ponencia "sistemas ferroviarios de alta velocidad" _ guillermo robino

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SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD Lic. Guillermo Robino Prof. UNSAM Especialista en Transporte UPM Coordinador Temático Latinoamericano de la Red de Expertos en Infraestructuras y Transportes.

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Page 1: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD

Lic Guillermo Robino

Prof UNSAM

Especialista en Transporte UPM

Coordinador Temaacutetico Latinoamericano de

la Red de Expertos en Infraestructuras y

Transportes

EVOLUCIOacuteN TECNOLOacuteGICA DE LOS VEHIacuteCULOS MOTORES DE renfe

LOCOMOTORAS DE VAPOR

1960

1966

VEHIacuteCULOS DIESEL Y ELEacuteCTRICOS

REGULACIOacuteN MECAacuteNICA

O ELECTROMECAacuteNICA

1967 1985

VEHIacuteCULOS DIESEL

Y ELEacuteCTRICOS

PRIMEROS EQUIPOS

ELECTROacuteNICOS

1975 1989

VEHIacuteCULOS ELEacuteCTRICOS

REGULACIOacuteN CHOPPER

1985 VEHICULOS ELECTRICOS MODERNOS

1984 MODERNIZACIONES

Motores de

traccioacuten de

corriente

continua

Motores de

traccioacuten de

corriente

alterna

1940 2010 El primer ferrocarril espantildeol fue la liacutenea Barcelona ndash Mataroacute que se inauguroacute el 28 de octubre de 1848

OPERADORA

Alta VelocidadLarga Distancia

Cercaniacuteas

Integria (Fabricacioacuten y mantenimiento)

Media DistanciaRegionales - Avant

Mercanciacuteas

Nuevas liacuteneas Alta Velocidad

Mantenimiento de infraestructuras

Gestioacuten de estaciones de pasajeros

Terminales logiacutesticas

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

CRF

ADIF

PROVEEDORES

EMPRESAS

OPERADORAS

GOBIERNO

Administra

la infraestructura

Suministran productos y servicios

Operacioacuten

del servicio

Supervisa y

soluciona conflictos

Promueve construcciones

Administra Otorga licencias

Adjudica la capacidad

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

COSTO MATERIAL

RODANTE

COSTO TOTAL

COSTO

HOMOLOGACION

COSTO

SENtildeALAMIENTO

COSTO

MANTENIMIENTO

COSTO USO

INFRAESTRUCTURA (CANON)

COSTO

OPERACION

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

bull Trenes autopropulsados bidireccionales de composicioacuten

fija con una longitud de entre 100 y 400 m

(El estaacutendar es Europa es de 200 m y pueden acoplarse dos

trenes seguacuten las necesidades comerciales)

bull Velocidad maacutexima superior a 250 kmh

bull Ancho de viacutea de 1435 mm (y 1668 mm para ancho variable)

bull Alimentacioacuten a 25 kVca (y 3 kV cc para ancho variable)

bull Peso maacuteximo por eje de hasta 18 t seguacuten especificaciones

del Adif (17 t + 4 seguacuten las ETI )

bull Alta potencia de traccioacuten entre 8 y 10 MW (4 MW para

trenes de 100 m de longitud)

bull Alta potencia especiacutefica del orden de 20 kWt (para

velocidades en el entorno de los 300 kmh)

bull Sistemas de sentildealizacioacuten y comunicaciones en cabina

bull Servicios comerciales de alto nivel de calidad

TRENES DE ALTA VELOCIDAD

新幹線 Shinkansen Nueva liacutenea troncal

1964

Train agrave Grande Vitesse

Amtrak - EEUU

China

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

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EVOLUCIOacuteN TECNOLOacuteGICA DE LOS VEHIacuteCULOS MOTORES DE renfe

