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REPÚBLICA BOLIVARIANA DE VENEZUELA. MINISTERIO DEL PODER POPULAR PARA LA DEFENSA. UNIVERSIDAD NACIONAL EXPERIMENTAL POLITÉCNICA DE LA FUERZA ARMADA NACIONAL BOLIVARIANA. NÚCLEO DELTA AMACURO

FERRO CARRI

Facilitador:

Ing. Oswaldo Trillo.

Bachilleres: Cabrera Alexandra

LES

C.I:

7mo Semestre de Ing. Civil

Herrera Delis.

C.I:

Asignatura: Ferrocarriles

Idrogo José

C.I:20.160.302

.

Solorzano Ángelo

C.I:23.606.375

Marcano Sofiarlis

C.I:23.605.826

TUCUPITA, FEBRERO 2015 ÍNDICE. 1

Pág. INTRODUCCIÓN 1.

EL FERROCARRIL Y SU MARCO HISTÓRICO.

7

1.1

Ubicación del ferrocarril en el campo del transporte

0

1.1.1 Competitividad con otros sistemas.

0

1.1.2 Estadísticas.

0

1.2

0

La historia del ferrocarril.

1.2.1 Su inicio y desarrollo.

00

1.3

00

La actualidad y las perspectivas del ferrocarril.

1.3.1 Líneas ferroviarias en el mundo.

00

1.3.2 Problemas ferroviarios.

00

1.3.3 Nuevas construcciones ferroviarias.

00

1.3.4 Investigación y estudios futuristas.

00

1.4

00

Estudios y problemas ferroviarios en Venezuela

1.4.1 Esquema de los estudios efectuados

00

1.4.2 Metodología empleada para el plan ferroviario nacional.

00

1.4.3 Metas a corto, mediano y largo plazo

00

1.4.4 Tipología del ferrocarril venezolano.

00

2.

ELEMENTOS DE INGENIERÍA FERROVIARIA.

00

2.1

Elementos de infraestructura.

00

2.1.1 Terraplenes.

00

2.1.2 Drenajes y obras de arte menores.

00

2.1.3 Obras de arte mayores (viaductos, puentes y túneles).

00

2.2

00

Elementos de la superestructura.

2.2.1 Trochas.

00

2.2.2 Rieles

00

2.2.3 Balasto.

00 2

2.2.4 Aparatos de fijación y enganche

00

2.3

00

Cálculo de la vía.

2.3.1 Cálculo del riel.

00

2.3.2 Cálculo del durmiente.

00

2.3.3 Cálculo del espesor de balasto.

00

2.4

Mecánica de la locomoción.

00

2.4.1 Ecuaciones fundamentales.

00

3.

TÉCNICA DE LA CIRCULACIÓN SOBRE RIELES.

00

3.1

Circulación sobre rieles

00

3.1.1 Ecuación del movimiento y del frenado.

00

3.1.2 Distancias de frenado y límites de velocidad.

00

3.1.3 Circulación de trenes en plena línea: criterios.

00

3.1.4 Sistemas eléctricos de bloqueo.

00

3.1.5 Reglamentación de procedencias y cruzamientos.

00

3.1.6 Vías independientes.

00

3.1.7 movimientos de trenes

00

3.1.8 Maniobras.

00

3.1.9 Condiciones de seguridad

00

3.1.10 Señalización: Primeras señales ferroviarias

00

3.1.11 El horario gráfico.

000

3.1.12 La relación peso - velocidad en el horario

000

3.1.13 Clasificación de los trenes

000

3.1.14 Potencial del tráfico en la línea.

000

5.COLOCACIÓN DE LA VÍA, MANTENIMIENTO Y OPERACIÓN

000

5.1

000

Colocación de la vía:

5.1.1 Sistemas utilizados.

000

5.1.2 Maquinaria equipo.

000

5.2

000

Mantenimiento de la vía:

3

5.2.1 Defectos de la vía.

000

5.2.2 Regímenes de mantenimiento

000

5.2.3 Equipos para el mantenimiento de la vía.

000

5.2.4 Equipos para el control del estado de la vía.

000

5.3

000

Mantenimiento del material rodante:

5.3.1 Mantenimiento cíclico.

000

5.3.2 Mantenimiento preventivo.

000

CONCLUSIÓN

000

BIBLIOGRAFÍA

000

INTRODUCCIÓN.

4

El ferrocarril comenzó siendo un invento para mover masas moderadas con potencias bajas. Durante la Revolución Industrial, la idea de hacer girar un eje con ruedas metálicas que le sirvieran de apoyo y guía se desarrolló como necesidad de transporte dentro de las rudimentarias factorías y en las explotaciones mineras.

Cuando el ferrocarril dio el salto al transporte de mercancías y viajeros, a mediados del siglo XIX con la tracción a vapor, pronto se convirtió en el más eficiente medio de transporte terrestre de los países en los que existía. Con la aparición del automóvil, a primeros del siglo XX, sufrió un frenazo en su avance.

Sin embargo, la baja demanda energética requerida por el sistema de rodadura acero-acero y la escasa agresividad contra el medio ambiente que supone el ferrocarril frente al automóvil, hizo que las administraciones públicas de los países más desarrollados volvieran a apostar por el tren a finales del siglo XX.

El material rodante ferroviario, como es lógico, requiere ser mantenido con el fin de asegurar la máxima operatividad dentro de unos costos previamente establecidos y en la moderna idea de que el mantenimiento, más que una técnica, es la consciencia de la necesidad de que siga operativo

el

sistema

para

lograr,

seguridad,

fiabilidad

y

máxima

disponibilidad. 5

La gestión del mantenimiento del material rodante ha venido soportada, tradicionalmente, por un conjunto de normas de otras disciplinas (fundamentalmente la industria) adaptadas con mayor o menor fortuna a las demandas de conservación de los vehículos ferroviarios.

Las condiciones de servicio son en ocasiones tan diferentes que imponen la particularización, de las pautas que rigen la organización de un centro de mantenimiento ya que, idéntico material rodante, en condiciones de servicio muy distintas pueden presentar unos resultados de explotación totalmente diferentes y demandar un nivel de mantenimiento particular. Ante la falta de documentación técnica sobre material rodante en castellano, no se tienen referencias técnicas adaptadas especialmente al ferrocarril.

1. EL FERROCARRIL Y SU MARCO HISTÓRICO.

Ferrocarril: 6

Del latín ferrum, ‘hierro’, y carril; es un sistema de transporte terrestre de personas y mercancías guiado sobre una vía férrea. Otra definición lo considera como un medio de transporte a gran escala en vehículos con ruedas guiadas que se desplazan sobre rieles paralelos y arrastrados por otro vehículo motor, que es donde se genera la energía necesaria para el movimiento del conjunto.

La vía creada a partir de dos carriles dispuestos de forma paralela que permiten el rodaje de un tren recibe el nombre de ferrocarril. El material utilizado para la creación de estos carriles suele ser el hierro; de allí el nombre de ferrocarril. El concepto no sólo se emplea para nombrar al camino de rieles, sino que también se usa para referirse al tren (el medio de transporte que se forma con varios vagones arrastrados por una locomotora) y a la infraestructura y equipamiento que permiten el desarrollo de este medio de locomoción. 7

1.1

UBICACIÓN

DEL

FERROCARRIL

EN

EL

CAMPO

DEL

TRANSPORTE: El transporte cumple una función de integración y comunicación entre los

sectores

productivos,

sociales

y

territoriales,

y

permite

el

desenvolvimiento de todas las actividades de un país, así como la integración regional. El Ferrocarril, es un medio de transporte a gran escala en vagones con ruedas guiadas que se desplazan sobre raíles (rieles) paralelos remolcados por un vehículo motor, denominado locomotora, que genera la energía necesaria para el movimiento del conjunto. El ferrocarril urbano es la respuesta a los problemas que el crecimiento del uso del automóvil está generando, como por ejemplo:    

Congestión. Accidentes. Contaminación atmosférica. Ruido. El transporte urbano ferroviario aporta una solución de futuro a la

mayor demanda de movilidad de los ciudadanos y, a su vez, su propio desarrollo racional genera más demanda del mismo.

8

En el último cuarto del siglo XX, la evolución de las vías férreas estuvo marcada por la reacción en el mundo desarrollado ante la fuerza de la competencia del transporte por carretera y por aire, por la explotación de la electrónica y por una rápida difusión de los sistemas de metro (urbanos), tanto en países desarrollados como en vías de desarrollo. Deseosos de evitar el colapso en el transporte por carretera, las ciudades secundarias pudieron permitirse un sistema de ferrocarril urbano gracias al renacimiento de los tranvías de superficie como alternativa económica y eficaz al elevado costo de construir un sistema de metro subterráneo tradicional. El tranvía moderno, llamado también vehículo de vía estrecha, puede alcanzar los 100 km/h y transportar a más de cien pasajeros por vehículo.

1.1.1. Competitividad con otros sistemas:

Comparación entre Carreteras y Red Ferroviaria Carreteras:   

Baja adherencia entre el riel y la rueda 1h.p = 0.1 toneladas de transporte. Camión. El costo típico por tkm del modo por carretera es un 80% mayor con



respecto al modo férreo. En términos de energía la carretera consume tres veces que el tren.

Red Ferroviaria: 9

     

Alta eficiencia en la utilización de la energía. Baja adherencia entre el riel y la rueda 1h.p = 1.5 toneladas de arrastre. Ferrocarril. Grandes volúmenes y largas distancias. Uso eficiente de los recursos Tráficos estructurados con programación centralizada de rutas. A nivel de costos típicos el transporte férreo es más económico que por carretera.

1.1.2. Estadísticas sobre el ferrocarril:

Transportar 19.000.000 Ton en 46 meses, requiere:  

Que un camión circule cada 1,17 minutos. Que cada 98,36 minutos (1,64 horas) circule un tren.

Por lo tanto: un tren reemplaza 80 camiones aprox.

Las ventajas ecológicas, económicas y estratégicas del ferrocarril son apreciables: Un ferrocarril puede trasladar la misma carga que 20 gandolas pero con un 50% menos de combustible. El ferrocarril no contamina, las gandolas si. Aparte del hecho de que las tierras por donde cruza el ferrocarril se revalorizan, hay que tomar en cuenta la prolongación de la vida útil de nuestras carreteras.

10

1.2.

LA HISTORIA DEL FERROCARRIL: SU INICIO Y DESARROLLO.

La historia de los primeros días de la locomotora está íntimamente relacionada con la del carruaje automático a vapor ideado para circular por carreteras y abandonado al desarrollarse el transporte sobre carriles. La idea de tender una vía especial para las ruedas de los vehículos de carga se remonta al tiempo de los romanos, que acostumbraban a pavimentar con 11

bloques de piedra dispuestos en vías paralelas la porción de la carretera por donde pasaban las ruedas. El mismo método fue adoptado con frecuencia en los primeros tiempos de la explotación de los yacimientos de carbón de piedra en Inglaterra, donde dicho carbón era transportado desde las minas en carros tirados por caballerías, en el siglo XVIII, los trabajadores de diversas zonas mineras

de

Europa

descubrieron

que

las vagonetas

cargadas

se

desplazaban con más facilidad si las ruedas giraban guiadas por un carril hecho con planchas de metal, ya que de esa forma se reducía el rozamiento. Hacia el 1630, sin embargo, un individuo llamado Beaumont discurrió el asentar carriles de madera con el mismo objeto. Posteriormente los carriles de madera fueron recubiertos con planchas de hierro colado, para alimentar su duración disminuyendo el desgaste, y en 1776 se construyó en Sheffield (Inglaterra) una vía tendiendo barras prismáticas de hierro colado sobre vigas de madera. Partiendo de estos toscos principios, se ha desarrollado la moderna vía férrea, con sus gruesas traviesas de madera embreada descansando sobre piedra partida y sosteniendo carriles prismáticos de acero que pesan de 45 a 65 kilogramos por metro, con toda su completa cohorte de auxiliares: agujas, señales, etc. Hacia el fin del siglo XVIII, la máquina de vapor había llegado a ser un factor real y positivo en la industria, y se habían hecho distintas tentativas para aplicarla a los vehículos de carretera. El mérito de llevar a cabo la 12

construcción de la primera locomotora que marchó sobre carriles corresponde al ingeniero de minas inglés Richard Trevithick. El 24 de febrero de 1804 logró adaptar la máquina de vapor, que se utilizaba desde principios del siglo XVIII para bombear agua, para que tirara una máquina locomovible que hizo circular a una velocidad de 8 km/h arrastrando cinco vagones, cargados con 10 toneladas de acero y 70 hombres, sobre una vía de 15 km de la fundición de Pen-y-Darren, en Gales del Sur La construcción de una locomotora aplicada al transporte de carbón constituyó un importante paso adelante. Fue obra del ingeniero británico George Stephenson (1814), que por su trabajo en la mina estaba familiarizado con el funcionamiento del motor de vapor. Su potencia era de 40 caballos. La primera vía férrea pública del mundo, la línea Stockton-Darlington, en el noreste de Inglaterra, dirigida por George Stephenson, se inauguró en 1825. Durante algunos años esta vía sólo transportó carga; en ocasiones también utilizaba caballos como fuerza motora. La primera vía férrea pública para el transporte de pasajeros y de carga que funcionaba exclusivamente con locomotoras de vapor fue la de Liverpool-Manchester, inaugurada en 1830. También fue dirigida por George Stephenson, en esta ocasión con ayuda de su hijo Robert Stephenson. Los constructores de Europa y de Norteamérica adoptaron en general el ancho de 1.435 mm (56 pulgadas y media) del proyecto de George Stephenson, que se basó en los tendidos de vía para vagonetas de mina 13

desde su lugar de origen; empíricamente se había demostrado que era la dimensión más adecuada para el arrastre por medios humanos o con caballerías. La normalización internacional de este ancho no se produjo hasta la Conferencia de Berna de 1887. La construcción de vías férreas se expandió a tal ritmo en la década de 1840 que al terminar la misma se habían construido 10.715 km de vía en Gran Bretaña, 6.080 km en los estados alemanes y 3.174 km en Francia. En el resto de Europa Central y del Este, excepto en Escandinavia y los Balcanes, se había puesto en marcha la construcción del ferrocarril. Los viajes en tren pronto se hicieron populares, pero hasta la segunda mitad del siglo XIX la rápida expansión de los ferrocarriles europeos estuvo guiada sobre todo por la necesidad de la naciente industria de transportar productos y la capacidad del ferrocarril para hacerlo a un precio que garantizaba buenos beneficios a los inversores. En 1914 ya existía casi, excepto en Escandinavia, la red de vías férreas que hoy tiene Europa, una vez terminados los túneles de la gran vía transalpina: el Mont Cenis (o Fréjus) entre Francia e Italia en 1871, el San Gotardo en Suiza en 1881, el Arlberg en Austria en 1883 y en Suiza también el Simplon en 1906 y el Lotschberg en 1913. En la década siguiente un número cada vez mayor de empresas privadas construyó más vías férreas que en el resto del mundo, con lo que el total de Estados Unidos pasó a más de 48.300 km; Chicago, en el Medio Oeste, convertido de pequeña población a gran ciudad, fue la plataforma de una rápida expansión hacia el sur y el oeste.

14

Evolución del Ferrocarril en el Mundo

1812

1816

1925

1920

1930

15

1935

1970

2007

2011

1999

2008

2012

1.2.1. Historia del ferrocarril en Venezuela. 16

Venezuela es uno de los pocos países latinoamericanos que hasta hace poco no contaba con una red ferroviaria que uniera a sus principales zonas demográficas, económicas y estratégicas. En 1.877, Tucacas se convirtió en la primera población de nuestro país en poseer un servicio de trenes. En 1.883 se inauguró el ferrocarril entre Caracas y La Guaira. En 1.894 comenzó a funcionar El Gran Ferrocarril de Venezuela que cubría la ruta Caracas-Valencia. Para 1.908 era tal la importancia y magnitud de nuestro sistema ferroviario que el Ministerio de Obras Públicas de ese entonces dictó una resolución en la que se disponía la formación de una carta general de los caminos de hierro que cruzaban el territorio nacional. Para 1.939 existían los siguientes tramos ferroviarios en nuestro país.          

Caracas-La Guaira: Longitud 36.50 Kilómetros. Puerto Cabello-Valencia: Longitud 54.75 Kilómetros. Tucacas-Barquisimeto: Longitud 163.25 Kilómetros. Encontrados-La Fría: Longitud 120 Kilómetros. Carenero-El Guapo: Longitud 54.50 Kilómetros. La Ceiba-Motatán: Longitud 81.36 Kilómetros. Caracas-Valencia: Longitud 178.90 Kilómetros. Caracas-Ocumare del Tuy: Longitud 83.20 Kilómetros. Santa Bárbara-El Vigía: Longitud 60 Kilómetros. El Palito-Palma Sola: Longitud 5 Kilómetros.

A esto debemos añadir las vías férreas propiedad de las compañías petroleras tales y como las que unían a Los Puertos de Altagracia en el 17

Estado Zulia con Mene de Mauroa en el Estado Falcón o la vía San LorenzoMene Grande y la Bachaquero-Lagunillas que dieron origen en dichos poblados a sectores llamados “La Línea” debido a que por allí pasaba la vía férrea. En 1.956 por orden del entonces presidente, General Marcos Pérez Jiménez, se procedió a sacar a licitación la construcción de los tendidos y los puentes de la vía Puerto Cabello- Barquisimeto, fue la primera etapa de lo que sería el Ferrocarril Puerto Cabello-San Cristóbal y Puerto CabelloMaracaibo. El gobierno Pérez Jiménez diseñó un detallado plan para dotar a Venezuela de una extensa red ferroviaria. Contaba el General Pérez Jiménez en sus memorias, y existen pruebas y testimonios que corroboran su versión, que en junio de 1.957 recibió la visita del embajador de los EEUU en Venezuela quien le informó que el departamento de estado de su país vería como un acto poco amistoso del gobierno de Venezuela la puesta en marcha de dicho plan ferrocarrilero; su gobierno siguió adelante con ese proyecto enviando becarios a estudiar tecnología y administración ferroviarias en Chile, España y Francia, sin embargo, apenas meses después su gobierno era derrocado por un movimiento del que no fue ajeno el embajador de marras. Los posteriores gobiernos, llamados punto fijitas en la moderna historia venezolana, mostraron una sistemática repulsión hacia todo lo que tuviera que ver con el ferrocarril. El 29 de Enero del año 1946 se decreta la creación de Instituto Autónomo Administración de Ferrocarriles del Estado (I.A.A.F.E) que tendrían 18

a su cargo la conservación, administración, explotación y desarrollo de los ferrocarriles nacionales y de los que en adelante pasarían a ser propiedad del estado. En 1949, el Instituto Autónomo Administración de Ferrocarriles del Estado, expresó el estado deplorable en que se encontraban la Vía férrea y el material rodante, condiciones de desgastes e insuficiencias mecánicas, en donde su funcionamiento constituía una grave responsabilidad ante el peligro de frecuentes descarrilamientos y por lo tanto eran antieconómicos.Este momento marca el final de los Ferrocarriles tradicionales de Venezuela. El primer Plan Ferroviario Nacional y único hasta entonces data del año 1950, en donde se crea una red ferroviaria dada por la puesta en marcha del Tramo Puerto Cabello – Barquisimeto el 15 de Enero del año 1959, con una longitud de 173 Km.

