Vector sostenibilidad de varios túneles de la Autovía del Mediterráneo A7

Un grupo de investigación de la Universidad de Granada han diseñado un sistema de etiquetado que, con conceptos álgebra vectorial, analiza la sostenibilidad de los medio millar de túneles del país y facilita el diseño y la detección de sus puntos débiles en consumo y actuaciones para mejorarlos.

La investigación, desarrollada por miembros del grupo “Luminotecnia para la Seguridad y la Sostenibilidad”, propone por primera vez en Europa un sistema de etiquetado de los túneles similar al que se utiliza ya en edificación con el que se proporcionan criterios para tratar de cuantificar la sostenibilidad de estas construcciones.

El director de la investigación y profesor del departamento de Ingeniería Civil, Antonio Peña, explica que el proyecto ha permitido analizar el gasto energético, el impacto ambiental y el mantenimiento de los túneles del país y ha estudiado tubos existentes y otras infraestructuras aún en construcción.

Infraestructuras críticas

“Los túneles son infraestructuras críticas desde el punto de vista de la seguridad, y su iluminación es especialmente problemática por la lenta adaptación del ojo cuando pasa de ambientes muy luminosos a otros más tenues, por lo que iluminación funciona las 24 horas al día, 365 días al año”, señala Peña.

Túnel del Bicho en el Parque Natural del Teide (Tenerife). FOTO: WIKIMEDIA

Estas infraestructuras exigen un gasto energético elevado que en algunos túneles puede alcanzar el millón de euros anual para evitar que un cambio de iluminación y el proceso visual de adaptación afecte a la seguridad de un conductor que, a una velocidad de 100 kilómetros por hora, avanza una media de 28 metros por segundo y cuya calidad de visión debe garantizarse.

La investigación, que ha publicado la revista de referencia mundial en el sector “Tunnelling and Underground Space Technology”, ha analizado algunos de los parámetros relacionados con el consumo eléctrico que pueden comprometer la sostenibilidad de los túneles y permite identificar carencias y posibles acciones correctivas.

“Hemos utilizado como parámetros el consumo eléctrico de la instalación de alumbrado, la integración en el paisaje en términos de forestación y el coste de construcción del portal del túnel, parámetros aparentemente inconexos pero íntimamente relacionados entre sí”, destaca Peña, que afirma que “mediante unas sencillas operaciones con vectores analizamos su sostenibilidad y proponemos un sistema de etiquetado energético”.

Este sistema de etiquetado permite planear con menor gasto la construcción de un túnel, detectar puntos débiles y planificar acciones correctivas, y se puede aplicar tanto a túneles ya existentes como a otros en proyecto.

El vector tridimensional proporciona datos sobre el equilibrio del túnel y su aplicación en forma de sistema de etiquetado energético que supondría además un adelanto sobre la actual legislación internacional.

“Se trata de proporcionar una herramienta útil para diseñar las instalaciones de túneles o para analizar y optimizar los actuales y para planificar estrategias y subsanar deficiencias”, apunta Peña.

Referencia bibliográfica:

J.C. López, A.L. Grindlay, A. Peña-García. A proposal for evaluation of energy consumption and sustainability of road tunnels: the sustainability vector. Tunnelling and Underground Space Technology, 65, 53–61, 2017.

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0886779816305600

Contacto:

Antonio Peña García

Dpto. Ingeniería Civil

Directo del Grupo de Investigación RNM-913

(Luminotecnia para la Seguridad y la Sostenibilidad)

Correo electrónico: pgarcia@ugr.es