Un organismo independiente del gobierno de los EE. UU. usa todo a su disposición, incluso las normas ASTM, para determinar las causas de los accidentes de transporte y de tuberías.

By Cicely Enright

Dec 23, 2020

La batería de un avión se prende fuego.

Explota un gasoducto.

Se cae un avión.

Cuando ocurren incidentes como estos, la  Junta Nacional de Seguridad en el Transporte de los EE. UU.¹ (NTSB, por sus siglas en inglés) actúa.

En el mes de mayo, y no lejos de las oficinas centrales de ASTM, la NTSB se movilizó nuevamente después de que un tren Amtrak descarrilara en Filadelfia mientras se dirigía al norte, a la ciudad de Nueva York. La velocidad registrada del tren era de más de 100 mph al momento del choque y, como resultado, hubo varias personas lesionadas y otras que perdieron la vida. La NTSB aún está investigando.

Como en estas situaciones, la NTSB responde ante accidentes de transporte y de tuberías en los Estados Unidos, e incluso en el extranjero. Su misión es determinar las causas probables de los accidentes de transporte, emitir y promover recomendaciones de seguridad orientadas a prevenir accidentes futuros, y ayudar a las víctimas de los accidentes y a sus familias. Sus investigaciones se basan, en parte, en normas.

La NTSB: Una Breve Historia
En 1926, con la Ley de Comercio Aéreo, el  Congreso de los EE. UU. ordenó por primera vez que el Departamento de Comercio investigara las causas de los accidentes aéreos. Décadas después, en 1967, el Congreso unió todos los organismos gubernamentales de transporte en uno, con la NTSB como parte del nuevo departamento. En 1974, la NTSB se convirtió en un organismo independiente.

La misión de la NTSB sigue siendo la misma, aunque su trabajo se expandió con los años para incluir la investigación de accidentes marinos, en autopistas, en tuberías, con materiales peligrosos y ferroviarios. En 1996, la NTSB agregó la responsabilidad de coordinar asistencia federal para las familias de víctimas de accidentes.

Desde su fundación, la NTSB trabajó en más de 130,000 accidentes aéreos, además de otros miles de accidentes de transporte. En un solo año, la NTSB puede trabajar en más de 3,500 investigaciones, en algunas, utilizando normas para determinar dureza, resistencia a la tracción y otras propiedades de los materiales.

Normas y Proceso
Luego de que la NTSB se entera de un accidente importante, el trabajo suele comenzar con un representante regional de campo que se dirige al lugar. Según el alcance del accidente, un equipo especializado se puede reunir en las oficinas centrales de la NTSB en Washington D. C. para dirigirse a la escena lo más rápido posible.

Ese grupo, que puede tener tres o más de una docena de personas, reúne la experiencia necesaria en áreas como incendios, metalurgia, desempeño humano, factores de supervivencia, operaciones, estructuras, centrales eléctricas, sistemas, asesoría general, y asuntos públicos y gubernamentales. En el grupo también puede haber alguien de la División de Laboratorio de Materiales de la NTSB cuando es necesario abordar cuestiones con materiales o metalúrgicas.

Michael Budinski, jefe de la División de Laboratorio de Materiales, describe cómo su grupo y las normas ASTM son parte del proceso de investigación. El ingeniero de materiales o metalúrgico asignado al equipo de investigación decide qué se necesitará para las pruebas de laboratorio a realizar.

"Su función en la escena es descubrir qué evidencias debemos recuperar", dice Budinski. "¿Dónde debemos cortar la muestra? ¿Cómo debemos empacarla? ¿Cómo debemos enviarla? ¿Cómo debemos preservarla, lavarla y limpiarla para que llegue al laboratorio en buenas condiciones?"

Una vez que la evidencia llega al laboratorio, el equipo la evalúa y escoge las pruebas adecuadas, ya sean mecánicas, químicas o ambas. "Trabajamos como un equipo para obtener las normas y determinar qué es necesario hacer", dice la doctora Kristi Dunks, analista de seguridad del transporte/investigadora ejecutiva de seguridad aérea de NTSB. Tal vez observen fracturas bajo un microscopio para ver cómo se desarrollan las grietas. O prueben la dureza de un material para saber qué tan bien resiste a cambios en su forma.

Los miembros del equipo del laboratorio de materiales pueden tener experiencia con normas particulares, como las pruebas de dureza o los métodos para probar la tensión de ASTM, o pueden consultar el Libro Anual de Normas de ASTM para ver posibles procedimientos a utilizar. También pueden llamar al personal de una organización, como ASTM o la Sociedad Americana de Ingenieros Mecánicos, para consultar con respecto a una norma apropiada a utilizar para un material específico.

