RHEDA RX; sistema de vía monolítico resiliente y de alta seguridad especialmente concebido para vías ferroviarias en interior de túneles Lunes, 26 de Agosto de 2013
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RockDelta es una empresa perteneciente al Grupo ROCKWOOL, mayor fabricante mundial de lana de roca. Sus mantas resilientes basadas en lana de roca protegen de las vibraciones más de un millón de metros cuadrados de vías ferroviarias desde hace más de 30 años.

Características del sistema RHEDA RX

Se trata de un sistema de vía desarrollado partiendo de los conocidos sistemas de vías RHEDA; vías no balastadas de losa de hormigón construidas in situ y que integran traviesas bi-bloques.

Este sistema incorpora mantas resilientes RockDelta® que atenúan las vibraciones bajo la losa de hormigón. En definitiva, se consigue que la vía en toda su extensión sea resiliente y aportando diferentes niveles de atenuación que evolucionan de acuerdo con las exigencias acústicas de cada tramo.

En efecto; las mantas de lana de roca RockXolid® (balasto fundido) aportan al nuevo sistema una doble función; desvinculación de la superestructura de la vía con el túnel, proporcionando el nivel de aislamiento deseado, y en un segundo término aseguran a la vía la elasticidad requerida. En este escenario el espesor y rigidez de las mantas se escoge de acuerdo con un sistema masa-muelle considerando diferentes alternativas; RockXolid® MFS – 30 mm, RockXolid® 50 – 50 mm, o incluso RockXolid® 80 – 80 mm.

El sistema RHEDA RX, por su diseño y clasificación de sus materiales, proporciona un nivel de seguridad en túneles inigualable.

Tipos de materiales admisibles en interior de túneles ferroviarios

Los tipos de mantas disponibles para la atenuación de vibraciones y protección del balasto y subestructura pueden ser orgánicos, como es el caso de poliuretanos y mantas basadas en láminas de caucho procedente de neumáticos desechados o norgánicos, como las de lana de roca. En este artículo nos centraremos en las articularidades de las de lana de roca y detallaremos las características que las hacen idóneas y especialmente seguras y apropiadas para interior de túneles.

Mantas de lana de roca para la atenuación de vibraciones en túneles que incorpora el  Sistema RHEDA RX

Muchas de nuestras vías transcurren por interior de túneles suburbanos que cruzan nuestras ciudades. El paso de trenes, metros, mercancías etc. produce una serie de vibraciones que a menudo se transmiten a los edificios cercanos a la vía produciendo perturbaciones y daños a las personas y edificios.

Hoy en día existen soluciones para mitigar este efecto mediante la instalación de mantas
resilientes debajo del balasto o la losa flotante, según el sistema constructivo elegido. Estas mantas deben reducir las vibraciones específicas de cada vía a los niveles Admitidos por nuestra legislación.

Características de las mantas resilientes de lana de roca RockDelta®

La tecnología danesa ROCKWOOL® – RockDelta® parte de un proceso de fabricación similar al que da origen a la lava volcánica fundiendo a 1.600°C mineral basáltico procedente de las mismas canteras que nutren de balasto a nuestras vías. El resultado es un producto inorgánico único con inigualables propiedades de atenuación de vibraciones, durabilidad, resistencia contra el fuego superior a los 1.000°C, a la intemperie, bajas temperaturas, inmersión en agua y de fácil y rápida instalación incluso bajo la lluvia.
A cualquier elemento que deba instalarse en un túnel ferroviario le solicitaríamos, como mínimo, las siguientes exigencias: 