LOCOMOTORAS DE VAPOR

1960

1966

VEHIacuteCULOS DIESEL Y ELEacuteCTRICOS

REGULACIOacuteN MECAacuteNICA

O ELECTROMECAacuteNICA

1967 1985

VEHIacuteCULOS DIESEL

Y ELEacuteCTRICOS

PRIMEROS EQUIPOS

ELECTROacuteNICOS

1975 1989

VEHIacuteCULOS ELEacuteCTRICOS

REGULACIOacuteN CHOPPER

1985 VEHICULOS ELECTRICOS MODERNOS

1984 MODERNIZACIONES

Motores de

traccioacuten de

corriente

continua

Motores de

traccioacuten de

corriente

alterna

1940 2010 El primer ferrocarril espantildeol fue la liacutenea Barcelona ndash Mataroacute que se inauguroacute el 28 de octubre de 1848

OPERADORA

Alta VelocidadLarga Distancia

Cercaniacuteas

Integria (Fabricacioacuten y mantenimiento)

Media DistanciaRegionales - Avant

Mercanciacuteas

Nuevas liacuteneas Alta Velocidad

Mantenimiento de infraestructuras

Gestioacuten de estaciones de pasajeros

Terminales logiacutesticas

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

CRF

ADIF

PROVEEDORES

EMPRESAS

OPERADORAS

GOBIERNO

Administra

la infraestructura

Suministran productos y servicios

Operacioacuten

del servicio

Supervisa y

soluciona conflictos

Promueve construcciones

Administra Otorga licencias

Adjudica la capacidad

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

COSTO MATERIAL

RODANTE

COSTO TOTAL

COSTO

HOMOLOGACION

COSTO

SENtildeALAMIENTO

COSTO

MANTENIMIENTO

COSTO USO

INFRAESTRUCTURA (CANON)

COSTO

OPERACION

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

bull Trenes autopropulsados bidireccionales de composicioacuten

fija con una longitud de entre 100 y 400 m

(El estaacutendar es Europa es de 200 m y pueden acoplarse dos

trenes seguacuten las necesidades comerciales)

bull Velocidad maacutexima superior a 250 kmh

bull Ancho de viacutea de 1435 mm (y 1668 mm para ancho variable)

bull Alimentacioacuten a 25 kVca (y 3 kV cc para ancho variable)

bull Peso maacuteximo por eje de hasta 18 t seguacuten especificaciones

del Adif (17 t + 4 seguacuten las ETI )

bull Alta potencia de traccioacuten entre 8 y 10 MW (4 MW para

trenes de 100 m de longitud)

bull Alta potencia especiacutefica del orden de 20 kWt (para

velocidades en el entorno de los 300 kmh)

bull Sistemas de sentildealizacioacuten y comunicaciones en cabina

bull Servicios comerciales de alto nivel de calidad

TRENES DE ALTA VELOCIDAD

新幹線 Shinkansen Nueva liacutenea troncal

1964

Train agrave Grande Vitesse

Amtrak - EEUU

China

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 3: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

OPERADORA

Alta VelocidadLarga Distancia

Cercaniacuteas

Integria (Fabricacioacuten y mantenimiento)

Media DistanciaRegionales - Avant

Mercanciacuteas

Nuevas liacuteneas Alta Velocidad

Mantenimiento de infraestructuras

Gestioacuten de estaciones de pasajeros

Terminales logiacutesticas

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

CRF

ADIF

PROVEEDORES

EMPRESAS

OPERADORAS

GOBIERNO

Administra

la infraestructura

Suministran productos y servicios

Operacioacuten

del servicio

Supervisa y

soluciona conflictos

Promueve construcciones

Administra Otorga licencias

Adjudica la capacidad

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

COSTO MATERIAL

RODANTE

COSTO TOTAL

COSTO

HOMOLOGACION

COSTO

SENtildeALAMIENTO

COSTO

MANTENIMIENTO

COSTO USO

INFRAESTRUCTURA (CANON)