1.3.

LA ACTUALIDAD Y LAS PERSPECTIVAS DEL FERROCARRIL. Es la era de las locomotoras equipadas con motor diesel, que

precisan menor tiempo de mantenimiento, y sobre todo las de tracción eléctrica, que pueden funcionar sin descanso durante días. Con estas técnicas la explotación de una línea llega al máximo rendimiento, al hacer los trenes mayor número de viajes con tiempo mínimo de entretenimiento.

1.3.1. Líneas ferroviarias en el mundo: 19

El tren se ha convertido en una de las opciones en transporte terrestre más importantes y relevantes en el mundo moderno, resultado del impacto positivo que ha ofrecido a lo largo de la historia facilitando el transporte de multitudes de personas, materias y productos de una forma práctica, segura, cómoda y eficiente. En la actualidad los Estados Unidos cuenta con la red ferroviaria más extensa del mundo, seguido por China y Rusia. Analizamos las 10 redes ferroviarias más largas del mundo, clasificadas según su extensión total operativa. 1. Estados Unidos con 250.000 km: La red ferroviaria de Estados Unidos, con una longitud de ruta operativa de 250.000 km, es la más extensa del mundo. Las líneas de transporte de mercancías constituyen alrededor del 80% de la red ferroviaria total del país, mientras que la red total de pasajeros alcanza una extensión de 35.000 km. Actualmente existen planes para construir un sistema ferroviario de alta velocidad nacional de 27.000 km, establecidos en cuatro fases con vistas a estar terminado para 2030.

2. China con 100.000 km: La red ferroviaria de China, con una longitud de ruta operativa de 100.000 km. La extensa red, operada por la empresa estatal China Railway Corporation, transportó a 2,08 mil millones de pasajeros y 3,22 mil millones de toneladas de mercancías (alcanzando el segundo puesto mundial tan sólo superado por los Estados Unidos) en 2013. El ferrocarril es el principal modo 20

de transporte en China. La red ferroviaria del país se compone de más de 90.000 km de rutas ferroviarias convencionales y aproximadamente 10.000 km de líneas de alta velocidad. La red ferroviaria total del país tiene como objetivo superar los 270.000 km en 2050. 3. Rusia con 85.500 km: Toda la red de Rusia, operada por la empresa de propiedad estatal Ferrocarriles Rusos (RZhD), dispone de una longitud de ruta operativa de 85.500 km. En 2013, su red transportó a 1,08 mil millones de pasajeros y 1,2 mil millones de toneladas de carga (siendo el tercero en el mundo por volumen de mercancías después de los EE.UU. y China). La red ferroviaria rusa incorpora 12 líneas principales, muchas de las cuales ofrecen conexiones directas a los sistemas ferroviarios nacionales europeos y asiáticos como Finlandia, Francia, Alemania, Polonia, China, Mongolia y Corea del Norte. El Ferrocarril Transiberiano (la línea MoscúVladivostok), que abarca una longitud de 9.289 km, es la más extensa y una de las líneas ferroviarias más concurridas del mundo.

4. India con 65.000 km: La red ferroviaria nacional de la India, la cuarta más larga del mundo, es operada por la empresa de propiedad estatal Indian Railways alcanzando una longitud de ruta operativa de 65.000 km. Su red transporta cerca de ocho mil millones de pasajeros (el más alto del mundo por volumen de pasajeros) 21

y 1,01 mil millones de toneladas de carga (el cuarto más alto del mundo por volumen de mercancías) en 2013. Dividida la red en 17 zonas, opera más de 19.000 trenes por día, incluyendo 12.000 trenes de pasajeros y 7.000 trenes de mercancías. El operador nacional de ferrocarriles planea agregar 4.000 km de nuevas líneas para el año 2017.

5. Canadá con 48.000 km: Los 48.000 km de líneas ferroviarias de Canadá hace que su red nacional sea la quinta más larga del mundo. La Canadian National Railway (CN) y la Canadian Pacific Railway (CPR) son las dos principales redes ferroviarias de mercancías que operan en el país, mientras que Via Rail opera 12.500 km de servicio ferroviario de pasajeros interurbano. Algoma Central Railway y Ontario Northland Railway son algunos de los otros operadores de ferrocarriles más pequeños que prestan servicios de viajeros a ciertas zonas rurales en el país.

6. Alemania con 41.000 km: La compañía de propiedad estatal Deutshe Bahn es el principal operador de la red ferroviaria de 41.000 km de Alemania, representando alrededor del 80% del tráfico total de mercancías y el 99% del tráfico total de pasajeros de larga distancia. No obstante, en su red operan más de 150 compañías ferroviarias privadas además de Deutshe Bahn, tanto en la 22

prestación de servicios regionales de pasajeros como de carga. El S-Bahn sirve a las principales áreas suburbanas, mientras que el Hamburg Cologne Express (HKX) es el mayor operador de larga distancia de pasajeros después de Deutshe Bahn.

7. Australia con 40.000 km: La red ferroviaria de Australia es la séptima más larga del mundo con sus 40.000 km. La mayor parte de la infraestructura de la red ferroviaria es mantenida y en propiedad por el gobierno australiano, ya sea a nivel federal o estatal. Sin embargo, la mayoría de los trenes que prestan servicio en la red son operados por compañías privadas. 8. Argentina con 36.000 km: La actual red ferroviaria de Argentina, que abarca un extensión de 36.000 km, se posiciona como la octava red más larga del mundo. Argentina alcanzó 47.000 km en su red ferroviaria a finales de la Segunda Guerra Mundial, en su mayoría operadas por compañías de propiedad británicas y francesas. Pero la disminución de las ganancias y el aumento de la construcción de carreteras en las décadas posteriores redujeron la red a los 36.000 km de líneas que existen en la actualidad. Las empresas ferroviarias que operan en la red fueron nacionalizadas en 1948 con la creación de la empresa ferroviaria estatal Ferrocarriles Argentinos. 23

9. Francia con 29.000 km: Con 29.000 km, la red ferroviaria francesa es la segunda más extensa de Europa y la novena más larga en el mundo. Su red está predominantemente centrada en la prestación de servicios a pasajeros, estando más del 50% de las líneas del país completamente electrificadas. La empresa de propiedad estatal Société Nationale des Chemins de fer Français (SNCF), es el operador ferroviario principal del país. 10. Brasil con 28.000 km: La red ferroviaria de Brasil fue nacionalizada en 1957 con la creación de la Rede Ferroviária Federal Sociedade Anônima (RFFSA). La red de 28.000 km está predominantemente centrada al transporte de mercancías e incluye las principales líneas ferroviarias de mineral de hierro. Los servicios ferroviarios de pasajeros del país se concentran sobre todo en las zonas urbanas y suburbanas. Ocho ciudades brasileñas tienen sistemas de metro, siendo ‘São Paulo Metro’ el más extenso entre ellos.

1.3.2. Problemas Ferroviarios. Entre los más comunes se tienen un mal cálculo mecánico, problemas eléctricos, un mal mantenimiento.

24

La mayoría de los accidentes y descarrilamientos suceden debido a una de las siguientes causas o en combinación de las tres causas principales: 

Error humano: cuando el operador o alguna otra persona comete un error, o por un motivo u otro, éste no cumple con alguna norma o



procedimiento de operación. Desperfectos de las vías: cuando las vías están averiadas, o cuando no han recibido el debido mantenimiento, o cuando alguna otra cosa



anda mal en el momento que el tren pasa por encima de ellas. Desperfectos de la máquina: algo anda mal en los vagones o en la locomotora.

Se puede disminuir la frecuencia y gravedad de los accidentes al: 

Garantizar el acatamiento de las normas de operación por parte del



personal de ferrocarriles. Identificar y componer averías en las vías antes que sucedan



accidentes. Identificar y componer desperfectos mecánicos antes que sucedan accidentes.

1.3.3. Nuevas construcciones ferroviarias, investigaciones y estudios futuristas. Entre las nuevas construcciones se tienen él: 25



Túnel Trasatlántico: Aunque es una idea interesante, de momento está archivada en la sección de ciencia-ficción: un tren supersónico por suspensión magnética uniendo Europa y América bajo las aguas del Atlántico a casi 6.500 km/h. No es imposible: En Noruega creen que el tipo de túneles necesarios son factibles hoy en día. Aunque lo de la velocidad supersónica requiere un paso crítico adicional: hacer vacío en los túneles, extrayendo el aire de su interior, para eliminar la resistencia aerodinámica del tren y los efectos producidos por la variación de presión a su paso y que puede resultar fatales para el túnel.



Túneles bajo los Alpes: Actualmente se está perforando el corazón de Europa, creando 2 de los túneles más largos del mundo a través de los Alpes.



Línea ferroviaria más rápida del mundo entra en operación en China: La línea férrea que enlaza a las ciudades chinas de Wuhan y Guangzhou, cuyos trenes circularán a una velocidad promedio de 350 kilómetros por hora, fue puesta en funcionamiento.



AVRIL, nuevo tren español de muy alta velocidad: Presentado en InnoTrans 2010, alcanzará los 380 kilómetros por hora de velocidad máxima el proyecto AVRIL (Alta Velocidad Rueda Independiente Ligero), desarrollado por la empresa Talgo, marca una verdadera revolución en el escenario de la tecnología ferroviaria española al plantear la producción de unidades de “muy alta velocidad”, capaces de alcanzar un kilómetros por hora, hoy inédita en España. Los 26

nuevos trenes fueron presentados esta semana en el marco de la edición 2010 de la feria InnoTrans, en Alemania. 

Tren de Levitación Magnética: maglev, es un tren suspendido en el aire por encima de una vía, siendo propulsado hacia adelante por medio de las fuerzas repulsivas y atractivas del magnetismo. La ausencia de contacto físico entre el carril y el tren hace que la única fricción sea la del aire. Por consiguiente, los trenes maglev pueden viajar a muy altas velocidades con un consumo de energía razonable y a un bajo nivel de ruido, pudiéndose llegar a alcanzar 650 km/h, aunque el máximo testado en este tren es de 581 km/h. La única línea en funcionamiento a fecha de 2007 es la que une Shangai con su aeropuerto, tardando 7 minutos 20 segundos en recorrer los 30 kilómetros a una velocidad máxima de 431 km/h y una media de 250 km/h.

1.4.

ESTUDIOS Y PROBLEMAS FERROVIARIOS EN VENEZUELA.

1.4.1. Esquema de los estudios efectuados. Los sistemas diseñados conforman una red que abarca las zonas pobladas y productoras del país, a fin de garantizar un transporte eficiente, tanto de carga como de pasajeros, enmarcado dentro del Plan de Desarrollo Regional. Además se plantean conexiones binacionales (hacia Colombia y Brasil) que generarán intercambios comerciales con el resto de los países de América del Sur. 27

Algunos tramos ya cuentan con estudios de factibilidad y trazado preliminar de ruta, realizados con el apoyo de los entes regionales. Sin embargo, aún hay que llegar a los niveles de factibilidad y proyecto, para definir tanto la longitud del trazado definitivo como el costo real de cada uno de ellos. 1.4.2 Metodología Empleada Para El Plan Ferroviario Nacional. El desarrollo del ferrocarril es considerado como prioritario por la Constitución de la República Bolivariana de Venezuela de 1999. Bajo este precedente nació el Plan Ferroviario Nacional, concebido dentro del marco del Plan Nacional de Desarrollo Regional. Este plan tiene como objetivo el desarrollo de nuevos ejes estratégicos que permitan el crecimiento armónico y equilibrado, con la finalidad de beneficiar a las regiones menos desarrolladas del país, principalmente el Eje Apure–Orinoco y su conexión con los ejes Oriental y Occidental, además de favorecer la descentralización y desconcentración de la región centro norte del país. El Plan Ferroviario Nacional (P.F.N.) contempla una red de aproximadamente 4.000 km para ser desarrollada durante veinte años, conformada por varios sistemas que responden a actividades económicas, políticas y sociales. Los objetivos de este programa son: 

Diversificar la utilización y aumentar la capacidad del sistema de



transporte interregional en su conjunto. Asegurar la movilización de las cargas y de los pasajeros previstos en los planes de desarrollo del país. 28



Complementar, optimizar y ampliar otros modos de transporte, tales como el carretero, el de cabotaje y el fluvial, incentivando el desarrollo



de sistemas intermodales. Facilitar la exportación de productos no tradicionales, especialmente



mineros. Estabilizar los costos del transporte y disminuir la dependencia actual



del modo de transporte automotor. Fortalecer los intercambios comerciales con el Mercosur y la Comunidad Andina, mediante conexiones binacionales con Brasil y Colombia. El proyecto encontró justificación en la realización de emprendimientos

productivos que demandaría este modo de transporte para cargas entre las diferentes regiones y hacia los puertos, que no podrían ser atendidas por el modo carretero. Por otra parte, el ferrocarril permitiría aliviar la crítica situación del sistema de transporte debida a la disminución del parque automotor por su elevado costo de operación, al aumento constante de las tarifas y fletes y al deterioro de la infraestructura existente por el alto costo de su mantenimiento. El P.F.N. contempla una política tendiente a fomentar la participación de la ingeniería y la industria nacionales en la ejecución de los proyectos ferroviarios. Al mismo tiempo, establece una política de concesiones y/o asociaciones estratégicas como una alternativa viable al desarrollo de estos planes.

29

1.4.3 Metas A Corto, Mediano Y Largo Plazo. Al momento de realizar este informe todavía no era posible evaluar el avance del Plan Ferroviario Nacional, dado que existía un sólo proyecto en construcción, mientras que de los restantes, en su mayoría, aún no se habían finalizado los estudios previos. Dentro de este mismo plan se encuentra un esquema que determina los Sistemas Ferroviarios de Corto, Mediano y Largo Plazo, cuyo detalle se presenta a continuación:

Corto Plazo: 

Sistema Centro–Occidental. Tramos: Puerto Cabello–Barquisimeto–



Yaritagua– Acarigua (rehabilitación) y Acarigua–Tren–El Baúl. Sistema Oriental. Tramos: Guanta–Naricual (recuperación) y Guanta–



Barcelona–Anaco–Maturín–Puerto Ordaz. Sistema Central. Tramos: Caracas–Tuy Medio y Tuy Medio–Puerto



Cabello. Sistema Occidental. Tramos: La Fría–Encontrados, Machiques– Maracaibo– Puerto Las Américas, Guasdualito–Santo Domingo– Rubio–San Antonio– Ureña–La Fría y Acarigua–Guanare–Barinas– Puerto Nutrias.

Mediano Plazo: 

Sistema Centro Occidental. Tramos: Yacaral–Coro–Punto Fijo. 30



Sistema

Oriental.

Tramos:

Barcelona–José–Píritu–Higuerote–

Charallave, Maturín–Caño San Juan, Anaco–Zaraza–Valle de la Pascua–Carmen de Cura y Carmen de Cura–El Sombrero–Calabozo–  

San Fernando de Apure. Sistema Central. Tramo: Caracas–Litoral Central. Sistema Occidental. Tramos: La Fría–La Vigía–La Ceiba y Barinas– Santo Domingo.

Largo Plazo: 

Sistema Occidental. Tramos: Encontrados–Machiques y La Ceiba–



Carora– Barquisimeto. Sistema Oriental. Tramo: Carmen de Cura–San Juan de los Morros–



Cagua. El tramo inicial que contempla el Proyecto del Sistema Ferroviario Nacional, es el denominado Caracas–Tuy Medio. Inicialmente concebido como un tren de cercanías y suburbano con transición en la estación La Rinconada, se prevé que para los viajes largos en una primera etapa lleguen hasta Puerto Cabello y La Encrucijada. En el futuro están previstas las conexiones con Caicara del Orinoco y El Sombrero.

31

1.4.4 Tipología Del Ferrocarril Venezolano. Los levantamientos de planos y cotas para una línea de ferrocarril desde el puerto de La Guaira comenzaron en 1867, y los ingenieros Británicos y estadounidenses se disputaron durante 14 años la ruta y su financiamiento. Finalmente, un grupo Inglés obtuvo el contrato en 1881, registró el nombre Ferrocarril La Guaira y Caracas en Londres y comenzó la construcción de la línea de 37 km que no uso cables. Se hizo un pedido de seis locomotoras a la empresa inglesa Nasmyth, Wilson & Co de Manchester, Inglaterra, más una serie de carros de carga y de pasajeros. La línea comenzó a llevar pasajeros en Julio de 1883. La primera fotografía muestra una de las locomotoras originales, numeradas 1-8, que la firma inglesa Nasmyth, Wilson fabricó para el FLGyC entre 1882 y 1884. 32

El viaducto de Pariata en Maiquetía ayudaba a que el ferrocarril lograra cierta altitud antes de comenzar la subida de la montaña. La vista es hacia el norte; se ve el Mar Caribe más allá de los árboles. En la tarjeta abajo se aprecia el famoso paso Boquerón a una altitud de 616 m, 18 km de La Guaira. Desde este punto los pasajeros del tren podían ver hasta 105 km sobre el Mar Caribe. El servicio eléctrico en la línea comenzó a operar el 9 abril 1928 y fue oficialmente inaugurado el 1 de mayo. El tiempo de viaje de La Guaira a Caracas quedó reducido de dos horas a 75 minutos. El carro 32, halando un vagón de pasajeros, sale de uno de los ocho túneles de la línea. El Ferrocarril La Guaira y Caracas fue uno de tres ferrocarriles de montaña construidos o electrificados en Latinoamérica en la década de 1920. Ascendía 3.000 pies (914 m) en 23 millas (37 km) y tenia gradientes de hasta 4%.

