trabajo escalonado final ferrocarriles.doc

56
2014 Lima, 22 de Octubre del 2014 ANÁLISIS DE LOS SISTEMAS SEGREGADO DE TRANSPORTE: METRO vs TRANVÍA DOCENTE: - Ing. VILLAVICENCIO G., Erich ESTUDIANTES: - YIKA PRIETO, Luis Ricardo 20112505A - LEÓN VALVERDE, Nilton 20112526I - LA ROSA BERNAL, José INGENIERÍA DE TRANSPORTES TV 661 – G Departamento Académico de Viabilidad y Geomática TRABAJO ESCALONADO:

Upload: niltonzx123

Post on 18-Jan-2016

45 views

Category:

Documents


3 download

TRANSCRIPT

Page 1: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

2014

Lima, 22 de Octubre del 2014

ANÁLISIS DE LOS SISTEMAS SEGREGADO DE TRANSPORTE: METRO vs TRANVÍA

DOCENTE:

- Ing. VILLAVICENCIO G., Erich

ESTUDIANTES:

- YIKA PRIETO, Luis Ricardo 20112505A- LEÓN VALVERDE, Nilton 20112526I - LA ROSA BERNAL, José 20111178G- MENDOZA SULCARAY,Renzo 20100280J

INGENIERÍA DE TRANSPORTES TV 661 – G

Departamento Académico de Viabilidad y Geomática

TRABAJO ESCALONADO:

Page 2: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

ÍNDICE1.Metro y Tranvía....................................................................................................................... pág.3

1.1.El Metro................................................................................................................... pág.3

1.1.1.Descripción de Metro..................................................................................... pág.3

1.1.2.Historia del Metro.......................................................................................... pág.4

1.1.3.Infraestructura del Metro............................................................................... pág.5

1.2.El Tranvía................................................................................................................... pág.6

1.2.1.Descripción de Tranvía.................................................................................... pág.6

1.2.2.Historia del Tranvía.......................................................................................... pág.7

1.2.3.Infraestructura del Tranvía.............................................................................. pág.8

2.Metro vs Tranvía...................................................................................................................... pág.9

2.1.Ventajas del Metro.................................................................................................. pág.9

2.2.Ventajas del Tranvía................................................................................................. pág.9

2.3.Análisis Comparativo.............................................................................................. pág.10

2.4.Conclusión del Análisis............................................................................................ pág.12

3. El Costo de los Metros en los Países en Desarrollo

3.1.Ensayo de Análisis y de Comparación de los Metros de Caracas, Hong Kong, México,

Santiago y Sao Paulo ................................................................................................................ pág.13

3.2.Costos de Inversión de los Metros........................................................................... pág.15

3.3.Datos Generales Sobre los 5 Metros........................................................................ pág.16

4.Experiencias Mundiales y Referentes..................................................................................... pág18

4.1.Línea 12 del Metro de Madrid (España)................................................................... pág.18

4.1.1.Antecedentes.................................................................................................. pág.19

4.1.2.Recorrido y estaciones (Línea 12 – Metro sur )............................................... pág.20

4.1.3.Material Móvil de la Línea 12 Metro de Madrid (España).............................. pág.21

4.1.4.Estudios Socio – Económicos y Ambientales del Metro sur............................ pág.23

4.1.4.1. Contribución de Metro Sur a la Sostenibilidad (Socioeconómico)……..pág.23

4.1.4.1.1. Emisiones de gases de efecto invernadero……………………………….pág23

Página | 1

Page 3: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

4.1.4.1.2 Costes derivados de la congestión……………………………………………..pág24

4.1.4.1.3. Retorno de la inversión –beneficio social año tras año……………pág25

4.1.4.1.4. Costo-beneficio social………………………………………………………………..pág26

4.1.4.2. Demanda.............................................................................................. pág.26

4.1.4.3 Oferta..................................................................................................... pág.26

4.1.4.4. Tarifas.................................................................................................... pág.27

4.2 Tranvía en Zaragoza……………………………………………………………………………………………….pág28

4.2.1. Breve Historia del tranvía en Zaragoza……………………………………………………pág28

4.2.2. Actualidad del tranvía……………………………………………………………………………..pág29

4.2.3. Ventajas del Tranvía de Zaragoza…………………………………………………………..pág30

4.2.4. Interrelación con el bus………………………………………………………………………….pág32

4.2.5 Interrelación con la Bizi……………………………………………………………………………pág32

4.2.6. El nuevo proyecto……………………………………………………………………………………pág33

4.2.7. Tarifas y modos de pago…………………………………………………………………………..pág34

5.Aplicación en el Perú............................................................................................................. pág.35

Bibliografía................................................................................................................................ pág.42

Página | 2

Page 4: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

1. METRO Y TRANVÍA

1.1. El Metro

1.1.1. Descripción de Metro

El metro o ferrocarril metropolitano, es un sistema de trenes ubicado en una ciudad y su área metropolitana. Se caracteriza por ser un transporte masivo de pasajeros en las grandes ciudades, uniendo diversas zonas de su término municipal y sus alrededores más próximos, con alta capacidad y frecuencia, y separados de otros sistemas de transporte. Las redes de metro se construyen frecuentemente soterradas (Madrid, Buenos Aires, Santiago), aunque a veces se disponen elevadas (Chicago, Lima) e incluso, en zonas normalmente alejadas del centro o de expansión urbana reciente, a nivel de calle (México, Medellín) pero con plataforma reservada (condición necesaria para ser considerado metro).

Estos sistemas operan sobre distintas líneas que componen una red, deteniéndose en estaciones no muy distanciadas entre sí y ubicadas a intervalos generalmente regulares. El servicio es prestado por varias unidades de vagones eléctricos que circulan en una formación sobre carriles. Normalmente se integran con otros medios de transporte públicos y, a menudo, son operados por las mismas autoridades de transporte público.

Pese a que la tendencia expansiva de las redes de metro de las grandes ciudades las ha llevado a conectar con otros núcleos de población periféricos del área metropolitana, el tipo de servicio que prestan sigue siendo perfectamente independiente y distinguible del que prestan otros sistemas de transporte ferroviarios.

Página | 3

Fig1. Metro de Berlín Fig2. Metro de Lima Fig3. Metro de La Ciudad de México

Page 5: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

1.1.2. Historia del Metro

El primer metro del mundo fue el subterráneo de Londres (denominado Metropolitan Railway), inaugurado en 1863 con seis kilómetros de longitud. En años sucesivos fue extendiéndose, de forma que en 1884 formaba un anillo de aproximadamente veinte kilómetros. A continuación se le añadieron líneas radiales, en parte a cielo abierto y en parte en túnel, para constituir el Metropolitan and District Railway. Las locomotoras eran de vapor.

Posteriormente se comenzó la excavación de túneles en forma de tubo y se electrificaron las líneas, de allí la denominación inglesa Tube.

La siguiente ciudad en tener metro fue Nueva York, cuya línea más antigua, que estaba totalmente separada del tráfico, la West End de la BMT, estuvo en uso desde el mismo año que el Subterráneo de Londres: 1863.

En 1896, Budapest (con la inauguración de la línea de Vörösmarty Tér a Széchenyi Fürdő, de cinco kilómetros) y Glasgow (con un circuito cerrado de 10 km) fueron las siguientes ciudades europeas en disponer de metro. La tecnología se extendió rápidamente a otras ciudades en Europa y luego a los Estados Unidos, donde un elevado número de sistemas se han construido.

A partir del siglo XX comenzó la expansión por Latinoamérica, Oceanía, África y Asia, donde el crecimiento ha sido más grande en los últimos años. Más de 160 ciudades tienen sistemas de tránsito rápido, con un total de más de 8000 km de vías y 7000 estaciones. Otras veinticinco ciudades tienen nuevos sistemas en construcción en 2009.

1.1.3. Infraestructura del Metro

La mayoría de los trenes de ferrocarriles metropolitanos son de unidades de tren eléctricas con longitudes de dos a más de diez coches. La electricidad para las

Página | 4

Fig4. Metro más antiguo del mundo. “The Tube”

Page 6: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

motorizaciones eléctricas es provista por un tercer carril o catenaria. Otro sistema de propulsión en algunos trenes es el motor lineal.

La mayoría circulan en vías férreas de acero convencionales, aunque algunos utilizan neumáticos de goma, como el Metro de Montreal. Los neumáticos de goma posibilitan circular por pendientes empinadas, pero generan mucho ruido, tienen mayores costes de mantenimiento y son menos eficientes energéticamente. También pierden la fricción cuando las condiciones climáticas son húmedas o heladas, previniendo el uso por la superficie en el Metro de Montreal.

