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Metro e inundaciones, una peligrosa combinación

17/09/2021

Metro e inundaciones, una peligrosa combinación



Autor: LOCKEN

Blog: www.locken.es

 
Desde el metro más antiguo del mundo (el de Londres) hasta el más moderno, todos tienen algo en común: son muy vulnerables a las inundaciones. Y este verano con los casos en China, Londres o recientemente Nueva York lo estamos comprobando.
 
Y cuando hablamos del metro, no hablamos sólo de la infraestructura en sí, sino de las vidas de las personas que lo usan, del funcionamiento de la movilidad de toda una ciudad y de la economía en general. Todo ello se puede ver muy afectado por eventos de grandes lluvias, ríos desbordados o subidas del nivel del mar.
 
Hace muy poco, en julio de 2021 nos llegaron desde la ciudad China de Zhengzhou unas angustiosas imágenes de personas en el interior de los vagones del metro con el agua por el pecho sin poder salir. Afortunadamente la mayor parte de ellas (más de 500) pudieron salir, pero según las cifras oficiales 14 perdieron la vida.
 
 
 
Viajeros atrapados por la inundación en el interior de un tren del metro de Zhengzhou, China (Weibo)
 
 
En un artículo anterior, dónde investigábamos más sobre el metro de Londres - Amigos y enemigos: la gran historia del metro de Londres y el agua- descubrimos los problemas de inundaciones a los que se enfrentaba y las medidas que se plantearon durante su historia para evitar catástrofes, como las puertas anti-inundación que se instalaron durante la Segunda Guerra Mundial.
 
 

Compuertas anti-inundación en el metro de Londres
 
 
En este, vamos a descubrir que es un problema que se da en todo el mundo -y se prevé que cada vez sea mayor-, cuales son las causas y que soluciones se están instalando para evitar el desastre.
 

 

El agua, el mayor riesgo

 
Como concluyó la Oficina para la Reducción de los Riesgos por Desastres de las Naciones Unidas en su Informe de Evaluación Global de 2019 (GAR 2019), la mayor parte de desastres en zonas urbanas entre 1985 y 2015 fueron causados por riesgos hidrológicos, excepto en la región de América del Norte.
 
Estos fenómenos asociados a diferentes tipos de inundaciones, responsables de grandes daños a viviendas e infraestructuras, son los que más pérdidas económicas tienen asociados y los que más impacto tienen en infraestructuras para el desarrollo como el metro.
 
Las consecuencias pueden ser muy variadas, desde las más directas y graves como daños a la propia infraestructura o a la integridad física de los usuarios, hasta problemas de movilidad o retrasos, así como más indirectas como pérdida de pasajeros por un servicio deficiente, sensación de peligro, costes de reparación, reducción de los ingresos por la pérdida de pasajeros, etc.
 
Causas
 
Principalmente existen tres tipos de inundación que pueden afectar a una ciudad y que no son excluyentes entre sí, de hecho, los peores eventos se producen cuando se combinan varios.
 
1. Cuando las lluvias que caen sobre la ciudad son tan intensas que los sistemas de drenaje no son suficientes, también conocidas como flash floods y que son habituales en ciudades como Tokio.
 
 
 
Lluvias torrenciales en la ciudad japonesa de Kurume (Kyodo News)
 
 
2. Cuando se produce el desbordamiento de un río, un canal o una presa, ya sea por que excede su capacidad o por alguna rotura. Este tipo de eventos es más habitual en países con cauces excesivamente antropizados y regulados como China.
 
3. Y cuando el nivel del mar sube e invade la ciudad, especialmente en caso de fuertes tormentas, como es el caso de Nueva York.
 
Todos estos fenómenos se prevén que sean más intensos con el cambio climático.
 


Algunos ejemplos

 
Zhengzhou
 
Del 20 de julio de 2021 cayó en la capital de la provincia china de Henan, de 12.6 millones de habitantes, 617,1 mm, casi el equivalente a su media anual de 640,8 mm. El 20 de julio, cayó la mayor parte de esta lluvia, con un pico de 201.9 mm en tan solo una hora, entre las 4 y las 5 de la tarde.
 
La ciudad sufrió como consecuencia grandes inundaciones, y entre las infraestructuras más afectadas estuvo el metro, con 500 personas que tuvieron que ser rescatadas y 14 muertos según las cifras oficiales, que en el caso de China son siempre sospechosas de no ser muy fiables.
 
 
 
Viajeros atrapados por la inundación en el interior de un tren del metro de Zhengzhou, China (Weibo)
 
 
Hubo grandes inundaciones ya no solo en la ciudad, sino en toda la provincia. En otras 39 ciudades de la provincia llovió entre el 17 y el 22 alrededor de la mitad de la media anual provocando grandes inundaciones. Incluso una brecha de 20 metros en una presa se abrió en una presa de Luoyang, 100 km aguas arriba de Zhengzhou. Si se hubiera roto las consecuencias habrían sido aún peores.
 
