Amurallamiento

El muro de contención , también llamado dique de contención , es un muro de contención construido alrededor de un área de almacenamiento "donde se manipulan, procesan o almacenan sustancias potencialmente contaminantes , con el fin de contener cualquier fuga no deseada de material de esa área hasta que se pueda tomar una medida correctiva". ^{[ 1 ]}

El término también puede referirse a diques , pero se usa frecuentemente para describir instalaciones de contención de líquidos que evitan fugas y derrames de tanques y tuberías , aunque a veces cualquier barrera se denomina dique de contención. Con frecuencia, los líquidos en estos tanques y tuberías son tóxicos , y el dique de contención se usa para evitar que el líquido cause daños (ya sea por la fuerza o por su composición química ). Si un tanque grande sufre una falla catastrófica, el líquido por sí solo puede causar daños extensos. ^{[ 2 ]}

Si se construye correctamente, el dique de contención es lo suficientemente grande y resistente como para contener el contenido de un tanque completo, aunque las regulaciones pueden exigir que sea hasta un tercio más grande. Cuando varios tanques comparten un dique de contención, la capacidad se basa en el tanque de mayor tamaño. Uno de los diseños más comunes para tanques grandes consiste en un muro de hormigón o mampostería alrededor del tanque con un piso de hormigón . ^{[ 3 ]}

El hormigón funciona muy bien para muchos líquidos, pero no es adecuado para algunas aplicaciones, como el almacenamiento de ácidos fuertes . No se recomienda el uso de terraplenes para la contención de derrames en la mayoría de los casos, aunque se pueden utilizar revestimientos para disminuir la permeabilidad. Los tanques más pequeños suelen utilizar contenedores de acero o plástico . El material utilizado depende del costo, las propiedades químicas del líquido y su densidad . Los tanques de plástico no pueden contener líquidos muy densos a niveles altos de pared. Los grandes diques expuestos necesitarán una bomba de achique u otro sistema para eliminar la precipitación , aunque también se puede utilizar para transferir el líquido derramado a otro contenedor. El agua de lluvia debe tratarse si el líquido que se almacena es tóxico, ya que puede haber pequeñas cantidades alrededor del tanque. ^{[ 4 ]}

El dique puede tener un techo para evitar la entrada de precipitaciones, pero deben tomarse medidas para garantizar una ventilación adecuada al almacenar líquidos inflamables . Si el muro tiene más de un metro de altura, puede ser necesario instalar una escalera o escalones para permitir la evacuación rápida. Otro diseño utiliza un canal que drena el líquido a un recipiente secundario. ^{[ 5 ]}

Cuando el riesgo de fallo del tanque es menor o no causaría daños extensos, el dique de contención puede diseñarse para contener únicamente pequeñas fugas de mangueras y válvulas . Este dique podría no ser capaz de contener todo el volumen del tanque. Se utilizan plástico y acero, pero otro método común consiste en crear una joroba o borde alrededor del perímetro de un piso de concreto. Algunos diques son temporales, como el almacenamiento de productos químicos a corto plazo en el campo. Un dique tipo joroba o pendiente resulta útil cuando los vehículos necesitan acceder a la zona. También existe un tipo de dique que se comprime al paso de un vehículo y se expande una vez que este ha pasado.

La construcción de diques de contención es un requisito legal en muchos países, especialmente alrededor de tanques, depósitos de almacenamiento y otras instalaciones que contienen líquidos que pueden ser peligrosos o perjudiciales para el medio ambiente. ^{[ 6 ]} Algunos ejemplos que reciben especial atención en el Reino Unido, el resto de Europa y Estados Unidos son los tanques de almacenamiento de petróleo y combustible y los transformadores en subestaciones eléctricas que se llenan con aceite para fines de refrigeración y aislamiento. En el Reino Unido, las instalaciones comerciales que superan los 200 litros y las instalaciones domésticas que superan los 2500 litros requieren un tanque con dique de contención para cumplir con las "regulaciones de control de la contaminación" de la Agencia de Medio Ambiente . ^{[ 7 ]}

Es relativamente fácil construir un dique de contención "estanque" alrededor de la base de un tanque o recipiente. Una base de hormigón y un muro sellado de mampostería, ladrillo, hormigón o incluso acero prefabricado proporciona la capacidad de contención ^{[ 8 ].}

En el Reino Unido, a veces se construyen estructuras de tierra artificiales alrededor de urbanizaciones , especialmente cerca de zonas industriales. Los montículos de tierra con vegetación (normalmente arbustos y árboles) reducen el ruido procedente de la zona industrial. ^{[ 11 ]} Estos terraplenes crean un paisaje más natural en lugar de barreras gruesas o altas. Pueden construirse con formas curvas o sinuosas, según el terreno. Los terraplenes también se utilizan para proteger las viviendas de las rutas de transporte ruidosas, como autopistas y ferrocarriles . ^{[ 12 ]}