El tamaño de la tripulación ha disminuido a través de la historia con algunos sistemas modernos con plena operación automática del tren (ATO) (como los sistemas VAL, SAET, el sistema de AnsaldoBreda o el SelTrac) que permiten el funcionamiento del tren sin conductor, algunas redes que utilizan este sistema son el Metro de Copenhague, el Metro de Rennes, el Docklands Light Railway de Londres, las línea 1 y línea 14 del Metro de París y las líneas L9, L10 y L11 del Metro de Barcelona. Otros trenes siguen teniendo los conductores, aun cuando su único papel es abrir y cerrar las puertas de los trenes en las estaciones, como el Tren Urbano de San Juan y el Metro de Santiago de Chile.

En el metro se utiliza el sistema de medición neta (net metering en inglés), como es en el caso de España, para no derrochar electricidad.

1.2. El Tranvía

1.2.1. Descripción del Tranvía

Página | 5

Fig5. Metro de Montreal – neumáticos de goma

Fig6. Tranvía de Zaragoza, sin catenaria fabricado por CAF

Page 7: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

Un tranvía (del inglés tramway, lit. “vía de carriles planos”), también llamado por su anglicismo tram, es un medio de transporte de pasajeros que circula sobre carriles y por la superficie en áreas urbanas, en las propias calles, sin separación del resto de la vía ni senda o sector reservado. En algunos casos la vía férrea del tranvía puede transitar por vías públicas exclusivas y hasta cubrirse de césped, integrándola aún más al paisaje urbano, por ejemplo, el Tranvía de Tenerife o el Tranvía de Zaragoza.

1.2.2. Historia del Tranvía

Los primeros servicios ferroviarios de pasajeros en el mundo se iniciaron en 1807 por la Oystermouth Railway (Ferrocarril Oystermouth) en Gales, usando carruajes especialmente diseñados en una línea de tranvía tirado por caballos construido para el uso del transporte de mercancías. Los pasajeros que pagaban tarifa eran transportados en una línea entre Oystermouth, Mumbles y los muelles de Swansea. Esta tecnología no tardó en llegar al Nuevo Mundo, ya que para 1832 se introduce en Nueva York, y en 1858 se inauguran las primeras líneas en México, La Habana y Santiago, además de Río de Janeiro, Buenos Aires y Callao, donde se inauguraron entre 1859 y 1864. Volviendo al Viejo Mundo, empezó a circular por París en 1854, a España llegó en el año 1871 y a Düsseldorf, Alemania, en 1876.

El tranvía se popularizó por dos características principales:

La tracción animal (caballos o mulas) podía arrastrar más peso gracias a la característica básica que posibilitó el desarrollo del transporte por ferrocarril: el bajo coeficiente de rozamiento entre carril y rueda que permite un consumo energético mucho menor respecto a los transportes sobre pavimento con ruedas, aunque fuera con llanta de goma y, más adelante, sobre neumáticos.

Página | 6

Fig7. Los Primeros Tranvías con tracción a caballo se introdujeron en el Reino Unido (Gales).

Page 8: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

La superficie de los carriles era mucho más lisa que la de las calles y carreteras de entonces, haciendo mucho más suave la marcha que la de los carruajes corrientes.

Tras la tracción a sangre, se intentó la tracción por vapor, como la de los ferrocarriles, mediante una pequeña máquina de vapor, pero las molestias causadas por los humos y el vapor, no hicieron popular este sistema, salvo en tranvías que circulaban prácticamente por el campo. Louis Mékarski propuso con cierto éxito la tracción por aire comprimido y los coches motores recargaban aire comprimido en una parada específica. La primera línea que funcionó de este modo fue en 1879 en Nantes y hasta 1917 otras líneas utilizaron este sistema.

El primer tranvía eléctrico fue puesto en servicio por Werner von Siemens en Berlín en 1879, lo siguió Budapest en 1887, y la demostración definitiva de la bondad del sistema vino de la mano de Frank J. Sprague con la electrificación de la red de Tranvías de Richmond (Virginia) con la que demostró, desde 1887, que la tracción eléctrica era la forma mejor de propulsar los tranvías.

1.2.3. Infraestructura del tranvía

La mayor parte de las veces los tranvías utilizan un perfil de carril especial, denominado “de garganta” o carril tipo “Phoenix”. Esto permite pavimentar a ambos lados de los carriles y hasta su nivel superior, para hacer posible la circulación de los automóviles, sin que se pierda un espacio del lado interno

Página | 7

Fig8. Carril tipo Phoenix

Page 9: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

destinado a la pestaña de las ruedas del material rodante. Cuando van por una vía separada del tránsito automóvil, suelen utilizar el mismo tipo de carril que los trenes (aunque de menor sección y peso por metro lineal), con traviesas y balasto.

La energía eléctrica la toman de la línea aérea de contacto (la cual puede ser simplemente un alambre de cobre en suspensión simple (“hilo trolley”) o por catenaria) mediante un trole de pértiga, un pantógrafo o un arco raspante. Existieron sistemas con dos troles (como los trolebuses) debido a que las ciudades en las que circulaban no permitían el retorno de la corriente por los carriles (Cincinnati y La Habana fueron las redes más grandes).

Existen otros sistemas de tracción de los tranvías: a caballo, a vapor, a aire comprimido, a gasolina y a cable, siendo los más famosos los tranvías de cable de San Francisco, de los que hay tres líneas en el centro de la ciudad. No se trata de los habituales tranvías que se mueven por tracción eléctrica con cables tendidos sobre las calles, sino que lo hacen por medio de cables que se encuentran insertos en carriles por la calzada, lo cual los permite circular por las empinadas calles de la ciudad, uno subiendo y otro bajando, sirviéndose de contrapeso. Otros dos restantes antiguos sistemas a cable similares son el Great Orme Tramway en Llandudno (Gales) y el Elevador do Lavra en Lisboa, aunque este último es realmente un funicular.

2. METRO vs TRANVÍA

2.1. Ventajas del Metro

El Metro tiene muchas ventajas porque generalmente es un sistema eficiente, rápido, cómodo, seguro, moderno y entre otras encontramos:

Mayor efectividad operativa y de demanda de pasajeros. Garantiza rapidez y puntualidad en los trayectos.

Página | 8

Page 10: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

Mejoramiento de la calidad del aire, (descontaminación de la ciudad). Es un medio de transporte no contaminante: Se estima que el transporte público despide 50 veces menos CO2 por persona y kilómetro que el transporte privado.

Reduce los niveles de tráfico: El usuario de transporte público ocupa 100 veces menos espacio que el de transporte privado. Como ejemplo, un tranvía tiene la capacidad aproximada de tres autobuses, que son a su vez el equivalente a 100 vehículos privados en circulación.

Más seguro: El transporte público es hasta veinte veces más seguro que el privado.

El Metro favorecerá la interconexión entre distintos modos de transporte. Aportará vanguardia y diseño a la ciudad: Tras las obras muchas de las principales

Avenidas podrán quedar completamente reurbanizadas. Favorecerá la actividad comercial y revalorizará el sector inmobiliario.

2.2. Ventajas del Tranvía

Es menos ruidoso y menos contaminante que un autobús. Al no generar directamente emisiones en comparación con otros medios de transporte, se considera más beneficioso que el autobús en zonas que ya sufren contaminación por el vehículo privado. Además, su menor consumo de energía por viajero lo hace más eficiente que otros medios de transporte.

Consume mucha menos energía eléctrica que el metro (no requiere iluminación de estaciones y de accesos).

Mejora la balanza energética de las ciudades, evitando la importación de combustibles fósiles con el consiguiente ahorro económico y mejora del balance de emisiones de gases de cambio climático.

Ocupa un carril de calzada más angosto del que necesita un autobús, debido a que carece de desplazamientos laterales, lo que racionaliza el uso del escaso espacio público urbano. En muchas ocasiones comparte carril con el bus y otros vehículos.

La construcción de su infraestructura es mucho más económica que la del metro, lo que hace que sea más viable.

La accesibilidad es más sencilla porque no hay escaleras u otras barreras para acceder a los andenes, y además hay tranvías de “piso bajo”, lo que permite ahorrar tiempo en las paradas, aumentando la velocidad comercial. Al permitir una accesibilidad prácticamente total, resulta muy atractivo para personas con movilidad reducida, embarazadas o mayores mejorando su independencia.

Reducción del número de accidentes al eliminar vehículos privados de la carretera con una mayor sensación de seguridad en los centros urbanos.

