La megafonia en túnels de carretera és un component essencial dels sistemes de seguretat, la correcta planificació i execució dels quals permet garantir la intel·ligibilitat del missatge en entorns acústicament extrems. El seu disseny ha de respondre tant a exigències normatives com a condicionants físics i operatius molt específics.
Entorn acústic i exigències tècniques
Els túnels de carretera presenten una sèrie de desafiaments acústics que els converteixen en un dels entorns més complexos per a la reproducció de veu. La reverberació prolongada, provocada per superfícies dures com el formigó o l’asfalt, juntament amb el soroll constant generat pel trànsit i els sistemes de ventilació, dificulten la transmissió clara de missatges. En situacions d’emergència, quan els ventiladors operen a màxima potència per evacuar fums, els nivells de soroll poden arribar fins als 94 dB(A), cosa que obliga els sistemes de megafonia a emetre missatges amb nivells de pressió sonora superiors als 100 dB per mantenir una relació senyal/soroll adequada.
La intel·ligibilitat del missatge, de màxima importància en qualsevol sistema de megafonia, es mesura habitualment mitjançant l’índex de transmissió de veu (STI), el valor mínim recomanat del qual en túnels és de 0,45, tot i que les normes generals d’evacuació per veu solen exigir 0,50. Aconseguir aquests valors en túnels és especialment difícil a causa de la penalització que introdueix l’estàndard IEC 60268-16 quan el nivell de pressió sonora supera els 80 dB(A). Per això, el disseny ha d’optimitzar no només la potència i directivitat dels altaveus, sinó també l’equalització del sistema, que pot millorar l’STI fins a 0,1 punts si s’ajusta correctament en funció del soroll de fons.
saber més: acústica física: intel·ligibilitat
Normativa aplicable
Des del punt de vista normatiu, a Espanya és el Reial decret 635/2006 el que estableix els requisits mínims de seguretat en túnels de carretera. Aquest decret indica que els túnels urbans de més de 200 metres i els interurbans de més de 500 metres han d’incorporar sistemes de megafonia. Si aquests sistemes no estan integrats amb el sistema de detecció i alarma d’incendis, han de complir la norma UNE-EN 50849, que regula els sistemes de so per a emergències. En canvi, si formen part del sistema d’evacuació en cas d’incendi, han de complir amb la normativa UNE EN-54, que inclou requisits específics per als equips de control (EN 54-16), els altaveus (EN 54-24) i les fonts d’alimentació (EN 54-4).
Retard acústic i sincronització
Un dels aspectes tècnics més rellevants en el disseny d’aquests sistemes és el control del retard acústic. A causa de les grans distàncies entre altaveus i entre aquests i els oients, el so pot arribar amb desfasaments temporals que afecten negativament la intel·ligibilitat. Per corregir aquest fenomen, s’empren sistemes de processament digital de senyal (DSP) que permeten aplicar retards específics a cada altaveu, sincronitzant l’arribada del so en cada punt del túnel. Aquesta tècnica requereix que cada altaveu estigui alimentat per un canal d’amplificació independent i que tots estiguin orientats en la mateixa direcció, cosa que permet generar un front d’ona coherent al llarg del túnel.
Punts sonors i solucions acústiques
Pel que fa als punts sonors, la solució tradicional ha estat l’ús d’altaveus exponencials, capaços de generar alts nivells de pressió sonora i cobrir grans distàncies. Aquests altaveus, quan es requereix compliment normatiu, han d’estar certificats segons EN 54-24. Tanmateix, en projectes ben dissenyats, es recomana l’ús d’altaveus específicament creats per al seu ús en túnels, d’alta directivitat i baixa distorsió, que permeten reduir les reflexions a les parets del túnel i millorar significativament la relació entre so directe i reverberant, cosa que es tradueix en una major intel·ligibilitat.
