ferroviario consta de áreas de entrada de viajeros, con taquillas y elementos de peaje, áreas de paso hacia los andenes, los andenes y las vías y toda una serie de dependencias que no son accesibles al público y que albergan equipos y sistemas necesarios para el funcionamiento de la estación (cuartos técnicos). Además, es posible encontrar estaciones otros elementos que no son propios del sistema de transporte de viajeros pero que también tienen asociado un posible riesgo de incendio, como es el caso de los locales comerciales (fijos o portátiles). Tomando como referencia una estación de ferrocarril metropolitano como la que se ha descrito en el apartado 4, se describen a continuación los peligros de incendio debido a los posibles combustibles y fuentes de ignición que tenga asociados y se realiza y justifica la asignación de puntuaciones a cada uno de los elementos de riesgo identificados: 1. Cancelas: Puede producirse incendio a causa del rozamiento mecánico o por cortocircuito eléctrico. El combustible presente consiste en suciedad y grasa, además de los elementos que componen la cancela.

• Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: baja (1) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: nulas (1) • Consecuencias para la continuidad del servicio: nulas (1) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

2. Ascensores: Puede producirse incendio a causa del rozamiento mecánico o por cortocircuito eléctrico. El combustible presente consiste en suciedad acumulada en el hueco y grasa, además de los elementos que componen el motor y la cabina. Cabe destacar la gran presencia de aceite en los ascensores hidráulicos.

• Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: baja (1) • Consecuencias para la vida: leves (2) • Consecuencias para la propiedad: nulas (1) • Consecuencias para la continuidad del servicio: nulas (1) • Consecuencias para el medioambiente: baja (1)

3. Escaleras Mecánicas:

Page 72: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

72 de 98

Puede producirse incendio a causa del rozamiento mecánico o por cortocircuito eléctrico. El combustible presente consiste en suciedad y grasa, además de los elementos que componen la escalera.

• Probabilidad de originar fuego o humo: alta (3) • Probabilidad de propagar fuego: alta (3) • Consecuencias para la vida: graves (3) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: leves (2) • Consecuencias para el medioambiente: leves (2)

4. Pozos de Ventilación y pozos de bombas: El combustible consiste en suciedad y basura acumulada así como aceite o combustible procedente de derrames en superficie. Puede producirse incendio por mal funcionamiento de los motores de las bombas y ventiladores, avería eléctrica o por materiales encendidos arrojados desde los respiraderos situados en superficie.

• Probabilidad de originar fuego o humo: media (2) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: graves (3) • Consecuencias para el medioambiente: baja (1)

5. Salidas de Emergencia: Presentan escasa presencia de combustible. Pueden desencadenarse incendios en la instalación eléctrica de iluminación o en los sistemas de ventilación y apertura de puertas, principalmente en el armario de control.

• Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: baja (1) • Consecuencias para la vida: graves (3) • Consecuencias para la propiedad: nulas (1) • Consecuencias para la continuidad del servicio: medias (2) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

6. Vestíbulos: En los vestíbulos de acceso se encuentran múltiples equipamientos y estancias con diferentes riesgos asociados: a. Taquillas: presentan cargas combustibles como mobiliario, papeleras, equipos electrónicos y papel. Los posibles incendios pueden ser provocados por accidentes eléctricos o a causa del factor humano.

• Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: graves (3) • Consecuencias para la propiedad: nulas (1) • Consecuencias para la continuidad del servicio: medias (2) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

b. Cuartos de Equipos: presentan armarios de equipos electrónicos y cuadros eléctricos, con falso suelo e importantes tendidos de cableado. Este cableado en algunos casos puede ser antiguo o encontrarse en mal estado. Las fuentes de ignición serán en su mayor parte de

Page 73: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

73 de 98

origen eléctrico pero no puede descartarse el factor humano: trabajos de soldadura, cigarrillos, etc.

• Probabilidad de originar fuego o humo: alta (3) • Probabilidad de propagar fuego: baja (1) • Consecuencias para la vida: leves (2) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: graves (3) • Consecuencias para el medioambiente: bajas (1)

c. Vestuarios: presentan mobiliario y ropa. Los fuegos originados en esta zona serán principalmente de origen humano.

• Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: baja (1) • Consecuencias para la vida: leves (2) • Consecuencias para la propiedad: nulas (1) • Consecuencias para la continuidad del servicio: nulas (1) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

d. Máquinas billeteras: Puede producirse incendio a causa del rozamiento de las partes mecánicas o por cortocircuito eléctrico. El combustible presente consiste en grasa y papel además de los elementos que componen la máquina.

• Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: leves (2) • Consecuencias para la propiedad: leves (2) • Consecuencias para la continuidad del servicio: leves (2) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

e. Elementos de control de acceso de viajeros: Puede producirse incendio a causa del rozamiento de las partes mecánicas o por cortocircuito eléctrico. El combustible presente consiste en grasa y el propio torno.

• Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: leves (2) • Consecuencias para la propiedad: leves (2) • Consecuencias para la continuidad del servicio: leves (2) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

f. Cuartos de basura: en ellos se acumula la basura recogida en la estación procedente de las papeleras y de la limpieza de las zonas de tránsito, así como los materiales de limpieza. Los fuegos originados en este cuarto pueden ser de origen químico en la basura o los productos de limpieza o provocados accidentalmente por el personal.

• Probabilidad de originar fuego o humo: alta (3) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: nulas (1) • Consecuencias para la continuidad del servicio: nulas (1) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

g. Otros servicios: quioscos, locales comerciales, etc.: en los vestíbulos pueden encontrarse locales comerciales o quioscos desmontables de muy diversos propósitos: venta de ropa, quioscos de prensa o lotería, cafeterías, librerías, etc. Cada caso concreto precisa de un

Page 74: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

74 de 98

análisis particular, aunque el combustible será el mobiliario y la mercancía y las posibles fuentes de ignición serán de procedencia eléctrica o humana.

• Probabilidad de originar fuego o humo: alta (3) • Probabilidad de propagar fuego: alta (3) • Consecuencias para la vida: graves (3) • Consecuencias para la propiedad: nulas (1) • Consecuencias para la continuidad del servicio: nulas (1) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

7. Andenes: Al igual que en los vestíbulos, en los andenes también hay estancias con diferentes riesgos asociados: a. Cuartos de Equipos: presentan armarios de equipos electrónicos y cuadros eléctricos, con falso suelo e importantes tendidos de cableado. Este cableado en algunos casos puede ser antiguo o encontrarse en mal estado. Las fuentes de ignición serán en su mayor parte de origen eléctrico pero no puede descartarse el factor humano: trabajos de soldadura, cigarrillos, etc.

• Probabilidad de originar fuego o humo: alta (3) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: graves (3) • Consecuencias para el medioambiente: bajas (1)

b. Centros de transformación: presentan un elevado riesgo eléctrico, al encontrarse en ellos los transformadores de media tensión procedente de las subestaciones a baja tensión para el servicio de la estación.

• Probabilidad de originar fuego o humo: alta (3) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: leves (2) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: graves (3) • Consecuencias para el medioambiente: leves (2)

c. Cuartos de baja tensión: en ellos se realiza la distribución de energía de baja tensión para la iluminación y el equipamiento de la estación. Los combustibles presentes son los cuadros de distribución, los cableados y las baterías.

• Probabilidad de originar fuego o humo: alta (3) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: bajas (1) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: graves (3) • Consecuencias para el medioambiente: leves (2)

d. Cuartos de PCI: contienen la electrónica de control del sistema de PCI, y, dependiendo de los sistemas de extinción instalados, las bombas de impulsión y depósitos de agente extintor. Por lo tanto, pueden contener motores eléctricos o diesel y bombonas a presión. Las fuentes de incendio pueden ser averías eléctricas o fallos mecánicos en las bombas. El riesgo se incrementa por la posibilidad de encontrarse depósitos de combustible o por el riesgo de explosión de los depósitos a presión.

Page 75: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

75 de 98

• Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: leves (2) • Consecuencias para la continuidad del servicio: graves (3) • Consecuencias para el medioambiente: bajas (1)

e. Cuartos de Enclavamientos: presentan armarios de equipos electrónicos y cuadros eléctricos, con falso suelo e importantes tendidos de cableado. Este cableado en algunos casos puede ser antiguo o encontrarse en mal estado. Las fuentes de ignición serán en su mayor parte de origen eléctrico pero no puede descartarse el factor humano: trabajos de soldadura, cigarrillos, etc.

• Probabilidad de originar fuego o humo: media (2) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: graves (3) • Consecuencias para el medioambiente: leves (2)

8. Plataforma: los combustibles que pueden aparecer en la plataforma son principalmente vertidos de aceite o grasa procedentes de los trenes, que pueden incendiarse por rozamiento del tren con los raíles, chispas generadas por el tren, o por acción humana.

• Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: baja (1) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: nulas (1) • Consecuencias para la continuidad del servicio: graves (3) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

9. Catenaria: la catenaria puede ser una importante fuente de ignición por rotura o por formación de arco eléctrico, pudiendo llegar a incendiar un tren bajo ella.