COSTO

OPERACION

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

bull Trenes autopropulsados bidireccionales de composicioacuten

fija con una longitud de entre 100 y 400 m

(El estaacutendar es Europa es de 200 m y pueden acoplarse dos

trenes seguacuten las necesidades comerciales)

bull Velocidad maacutexima superior a 250 kmh

bull Ancho de viacutea de 1435 mm (y 1668 mm para ancho variable)

bull Alimentacioacuten a 25 kVca (y 3 kV cc para ancho variable)

bull Peso maacuteximo por eje de hasta 18 t seguacuten especificaciones

del Adif (17 t + 4 seguacuten las ETI )

bull Alta potencia de traccioacuten entre 8 y 10 MW (4 MW para

trenes de 100 m de longitud)

bull Alta potencia especiacutefica del orden de 20 kWt (para

velocidades en el entorno de los 300 kmh)

bull Sistemas de sentildealizacioacuten y comunicaciones en cabina

bull Servicios comerciales de alto nivel de calidad

TRENES DE ALTA VELOCIDAD

新幹線 Shinkansen Nueva liacutenea troncal

1964

Train agrave Grande Vitesse

Amtrak - EEUU

China

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 4: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

CRF

ADIF

PROVEEDORES

EMPRESAS

OPERADORAS

GOBIERNO

Administra

la infraestructura

Suministran productos y servicios

Operacioacuten

del servicio

Supervisa y

soluciona conflictos

Promueve construcciones

Administra Otorga licencias

Adjudica la capacidad

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

COSTO MATERIAL

RODANTE

COSTO TOTAL

COSTO

HOMOLOGACION

COSTO

SENtildeALAMIENTO

COSTO

MANTENIMIENTO

COSTO USO

INFRAESTRUCTURA (CANON)

COSTO

OPERACION

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

bull Trenes autopropulsados bidireccionales de composicioacuten

fija con una longitud de entre 100 y 400 m

(El estaacutendar es Europa es de 200 m y pueden acoplarse dos

trenes seguacuten las necesidades comerciales)

bull Velocidad maacutexima superior a 250 kmh

bull Ancho de viacutea de 1435 mm (y 1668 mm para ancho variable)

bull Alimentacioacuten a 25 kVca (y 3 kV cc para ancho variable)

bull Peso maacuteximo por eje de hasta 18 t seguacuten especificaciones

del Adif (17 t + 4 seguacuten las ETI )

bull Alta potencia de traccioacuten entre 8 y 10 MW (4 MW para

trenes de 100 m de longitud)

bull Alta potencia especiacutefica del orden de 20 kWt (para

velocidades en el entorno de los 300 kmh)

bull Sistemas de sentildealizacioacuten y comunicaciones en cabina

bull Servicios comerciales de alto nivel de calidad

TRENES DE ALTA VELOCIDAD

新幹線 Shinkansen Nueva liacutenea troncal

1964

Train agrave Grande Vitesse

Amtrak - EEUU

China

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 5: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

COSTO MATERIAL

RODANTE

COSTO TOTAL

COSTO

HOMOLOGACION

COSTO

SENtildeALAMIENTO

COSTO

MANTENIMIENTO

COSTO USO

INFRAESTRUCTURA (CANON)

COSTO

OPERACION

Gestioacuten separada de la infraestructura y la operacioacuten

bull Trenes autopropulsados bidireccionales de composicioacuten

fija con una longitud de entre 100 y 400 m

(El estaacutendar es Europa es de 200 m y pueden acoplarse dos

trenes seguacuten las necesidades comerciales)

bull Velocidad maacutexima superior a 250 kmh

bull Ancho de viacutea de 1435 mm (y 1668 mm para ancho variable)

bull Alimentacioacuten a 25 kVca (y 3 kV cc para ancho variable)

bull Peso maacuteximo por eje de hasta 18 t seguacuten especificaciones

del Adif (17 t + 4 seguacuten las ETI )

bull Alta potencia de traccioacuten entre 8 y 10 MW (4 MW para

trenes de 100 m de longitud)

bull Alta potencia especiacutefica del orden de 20 kWt (para

velocidades en el entorno de los 300 kmh)

bull Sistemas de sentildealizacioacuten y comunicaciones en cabina

bull Servicios comerciales de alto nivel de calidad

TRENES DE ALTA VELOCIDAD

新幹線 Shinkansen Nueva liacutenea troncal

1964

Train agrave Grande Vitesse

Amtrak - EEUU

China

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 6: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

bull Trenes autopropulsados bidireccionales de composicioacuten

fija con una longitud de entre 100 y 400 m

(El estaacutendar es Europa es de 200 m y pueden acoplarse dos

trenes seguacuten las necesidades comerciales)