Suponiéndole de igual capacidad de transporte respecto a un trolebús articulado, y a pesar del mayor coste inicial de la infraestructura, se compensa con un menor

Página | 9

Page 11: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

consumo energético, debido a algo inherente a todo sistema ferroviario: el bajo rozamiento entre la rueda y el carril.

Marcha más suave y cómoda, comparada con la de los autobuses o trolebuses, debida a la lisura de los raíles respecto a las calzadas.

Mejora el atractivo económico de los centros urbanos y de las zonas conectadas con tranvía.

Impacto visual bajo y en muchas ocasiones con posibilidad de eliminar la catenaria (véanse tranvías de Burdeos, Sevilla y Zarazoga) en zonas de especial valor arquitectónico.

Capacidad de transporte mayor que su equivalente en autobús. Es ideal para zonas con unas demandas de viajeros superiores que el autobús de hasta unos 30.000-40.000 viajeros al día, y que no justifican la implantación de un sistema de trenes de Cercanías.

2.3. Análisis Comparativo

El tranvía funciona como transporte principal en ciudades de tipo medio superiores a 150 mil habitantes e inferiores a 2 millones, así como alimentador/distribuidor de otros sistemas de transporte con mayor capacidad como el tren o metro convencional. Es decir, forman parte de una estructura integrada de transporte urbano, en el cual los autobuses son sistemas alimentadores secundarios de las redes de tranvías modernos y metros convencionales.

Existen modernos tranvías que además funcionan como una línea de transporte de conexión entre una ciudad principal y una ciudad periférica o dormitorio dentro del área metropolitana.

El tranvía, además, es un sistema de transporte urbano fácilmente adaptable a las características del territorio y a las exigencias de la demanda, posibilitando un desarrollo modular de su implantación. Los modernos tranvías disponen de un amplio rango de capacidad de transporte entre 1500 y 20000 pasajeros por sentido hora.

En la tabla 1, se presenta una comparativa de las características técnicas de diversos sistemas de transporte urbano. Es necesario puntualizar que modificando el número de vagones y la frecuencia de circulación se podría alcanzar un valor de capacidad máxima de transporte de pasajeros por sentido hora.

Página | 10

Page 12: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

Se observa del gráfico que el tranvía es un sistema de transporte que compite incluso con un metro convencional en capacidad de transporte, siendo económicamente más barato y con menor inversión en infraestructura por kilómetro.

La construcción de infraestructuras subterráneas del metro implica un altísimo coste económico debido a las estaciones e infraestructuras adicionales como túneles, andenes, sistemas de iluminación, ventilación, escaleras metálicas, ascensores, control de billetes, seguridad y tele vigilancia. Un negocio redondo para las constructoras.

Los tranvías modernos disponen de un excelente rendimiento energético por vehículo/ kilómetro debido:

Al uso de motores eléctricos muy eficientes.

Al empleo de rodadura metálica, que consume menos energía que la rodadura neumática.

A la recuperación de buena parte de la energía de frenado.

Una particularidad especial de los tranvías es que, a diferencia de los autobuses a gas o diesel, no emiten ningún tipo de contaminación.

En Europa, la reintroducción del tranvía en los últimos 25 años ha alcanzado niveles sorprendentes. De todos los países europeos, Francia ha liderado la implantación de estos sistemas de transporte. Es importante indicar que la introducción del tranvía en numerosas ciudades europeas se ha visto acompañado por una reordenación urbana de la ciudad, combinando el tranvía con una ganancia de espacio para personas, peatones y ciclistas. Las líneas de tranvía deberían ser reestructuradas como inmensas vías y corredores para peatones y ciclistas, evitando la circulación de vehículos privados.

Página | 11

Page 13: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

No se explica la necesidad de soterramiento de un sistema de transporte público a causa de facilitar la circulación del coche privado, sólo en casos justificados el tranvía o metro ligero deberá circular en tramos soterrados. Asimismo, el metro convencional presenta una problemática de accesibilidad a personas mayores y de evacuación en caso de incendio o accidente en el interior de las estaciones subterráneas.

Aunque es algo más subjetivo, el usuario disfruta más del viaje con una vista de la ciudad que atravesando los conductos subterráneos. Por otro lado, es importante valorar la peligrosidad de acceso a las estaciones subterráneas por la noche y el incremento del costo de inversión debido a los sistemas de seguridad y vigilancia.

2.4. Conclusión del análisis

Habiendo visto qué ventajas aportan uno y otro y que inconvenientes, como ya hemos mencionado antes el metro es más rápido y puede transportar a un mayor número de gente, además de no crear ninguna afección al tráfico ya que su trazado es subterráneo.

Vistos las ventajas e inconvenientes de cada uno parece claro que las preguntas que hemos de hacernos son estas: ¿justifica la mayor capacidad y velocidad del metro la enorme diferencia de coste entre una y otra (diferencia que se traducirá en un precio por trayecto más alto? ¿Son tan graves e irresolubles los problemas de tráfico que la línea de tranvía crearía como para justificar dicha diferencia? y finalmente... ¿podemos combinar las ventajas de los dos medios y minimizar sus inconvenientes de alguna manera?

Podemos concluir entonces, que cual de los dos es más conveniente va a depender específica y únicamente de la realidad a la cual la apliquemos, de sus necesidades, requerimientos y presupuesto.

3. EL COSTO DE LOS METROS EN LOS PAÍSES EN DESARROLLO:

3.1. ENSAYO DE ANÁLISIS Y DE COMPARACIÓN DE LOS METROS DE CARACAS, HONG KONG, MÉXICO, SANTIAGO Y SAO PAULO

Página | 12

Page 14: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

A pesar de las ventajas que ofrece el metro pesado, la crítica fundamental de este sistema de ferrocarril se basa en los elevados costos financieros de construcción en la zona urbana y en la molestia causada al tráfico urbano en la etapa de construcción. La finalidad de esta investigación es la de realizar una primera tentativa de cuantificación y comparación de los costos de inversión y de operación de los metros de cinco ciudades de países en desarrollo. Además, se reúnen ciertos elementos que caracterizan a los servicios ofrecidos por dichos metros.

En las grandes ciudades del tercer mundo, los problemas de] congestión de la circulación y movilización de su alta capacidad (más de 20.000 viajeros/hora/sentido), personas son verdaderamente agudos. En ciertos casos, la respuestas a estos conflictos ha sido la realización de grandes inversiones en soluciones de tipo metro pesado; con la esperanza de solución a corto, medio y largo plazo a los problemas mencionados. El metro pesado es un sistema de ferrocarril urbano en sitio propio integral. Sus ventajas principales son: su alta velocidad comercial (de 20 a 40 Km/h), su regularidad, la fiabilidad de su funcionamiento, la larga vida de duración de su materia rodante y su independencia frente a la circulación urbana.El reproche que se le hace se concentra esencialmente sobre los elevados costos financieros de construcción y la molestia ocasionada por las obras de construcción al tráfico urbano, así como los altos costos de operación.La inversión en el metro pesado se considera estar por encima de las capacidades reales de inversión de las ciudades de los países en desarrollo (PED). Sin embargo, actualmente existen numerosos metros implantados en ciertas ciudades de los PED, por ejemplo en Buenos Aires (Argentina), Santiago (Chile), Ciudad de México (México), Caracas (Venezuela), Río de Janeiro y Sao Paulo (Brasil), Seúl (Corea) y Hong Kong.

Algunas de las características particulares de esas poblaciones se reflejan en la Tabla 2.

Para los fines de la investigación, se han escogido cinco de los metros de esas grandes aglomeraciones, es decir, los metros de Caracas, México, Santiago, Sao Paulo y Hong Kong. Todos los países donde operan estos metros tienen como factor común la posesión de recursos económicos a un nivel por encima del promedio de los PED. Todas estas ciudades son conocidas por sus grandes poblaciones y su elevado ritmo de crecimiento

Página | 13

Tabla 2

Page 15: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

poblacional, gracias a las fuertes tasas de natalidad y a los flujos de inmigraciones rurales o de otros países. En la Tabla 3 se ofrecen algunos indicadores generales relacionados con el metro.

Todas las cifras de costos con las cuales se ha trabajado a lo largo del estudio provienen de los estados financieros 1985 y memorias anuales 1985 de cada uno de los metros. (Salvo en los casos donde se indique lo contrario). Los montos están expresados en millones de unidades monetarias de 1985.

A los fines del trabajo, se denominan costos de inversión a la suma de los costos de todos los activos fijos de cada empresa (infraestructura, terrenos, equipos y material rodante). Esta categoría cubre todos los activos fijos que estaban siendo utilizados en 1985, es decir, no comprende los costos de activos fijos en obras, en curso de construcción o de compra.