2. ELEMENTOS DE INGENIERÍA FERROVIARIA. 2.1.

ELEMENTOS DE INFRAESTRUCTURAS: Se entiende por infraestructura ferroviaria la totalidad de los elementos

vinculados a las vías principales y a las de servicio y a los ramales de desviación para particulares, con excepción de las vías situadas dentro de los talleres de reparación de material rodante y de los depósitos o garajes del mismo. Entre dichos elementos se encuentran los terrenos, las estaciones, 33

las terminales de carga, las obras civiles, los pasos a nivel, las instalaciones vinculadas a la gestión y regulación del tráfico y a la seguridad, a las telecomunicaciones, a la electrificación, a la señalización de las líneas, al alumbrado y a la transformación y el transporte de la energía eléctrica y sus edificios anexos.

COMPONENTES DE UN VÍA FERROVIARIA

2.1.1. Terraplenes:

34

Es todo movimiento de tierra que se ejecuta, por medio de un proceso de explanación que se realiza construyendo una plataforma de determinada altura mediante el relleno y la compactación de capas sucesivas hasta llegar al nivel de la cota predefinida en el proyecto ferroviario.

TERRAPLÉN

2.1.2. Drenajes Y Obras De Arte Menores. 

Drenajes: La estabilidad y resistencia de las explanaciones dependen en gran

medida a la presencia y buena asimilación de las obras de drenaje y su buena construcción, el ángulo de fricción interna del suelo, su fuerza de adherencia, su capacidad portante en régimen de humedad disminuyen considerablemente. Si aumenta la velocidad de la corriente, el agua puede socavar la explanación. Por eso se toman medidas para contrarrestar el humedecimiento y socavación de la explanada. Estas medidas consisten en que ante todo debe garantizarse una corriente de las aguas lo más lenta posible y que las obras sean capaces de evacuarlas lo más rápidamente posible o disminuir el nivel de las aguas hasta el mínimo. 35

Para evacuar las aguas superficiales de las explanaciones, se construyen cunetas, canales de derivación, drenes de distintos tipos, etc. Las pendientes longitudinales del fondo de las cunetas, estarán en los límites entre 0.3-0.8% pero con cubrimientos especiales pueden llegar a ser pendientes mayores. La sección transversal de estas cunetas, canales o canaletas se calculan en dependencia del gasto. La menor profundidad se determina como el nivel máximo de las aguas más 0.2 m, pero en todos los casos la profundidad no debe ser menor de 0.6m. Los taludes no menores de 1:1.5. La ubicación, las medidas de la sección y los taludes se proyectan de tal forma para que el agua circulase por ellas sin que se desborde y sin que la velocidad fuese tal que no socavase ni deslavase y al mismo tiempo no dejase residuos sólidos del arrastre.



Obras De Arte Menores: En obras de fábrica menores aquellas que no cortan la continuidad de

las explanadas. Se conocen con el nombre de alcantarillas y pueden ser: de arcos, de tubos, de cajones y prefabricadas llamadas también en Cuba pata de elefante por la forma de su base.

2.1.3 Obras De Arte Mayores (Viaductos, Puentes Y Túneles).

36

Son mayores, aquellos que rompen la continuidad de la explanada, como puentes, túneles y viaductos. Los puentes y viaductos a su vez pueden ser según el material con que se construyan: de madera, de metal, de hormigón y combinados por varios materiales. Según su construcción pueden ser:  Son de cama abierta: las que son construidas por vigas y las sustentaciones se colocan directamente sobre ellas.  Son de cama cerrada: los que la superestructura de la vía se encuentra sobre una capa de balasto.



Los Viaductos:

Son estructuras de gran envergadura que pueden ser en su plataforma de concreto o metálicos, que permiten el paso en desnivel (elevación) a través de otras vías y terreno natural. Los puentes permiten el paso sobre grandes cauces de agua (ríos, lagos, entre otros).

37



Los Túneles:

Son excavaciones longitudinales de gran magnitud realizadas con maquinaria especial (Topas) o con métodos Minero utilizando explosión controlada a través de grandes cuerpos de tierra como montañas, colinas o pequeños cerros. 38

Portal Norte Túnel Sabaneta

2.2. ELEMENTOS DE LA SUPERESTRUCTURA:

2.2.1Trochas. Se denomina trocha o ancho de vía a la separación entre los rieles, la cual debe coincidir con la separación entre ruedas del material rodante. Existen distintos anchos de vías según el país de utilización, sin embargo el ancho más usado en el mundo es el ancho internacional (también conocido como ancho europeo, ancho UIC o ancho francés) el cual es de 1435 mm.

39

2.2.2 Rieles: Es el elemento fundamental de la estructura de la vía y actúa como calzada, dispositivo guía y elemento conductor de corriente eléctrica. Consta de tres partes fundamentales:



Cabeza: Parte destinada a entrar en contacto con las ruedas y pestañas. Su ancho debe permanecer siempre entre 65 y 72 mm. El lado que está en contacto con la pestaña de la rueda se denomina



cara activa. Alma: Esta ideada para transmitir los esfuerzos de la cabeza al patín. Por eso, el espesor es su característica fundamental. Normalmente los espesores varían de 15 a 17 mm. 40



Patín: su objetivo es transmitir los esfuerzos a las traviesas además de dar una resistencia adecuada al vuelco. Normalmente la relación altura del riel y ancho del patín está entre 1.1 y 1.2.

Función:  Resistir directamente las tensiones que recibe el material rodante y transmitirlas a los elementos que componen la vía.  Guiar las ruedas en su movimiento  Servir de conductor de corriente eléctrica precisa para la señalización y la tracción en líneas electrificadas.

2.2.3 Balasto: Es la capa de roca fragmentada de granulometría y espesor determinado, que se extiende sobre la superficie de la obra civiles realizadas Viaducto, Túnel y Terraplén. Para la consolidación de la vía Férrea. Este material permite asentar y sujetar los durmientes que soportan los rieles, sirviendo de base drenante lo suficientemente estable como para mantener la alineación de la vía con un mínimo de mantenimiento. Funciones del Balasto  Garantizar la estabilidad de la vía en su conjunto tanto vertical como horizontal, asumiendo las cargas horizontales transversales y

41

longitudinales y las verticales, sin que con ello se acumulen deformaciones residuales.  Transmitir las presiones asimiladas a través de las traviesas, a un área más amplia posible de la corona de la explanada.  Participar en el aseguramiento de la elasticidad necesaria a la base del carril.  La capa de balasto no debe contener

agua en su superficie que

propicie la dilución y el derrame de la explanada, así como su humedecimiento. El material para el balasto debe ser resistente y estable bajo la acción de la carga, ser resistente a la abrasión (no triturarse y no pulverizarse) al compactarse, ser resistente a las variaciones climáticas, no permitir el crecimiento de

vegetación,

poseer propiedades dieléctricas, ser duradero y económico.  Materiales utilizados como balasto.

Los materiales más utilizados como balasto son: piedra picada (graníticas, ofídicas, calizas, basálticas, etc). Gravas, arenas, escorias, asbesto y rocas metamórficas. El mejor material para balasto es la piedra picada de roca ígnea, aunque la caliza es bastante utilizada. La roca debe ser resistente al impacto. La resistibilidad se mide en distintas unidades de medida según los estudios realizados por cada uno de los que han experimentado con estos materiales.

42

Según Deere y Miller, el balasto de piedra se clasifica en:

Propiedades del Balasto.

Propiedad

Disgregabilidad a lo sulfatos, pérdida de peso en % Ensayo de desgaste por abrasión (Ensayo de Los Ángeles)

Valores = 600Kg/cm2

Porcentaje de partículas planas o alongadas

P • j y hay deslizamiento. Para que no haya desgaste en las llantas ni en el carril, ni deterioro de las zapatas la solución es aplicar en todo momento un Q menor o igual que: P • j / fz.

Conceptos útiles para la comprensión del frenado de los trenes: 1. Peso freno ficticio instantáneo P1: El peso freno en el caso de un tren de mercancías se calcula con la siguiente fórmula: g = coeficiente que varía entre 0.8 y 1.1 En el caso de un tren de viajeros el peso freno depende de la distancia de frenado desde el momento en que se aplican los frenos, haciendo uso de unas tablas según en el tipo de tren en el que se esté.

3. Coeficiente de frenado instantáneo l: 63

En general, se define el coeficiente de frenado de un tren como la relación: Sp = suma de los pesos freno de todos los vehículos del convoy (incluido el de la locomotora). Stren = peso total del tren.

3. Frenado en carga: Para el caso de tener un tren de mercancías, ya que el frenado del tren dependerá directamente de que el tren vaya más o menos cargado, por lo cual habrá que incluir unos dispositivos que varíen Q según sea la carga. 1) Cálculo de distancias de parada o frenado: Para hallar estas distancias se utilizan las siguientes fórmulas:

a) Para vehículos de mercancías: Con: l = coeficiente de frenado instantáneo. P = peso total en Tm. P1 = peso freno. v = velocidad en Km/h. 64

i = perfil en mm/m (>0 en pendientes, riesgo de incendio en el transporte de materiales combustibles.  Gran desgaste y riesgo de agrietamiento.

66

b. Compuestas: Características respecto a las de fundición:  fz (coeficiente de rozamiento entre zapata y rueda) y duración mayor que en las de fundición.  Frenado perfecto hasta v = 160 Km/h. Para velocidades mayores hay que combinarlas con otros sistemas.

c) El frenado con discos: Es uno de los que más se utilizan, si no el que más, no solamente en los ferrocarriles sino en muchos otros medios de transporte tales como vehículos de carretera, tranvías, etc. El frenado con discos se puede realizar mediante:  

Discos: Inicialmente fueron de acero, ahora suelen ser de fundición. Pastillas: Suelen ser de aleaciones de cobre.

Estos elementos de frenado se colocan en la rueda directamente o en el cuerpo del eje. Las ventajas e inconvenientes, frente al frenado con zapatas. de este tipo de frenado son:

67

Ventajas:    

Frenado poco ruidoso Menores gastos de conservación. Mayor periodo de vida. La mayor parte del calor desprendido durante el frenado la absorben

los discos, a los cuales se les proviene de un sistema de ventilación.  Materiales protegidos de agentes externos.  Se comportan bien hasta los 230 Km/h; a partir de esta velocidad el desgaste aumenta considerablemente. Inconvenientes:  Menor aprovechamiento de la adherencia. Para solucionar este problema se suelen utilizar sistemas mixtos de zapatas y discos junto con sistemas de anti patinaje.  Mayor distancia de parada.

d) Los frenos neumáticos: Su funcionamiento se basa en que el esfuerzo de frenado aplicado por las zapatas o discos proviene indirectamente del hecho de mover el pistón de un cilindro. Su esquema es el siguiente: Según el tipo de frenado que se quiera hacer éste puede ser: 

Frenado continúo: el que realiza normalmente el maquinista o un



viajero en caso de parada de emergencia. Frenado automático: el que ocurre si hay una avería en el propio sistema de frenado. 68



Frenado de apriete y aflojamientos graduados: si se realiza de una forma escalonada.

Tipos de frenos neumáticos:  De aire comprimido.  De vacío.  Una combinación de los dos.

e) Frenado por aire comprimido: Inconvenientes en este sistema de freno:    

Retraso en el frenado de los vagones de cola. Es difícil obtener aflojamientos graduados. Solución a estos inconvenientes: Utilizar un sistema mezcla del automático y directo:

Dentro del frenado por aire comprimido hay que incluir también el freno de mano, indispensable para el estacionamiento del tren.

f) Frenos motores y otros sistemas de frenado: Dentro de los distintos frenos motores están:

69



Electrodinámicos: Cuyo fundamento es hacer que el motor trabaje como generador. Sólo se aplican a ejes motores. Estos a su vez pueden ser:

a) Reostáticos: De gran aplicación en locomotoras eléctricas. Se basa en que la inercia del motor, una vez desconectado de la red, hace que éste siga girando, pasando a funcionar como generador y de este modo la energía mecánica acumulada se va disipando en unas resistencias en forma de energía eléctrica, creando a su vez las corrientes circulantes por los devanados un par contrario al de giro, que hace que disminuya la velocidad del motor hasta valores en que los frenos de fricción puedan actuar y detener la máquina. b) De recuperación: Se basa en conseguir transformar la energía cinética del tren en energía eléctrica reenviándola a la red. Se suele aplicar en el caso de trenes de cercanías y con grandes pendientes.



Hidráulicos: Compuesto de unos circuitos hidráulicos que por fricción con unos álabes frena los ejes motores.

Hay otros sistemas de frenado menos importantes tales como: a) Patín electromagnético frotante: debido a su gran desgaste sólo se utiliza como freno de urgencia. b) Frenos de Foucault: Basado en crear corrientes parásitas que a su vez crean esfuerzos de frenado. c) Frenos aerodinámicos. d) Frenos de reacción.

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3.1.2 Distancia De Frenado Y Límites De Velocidad. La distancia de frenado se define como la longitud necesaria para detener un vehículo desde que se aplican los frenos hasta que se detiene completamente. En la Instrucción de Trazado 3.1. IC, se define mediante la expresión: Df=V2 / (254∙(fl+i))

Donde: Df: es la distancia de frenado (m) V: la velocidad a la que circula el vehículo en el instante en el que comienza el frenado (km/h). Fl: el coeficiente de rozamiento longitudinal e i la pendiente de la rasante (%). En caso de que el frenado se produzca en un acuerdo vertical, la pendiente a introducir es la media entre la pendiente de entrada y salida del acuerdo vertical. El coeficiente de rozamiento longitudinal se toma en función de la velocidad a la que circula el vehículo. Dicho coeficiente depende de muchos factores, como de la presión de los neumáticos, su composición, el tipo de pavimento y las condiciones del mismo, la presencia de nieve, lluvia.

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El modelo de coeficiente de rozamiento longitudinal ha sido criticado porque no considera que los parámetros sean representativos del medio donde se conduce ni de una conducción segura. Estas críticas se traducen en el cambio del modelo de distancia de frenado en la actual Instrucción de Trazado estadounidense, A Policy on Geometric Design of Highways and Streets (2001), por un modelo de tasa de deceleración constante de 0.34g.



Limitaciones De Velocidad

Como os podréis imaginar, por las vías, a igual que en la carretera, no podemos correr a todo lo que dé el tren (bueno, no siempre), porque siempre habrá alguna curva o algún tramo en el que, por la razón que sea, hay que reducir la velocidad. Supongo que recordáis que dijimos que un tren es algo que es difícil de frenar. Por eso existen tantos anuncios en las señales (que si el Anuncio de Precaución, que si el Anuncio de Parada, que si el Preanuncio de Parada...). Pues en las limitaciones de velocidad, también. Y como en la carretera, hay limitaciones permanentes, y temporales. Las permanentes son las que impone la infraestructura (trazado de la vía, puentes, trincheras, túneles, pasos a nivel), y las temporales son las que se ponen por alguna circunstancia, como pueden ser trabajos, estado de la vía o cualquier otro motivo por el que, temporalmente, no se pueda circular más rápido. Las permanentes llevan el fondo blanco y las temporales, amarillo. Las limitaciones de velocidad siempre serán múltiplos de 5, es decir: 5, 10, 15, 20...130, 135, 140, 145 y así hasta 310, que es el límite 72

máxima actualmente (entre Guadalajara y Alcolea del Pinar, en la LAV Madrid-Barcelona-Frontera Francesa). Vamos con las señales.

Preanuncio De Velocidad Limitada. Esta señal sólo se encuentra instalada en vías en las que se puede circular a más de 160 km/h. Ordena no superar 160 km/h al pasar por la señal de Anuncio de Velocidad Limitada que veamos a continuación. Esto se debe a que necesitamos una distancia superior para frenar el tren y reducir la velocidad. Por eso, nos anuncian que va a venir un anuncio, valga la redundancia. En este caso concreto, el número es siempre 160.

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Anuncio de Velocidad Limitada Esta señal nos anuncia que vamos a encontrarnos una limitación de velocidad (en este caso a 50 km/h, o a 20 si es la temporal) y que debemos ir reduciendo para no superar la velocidad que marque la señal cuando lleguemos al comienzo de la limitación.

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Anuncio de Velocidad Limitada Pasos a Nivel Esta señal de anuncio tan peculiar nos indica que no debemos superar los 155 km/h cuando lleguemos al paso a nivel que encontremos a continuación. La razón es que está prohibido pasar a 160 o más por los pasos a nivel. El número siempre será 155.

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Velocidad Limitada Cuando veamos esta señal es cuando empieza la limitación de velocidad. No podremos superar la velocidad que indique la señal hasta que veamos la señal de Fin de Velocidad Limitada.

Fin de Limitación de Velocidad Esta señal nos indica dónde acaba la limitación de velocidad. No lleva números. Pero, un tren no es como un coche, suele ser más largo. Así como orientación, una unidad de Cercanías mide, en composición simple, unos 75 metros. Casi 100 si es un Civia. En composición doble, unos 160 metros (casi 200 si es un Civia). Un "Pato" (AVE de la serie 102 y 112) mide unos 200 metros en composición simple, y unos 400 en doble. Un tren de mercancías puede llegar, en algunos casos, a los 600 metros y se está trabajando para poder hacer circular trenes de 750 metros de longitud. Así que, ¿cuándo podremos acelerar de nuevo? Pues una vez que el último vehículo haya superado la señal. Es decir, que si llevamos un tren de 450 76

metros, no podremos volver a acelerar hasta que hayamos dejado la señal atrás 450 metros. Limitaciones específicas. El mundo de los trenes es de lo más variado. Cada locomotora, cada vagón y cada unidad de tren tienen características distintas. Entre otras, la velocidad a la que pueden pasar por una curva manteniendo la estabilidad del tren y la comodidad de los viajeros.

3.1.3 Circulación De Trenes: Criterios. Art. 215. - Dirección de la marcha de los trenes. a) Las Oficinas de Control son las encargadas de ordenar y vigilar el movimiento de los trenes dentro de sus respectivas zonas y ningún tren, fuera de horario, podrá circular sin estar anunciado por dichas Oficinas o por Boletín Semanal de Servicio o circulares. b) Cuando un tren corre fuera de su horario, o cuando así lo considere necesario, la Oficina de Control será la encargada de ordenar los cruces de trenes y pasadas a otros, teniendo en cuenta la importancia de los mismos, su tonelaje y cantidad de vehículos, estado del tiempo, horas de servicio del personal, atraso de cada uno de los trenes, comodidades con que cuenta la estación afectada, etc.