"Si una investigación involucra una falla prematura de un componente descrito en una norma, consultamos la norma para ver para qué fue diseñada y luego pasamos al siguiente paso", dice Dunks.

"Tomamos una muestra limpia del material, que no esté quemada ni haya estado afectada por el calor, y le realizamos una cantidad de pruebas de ASTM o de la norma actual", dice Budinski. La junta de seguridad puede hacer recomendaciones sobre revisiones a normas basándose en su experiencia.

El Problema de la Batería del Dreamliner
Las normas tenían una función cuando el nuevo Boeing 787 Dreamliner entró en servicio. El incendio de la batería de un Dreamliner el 7 de enero de 2013, mientras el avión estaba estacionado en la salida, impulsó una investigación de la NTSB. Nueve días después, se incendió una segunda batería de un Dreamliner y la Administración Federal de Aviación dejó en tierra toda la flota. (La compañía aérea, el fabricante de baterías, los fabricantes de componentes, otras juntas de seguridad, la  Administración Federal de Aviación de los EE. UU. y otros grupos participaron del proceso de investigación de la NTSB). Cuando el laboratorio de materiales de la NTSB se involucró en la investigación, se centró en la batería auxiliar de la fuente de alimentación del avión.

En el transcurso del análisis de la falla, el laboratorio desarmó la batería quemada y probó las barras de cobre, que conducían la electricidad. El laboratorio quería verificar las regiones afectadas por calor localizado y preparó las secciones de las barras para realizar pruebas de microdureza y evaluación microestructural según las normas de la ASTM. Como se informó, las muestras representativas se montaron, pulieron y probaron según la norma E384 (Métodos de Prueba Knoop y Vickers para Medir la Dureza de Materiales). Las muestras montadas luego se sometieron a reactivos según lo indicado en la norma E407 (Reactivos para Metales y Aleaciones), pero no se observaron cambios relacionados con el calor.

La prueba "descartó algo, pero podría haber incluido fácilmente otra cosa", dice Budinski. Se descubrió que una celda de la batería causó el incendio. El cortocircuito llevó a una fuga termal que repercutió en las celdas adyacentes, lo que provocó humo y fuego.

Más Investigaciones basadas en Normas
En algunas investigaciones de la NTSB, las normas pueden demostrar que un material es o no es apto para un fin.

Cuando la enorme carga del remolque de un tractor golpeó el puente de la Interestatal 5 sobre el río Skagit en Mount Vernon, Washington, en mayo de 2013, parte del puente cayó al agua. La estructura de ese puente de armadura tenía doce arcadas, con especificaciones que citaban las normas ASTM para los soportes del puente sobre los carriles de la carretera. Aquí, el laboratorio de la NTSB utilizó la norma A370 de ASTM, Métodos de Prueba y Definiciones para Pruebas Mecánicas de Productos de Acero, para confirmar que las propiedades del acero eran las que correspondían.

Otro ejemplo: En la explosión de un gasoducto en San Bruno, California, en septiembre de 2010, las normas ASTM demostraron que la tubería no cumplía con las especificaciones. La investigación de la NTSB demostró que la explosión y el incendio subsiguiente esa tarde se originaron por una fractura en un tramo corto de la tubería. Los análisis de la NTSB con las normas ASTM, luego de la preparación de la muestra metalográfica según la norma E3 de ASTM, contribuyeron al trabajo. También se realizaron pruebas de tensión y de dureza de acuerdo con la ASTM. "Pudimos demostrar que esos tramos de tubería no se ajustaban a las especificaciones del operador u otras conocidas para tuberías", dice Budinski. "Las pruebas que realizamos según las normas de la ASTM revelaron este descubrimiento con respecto al material".

Palabras Finales
A comienzos de junio de 2015, la NTSB planificaba una conferencia de prensa relacionada con el descarrilamiento del tren Amtrak en Filadelfia con el Informe de la Investigación Especial: El Uso de Sistemas Frontales Anti-Colisiones para Prevenir y Atenuar los Choques desde Atrás. Además de las recomendaciones de seguridad, el organismo informará sus resultados una vez que haya completado la investigación. Y continuará trabajando.

REFERENCIA
La Junta Nacional de Seguridad en el Transporte, su proceso, informes de investigación, comunicados de prensa y recomendaciones de seguridad.