Los costos de operación son todos los gastos que soportan las empresas para su funcionamiento durante un año dado. Se han dividido los costos de operación en restringidos y totales. Los primeros identifican a los costos anuales por concepto de personal, energía y mantenimiento. Los segundos engloban los costos de operación restringidos, los gastos generales y las cargas por depreciación en el período estudiado.

La infraestructura comprende la suma de costos de edificio, estaciones, túneles, vías, sistemas de señalización y de electrificación, etc. Su depreciación ha sido calculada sobre 25 años. Para el rubro terreno, la depreciación se calculó sobre 50 años. El costo de material rodante es el costo del parque de vehículos en operación y ha sido depreciado sobre 30 años.Los equipos engloban los costos de todos los equipos pesados de talleres, las escaleras mecánicas, etc. Su depreciación fue calculada en un período de 10 años.

3.2. LOS COSTOS DE INVERSIÓN EN LOS METROS

Se entiende por inversión los montos de capital de una empresa destinados a la adquisición de medios de producción y de equipo. En el caso particular de los metros, las inversiones cubren los gastos por concepto de adquisición de terrenos, por equipamiento de vías férreas a realizar, por la compra de equipos eléctricos necesarios para la tracción

Página | 14

Tabla 3

Page 16: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

de trenes, por compra de material rodante, por las construcción de túneles, edificios, estacionamientos, etc.

El costo de construcción de sistema metro es sumamente elevado y varía considerablemente según las condiciones de instalación de la vía reservada. Según estimaciones del Banco Mundial, un metro aéreo puede costar alrededor de 30 y 45 millones de dólares el kilómetro y entre 2 y 5 millones la estación. El metro subterráneo, por su parte, costaría entre 65 y 100 millones de dólares el kilómetro y entre 8 y 20 millones la estación. El material rodante está estimado en un millón de dólares el vehículo (Banco Mundial, 1987).

En el Tabla 4 se muestra el costo de inversión de las líneas que están en operación en los metros estudiados.

Página | 15

Tabla 4

Tabla 5

Tabla 6

Page 17: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

3.3. DATOS GENERALES SOBRE LOS 5 METROS

Página | 16

Tabla 7

Tabla 8

Page 18: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

Fuentes:1. CAMETRO, Informe operacional 1985, Caracas.2. CAMETRO, Pronóstico operacional 1986-1990, Caracas.3. CAMETRO, El metro de Caracas s.f., Caracas.4. CAMETRO, Encuesta metro 82, Caracas.5. MTRC, Annuel Report 1985, Hong Kong.6. Armstrong-Wright, "Les problèmesdes transports en zones urbainsà forte dens de population: l'experience de Hong Kong", 45ºCongreso International, Río deJaneiro, 1983.7.STC, Informe anual 1985, México.8.J.P. Anastassopoulus, Organiser la croissance: le cas du STC-Metro de México, mimeografía, México.9.DGMS, Memoria 1985, Santiago.10.CMSP, Relatorio da Administaçào 1985, Sao Paulo.11.CMSP, Directoria de Operaçào de Transporte sobre Trilhos 1986, SaoPaulo.12.FMI, Documentation, s.l.13.BM, Transports Urbains, Washington.

4.-EXPERIENCIAS MUNDIALES Y REFERENCIAS

4.1. Línea 12 del Metro de Madrid (España)

Página | 17

Page 19: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

La línea 12 del Metro de Madrid es una circular que discurre por los grandes municipios del sur y suroeste del área metropolitana de Madrid (Alcorcón, Fuenlabrada, Getafe, Leganés y Móstoles) y que enlaza con el resto de la red a través de la línea 10 y de distintas líneas de Cercanías Renfe, llegando a alcanzar unos 3 millones de pasajeros al mes.

Es la principal línea de Metro Sur, junto a las dos paradas de la línea 10 que se encuentran en Alcorcón, y a la parada La Fortuna de la Línea 11. Consta de 28 estaciones abiertas al público, con andenes de 115 metros y unidas entre sí por 40,96 km de vías en túnel de gálibo ancho, lo que la convierte en la más larga de la red, y en una de las que más estaciones recorre, aunque incluso tras la apertura de las proyectadas sería probablemente la que más tuviera. Pese a que pueden circular trenes de seis coches, se utilizan solamente convoyes de tres por no existir demanda suficiente. En la hora punta matinal su frecuencia de paso es cada 3 ó 4 minutos, pasando a ser de 7 a partir de las 10 de la mañana.

LINEA 12

Apertura: 11 de abril del 2003

Operada por: Metro de Madrid

Conducción: ATO/ATP

Electrificación: 1500Vcc

Material Móvil: 8000(CAF/Aistom)/ 8400(CAF/Bombardier/Siemens)

Estaciones: 29

Gálibo: Ancho

Andenes: 115 m

Longitud: 41km

Inter estación media: 1464m

Municipios cubiertos: Alcorcón, Móstoles, Fuenlabrada, Getafe, Leganés.

4.1.1.AntecedentesSu inauguración se produjo el 11 de abril de 2003, junto al tramo estaciones de Cuatro Vientos a Puerta del Sur de la línea 10. La construcción de la línea supuso el inicio de una

Página | 18

Page 20: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

red de transportes no concéntrica alrededor del Madrid (representado con la circular 6, a la cual todas las demás líneas casi sin excepción atraviesan y trasbordan dos veces) como se llevaba realizando las últimas décadas. Por primera vez se unían por ferrocarril los cinco más importantes municipios del Sur de la Comunidad de Madrid sin la necesidad de pasar por Madrid capital

Durante el verano de 2014, Metro de Madrid llevó a cabo varias actuaciones dentro de

la Operación Túnel para mejorar las prestaciones del servicio ofrecido en la línea 12, que

se dividen en dos fases:

Desde el 21 de junio  al 4 de julio de 2014 se realizaron trabajos de mejora en la

plataforma de la vía entre las estaciones de Universidad Rey Juan Carlos y Hospital

de Móstoles, permaneciendo cerradas las estaciones de Móstoles Central y Pradillo.

Desde el 6 de julio de 2014 al 7 de septiembre de 2014 se realizaron trabajos de

mejora entre las estaciones de Arroyo Culebro y Los Espartales, permaneciendo

cerradas las estaciones de Conservatorio, Alonso de Mendoza, Getafe Central, Juan

de la Cierva y El Casar durante ese periodo.2 Con estos trabajos, se mejoró la calidad

de la infraestructura del tramo a través de la reposición y mejora de las condiciones

existentes en la plataforma de vía con una serie de trabajos de consolidación,

sustitución del sistema de fijación de la vía, impermeabilización del túnel e incremento

de la capacidad de la red de drenaje. Las actuaciones han permitido que los trenes

puedan duplicar su velocidad al pasar por este tramo, llegando a circular a más de

70 km/h.3

4.1.2. Recorrido y Estaciones (Línea 12 – Metro sur)

Página | 19

Page 21: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

|

Fuente: Metromadrid.es

(UBICACIÓN DEL METROSUR CON RESPECTO A LAS DEMAS LINEAS DE MADRID)

Fuente: Metromadrid.es (Recorrido de la línea 12 del metro de Madrid)

Página | 20

Page 22: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

Fuente: Metromadrid.es

(Estaciones de la Línea 12 de MADRID)

4.1.3 MATERIAL MÓVIL DE LA LÍNEA 12 METRO DE MADRID (ESPAÑA)

SERIE 8000 CAF, 8400 CAF

TIPO: Unidad eléctrica autopropulsada

FABRICANTE: CAF y Aistom con equipos eléctricos de Bombardier y Siemens

CONFIGURACIÓN

COMPOSICIÓN:M+R+S+S+R+M aunque algunas unidades sólo llevan los coches M+R+M y M+R+S+M.

LONGITUD: 110m (los de 6 coches)

ANCHO: 2.8m

ALTO: 3.8m

CARACTERÍSTICAS TÉCNICAS

ANCHO DE VÍA: 1435mm

VELOCIDAD MÁXIMA: 110 km/h

POTENCIA: 190Kw

SISTEMAS DE SEGURIDAD: ATP

MANDO MÚLTIPLE: SI

Página | 21

Page 23: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

La serie 8000 es un tipo de tren de gálibo ancho del metro de Madrid construido

por CAF y Alsthom durante los años 2000-2003 y por CAF entre 2008 y 2011 que presta

servicio en las líneas 6, 8, 11 y 12. Además, de manera ocasional circulan también en las

líneas 9 y 10.