77

En caso de estar interrumpida la comunicación con la Oficina de Control, los jefes de estación arreglarán de común acuerdo los cruces y preferencias, teniendo en cuenta la importancia de los trenes, horario que vienen observando y demás circunstancias mencionadas en el párrafo anterior. c) Cuando por el peso de un tren, existir neblina, lluvia, viento, etc., se tuviera duda respecto al tiempo que éste empleará en recorrer la sección, antes de despacharlo el Jefe o señalero consultará con el conductor, sometiendo el caso a la Oficina de Control, a fin de no exponer a que sufra demora otro tren más importante.

Art. 216. - Ordenes transmitidas por la Oficina de Control. a) Las órdenes impartidas por la Oficina de Control deben ser acatadas sin demora. Si se conceptúa que una orden pudiera ser errónea, podrá pedírsele las aclaraciones pertinentes. b) Toda disposición que imparta la Oficina de Control será registrada en un libro de órdenes, asignándole una numeración correlativa diaria, precedida de la letra "C", que será dada al transmitirle. Las estaciones, a su vez, la registrarán en sus libros respectivos o, en su defecto, en una fórmula telegráfica, consignando la hora de recepción y firma del empleado receptor. Art. 217. - Sugestiones a la Oficina de Control sobre el servicio de trenes.

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El personal de estaciones tiene el deber de proponer a la Oficina de Control cualquier modificación, en cuanto a la formación o movimiento de trenes se refiere, que tienda a evitar demoras, agilizar la marcha de los mismos, o bien a economizar combustible, etc.

Art. 218. - Anuncio de corrida de trenes especiales y cancelación de los de horario. a) Salvo donde esté autorizado prescindir de este requisito, la corrida de trenes especiales o la cancelación de estos o de los de horario, en todo o parte de su recorrido, será anunciada por circular, Boletín Semanal de Servicio o transmitida por control o telégrafo, según convenga. b) Los avisos se harán con la mayor anticipación posible y extensiva a todas las estaciones dentro del recorrido que efectuará o debía efectuar el tren, a los galpones de locomotoras de arranque y terminación del tren y a los que deban intervenir en relevo de personal o cambio de locomotoras. El número asignado a un tren especial en procedencia, debe mantenerse en todo su recorrido, aún cuando el destino sea una estación de otra zona. c) Estos avisos contendrán los siguientes datos:      

Anunciando un tren especial: Fecha en que correrá. Número y clase del tren. Estación y hora de salida. Cruces y pasos con otros trenes. Paradas que deberá observar y el motivo de ellas. 79

 Estación y hora de llegada.  Observaciones que fueran necesarias. 

Anunciando un tren condicional:

 Día o días en que correrá.  Número del tren.  Entre qué puntos correrá. 

Anulado de un tren de horario:

 Fecha en que no correrá.  Número de tren y entre qué puntos se cancela. 1) El jefe de estación que reciba este aviso, entregará sin demora una copia al señalero y a todo otro empleado bajo sus órdenes a quien incumba conocer la corrida o cancelación del tren, incluso al revisor de vehículos. 2) El jefe de estación de arranque y de las estaciones donde cambia personal el tren anunciado entregará una copia del aviso al conductor y guarda del mismo. 3) Los conductores entenderán que el tiempo a emplear para librar las respectivas secciones de bloqueo, cuando el aviso no indique la hora de pasada por cada estación, será el que el Itinerario establece para un tren de la misma categoría.

Art. 219. - Avisos a la oficina de control de la llegada y partida de los trenes 80

Las estaciones de donde arranquen trenes darán los siguientes datos: 1. Trenes de pasajeros y encomiendas: Número de la locomotora, nombre y apellido del personal de conducción y guardas, horas que tomaron servicio. Si hubo atraso, sus causas; numeración de los vehículos y destino en orden de formación desde la locomotora; total de ejes o vehículos y tonelaje. 2.

Trenes de fruta, carga, hacienda, etc.: Hora de salida, número de la locomotora, tanque auxiliar, furgón y de los faroles, nombre y apellido del personal de conducción y guarda, horas que tomaron servicio. Cantidad de ejes o vehículos y toneladas, especificando cantidad y destino del tráfico intermedio y para más allá de la cabecera final del tren. Se mencionará número de vagones de lotes y para qué estaciones intermedias éstos conducen tráfico, indicando cantidad de bultos y peso para cada estación. Tratándose de tráfico perecedero o jaulas con hacienda se mencionará el número de los vehículos, destino y empalme.

1) Las estaciones intermedias avisarán enseguida por Control la hora de llegada y salida de cada tren, agregando los ejes o vehículos, toneladas y lotes que dejó o tomó, como así el destino de los mismos, citando las causas de la demora, si la hubo. 2) Las que no estén provistas de Control darán estos datos por telégrafo.  Las estaciones se avisarán entre ellas si un tren conduce lotes o vagones y su ubicación, dato que debe suministrar el guarda. 81

 Las estaciones terminales darán los siguientes datos: 1. Trenes de pasajeros y encomiendas: Hora de llegada y, si hubo atraso, causa; hora en que dejó servicio el personal de conducción y guardas, y cantidad de ejes o vehículos y toneladas. 2. Trenes de fruta, carga, hacienda, etc.: Hora de llegada, cantidad de ejes o vehículos y toneladas, número de locomotora y furgón y hora que dejó servicio, el personal de conducción y guardas, citando nombre y apellido.

Art. 219 –Avisos a la oficina de control de la llegada y partida de los trenes 1) Las estaciones comunicarán, para todo tipo de tren, la hora de partida, llegada y salida; pasadas por las intermedias y arribo a las terminales. Se informara, además de la hora, las diferencias de horas y/o minutos de adelanto o atraso en relación al horario correspondiente. Si no hubo atraso, igualmente se hará notar tal situación. Las estaciones de donde parten los trenes comunicaran además: a) Trenes de pasajeros y encomiendas: número de la locomotora, nombre y apellido del personal de conducción, guardas e inspectores y hora que toman servicio, si hubo demoras, se especificara su causa, numeración de los vehículos y destino en orden de formación desde la locomotora, total de ejes y toneladas. 82

b) Trenes de fruta, carga, hacienda, etc.: número de la locomotora, tanque auxiliar, furgón y de los faroles. Nombre y apellido del personal de conducción y guardas y hora que tomaron servicio. Si hubo demora, se especificara su causa. Cantidad de ejes, vehículos y toneladas, especificando cantidad y destino de los cortes que componen el tren. Se mencionara en todos los casos la cantidad de ejes acoplados y efectivos en servicio de freno de la locomotora y donde corresponda el peso freno resultante. Cantidad y número de furgón o furgones extra, lugar de ubicación del o los mismos en la formación del tren. (por su condición para el enganche, con cilindro de freno, con cañería pasante o sin ella); igual información cuando conduzca locomotora fuera de servicio. Numero de los vagones que conducen lotes para estaciones intermedias, cantidad de bultos y peso para cada estación. Tratándose de trafico perecedero, se mencionara el número de vehículos, destino y empalme y cuando conduzca hacienda debe completarse con procedencia, clase y hora y fecha de embarque. c) Las estaciones intermedias comunicaran además:  Los ejes, vehículos, toneladas y lotes que el tren dejó y/o tomo, especificando procedencia y/o destino de los mismos. Si hubo demora informará su causa. Además identificaran nombre y apellido del personal del tren que hubiera tomado servicio y comunicaran hora que lo hicieron.  Las que no están provistas de control, darán estos datos por telégrafo. d) Las estaciones se avisaran entre ella si un tren conduce lotes o vagones y su ubicación, dato que debe suministrar el guarda.  las estaciones se avisaran entre ellas y a la Oficina de Control cuando el tren conduzca furgón o furgones "extra" para su traslado, sin 83

descuidar la estricta observancia de las prescripciones de los artículos 48, punto 2; 62 y 63 y 192, inciso a) del presente reglamento. e) Las estaciones terminales comunicaran además:  Trenes de pasajeros y encomiendas: causa del atraso del tren, si lo hubo, nómina del personal y hora en que dejó servicio. Cantidad de ejes, vehículos y toneladas.  Trenes de fruta, carga, hacienda, etc.: Causas del atraso del tren, si lo hubo, nómina del personal y hora en que dejó servicio. Cantidad de ejes, vehículos y toneladas; número de locomotora, furgón y faroles en servicio y además número de locomotora, furgón fuera de servicio y también de faroles "extra".

Art. 220. - Aviso a la Oficina de Control sobre atrasos de trenes, anormalidades, etc. a) Al prever que un tren no saldrá a la hora asignada, debe anticiparse esta información a la Oficina de Control, dando los motivos y, si es posible, la hora en que quedará listo el tren. b) 1. En los casos de fuertes lluvias, crecientes, invasión de langosta, mala visibilidad, obstrucción de la vía, descompostura de cambios, señales y aparatos de bloqueo o cualquier otra anomalía susceptible de afectar la circulación de los trenes, 1a estación que tenga

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conocimiento de ello deberá participarlo a la Oficina de Control sin demora, 2. Se le avisará, igualmente, cuando desaparezca la anormalidad.

Art. 221. - Preferencia en la corrida de trenes. a) La preferencia o prioridad en la corrida de los trenes se determinará en función de la velocidad de los mismos, en forma tal que asegure el cumplimiento de los horarios. b) En las zonas urbanas y suburbanas los trenes locales de pasajeros tendrán prioridad sobre los demás trenes, salvo, los de socorro, que en cualquier zona tendrán preferencia sobre todos los demás.

Art. 222 - Prohibición de efectuar cruces y pasos en estaciones o desvíos clausurados. Queda prohibido disponer cruces y pasos de trenes en estaciones y desvíos mientras su personal se halle fuera de servicio, salvo donde existan 85

aparatos y dispositivos a propósito que permitan efectuar la operación con entera Seguridad.

Art. 223 - Corrida de trenes por pasos a nivel con barreras levantadas no atendidas. a) 1. Cuando en casos excepcionales, fuera necesario correr un tren por una sección de la línea donde hay uno o más pasos a nivel con barreras levantadas no atendidas, la estación de la cual depende hará notificar al conductor, por escrito, dándole detalle de los mismos. 2. La Oficina de Control tendrá en cuenta esta circunstancia al autorizar la corrida de trenes "por tramo". b) Habiendo recibido el aviso mencionado, el conductor no debe pasarlos sin asegurarse de que ello puede hacerse sin peligro para el tránsito callejero.

Art. 224 - Limitación del tren a pedido del personal de conducción. a) 1. Cuando, por razones de fuerza mayor, como ser mal tiempo, viento desfavorable, mal funcionamiento de la locomotora, langosta, pasto o arena sobre la vía, u otras condiciones anormales, la locomotora no pudiera seguir remolcando todo el tren observando su horario, el 86

conductor avisara por escrito al Jefe de la estación los motivos y en cuánto sería necesario reducir el peso del tren. 2. El jefe de estación dará cuenta a la Oficina de Control para que resuelva lo que corresponda. b) El personal de estación y guardas tendrá especial cuidado de no dejar jaulas, vagones con fruta, verdura u otra carga perecedera, tanques cargados o vacíos y tráfico de preferencia. Art. 225 - Trenes de carga, hacienda, etc. corriendo adelantados. Cuando los trenes de carga, hacienda, fruta, vacíos, etc. hayan terminado sus operaciones y no tengan que aguardar cruce o pasada con otros trenes, podrán ser despachados 1 de la hora prevista, salvo órdenes contrarias de la Oficina de Control.

Art. 226 - Atraso de trenes de pasajeros de combinación. a) Cuando un tren de pasajeros de combinación corra con atraso imposible, de recuperar hasta destino, la Oficina de Control cursará un aviso al otro Ferrocarril, el cual estará en la obligación de la combinación durante un plazo mínimo de una hora siempre que aquél llegue dentro de ese tiempo, el que podrá ampliarse de acuerdo con las circunstancias pero sin exceder un máximo de dos horas.

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b) Cuando el servicio de combinación con el tren atrasado se haga por un tren local, éste esperará tren atrasado durante veinte minutos, siempre que no se tenga aviso de que aquél llegará con un atraso de mayor duración, o que se disponía de otro tren local o general que pudiera recibir la combinación dentro del término de una hora con relación al tren que debía llevarla.

Art. 227 - Corrida de un tren especial para transportar los pasajeros de combinación. a) Si el servicio de combinación de un tren de pasajeros incurriera, por cualquier causa, en un atraso tal que no pudiera llegar a la estación de empalme dentro de los tiempos de espera fijados en el artículo anterior, la Oficina de Control dará aviso de ello al ferrocarril del tren de combinación a fin de que éste no le aguarde inútilmente. b) Siendo previsible que el atraso excederá tales tiempos, pedirá con toda anticipación posible a 1,t salida del tren de combinación el alistamiento de una locomotora para formar un tren especial con los vehículos que llevan pasajeros de combinación. c) Si se trata de combinación con un ferrocarril de distinta trocha o que por cualquier otra causa fuera imposible hacer seguir los vehículos del tren atrasado se solicitará a aquél, con la máxima anticipación, la formación de un tren especial indicando la cantidad clase y destino de 88

los vehículos que se necesita para el transporte de los pasajeros, sus equipajes y las valijas postales.

Art. 228 - Excepción de correr el tren especial de combinación. a) Cuando un tren de pasajeros a combinar corriera con un atraso mayor al tiempo máximo de espera fijado en el artículo 226 y se sepa que no podrá llegar a destino dentro de dicho tiempo, el guarda jefe del tren, previa consulta con la Oficina de Control, solicitará a la totalidad de los pasajeros de combinación, tanto de primera como de segunda clase, su consentimiento para aguardar en la estación de empalme al tren de horario siguiente al de combinación perdido, a cuyo efecto labrará un acta en el Libro de actas de combinación que será suscripta por los pasajeros con especificación clara del número del tren, fecha y causa del atraso, nombre y domicilio de los firmantes, numeración de sus boletos, procedencia y destino. b) Si el recorrido que faltare para completar el viaje de los pasajeros fuera corto, y pudiera realizarse por carretera, de acuerdo con los interesados podrá disponerse la conducción de los mismos utilizando automóviles u otros vehículos apropiados. c) La conformidad que se indica en el inciso a) debe ser requerida a los pasajeros de combinación inmediatamente después de producirse el atraso, a objeto de que si no fuera lograda haya tiempo suficiente para solicitar el alistamiento del tren especial de que habla artículo 227. 89

Art. 229 - Atraso de trenes de pasajeros de combinación tres o más ferrocarriles. Cuando la combinación de los pasajeros deba efectuarse tres o más líneas y el atraso proceda de la primera, las demás esperarán al tren atrasado de acuerdo a las reglas fijadas en los artículos precedentes, debiendo la inmediata a la del tren atrasado retransmitir a la siguiente, y así sucesivamente las novedades de la circulación para la espera del respectivo tren de horario o alistamiento del especial de pasajeros.

Art. 230 - Combinaciones de trenes internacionales y de ferro barco. a) No regirá lo dispuesto en los artículos 226, 227, 228 y 229, cuando se trate de trenes o combinaciones internacionales, aunque hicieran servicio local, y siempre que, el atraso se haya producido en línea extranjera, pues esos servicios son condicionales, conforme a las observaciones que en tal sentido registran los horarios para el público. b) Tampoco regirá en los servicios combinados de ferro barcos cuando el atraso emane de un impedimento la marcha o funcionamiento del ferro barco debido a temporales, neblinas o desniveles excepcionales de 1as vías de embarque.

3.1.4 Sistema Eléctrico De Bloqueo 90

Panel de un bloqueo electrónico manual. El bloqueo electrónico manual o BEM es un sistema de bloqueo ferroviario, que evita que dos trenes circulen por un mismo tramo de vía o cantón. Es similar al bloqueo telefónico, con la diferencia de que el acuerdo sobre el uso de una vía se realiza a través de un panel electrónico conectado al panel de la estación con la que se comparte la vía. En su mayor parte está siendo sustituido por bloqueos automáticos aunque permanece en algunas líneas.

Desventajas El bloqueo electrónico manual no permite la utilización de un tramo de vía por más de un tren, a diferencia de los bloqueos automáticos, por lo que permite muy poca capacidad de carga. Además en cuanto a la seguridad no ofrece la misma protección que un sistema de bloqueo automático, ya que no impide que por error humano se envíe un tren por una vía ocupada.

3.1.5 Reglamento De Procedencia Y Cruzamientos Entronques y cruces de vías férreas, cruces a nivel de vías férreas con caminos y cruces a desnivel de vías férreas con caminos y/o vías férreas. 91

Artículo 27°.-Entronques y cruces de vías férreas Ninguna Organización Ferroviaria, podrá oponerse a que vías férreas de otras Organizaciones Ferroviarias empalmen con las suyas o la crucen, siempre que no interrumpan su servicio regular. Los proyectos de entronque y cruce de vías férreas requieren la aprobación de la Organización Ferroviaria a cargo de la vía férrea a ser entroncada o cruzada. Para efectuar el entronque o cruce de las vías férreas de dos Organizaciones Ferroviarias, se requiere previamente la suscripción de un contrato entre ambas partes. Durante la construcción del entronque o cruce de dos vías férreas, deben mantenerse las condiciones de seguridad de la vía férrea que es interconectada o cruzada, procurando que la operación ferroviaria en la zona se afecte el menor tiempo posible. Los costos del proyecto, de la construcción, de las instalaciones de seguridad, así como de su mantenimiento y operación, son asumidos por la Organización Ferroviaria solicitante, salvo acuerdo en contrario entre las partes.

Artículo 28°.- cruces a nivel de vías férreas con caminos 92

Los proyectos de cruce de vías férreas por caminos requieren la aprobación de la Organización Ferroviaria a cargo de la vía férrea a ser cruzada. Para efectuar dichos cruces se requiere previamente la suscripción de un contrato entre la Organización Ferroviaria y el titular del camino. Los cruces a nivel autorizados por la autoridad competente y preexistentes al presente Reglamento, serán respetados y deberán contar con las medidas de seguridad y señalización correspondientes. Los costos del proyecto de cruce, de la construcción, de las instalaciones de seguridad, así como de su mantenimiento y operación, son asumidos por el titular del camino. En la construcción de los cruces de vías férreas con caminos se deberá tomar en cuenta lo siguiente:  En zonas urbanas, la distancia entre dos cruces a nivel no debe ser inferior a 600 m., salvo en casos excepcionales y previamente aprobados por el Ministerio de Transportes y Comunicaciones o el Gobierno Regional competente.  En zonas rurales, la distancia entre dos cruces a nivel no debe ser inferior a 2000 m.  En todos los cruces a nivel, se deben instalar señales, para advertir a los usuarios de ambas vías, de la proximidad del cruce.  La señalización mínima para los usuarios de caminos y la señalización para los usuarios de la vía férrea, se indican en los Anexos N° 2, 3 y 4 del presente Reglamento.  El proyecto del cruce debe definir, de ser el caso, la necesidad de controlar el cruce a nivel con barreras, semáforos y/o alarmas sonoras. 93

 La construcción, el mantenimiento y la reparación de los cruces a nivel deben ser realizados por la Organización Ferroviaria y los costos sufragados por el solicitante del cruce.  La instalación y el mantenimiento de la señalización y de los sistemas de seguridad en cruces a nivel privados deben ser realizados por la Organización Ferroviaria y los costos sufragados por el solicitante del cruce; en el caso de los cruces a nivel públicos deben ser realizados por la Entidad a cargo de la vía pública que cruce la vía férrea.