 
 
Bomberos en el rescate de las personas atrapadas por las inundaciones del metro de Zhengzhou, China.
 
 
Al menos 302 personas murieron, 50 están desaparecidas, unas 300 000 fueron evacuadas y más de un millón resultaron desplazadas.
 
 
Nueva York
 
Uno de los casos más representativos de daños por inundación en un sistema de metro fue causado por Huracán Sandy en 2012 sobre la ciudad de Nueva York, con daños por valor de 4,75 billones (europeos) de dólares causado principalmente por el aumento temporal del nivel del mar debido a la influencia del huracán.
 
La nueva estación de South Ferry, cuya construcción costó más de 500 millones de dólares , fue destruida por las inundaciones.  La MTA (Autoridad Metropolitana de Transporte) se vio obligada a volver a poner en servicio una estación más antigua. Y con el aumento del nivel del mar, el riesgo de inundaciones graves está empeorando.
 
 
 
Estación de South Ferry inundada por el huracán Sandy en 2012 (MTA)
 
 
La MTA en Nueva York, ha invertido 2600 millones de dólares en proyectos de resiliencia desde que el huracán Sandy inundó la red de metro de la ciudad en 2012, lo que incluye la fortificación contra las inundaciones de 3500 conductos de ventilación del metro, escaleras y conductos de ascensores.
 
Hace escasos días el huracán Ida volvió a poner en riesgo al metro y a poner de manifiesto su debilidad, en este caso debido a las intensas lluvias que inundaron toda la ciudad. En un momento dado todas las líneas de metro suspendieron su funcionamiento creando un caos en el transporte. Afortunadamente no se registraron daños personales.
 
 
 
Imágenes de las inundaciones del metro de Nueva York tras del huracán Ida
 
 
Londres
 
De manera casi regular algunas estaciones de Londres se ven afectadas por inundaciones debidas a lluvias intensas.
 
Sin ir más lejos, el pasado 25 de julio, 8 estaciones del metro londinense tuvieron que ser cerradas debido a las inundaciones. Las redes sociales se llenaron de imágenes de cascadas bajando por las escaleras, o estaciones que parecían piscinas.
 
 
 
Estación Pudding Mill Lane inundada tras las lluvias del 25 de Julio. Fuente
 
 
Estas lluvias no afectaron sólo al metro, sino que muchas calles quedaron inundadas, afectando a viviendas, comercios, incluso dos hospitales recomendaron a sus pacientes a acudir a otros hospitales debido a las dificultades que estaban experimentando.
 
 
Tokyo
 
Las inundaciones repentinas son demasiado habituales en Tokio. Tan importante es el problema que ha construido el G-Cans, uno de los mayores sistemas de drenaje anti-inudaciones urbanas del mundo.
 
Y en todos estos eventos, unas de las grandes afectadas son por supuesto las estaciones subterráneas de metro.
 
 
 
Uno de los grandes depósito del sistema anti-inundaciones de Tokyo G-Cans
 
 
En enero de 2009, el Consejo Central de Gestión de Desastres (un comité del gabinete japonés) publicó un informe de daños potenciales, en caso de colapso de los diques del río Arakawa.
 
Hay 2 escenarios, primero con lluvia intensa con un periodo de retoro de 200 años (550 mm en un día) y en segundo lugar con lluvias muy fuertes con un periodo de retorno de 1000 años (638 mm en un día).
 
Estas predicciones mostraron que los daños por inundaciones alcanzaría el centro de Tokio, sumergiendo la mayoría de las estaciones de metro. En concreto, 17 líneas, 97 estaciones y 147 km de túneles en Tokio alrededor de tres horas después del colapso de los diques.
 

Soluciones

 
Existen una variedad soluciones para intentar defender estas infraestructuras de las inundaciones.
 
Vamos a dejar a un lado las soluciones que actuarían sobre el cambio climático, una de las amenazas, y la gestión hidrológica del territorio, quizá la más importante, y nos vamos a centrar en que podemos hacer directamente en la infraestructura.
 
El principal problema de un metro es que está bajo el suelo, por lo tanto, el método de protección más directo es evitar que el agua entre en los túneles por los múltiples accesos: accesos peatonales, salidas al exterior de las vías, conductos de ventilación, etc. ¿Cómo? Elevando los accesos o directamente taponándolos de algún modo.
 
Algunos expertos van más allá y cuestionan la necesidad de que este trasporte sea subterráneo y reclaman la calle para el trasporte público reduciendo los coches. Trenes ligeros, autobuses y carriles bici están mucho menos expuestos a estas amenazas, más baratos de construir y más fáciles de acceder.
 