• Probabilidad de originar fuego o humo: media (2) • Probabilidad de propagar fuego: media (2) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: graves (3) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

10. Trenes: a. Zona de pasajeros: El interior de los trenes presenta plásticos y espumas que pueden ser combustibles. Las fuentes de incendio principales proceden de la acción humana, accidental o intencionada. También pueden darse incendios de origen eléctrico

• Probabilidad de originar fuego o humo: media (2) • Probabilidad de propagar fuego: baja (1) • Consecuencias para la vida: graves (3) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: leves (2) • Consecuencias para el medioambiente: leves (2)

b. Cabina: la cabina acoge mobiliario, equipos electrónicos y mecánicos. La fuente principal de incendio en cabina será un accidente eléctrico.

Page 76: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

76 de 98

• Probabilidad de originar fuego o humo: media (2) • Probabilidad de propagar fuego: baja (1) • Consecuencias para la vida: graves (3) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: leves (2) • Consecuencias para el medioambiente: leves (2)

c. Exterior:

i. Bajo el bastidor de los trenes se acumula grasa y suciedad cuya mezcla puede ser fácilmente combustibles. También hay depósitos de aceite. Las fuentes de calor tendrán principalmente origen mecánico, por rozamientos, como en el caso de los frenos. • Probabilidad de originar fuego o humo: alta (3) • Probabilidad de propagar fuego: baja (1) • Consecuencias para la vida: graves (3) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: leves (2) • Consecuencias para el medioambiente: 2 ii. Sobre la caja puede producirse ignición por arco eléctrico originado en la catenaria, siendo el combustible la propia caja del tren. • Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: baja (1) • Consecuencias para la vida: graves (3) • Consecuencias para la propiedad: graves (3) • Consecuencias para la continuidad del servicio: leves (2) • Consecuencias para el medioambiente: leves (2)

12. Además, en toda la estación (vestíbulos, pasillos y andenes) existen elementos a tener en cuenta para la seguridad contra incendios: a. Canaletas de cableado: Estos cableados pueden ser antiguos o encontrarse en mal estado, además de presentar humedad procedente de filtraciones, por lo que pueden ser origen de un fuego o ayudar a su propagación.

• Probabilidad de originar fuego o humo: media (2) • Probabilidad de propagar fuego: alta (3) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: leves (2) • Consecuencias para la continuidad del servicio: leves (2) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

b. Troneras, pasos de cableado,

• Probabilidad de originar fuego o humo: media (2) • Probabilidad de propagar fuego: alta (3) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: leves (2) • Consecuencias para la continuidad del servicio: leves (2) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

c. Luminarias e instalación eléctrica en general: los cableados discurren por toda la estación bajo los andenes, sobre los techos y tras las paredes, por lo que pueden ser origen de incendio o ayudar a su propagación. Hay que destacar que en estos casos la vigilancia de las instalaciones no es sencilla.

Page 77: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

77 de 98

• Probabilidad de originar fuego o humo: media (2) • Probabilidad de propagar fuego: alta (3) • Consecuencias para la vida: leves (2) • Consecuencias para la propiedad: leves (2) • Consecuencias para la continuidad del servicio: leves (2) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

d. Papeleras

• Probabilidad de originar fuego o humo: alta (3) • Probabilidad de propagar fuego: alta (3) • Consecuencias para la vida: nulas (1) • Consecuencias para la propiedad: nulas (1) • Consecuencias para la continuidad del servicio: nulas (1) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

e. Carteles publicitarios

• Probabilidad de originar fuego o humo: baja (1) • Probabilidad de propagar fuego: alta (3) • Consecuencias para la vida: leves (2) • Consecuencias para la propiedad: nulas (1) • Consecuencias para la continuidad del servicio: nulas (1) • Consecuencias para el medioambiente: nulas (1)

Recogiendo las puntuaciones asignadas a cada criterio para cada elemento se obtienen las siguientes 3 tablas:

Page 78: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

78 de 98

• En la primera tabla se calcula un factor que estima la probabilidad del elemento de originar incidente. Para ello se calcula la media ponderada de las dos puntuaciones asignadas: la probabilidad de originar fuego o humo y la probabilidad de propagar fuego.