bull Velocidad maacutexima superior a 250 kmh

bull Ancho de viacutea de 1435 mm (y 1668 mm para ancho variable)

bull Alimentacioacuten a 25 kVca (y 3 kV cc para ancho variable)

bull Peso maacuteximo por eje de hasta 18 t seguacuten especificaciones

del Adif (17 t + 4 seguacuten las ETI )

bull Alta potencia de traccioacuten entre 8 y 10 MW (4 MW para

trenes de 100 m de longitud)

bull Alta potencia especiacutefica del orden de 20 kWt (para

velocidades en el entorno de los 300 kmh)

bull Sistemas de sentildealizacioacuten y comunicaciones en cabina

bull Servicios comerciales de alto nivel de calidad

TRENES DE ALTA VELOCIDAD

新幹線 Shinkansen Nueva liacutenea troncal

1964

Train agrave Grande Vitesse

Amtrak - EEUU

China

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 7: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

新幹線 Shinkansen Nueva liacutenea troncal

1964

Train agrave Grande Vitesse

Amtrak - EEUU

China

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 8: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Train agrave Grande Vitesse

Amtrak - EEUU

China

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 9: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Amtrak - EEUU

China

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 10: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

China

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 11: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Compatibilidad con las infraestructuras

bull Cumplimiento del gaacutelibo

bull Compatibilidad con la viacutea respeto de las fuerzas

ruedariel

bull Respeto del radio miacutenimo de curva en talleres

bull Compatibilidad entre las puertas de acceso y los andenes

bull Tensioacuten y frecuencia de la alimentacioacuten

bull Compatibilidad con la catenaria altura zig-zag y

esfuerzos

bull Sistemas de sentildealizacioacuten en cabina ETCS LZB

EBICAB ASFA etc

bull Respeto de los niveles de armoacutenicos y cumplimiento de

los requerimientos de compatibilidad electromagneacutetica

Los requerimientos baacutesicos son los siguientes

bull Comerciales

bull Teacutecnicos y de seguridad

bull Operacioacuten y mantenimiento

bull Compatibilidad con las infraestructuras

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 12: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

bull Traccioacuten concentrada

ndash Una o dos cabezas tractoras en los

extremos del tren

bull Traccioacuten distribuida

ndash Equipos teacutecnicos ubicados bajo las cajas

de los vehiacuteculos

bull Trenes convencionales

ndash Dos bogies por coche bull Trenes articulados

ndash Bogies ubicados entre dos coches

bull Trenes basculantes

ndash Suspensioacuten natural o activa

bull Trenes de ancho variable

ndash Se puede variar la distancia entre sus

ruedas en una instalacioacuten especiacutefica

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 13: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Traccioacuten concentrada

Traccioacuten distribuida

Motor

En cabeza

Distribuidos a lo largo del tren

Potencia de traccioacuten Elevada Menor

Cargas por eje 17 teje 15-12 teje

Velocidad (mejor comportamiento) vlt300 kmh vgt300 kmh

Estabilidad frente al vuelco

Buena

Regular

Adherencia Buena Muy buena

CARACTERIacuteSTICAS Y REQUISITOS PARA TRACCIOacuteN

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 14: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

bull Ventajas de la traccioacuten distribuida

ndash Mayor capacidad de pasajeros

ndash Mejor peso por eje y mejor reparto de la masa a lo

largo de los coches

ndash Mayor nuacutemero de ejes motores mayor aceleracioacuten

y mejor uso de la adherencia

ndash Posibilidad de instalar mayor potencia de traccioacuten

bull Inconvenientes

ndash Peor comportamiento frente a los vientos laterales

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 15: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

bull Ventajas de los trenes articulados

ndash Los bogies intermedios no van situados bajo los

viajeros lo que proporciona mayor confort y menor

ruido

ndash No hay movimiento transversal entre coches Los

viajeros se pueden mover maacutes faacutecilmente a lo largo

del tren

ndash La altura del suelo del coche puede ser menor lo

que facilita la accesibilidad a los coches

ndash La experiencia indica que el comportamiento antes

descarrilos es mejor debido a la mayor rigidez de la

unioacuten entre coches

Material

Masa no suspendida por eje (t)