Artículo 29°.- Cruces a desnivel de vías férreas con caminos y/o vías férreas. Los proyectos de cruce a desnivel de vías férreas con caminos y/o vías férreas requieren la aprobación de la Organización Ferroviaria a cargo de la vía férrea a ser cruzada. Para efectuar dichos cruces se requiere previamente la suscripción de un contrato entre la Organización Ferroviaria y el titular del camino. Los costos del proyecto de cruce a desnivel, de la construcción, de las instalaciones de seguridad, así como de su mantenimiento y operación, son asumidos por el titular del camino. En la construcción de los cruces a desnivel de vías férreas con caminos se deberá tomar en cuenta lo siguiente:

94

 La construcción del cruce a desnivel debe ser ejecutada por el interesado.  La Organización Ferroviaria, está facultada a intervenir en la supervisión de la construcción y mantenimiento del cruce.  La construcción del cruce debe realizarse conservando

las

condiciones de seguridad de la vía férrea y procurando que el tránsito en ella se interrumpa en el menor tiempo posible.  Los gastos en que incurra la Organización Ferroviaria, con motivo de la construcción del cruce, deben ser asumidos por el interesado.  Si el paso inferior corresponde a la vía férrea, éste debe construirse respetando el gálibo adoptado por la Organización Ferroviaria a cargo de la misma.  Si el paso inferior corresponde a la otra vía, éste debe permitir el paso de vehículos automotores con la máxima altura permitida en la norma correspondiente.  La propiedad de las obras civiles del cruce, ubicadas dentro de la zona del ferrocarril, y su mantenimiento corresponde al beneficiario del cruce.

Artículo 30°.- Cruces a nivel de carácter temporal La construcción de cruces a nivel de carácter temporal con otras vías debe ser aprobada por la Organización Ferroviaria. Su uso está condicionado a que el solicitante cumpla las medidas de seguridad que disponga la Organización Ferroviaria y los costos deben ser sufragados por el interesado.

95

Artículo 31°.- Cruces no autorizados La Organización Ferroviaria a cargo de la vía, puede efectuar las acciones que considere necesarias para clausurar o anular los cruces no autorizados, así como realizar las acciones que le permita la Ley para resarcirse de los gastos incurridos.

Artículo 32°.- Cruces subterráneos y cruces aéreos, de tuberías, cables y/o estructuras Las Organizaciones Ferroviarias a cargo de las vías férreas, deben permitir los cruces subterráneos y aéreos, de tuberías, cables y/o estructuras, con las vías férreas a su cargo, cuando sean necesarios para realizar instalaciones de servicios públicos y los solicitantes cuenten con la aprobación de la autoridad competente en la materia, y cumplan lo dispuesto en el presente Reglamento. El otorgamiento de permisos para cruces con la vía férrea destinados a otros fines, Corresponde a las Organizaciones Ferroviarias a cargo de las vías. El interesado debe presentar lo siguiente: 1. Presentación de solicitud del interesado a la Organización Ferroviaria, acompañada de los planos, y especificaciones técnicas. 2. Aprobación de la Organización Ferroviaria a la solicitud indicada en el literal anterior. 96

3. Suscripción de un contrato entre el interesado y la Organización Ferroviaria. 4. Cumplimiento de las siguientes condiciones técnicas:  Los cruces se harán, de preferencia, perpendicularmente a 

la vía férrea. Los trabajos deben ser ejecutados sin interrumpir el tránsito



ferroviario. Los cruces subterráneos con tuberías o cables deben estar protegidos por un tubo-camisa o forro, cuya longitud debe ser igual al ancho de la base del terraplén, pero no menor de 6 m. y debe ser instalado a una profundidad no menor de 1 m., medida desde la superficie del terraplén hasta la parte superior del tubo-



camisa o forro. Los cruces aéreos con puentes y/o estructuras deben ser efectuados respetando lo dispuesto por la Organización



Ferroviaria. Los cruces aéreos con cables no electrificados o con tuberías deben ser efectuados a una altura no menor de 7 m., medida desde la superficie de rodadura del riel más alto de la vía férrea,



hasta la parte más baja del elemento que la cruce. Los cruces aéreos de conductores eléctricos con corriente hasta de 750 voltios, deben ser efectuados a una altura no menor de 8 m. Medida desde la superficie de rodadura del riel más alto de la vía férrea, hasta la parte más baja del elemento que la cruce; para la conducción de corriente de mayor voltaje se requieren las siguientes alturas mínimas: 8.50 m. para corriente entre 750 y 15000 voltios, 9.00 m. para corriente entre 15000 y 50000 voltios, incrementándose la altura en 12.5 mm. por cada 1000 voltios adicionales. 97

Artículo 33°.- Solicitud de servidumbre La Organización Ferroviaria que requiera desarrollar infraestructura vial ferroviaria en terrenos de terceros o del Estado, podrá solicitar el establecimiento de servidumbre con arreglo a la normativa vigente.

3.1.6 Vías Independientes Existen también líneas de servicio particular que corresponden a las líneas dedicadas exclusivamente al servicio de algunas empresas de carácter privado, tales como las líneas mineras, industriales y ciertas militares. Estos trenes utilizan otras estaciones, que suelen situarse en los polígonos industriales cercanos a las ciudades, donde están más próximos a las empresas a las que dan servicio y no interfieren con el tráfico de pasajeros.

3.1.7 Movimiento De Los Trenes. 

Movimiento parásito:

Como las masas de los vehículos reposan sobre superficies elásticas, cualquier defecto en la alineación de los rieles, en sentido horizontal o vertical, acarreara una violenta ruptura de equilibrio seguidas de oscilaciones 98

de variada importancia, de acuerdo con la magnitud de la perturbación. Además, en el interior de la locomotora se desarrollan movimientos parásitos, provenientes de los mecanismos motores o de la inercia de sus órganos. Se pueden distinguir dos tipos de efectos: 1. Movimientos que afectan la masa suspendida del vehículo:  Movimientos oscilatorios de traslación vertical (movimiento de trepidación).  Movimientos oscilatorios alrededor de un eje transversal (de galope).  Movimientos oscilatorios de rotación alrededor de un eje longitudinal, llamado de balanceo (roulis). 2. Movimientos que afectan a la vez la masa suspendida y los órganos de apoyo del vehículo:  Aceleraciones horizontales hacia adelante y hacia atrás(movimiento de tangueo).  Movimiento alrededor de un eje vertical, llamado serpenteo ( laset)



Movimiento de trepidación y de galope: Son ocasionados por desnivelaciones existentes en las vías,

especialmente en las juntas a tope de los rieles. Por su importancia para el tráfico a altas velocidades, serán vistos al tratar de las vías con rieles soldados. 99



Movimiento de balanceo:

Cuando la masa suspendida M, se inclina hacia un lado, se desviara de su posición normal respecto al eje de los órganos de apoyo del vehículo y por consiguiente, esta masa desarrollara una pareja de volcamiento, tanto mayor como lo sea la masa M, la flexión vertical del resorte y la altura del centro de gravedad. Tal cosa ocurrirá con especial violencia en las curvas circulares, intercaladas sin transición, en los casos de desnivelación de lo durmientes o en la curva sin peralte.



Movimiento de tangueo:

Este efecto de aceleración y retardación consecutivas, se observara en las locomotoras de vapor de doble cilindros; es causado por las variaciones del esfuerzo motor, debidas a la acción del vapor y a la inercia de los mecanismos y trae por consecuencia una disminución periódica e la presión de la rueda sobre el riel, produciendo una sensación de avances y retroceso sucesivos. 

Movimiento de serpenteo:

Las alineaciones defectuosas de la vía, conicidad de las llantas, el efecto de la suspensión clásica e irregularidad del esfuerzo motor, a uno y otro lado 100

de plano de simetría longitudinal de la locomotora, son causas de que el movimiento del vehículo sobre los rieles, no se efectué según una trayectoria geométrica, coincidente con el eje de la vía, sino q se desplaza siguiendo un línea sinuosa.



Movimiento del vehículo en las curvas:

Cuando un vehículo ferroviario abandona un alineamiento rectilíneo e inicia uno en curva, habrán de tomarse ciertas precauciones, debidas a las características del material rodante. La circulación del vehículo en la curva esta dificultada por el paralelismo de los ejes, que constituye el tren rígido, el que debe inscribirse con seguridad sobre la vía y además, la solidaridad de las ruedas y los ejes, obliga a las primeras a recorrer, en la curva distancias diferentes con una misma velocidad angular. 3.1.8 Maniobras. Definición de maniobra: Es un movimiento consistente en:    

Agregar o segregar vehículos de un tren; Formar o descomponer un tren; Clasificar por destinos los vehículos o cortes de material; Desplazar un tren o vehículos por la misma vía o de una a otra.

101

Nota: No se consideran maniobras a efectos de esta normativa los movimientos que en vía general puedan efectuar los trenes de trabajos, pruebas, vagones especiales, cuando circulan al amparo de bloqueo por ocupación, ni los movimientos de vehículos que se realicen en playas de vías a cargo de talleres, depósitos, etc. Para su servicio interno y que no afecten, o no puedan afectar, a vías de circulación o a cargo de movimiento. Clases de maniobras: ordinaria, por lanzamiento, por gravedad, con cabrestante o carro transbordador, con tractor o a brazo.



Agentes que ordenan y dirigen las maniobras: Las maniobras podrán ser ordenadas y dirigidas por:

 El Jefe de circulación o del C.T.C.;  El Agente de circulación que, a las órdenes directas del Jefe de circulación o del Jefe de C.T.C., coopera con éste asumiendo parte de sus funciones para el movimiento de trenes.  Funciones del jefe de circulación o del C.T.C. Y del agente de circulación, en su caso. Consisten en:  Autorizar la iniciación de la maniobra y ordenar su suspensión; dar las instrucciones necesarias a los Agentes que han de realizarlas, comprobando que dichas instrucciones se cumplen.  Coordinar los movimientos de las maniobras, cuando se realicen varias simultáneamente. 102

 Comunicar al Encargado de maniobras o Agente de maniobras los movimientos de trenes que se han autorizado.  Presenciar, en su caso, las maniobras que se realicen con vehículos que lleven viajeros.  Detener toda maniobra de cuyo movimiento no esté informado o que pueda poner en peligro la seguridad.  Comprobar, en su caso, que el personal que ha de realizar o realiza las maniobras ocupa el lugar que le corresponde.



Agente de maniobras.

Es el que realiza maniobras, sólo o formando parte de una brigada, o al mando de una de ellas. Hace enganches, acciona agujas, barreras, calces, palancas, enciende, coloca o retira señales, etc., y todas las funciones asignadas al Especialista de estaciones y al Auxiliar del tren En las estaciones sin personal de maniobras, o cuando éste sea insuficiente, se podrá encomendar su realización al personal de trenes que se encuentre en ellas. En caso de anormalidad o de imperiosa necesidad, se podrá también encomendar la realización de maniobras al personal de conducción.



Funciones de los Agentes de maniobras

103

Consisten en:  Informar al superior inmediato de cualquier anormalidad en los vehículos, en la vía, en las agujas o en otras instalaciones que afecten a la circulación, tomando por su parte las medidas pertinentes.  Tratar de impedir el paso a quien no esté autorizado a circular por las proximidades del material estacionado o en movimiento, colaborando en la vigilancia del material, especialmente el cargado, e impidiendo a personas extrañas el paso por el recinto ferroviario.  Informar al superior inmediato de cualquier anormalidad que observe en los cargamentos y de la presencia de accesorios (palés, toldos, teleros, etc.)  En vagones vacíos; Comprobar:  En los coches sin servicio, que las puertas están cerradas o 

precintadas y las ventanillas subidas. En los vagones, que las puertas están cerradas, y en su caso, que los toldos están bien colocados y atados, así como que las sujeciones



abatibles (twist- lock) se encuentran en sus alojamientos. En todos los vehículos, que los elementos de enganche y acoplamiento se encuentran situados en la posición correcta.



Medidas a tomar, antes de iniciar una maniobra, por los agentes que la dirigen o ejecutan.

Los Agentes que dirigen y ordenan movimientos de maniobras adoptarán las siguientes medidas: El Jefe de circulación: 104

 Cuando la maniobra no sea compatible con el itinerario de entrada de trenes, cerrará las señales de entrada a la estación, con las mismas excepciones que en la prohibición de entradas y salidas simultáneas.  En estaciones dotadas de enclavamiento eléctrico establecerá el régimen de maniobras, total o parcial, según la zona en la que se efectúen las maniobras y que éstas afecten a vías enclavadas de la estación.  Si no existe señal de entrada a la estación, cinco minutos antes de la llegada del tren que se espera, suspenderá las maniobras cuyos movimientos puedan interceptar los piquetes de las vías afectadas por el itinerario de dicho tren.

El Agente que ordena movimientos: Comprobará:  Que los Agentes que ejecutan las maniobras disponen de los útiles para mover los aparatos y de las señales portátiles necesarias.  Que se han retirado de los vehículos todos los elementos auxiliares de carga o descarga (pasarelas, carretillas, etc.).  Que las agujas y señales garantizan que los trenes u otras maniobras no interceptan el itinerario por el que va a hacer el movimiento y que los piquetes de vía están libres.  Que las agujas, barreras, señales, calces, placas y otros elementos están dispuestos en la posición correcta para realizar la maniobra.  Que la bascula puente está en condiciones de poder circular por ella sin peligro de averiarse.  Que los enganches se han hecho de forma reglamentaria y que los cambiadores de potencia y de régimen de freno están en la posición 105

correspondiente, tanto en los trenes formados en las estaciones de origen como en los que se modifique su composición en estaciones intermedias.  Que el acoplamiento y desacoplamiento de mangas y conexiones se efectúa de forma correcta.  Que las puertas o testeros abatibles están cerrados o que no pueden producir ningún accidente por ir abiertos o por interferir el gálibo, o que en su movimiento no pueden deteriorar la carga, si se trata de vehículos cargados. Informará:  A los Agentes del tren y al personal de carga o descarga, que se va a iniciar la maniobra.  Al Maquinista, de la maniobra que se va a efectuar y que esté al tanto de la señal de iniciación advirtiéndole cuando fuese necesario, que libere los circuitos de vía que pudieran existir, y de cualquier observación particular del lugar donde va a efectuarla.  Atención del Maquinista en las maniobras.  El Maquinista prestará la máxima atención a la posición de las agujas del itinerario que recorre, efectuando parada inmediata si observa alguna anomalía o que las agujas no están en la posición indicada para efectuar el movimiento sobre el que previamente está informado.  No perderá la comunicación de cualquier tipo con el Agente encargado de dirigir los movimientos de la maniobra, y se abstendrá de efectuar movimiento alguno que no le haya sido ordenado.

Zona protegida de maniobras 106

Las maniobras no rebasarán, normalmente, la señal de entrada o el poste de punto protegido.

Disposiciones que deben tomarse para el rebase de la zona protegida Cuando excepcionalmente sea necesario rebasar la zona protegida, además de que por el trayecto no debe estar circulando ningún tren hacia la estación en que se realiza la maniobra, se procederá como sigue:



1) En vía única con B.T. No se concederá la vía a ningún tren hasta que la maniobra haya regresado a la zona protegida.



2) En vía doble con B.T. o B.A.D. (*) Antes de iniciar las maniobras que rebasen las señales de entrada, el Jefe de circulación cursará al de la estación colateral el telefonema: “No expida ningún tren hasta mi aviso”.

Cuando el Jefe de circulación conteste con el telefonema: “Conforme con no expedir ningún tren”. Podrá autorizarse la salida de la maniobra. A su regreso a la zona protegida, el Jefe de circulación cursará el telefonema: “Ya puede expedir trenes”. Estos telefonemas se registrarán en el Libro de telefonemas. 107

3) En B.E.M. El Jefe de circulación mantendrá el dispositivo de bloqueo en disposición de impedir a su colateral la toma de vía, o no concederá vía, si el bloqueo es de petición y concesión de vía, hasta que el tren de maniobras haya regresado a la zona protegida. Tanto en vía única como en vía doble se cursarán los telefonemas indicados en el apartado b). 4) En bloqueo por pilotaje Sólo se podrá rebasar los límites de la zona protegida si se está en posesión de la Orden-piloto. 5) En bloqueo por tiempo (solamente en vía doble)No se efectuarán maniobras por el lado en que se espera la llegada de trenes, salvo que por Consigna serie C se autorice el rebase de la zona protegida en las condiciones que en ella se definan. Cuando esté esperando un tren de trabajos o vagoneta, podrán hacerse maniobras hacia un trayecto por el que esté circulando un tren que no haya llegado a la estación colateral, siempre que esté protegido por señales fijas o portátiles. Para autorizar la salida de o la entrada a la zona protegida, se entregará al Maquinista, si la maniobra se realiza con máquina, o al Agente encargado de ejecutarla, si es a mano o por otros medios, un B.O.I. autorizando el rebase para maniobras.

108

Autorización para maniobras en trayectos con C.T.C. Solamente se efectuarán maniobras sobre las vías principales de las estaciones cuando lo autorice el Jefe del C.T.C. El Jefe del C.T.C. o el de circulación, cuando haya sido autorizado a intervenir totalmente en el bloqueo con M.L. antes de autorizar las maniobras, considerará la situación de las circulaciones en el trayecto afectado o que se dirijan a él, para evitar accidentes o retrasos. Al conceder la autorización para maniobra, el Jefe del C.T.C. fijará el tiempo máximo que se podrá invertir en ella y dispondrá el cumplimiento de las instrucciones que para este tipo de operaciones fije la Consigna serie A de la instalación. La autorización para realizar la maniobra se podrá conceder a los Agentes de movimiento o, en su defecto, a los de conducción autorizada para dirigirlas o ejecutarlas. Excepcionalmente también se podrá conceder a los Agentes caracterizados de otros servicios que lo precisen. Terminadas

las

operaciones

y

apartadas

las

maniobras,

se

normalizarán los cerrojos y llaves y se avisará al C.T.C. para que retire la autorización. (*) En el caso de que el equipo de B.A.D. con C.T.C. y M.L. prevea el rebase de la zona protegida, este rebase se regulará por Consigna serie A.