Cancelas 1 1 0,33

Ascensores 1 1 0,33

Escaleras Mecánicas 3 3 1,00

Pozos de Ventilación/Bombas 2 2 0,67

Salidas de Emergencia 1 1 0,33

Vest Taquilla 1 2 0,50

Vest Cuartos de Equipos 3 1 0,67

Vest Vestuarios 1 1 0,33

Vest Máquinas billeteras 1 2 0,50

Vest Peaje 1 2 0,50

VestCuartos de basura 3 2 0,83

Vest Otros Locales 3 3 1,00

Andén Cuartos de Equipos 3 2 0,83

Andén Centros de Transformación 3 2 0,83

Andén Cuarto de Baja 3 2 0,83

Andén Cuarto PCI 1 2 0,50

Andén Cuarto Enclavamiento 2 2 0,67

Plataforma 1 1 0,33

Catenaria 2 2 0,67

Tren Caja 2 1 0,50

Tren Cabina 2 1 0,50

Tren Bajo Bastidor 3 1 0,67

Tren Sobre Caja 1 1 0,33

Canaletas 2 3 0,83

Pasos de Cableado 2 3 0,83

Instalación Eléctrica de Servicio 2 3 0,83

Papeleras 3 3 1,00

Carteles Publicitarios 1 3 0,67

Probabilidad de

originar fuego o

humo

Probabilidad de

propagar fuego

FACTOR DE

PROBABILIDAD DE

INCIDENTE

ELEMENTO DE LA ESTACIÓN

• En la segunda tabla se calcula un factor que estima la gravedad de las consecuencias. Para ello se calcula la media ponderada de las puntuaciones asignadas a la gravedad de las consecuencias para la vida, la propiedad, la continuidad del servicio y el medioambiente.

Page 79: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

79 de 98

Cancelas 1 1 1 1 0,33

Ascensores 2 1 1 1 0,42

Escaleras Mecánicas 3 3 2 2 0,83

Pozos de Ventilación/Bombas 1 3 3 1 0,67

Salidas de Emergencia 3 1 2 1 0,58

Vest Taquilla 3 1 2 1 0,58

Vest Cuartos de Equipos 2 3 3 1 0,75

Vest Vestuarios 2 1 1 1 0,42

Vest Máquinas billeteras 2 2 2 1 0,58

Vest Peaje 2 2 2 1 0,58

VestCuartos de basura 1 1 1 1 0,33

Vest Otros Locales 3 1 1 2 0,58

Andén Cuartos de Equipos 1 3 3 1 0,67Andén Centros de

Transformación 2 3 3 2 0,83

Andén Cuarto de Baja 1 3 3 2 0,75

Andén Cuarto PCI 1 2 3 1 0,58

Andén Cuarto Enclavamiento 1 3 3 2 0,75

Plataforma 1 1 3 1 0,50

Catenaria 1 3 3 1 0,67

Tren Caja 3 3 2 2 0,83

Tren Cabina 3 3 2 2 0,83

Tren Bajo Bastidor 3 3 2 2 0,83

Tren Sobre Caja 3 3 2 2 0,83

Canaletas 1 2 2 1 0,50

Pasos de Cableado 1 2 2 1 0,50Instalación Eléctrica de

Servicio 2 2 2 1 0,58

Papeleras 1 1 1 1 0,33

Carteles Publicitarios 2 1 1 1 0,42

Consecuencias

para el

medio ambiente

FACTOR DE

GRAVEDAD DE

LAS

CONSECUENCIAS

ELEMENTO DE LA

ESTACIÓN

Consecuencias

para la vida

Consecuencias

para la propiedad

Consecuencias

para la continuidad

del servicio

• Finalmente se calcula el factor de riesgo como producto del factor de probabilidad por el factor de consecuencias.

Page 80: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

80 de 98

Cancelas 0,33 0,33 0,11

Ascensores 0,33 0,42 0,14

Escaleras Mecánicas 1,00 0,83 0,83

Pozos de Ventilación/Bombas 0,67 0,67 0,44

Salidas de Emergencia 0,33 0,58 0,19

Vest Taquilla 0,50 0,58 0,29

Vest Cuartos de Equipos 0,67 0,75 0,50

Vest Vestuarios 0,33 0,42 0,14

Vest Máquinas billeteras 0,50 0,58 0,29

Vest Peaje 0,50 0,58 0,29

VestCuartos de basura 0,83 0,33 0,28

Vest Otros Locales 1,00 0,58 0,58

Andén Cuartos de Equipos 0,83 0,67 0,56

Andén Centros de Transformación 0,83 0,83 0,69

Andén Cuarto de Baja 0,83 0,75 0,63

Andén Cuarto PCI 0,50 0,58 0,29

Andén Cuarto Enclavamiento 0,67 0,75 0,50

Plataforma 0,33 0,50 0,17

Catenaria 0,67 0,67 0,44

Tren Caja 0,50 0,83 0,42

Tren Cabina 0,50 0,83 0,42

Tren Bajo Bastidor 0,67 0,83 0,56

Tren Sobre Caja 0,33 0,83 0,28

Canaletas 0,83 0,50 0,42

Pasos de Cableado 0,83 0,50 0,42

Instalación Eléctrica de Servicio 0,83 0,58 0,49

Papeleras 1,00 0,33 0,33

Carteles Publicitarios 0,67 0,42 0,28

ELEMENTO DE LA ESTACIÓN

FACTOR DE

PROBABILIDAD DE

INCIDENTE

FACTOR DE

GRAVEDAD DE LAS

CONSECUENCIAS

FACTOR DE RIESGO

Page 81: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

81 de 98

Traspolando los datos a formato gráfico, se obtendrían los siguientes valores de riesgo para los distintos elementos estudiados:

