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Articulo de referencia

Ancho de vía

En el transporte ferroviario , el ancho de vía es la distancia entre los dos raíles de una vía férrea . Todos los vehículos que circulan por una red ferroviaria deben tener rued...

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En el transporte ferroviario , el ancho de vía es la distancia entre los dos raíles de una vía férrea . Todos los vehículos que circulan por una red ferroviaria deben tener ruedas compatibles con dicho ancho de vía. Dado que existen muchos anchos de vía diferentes en todo el mundo, las diferencias de ancho suelen suponer un obstáculo para una mayor circulación en las redes ferroviarias.

El término deriva de la barra metálica, o calibre, que se utiliza para asegurar que la distancia entre los rieles sea la correcta.

Los ferrocarriles también utilizan otros dos tipos de gálibo para garantizar el cumplimiento de la normativa vigente. El gálibo de carga es un perfil bidimensional que abarca la sección transversal de la vía, un vehículo ferroviario y una carga máxima: todos los vehículos y sus cargas deben estar contenidos dentro de la circunferencia correspondiente. El gálibo de estructura especifica el perímetro que las estructuras (puentes, andenes, equipos de vía, etc.) no deben invadir.

Usos del término

El uso más común del término "calibre de vía" se refiere a la distancia transversal entre las superficies internas de los dos rieles de carga de una vía férrea , generalmente medida entre 12,7 milímetros (0,50 pulgadas) y 15,9 milímetros (0,63 pulgadas) por debajo de la parte superior de la cabeza del riel para dejar espacio para las esquinas desgastadas y permitir cabezas de riel con lados inclinados. [ 1 ] El término deriva de "calibre", una barra de metal con una lengüeta colocada con precisión en cada extremo que los operarios de vía utilizan para asegurar que la distancia real entre los rieles se encuentre dentro de las tolerancias de un estándar prescrito; en las curvas, por ejemplo, el espaciado es mayor de lo normal. [ 2 ] Derivado del nombre de la barra, la distancia entre estos rieles también se denomina ancho de vía. [ 3 ]

Elección del calibre

Ancho de vía antiguo

La forma más primitiva de ferrocarril era una vía de madera sobre raíles, por la que se desplazaban vagones individuales manualmente, casi siempre dentro o fuera de una mina o cantera. Inicialmente, los vagones se guiaban mediante la fuerza muscular humana; posteriormente, mediante diversos métodos mecánicos. Los raíles de madera se desgastaban rápidamente; más tarde, se instalaron placas planas de hierro fundido para limitar el desgaste. En algunas localidades, las placas tenían forma de L, con la parte vertical guiando las ruedas; esto se conoce generalmente como "vía de placas". Con el tiempo, las ruedas con reborde se generalizaron, y la separación entre los raíles debía ser compatible con la de las ruedas de los vagones. [ 4 ]

A medida que mejoraba la guía de los vagones, se podían conectar hileras cortas de vagones y ser arrastradas por equipos de caballos, y la vía podía extenderse desde las inmediaciones de la mina o cantera, generalmente hasta un curso de agua navegable. Los vagones se construían siguiendo un patrón uniforme, y la vía se adaptaba a las necesidades de los caballos y los vagones; el ancho de vía era el factor más crítico. El tranvía de Penydarren de 1802 en el sur de Gales, una vía sobre placas, tenía un espaciado de 4  pies  4  pulgadas ( 1321  mm ) sobre los pilares. [ 5 ]

Raíles de hierro fundido con forma de vientre de pez del ferrocarril de Cromford y High Peak.

El tranvía de Penydarren probablemente realizó su primer viaje en locomotora en 1804, y fue un éxito para la locomotora pero no para la vía: las placas no eran lo suficientemente resistentes para soportar su peso. Se dio un avance considerable cuando se empezaron a utilizar raíles de borde de hierro fundido; estos tenían el eje principal de la sección del raíl orientado verticalmente, lo que proporcionaba una sección mucho más resistente a las fuerzas de flexión, y la introducción de raíles con forma de vientre de pez mejoró aún más esto. [ 6 ]

Los raíles de borde requerían una estrecha correspondencia entre la separación de los raíles y la configuración de las ruedas, lo que reforzaba la importancia del ancho de vía. Los ferrocarriles aún se consideraban asuntos locales: no se contemplaba una futura conexión con otras líneas, y la elección del ancho de vía seguía siendo una decisión pragmática basada en las necesidades y prejuicios locales, probablemente determinada por los diseños locales existentes de vehículos (de carretera).

