Introducción

La Península Ibérica en su conjunto puede ser vista como una zona de actividad sísmica moderada con algunas áreas (parte de Galicia, Pirineo Oriental, Sureste, Golfo de Cádiz…) donde la actividad de baja magnitud se ve acompañada esporádicamente por terremotos importantes que pueden producir víctimas y grandes daños. El terremoto más reciente de estas características tuvo lugar en Arenas del Rey, Granada, en 1884, pero en los últimos años ha habido también sismos de magnitud superior a 5, como los de Mula y Bulla (Murcia) ocurridos respectivamente en 1999 y 2002, que causaron notables daños. A esta actividad generada por las fallas activas situadas en la península hay añadir la influencia de zonas sismogenéticas próximas como la Falla Azores-Gibraltar que es responsable de los terremotos más importantes que afectan a buena parte del territorio español peninsular. La sección de esta falla próxima al Cabo de San Vicente originó en 1755 el sismo conocido como “terremoto de Lisboa” que causó en nuestro país cerca de mil víctimas (casi todas debidas al tsunami que asoló las costas de Huelva y Cádiz) y numerosos destrozos. El peligro sísmico es por tanto en España una realidad que debe ser tenida cuidadosamente en cuenta en las obras civiles de particular importancia, entre las que se encuentran las infraestructuras ferroviarias.

Con el objetivo final de mejorar la seguridad del servicio ferroviario, el Grupo de Atenuación e Ingeniería Sísmica de la Universidad Complutense de Madrid, UCM, inició en 1997 la colaboración con RENFE (Red Nacional de Ferrocarriles Españoles) para estudiar los problemas sísmicos que podían afectar al AVE (Alta Velocidad Española) en la línea Madrid-Sevilla y el efecto vibratorio que estos trenes ejercen sobre el suelo. Dicho trabajo puso de manifiesto que en algunos puntos de la vía la sismicidad natural podía alcanzar niveles críticos para la seguridad de los trenes. Esto era debido a la amplificación del movimiento originada por el tipo de suelo, la topografía del emplazamiento, la geología más superficial, etcétera. Es decir, por el conjunto de fenómenos que en sismología se conocen como “efecto de sitio”. Asimismo, el estudio incluyó mediciones realizadas en la vía con este objetivo y permitió comprobar el papel fundamental del balasto en la transmisión de las vibraciones. Como resultado de la experiencia adquirida por el grupo en este tema, en la segunda mitad del año 2006 ADIF (Administrador de Infraestructuras Ferroviarias) solicitó al equipo la realización de un estudio para instalar un Sistema de Alerta Sísmica en la línea Córdoba-Málaga. En este recorrido el peligro sísmico alcanza un nivel de notable importancia, problema que también se presenta en otras líneas de Alta Velocidad en ejecución o diseño. Esta situación puede comprobarse observando la Figura 1 en la que la Red Ferroviaria de Altas Prestaciones del Plan Estratégico de Infraestructuras y Transportes se ha superpuesto sobre el mapa de peligro sísmico de la Norma de Construcción Sismorresistente, NCSE-02, actualmente en vigor.

Figura 1. Red de Altas Prestaciones superpuesta sobre el mapa de peligro sísmico de la NCSE-02

El objetivo de esta investigación, llevada a cabo entre febrero de 2007 y octubre de 2008, se desarrolló en el marco de un Convenio de colaboración UCM-ADIF, con la participación adicional de la empresa Aplicaciones Tecnológicas ATEC S.L., y consistía en la determinación del terremoto que debe disparar dicho sistema (“sismo de disparo”). La empresa Aplicaciones Tecnológicas ATEC S.L. también colaboró en esta fase, suministrando instrumentación adicional, y como responsable del algoritmo de discriminación y el hardware de la estación prototipo (Herraiz et al., 2008; Sánchez-Dulcet et al., 2008).

Como consecuencia de los resultados alcanzados en esta etapa (Herraiz et al., 2009), y de la experiencia adquirida en este tipo de estudios por parte de las diferentes entidades participantes está previsto continuar las investigaciones con vistas al establecimiento de una metodología de empleo general para la definición del sismo de disparo de un de Sistema de Alarma Sísmica para líneas de Alta Velocidad, y su aplicación práctica en un prototipo a instalar en un punto de la línea Córdoba-Málaga, todavía por determinar. Los trabajos correspondientes a esta nueva etapa comenzarán en el primer semestre de 2010 y se extenderán durante un plazo de dos años, incluyendo el seguimiento y verificación del prototipo.