Page 82: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

82 de 98

8. EJEMPLO PRÁCTICO: DESCRIPCIÓN DE LOS SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA

INCENDIOS EN LA ESTACIÓN DE LAS ROSAS DEL METRO DE MADRID

8.1 ANTECEDENTES DEL PROYECTO

En sus orígenes, la Red de Metro de Madrid se circunscribía a la almendra central y sólo en

1960 hizo un intento de tener carácter interurbano al crearse el Suburbano que hoy es parte de

la Línea 10. Al plantearse los planes de expansión de la red en los periodos 1995-1999, 1999-

2003 y 2004-2007 se puso en evidencia tanto el sentido interurbano de la misma como la

intención de alcanzar los puntos más alejados del Municipio de Madrid.

En los últimos años Madrid ha venido potenciando la mejora y consolidación de la red de Metro

existente. En esta línea se ha aumentado su capacidad de transporte, se han mejorado

instalaciones y accesos así como la seguridad y confort. Para el período 2008-2011 se planteó

dar acceso al barrio de Las Rosas cuyo crecimiento demográfico en los últimos años ha sido

notable.

La Línea 2 del Metro de Madrid transcurría atravesando el centro de la ciudad entre las

estaciones de La Elipa y Cuatro Caminos, pasando por un total de 16 estaciones con andenes

de 60 m, unidos por 9,531 Km de vía de gálibo estrecho. Es una de las más antiguas y cortas

del sistema y, aunque ha vivido distintas ampliaciones a lo largo de la primera mitad de su

vida, apenas ha visto ampliado su recorrido en sus casi 80 años de historia, dado que la

mayoría de esas prolongaciones terminaron como líneas nuevas. Mediante la prolongación

que se ha llevado a cabo, la línea da acceso al barrio de Bilbao y al de Las Rosas,

complementando la cobertura que ya proporciona la Línea 7.

8.2 ESTACIÓN DE LAS ROSAS

La topología que presenta la estación de las Rosas, es la que se muestra a continuación, y

siguiendo el siguiente orden: entreplanta, vestíbulo y andén.

Page 83: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

83 de 98

Page 84: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

84 de 98

8.3 SISTEMAS DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS (P.C.I.) EN LA PROLONGACIÓN DE LA LÍNEA 2 DE METRO DE MADRID A LAS ROSAS.

Para empezar con una descripción del sistema de PCI, partiremos de un esquema tipo para

una estación cualquiera:

Las instalaciones de contra incendios para la prolongación de la estación de las Rosas constan

de:

Detección por aspiración de alta sensibilidad (A.S.D), con gestión nodal

Extinción - agua nebulizada

Extinción - columna seca en estaciones, pozos de interestación y salidas de

emergencia.

Señalización de evacuación - señalización fotoluminiscente en estación

Señalización fotoluminiscente de evacuación en túnel

El suministro e instalación del sistema de protección contra incendios para la estación de las

Rosas ha supuesto de las siguientes actuaciones:

Page 85: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

85 de 98

Detección

Suministro e instalación de equipos de detección de incendios por aspiración.

PLANTA VESTÍBULO:

Page 86: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

86 de 98

PLANTA ANDÉN:

Suministro e instalación de tuberías de muestreo.

Suministro e instalación de bucle de comunicaciones y cableados.

Suministro y configuración de Puesto de Control (PC).

Extinción. Agua nebulizada

Instalación de Cuarto de Bombas.

Instalación de Paneles de Mando en CCI y Cuarto de Bombas.

Instalación de Cuadro de Control en Cuarto de Bombas.

Instalación de los colectores (técnico y no técnico) de agua.

Instalación de líneas de tuberías a los diferentes riesgos.

Instalación de sprinklers en cuartos y locales comerciales.

Tendido de cable de señalización en cuadros de control.

Tendido de cable de control a electroválvulas y tarjetas de control.

Tendido de cable de energía a Cuarto de Bombas desde Cuarto de baja tensión.

Page 87: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

87 de 98

Tendido de cable de comunicación entre Paneles de mando.

