Investigaciones sobre los diquesEditar
En los diez años que siguieron al Katrina, se realizaron más de una docena de investigaciones. No hubo ninguna comisión independiente ordenada por el gobierno federal como las que se ordenaron después de los ataques terroristas del 11 de septiembre y después del derrame de petróleo de BP en el Golfo. El único estudio ordenado por el gobierno federal fue convocado y gestionado por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército, la agencia federal responsable del funcionamiento de la protección contra inundaciones. La Universidad de California en Berkeley realizó un importante estudio independiente. Un segundo estudio importante fue patrocinado por el Departamento de Transporte de Luisiana, dirigido por Ivor van Heerden en la Universidad Estatal de Luisiana. También se realizaron estudios por parte de la FEMA, el sector de los seguros, el Consejo Nacional de Investigación, el Instituto Nacional de Normas y Tecnología y la Demanda Consolidada del Katrina. Todos los estudios coincidieron básicamente en los mecanismos de ingeniería del fallo.
Los principales mecanismos de fallo en el Canal de la Calle 17, el Canal de la Avenida de Londres y el Canal Industrial (lado este norte) fueron el diseño inadecuado de los muros de contención del canal. El mecanismo de fallo del Canal Industrial (lado este sur y lado oeste) fue el desbordamiento de los diques y muros de contención por la marea de tormenta. El principal mecanismo de fallo de los diques que protegen el este de Nueva Orleans fue la existencia de arena en el 10% de los lugares en lugar de arcilla gruesa de Luisiana. El principal mecanismo de fallo de los diques que protegían la parroquia de San Bernardo fue el desbordamiento debido a la negligencia en el mantenimiento de la Salida del Golfo del río Misisipi, un canal de navegación, construido y mantenido por el Cuerpo de Ingenieros.
Un informe de junio de 2007 realizado por la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles en un panel de revisión por pares concluyó que las inundaciones en el barrio de Lakeview (desde el canal de la calle 17) y en el barrio de Gentilly (desde el canal de la avenida London) se debieron a dos descuidos de ingeniería.
Los ingenieros responsables del diseño de los diques del canal y de los muros en I incrustados en ellos sobrestimaron la resistencia del suelo, lo que significa que la resistencia del suelo utilizada en los cálculos de diseño era mayor que la que realmente existía debajo y cerca del dique durante el huracán Katrina. Hicieron interpretaciones poco conservadoras (es decir, errando hacia lo inseguro) de los datos: el suelo bajo el dique era en realidad más débil que el utilizado en el diseño del muro I (ASCE: External Review Panel, pg 48). Otro descuido crítico de ingeniería que condujo al fracaso del canal de la calle 17 consiste en no tener en cuenta la posibilidad de una brecha llena de agua que resultó ser un aspecto muy importante de los fracasos de los muros en I alrededor de Nueva Orleans. «Los análisis indican que, con la presencia de un hueco lleno de agua, el factor de seguridad es aproximadamente un 30% menor. Dado que se utilizó un factor de seguridad de 1,3 para el diseño, una reducción del 30 por ciento reduciría el factor de seguridad a aproximadamente uno: una condición de fallo incipiente.» (ASCE: External Review Panel, pg 51) Esto significaba que el diseño incluía un factor de seguridad del 30% («1,3»), y podía hacer frente en teoría a tensiones un 30% superiores a las esperadas, pero el error debido a la brecha de agua era de aproximadamente un 30%, lo que consumía inmediatamente todo el margen de seguridad, dejando sin margen de maniobra en el diseño si se producía cualquier otro exceso de tensión.