Los trenes de esta serie están divididos en dos grupos: monotensión 1500Vcc, desde el

M-8001, y bitensión 600/1500Vcc desde el M-8403; motivo por el que a estos últimos se

les conoce como 8400.

El 29 de febrero del año 20001 Metro de Madrid suscribió un contrato con las fabricantes

CAF y Alstom para el suministro de 47 unidades de 3 coches ampliables a 6, destinadas a

prestar servicio en las líneas 8 y 12 (37 trenes) y de refuerzo para otras líneas (10 trenes).

En diciembre de 2001 entraron en servicio las primeras 10 composiciones en la línea del

aeropuerto.

Debido al retraso en la entrega de los primeros trenes de la serie 7000, desde que se

reabrió la línea 10 bajo 1500Vcc en el año 2002, también prestaron servicio en ella en

trenes de doble composición.

El 11 de abril de 2003 entró en servicio el Metrosur,2 con su flota de 27 trenes

prácticamente completa.

En el marco del plan de ampliación y mejora del metro de Madrid desarrollado

entre 2007 y 2011, la Comunidad de Madrid adjudicó a CAF la fabricación de 43 nuevos

trenes 8000. 30 de ellos serían bitensión de 6 coches para la línea Circular, 7 unidades

monotensión de 4 coches y seis de 3 coches a repartir entre las líneas 8 y 11.3

En mayo de 2010 se pudo ver en pruebas con viajeros trenes 8400 del primer lote en la

línea 6,4 aunque no fue hasta el 20 de diciembre del mismo año cuando entraron en

servicio los primeros trenes de nueva fabricación, tanto en la Circular como en la 11.5

Página | 22

Page 24: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

4.1.4 ESTUDIOS SOCIO-ECONOMICOS Y AMBIENTAL DEL METROSUR (LINEA 12 DE METRO)

4.1.4.1. Contribución de Metro Sur a la Sostenibilidad (Socioeconómico)

4.1.4.1.1. EMISIONES DE GASES DE EFECTO INVERNADERO:

Comparación emisiones coche privado y METROSUR

Emisiones viajero/km en Metro 0.065kg CO2 Emisiones viajero/km en vehículo privado 0.250kgCO2

Viajeros por día: 150 000 Días laborables: 260dias/año Viaje medio: 15km

*150 000x15x0.065= 146.250 TON CO2 /AÑO (COCHE PRIVADO)*150 000x15x0.250=38.025 TON CO2/AÑO (METROSUR)

DIFERENCIA: 108.255 TON CO2/AÑO

Sin considerar otros efectos como:

La mortalidad por accidentes Los efectos sobre la salud de las personas El ruido y las vibraciones El efecto barrera de las vías en superficie

FUENTE:www.alamys.com/METROSUR

Página | 23

Page 25: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

4.1.4.1.2 COSTES DERIVADOS DE LA CONGESTIÓN

Coste por incremento del tiempo de desplazamiento : 283 millones€/año Coste por incremento en el consumo de Automoción

en vehículos privados :70 millones €/año TOTAL ANUAL: 353 millones€

LINEA 12 METROSUR Coste de construcción de infraestructura de obra civil,

Instalaciones, asistencias técnicas y Material móvil: 1640.45 millones €Coste anual de explotación de Metrosur : 40 millones €/año

1640.45 M € / (353 M €/año - 40M €/año) = 5.25 años

Ello quiere decir que en 5 años y 3 meses se va a alcanzar el gasto ocasionado por los vehículos privados.Y de ahí en adelante solo serán ganancias.

FUENTE:www.alamys.com/METROSUR

Página | 24

Page 26: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

4.1.4.1.3. RETORNO DE LA INVERSIÓN –BENEFICIO SOCIAL AÑO TRAS AÑO

Debido a la operación del METROSUR:

No se emiten 90000 Toneladas de CO2. No se consumen 37 millones de litros de combustible. Más de 18000 horas ahorrados por día. 328 millones € ahorrados por año.

FUENTE:www.alamys.com/METROSUR

4.1.4.1.4. COSTO-BENEFICIO SOCIAL

Fuente: www.alamys.com/METROSUR (Tabla de costos y beneficios en el año 2010)

Página | 25

Page 27: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

4.1.4.2 Demanda

La demanda de viajeros de la línea 12 de Metro de Madrid en 2012 disminuyó con respecto al año anterior.

El gráfico siguiente muestra su evolución en los años 2011-2012:

Fuente: Informe anual metro de Madrid 2012

4.1.4.3. OFERTA Fuente: Informe anual metro de Madrid 2012

Página | 26

Page 28: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

4.1.4.4. TARIFAS:

Fuente: Informe anual metro de Madrid 2012

Página | 27

Page 29: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

4.2. TRANVÍA EN ZARAGOZA

4.2.1 Breve historia del tranvía en Zaragoza

A comienzos del siglo XIX nace el tranvía en Zaragoza en respuesta a la Revolución Industrial que provocó el crecimiento en la ciudad con lo que se demandaba un medio de transporte colectivo.

Los tranvías de Zaragoza tienen su origen en una Real Orden de fecha 24 de enero de 1885, por la que se adjudicaba a don Miguel Mathet, don Modesto Torres Cervelló y don Fernando Beltrán la confesión del “tranvía del interior y afueras de Zaragoza” como representantes de la sociedad constituida a tal fin.

En 1902 el capital zaragozano interviene de nuevo modernizando la red, electrificando la trayectoria y adquiriendo nuevo material. En 1972, la actual propietaria de los Transportes de Zaragoza adquiere la sociedad, consumando en el plazo de cuatro años la supresión de la última red tranviaria existente en España.

La primera línea del tranvía se inauguró el 19 de octubre de 1885, coincidiendo con la inauguración de la II Exposición y con el término de las Fiestas del Pilar. Llegaron a existir hasta diecisiete líneas principales que impulsaron el desarrollo económico y urbanístico de la ciudad. Poco a poco se fue favoreciendo el crecimiento del automóvil y del autobús, vehículos con motor de combustión interna, que eran símbolos de modernidad, avance y eran compatibles entre sí.

Página | 28

Fig. Tranvía histórico de Zaragoza, número 218, de propiedad particular y expuesta en el Museo Vasco del Ferrocarril.

Page 30: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

4.2.2. Actualidad del tranvía

El Tranvía de Zaragoza es una red de tranvías que recorre la ciudad de Zaragoza, en Aragón, España. La longitud total de la primera línea es de 12,8 km, que se recorren a una velocidad media de 21 km/h sobre una vía de 1435 mm de anchura.

El primer tramo de la primera línea, Gran Vía - Mago de Oz, fue inaugurado el 4 de abril de 2011.1 Unía el centro de la ciudad con el barrio de Valdespartera. Este tramo constaba de 11 paradas separadas entre sí 500metros aproximadamente. La flota de la red estaba compuesta por 11 tranvías modelo CAF Urbos 3 que realizaban el servicio con una frecuencia de entre 5 y 10 minutos. El 31 de octubre de 2012 se prolongó 800 metros hasta el corazón del Casco Histórico con dos nuevas paradas: plaza Aragón y plaza de España. Este tramo no tiene cable de contacto ("catenaria") por lo que los tranvías toman la corriente en las paradas durante los 20 segundos que paran.

La red prevista se compone de tres líneas, añadiendo a la línea 1 actual las líneas 2 (Las Fuentes/San José-Delicias) y 3 (La Jota-Torrero).

Cumplimiento de objetivos:

La aportación del tranvía al Plan de Movilidad Sostenible hace posible el cumplimiento de los objetivos de dicho plan, encaminados a:

Convertir a Zaragoza en un referente de sostenibilidad en España gracias al Plan de Movilidad puesto en marcha por el Ayuntamiento.

Equiparar la ciudad al resto de urbes europeas que han apostado por la implantación de un plan de transporte sostenible.

Favorecer la conexión entre los distintos transportes de la ciudad, gracias a su complementariedad y fácil acceso a otros medios de transporte urbanos.

Mejorar la correspondencia entre ellos, con la coincidencia de estaciones de intercambio o paradas.

Fomentar la participación ciudadana en el uso del transporte público.

Respetar la estética, el entorno y los valores tradicionales de Zaragoza pese a los cambios que puedan experimentar las calles de la ciudad.

Página | 29

Fig. Tranvia de Zaragoza fabricado por CAF

Page 31: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

4.2.3. Ventajas del Tranvía de Zaragoza:

El Plan de Sostenibilidad del Ayuntamiento de Zaragoza favorece el desarrollo y mejora la calidad de vida de los ciudadanos, con el fin de conseguir una ciudad mejor, más cercana y comprometida con el medio ambiente. Una ciudad para las personas.