Tendido de cable de fuente de alimentación entre Paneles de mando.

Pruebas y Confección de la documentación correspondiente a cada Sistema.

Disposición de la red de tuberías del sistema de extinción por agua nebulizada en la zona del

vestíbulo de la estación:

Page 88: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

88 de 98

Esquema eléctrico del sistema de extinción por agua nebulizada de la zona del vestíbulo de la

estación:

Columna seca

Vallado previo en zona de actuación (según normativa municipal).

Page 89: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

89 de 98

Creación de arquetas en acera, donde se alojarán las tomas de alimentación.

Instalación de la conducción de columna seca por vertical de pozo, galería, túnel

y por estación.

Creación de hornacinas en piñón de estación donde se alojarán las bocas de

salida.

Señalización fotoluminiscente en estación

PLANTA VESTÍBULO:

Balizamiento y señalización de andenes

Balizamiento y señalización de paramentos verticales

Balizamiento de escaleras fijas

Balizamiento de obstáculos

Señalización para Bomberos

Balizamiento y señalización de evacuación y salidas de emergencia

Señalización fotoluminiscente en túnel

Page 90: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

90 de 98

Señalización de vías de evacuación

Señalización de salidas de emergencia

8.4 DESCRIPCIÓN DE LAS OBRAS E INSTALACIONES DE PROTECCIÓN CONTRA INCENDIOS EN LA ESTACIÓN DE LAS ROSAS

8.4.1 Sistemas de detección de incendios

Los sistemas de detección precoz por aspiración, constituyen la tecnología más eficaz y

ampliamente utilizada para riesgos importantes. Este tipo de detección facilita una vigilancia

continua con indicación de cualquier fuente de potencial ignición con horas de anticipación, a

que en circunstancias normales, se pueda producir un conato de incendio. Este sistema,

constituirá la primera línea de defensa contra incendios.

El sistema de detección incipiente de incendios propuesto para la estación de Las Rosas, es

un sistema activo que utiliza una red de tuberías para aspiración con puntos u orificios de

muestreo, para monitorizar y controlar la polución o contaminación del aire en relación con las

partículas de humo o gases de combustión que puedan originarse.

Los equipos son totalmente modulares y de instalación muy flexible pudiendo incorporar una

cabeza única de detección, cabezas múltiples; programadores, displays, unidades adicionales

de relés, etc. Su cámara de análisis determinará la presencia de humo en el ambiente por

medio de la dispersión de luz Láser, con niveles de oscurecimiento / m desde el 0,005 % hasta

niveles de detección convencional.

Todos los equipos de detección se unen mediante un bucle de comunicaciones, permitiendo la

interacción recíproca de todos ellos. Mediante los respectivos interface permitiremos la

comunicación, por un lado, a un puesto de control local (C.C.I.), y por otro, con el sistema de

extinción de incendios por agua nebulizada (Cuarto P.C.I.).

Page 91: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

91 de 98

Los riesgos considerados a proteger, de forma genérica, en las diferentes estaciones son:

PAV, cuarto de operador y cuarto de equipos (C.C.I.).

Ascensores.

Cuartos Técnicos (CBT, CT, CC, CE).

Page 92: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

92 de 98

Cuarto de P.C.I.

Escaleras Mecánicas

Page 93: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

93 de 98

8.4.2 Sistemas de Extinción

Las condiciones generales a exigir para dar una solución al problema de la extinción en entornos

metropolitanos, son:

- Que se garantice su eficacia en función a su adecuación al tipo de riesgo y a la morfología en

que se ubica.

- Que la inversión resultante sea como máximo equivalente a la de los sistemas que se estaban

instalando.

- Que las servidumbres de mantenimiento sean mínimas.

- Que sea inocuo para las personas.

- Que no esté sujeto a futuras limitaciones de uso o producción.

- Que no haya afectación en las instalaciones protegidas por descarga de agente extintor, por

pruebas o por disparos intempestivos.

- Que se puedan adoptar soluciones modulares para diferentes riesgos.

- Que la capacidad de ampliación del sistema a otros riesgos no implique una modificación

substancial del sistema.

La tecnología de extinción basada en agua nebulizada, se ajusta a casi todos los requerimientos

descritos y tras la realización de numerosos ensayos a escala real, se concluyó óptima esta

tecnología. Es además uno de los mejores sistemas de extinción de los que se dispone en la

actualidad:

Sistema de extinción basada en agua nebulizada

En los sistemas de extinción por agua nebulizada, se optimizan los recursos extintores del

agua, mediante la división del volumen de agua utilizado en gotas de muy pequeño tamaño,

con lo que se consigue la máxima capacidad de refrigeración para una determinada cantidad

de agua, reduciendo los volúmenes utilizados y, por tanto, los daños habituales causados por

los sistemas convencionales que usa agua como agente extintor.