Los sondeos del suelo en la zona de la rotura del canal de la calle 17 mostraron una capa de turba que comenzaba a unos 9,1 m por debajo de la superficie y que tenía un grosor de entre 1,5 m y 6,1 m. Los ingenieros juzgaron mal la resistencia de la turba, que procede de los restos del pantano sobre el que se construyeron algunas zonas de Nueva Orleans (cerca del lago Ponchartrain) en el siglo XX. Se comprobó que la resistencia al cizallamiento de esta turba era muy baja y que tenía un alto contenido de agua. Según Robert Bea, ingeniero geotécnico de la Universidad de California en Berkeley, la debilidad del suelo hacía que el muro de contención fuera muy vulnerable a las tensiones de una gran inundación. «En la calle 17, el suelo se movió lateralmente, empujando secciones enteras del muro. … Cuando la marejada del Katrina llenó el canal, la presión del agua aumentó en el suelo bajo el muro y en la capa de turba. El agua se desplazó por el suelo bajo la base del muro. Cuando la presión creciente y el agua en movimiento superaron la resistencia del suelo, éste se desplazó repentinamente, llevándose el material circundante -y el muro- con él»
El estudio federal fue iniciado en octubre de 2005, por el Teniente General Carl Strock, Jefe de Ingenieros y Comandante del Cuerpo de Ingenieros; él estableció el Grupo de Trabajo de Evaluación del Rendimiento Interinstitucional (IPET) para «proporcionar respuestas científicas y de ingeniería creíbles y objetivas a preguntas fundamentales sobre el rendimiento del sistema de protección contra huracanes y de reducción de daños por inundaciones en el área metropolitana de Nueva Orleans». El IPET estaba formado por expertos independientes y reconocidos de las Universidades de Maryland, Florida, Notre Dame y el Instituto Politécnico de Virginia, la Administración Nacional Oceánica y Atmosférica, el Distrito de Gestión del Agua del Sur de Florida, el Distrito de Control de Inundaciones del Condado de Harris (Houston, TX), el Departamento de Agricultura de los Estados Unidos y la Oficina de Reclamación de los Estados Unidos, así como los del USACE.
Las conclusiones finales del IPET indicaron que,
Con la excepción de cuatro fallos en el diseño de los cimientos, todas las brechas importantes fueron causadas por el desbordamiento y la posterior erosión. La reducción de las elevaciones de protección aumentó la cantidad de desbordamientos, la erosión y las posteriores inundaciones, especialmente en Orleans Este. Las estructuras que finalmente se rompieron funcionaron tal y como fueron diseñadas, proporcionando protección hasta que se produjo el desbordamiento y luego se volvieron vulnerables a una ruptura catastrófica. Los diseños de los diques y muros de contención de los canales de desagüe de la calle 17 y de la avenida London, así como de la brecha noreste del IHNC, eran inadecuados debido a que las chapas de acero se colocaron a una profundidad excesiva. En cuatro casos, las estructuras fallaron catastróficamente antes de que el agua alcanzara las cotas de diseño. Un número significativo de estructuras que fueron sometidas a niveles de agua más allá de sus límites de diseño funcionaron bien. Normalmente, en el caso de los muros de contención, representaban supuestos de diseño más conservadores y, en el caso de los diques, el uso de materiales de mayor calidad y menos erosionables.
Críticas a la investigación federal del IPETEditar
Las conclusiones del IPET son cuestionadas por Levees.org (una organización de base) por carecer de credibilidad, ya que el USACE convocó y gestionó el estudio y también eligió y compensó directamente a su equipo de revisión por pares. Los grupos señalan que el ochenta por ciento de los participantes en el IPET trabajaban para el Cuerpo de Ingenieros o para su agencia hermana, Army Research and Development. Los tres principales líderes eran todos empleados del Cuerpo o antiguos empleados.
La credibilidad del IPET también fue cuestionada en una carta de 42 páginas dirigida a la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles (ASCE) presentada por el Dr. Ray M. Seed, copresidente del estudio del ILIT. El Dr. Seed describió un plan premeditado del Cuerpo de Ingenieros para ocultar sus errores en las inundaciones de Nueva Orleans tras el Katrina y para intimidar a cualquiera que intentara intervenir. Todo esto se hizo con la ayuda y la complicidad de algunos en la ASCE, según el Dr. Seed.
Diseño de muros de inundaciónEditar
Fotos de satélite de Nueva Orleans tomadas en marzo de 2004, y luego el 31 de agosto de 2005, después de los fallos en los diques.
Los investigadores se centraron en los canales de la calle 17 y de la avenida London, donde las pruebas demostraron que se habían roto a pesar de que el agua no fluía por encima de su parte superior, lo que indicaba un fallo de diseño o de construcción. Los relatos de los testigos y otras pruebas muestran que los diques y los muros de contención en otras partes de la ciudad, como a lo largo del Canal Industrial, fueron coronados por las aguas de la inundación primero, y luego se rompieron o se erosionaron.
Un informe preliminar publicado el 2 de noviembre de 2005, realizado por investigadores independientes de la Universidad de California, Berkeley y la Sociedad Americana de Ingenieros Civiles (ASCE) declaró que muchos de los fallos de los diques y muros de contención de Nueva Orleans se produjeron en las uniones de los eslabones débiles, donde se unieron diferentes secciones de diques o muros. Esto no fue respaldado por estudios finales posteriores.
