Manual de Túneis Rodoviários
A resistência de uma estrutura ao fogo pode ser caraterizada pelo tempo que decorre entre o início de um incêndio e o momento em que a estrutura deixa de assegurar a sua função, devido a uma deformação inaceitável ou a um colapso.
O Capítulo 7 "Critérios de Conceção para a Resistência das Estruturas ao Fogo" do relatório técnico 2007 05.16.B "Sistemas e Equipamentos para Controlo de Incêndios e Fumo em Túneis Rodoviários" resume os objetivos da resistência das estruturas ao fogo em túneis, da seguinte maneira:
Um objetivo suplementar consiste em limitar o tempo em que o tráfego estará interrompido devido a reparações, após um incêndio.
O Capítulo VII.4 "Resistência das estruturas ao fogo" do relatório técnico 1999 05.05.B "Controlo de Incêndios e Fumo em Túneis " fornece uma panorâmica geral sobre este tema.
A resistência das estruturas ao fogo é descrita em relação a diferentes curvas relacionando tempo-temperatura. A Figura 9.2-1 mostra a curva ISO 834, a curva holandesa RWS, a curva alemã ZTV e uma curva francesa de hidrocarbonetos “majorada”, HCinc, em que as temperaturas são multiplicadas por um fator de 1300/1100 a partir da curva básica de hidrocarbonetos (HC) do Eurocódigo 1 Part 2-2.
Os critérios de conceção para a resistência ao fogo em túneis fazem parte de um acordo entre a Associação Mundial da Estrada (AIPCR/PIARC) e a Associação Internacional dos Túneis, tal como se indica no artigo da Routes/Roads intitulado "Critérios de Conceção da AIPCR/PIARC para a Resistência ao Fogo das Estruturas dos Túneis Rodoviários" (2004), e publicado como recomendação da AIPCR/PIARC no CCapítulo 7 "Critérios de Conceção para a Resistência das Estruturas ao Fogo" do relatório técnico 2007 05.16.B. Na Tabela 9.2-2 é apresentado um resumo das propostas.
Notas
(1) Pode ser necessária uma duração de 180 minutos para uma densidade de tráfego importante de veículos pesados transportando matérias combustíveis.
(2) A segurança não constitui um critério e não requer nenhuma resistência ao fogo (que não o evitar-se um colapso em cadeia). Tomar em consideração outros objetivos pode conduzir às seguintes exigências:
(3) A segurança não constitui um critério e não requer nenhuma resistência ao fogo (que não o evitar-se um colapso em cadeia). Tomar em consideração outros objetivos pode conduzir às seguintes exigências:
(4) Outras estruturas secundárias: a definir caso a caso.
(5) No caso de ventilação transversal.
(6) Os abrigos devem ligar ao exterior.
(7) Pode ser considerada uma maior duração se existir um grande volume de pesados que transportem matérias combustíveis e a evacuação dos abrigos não for possível em 120 minutos.
As consequências de uma falha terão influência sobre os requisitos para a resistência ao fogo. Isso depende do tipo de túnel. Num túnel submerso, por exemplo, um colapso local pode causar inundação em todo o túnel, ao passo que um colapso local num túnel construído a céu aberto pode ter consequências muito limitadas. Um requisito básico consiste em evitar-se um colapso em cadeia e que os sistemas longitudinais vitais, tais como os cabos de alimentação elétrica e de comunicações, sejam cortados.
Os materiais utilizados nas estruturas dos túneis envolvem diferentes precauções a nível da proteção contra incêndios. A Secção VII.3 "Reação ao fogo dos materiais" do relatório 1999 05.05.B
"Controlo dos Incêndios e do Fumo em Túneis" discute as caraterísticas dos revestimentos de túneis escavados em rocha em comparação com as dos túneis com revestimento de betão armado. A intensidade do calor gerado durante um incêndio de grandes dimensões pode fazer com que o betão armado perca a sua função de suporte. A função de isolamento de uma proteção resistente ao fogo pode ser utilizada para prevenir danos prematuros na estrutura. A resistência ao fogo da construção no seu conjunto (tipo e recobrimento da armadura/pré esforço, proteção adicional, etc.) necessita de ser considerada.
O lasqueamento do betão é causado por diferenças de temperatura e por dilatação. Isto representa um perigo para as armaduras, que são mais facilmente expostas a temperaturas elevadas. Em geral, não constitui um perigo para as pessoas durante a evacuação, mas pode ser perigoso para os bombeiros. Podem ser empregues vários tipos de proteções resistentes ao fogo para reduzir o risco e os efeitos do lasqueamento, muito embora este risco nunca possa ser completamente evitado devido às temperaturas elevadas que podem ocorrer.
Deve ser dada especial atenção à resistência ao fogo do sistema de ventilação, de forma a que o desempenho previsto em projeto não seja reduzido por uma falha. Por conseguinte, é necessário examinar as consequências de um colapso local de uma conduta, em caso de incêndio.
As saídas de emergência são, apenas, utilizadas durante a primeira fase do incêndio para a evacuação de pessoas. Deve ser possível utilizar estas vias por um período de, pelo menos, 30 minutos. Nos casos em que estes percursos são, também, utilizados pelas equipas de socorro e bombeiros, o período pode ser maior.
Para se evitar a progressão do incêndio para um tubo ou uma saída de emergência adjacentes, as portas de emergência, os nichos de segurança e outros equipamentos localizados entre dois tubos devem permanecer intactos durante um período de tempo pré definido. Todas as portas de emergência e a construção em redor, incluindo a ombreira da porta, devem resistir pelo menos 30 minutos à exposição ao fogo. No caso de uma porta entre dois tubos, é exigida uma resistência superior, por exemplo de 1 a 2 horas.