Supuestamente, los diques pueden utilizarse para retener el agua de lluvia en llanuras de pendiente suave que han perdido vegetación debido a la sequía y el sobrepastoreo . Según esta teoría, los diques semicirculares retendrán el agua de lluvia, dándole tiempo para penetrar en el suelo y rehidratar las semillas. ^{[ 13 ]}

En el Reino Unido se han producido fallos en los muros de contención, como el ocurrido en Warrington , Cheshire, en 1994. Un tanque de polipropileno que contenía unas 30 toneladas de sosa cáustica acuosa al 40% sufrió una fuga a la mitad del muro principal. El fluido corrosivo se derramó por encima del muro de contención, causando grandes daños a la fábrica circundante y a las instalaciones adyacentes. El sistema de contención de Buncefield tampoco logró contener la gasolina y el agua de extinción de incendios tras la explosión inicial y el incendio posterior. ^{[ 14 ]}

Los sistemas de contención con diques generalmente no están diseñados para evitar el desbordamiento de tanques , ya que esto requeriría cubrir una superficie enorme, como lo demuestran claramente accidentes como el desastre de Tacoa . Por lo tanto, es fundamental prevenir el desbordamiento desde el principio. ^{[ 15 ]}

Los diques se deterioran con el tiempo (por ejemplo, pueden aparecer grietas en las paredes de hormigón o corroerse las barras de refuerzo), sufren daños (por ejemplo, por impactos de vehículos) o se les realizan modificaciones. Para garantizar que los diques sigan ofreciendo la protección necesaria contra fugas y derrames, deben evaluarse periódicamente para asegurar que mantengan una integridad suficiente (es decir, que no presenten fugas).

Las normativas nacionales y locales suelen especificar la frecuencia y el método de evaluación de la integridad de los diques. En el Reino Unido, para las instalaciones autorizadas por la Agencia de Medio Ambiente, la evaluación de la integridad se realiza normalmente de forma anual. En Irlanda, para las instalaciones autorizadas por la EPA, la evaluación de la integridad se realiza normalmente cada tres años. El permiso o la licencia correspondiente a la instalación especificará, por lo general, el intervalo de evaluación.

Se utilizan dos técnicas de evaluación: la prueba hidrostática y la inspección visual. En determinadas circunstancias, pueden utilizarse ambas.

Pruebas hidrostáticas

Los principios generales de las pruebas hidrostáticas se describen en ^{[ 16 ]} . Estos pasos generales consisten en:

• Llenar el dique con agua hasta un nivel que corresponda a la capacidad de diseño del mismo.
• Permitir un período de absorción de agua en las paredes del dique.
• La prueba en sí.
• Evaluación del resultado de la prueba.
• Eliminación del agua de prueba.

Nuevos diques

Todos los nuevos diques de contención deben someterse a pruebas antes de su puesta en servicio. Los métodos de prueba suelen estar especificados en el código de diseño utilizado para su diseño. Históricamente, se han utilizado dos códigos de diseño en el Reino Unido e Irlanda: BS8007:1987 y CIRIA163. La norma BS8007:1989 ha sido retirada ^{[ 17 ]} y sustituida por la BS EN 1992-3:2006 ^{[ 16 ]} . Sin embargo, esta norma retirada sigue siendo ampliamente citada por muchos organismos reguladores y los requisitos de prueba son idénticos en ambas. Es importante que estas pruebas se realicen antes de colocar depósitos, bombas u otros equipos en el dique de contención. Esto se debe a que los depósitos podrían intentar flotar y, por lo tanto, volverse inestables, y otros equipos podrían dañarse por la inmersión en agua.

Los diques prefabricados generalmente han sido probados en la fábrica donde se fabrican y, por lo tanto, deben ir acompañados de un certificado de prueba.

• Contención secundaria de derrames
• tanques de almacenamiento
• Arado de contorno
• Paleta de derrames

• Ingeniería de materiales forenses: estudios de caso , Peter Rhys Lewis, Ken Reynolds y Colin Gagg, CRC Press (2004) para un análisis de fallas en tanques y diques de plástico.
• Lewis, PR y Weidmann, GW, Falla catastrófica de un tanque de polipropileno, Parte I Investigación primaria, Engineering Failure Analysis, 6, 197-214 (1999)
• Lewis, PR y Weidmann, GW, Falla catastrófica de un tanque de polipropileno, Parte II Comparación del código de práctica DVS 2205 y el diseño del tanque que falló, Engineering Failure Analysis, 6, 215-232 (1999)

• Reglamento de almacenamiento de petróleo
• EPA
• Departamento de Medio Ambiente y Patrimonio de Australia Meridional