Este sistema proporciona la extinción rápida y eficaz de los fuegos de líquidos inflamables,

elimina el riesgo de reignición, presenta una incomparable capacidad de supresión de los

incendios de foco profundo, destruye y decanta humos y gases tóxicos, y quizás, lo más

importante de todo ello, utilizando cantidades insignificantes de agua natural.

El sistema se compone de un equipo centralizado de presurización y bombeo que alimenta los

diferentes atomizadores instalados en los riesgos definidos en la estación, a través de una red

de tuberías. Estos atomizadores son de tres tipos:

abiertos en el caso de las escaleras, con lo cual al abrirse la válvula selectora

correspondiente saldrá el agua nebulizada por todos los boquillas nebulizadoras.

cerrados, para los cuartos considerados como no técnicos, por lo que solamente

descargará agua aquel atomizador cuyo fusible se haya fundido por causa de un

incendio.

Page 94: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

94 de 98

mixtos, para los cuartos considerados como técnicos, y en los locales comerciales,

cuya actuación puede realizarse al abrirse la válvula correspondiente, o por fusión del

bulbo termofusible.

En los mencionados casos el equipo suministrará el agua necesaria para sofocar el incendio y

posterior refrigeración del espacio afectado, durante un tiempo garantizado de 10 minutos por

el agua almacenada en el depósito, más el tiempo de descarga del agua aportada por la red

de la estación. El sistema está concebido para que, en caso de la apertura de una o varios

sprinklers, se produzca la despresurización de la red, provocando el arranque de las bombas.

En el caso de las escaleras mecánicas, la activación ha de ser manual, bien por la apertura de

la correspondiente válvula selectora de escaleras o bien automáticamente a través del pilotaje

térmico, por la válvula by-pass de cada nicho, lo cual producirá el mismo efecto de

despresurización de la red de tuberías y activación del equipo de bombeo.

Este proceso provocará una señal de alarma que se recogerá en los paneles de control del

sistema para su posterior transmisión a C.C.I. y Puesto de Mando.

Los riesgos considerados a proteger, de forma genérica, en las diferentes estaciones son:

PAV, cuarto de operador y cuarto de equipos (CCI).

Taquillas auxiliares

Cuarto de P.C.I.

Cuartos no técnicos (basuras y limpieza)

Locales comerciales

Escaleras Mecánicas

Cuartos Técnicos (CBT, CT, CC, CE).

8.4.3 Columna Seca

La solución adoptada constará de:

a) Toma de alimentación: La toma de alimentación se instala en el exterior, en un lugar

accesible y visible para el acceso de bomberos, en una arqueta con tapas

normalizadas para tal efecto según especificaciones de Metro.

b) Bocas de columna seca:

b1) En los pozos de interestación, se sitúa la boca de columna seca en la

galería de entronque con el túnel de interestación.

b2) En las salidas de emergencia de interestación, se coloca la boca de

columna seca en el vestíbulo de independencia inmediatamente anterior al

túnel, siempre evitando que pueda constituir un obstáculo para realizar la

evacuación (si es así, irá empotrada en la pared).

Page 95: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

95 de 98

b3) En las estaciones, se sitúa una boca de columna seca en cada piñón,

preferentemente en el sentido de circulación de los trenes.

c) Conducción: A partir de la toma de alimentación se inicia el recorrido de la red de

columna seca hasta llegar a las bocas de toma situadas en los andenes. Este

recorrido se procura lo más corto posible.

d) Válvulas de seccionamiento: Las bocas de pozo llevan asociada una válvula de

seccionamiento localizada en la vertical de dicha boca. Estas válvulas deben

permanecer, en condiciones normales, en la posición abierta. Sólo será necesaria si

existe una bifurcación de la misma en diferentes tramos.

e) Válvulas de vaciado: Se instalan válvulas de vaciado en todos los puntos bajos de la red

de tuberías, donde sea susceptible que se acumule el agua tras el uso de la instalación.

Estas válvulas deben permanecer, en condiciones normales, en la posición cerrada.

f) Carteles de señalización: Todos los elementos componentes de la instalación de columna

seca son susceptibles de ser utilizados por los bomberos, excepto la toma de

alimentación, y deben estar convenientemente señalizados a través de carteles de

naturaleza fotoluminiscente, con la simbología específica de cada uno de ellos.