Un equipo de ingeniería forense de la Universidad Estatal de Luisiana, utilizando un sonar, demostró que en un punto cercano a la brecha del canal de la calle 17, los pilotes se extienden a sólo 3,0 m (10 pies) por debajo del nivel del mar, 2,1 m (7 pies) menos de lo que el Cuerpo de Ingenieros había mantenido. «El Cuerpo de Ingenieros sigue diciendo que los pilotes tenían 17 pies, pero sus propios dibujos muestran que tienen 10 pies, dijo Ivor van Heerden. «Es la primera vez que alguien ha podido fijar lo que realmente hay ahí abajo. Y, hasta ahora, son sólo 3 metros. No es lo suficientemente profundo». Las dos series de pruebas realizadas en noviembre por el Cuerpo de Ingenieros y los investigadores de la LSU utilizaron métodos sísmicos no invasivos. Ambos estudios subestimaron la longitud de los pilotes en unos dos metros. En diciembre, siete de los pilotes reales habían sido extraídos del suelo y medidos. El 16 de diciembre, el Engineering News Record informó de que la longitud de los pilotes oscilaba entre 23′ 3 1/8″ y 23′ 7 7/16″, lo que se ajustaba a las especificaciones de diseño originales, contradiciendo el primer informe sobre pilotes cortos.
También descubrieron que los propietarios de viviendas situadas a lo largo del canal de la calle 17, cerca del lugar de la brecha, habían informado a la Junta de Aguas y Alcantarillado de Nueva Orleans de que sus patios delanteros se inundaban debido a las persistentes filtraciones del canal desde un año antes del huracán Katrina. Sin embargo, no existen datos que confirmen que el agua provenía del canal.
Otros estudios demostraron que los muros de contención del canal de la calle 17 estaban «destinados a fracasar» por un mal diseño del Cuerpo de Ingenieros, diciendo en parte que «ese error de cálculo era tan obvio y fundamental», dijeron los investigadores, que «no podían comprender cómo el equipo de diseño de ingenieros del Cuerpo, la empresa local Eustis Engineering y la empresa nacional Modjeski and Masters pudieron pasar por alto lo que se está denominando el error de ingeniería más costoso de la historia de Estados Unidos.»
El Dr. Robert Bea, presidente de un equipo independiente de investigación de diques, ha dicho que la empresa de diseño Modjeski and Masters, con sede en Nueva Orleans, podría haber seguido los procedimientos correctos al calcular los factores de seguridad de los muros de contención. Añadió, sin embargo, que los procedimientos de diseño del Cuerpo de Ingenieros podrían no tener en cuenta los cambios en la resistencia del suelo causados por los cambios en el flujo y la presión del agua durante una inundación por huracán. El Dr. Bea también ha cuestionado el tamaño de los márgenes de seguridad del diseño. Dijo que el Cuerpo aplicó un margen del 30% sobre la carga máxima de diseño. Una duplicación de la resistencia sería un margen más típico para los puentes de las autopistas, las presas, las plataformas petrolíferas en alta mar y otras estructuras públicas. También hubo indicios de que en el canal de la calle 17 podría haberse utilizado hormigón de calidad inferior.
En agosto de 2007, el Cuerpo publicó un análisis que revelaba que sus muros de contención estaban tan mal diseñados que la carga máxima de seguridad es de sólo 7 pies (2,1 m) de agua, lo que supone la mitad del diseño original de 14 pies (4,3 m).
Un informe publicado en agosto de 2015 en la revista oficial del Consejo Mundial del Agua concluía lo siguiente:
«…Lo que se desprende del registro del proyecto es que el Cuerpo de Ingenieros del Ejército recomendó elevar los muros de contención del canal de la calle 17, pero recomendó estructuras con compuertas en las bocas de los canales de la avenida Orleans y London porque este último plan era menos costoso. El OLB convenció al Congreso para que aprobara una ley que obligara al Cuerpo a elevar los muros de contención de los tres canales. Además, el Cuerpo, en otro intento de limitar los costes del proyecto, inició una prueba de carga de tablestacas (Estudio E-99), pero interpretó mal los resultados y llegó a la conclusión errónea de que las tablestacas debían hincarse a una profundidad de sólo 17 pies (1 pie ¼ 0,3048 metros) en lugar de entre 31 y 46 pies. Esa decisión ahorró aproximadamente 100 millones de dólares, pero redujo significativamente la fiabilidad general de la ingeniería…»
Superación de los diques en el este de Nueva Orleans
Según el profesor Raymond Seed de la Universidad de California, Berkeley, una marejada de agua estimada en 24 pies (7 m), unos 3 metros más que la altura de los diques a lo largo del flanco oriental de la ciudad, entró en Nueva Orleans desde el Golfo de México, causando la mayor parte de las inundaciones en la ciudad. Dijo que la marea de tempestad del lago Borgne que sube por la vía navegable Intracoastal causó las brechas en el Canal Industrial.
