Diseñan un sistema de ventilación para túneles en construcción más seguro

La Fundación Santa Bárbara, entidad sin ánimo de lucro adscrita a la Consejería de Economía y Hacienda, trabaja en el diseño de un sistema de ventilación para túneles en construcción, que reporta mayor seguridad a los operarios que trabajan en la obra, abarata los costes de su ejecución y reduce la contaminación emitida a la atmósfera. El proyecto, denominado Ecovent, está promovido por el Ministerio de Economía, Industria y Competitividad, a través del Centro para el Desarrollo Tecnológico e Industrial (CDTI) y en él participa la fundación castellana y leonesa junto a otros tres socios. Su presupuesto total asciende a casi 713.000 euros, cofinanciados al 50 % por el Fondo Europeo de Desarrollo Regional (FEDER).

El objetivo de la investigación, que se inició en 2015, es desarrollar un nuevo sistema de ventilación para túneles en construcción por métodos convencionales, que sea más eficaz y eficiente energéticamente y minimice la emisión de contaminantes gaseosos y partículas.

En concreto, la Fundación Santa Bárbara participa en el diseño, fabricación y ensayos de validación de un sistema de sellado y ventilación del túnel post voladura, capaz de optimizar los ciclos de producción. De hecho, se pretende reducir el 60 % los tiempos de ventilación y acortar en torno al 3 % la duración del ciclo de perforación y voladura, mejoras que podrían abaratar el 1 % el coste total de construcción del túnel.

Asimismo, la aplicación de este modelo introduce mejoras de seguridad para las personas que trabajan en las galerías subterráneas, al evitar su exposición a atmósferas nocivas, y de tipo medioambiental, al reducir la emisión de contaminantes y el consumo energético durante el proceso de edificación. Cabe destacar también que las primeras pruebas del prototipo se han realizado ya en las instalaciones de la Fundación Santa Bárbara, en la Ribera de Folgoso (León).

El proyecto Ecovent cuenta con un presupuesto total de 712.971,57 euros, de los que  127.638,25 corresponden a la entidad adscrita a la Consejería de Economía y Hacienda. Junto a ella y al CDTI, participan en su desarrollo Obras Subterráneas, Telice-Comet y el Centro Internacional de Métodos Numéricos para Cálculo y Diseño en Ingeniería (CIMNE, por sus siglas en inglés).

Cooperación en otros tres proyectos

La participación en proyectos de I+D+i relacionados con la minería, la obra pública, las energías renovables y el medio ambiente constituye uno de los fines fundacionales de la Fundación Santa Bárbara. Durante este año 2017, la entidad está trabajando en otras tres iniciativas conjuntas con otros organismos y compañías.

Una de ellas recibe el nombre de Tuñel. Su objetivo es la investigación para la mejora competitiva del ciclo de perforación y voladura en minería y obras subterráneas mediante la concepción de nuevas técnicas de ingeniería, explosivos, prototipos y herramientas avanzadas.

El papel de la entidad pública de Castilla y León es abordar los distintos ensayos a escala real necesarios para la fabricación y puesta en marcha del prototipo multifuncional que se desarrolla en el proyecto. También idea un software de diseño de voladuras capaz de reducir las vibraciones que producen.

El prototipo en el que se trabaja permitirá llevar a cabo diversas fases del ciclo de perforación y voladura utilizando una única máquina, disminuyendo los costes de transporte y permitiendo mayor versatilidad en la ejecución de las obras. Por otra parte, se pretende utilizar los datos recopilados de la maquinaria de excavación para predecir el comportamiento del terreno, una información clave para minimizar los daños al entorno y aportar mayor seguridad a las poblaciones asentadas en las zonas próximas a la construcción.

El proyecto Tuñel está impulsado por el CDTI y en él colaboran, además de la Fundación Santa Bárbara, Obras Subterráneas; Cepasa Ensayos Geotécnicos; Dacartec Servicios Informáticos; Expace on Board Systems; Maxamcorp Holding, Putzmeister Ibérica; Subterránea Ingeniería; las universidades Carlos III y Politécnica de Madrid; el Instituto Tecnológico de Aragón (Itainnova) y CIMNE. El presupuesto total es de 7.446.279 euros, de los que 160.000 corresponden a la entidad con sede en la Ribera de Folgoso.

Por último, Castilla y León coopera también en los proyectos Expro, para la predicción y disminución de los efectos de las explosiones de metano con el objetivo de mejorar la protección de las infraestructuras mineras y los equipos críticos, y Siphos, que desarrolla un sistema inteligente de proyección de hormigón en obras subterráneas. El primero está promovido por la Comisión Europea y tiene una dotación de 2.226.475 euros, mientras al segundo, impulsado por el CDTI, se dedicarán 614.261,45 euros.