Inspección de alcantarillado: mirar dentro de tuberías que nunca dejan de fluir

La forma más peligrosa de deterioro del alcantarillado es la corrosión por sulfuro de hidrógeno. Donde las aguas residuales se estancan o se agitan en los saltos, se libera sulfuro de hidrógeno, que se convierte en ácido sulfúrico en el espacio de aire de la clave de la tubería y disuelve el hormigón desde dentro. Las tuberías sufren también desplazamiento de juntas e infiltración, fisuración y rotura, intrusión de raíces y flechas (asientos).

Una vez rota la tubería, el suelo circundante es arrastrado a su interior junto con el agua subterránea. Se forma un hueco bajo tierra y un día la calzada de arriba cede. Los hundimientos de calzada causados por colectores ocurren en gran número en todo Japón cada año. La mayoría son agujeros pequeños, pero cuanto mayor es la tubería, más suelo puede tragar de una vez.

Japón tiene unos 490 000 km de colectores de alcantarillado. Gran parte se construyó a toda prisa desde la era de alto crecimiento en adelante, así que la longitud que supera la vida útil comúnmente asumida de 50 años está a punto de aumentar bruscamente. Desde la modificación de 2015 de la Ley de Alcantarillado, los tramos con alto riesgo de corrosión (como los grandes saltos y las cámaras de sifón invertido expuestas al sulfuro de hidrógeno) deben inspeccionarse al menos una vez cada cinco años.

El problema es más grave en los grandes colectores principales. Recogen las aguas residuales de cuencas enteras, así que el flujo no puede detenerse y el agua es profunda. Enviar a una persona significa gas, corriente y oscuridad a la vez. Las tuberías más importantes son las más difíciles de ver: esa es la realidad del alcantarillado.

Tras el hundimiento, la tubería no estaba en condiciones de que entraran personas: sulfuro de hidrógeno, un flujo que no podía detenerse y suelo colapsado. Por eso se introdujeron pequeños drones en la tubería a través de pozos de registro para filmar el interior, y se informó de que se usaron para comprobar las condiciones dentro de la tubería (p. ej., pequeños drones de fabricación japonesa diseñados para espacios confinados). El gobierno nacional pidió después a las autoridades locales realizar inspecciones prioritarias de los colectores de gran diámetro en todo el país, incluso con drones.

En el alcantarillado, el dron es el primer par de ojos, enviado en lugar de una persona. Es más útil en tuberías de gran diámetro donde el agua es demasiado profunda para una cámara de arrastre, pero las condiciones son demasiado peligrosas para las personas.

El patrón básico es entrar por un pozo de registro, volar recto por el centro de la tubería y recuperar en el siguiente pozo, o volver volando. Mantener una distancia constante a la pared con iluminación fija permite unir después las imágenes en una vista desarrollada (desenrollada) de la pared de la tubería o en un modelo 3D.

Un colector es uno de los lugares más duros donde puede volar un dron: sin GNSS en absoluto, oscuridad total, espacio estrecho, agua en movimiento debajo y sulfuro de hidrógeno o metano en el aire. La radio viaja en línea recta, así que los enlaces tienden a caer más allá de curvas y saltos.

• Sin GNSS: la posición procede de cámaras, LiDAR y sensores inerciales. Pero una tubería parece igual durante tramos largos, así que la distancia recorrida deriva con facilidad. Vuelva a referenciar en cada pozo. Sin GNSS
• Espacio confinado: dé por hecho el contacto con la pared y elija un fuselaje protegido. Contraste el diámetro de la tubería con el tamaño de la aeronave, y cómo recircula el flujo de las hélices. Espacios confinados
• Oscuridad: la potencia y la dirección de la iluminación deciden la calidad de imagen. Fije la exposición y cuente con que las salpicaduras y la neblina dispersarán la luz. Oscuridad
• Agua y humedad: los sensores de distancia hacia abajo se dejan engañar fácilmente por el agua. La humedad empaña las lentes y las salpicaduras empapan el fuselaje. Agua, salpicaduras y humedad
• Deficiencia de oxígeno y gases tóxicos: al dron puede no importarle, pero a las personas que trabajan en el pozo sí. Mida el oxígeno y el H₂S y ventile antes de trabajar. Deficiencia de oxígeno y gases tóxicos
• Atmósferas explosivas: el metano y otros gases pueden acumularse. Los drones ordinarios no son antideflagrantes. Acuerde antes de llegar un umbral de gas por encima del cual no se vuela. Atmósferas explosivas