  • Fuego: Una característica única de los productos de lana de roca ROCKWOOL – RockDelta es su resistencia al fuego aportando una resistencia máxima y ausencia de gases tóxicos en caso de incendio. Obviamente en un túnel constituye una exigencia instalar materiales no inflamables sin que emitan humos. Las mantas resilientes de lana de roca RockDelta resisten temperaturas de hasta 1.000°C durante 120 minutos. Esta particularidad permite que en el túnel puedan efectuarse trabajos de soldadura y otros que contemplen la formación de chispas incandescentes sin peligro de incendio. En consecuencia, el uso de los productos RockDelta ofrece una seguridad contra incendios mejorada. A modo de ejemplo resaltar que gracias a estas características retardantes del fuego una gran variedad de productos ROCKWOOL® se utiliza incluso como seguridad contra incendios en, por ejemplo, instalaciones industriales o en construcciones marítimas o en alta mar.
  • Humedad: Resistencia máxima. Estas mantas se instalan allí donde las condiciones de humedad son extremas no afectando esta a su rigidez.
  • Cambios de temperatura: Mantenimiento de las características físicas (rigidez) iniciales a pesar de los cambios de temperatura.
  • Fatiga: Resistencia acorde con los ensayos mas duros. Es difícil poder evaluar a priori el comportamiento de una manta resiliente en la vida real. Al mencionar comportamiento, en mantas atenuadoras de vibraciones nos referimos a su capacidad de mantener la rigidez inicial a lo largo del tiempo, bajo las condiciones climatológicas adversas y soportando un tráfico continuo. Estas mantas han sido ensayadas por la exigente norma de los ferrocarriles alemanes DB 918 071-1 y la reciente norma DIN 45673 ampliando los valores de 12.5 millones de ciclos que exige a 100 millones. En 1996 Rockwool A/S, juntamente con Brekke Strand, Gardemobanan A/S, Akkustik A/S, Vianova y el instituto Norges ByggforskningsInstitutt , se llevó a cabo un exhaustivo estudio sobre las mantas de lana de roca que se habían instalado bajo el túnel que transcurre bajo la Catedral de Oslo tras 18 años en servicio. Las mantas mantenían sus características iniciales aportando la misma protección que se había requerido inicialmente.
  • Sistema de drenaje interno.
  • Instalación: Fácil, rápida y sin complicaciones incluso bajo las condiciones más severas (ej. bajo la lluvia o goteos constantes si es el caso de un túnel). NO precisan de termo-sellados ni de cintas adhesivas. Su instalación es sencilla superando frecuentemente los 60 m²/hora operario Las mantas se suministran el pallets de un solo uso reciclables. Para su manipulación es necesario tan solo a un único operario.
  • Almacenamiento: Tanto a la intemperie como en el interior del túnel sin que se deteriore el producto o constituya un nuevo elemento de riesgo. Las mantas RockDelta pueden almacenarse tanto en interior de túneles como a la intemperie ya que no se deterioran los rayos UV del sol.
  • Reciclabilidad: Producto 100% reciclable.
  • Experiencia en túneles ferroviarios: Desde 1974 RockDelta está suministrando mantas de lana de roca para la atenuación de las vibraciones producidas por el tránsito ferroviario: trenes convencionales, tranvías, líneas de alta velocidad y metros

Salud e higiene

La lana de roca volcánica ROCKWOOL – RockDelta es químicamente neutra. No contiene ningún producto agresivo ni corrosivo. Todas las lanas de roca que fabrica ROCKWOOL – RockDelta disponen de un certificado EUCEB (European Certification Board for Mineral Wool Products). Disponer del certificado EUCEB significa cumplir con la directiva europea 97/69/CE que considera las mantas minerales aislantes como materiales no peligrosos para la salud al cumplir las condiciones de biosolubilidad establecidas.

  • Los productos no poseen ningún elemento susceptible de favorecer un desarrollo microbiano.

  • La lana de roca ROCKWOOL – RockDelta no genera gases ni humos tóxicos, está clasificada F0

Puntualizamos el hecho de que ROCKWOOL – RockDelta no utiliza materiales que contengan sustancias cancerígenas, mutagénicas tóxicas para la reproducción (sustancias CMR), sustancias extremadamente preocupantes o que agoten la capa de ozono.