Una evaluación aérea reveló daños en aproximadamente el 90% de algunos sistemas de diques en el este que deberían haber protegido St. Bernard Parish.
Investigación de la Academia Nacional de CienciasEditar
El 19 de octubre de 2005, el secretario de Defensa, Donald Rumsfeld, anunció que un panel independiente de expertos, bajo la dirección de la Academia Nacional de Ciencias, se reuniría para evaluar el rendimiento del sistema de diques de Nueva Orleans, y emitiría un informe final en ocho meses. El panel estudiaría los resultados aportados por los dos equipos de expertos existentes que ya habían examinado los fallos de los diques. La academia concluyó que «la ingeniería del sistema de diques no era adecuada. Habrá que mejorar los procedimientos de diseño y construcción de los sistemas de protección contra huracanes, y las organizaciones diseñadoras deberán mejorar sus capacidades de ingeniería. Los diques deben considerarse no como un sistema de protección de bienes inmuebles, sino como un conjunto de presas para proteger a las personas. Debe haber revisiones independientes de los futuros diseños y construcciones».
Audiencias del Comité del SenadoEditar
Las investigaciones preliminares y las pruebas se presentaron ante el Comité del Senado de EE.UU. sobre Seguridad Nacional y Asuntos Gubernamentales el 2 de noviembre de 2005 y, en general, confirmaron las conclusiones de las investigaciones preliminares.
El 9 de noviembre de 2005, la Oficina de Responsabilidad del Gobierno testificó ante el Comité del Senado sobre Medio Ambiente y Obras Públicas. El informe citaba la Ley de Control de Inundaciones de 1965, que autorizaba al Cuerpo de Ingenieros del Ejército de Estados Unidos a diseñar y construir un sistema de protección contra inundaciones para proteger el sur de Luisiana de las tormentas más fuertes características de la región.
El Cuerpo de Ingenieros admite problemas con el diseñoEditar
El 5 de abril de 2006, meses después de que investigadores independientes demostraran que los fallos de los diques no se debían a fuerzas naturales más allá de la resistencia prevista en el diseño, el teniente general Carl Strock declaró ante el Subcomité de Energía y Agua del Senado de EE.UU. que «ahora hemos llegado a la conclusión de que tuvimos problemas con el diseño de la estructura.» También declaró que el Cuerpo de Ingenieros del Ejército de Estados Unidos no conocía este mecanismo de fallo antes del 29 de agosto de 2005. La afirmación de la ignorancia es refutada por los investigadores de la Fundación Nacional de Ciencias contratados por el Cuerpo de Ingenieros del Ejército, que señalan un estudio de 1986 (estudio E-99) del propio cuerpo que indica que tales separaciones eran posibles en el diseño del muro I. Esta cuestión se aborda de nuevo en un estudio publicado en agosto de 2015 por J. David Rogers y otros, quienes concluyeron que se produjo una interpretación errónea del estudio de 1986, aparentemente porque el Cuerpo de Ingenieros había cubierto con una lona el hueco que se formó entre las bases de las tablestacas deflectoras y el suelo en el que estaban empotradas, por lo que no vieron el hueco. La lona estaba allí por seguridad y para detener el agua que se filtrara a través de los enclavamientos. El hecho de no incluir el hueco en la interpretación de los resultados de las pruebas introdujo un cierto grado de inconservación en los diseños finales basados en estas pruebas. Permitió el uso de tablestacas más cortas y redujo la fiabilidad general de la protección contra inundaciones.
Casi dos meses después, el 1 de junio de 2006, el USACE finalizó su informe. El borrador final del informe del IPET afirma que las fuerzas destructivas del Katrina se vieron «favorecidas por una protección incompleta, estructuras más bajas de lo autorizado y secciones de diques con materiales erosionables.