Respeta y contribuye a la mejora del entorno, ya que reduce el número de vehículos y, por tanto, la contaminación en la ciudad.

Los cambios que está experimentando Zaragoza suponen una renovación de las calles complementando la estética de la ciudad.

Ofrece un servicio de alta calidad a sus usuarios, ya que la complementariedad de medios de transporte hace que la ciudad esté mejor conectada y permita el movimiento de una zona a otra con reducidos márgenes de tiempo.

Genera riqueza para Zaragoza, además de fomentar el empleo, ya que su puesta en marcha ha supuesto la contratación de trabajadores.

Se ha realizado una gran renovación de las infraestructuras de la ciudad.

Día a día:

Poner en servicio el Tranvía de Zaragoza para que miles de ciudadanos se desplacen supone el esfuerzo diario de profesionales de muy distintos ámbitos. Cada día las unidades recorren un total de 4.300 kilómetros y esto se repite los 365 días del año.

El servicio arranca en torno a las 05.00h, para lo que previamente los tranvías han ido abandonando de manera progresiva las cocheras. La Línea 1 del Tranvía de Zaragoza dispone de dos instalaciones, situadas en los extremos del recorrido: una en Valdespartera y otra en Parque Goya. Esto permite que, en fechas determinadas, pueda cortarse al tráfico el Paseo de la Independencia y el Tranvía siga dando servicio funcionando como dos sublíneas. En total, ambas naves cuentan con 21 unidades de Urbos.

Nuestro Tranvía:

El consorcio que se hizo cargo de la construcción y explotación del tranvía optó por el modelo Urbos 3 del constructor ferroviario español CAF. Cada una de las unidades tiene una longitud total de 33 m (5 módulos) ampliables a 43 m (7 módulos), una anchura de 2,65 m y una altura de 3,2 m. Tiene una capacidad de 200 plazas, de las cuales 146 son plazas de pie (3,5 personas por m2) y 54 son asientos.

Página | 30

Page 32: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

El modelo Urbos 3, fabricado por CAF en su planta de Zaragoza, dispone de la más moderna tecnología, encaminada a ofrecer un servicio eficaz, cómodo y respetuoso con el medio ambiente. Desde el inicio, se contó con la colaboración de ONCE y la Fundación DFA para dotar al Tranvía de una plena accesibilidad.

A. Ahorro de energía. El mayor avance tecnológico del Tranvía de Zaragoza es el sistema ACR (Acumulador de Carga Rápida). Se basa en unos supercondensadores situados en la parte superior de las cabinas, que permiten recuperar la energía de frenada, lo que supone el ahorro de un 35% de electricidad. Asimismo, estos supercondensadores son recargados en las paradas del tramo sin catenaria, lo que le permite circular sin estar conectado al hilo entre las paradas de Gran Vía y La Chimenea. Estos dos kilómetros son el tramo más largo sin catenaria que recorre un tranvía en España.

B. A ras de suelo. El Tranvía sólo se eleva 35 cm del suelo. En las paradas, esta distancia se salva debido a que los andenes se encuentran ligeramente elevados, lo que facilita la entrada de sillas de ruedas, carritos de bebé o de compras.

C. Colores para Zaragoza. Gris metalizado, negro y rojo son los colores elegidos para las unidades. La onda decorativa que recorre el vehículo coincide con la identidad gráfica de la marca Zaragoza.

D. Amplias puertas y ventanas. Cada unidad de Tranvía, de cinco coches, cuenta con seis puertas en cada lateral, cuatro de ellas dobles para facilitar el acceso a personas con movilidad reducida. Todas sirven para entrar y salir. Las grandes ventanas ofrecen luminosidad y una gran percepción del exterior.

4.3.2.3. Estructura Contrato:

Página | 31

Fig. Diseño del tranvía de Zaragoza por fuera

Page 33: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

4.2.4. Interrelación con el bus

El Tranvía se ha convertido en una pieza clave del Plan de Movilidad Sostenible impulsado por el Ayuntamiento de Zaragoza. La intermodalidad con los distintos medios de transporte permite a los usuarios alcanzar cualquier punto de la ciudad de manera rápida, cómoda, eficaz y respetuosa con el medio ambiente. Consulta la aplicación del Ayuntamiento de Zaragoza para calcular trayectos en la ciudad.

La interrelación del Tranvía de Zaragoza con las líneas de autobús de la ciudad, de la compañía Autobuses Urbanos de Zaragoza, es plena. Ambos medios de transporte utilizan las mismas tarjetas, su precio es idéntico y, si se dispone de Tarjeta Ciudadana o Tarjeta Bus permiten realizar transbordos de uno a otro durante el periodo de 1 hora. Los viajes de ida y vuelta en la misma línea no se consideran transbordo.

4.2.5 Interrelación con la Bizi

Página | 32

Fig. Interrelación entre autobús urbano y el tranvía de Zaragoza.

Cuadro Sociedad de Economía Mixta (SEM). Los tranvías de Zaragoza.

Page 34: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

Con más de 1.300 bicicletas y 130 estaciones, el servicio Bizi ha supuesto una revolución en la movilidad de Zaragoza y hoy es el complemento perfecto al Tranvía para desplazarse por la ciudad.

En funcionamiento desde 2008, el servicio de alquiler de bicicletas ofrece completa información sobre su uso en su página web.

4.2.6. El nuevo proyecto

El proyecto de los Tranvías de Zaragoza tiene su origen en el Plan de Movilidad Sostenible del Ayuntamiento de Zaragoza, cuyo objetivo es atender todas las necesidades de transporte de la ciudad, siempre con el máximo respeto al medio ambiente, al paisaje urbano y al patrimonio cultural de Zaragoza.

Surge de la necesidad de equipar a la ciudad con una completa red de transportes para dar respuesta a su evolución, además de apoyar su crecimiento demográfico, su expansión geográfica y satisfacer las necesidades de desplazamiento de los zaragozanos en unas condiciones de seguridad, calidad y eficiencia.

El tranvía está demostrando en su servicio diario que se ajusta a todos los requisitos del Plan de Movilidad Sostenible. La coexistencia de los distintos medios de transporte disponibles en Zaragoza y las múltiples conexiones que existen entre ellos suponen una nueva forma de participación ciudadana, ya que mejora la comodidad y la flexibilidad de los usuarios que necesitan el transporte público para desarrollar su vida diaria.

La financiación se aprobó el 14 de enero de 2009, el desembolso es de 400 millones de euros, de los que 130 son aportados por el gobierno de Aragón y el ayuntamiento de Zaragoza.

Además en marzo de 2012 se hizo público que en menos de un año alcanzó los 10 millones de usuarios.

Página | 33

Fig. Servicio Bizi (color rojo y plateado)

Page 35: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

Líneas

Línea 1 (Valdespartera-Parque Goya): Finalizada. Se ha planteado su prolongación al barrio de Arcosur.22

Línea 2: Las Fuentes/San José-Delicias: Prevista.

Línea 3: La Jota-Torrero: Prevista.

Interurbanos

El Tranvía conecta con la amplia red de autobuses interurbanos del Consorcio de Transportes de Zaragoza, con destinos a municipios cercanos como Utebo, Zuera o Cuarte. Asimismo, la red ofrece conexiones al Aeropuerto de Zaragoza y PLAZA.

4.2.7. Tarifas y modos de pago

Página | 34

Page 36: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

5.-APLICACIÓN PRÁCTICA EN PERÚ

Ampliación de un ramal del ferrocarril Lima-La Oroya desde San Jerónimo de Surco hasta el distrito de Chaute.

OBJETIVOS:

Ampliación de un ramal del Ferrocarril Huancayo – Huancavelica desde el Distrito de San Jerónimo de Surco, tiene como objetivo agilizar el transporte tanto de las personas como sus productos agrícolas que producen allí, esta ferroviaria en general, brindaran las condiciones necesarias de seguridad para el tránsito de los trenes que circulen a la velocidad máxima de diseño.

UBICACIÓN:

El Ferrocarril Huancayo-Huancavelica, con 128.7 kilómetros de longitud, se desarrolla en los Departamentos de Junín y Huancavelica. Atraviesa los distritos de Huancayo, Huancán, Huayucachi, Vilques y Cullhuas en el Departamento de Junín, y los de Ñahuimpuquio, Mariscal Cáceres, Izcuchaca, Pilchaca, Cuenca, Acoria, Yauli y Huancavelica en el Departamento de Huancavelica. Su área de influencia directa es de 2,354.05 Km².Se ubicara un desvió en el distrito de San Jerónimo de Surco (Huarochirí-Lima) en el kilómetro 63.5 de la Carretera Central, para llegar hasta el distrito de Chaute(Huarochirí-Lima).