Aspectos relativos a la salud en los productos ROCKWOOL – RockDelta

Duraderos en su uso, biosolubles en el cuerpo

ROCKWOOL ha desarrollado una lana de roca alta en alúmina y baja en sílice para  ustituir la lana de roca convencional (Guldberg et al.; IARC Monograph). Al ser probada en animales, este tipo de lana de roca ha resultado ser no cancerígena (IARC Monograph; IARC Press Release; Kamstrup et al.): su composición química aumenta la biosolubilidad y favorece una rápida eliminación de las fibras en los pulmones.

La lana de roca alta en alúmina y baja en sílice se disgrega en los pulmones unas 10 veces más rápido que la lana de roca convencional (Guldberg et al.; IARC Monograph). Guldberg et al. descubrieron que la biosolubilidad de las fibras de lana de roca alta en alúmina y baja en sílice sólo se produce en el cuerpo, debido a la presencia de ácidos
carboxílicos polivalentes. Así, aunque las fibras desaparezcan rápidamente de los pulmones, tienen una larga duración fuera del cuerpo.

Además, durante las pruebas de laboratorio, los productos de aislamiento ROCKWOOL se
han caracterizado por ser “no pulverulentos”, en comparación con otros materiales de aislamiento (Instituto Nacional de Salud Ocupacional).

Evaluación medioambiental y ecotoxicológica

Las pruebas acuáticas han mostrado que las fibras de lana de roca no son tóxicas para algas, daphnias y peces (DHI). Los residuos de ROCKWOOL – RockDelta están clasificados como “residuos admisibles en vertederos para residuos no peligrosos”, según el artículo 2.2 de la Decisión 2003/33/CE (Criterios de admisión en vertederos), con arreglo a la Directiva 1999/31/CE relativa al vertido de residuos. Además, los productos ROCKWOOL – RockDelta tienen una  composición química similar a la media de las rocas de corteza y forman parte del ciclo natural de las rocas (Dahl et al.).

Normativa

Según el REACH y el Sistema Globalmente Armonizado (GHS) (Reglamento (CE) nº 790/2009 de la Comisión de 10 de agosto de 2009), los productos ROCKWOOL – RockDelta no están incluidos en ninguna categoría de peligrosidad.

Además, los productos ROCKWOOL – RockDelta no utilizan como materia prima ni contienen las siguientes sustancias:

  • Sustancias de la Lista de sustancias sujetas a autorización del Reglamento (CE) nº 1907/2006 del Parlamento Europeo y del Consejo de 18 de diciembre de 2006 relativo al registro, la evaluación, la autorización y la restricción de las sustancias y preparados químicos (REACH), por el que se crea la Agencia Europea de Sustancias y Preparados Químicos.
  • Sustancias persistentes, bioacumulables y tóxicas (PBT), según el Reglamento (CE) REACH nº 1907/2006.
  • Sustancias muy persistentes y muy bioacumulables (vPvB), según el Reglamento (CE) REACH nº 1907/2006.
  • Sustancias cancerígenas, mutagénicas o tóxicas para la reproducción de categorías 1 o 2 (CMR)², según la Directiva del Consejo nº 67/548/CEE relativa a la aproximación de las disposiciones legales, reglamentarias y administrativas en materia de clasificación, embalaje y etiquetado de las sustancias peligrosas.
  • Sustancias que agoten la capa de ozono.

Marca EUCEB

El Organismo Europeo de Certificación de Productos de Lana de Roca certifica que la composición química de los productos de aislamiento ROCKWOOL – RockDelta cumple con los límites químicos aceptables relativos a la biosolubilidad (www.euceb.org). La lana de roca alta en alúmina y baja en sílice de ROCKWOOL – RockDelta también cumple con la norma de calidad alemana RAL (www.mineralwolle.de).

Ambiente de interiores

Los estudios exhaustivos a gran escala de las emisiones de los productos de lana de roca realizados por el Instituto Fraunhofer de Braunschweig muestran que éstos son una fuente insignificante de formaldehído en el ambiente de interiores y, por lo tanto, no representan ningún peligro incluso para las personas que viven en casas aisladas con productos de lana de roca (Mentese et al.). Además, las pruebas de la Clasificación Finlandesa de Emisiones de Materiales de Construcción realizadas en productos de aislamiento Rockwool para emisiones de compuestos orgánicos volátiles y de formaldehído los incluyen en la Clase M1 (mejor calidad), “materiales de construcción de baja emisión” (www.rts.fi). 