En definitiva, la megafonia en túnels de carretera no es pot abordar com una instal·lació convencional. Requereix un enfocament tècnic rigorós, basat en simulacions acústiques precises (preferiblement mitjançant programari de traçat de raigs), una selecció acurada de components i una integració funcional amb els sistemes de seguretat del túnel. Només així es pot garantir que, en cas d’emergència, els missatges arribin de manera clara, comprensible i eficaç a tots els usuaris del túnel.
altaveu exponencial per a túnels AET-100
Intercomunicació en zones d’evacuació
A més dels sistemes de megafonia, en molts túnels s’instal·len sistemes d’intercomunicació en punts estratègics com les galeries de servei, les zones d’evacuació i els refugis. Aquests dispositius permeten la comunicació directa entre el personal de manteniment i el centre de control, i ofereixen una via de contacte immediata per a les persones que estiguin evacuant el túnel en cas d’incendi o altra emergència. La seva presència resulta especialment útil en situacions de pànic o desorientació, ja que faciliten l’assistència personalitzada i la coordinació dels equips de rescat. Per garantir-ne l’eficàcia, aquests sistemes han de ser resistents a condicions extremes i estar integrats en l’arquitectura de seguretat del túnel.
Alguns exemples de túnels amb equips OPTIMUS
Plataforma OPTIMAX
L'autopista del Nord-oest travessa la sierra de Guadarrama mitjançant tres tubs excavats entre 1963 i 2007, amb el més llarg arribant als 3,34 km. La gestió integrada dels tres tubs com un únic sistema, combinada amb la longitud de la infraestructura i el trànsit dens en els períodes de més afluència, plantejava un escenari d'alta exigència tant en potència com en arquitectura del sistema.
A aquesta escala, la sincronització temporal entre zones d'emissió és el problema central: mantenir un front d'ona coherent al llarg de més de tres quilòmetres exigeix una arquitectura fortament distribuïda, amb amplificadors situats al llarg del recorregut i retards DSP calculats per a cada punt. La configuració instal·lada, amb 17 mòduls IF-8P4/0E distribuïts al sistema, respon exactament a aquesta lògica: no es tracta de centralitzar la potència sinó de portar-la al punt on es necessita, sincronitzada amb la resta del sistema.
Sistema instal·lat:
- OPTIMAX3, 3 × IF-8P4 + 17 × IF-8P4/0E, 28.520 W, DC-800ETH
Els túnels d'Artxanda connecten Bilbao amb la comarca del Txorierri, l'aeroport de Loiu i el Parc Tecnològic de Bizkaia. Amb 30.000 vehicles diaris de mitjana, són una de les artèries de mobilitat més crítiques de l'àrea metropolitana de Bilbao.
La Diputación Foral de Bizkaia està executant actualment una renovació integral dels tres tubs en fases consecutives. L'objectiu és modernitzar els sistemes de seguretat, ventilació i il·luminació d'una infraestructura que porta més de dues dècades en servei continu.
Sistema instal·lat:
- OPTIMAX3, 5 × IF-8P4, potèncias de 4.520 W i 2.700 W
- 15 × AET-100, 2 × PRO-150B, 1 × P08-EN54
El projecte combina l'exigència pròpia d'una infraestructura d'alta afluència amb les restriccions operatives de treballar en un túnel actiu: la instal·lació s'ha de coordinar amb els tancaments parcials per fases sense interrompre l'operativitat del conjunt.
Túnel urbà de 1.300 metres que connecta els barris del Baix Guinardó i el Carmel amb la Ronda de Dalt, amb trànsit intens i ús continu. La particularitat acústica d'aquest túnel és el seu traçat urbà: una infraestructura de secció relativament reduïda i longitud mitjana on la reverberació s'acumula amb rapidesa i el soroll de trànsit és constant fins i tot fora de situacions d'emergència.
El disseny de la instal·lació reflecteix aquesta complexitat: la distribució d'altaveus en tres grups de densitat diferent (46, 30 i 15 unitats d'AC-630T) indica un disseny acústic no uniforme, adaptat a les diferents condicions de cada tram del recorregut. L'arquitectura OPTIMAX3 amb amplificació distribuïda permet gestionar aquestes zones de manera independent, sincronitzant els avisos i ajustant els nivells d'emissió segons les condicions de cada sector.