El metraje en bruto es solo un vídeo de una tubería oscura. Se convierte en inspección solo cuando se registra dónde (a cuántos metros de qué pozo), qué (corrosión, fisuras, infiltración) y cuán grave. La inspección de alcantarillado registra tipos de defecto y gravedades en categorías fijas y asigna a cada tubería una calificación de urgencia que fija el orden de las reparaciones.

En Japón, el alcantarillado lo gestionan los municipios (y los sistemas troncales de cuenca, las prefecturas). La modificación de 2015 de la Ley de Alcantarillado fijó normas de mantenimiento y reparación: los tramos con alto riesgo de corrosión deben inspeccionarse al menos una vez cada cinco años y registrarse los resultados. Los métodos y calificaciones siguen las directrices nacionales y los manuales de la Japan Sewage Works Association. Tras el hundimiento de Yashio, la prefectura creó un comité independiente de investigación de causas, y en marzo de 2025 el gobierno nacional solicitó sondeos prioritarios especiales de las tuberías grandes en todo el país mientras revisaba cómo se hacen las inspecciones.

En cuanto al vuelo, la Ley de Aeronáutica Civil de Japón no cubre el vuelo en espacios interiores cerrados; la interpretación oficial trata los túneles y pasajes subterráneos cuyo interior está claramente separado del exterior como interiores, así que volar solo dentro de una tubería normalmente no requiere permiso ni aprobación aeronáutica. Los despegues o vuelos de prueba en la calzada fuera del pozo son otra cuestión. Trabajar en la calzada requiere permiso de ocupación de la vía, y cualquiera que se acerque a un pozo debe seguir la Ordenanza de Prevención de la Anoxia en cuanto a medición de gases y ventilación. En el extranjero, se usan ampliamente sistemas de codificación de defectos en tubería (p. ej., NASSCO PACP en EE. UU., EN 13508-2 en Europa). Compare países en normativa mundial.

• Bajo el agua: la corrosión o los daños por debajo de la lámina de agua son invisibles para un dron volador. La solera requiere caudales más bajos u otros equipos.
• Huecos fuera de la tubería: un dron solo ve la superficie interior. Los huecos exteriores deben detectarse desde la calzada con georradar y métodos similares.
• Espesor y resistencia de la pared: las imágenes muestran la rugosidad superficial, no el espesor ni la resistencia restantes del hormigón. El LiDAR mide la forma; la resistencia real requiere ensayos.
• Tramos largos y crecidas repentinas: la batería y la radio limitan hasta dónde llega un vuelo. Si la lluvia sube el agua deprisa, la aeronave puede no ser recuperable.
• Calificación y responsabilidad: interpretar los defectos y fijar las prioridades de reparación corresponde a los titulares y a los ingenieros.

Lo que sigue es la perspectiva de los editores. Los pozos de registro de los grandes colectores principales tienen escotillas para drones y cunas de carga. En las noches secas, los drones vuelan tramos fijos de pozo a pozo, tomando imágenes de la pared de la tubería a la misma altura y con la misma iluminación que la vez anterior. Por la mañana, solo los tramos donde la corrosión ha avanzado brillan en rojo en el mapa.

Las imágenes del interior de la tubería, los sondeos de huecos bajo la calzada y los sensores de caudal y gas se reúnen en un solo mapa, de modo que «el terreno bajo este cruce está en riesgo» se sabe antes de un accidente. Las personas entran en las tuberías solo para repararlas o cuando de verdad hace falta confirmar. La inspección de alcantarillado ha pasado de ser un trabajo que arriesga vidas a un trabajo de velar por el suelo sobre el que se asienta la ciudad.