109

Realización de las maniobras 1) Maniobras ordinarias: a) A cargo de más de un Agente Cuando la maniobra esté a cargo de dos o más Agentes, uno se situará en la proximidad de la máquina y otro en el extremo del corte. El Agente situado junto a la máquina es el único que ordenará al Maquinista los movimientos que procedan, después de haber recibido la señal correspondiente del otro Agente. Cuando la maniobra se haga empujando, el Agente que transmite las órdenes al Maquinista le acompañará a pie y se situará en lugar conveniente para vigilar el itinerario a recorrer y a la vista del Maquinista. El otro Agente se situará en la parte de cabeza, delante del corte empujado, para llamar la atención a las personas que pudieran estar sobre la vía o intentando cruzarla, cuando: 

Funcione el freno automático y pueda accionarlo desde le vehículo de



cabeza. Pueda asegurarse la parada en la parte de vía que divisa el Agente de cabeza haciendo señales acústicas, para llamar la atención a las personas o vehículos que pudiesen correr peligro. 110

b) A cargo de un solo Agente Cuando se agreguen o segreguen vehículos de los trenes, en las estaciones sin personal con dedicación exclusiva a maniobras, o se agreguen o segreguen máquinas de los trenes, o se desplacen máquinas por las vías de las estaciones.

2) Maniobras por lanzamiento: Se cumplirán además de las prescripciones del apartado 1) las siguientes normas: Antes de iniciar el lanzamiento se comprobará: 

Que se dispone de calces o frenos de mano, para poder detener el corte en sitio preciso sin golpear bruscamente el material detenido en



la vía, y que no hay personas en ella o en sus proximidades. Que el maquinista esté advertido del lugar aproximado donde quiera situarse el corte y de los medios de que se dispone para detenerlo.

No se utilizarán calces de mano cuando se prevea que éstos pueden alcanzar y rebasar cruzamientos, agujas, placas, básculas, etc. Se prohíben maniobras por lanzamiento: a) En vías de circulación, salvo que el corte se dirija hacia vías de servicio o, en su caso, hacia otro corte de material estacionado. b) En vías de andén cuando estén presentes en él los viajeros.

111

c) Cuando la iluminación sea insuficiente y cuando se estén realizando trabajos en la vía o en sus proximidades, circunstancia que el Jefe de d)   

circulación comunicará al personal de la maniobra. cuando se trate de: Vehículos ocupados por personas. Automotores o máquinas que no tengan freno de mano útil y servido. Vagones con animales vivos, materias peligrosas, de fácil combustión, frágiles, etc., o todos aquellos en los que figuren marcas o rótulos de



maniobra con precaución. Vagones de enganche automático o semiautomático que, al golpear bruscamente con otros de diferente o de igual sistema de tracción, puedan inutilizarse o romperse.

3) Lugar que ocupará el Maquinista en los automotores y máquinas con dos cabinas El Maquinista ocupará la cabina delantera según el sentido del movimiento. Cuando excepcionalmente ocupase otra cabina, irá acompañado para la percepción de las señales, por el Ayudante u otro Agente habilitado para maniobras. En todo caso, se procurará hacer las señales al Maquinista por el lado en que éste se encuentre.

Maniobras en estaciones o sectores con inclinación. Superior a tres milésimas: En estas estaciones o sectores, las maniobras se realizarán según las circunstancias:  con la máquina situada por el lado de la pendiente. 112

 con el freno automático acoplado y en servicio, en todo el corte de material.  con el freno de mano servido, en la proporción necesaria. Por Consigna de la estación se podrán ampliar y desarrollar estas normas y precisar el procedimiento para cada caso.

Maniobras a cargo exclusivo del Maquinista Ciertos

movimientos

de

características

determinadas

podrán

realizarse sin acompañante, siempre que:  Se trate de máquinas aisladas o automotores.  Se trate de movimientos sobre itinerarios enclavados.  El maquinista tenga en todo momento perfecta visibilidad de las señales fijas.  Por la longitud del corte y las condiciones del lugar, no se ofrezca duda al maquinista de que la maniobra liberó la señal o la aguja antes de iniciar un nuevo movimiento.

Maniobras que intercepten un paso a nivel. El personal de maniobras advertirá al Guardabarreras del movimiento a realizar y, si se tratara de barreras automáticas, su accionamiento lo 113

ejecutará el propio personal de maniobras, mediante los dispositivos de accionamiento local. El Jefe de circulación dispondrá lo necesario para que el P.N. sea franqueado al tránsito por carretera durante tres minutos cada diez, si existe público o vehículos en espera de transitar por él. Medidas a tomar al finalizar una maniobra 1) Se asegurará la inmovilidad del material:  En el caso de un tren, por su personal de conducción, comprobando que todos los vehículos están enganchados y con los sistemas de freno automático, si los llevase, acoplados, encargándose el Maquinista de la inmovilización del tren.  En el caso de material que ha de quedar estacionado en vías de estación o apartadero: a) Material remolcado Siempre que sea posible, estará enganchado, formando cortes, con los frenos de mano apretados en la proporción necesaria, según la inclinación de la vía donde se encuentre. En estaciones cerradas, o que vayan a quedar sin servicio, se dejará el material enganchado y con los frenos de mano totalmente apretados. Si se tratara de estaciones situadas en pendiente, se colocarán, además, calces adecuados y seguros. b) Material motor: Las máquinas, automotores, maquinaria de vía, vagonetas y vehículos similares, tendrán sus frenos de mano o estacionamiento apretados, los dispositivos de mando bloqueados y 114

las puertas de las cabinas cerradas con llave. En los vehículos motores de tracción eléctrica, los pantógrafos quedarán bajados. Todas estas funciones corren a cargo del personal de conducción. 2) Se comprobará que todos los elementos que hayan sido manipulados para poder efectuar la maniobra, tales como agujas y sus elementos de enclavamiento, señales, calces, etc., quedan en la posición indicada por el Jefe de circulación. Así mismo, el Jefe de circulación verificará que sus órdenes han sido cumplidas y que todo el material situado queda en vías sin peligro de movimiento, o con las agujas dispuestas hacia otras vías de tal forma que, en caso de moverse accidentalmente, no interfiera la vía general.

Prohibiciones de actuación al personal, para su seguridad a)    

Con vehículos en movimiento: Subir o bajar en marcha. Cruzar las vías en las proximidades de los vehículos en movimiento. Sentarse en los estribos, topes o ganchos. Asomarse desde los estribos, bien de los vagones en movimiento o de



otro parado en vía contigua. Pasar de un vehículo a otro, salvo que existan elementos de



intercomunicación. Pasar por debajo de vehículos parados, tanto en la vía por donde se



hacen maniobras, como en las contiguas. Quedarse en el estribo, cuando el vehículo circula a lo largo de un andén o muelle. 115



Subir o bajar de los vehículos situados en la vía en que se está



haciendo la maniobra o en vías contiguas. Permanecer sobre una placa giratoria o estar próximo a un vehículo



que está girando sobre ella. Permanecer en el radio de acción de los cables en maniobras con

 

cabrestante o carro transbordador. Llevar prendas sobre el hombro, o con grandes vuelos. Permanecer o caminar por las vías en las inmediaciones de los vehículos en movimiento, a distancia inferior a 1,5m del carril o de la



vía por la que se efectúa el movimiento. Cruzar la vía entre vehículos próximos detenidos, salvo que se trate de personal de maniobras.

b) En la colocación de calces: 

Esperar al último momento para colocar un calce: la colocación ha de efectuarse con tiempo suficiente para que, después de colocado, pueda alejarse el Agente, adelantándose 1 ó 2 m hacia el vagón esperado, para evitar ser alcanzado por el calce, caso de que éste



fuera despedido y lanzado por el choque. Situarse en la caja de la vía para retirar un calce.

c) En las operaciones de enganche y desenganche:  

Introducirse entre vehículos en movimiento para efectuar enganches. Salir de entre topes con el corte en movimiento y por lado distinto a aquél en que se encuentre el Agente que dirige la maniobra.

116

d) En las operaciones en líneas electrificadas: 

Tocar la catenaria, directa o indirectamente a través de aisladores u otros dispositivos en contacto con ella, o con sus elementos, o subir al techo de vehículos y sobre los cargamentos en los abiertos, a no ser que tenga la seguridad de que se ha cortado la tensión.

e) En la conexión y desconexión de mangas de calefacción, de vapor o eléctricas: 

Conectar o soltar este tipo de mangas, sin antes haberse asegurado

de que:  En las de vapor, el Encargado hubiese cerrado el paso del mismo,  En las eléctricas, con tracción eléctrica, que el Maquinista hubiese bajado el pantógrafo y, en el caso de tracción Diesel, que la máquina tuviese desconectado el sistema de seguridad que corta la corriente. Todo ello, durante el periodo en que se efectúa la conexión o desconexión durante las maniobras, sin perjuicio de observarse lo que, en su caso, se hubiese reglamentado al efecto.

3.1.9 Condiciones De Seguridad Ferroviarias

117

La Seguridad ferroviaria es una combinación de medios humanos y técnicos para prevenir accidentes de tren, o mitigar las consecuencias de este tipo de accidentes.

Medidas componente de seguridad ferroviaria Señalización ferroviaria es un conjunto de información a un vehículo en una vía férrea, que indica lo que la velocidad no supere, y cuándo parar. Utiliza bloques automática-luz, también llamado acantonamiento. La pista se divide en unidades llamadas cantones, y cuando el bloque está ocupado por un tren, la señalización impide que otros trenes en la misma dirección (o en ambas direcciones en el caso de un solo canal) para acceder este municipio. En Francia, en líneas equipadas con bloqueo automático de la luz, cada tren, ya a medida que avanza, hace que el cierre y la reapertura de las señales (semáforos y alertas). La señalización ferroviaria se utiliza para indicar al maquinista las condiciones de la vía que se va a encontrar por delante. En contraposición a las normalmente más conocidas señales de tráfico, en el ferrocarril se denomina como señales principalmente a las indicaciones para la regulación de tráfico, como semáforos y similares. La necesidad de cierta distancia para permitir que un tren frene condiciona este tipo de señales, ya que es necesario informar al tren de que debe parar con suficiente antelación al punto de parada. 118

Existen numerosos sistemas de señalización, desde indicaciones realizadas por personas a modernos sistemas automáticos de señalización en cabina.

Señales permisivas. En aquellas señales intermedias en vías en las que sólo se circula en un sentido y no hay aparatos de vía, se puede asumir que una señal de parada indica que nos estamos acercando al tren precedente. En este caso, entrar en un cantón ocupado no implica peligro siempre que no se produzca una colisión por alcance con el tren precedente. Por ello este tipo de señales se pueden rebasar cuando se tomen las precauciones necesarias para evitar la colisión, siendo estas condiciones habitualmente las de detenerse ante la señal en rojo para después reiniciar la marcha a muy poca velocidad hasta la señal siguiente. La escasa velocidad permite al operario del tren detenerse antes de la cola del tren anterior en caso de cualquier incidencia. Este tipo de señales se denominan habitualmente «permisivas», ya que permiten ser rebasadas en rojo bajo ciertas condiciones. Se identifican con un cartelón en el poste de la señal que indica la permisividad (o la no permisividad en sistemas que consideran todas las señales permisivas por defecto), cartelón diferente según la normativa de cada país. Cuando es posible entrar con precaución en un tramo donde hay otro tren, pero existen otros elementos protegidos por las señales (como que los aparatos de vía estén correctamente configurados), es necesario que el 119

rebase sea autorizado por el gabinete de circulación, considerándose una señal no permisiva.

Indicaciones Las indicaciones son muy variables de unos sistemas a otros, aunque algunas indicaciones suelen ser generales a todos los sistemas. Aun así siempre hay excepciones, por ejemplo, aunque el verde se utiliza para indicar vía libre y el rojo para parada, en algunas líneas de alta velocidad para estas indicaciones se emplea el blanco y el azul, respectivamente. Las indicaciones más usuales son las siguientes: Semáforos

120

3.1.10 Señalización

121

Señalización ferroviaria es un conjunto de información a un vehículo en una vía férrea, que indica lo que la velocidad no supere, y cuándo parar. Utiliza bloques automática-luz, también llamado acantonamiento. La pista se divide en unidades llamadas cantones, y cuando el bloque está ocupado por un tren, la señalización impide que otros trenes en la misma dirección (o en ambas direcciones en el caso de un solo canal) para acceder este municipio. En Francia, en líneas equipadas con bloqueo automático de la luz, cada tren, ya a medida que avanza, hace que el cierre y la reapertura de las señales (semáforos y alertas). La señalización ferroviaria se utiliza para indicar al maquinista las condiciones de la vía que se va a encontrar por delante. En contraposición a las normalmente más conocidas señales de tráfico, en el ferrocarril se denomina como señales principalmente a las indicaciones para la regulación de tráfico, como semáforos y similares. La necesidad de cierta distancia para permitir que un tren frene condiciona este tipo de señales, ya que es necesario informar al tren de que debe parar con suficiente antelación al punto de parada. Existen numerosos sistemas de señalización, desde indicaciones realizadas por personas a modernos sistemas automáticos de señalización en cabina. Primeras Señales.

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Las primeras señales que se comenzaron a utilizar eran realizadas por personas, que hacían distintos gestos a los trenes según si la línea estuviera libre o no. Más tarde se empezaron a usar distintos objetos, todos con la característica de que era necesario la presencia física de la persona, por lo que el lugar en el que se mostraba la señal podía variar a voluntad; así se llegó a emplear los banderines de diferentes colores y se agregó la señal de precaución. El primer semáforo apareció en 1842 en el ferrocarril de Croydon, Inglaterra. En primer lugar no se precisaba la presencia del operario en el punto de la señal, ésta se presentaba en el mismo lugar, en un punto elevado en comparación y fácilmente reconocible por el maquinista incluso en condiciones climatológicas adversas. En cierta forma también permitía la centralización, esto es, un agente podía gobernar desde un punto muchas señales a través de un sistema de cables que al tensarse o destensares y por medio de un sistema simple de poleas pudiera subir o bajar el brazo mecánico del semáforo. Sin embargo, cuando la visibilidad disminuía, al llegar la noche, el operario tenía que acercarse con el farol de petróleo o de aceite a darle las indicaciones al maquinista. Esto último se solventó poniendo el farol en la misma señal: fue el comienzo de las señales luminosas. No todas las señales se basaban en la vista, pues existieron las señales acústicas, hoy en día desaparecidas en la mayoría de las compañías. Estas señales eran un pequeño explosivo encapsulado (generalmente plástico) que se sujetaba al riel por diferentes métodos. Al pasar el tren, la llanta de la rueda lo aplastaba y lo detonaba, y el ruido de la 123

detonación obligaba al maquinista a detener el tren. La velocidad y las medidas de aislamiento de las cabinas de conducción inutilizaron esta señal. Las señales entraron en sistemas más complejos en la misma proporción de los avances tecnológicos, sustituyéndose el sistema de alambres por el hidráulico y más tarde el eléctrico. El avance de este tipo de señales trajo consigo, a su vez, el avance en los sistemas de bloqueo, como el bloqueo automático, sistema que aprovecha la conductividad de los raíles para obtener información del paso del tren, de forma que al pasar el tren por el cantón protegido por este tipo de bloqueo, las llantas cortocircuitan una pequeña corriente de control que circula por los raíles, que es detectada por la unidad de control cerrando las señales para que ningún otro tren pueda invadir el cantón. Este sistema de uso mayoritario tiene la ventaja de que en caso de rotura del raíl, se interrumpe el circuito, lo que es inmediatamente detectado por la unidad de control, cerrando las señales. Actualmente la mayor parte de las señales dependen de sistemas informatizados, avisando incluso de la avería en el fundido de la bombilla del semáforo.

Posición de las señales Normalmente un tren necesita una distancia importante para frenar, que puede ser superior a un kilómetro. Es por ello que las señales anuncian 124

al tren cuándo debe parar con bastantes metros de antelación al punto de parada. Esto también es aplicable a las reducciones de velocidad, que deben ser anunciadas con mayor antelación cuanto mayor sea la reducción. Esta situación suele resolverse con pares de señales: la que se sitúa en primer lugar indica que se debe comenzar a frenar, y la segunda indica el punto donde el tren debe detenerse o haber reducido su velocidad. En el caso de los semáforos, la secuencia que se encuentra el tren para detenerse es una primera señal de anuncio de parada (brazo inclinado en señales mecánicas, o ámbar en señales luminosas) y una segunda señal de parada (brazo horizontal en señales mecánicas, o rojo en señales luminosas) que es la que el tren no debe rebasar. En el caso de las señales de límite de velocidad, el tren se encuentra en primer lugar una señal que le indica que debe comenzar a frenar y la velocidad hasta la que debe hacerlo, y en segundo lugar le indica el punto a partir del cual la velocidad está limitada. Las señales son muy variables de unos sistemas ferroviarios a otros, existiendo numerosas excepciones. En el caso de su posición, en algunos sistemas ferroviarios las señales de limitación de velocidad no disponen de un anuncio previo para que el tren frene, ya que los agentes de conducción conocen suficientemente la línea como para adaptar su velocidad con la debida antelación. Asimismo, en líneas con una gran capacidad de frenada, como las líneas de metro, puede no ser necesario la existencia de señales de anuncio, ya que los trenes son capaces de frenar sin problemas ante una señal en parada. En un origen, el control de tráfico se realizaba entre estación y estación, de modo que se garantizaba que dos trenes no coincidieran en la 125

misma vía, manteniendo un único tren entre dos estaciones contiguas. Para ello las señales se sitúan a la entrada y salida de la estación: 

La «señal de entrada» indica si el tren tiene vía libre dentro de la



estación y si se le autoriza al tren a entrar. La «señal de salida» indica si tiene vía libre hasta la siguiente



estación. La «señal avanzada» es la que anuncia el estado de la señal de entrada y permitir que el tren pueda frenar antes de entrar en la estación si ésta se encuentra en parada. La indicación puede ser «vía libre» o «anuncio de parada», si la señal de entrada indica parada.