Vehiacuteculo Convencional 28

Vehiacuteculo Alta Velocidad 14

Fuente Apuntes de Infraestructura Ferroviaria Tomo I

Masa no suspendida

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 16: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

bull Ventajas de los trenes basculantes

ndash Menor tiempo de viaje debido a que se alcanzan

mayores velocidades en las curvas

bull Inconvenientes

ndash Mayores esfuerzos sobres las viacuteas en las curvas

ndash Algunos viajeros sienten sensacioacuten de mareo

durante la marcha

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 17: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

bull Ventajas de los trenes de ancho variable

ndash Menor tiempo de viaje ya que el cambio a la viacutea

del otro ancho se efectuacutea en marcha

ndash Mejor confort para los viajeros ya que no es

necesario cambiar de tren

bull Inconvenientes

ndash Mayores costes de mantenimiento

ndash Poca experiencia de circulacioacuten con vehiacuteculos

Motores

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 18: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Semiconductores

bull Diodos de potencia

bull Tiristores convencionales raacutepidos

bull Tiristores de conduccioacuten inversa (tiristor + diodo en

antiparalelo)

bull Tiristores GTO (Gate Turn - Off)

bull Transistores IGBT (Insulated Gate Bipolar Transistor)

Refrigeracioacuten de los semiconductores

bull Ventilacioacuten forzada de aire

bull Inmersioacuten en aceite

bull Inmersioacuten en liacutequido refrigerante especial

bull Agua

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 19: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Tipo de freno Descripcioacuten Caracteriacutesticas

Neumaacutetico

Zapata De adherencia Actuacutea directamente sobre la

superficie de rodadura

Deteriora la superficie de rodadura para vgt120

kmh

Disco

De adherencia Disco colocado en el propio eje (hasta tres discos en Alta Velocidad)

Aumenta el peso no suspendido del vehiacuteculo Maacutes velocidad maacutes

discos Para vgt230 kmh desgaste excesivo

De motor

Reostaacutetico

Los motores funcionan como generadores de energiacutea convierten la energiacutea

cineacutetica en eleacutectrica y posteriormente

en energiacutea caloriacutefica que hace disminuir la velocidad del

motor

Aprovechan la energiacutea del

motor Soacutelo para ejes con motores eleacutectricos

Recuperacioacuten

Transforma la energiacutea

cineacutetica del tren en energiacutea

eleacutectrica reenviaacutendola a la red

Se suele aplicar en el caso de trenes de cercaniacuteas y

con grandes pendientes

TIPOS DE FRENO

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 20: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Al sistema de control y diagnoacutestico estaacuten conectados los

siguientes componentes

1048696 Circuitos de alta tensioacuten

1048696 Convertidores y mando de traccioacuten

1048696 Convertidores y mando de servicios auxiliares

1048696 Sistemas de freno

1048696 Sistemas de sentildealizacioacuten (ETCS LZB Asfa etc)

1048696 Sistemas de comunicaciones (radio tren-tierra)

1048696 Equipos de registro juriacutedico (ldquocaja negrardquo)

1048696 Equipos de deteccioacuten de la situacioacuten del tren (posicionamiento

mediante GPS)

1048696 Otros equipos auxiliares del tren

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 21: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

bull Los circuitos de control son la parte vital de un Tren de Alta

Velocidad

bull Estaacuten constituidos por ordenadores conectados entre siacute por medio

de una red informaacutetica

bull Todos los sistemas del tren estaacuten conectados a la red informaacutetica

bull Todos los circuitos fundamentales y sistemas estaacuten redundados

bull Normalmente un circuito de control tiene el mando del tren (circuito

master) mientras que otro circuito ideacutentico al anterior (circuito

esclavo) estaacute a la espera (en modo stand-by)

bull En caso de fallo del circuito master el circuito esclavo toma

automaacuteticamente el control del tren y pasa a trabajar como master

bull Por medio de los circuitos de control el maquinista y el supervisor

de a bordo dan informacioacuten y oacuterdenes al tren

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 22: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