Página | 35

Page 37: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

Fig. Imagen Google Earth del Trazado de la línea del ferrocarril (Azul): Surco-Chaute

DESCRIPCIÓN DEL PROYECTO

El proyecto comprende la construcción de la infraestructura de la vía férrea (obras de drenaje, puentes), así como de la estructura y superestructura desde El distrito de San Jerónimo de Surco hasta el distrito de Chaute, que está pasando la estación de Cocachacra. Asimismo, se incluye la señalización y de determinadas edificaciones, así como la implementación de un sistema de comunicación radial.El alcance de la rehabilitación es el siguiente:- la construcción de la estructura y superestructura de la vía férrea del tramo a construir entre SJ. Surco y Chaute (14.5 km).Involucra:a) Costruir un Puente de 50 m, sobre los cuales se apoyara los rieles de 70 lb/yd ASCE.

DESCRIPCION UNIDAD CANTIDAD

RIELES

Rieles KM 29

ECLISAS

Eclisas PAR 290

Página | 36

Page 38: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

PERNOS

Pernos usados con tuercas UND 1160

TIRAFONDOS

Tirafondos Usados UND 22642

SOPORTES

Soportes usados para riel UND 14442

Tabla N°: muestra lista de materiales a usar en la superestructura

b) Aplicar soldadura aluminotérmica en dos de cada tres uniones de rieles.c) Instalar 1660 durmientes/Kilometro de madera nuevos de 6” x 8” x 6’-0”, estarán provistos de planchas de apoyo con superficie inclinada 1:40.En los tramos de vía instalados sobre los puentes, se colocarán durmientes de madera de 8” x 8” x 10’-0”, provistos de fijación similar a la empleada en el resto de la vía principal. Asimismo, en toda la longitud del puente se colocará guardarieles asentados directamente sobre los durmientes y sujetos mediante clavos rieleros o tirafondos.d) Colocar balasto de piedra triturada entre los durmientes, y en una capa de 12 centímetros de espesor medida desde la cara inferior de cada durmiente. Todas las uniones estarán provistas de eclisas y de la dotación completa de pernos rieleros.- Implementación de un sistema de comunicación radial para la comunicación permanente y confiable entre los trenes en servicio en la vía férrea y la oficina de control de operaciones. Incluirá la provisión de unidades de radio al personal que trabaja en el mantenimiento de la vía. Los mencionados trabajos permitirán que el Ferrocarril San Jerónimo de Surco-Chaute disponga de una infraestructura con la cual podrá: i) operar en condiciones seguras, tanto por las características y estado de la vía férrea y obras de arte, como por la implementación del control de las operaciones por medio de un sistema de comunicación por radio; ii) prestar servicio de transporte entre San Jerónimo de Surco-Chaute-Lima/ San Jerónimo de Surco-Chaute-Huancayo en tres horas y media/en cinco horas respectivamente, tiempo de viaje competitivo con el transporte por carretera; iii) contar con instalaciones apropiadas para el mantenimiento y reparación de material rodante, lo que favorecerá el tiempo de ejecución de dichos trabajos, las condiciones de seguridad durante estos, así como la preservación de las unidades; y iv) proveer a los usuarios de las facilidades necesarias en estaciones y paraderos. Se ha programado las obras para ser realizadas en un plazo de 350 días calendario, por un monto de S/. 5070472 calculado con precios a Diciembre de 2005.

CONSTRUCCION DE LA INFRAESTRUCTURA FERROVIARIA

Página | 37

Page 39: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

OBRAS DE DRENAJEEl presente proyecto comprende las obras de drenaje que son requeridas a lo largo del trazo del Ferrocarril SJ.Surco-Chaute, para que en épocas de lluvias no afecte a la superestructura con palizadas y/o deslizamientos de tierra.

-Características generales de la zona Ubicación

El tramo vial en estudio se localiza entre el departamento de Lima (Huarochirí), en la región de la Sierra Central del país. Se localiza entre las siguientes coordenadas UTM: 8685888N 342910E (18L). Altitudinalmente se emplaza entre los 2012 msnm en la Ciudad de SJ Surco, 2510 msnm Chauta.

-Clima y VegetaciónEl clima en el área donde se emplaza la vía férrea está influenciado por la altitud, así como por fenómenos meteorológicos regionales propios de la zona de Sierra.Las temperaturas medias extremas varían entre los 20.4°C y 22°.5°C (máximas) y entre 10°C y 15°C (mínimas) produciéndose las más altas temperaturas en el mes de noviembre y las más bajas en el mes de julio. Las precipitaciones pluviales regulares.La vegetación natural está constituida básicamente por especies xerofíticas como la tuna, El melocotón. Gramíneas, además de árboles y arbustos como el molle y el eucalipto en las zonas menos frígidas.

-Relieve y SuelosEl área en estudio se caracteriza por contar con un relieve fuertemente disectado por procesos de levantamiento andino, asociado a la acción erosiva y férrea presenta un relieve accidentado con taludes naturales superiores a los 40°. El material parental está representado tanto por afloramiento de rocas, predominantemente de calizas, y suelos de naturaleza conglomerádica con matriz limo-arcillosa e ígnea.

-Obras de Drenaje LongitudinalLas obras de drenaje longitudinal corresponden a las cunetas laterales y cunetas de coronación. Como obras proyectadas se establece la ejecución de alcantarillas mayores y menores, cunetas laterales y un puente antihuayco(antes de llegar a Chaute.).

-Cajas de EntradaLa generalidad de las alcantarillas proyectadas, especialmente las de menor sección (de 0.80 x 0.80m y 1.00 x 1.00m), requieren de cajas de captación o cajas toma a la entrada, las cuales se proyectan al pie de los taludes de corte, para permitir que las aguas captadas por las cunetas laterales puedan ser evacuadas hacia el drenaje natural o quebrada a través de la alcantarilla correspondiente, o cuando el fondo del curso natural que intersecta la vía está a una cota muy elevada cuyos flujos pueden comprometer la estabilidad del terraplén.Dichas obras serán igualmente de albañilería de piedra asentada en mortero de cemento con una sección interior definida por 1.50 x 1.50m y profundidad 1.00m, cuyas características se precisan en las láminas correspondientes.

-Cunetas Laterales de TierraSe prevé la ejecución de este tipo de obras a lo largo del tramo, al pie de los taludes de corte y en ambos lados de la vía férrea en los sectores de corte cerrado. Su objetivo es

Página | 38

Page 40: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

captar, conducir y evacuar adecuadamente los escurrimientos superficiales provenientes de las áreas adyacentes a la vía férrea.

TRABAJOS EN PUENTESLa ampliación del Ferrocarril Surco-Chaute contara con 1 puente metálico, cuya construcción por su longitud y altura será metálico tipo celosía, con tablero superior, fabricado en Estados Unidos de Norteamérica y montado en la línea del Ferrocarril. Se encontrará ubicado en el Km 2+000, muy cerca de Chaute.

La longitud total del puente es de 50 m; estará conformado por dos tramos simplemente apoyados de 25m de longitud total cada uno. La altura del puente es de aproximadamente 8 m desde la cabeza de los rieles hasta la parte inferior del cordón inferior del puente. El ancho de la estructura es de 5.00 m. El peso por tramo ha sido estimado en 80 tons.

Fig. Tomada de http://www.bcrp.gob.pe. pag 1. Simulación del puente del ferrocarril.

SUPERESTRUCTURA DE LA VÍA FÉRREA La vía del Ferrocarril Surco-Chaute tendrá 14.5 km de longitud cuyo ancho de vía será el estándar (1435mm). En función al material instalado que llega y pasa por San Jerónimo de Surco se aprecian dos tipos de vía: Vía conformada por rieles de 50 lb/yd; durmientes de madera y de concreto biblock en menor cantidad, con una longitud total de 81.437 km. Los rieles tienen una antigüedad cercana a los 80 años, y acusan desgaste en el moño de mayor magnitud que la permisible conforme a las normas de seguridad; sus accesorios, como eclisas y pernos, se encuentran incompletos. Los rieles están fijados con clavos a durmientes de madera, y con tirafondos a los durmientes de concreto biblock; los durmientes están asentados directamente sobre el terraplén, sin mediar la capa de balasto necesaria para: efectuar la nivelación longitudinal y transversal de la vía; la transmisión al terraplén de las fuerzas verticales aplicadas por los trenes sobre ella; evitar el desplazamiento transversal y longitudinal; y proveer el drenaje. Vía conformada por rieles de 70, 75 y 80 lb/yd; durmientes de madera y de concreto biblock en menor cantidad, con una longitud total de 45.503 km. Los rieles se encuentran en regular estado, con desgaste aceptable en el moño conforme a las normas de seguridad; los accesorios se encuentran predominantemente en buen estado, aunque hay faltantes y unidades deterioradas. Los rieles están fijados con clavos a durmientes de madera, y con tirafondos a los durmientes de concreto biblock; existen tramos cortos que cuentan con balasto, aunque éste no es del tamaño ni de la calidad adecuados.