Page 96: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

96 de 98

CONCLUSIONES

Mediante la descripción de las características principales de 4 redes de transporte subterráneo

de viajeros, se pretender plantear la problemática de diseño que presentan las infraestructuras

de este tipo. De esta forma, y sin perder de vista el planteamiento que se presenta, se

introducen los principios básicos que definen a una estación subterránea.

A través del análisis realizado mediante el método de indexación, se establece una prioridad

que deberíamos asumir al acometer la instalación de protección contra incendios en una

estación. Para ello, previo a la obtención de resultados, se establecen 3 grados de riesgo

(bajo, medio y alto), formando parte del grupo de elementos de riesgo alto los centros de

transformación, los cuartos de cuadros de baja tensión y las escaleras mecánicas. Los factores

que se han analizado han sido la probabilidad de originar un fuego y propagarlo y las

consecuencias que tendría dicho fuego en el elemento para la salud de los usuarios de la

estación, la destrucción de la propiedad, la interrupción del servicio de transporte de viajeros y

la contaminación medioambiental.

Otra consideración importante a tener en cuenta, es que además del análisis de los elementos

individuales de la estación, distribuidos en sistemas o en dependencias, es necesario

considerar el conjunto de la estación para proyectar algunos sistemas de protección de

incendios. Así por ejemplo, es más eficiente diseñar el sistema de agua con un único depósito

de agua y un único sistema de distribución para toda la estación que diseñar diferentes

sistemas para cada elemento de la estación. De igual manera, el sistema de alarma de

incendios y, si existiera, el de guiado de evacuación debe comprender toda la estación en su

conjunto.

Por último, se describen las instalaciones de PCI de una estación de metro concreta, para ver

qué dotación de instalaciones se realiza en la práctica y se constata así que los riesgos

prioritarios están correctamente protegidos.

Page 97: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

97 de 98

BIBLIOGRAFÍA

III Simposio Nacional de Túneles. Asociación Técnica de carreteras, ed. 2003.

Seguridad contra incendios en el metro. Fundación MAPFRE. Asociación

Profesional de Técnicos de Bomberos, ed. 1996

Society of Fire Protection Engineering, “Handbook of Fire Protection Engineering”

3ª ed., 2002.

Society of Fire Protection Engineering, “Performance-Based Fire Protection” 2ª

ed., 2007.

NFPA 130, “Standard for Fixed Guideway Transit and Passenger Rail System”,

2007.

NFPA 101, “Life Safety Code”, 2009.

NFPA 72, ”National Fire Alarm Code”, 2007.

NFPA 550, “Guía del Arbol de Decisiones para la Seguridad Contra Incendios”,

2007.

National Fire Protection Association, “Fire Protection Handbook” 19ª ed., 2003.

National Fire Protection Association, “Fire Protection Handbook” 20ª ed., 2008.

National Fire Protection Association (NFPA), Society of Fire Protection Engineers

(SFPE), Asociación de Investigación para la Seguridad de Vidas y Bienes

(CEPREVEN), “Guía de Ingeniería SFPE de Protección contra Incendios Basada

en la Eficacia”. 1ª ed., 2000.

Código Técnico de la Edificación – CTE-DB/SI – “Documento básico de

Seguridad en caso de Incendio”. Real Decreto 314/17 de Marzo de 2006.

“Reglamento de Instalaciones de Protección Contra Incendios”. Real Decreto

1942/ 5 de Noviembre de 1993”.

Norma UNE 23.007/1, “Sistemas de detección y alarma de incendio. Parte 1.

Introducción”, 1996.

“Ordenanzas Municipales y normativas de las comunidades autónomas sobre

Condiciones de Protección Contra Incendios”.

“Reglamento Electrotécnico de Baja Tensión e Instrucciones Técnicas

Complementarias”.

British Standard BS6266. “Code of practice for Fire Protection for Electronic Data

Processing Installations. British Standards Institution”.

British Fire protection Systems Association Limited, “Code of practice for

category y aspirating detection systems”.

NFPA 750. “Standard on Water Mist Fire Protection Systems”, 2006.

Page 98: TESIS DE MÁSTER - IIT | Instituto de Investigacion ...Todas las redes de transporte público de París se integran en la RATP (Régie Autonome des Transports Parisiens), consorcio

MIPCI 2010 Máster en Ingeniería de Protección contra Incendios

Análisis de las condiciones de seguridad contra incendios en estaciones

subterráneas ferroviarias – Danae Anahí Suzarte Vásquez

98 de 98

Páginas web consultadas:

http://es.wikipedia.org/wiki/Metro_de_Paris

http://es.wikipedia.org/wiki/Metro_de_Londres

http://es.wikipedia.org/wiki/Metro_de_Nueva_York

http://es.wikipedia.org/wiki/Metro_de_Madrid