LOS REQUERIMIENTOS DE OPERACIOacuteN Y MANTENIMIENTO

SON LOS SIGUIENTES

bull Nivel de Fiabilidad

bull Nivel de Disponibilidad

bull Niveles de limpieza y confort

bull Disponer de una buena mantenibilidad (facilidad de mantenimiento)

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 23: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

MANTENIMIENTO

bull Recorridos anuales por tren 500000 km

bull Horas de mantenimiento por tren 20 por 1000 km

bull Precio por asiento (aproximado) 60000 euro

(40000 ndash 70000 euro dependiendo del tipo de vehiacuteculo)

bull Potencial de vida de las ruedas 1300000 km

bull Potencial de vida de los engranajes 2250000 km

bull Potential de vida del motor de traccioacuten 2400000 km

bull Coste de mantenimiento entre 15 y 3 eurokm

(dependiendo de la generacioacuten de trenes)

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 24: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

NIVEL 1 REVISIONES SIMPLES

ENTRE EL SERVICIO COMERCIAL

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Comprobacioacuten de los elementos de

seguridad especialmente elementos

bajo caja ejes frenos etc

NIVEL 2 REVISIONES Y

OPERACIONES EN TALLERES

ESPECIacuteFICOS

bull Bajo nivel de mantenimiento

bull Intervenciones raacutepidas entre dos

servicios

bull Aplicacioacuten del Plan de

mantenimiento

preventivo y mantenimiento correctivo

Limpieza externa

NIVEL 3 VISITAS PERIOacuteDICAS

AL CENTRO DE MANTENIMIENTO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Intervenciones que requieren la retirada

del servicio comercial

NIVEL 4 OPERACIONES

PERIOacuteDICAS MAYORES EN

TALLER ESPECIALIZADO

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Reparacioacuten de los componentes

principales

NIVEL 5 MODERNIZACIOacuteN

O MODIFICACIOacuteN EN UN

TALLER O INSTALACIOacuteN

INDUSTRIAL

bull Alto nivel de mantenimiento

bull Operacioacuten de media vida (redisentildeo

interior y actualizacioacuten de

componentes)

bull Intervenciones que requieren la

retirada del servicio comercial

durante varias semanas o meses

LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

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LOS REQUERIMIENTOS COMERCIALES SON LOS SIGUIENTES

bull Tiempo de viaje

bull Nuacutemero de clases comerciales - Segmentacioacuten

bull Nuacutemero de butacas y distribucioacuten en planta del tren

bull Tipos de butaca giratoria reclinable etc

bull Nivel de servicios para pasajeros de movilidad reducida

bull Servicios de restauracioacuten a bordo

bull Equipamiento del coche bar

bull Prestaciones del aire acondicionado

bull Nivel de entretenimiento a bordo audio-viacutedeo Internet etc

bull Grado de atencioacuten a los clientes

bull Otros aspectos facturacioacuten de equipajes furgoacuten teleacutefonos

puacuteblicos nurseriacutea etc

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 26: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Algunos ejemplos

bull Tiempo de viaje 2h 30rsquo para 500 ndash 600 km

bull Clases comerciales 2 oacute 3 (ej club-preferente-turista)

bull Butacas y layout 10 - club 20 - preferente 70 - turista

bull Tipos de butaca giratoria y reclinable

bull Nuacutemero de PMRs 2

bull Servicios de caacutetering en la plaza (ej club amp preferente)

bull Prestaciones del AA 25 ordmC + 41 HR interior con 40 ordmC + 43 HR exterior

bull Entretenimiento audio-viacutedeo

bull Otros aspectos furgoacuten teleacutefono puacuteblico nursery

AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

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AVE S103

SIEMENS ICE 3

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 28: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Distribucioacuten interior del

AVE S103

Zona de PMRs

Furgoacuten

Sala de

reuniones

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 29: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Clase Club (sala reuniones)

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 30: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Clase Preferente

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 31: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Clase Turista

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

Cantoacuten Moacutevil

The Future Is Now

Maglev AGV

sistemasintegradosdetransporteblogspotcomar

Page 32: Ponencia "SISTEMAS FERROVIARIOS DE ALTA VELOCIDAD" _ Guillermo Robino

Coche Cafeteriacutea

TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

RADIOS MIacuteNIMOS DE CURVAS

Fuente Apuntes de Infraestructuras Ferroviarias Tomo I

TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

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TRANSPORTE LOW COST

Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

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TIPOS DE TRAFICO

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Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