Página | 39

Page 41: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

La insuficiencia del mantenimiento provisto a la vía férrea ha determinado que los 81.437 km conformados por rieles livianos, experimenten un deterioro pronunciado que ha hecho necesario restringir la velocidad de los trenes a un máximo de 20 km/hora, y que el viaje entre Huancayo y Huancavelica tome 06 horas, en lugar de 3.5 horas que debe demandar cuando la vía se encuentra en buen estado. El estado actual de los 128.7 km de vía es el siguiente: Bueno: 2.32 km (1.8%); Regular: 59.00 km (45.84%); Malo: 65.7 km (51.05%); y Muy malo: 1.6 km (1.31%). En función de lo señalado, en el presente proyecto se ha previsto la ejecución de los trabajos necesarios para la rehabilitación de la superestructura de la vía férrea comprendida entre las estaciones de Chilca y Huancavelica.

-Obras ProvisionalesEn este rubro se ha considerado las siguientes actividades: La instalación de carteles de obra en San Jerónimo de Surco. - La construcción de campamentos provisionales.

-Trabajos PreliminaresComprende el trazo y replanteo topográfico.

-Suministro de Materiales Comprende: El suministro o provisión de los diferentes materiales de vía y del balasto a ser utilizados en la construcción de la vía. El carguío de los rieles, accesorios y durmientes - El transporte de los materiales a la zona de trabajo - La descarga de los materiales en obra. -Construcción férrea El proceso de construcción de la vía férrea comprende las siguientes actividades: Excavación de la zanja, nivelación.Retiro del material del terraplén hasta 12 cm por debajo del nivel que tendrá la cara inferior de los durmientes; colocación de balasto hasta una profundidad de 12 cm debajo de la cara inferior del durmiente.Recolocación de los durmientes retirados en buen estado y renovación de los durmientes deteriorados empleando durmientes nuevos, la cantidad total de durmientes no será menor de 1660 unidades por kilómetro. Colocación de rieles usados, de peso no menor de 70 lb/yd, formando barras de 30 m mediante la aplicación de soldadura aluminotérmica se obtendrán barras de 30.18 m. La unión de las barras de 30 m. (rieles), se efectuará con las eclisas y con pernos nuevos. El balasto procederá de las canteras seleccionadas para tal fin.

EDIFICACIONES

Los edificios de las Estaciones del Ferrocarril Surco-shaute en su mayor parte serán construcciones robustas, con muros anchos de adobe, pisos de cemento y madera; techos con estructura de madera y cobertura de calamina; carpintería de madera. Por lo general sus instalaciones sanitarias serán cuidadosamente ubicadas.

-Parámetros de Diseño Los parámetros a tomar en cuenta para los cálculos del diseño estructural son los siguientes:

Página | 40

Page 42: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

· Normatividad: · Normas de Diseño Sismo-Resistente del ACI · Normas de Diseño Sismo-Resistente en Acero · Reglamento Nacional de Construcción · Bibliografía calificada · Datos: -Capacidad portante del Suelo 1.00 kg/cm2 ·Profundidad de Cimentación 1.30 m - Resistencia Concreto 175 - 210.00 kg/cm2 · Resistencia del Acero de refuerzo 4200.00 kg/cm2 . Resistencia de Planchas y perfiles A 36 2500.00 kg/cm2 Consideraciones Sismorresistentes Norma E-030 De acuerdo a los estudios de Suelos, se tomará como capacidad portante el valor de 1.00 kg/cm2, sobre una profundidad de cimentación de 1.30 m, para las Zapatas y cimientos a diseñar. Además del uso del cemento Pórtland tipo I, para la protección de las estructuras que estén en contacto directo con el suelo natural. Con ésta consideración, la edificación estará cimentada sobre zapatas aisladas, La edificación se soportará en columnas de concreto armado, con estribos de acero corrugado reglamentario, consolidando el sistema estructural con la construcción del techo metálico de forma ovalada o plano-inclinada, que estará compuesto por Arcos, Tijerales, Vigas de arriostre y elementos metálicos de sujeción. Este techo se diseña tomando en cuenta la sobrecarga de 30 kg/m2, y el peso de la cobertura de las Planchas a utilizar. Se determinó que el material de préstamo que se utilizará de relleno deberá ser certificado para comprobar que las sales solubles contenidas deberán ser menores al 1%.

INSTALACIONES ELECTRICAS El proyecto comprende los siguientes trabajos: Suministro e instalación de materiales y equipos para dejar en perfecto estado de funcionamiento

- Suministro e instalación de artefactos, dispositivos de control y circuitos proyectados. Materiales. Los materiales a usarse deberán ser nuevos, de reconocida calidad, de primer uso y de utilización actual en el mercado nacional e internacional. Cualquier material que llegue malogrado a la obra, o que se malogre durante la ejecución de los trabajos, será reemplazado por otro igual en buen estado. El inspector de la obra, quien deberá ser un Ingeniero Electricista, indicará al contratista el empleo de un material cuya magnitud de daño no impida su uso. Los materiales deberán ser guardados en la obra en forma adecuada sobre todo siguiendo las indicaciones dadas por el fabricante ó manuales de instalaciones. Si por no estar colocados como es debido ocasionen daños a persona y equipo, los daños deberán ser reparados por cuenta del contratista, sin costo alguno para el Ministerio Público. Todos los trabajos se efectuarán dé acuerdo con los requisitos de las secciones aplicadas a los siguientes Códigos o Reglamentos: a) Código Nacional de Electricidad. b) Reglamento General de Construcciones.

Página | 41

Page 43: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

BIBLIOGRAFÍA

www.alamys.com

http://www.ecured.cu/index.php/Metro_(Transporte)

www.forotransportes.com

http://www.metromadrid.es/es/viaja_en_metro/red_de_metro/lineas_y_horarios/linea12.html

http://www.tussam.es/index.php?id=166

http://luispi.blogspot.com/2007/02/zaragoza-verde-i-metro-vs-tranva.html

http://www.esan.edu.pe/conexion/actualidad/2012/05/02/tranvia-transporte-urbano-lima/

http://www.anden1.org/gaceta/Andeneros6-v7-WEB.pdf

http://www.metromadrid.es/es/viaja_en_metro/red_de_metro/estaciones/index.html

http://www.tmb.cat/es/detall-linia-metro/-/linia/L9 (TRANSPORTE METROPOLITANO DE BARCELONA)

http://www.metrobarcelona.es/lineas/linea-9.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Metro_(sistema_de_transporte)

http://www.ecured.cu/index.php/Metro_(Transporte)

www.forotransportes.com

http://www.metromadrid.es/es/viaja_en_metro/red_de_metro/lineas_y_horarios/linea12.html

http://es.wikipedia.org/wiki/Tranv%C3%ADa

http://www.tussam.es/index.php?id=166

Página | 42

Page 44: TRABAJO ESCALONADO FINAL FERROCARRILES.doc

Universidad Nacional de Ingeniería Trabajo Escalonado Ingeniería de Transportes TV 661 - G

http://luispi.blogspot.com/2007/02/zaragoza-verde-i-metro-vs-tranva.html

http://www.esan.edu.pe/conexion/actualidad/2012/05/02/tranvia-transporte-urbano-lima/

http://www.anden1.org/gaceta/Andeneros6-v7-WEB.pdf

http://www.metromadrid.es/es/viaja_en_metro/red_de_metro/estaciones/index.html

http://www.tranviasdezaragoza.es/es/

http://www.tranviasdezaragoza.es/es/informacion/quienes-somos

http://www.tranviasdezaragoza.es/es/informacion/accesibilidad

http://www.tranviasdezaragoza.es/es/informacion/guia-de-usuario

http://www.tranviasdezaragoza.es/es/informacion/bus

http://www.tranviasdezaragoza.es/tranvia-zgz/pdfs/Encarte_Plano.pdf

http://limalaunica.blogspot.com/2011/09/el-tranvia-de-lima.html

http://www.zaragoza.es/ciudad/ayto/

Página | 43