Impermeable y antifúngico

Los productos de aislamiento ROCKWOOL – RockDelta son impermeables y resistentes a la humedad. La resistencia a la difusión de los materiales de aislamiento ROCKWOOL corresponde a la del aire en reposo. Gracias a esto, el aislamiento ROCKWOOL no atrapa la humedad, sino que ayuda a eliminarla.

La humedad y los nutrientes son condiciones necesarias para el crecimiento del moho.  omo más del 95% de los productos de aislamiento ROCKWOOL – RockDelta están  echos de fibras inorgánicas, hay pocos nutrientes que permitan el crecimiento fúngico. Debido a esto y a la impermeabilidad del producto, no es necesario añadir fungicidas (Klammer et al.).

Sostenibilidad y Medioambiente

Las materias primas principales de la lana de roca son el basalto, la anortosita y las briquetas cementadas. Las reservas accesibles de estas materias son lo suficientemente abundantes como para abastecer la demanda humana actual durante millones de años. En principio, son inagotables (Dahl et al.).

Incluso cuando ya no se utilice, el aislamiento ROCKWOOL – RockDelta se puede reciclar después de amortizar una vía al final de su vida. El proceso de fabricación de la lana de roca se adapta perfectamente al reciclado de residuos específicos. En el Grupo ROCKWOOL reciclamos nuestros propios residuos, los desechos producidos en la
construcción de las fábricas de lana de roca y las materias primas secundarias de otros sectores para convertirlos en nuevos productos de aislamiento de lana de roca (Dahl et al.).

Cada año se utilizan unas 400.000 toneladas de residuos inorgánicos o combustibles de otros sectores para la fabricación de productos ROCKWOOL. Se aplican una selección rigurosa y diversos procedimientos de reducción de emisiones para asegurar su control. Los residuos combustibles y el coque se queman en un horno redondo para fundir la materia prima. El propio coque está formado por carbón, el combustible fósil más abundante del mundo (Informe International Energy Outlook).

Bajo impacto medioambiental de la producción de ROCKWOOL -RockDelta

Partiendo de la base de que la energía más sostenible es la energía que se ahorra, el Grupo ROCKWOOL también está comprometido con un proceso continuo de reducción de impactos negativos de sus actividades productivas. Esto se consigue invirtiendo en tecnología punta (por ejemplo, en sistemas de filtrado de alta eficiencia y plantas de postcombustión) para minimizar la utilización de recursos y reducir la emisión de contaminantes en el aire, el agua y el suelo. Al cumplir los límites de la Directiva europea relativa a una atmósfera más limpia, se asegura que las emisiones de nuestras fábricas no causarán riesgo alguno para la salud de la población local.

El Grupo ROCKWOOL ha definido los Requisitos Mínimos para Equipos de Reducción Medioambiental en todas sus fábricas. Los requisitos de la tecnología de reducción se ajustan a las indicaciones del documento europeo BREF del PCIC sobre las mejores técnicas disponibles. 

La producción y distribución de los productos ROCKWOOL – RockDelta se planifica y coordina cuidadosamente, utilizando un sistema de planificación colaborativa con empresas profesionales del transporte para maximizar la eficiencia y minimizar el impacto medioambiental. En la medida de lo posible, se utiliza el medio de transporte más sostenible (por ejemplo, tren o barco). Rockwool también se encuentra detrás de los esfuerzos para promover el Sistema Modular Europeo (EMS), que utiliza camiones de gran tonelaje y energéticamente eficientes y que actualmente está siendo sometido a pruebas en la UE.

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  • Setz Architektur, despacho de arquitectos para Minergie®, Obermatt 33, CH-5102 Rupperswil.
  • Viridén + Partner AG, despacho de arquitectos, Zweierstrasse 35, CH-8004 Zúrich.