Para la regulación del tráfico se han ido añadiendo nuevas señales:  

La «señal de protección» es la que protege el acceso a un cargadero. La «señal de retroceso» es la que se sitúa a contravía o en el interior



de una estación. Y la «señal de paso a nivel» la que indica si en el siguiente paso a nivel las barreras han actuado correctamente.

La generalización de bloqueos automáticos permitió situar más de un tren entre estaciones contiguas, dividiendo la vía en varios cantones. Con ellos se introdujeron las «señales intermedias», que protegen cada uno de los cantones. Al existir varias señales entre estaciones contiguas, cada una de las señales actúa como señal avanzada de la siguiente, situándose en anuncio de parada si la señal siguiente indica parada.

126

Señalización en cabina. La aparición de la alta velocidad y la imposibilidad de los agentes de conducción de observar adecuadamente las señales a esas velocidades, han llevado al desarrollo de sistemas de señalización en cabina. Hay una gran variedad de sistemas de señalización en cabina. Entre los más sencillos están los sistemas de alarma automáticos, que tienen la función de garantizar que el agente del tren haya comprendido las señales. Algunos disponen de un botón que el agente ha de pulsar tras pasar cada señal, y si el maquinista no reconoce la señal o la pasa en rojo, el tren frena automáticamente. La transmisión de la posición de las señales se realiza mediante balizas situadas puntualmente. Los sistemas habitualmente utilizados en alta velocidad disponen de una pantalla donde indican la situación de las señales. Eventualmente pueden mostrarse otras indicaciones como el resto de las señales por delante en la línea, las limitaciones de velocidad u otras. Algunos sistemas incluyen indicadores analógicos, como indicadores de velocidad máxima. La transmisión se efectúa mediante balizas puntuales, cables radiantes, a través del carril o mediante radio. Cuando el sistema de señalización es suficientemente avanzado, se puede llegar a prescindir de la señalización lateral. En el caso del sistema ERMTS existe la posibilidad de sólo colocar un símbolo que indica el fin de cada cantón, para saber el punto ante el que tren se debe detener si la señalización en cabina así lo indica, sin que exista ninguna señalización luminosa. Muchas líneas de alta velocidad mantienen la señalización lateral 127

para poder funcionar a baja velocidad en caso de incidencia del sistema de señalización en cabina y permitir la circulación de trenes que no disponen de cabinas preparadas.

Tipos de señales según su forma. En el caso de las señales que varían indicando si un tren puede o no circular, conocidas en algunos casos como «semáforos», se pueden encontrar diferentes tipos. Todos son capaces de mostrar la misma información, e incluso se pueden encontrar conjuntamente en la misma línea, la única diferencia reside en cómo están realizadas. 

Señales mecánicas.

Las señales mecánicas se componen exclusivamente de un mecanismo y no disponen de piezas eléctricas. Constan de un brazo mecánico que puede moverse en diferentes posiciones, indicando generalmente vía libre cuando se encuentra vertical y parada cuando se encuentra horizontal. El color del brazo depende del tipo de señal y de lo que la señal indique. Su cambio de posición se realiza a través de unos cables metálicos, que pueden ser movidos directamente desde el enclavamiento de la estación anexa o remotamente mediante motores eléctricos o hidráulicos. Algunas señales mecánicas disponen de iluminación para ser claramente entendidas tanto de noche como en condiciones meteorológicos adversas. 128



Señales mediante luces de colores Son muy parecidas a los semáforos utilizados en el tráfico rodado,

aunque la posición de las luces y su indicación es diferente. A diferencia de las señales mecánicas, requieren continuamente de alimentación eléctrica. Las lentes utilizadas son de tipo «Fresnel», que permiten que la luz sea visible desde muchísima distancia a cambio de que sólo sea visible en un reducido ángulo.



Señales mediante posición de luces.

Un sistema intermedio entre las dos anteriores consiste en un disco que contiene varias luces, dependiendo la indicación de la posición de éstas. Así, normalmente se dispone de una línea de luces que indican vía libre cuando se sitúan en vertical y parada cuando se sitúan en horizontal. El cambio de una indicación a otra puede realizarse tanto girando el disco como encendiendo lámparas diferentes para cada una de las posiciones. En ocasiones las luces no sólo cambian de posición, sino que además cambian de color, dando una indicación redundante y por lo tanto más segura de su situación. Este tipo de indicación es muy poco habitual en países hispanohablantes.

Accionamiento de las señales. Las señales pueden ser accionadas tanto a mano por agentes de circulación como automáticamente por sistemas ferroviarios diseñados al 129

efecto. La posición de las señales las decide el bloqueo ferroviario, que es el sistema que evita la colisión entre trenes abriendo y cerrando las señales que tiene asignadas. En el caso de las estaciones, las señales son manejadas a través de un enclavamiento.

Indicaciones. Las indicaciones son muy variables de unos sistemas a otros, aunque algunas indicaciones suelen ser generales a todos los sistemas. Aun así siempre hay excepciones, por ejemplo, aunque el verde se utiliza para indicar vía libre y el rojo para parada, en algunas líneas de alta velocidad para estas indicaciones se emplea el blanco y el azul, respectivamente. 3.1.11 Horario Grafico Los datos del Horario para simular los movimientos son gestionados con ayuda de la base de datos del horario. Se definen por ejemplo las horas de salida de los trenes en las distintas estaciones y apeaderos y las relaciones en los enlaces entre los trenes. Simulación Durante la simulación, los trenes trataran de cumplir el horario establecido. El movimiento de los trenes está calculado por la resolución de la ecuación fundamental del movimiento: la aceleración máxima posible para cada unidad de tiempo está determinada a partir de la fuerza de la tracción disponible, la resistencia de avance y los parámetros de la infraestructura. La 130

velocidad del tren se consigue integrando la función de la aceleración, una segunda función entrega la distancia del recorrido. Los puestos de mando, que son los que aseguran las vías, las instalaciones y los trenes, tienen una influencia adicional en el avance de los vehículos, por ejemplo en el caso de secciones de itinerarios ocupadas o de señales cerradas. Durante el desarrollo de la simulación, los datos del proceso (por ejemplo aceleración, velocidad, posiciones de las circulaciones, etc....) serán almacenados para cada tren durante su recorrido. Eso permite efectuar varias evaluaciones y análisis. La simulación se puede desarrollar en el modo de animación que permite al usuario ver los trenes en movimiento por la infraestructura, visualizar las secciones de itinerarios ocupadas o reservadas, además del estado de las señales.

131

Gráfica espacio/tiempo (horario gráfico)

3.1.12 Diagramas De Esfuerzo-Velocidad. Como ya se menciono anteriormente, el plano de Esfuerzo vs. Velocidad llegara a ser la manera más práctica de visualizar los componentes relativos al movimiento de las locomotoras, para así conseguir que el desempeño de la locomotora sea lo más eficiente posible sin estar comprometido su rendimiento. En la figura 2.6 está representada la curva característica de una locomotora cualquiera, esto es el esfuerzo máximo de 132

tracción disponible en el aro de la locomotora. También está representada la curva de esfuerzos resistentes para cierto tipo de condiciones, es decir, un determinado peso de locomotora y carga, pendiente, curvatura del trazado, etc. Curva de esfuerzos resistentes Esta curva será calculada mediante las ecuaciones anteriormente descritas en los apartados 2.3, 2.4 y 2.5, su representación se realizada para una sola gradiente, es así que para diferentes trazados que podrán tener distintas pendientes en su perfil, las curvas de esfuerzos resistentes de un mismo locomotor serán diferentes: 

A resistencia total, por tanto, será la suma de las resistencias totales en recta y horizontal, en gradiente, por curvatura y por inercia de

grandes masas, según:  La resistencia total por gradiente y por inercia, serán calculadas para el peso total del tren (Pl+Q), en cambio que la resistencia total por curvatura, será calculada para el peso de la locomotora únicamente.

133

Gráfico General Esfuerzo –Velocidad

Velocidad critica La velocidad crítica es aquella velocidad donde se consigue el esfuerzo de tracción máximo por simple adherencia. Es un valor teórico de cálculo, servirá para aproximaciones del peso de la carga máxima de arrastre del tren. El esfuerzo atractivo neto de la locomotora es máximo para la velocidad crítica.

Velocidad de régimen Es la velocidad que se usa para el diseño geométrico y será la máxima Velocidad que desarrolla el vehículo circulando por una determinada topografía y donde el esfuerzo tractico neto es cero. Gráficamente, la 134

velocidad de régimen está representada por el punto de intersección de la curva resistencia total RT y la curva de esfuerzos máximos Fu. El cálculo de esta velocidad se realizara mediante aproximación por tanteos sucesivos ya que está en función de las resistencias en recta y horizontal de la locomotora y de los vagones, razón por la cual se debe asumir una velocidad tentativa que pueda servir para el cálculo adecuado.

3.1.13 Clasificación de los trenes. A efectos de composición, velocidad y frenado, los trenes se clasifican en tipos, expresados mediante un número múltiplo de 10, (T.40-T.60...), que indica la velocidad máxima que pueden alcanzar en las condiciones más favorables de trazado y de clase de vía. El tipo a que pertenece cada tren figurará en la cabecera de su itinerario. Los trenes, cualquiera que sea su tipo, pueden llevar vehículos de todas clases a condición de que éstos puedan circular a la velocidad máxima que tenga asignada el tren en el trayecto que vaya a recorrer y de que estén dotados de los elementos de frenado y complementarios que la utilización del vehículo y tipo de tren exija.

1) Trenes de pasajeros 135

Interior de un coche de pasajeros suburbano doble piso Class 471 manufacturado por ŠkodaHolding en la República Checa.

2) Trenes de corta distancia Son aquellos trenes que solo transportan pasajeros dentro de un determinado territorio o ciudad, o bien de una ciudad a otra cercanas.

3) Tren suburbano y regional Se denomina tren de cercanías o tren suburbano al sistema de transporte de pasajeros de corta distancia (menos de 100 km entre estaciones extremas) que presta servicios entre el centro de una ciudad y las afueras y ciudades dormitorio de esta y/o otras ciudades cercanas con un gran número de personas que viajan a diario. Los trenes operan de acuerdo a un horario, a velocidades que van desde 50 hasta 200 km/h. El desarrollo de estos servicios de trenes está creciendo hoy en día, junto con el aumento de la conciencia pública de la congestión, la dependencia de los combustibles fósiles y otras cuestiones ambientales, así como el incremento de los costos de la propiedad en el centro de las ciudades, constituyéndose en una alternativa a otros medios de transporte urbanos.

4) Tren metropolitano 136

Se denomina así a los «sistemas ferroviarios de transporte masivo de pasajeros» subterráneo o elevado y en algunos casos parcialmente en la superficie y por carril tipo trinchera, que operan en las grandes ciudades para unir diversas zonas de su término municipal y sus alrededores más próximos, con alta capacidad y frecuencia, y separados de otros sistemas de transporte con pasos a desnivel.

5) Trenes de corta distancia Son aquellos trenes que solo transportan pasajeros dentro de un determinado territorio o ciudad, o bien de una ciudad a otra cercanas.

6) Tren de alta velocidad Los TAV (trenes de alta velocidad) generalmente son trenes, que como su nombre indica, circulan a velocidades superiores a 200-250 km/h por líneas diseñadas para este fin. Una de las primeras líneas de esta clase de trenes se inauguró en Japón en 1964, la llamada "Nuevo Tokaido", que unía Tokio y Osaka; su tren alcanzaba una velocidad de 240 km/h. En Francia el TGV es uno de los trenes que en abril de 2007 obtuvo un récord mundial de velocidad: 574,8 km/h. Sin embargo, el récord mundial de trenes lo tiene el japonés Maglev, de levitación magnética, que en diciembre de 2003 consiguió una velocidad máxima de 581 km/h. Otro tren de alta velocidad en Francia es el AGV (Automotriz a Gran Velocidad) mucho más 137

moderno. En Japón, además del Maglev, están los Shinkansen que alcanzan velocidades de más de 300 km/h. En Alemania el ICE (Inter City Express) fue desarrollado en el año 1985. En España el AVE (Alta Velocidad Española) alcanza velocidades superiores a 300 km/h. Su primer servicio fue entre Madrid y Sevilla en 1992. En Italia los ETR o Pendolinos son trenes capacitados para bascular o "pendular" a altas velocidades en curvas cerradas de vías tradicionales. Un precedente de los pendolinos puede encontrarse en el Talgo español.

Otros sistemas de trenes 

Tren ligero

El tren ligero es un tren de la familia de los tranvías, en ciertos casos de piso alto con estaciones con plataformas, que circula en segmentos parcial o totalmente segregados del tránsito vehicular, con carriles reservados, vías apartadas y en algunos casos por túneles o en la superficie del centro de la ciudad.



Tren de levitación magnética

El tren de levitación magnética es un tren suspendido en el aire por encima de una vía por levitación magnética. 138



Monorraíl

El monorraíl o monorriel fue desarrollado para satisfacer la demanda de tráfico mediano en el transporte público en zonas urbanas.



Tren de mercancías

Un tren de mercancías o tren de carga es una composición compuesta de una locomotora de gran potencia y una serie de vagones preparados para el transporte de carga; es habitual ver estos trenes con dos locomotoras, ya que necesitan mucha potencia para mover las toneladas de su carga, y en los recorridos con más pendiente pueden necesitar incluso más locomotoras. Estos trenes utilizan otras estaciones, que suelen situarse en los polígonos industriales cercanos a las ciudades, donde están más próximos a las empresas a las que dan servicio y no interfieren con el tráfico de pasajeros.



Propulsión Los trenes actuales suelen ir propulsados por sistemas eléctricos o

diésel. Algunos trenes híbridos incorporan ambas motorizaciones. 139

3.1.14 Potenciales De Tráfico En Línea.

Razón tráfico/población (rtp) y estimación de demanda potencial de relaciones ferroviarias Razón tráfico/población (rtp). Si se normaliza sobre la población, se puede comparar la intensidad de uso y el potencial de relaciones ferroviarias de características similares. La razón rtp ("razón tráfico/población"), permite normalizar los tráficos de una relación entre dos poblaciones sobre el número de habitantes que viven en su área de influencia. Se ha definido como rtp = tráfico en viajeros pap x 1000/ (población de localidad A x población de localidad B) (Población y tráfico en miles) La demanda potencial de tráficos ferroviarios de Larga Distancia depende esencialmente de los parámetros siguientes: a) Tráficos absolutos en la relación, lo que depende de:  Número de habitantes.  La situación geográfica, vías de comunicación existentes y los lazos económicos, políticos, sociales, turísticos, etc. entre las dos poblaciones. 140

b) Participación del ferrocarril sobre otros medios, que a su vez depende de:  Tiempo de viaje en comparación con otros medios de transporte.  Frecuencias.  Precio La razón rtp está calculada a partir de datos reales de tráfico ferroviario. Al estar normalizada con la población, representa el resultado de las interacciones de todas las variables sobre los tráficos excepto la población.

5. COLOCACIÓN DE LA VÍA, MANTENIMIENTO Y OPERACIÓN.

5.1 COLOCACIÓN DE LA VÍA: Se conoce como vía férrea al lugar por donde se transportan los trenes, está constituida por varios elementos como rieles; que están asegurados sobre traviesas, estas se colocan dentro de una capa de balastos, que forman el sitio. Se considera que la vía férrea es el elemento principal de la infraestructura ferroviaria, para su elaboración es muy importante hacer movimientos de tierra y obras de arte como alcantarillas, drenajes, puentes, entre otras. De una manera más amplia podemos conocer los elementos de la infraestructura de la siguiente forma: 141



Para proporcionar una estabilidad a la vía se utiliza el balasto. Esta es la piedra partida que se utiliza para la construcción de la vía, esta permite que no se destruya el conjunto con la buena distribución de las presiones que transmite la vía al terreno y el desagüe del agua de



las lluvias. Para brindarle el apoyo necesario a los rieles de las vías férreas, se utiliza las traviesas o durmientes; esta le cede el peso del material rodante al balasto, el cual como antes explicado lo transmite al suelo. Las traviesas le dan el peso al conjunto y protege la separación entre carriles con un valor fijo llamado trocha, la trocha es el recorrido entre



las caras internas de los rieles. Otro elemento de mucha importancia para la construcción de las vías férreas, son los rieles; estos también son llamados carriles o raíles, gracias a estos se puede desplazar fácilmente las ruedas de los



trenes. Todo ferrocarril necesita un sistema de electrificación de potencia, es por ello que se da a conocer la catenaria (ferrocarril) como elemento



de la infraestructura. Otro elemento son los circuitos de vía, estas son instalaciones eléctricas, en la cual las vías férreas son las conductoras, ya que estas se obstruyen por contacto con las ruedas metalizas del tren o



material rodante. Estación de ferrocarril, es el lugar donde los viajeros y mercancías se



dirigen para tener acceso al tren. Para restringir la apertura de las señales ferroviarias es necesario un dispositivo que es conocido como elemento de la infraestructura, este es el enclavamiento, este controla los elementos de una estación ferroviaria y sus inmediaciones.

142



Podemos citar otros elementos de la infraestructura como es: La sujeción de vía, Los aparatos de vía y, la señalización Es importante tener en cuenta que el ancho de vía o trocha (distancia entre las caras internas de los rieles) debe de ajustar con la separación entre las ruedas del tren, esta distancia de estas caras internas debe de ser entre 10mm y 15mm por debajo de la cara superior del carril.

5.1.1 Maquinaria Y Equipo. En el mundo ferroviario, para humanizar los trabajos en las vías se ha creado un sin número de implementos que permiten que el trabajo se realice en menos tiempo y con muy buena calidad.

Máquinas colocadoras de vías.

Indicador

PD 350

MD 8

P 811

SUZ 350

SUZ 350

UK sistema

Donelli

Greismar

Matisa

Plasser

Plasser

Platov

(Italia)

(Alemania)

(Suiza)

(Austria)

(Austria

(Rusia)

350

350

350

350

500

1000

Productividad (m/h)

Máquinas limpiadoras de balasto. 143

Máquinas calzadoras - alineadoras - niveladoras.