 
Tokyo
 
Japón ha realizado otras inversiones en su infraestructura contra las inundaciones, como cisternas subterráneas y compuertas en las entradas del metro. El año pasado, el operador ferroviario privado Tokyu, con el apoyo del gobierno japonés, completó una enorme cisterna para captar y desviar hasta 4000 toneladas de agua de inundaciones en la estación de Shibuya, un centro importante en Tokio.
 
Por toda la red de metro podemos encontrar diferentes soluciones para cerrar la entrada de agua al metro.
 
 
Barreras de acceso
 
Una de las medidas más sencillas son pequeñas barreras en los accesos a los metros que evitan la entrada de agua a nivel de calle y a la vez permiten el paso de personas. Son útiles para niveles de agua relativamente bajos.
 
 
 
Barreras anti-inundación en el acceso al metro de Tokyo
 
 
Puertas herméticas
 
Estas puertas pueden cerrarse herméticamente cerrando totalmente el paso del agua.
 
 
 
Puerta anti-inundación en un paso subterráneo en Tokyo
 
 
Los sistemas de evacuación se diseñan para que siempre haya una salida o varias disponibles para la evacuación de los usuarios y trabajadores de manera segura.
 
 
 
Puertas anti-inundación del metro de Tokyo
 
 
Cierres de conductos de ventilación
 
Estos sistemas plegables permiten sellar los conductos de ventilación mediante un sistema hidráulico automático 0 manual, en el caso de que haya un corte eléctrico asociado a las inundaciones.
 
 
 
Sistema hidráulico de sellado de conductos de ventilación del metro de Tokyo
 
 
Nueva York
 
Principalmente tras la catástrofe del huracán Sandy, se ha puesto mucho empeño en desarrollar medidas para hacer al metro a prueba de inundaciones.
 
Entre otras medidas, se están probando algunos novedosos sistemas.
 
 
Rejillas de ventilación elevadas
 
Ya sea como aparcabicis, bancos u otros usos, estas rejillas permiten que el agua no entre en el metro, siempre que el nivel de agua no supere cierto nivel (no demasiado alto)
 
 
 
Uno de los modelos de rejilla elevada en la ciudad de Nueva York
 
 
Puertas en túneles
 
 
 
Puerta anti-inundaciones en un paso subterráneo de Nueva York
 
 
Estas puertas que evitan que el agua puedan entrar en caminos subterráneos también se están instalando en las salidas al exterior de los túneles del metro.
 
 
Sellado de túneles polivalente
 
 
 
Pruebas del sistema Flex-Gate
 
 
Cada túnel o acceso puede tener dimensiones distintas lo que supone un problema y un coste mayor en la construcción de las puertas de sellado. Par eso se han desarrollado algunos prototipos en el metro de Nueva York como es esta Flex-Gate. Un sistema hinchable y adaptable a cualquier forma.
 
 
Cubiertas para escaleras de acceso
 
En muchos accesos al metro la parte superior de las escaleras no está protegida, por lo que es un camino de acceso al agua, ya sea de la lluvia directamente, o de las inundaciones. Para ello se están desarrollando cubiertas flexibles que se pueden despegar rápidamente y sellar este tipo de entradas.
 
 
 
Pruebas de una lona anti-inundación en laboratorio
 
 
 
Pruebas de una lona anti-inundación en una entrada real del metro de Nueva York
 
Osaka
 
Todo esto se complementa con sistemas de alerta temprana, como el del metro de Osaka.
 
Taisuke Ishigaki, investigador del Departamento de Ingeniería Civil de la Universidad de Kansai, en Osaka, Japón, ha realizado estudios sobre la vulnerabilidad de algunas ciudades japonesas ante inundaciones.
 
La investigación de Ishigaki sirve ahora de base para un sistema de control de inundaciones que se utiliza en la extensa red de metro de Osaka, en la que unas cámaras especiales controlan las inundaciones en la superficie durante las fuertes lluvias. Los protocolos de emergencia se activan cuando el agua supera un determinado nivel de peligro. Las entradas más vulnerables se sellan (algunas pueden cerrarse en menos de un minuto) y se evacúa a los pasajeros del metro por otras salidas.
 


Conclusión

 
Las inundaciones son un grave riesgo a las infraestructuras de una ciudad, especialmente las subterráneas y con el previsible aumento de los eventos extremos provocado por el cambio climático, más aún.
 
Es necesario tener en cuenta estos escenarios para diseñar mejores infraestructuras, aplicar las medidas de mitigación necesarias y contar con sistemas robustos que permitan que incluso en esos momentos de emergencia, sigan funcionando para asegurar el bienestar y la salud de los pasajeros.
 

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