Sistema instal·lat:
- OPTIMAX3, 2 × (IF-8P4 + IF-8P4/0E), 4.520 W
- 8 × SP-920EN, 46 + 30 + 15 × AC-630T, 9 × SP-910DEN
Compact System
El puerto de Piedrafita concentra diversos túnels al corredor de l'A-6 entre els quilòmetres 407 i 464, en el tram que l'autovia travessa la frontera entre Lugo i León. Els túnels de La Escrita, Trabadelo i Villafranca estan situats en menys de 10 quilòmetres, amb una intensitat de trànsit que supera els 2.000 vehicles diaris. És un tram especialment exigent per la densitat d'infraestructures en un mateix corredor i per les condicions climàtiques de la muntanya gallega.
La particularitat d'aquest projecte és la coordinació de quatre instal·lacions independents dins d'una mateixa lògica tècnica. OPTIMUS participa també en la modernització actualment en curs en aquests túnels, que inclou la renovació integral dels sistemes de seguretat en el marc del Pla de Recuperació.
Sistema instal·lat:
- 4 × Compact: 3.000 W + 2.000 W + 3.000 W + 3.000 W
- 4 × SP-920EN, 82 × AC-930EN certificats EN 54
El túnel de Pilar de la Horadada té 794 metres de longitud i s'ubica al km 772 de l'AP-7, al tram Crevillente-Cartagena, al costat del nucli urbà de Pilar de la Horadada. Està en servei des del 2001 i registra uns 28.000 vehicles diaris. Es tracta d'un fals túnel amb un tub per a cada calçada, fet que implica gestionar dos recintes amb condicions acústiques similars, però instal·lacions completament independents.
A diferència d'un túnel excavat a la roca, un fals túnel presenta una secció més regular i materials de construcció més homogenis, fet que facilita predir el comportament acústic, però no elimina el repte de la reverberació ni el soroll de trànsit. La solució adoptada, amb 64 altaveus de columna AC-730T distribuïts al llarg del recorregut, respon a la necessitat de mantenir cobertura uniforme a cada tub amb un sistema independent i supervisat per a cada calçada.
Sistema instal·lat:
- Compact, 3.000 W, DC-700ETH
- 64 × AC-730T, 2 × AC-615T
Fals túnel d'uns 460 metres construït a l'accés viari a l'aeroport de València per la N-220, al seu pas pel nucli urbà de Manises. Opera en un entorn de trànsit constant amb una particularitat rellevant: la doble naturalesa del flux, amb vehicles de mobilitat urbana i trànsit aeroportuari, implica un nivell d'ús continu i sostingut que no és habitual en túnels de carretera convencionals.
Els 4.000 W instal·lats en 460 metres responen a un entorn acústicament exigent, amb soroll de fons permanentment elevat. La combinació d'altaveus AC-730T amb unitats SP-30BR resulta en un disseny amb zones diferenciades, adaptant la cobertura a les diferents condicions acústiques del recorregut. El control DC-700ETH/T, integrable amb SIP, facilita la coordinació amb els sistemes de gestió de l'aeroport.
Sistema instal·lat:
- Compact, 4.000 W, DC-700ETH/T
- 47 × AC-730T, 13 × SP-30BR
Compact LITE
Projecte internacional en una infraestructura viària de Ciudad de México. La solució havia de respondre a les necessitats de comunicació i avisos d'emergència d'un túnel de trànsit rodat, adaptant-se al context normatiu i operatiu local, que no replica exactament els estàndards europeus EN 54 sinó que té els seus propis requisits tècnics i d'homologació.
L'elecció de COMPACT LITE com a plataforma central és coherent amb aquesta realitat: un sistema autònom, amb matriu PA/VA integrada, carregador de bateria incorporat i connectivitat IP, que cobreix les necessitats d'un túnel d'escala mitjana sense requerir una arquitectura tan distribuïda com la d'infraestructures de més longitud. La capacitat d'integració amb sistemes externs mitjançant protocols estàndard va facilitar a més l'adaptació a l'entorn de control local del projecte.
Sistema instal·lat:
- Compact LITE + DC-700ETH
- 60 × AC-850T