144

Hay equipos que realizan otras labores, como la maquina soldadura de carril, la cortadora de maleza, el estabilizador dinámico, etc. La maquina colocadora o tendedora de vía, el regulador de balasto y las maquinas alienadoras niveladoras y calzadoras ya fueron estudiadas. Existen otras maquinas, equipos y herramientas que serán objeto de este tema. Esta máquina realiza la limpieza del balasto en todo el ancho del prisma. El balasto contaminado se extrae del prisma de balasto, se lleva a través de cintas transportadoras hacia un tambor donde es vibrado hasta soltar las materias contaminantes, las cuales pasan a través de un tamiz y de 145

aquí a través de otra cinta transportadora es regada hacia el exterior de la vía, mientras que el balasto ya libre de contaminantes es llevado de nuevo a la vía y regado.

Estabilizador dinámico. 

Estos equipos pueden ser autopropulsados o de arrastre, la velocidad



de trabajo es de 0 a 3 Km(hora, graduable. Elimina el asentamiento inicial de la vía, mediante una estabilización controlada y geométricamente correcta. Aumenta la resistencia lateral de la vía, cuando tiene una estructura homogénea en el prisma de

 

balasto. Da mayor seguridad contra deformación. Permite que a su paso la velocidad que se establezca sea la máxima autorizada en el tramo donde trabaje.

Herramientas manuales y electromecánicas. 

Herramientas

manuales:

Estas

herramientas

pueden

ser

neumáticas, eléctricas, hidráulicas o diesel. Cualquiera de ella puede utilizarse en el mantenimiento, reparación o construcción de la 

superestructura de la vía. Segueta de carriles: Esta herramienta se utiliza para cortar cualquier tipo de carriles, puede ser eléctrica o diesel.

Para el corte de un carril se demora: 146

CARRIL DEL TIPO: R 65, UIC 60, S 64, RE 132

---------------- 17 min

R 50, UIC 54, S 54, RE 115 43

--------------- 10 min.

RE 80, RE 90, S 49, RE 75



--------- 8 min.

Taladro de carriles: El taladro se utiliza para barrenar los orificios del carril, cuando estos son reparados in situ. Taladra un orificio en 2 min.



Pueden ser eléctricos o diesel. Martillo: Este instrumento se utiliza en el clavado en traviesas de maderas, o largueros en las conexiones, pueden ser eléctricos,



neumáticos, o diesel. Aprieta tuerca vertical: Se usa para apretar las tuercas de las fijaciones, se les llama también tirafondera. Posee un controlador de



torque. Puede apretar un tornillo en 50 seg. Aprieta tuerca horizontal: Se utiliza para el apriete de los tornillos de



las juntas. Aprieta los tornillos al mismo tiempo del anterior. Equipo para soldar carriles: Esta máquina suelda a tope por resistencia eléctrica. Suelda un carril en un tiempo entre 2 y 3 minutos. Los extremos de los carriles son tensados con un dispositivo hidráulico con una fuerza de 125 toneladas. Para la soldadura a tope por resistencia eléctrica no se emplea material extraño.

5.2 MANTENIMIENTO DE LA VÍA: 5.2.1 Defectos De La Vía. 147



Carriles: fracturas, fisuras, desgastes quemaduras, herrumbres,

 

abolladuras. Platinas o sillas: partidas, torcidas, fuera de lugar, inadecuadas. Juntas: partidas, torcidas, bajas, zapateadas, con deficiente

 

aislamiento. Clavos: altos, jorobados, descabezados, extraídos. Fijaciones: partidas, torcidas, inadecuadas, o rodadas, flojas, muy

    

apretadas. Anclas: faltantes, insensibles, separadas de las traviesas. Traviesas: paridas, fisuradas, dañadas, desclavadas. Balasto: sucio, faltante, sobre las traviesas. Drenaje: cunetas obstruidas, exceso de hierba. Conexiones: desaliñadas, desniveladas, abiertas o cerradas, falta de



elementos de los cambiavías. Señales: pintura, desaplomes,



incorrectamente. Pasos a nivel: elementos que afectan el gálibo, visibilidad, señales



inadecuadas o faltantes. Defectos de alineación: Estos defectos se determinan como al diferencia entre el eje de

faltantes,

caídas,

colocadas

proyecto y un eje que se forma al

desplazarse la vía transversalmente. Este defecto se denomina codo cuando la longitud es excesivamente corta y joroba cuando tiene una mayor longitud. Estos defectos se determinan por el método de la flecha, que consiste en medir cuerdas de 20 m, en cuyo centro se determinan las flechas. Este método lo veremos más adelante.  Defectos en el nivel: entre los cuales tenemos:  Bache: que es la diferencia de cotas de nivel entre la vía en perfectas condiciones y la vía con defecto en ambos carriles, en una longitud pequeña que provoca la sensación de un impacto del vehículo, semejante a una caída. Estas deficiencias se localizan en un punto del 148

tramo y mayormente se encuentran en las juntas o en lugares donde el carril presenta irregularidades en su superficie. Provocan un movimiento de balanceo longitudinal en el equipo que circule por esa vía. Los desniveles pueden ser longitudinales o relativos: 

Los longitudinales: son también como los baches, diferencias de nivel de ambos carriles pero en una longitud mucho mayor que la de éstos. Provoca también un movimiento longitudinal semejante al que se



produce con el bache. Los relativos son aquellos que se presentan en un solo carril y tienen también las características de los dos anteriores. Estos desniveles provocan un movimiento de cabeceo lateral alrededor del eje



longitudinal del vehículo. Existen también desniveles encontrados o alabeos: que son aquellos que se producen en los dos carriles pero en puntos diferentes separados en una corta longitud. Estos defectos producen un movimiento semejante al anterior pero con impactos a cada lado. Las diferencias de nivel se determinan por medio de niveles topográficos o por cartabones de vía

5.2.3 Regímenes De Mantenimiento. Control de estado técnico de la vía.

149



Evaluación del estado técnico de la vía:

El control del estado técnico de la vía se realiza desde la base, por le jefe de brigada hasta la máxima dirección de los ferrocarriles. En Cuba el control se realiza de forma visual chequeándose desde trenes, motores de vía y a pie. En los controles a pie se utilizan calibradores que para medir los lugares que se marquen en las visitas realizadas en motores de vías. Para este fin se utilizan calibradores de vías que determinan el nivel y la anchura de la trocha de la vía. 

Frecuencia de las inspecciones:

Existen instrucciones que establecen la forma, el periodo y los lugares a inspeccionar.

150

Frecuencia de las inspecciones. Resolución 124 –95 Nota. La primera columna de las velocidades se refiere a la máxima establecida para trenes con coches motores. La segunda para trenes de viajeros con locomotora y la tercera para trenes de carga o mixtos. 151



Cartabón de vía: Para comprobar el ancho entre los bordes de trabajo de los carriles (En Cuba 1435 mm), así como para determinar el nivel



relativo de la vía. Calibrador de juntas: instrumento en forma de cuña que se utiliza para



conocer el espaciamiento entre los extremos de los carriles. Calibrador de presillas: instrumento igual al anterior que se utiliza para



determinar el apriete correcto de las presillas. Calibrador de carriles: instrumento semejante a un pie de rey, se utiliza para la determinación del desgaste del carril. Existen varios modelos



de calibradores de carriles. Carretillas defectoscópicas: por medio de ultrasonidos detectan las fisuras, burbujas, cabello u otro defecto en el interior de los carriles. Además de estos instrumentos existen en el mundo ferroviario, equipos e instrumentos que revisan por un método u otro el estado

técnico de la vía, de esta manera tenemos:  Carretilla de inspección: comprueba la alineación, la nivelación y le ancho entre las bandas de trabajo de los carriles.  Vagón comprobador: Este es un equipamiento instalado en un vagón de pasajeros que tiene mecanismos para catar los niveles de alineación, el ancho de la trocha, las calas en las juntas, súper elevación de la vía, etc. Con este equipo y el vagón de inspección se realiza un sistema de nivelación basado en una escala de puntos. A mayor cantidad de puntos obtenidos el estado técnico de la vía es malo.  Equipos defectoscópico de carril: Estos equipos se utilizan para detectar los defectos que poseen los carriles tanto internos como externos. Hay equipos magnéticos, electromagnéticos y ultrasónicos. El proceso de obtención es igual en cada tipo y consiste en la introducción en el metal del carril de una señal que en el caso del sistema ultrasónico tiene una frecuencia de 2.5 Mhz. Esta señal tiene 152

la propiedad de reflejarse cuando el medio por el que se transmite deja de ser uniforme o existe algún tipo de discontinuidad en el metal. Para la emisión y captación de la señal ultrasónica así como su representación en pantalla o en forma de señal sonora se han diseñando equipos electrónicos. Este equipo logra dar la longitud y el espesor del defecto así como el tipo de defecto.

5.2.4 Equipos Para El Mantenimiento De La Vía. 

Mantenimiento de la carrilera:

El mantenimiento comienza desde el mismo instante en que la vía comienza a ser explotada. El mejor mantenimiento es el constante chequeo del comportamiento de los distintos elementos que componen la superestructura de la vía. El mantenimiento a la vía férrea significa observar que los parámetros de diseño de la vía chequeada no sufran variaciones que determinen el deterioro de un elemento que componen la vía o en su conjunto. Las normas técnicas establecen parámetros basados en la categoría de la vía para el mantenimiento de la vía en perfil. En los tramos rectos la cara superior de la corona en ambas bandas en cada sección deben estar en un mismo nivel, sin embargo para que los trenes tengan un movimiento mas sereno se permite que una de las bandas 153

este mas alta que la otra en 4 mm. En este caso la carrilera sufre menos impactos laterales del equipo rodante.



Mantenimiento en curva:

En curvas el mantenimiento en planta se realiza calculando las flechas tanto en la parte de la transición como en la circular. En curvas de igual radio las flechas son constantes en la parte de la circular y varía en la de transición. 

Mantenimiento al carril largo soldado:

Por sus características, el carril largo soldado o sin juntas, debe ser chequeado con mayor frecuencia que el carril de largo normal y observando las siguientes situaciones: a. Mantener siempre un intervalo de temperatura cuando se vaya a trabajar. b. Garantizar los parámetros del hombro de balasto c. Mantener limpios los drenajes y la explanada estable. d. Chequear el comportamiento de la vía en días muy cálidos o muy fríos. e. Planificar con anticipación la ejecución de los trabajos, teniendo en cuenta los

pronósticos del tiempo y trabajar con temperaturas

cercanas a la de colocación. f. Medir la temperatura del carril y compararla con la de colocación. g. Conocer las características de cada tramo.

154

5.2.5 Equipos Para El Control Del Estado De La Vía. Métodos de control. 

En trenes: El superior acompañado o no del jefe de brigada o de funcionarios de la actividad, inspeccionan desde la locomotora o el caboose, el estado general de la vía, determinando los lugares donde



existan defectos visibles o perceptibles. En motor de vías: El supervisor acompañado o no del jefe de brigada del tramo comprueba el estado técnico de la vía, las señales fijas, los pasos a nivel, cada uno de los elementos de la vía y la variación de



sus parámetros. A pie: Se revisara diariamente por el camina vías una parte del tramo que atiende, tomando las medidas que se hallen dentro de su alcance, de hallar algún defecto. En caso de no poder resolverlo protegerá la vía y establecerá una precaución. El superior acompañado no el jefe de brigada revisara el estado técnico de la vía así como cada elemento en detalle

5.3 Mantenimiento del material rodante Y Talleres De Reparación. El material rodante ferroviario necesita diversos niveles de atención para su buen funcionamiento. Podemos clasificar estas tareas:  Abastecimiento de combustible.  Alistamiento.  Inspección o revisión. 155

 Mantenimiento periódico.  Grandes reparaciones (parciales, generales).  Reparaciones accidentales. Estos conceptos son importantes para el diseño de la palta del ferrocarril.las tareas se cumple en aéreas, vías y edificios cuyas funciones a veces no se distinguen netamente. 

Combustible:

Requiere abastecimiento las locomotoras y coches motores diesel. El lugar para hacerlo es la “estación de servicio”, adaubicgeneralmente en el centro de mantenimiento periódico o, a veces, en una estación importante, para evitar movimientos en vacio con la única finalidad de reabastecimiento 

Alistamiento:

Se aplica al material para pasajeros y se refiere a las tareas de poner en condiciones el coche para el servicio. Incluye los distintos niveles de limpieza desde el barrido y plumereado del interior hasta el lavado profundo. Requiere vías auxiliares anexadas a las grandes estaciones de terminales. Según el tráfico algunos vagones necesitan ser limpiados antes de otras cargas. 

Inspección:

En los periodos en que los coches no están operativos-periodos entre horas de punta o nocturno-los trenes de pasajeros ingresan a vías equipadas con fosa para la inspección visual del rodado y equipamiento ubicado en la parte inferior. 156

Los vagones son revisados en la grandes playas o patios, verificando el estado de los enganches, frenos, suspensión y rodado y daños menores en la caja. La revisión se hace tanto a la llegada como a la salida de los trenes de la carga.

Mantenimiento periódico: Los ferrocarriles, las locomotoras y coches motores eléctricos o diesel tienen un ciclo de reparaciones programadas.  El ciclo establece en kilómetros recorridos desde la anterior intervención.  El mantenimiento periódico se hace en un es (en época de la tracción a vapor) o “depos cercanos a grandes estaciones terminales o playas de cargas. Es común que en un depósito se haga también reabastecimiento de diesel.

Reparaciones parciales y generales: Cada varios años, o cada muchas decenas de miles de kilómetros, los vehículos deben someterse a una reparación paseada, que implica detener el equipo por varias semanas, ya que desmontan totalmente y se testean, reapariciones o sustituyen todos los equipos a bordo.

157

Las grades reparaciones tienen lugar en un establecimiento llamado taller.

Reparaciones accidentales: Son las que tienden a percances, descomposturas en servicio, o accidentes de variada gravedad. Según sea el desperfecto o daño la accidental se cumple en un deposito o desvió, o bien en el taller.

5.3.1 Mantenimiento Cíclico Consiste en restablecer las cotas de proyecto sobre tramos continuos según ciclos rígidos que prevén la ejecución sistemática de un conjunto de operaciones (este método esta en desuso).

5.3.2 Mantenimiento Preventivo. Es un aspecto clave en la prestación del servicio ferroviario y que incide directamente en la calidad de dicho servicio. Las operaciones de 158

mantenimiento preventivo pueden ser realizadas tanto de forma manual como mecánicamente, en función de la actividad programada. A continuación se describen algunas de las operaciones de mantenimiento preventivo más habituales: 

Limpieza de obras de fábrica: Limpieza de obras de drenaje longitudinales y transversales mediante el empleo de herramientas manuales, agua a presión, etc. (tajeas, cunetas, bajantes, marcos,



etc.). Limpieza y depuración de balasto: Retirada mediante pala manual o retroexcavadora de pequeños volúmenes de balasto contaminado o en deficiente estado así como la retirada de material orgánico de la superficie del mismo.



Despeje y desbroce: Limpieza con medios manuales o con la utilización de herramientas de corte de maleza y exceso de vegetación



situada en la zona de afección del ferrocarril. Nivelación y alineación de la vía: Trabajos reposición geométrica de los parámetros de la vía (ancho de vía, peralte, nivelación, alineación) para garantizar la seguridad de las circulaciones en condiciones óptimas. Estos trabajos son realizados en su mayor parte mediante



maquinaria pesada ferroviaria (bateadoras, etc.). Amolado y estabilizado: Operaciones de rebaje y corrección de defectos de carril mediante medios mecánicos (esmeriladora, tren de amolado, etc.) así como estabilización dinámica de la vía mediante



trenes de estabilizado. Engrasado de aparatos de vía: Actividades manuales de reposición de

lubricante

a

los

diferentes

aparatos

mecánicos

(desvíos,

cruzamientos, etc.). 159



Auscultación de la vía: Labores de inspección visual y métrica mediante aparatos de topografía con lectura continúa con el objeto de comprobar la adecuación de los parámetros de calidad geométrica de la vía. Operaciones de inspección visual y comprobaciones de



funcionamiento, pruebas eléctricas, etc. Revisión de instalaciones de suministro eléctrico: Seccionadores, puestas a tierra, conductores y sub-estaciones.



Inspección de elementos de catenaria: Hilo de contacto, Feeder,



hilo de sustentación, etc. Comprobación de estado de los componentes, desajustes, desgastes, altura de hilo de contacto, etc. CONCLUSIÓN.

Debido a estos beneficios, el transporte ferroviario es una forma importante de transporte de pasajeros y de mercancías en muchos países. En la India, China, Corea del Sur y Japón, muchos millones de personas utilizan los trenes como transporte regular. Está muy extendido en los países europeos. El transporte de mercancías por ferrocarril está muy extendido y muy utilizado en América del Norte, pero el transporte ferroviario interurbano de pasajeros en ese continente es relativamente escaso fuera del Corredor Noreste. África y América del Sur tienen algunas redes amplias, como en el sur de África, África del Norte y Argentina, pero algunos ferrocarriles en estos continentes están aislados líneas. Australia tiene una escasa red general acorde con su densidad de población, pero tiene algunas zonas con redes importantes, sobre todo en el sureste. Además de los ya existentes de este a 160

oeste transcontinental línea previamente en Australia, una línea de norte a sur se ha construido. El ferrocarril más alto del mundo es la línea a Lhasa, en Tíbet, en parte corriendo sobre el territorio de permafrost. La región occidental de Europa tiene la mayor densidad de ferrocarriles en el mundo, y tiene muchos trenes individuales que operan a través de varios países a pesar de las diferencias técnicas y de organización en cada red nacional. El transporte ferroviario es uno de eficiencia energética, pero intensivo de capital, medios de transporte terrestre mecanizada. Las pistas ofrecen superficies lisas y duras en las que las ruedas del tren pueden rodar con un mínimo de fricción. A modo de ejemplo, un vagón moderno típico puede contener hasta 113 toneladas de carga en dos a las cuatro ruedas bogíes. El área de contacto entre cada rueda y el carril es una banda de no más de unos pocos milímetros de ancho, lo que minimiza la fricción. La pista distribuye el peso del tren de manera uniforme, lo que permite cargas significativamente mayor por eje y la rueda que en el transporte por carretera, que conduce a un menor desgaste y el rasgón en la forma permanente. Esto puede ahorrar energía en comparación con otras formas de transporte, tales como el transporte por carretera, que depende de la fricción entre los neumáticos y la carretera. Los trenes tienen una delantera pequeña área en relación con la carga que llevan, lo que reduce la resistencia del aire y por lo tanto el uso de energía.

161

BIBLIOGRAFIA.

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http://es.wikipedia.org/wiki/Ancho_de_v%C3%ADa#Otros_anchos

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