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SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

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Tipo de impacto Liacuteneas

convencionales

Liacuteneas de Alta

Velocidad

Energiacutea + -

Impacto ambiental - +

Impacto visual - +

Impacto acuacutestico y

vibraciones

~ ~

Efecto barrera ~ ~

COMPARACIOacuteN DE LOS IMPACTOS MEDIOAMBIENTALES

PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

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TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

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PARA AUMENTAR LA VELOCIDAD DE CIRCULACIOacuteN DE UNA LIacuteNEA

- Construccioacuten de variantes locales

- Ripados de viacutea selectivos

- Duplicacioacuten de viacutea

- Aumento de entreviacutea

- Criterios maacutes exigentes en gaacutelibos

- Construccioacuten de nuevos pasos superiores e inferiores

- Ampliacioacuten de pasarelas y puentes

- Supresioacuten de pasos a nivel

- Cerramiento total

- Aumento de radios de curva en planta

V

(kmh)

100

120

160

200

220

300

R (m) 500 711 1264 1975 2390 4440

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TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

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TIPOS DE TRAFICO

DBHann-Wuumlrzburg

125 mmm

Traacutefico mixto

Viajeros y mercanciacuteas

Solo pasajeros

AVE Mad- Bar

25 - 36 mmm

Solo pasajeros

AVE Mad- Sev

125 mmm

Pasajeros y mercanciacuteas

SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

Global System for Mobile Communications - Rail(way) (GSM-R o GSM-Rail)

Componentes y niveles de ETCS o RTMS

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SISTEMAS DE ELECTRIFICACIOacuteN

Componentes Liacutenea convencional Liacutenea de Alta Velocidad

Tipo de corriente CC (Corriente continua) CA (Corriente Alterna)

Motor de traccioacuten Buen motor de traccioacuten

mayor mantenimiento

Motor asincroacutenico trifaacutesico

funcionamiento maacutes

delicado que el de cc

Tensiones en catenaria Bajas (750 1500 3000 V

sobre todo)

Altas (25000 V)

Subestaciones cada ~20 km cada ~50 km

Sistema ERTMS

- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

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Componentes y niveles de ETCS o RTMS

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- Logro de la interoperabilidad a nivel de sentildealizacioacuten tanto teacutecnica como

operacional

- Normalizacioacuten de las funciones de control de trenes

- Normalizacioacuten de las interfaces para el intercambio de informacioacuten

- Facilidad de implementacioacuten del sistema sobre instalaciones existentes

- Mejores niveles de seguridad y disponibilidad

- Compatibilidad con los sistemas existentes

- Varios niveles de aplicacioacuten en funcioacuten de las necesidades y rendimiento requeridos

Sistema ERTMS

1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

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1 El nivel 1 funciona igual que los sistemas de sentildealizacioacuten y seguridad

ferroviarios convencionales aunque permite maacutes velocidad que ellos

Una serie de balizas situadas en la viacutea advierten al tren al igual que

los semaacuteforos y el resto de sentildeales convencionales de las condiciones

de la viacutea que se va a encontrar si hay otro tren delante el posterior

inicia automaacuteticamente el frenado hasta detenerse si es necesario

2 El nivel 2 de ERTMS las balizas dejan de usarse como sentildeales Y

en vez de informar al tren a queacute velocidad debe circular le indican soacutelo

doacutende se encuentra Son los trenes utilizando el GSM-R los que

comunican al centro de control su posicioacuten Y eacuteste por el mismo canal

es el que automaacuteticamente les indica coacutemo deben circular

3 El nivel 3 permite baacutesicamente aumentar la velocidad y reducir la

distancia a la que los trenes viajan unos detraacutes de otros al superar la

divisioacuten actual de la viacutea en secciones fijas (llamadas cantones de

bloqueo) y asignar un espacio uacutenico a cada tren que ldquoviajardquo con eacutel

semejante a un aura que le protege de que los trenes que le siguen se

aproximen a eacutel

NIVEL 1

NIVEL 2

NIVEL 3

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