Así, el ferrocarril de Monkland y Kirkintilloch (1826) en el oeste de Escocia usó 4  pies  6  pulgadas ( 1372  mm ) ; [ 7 ] el ferrocarril de Dundee y Newtyle (1831) en el noreste de Escocia adoptó 4 pies 6 + 1/2 pulgadas ( 1384 mm ) ; [ 8 ] el ferrocarril de Redruth y Chasewater ( 1825) en Cornualles eligió 4 pies ( 1219 mm ) . [ 9 ]      

El ferrocarril de Arbroath y Forfar se inauguró en 1838 con un ancho de vía de 5  pies  6  pulgadas ( 1676  mm ) , [ 10 ] y el ferrocarril del Ulster de 1839 utilizó 6  pies  2  pulgadas ( 1880  mm ) . [ 10 ]

Aparece el calibre "estándar".

Una locomotora Stephenson antigua

Las locomotoras se desarrollaron en las primeras décadas del siglo XIX; adoptaron diversas formas, pero George Stephenson diseñó una locomotora exitosa en el ferrocarril de Killingworth , donde trabajaba. Sus diseños tuvieron éxito, y cuando se inauguró el ferrocarril de Stockton y Darlington en 1825, se utilizaron sus locomotoras, con el mismo ancho de vía que la línea de Killingworth , 4  pies  8  pulgadas ( 1422  mm ) . [ 11 ] [ 12 ]

La línea Stockton y Darlington tuvo mucho éxito, y cuando se inauguró el ferrocarril Liverpool y Manchester , la primera línea interurbana, en 1830, utilizó el mismo ancho de vía. También tuvo mucho éxito, y el ancho de vía, ampliado a 4 pies 8 + 1/2 pulgadas o 1435 mm [ 11 ] y denominado " ancho de vía estándar " , estaba en camino de convertirse en la norma establecida.    

Diferencias de calibre

Al ferrocarril Liverpool and Manchester le siguieron rápidamente otros ferrocarriles troncales, con el Grand Junction Railway y el London and Birmingham Railway formando una enorme preponderancia de ancho de vía estándar . Cuando los promotores de Bristol planearon una línea desde Londres, contrataron al innovador ingeniero Isambard Kingdom Brunel . Este optó por un ancho de vía mayor para brindar mayor estabilidad, y el Great Western Railway adoptó un ancho de vía de 7  pies ( 2134  mm ) , que más tarde se redujo a 7 pies 1/4 de pulgada ( 2140 mm ) . Este se conoció como ancho de vía ancho . El Great Western Railway (GWR) tuvo éxito y se expandió enormemente, tanto directamente como a través de compañías asociadas, ampliando el alcance del ancho de vía ancho.    

Al mismo tiempo, otras partes de Gran Bretaña construyeron ferrocarriles de ancho estándar, y la tecnología británica se exportó a países europeos y partes de Norteamérica, que también utilizaban ancho estándar. Gran Bretaña se dividió en dos áreas: las que utilizaban ancho de vía ancho y las que utilizaban ancho estándar. En este contexto, al ancho de vía estándar se le denominaba ancho de vía estrecho para enfatizar el contraste. Algunas compañías más pequeñas optaron por otros anchos de vía no estándar: el Eastern Counties Railway adoptó el ancho de vía de 1524 mm ( 5  pies ) . La mayoría de ellas se adaptaron al ancho de vía estándar en una fecha temprana, pero el ancho de vía ancho del GWR continuó expandiéndose. 

Las grandes compañías ferroviarias buscaban expandirse geográficamente y consideraban que amplias zonas estaban bajo su control. Cuando se proponía una nueva línea independiente para conectar una zona desconectada, el ancho de vía era crucial para determinar la lealtad que adoptaría: si era de vía ancha, debía ser favorable a la Great Western Railway; si era de vía estrecha (estándar), debía favorecer a las demás compañías. La batalla para persuadir o coaccionar esa elección se volvió muy intensa y se conoció como las "guerras del ancho de vía" .

A medida que el transporte de pasajeros y mercancías entre las dos áreas adquirió mayor importancia, la dificultad de cambiar de un ancho de vía a otro —el cambio de ancho de vía— se hizo más notoria y problemática. En 1845, se creó una Comisión Real sobre Anchos de Vía Ferroviaria para investigar el creciente problema, lo que dio lugar a la Ley de Regulación del Ancho de Vía Ferroviaria de 1846 [ 13 ] , que prohibía la construcción de líneas de ancho de vía ancho no conectadas a la red de ancho de vía ancho. La red de ancho de vía ancho finalmente se convirtió —un proceso progresivo que se completó en 1892, conocido como conversión de ancho de vía— . La misma ley estableció el ancho de vía de 5  pies  3  pulgadas ( 1600  mm ) para su uso en Irlanda.

Selección de calibres en otros países

Mapa de las redes ferroviarias del mundo que muestra los diferentes anchos de vía en uso.
Vías de triple ancho , de izquierda a derecha: 1435  mm ( 4 pies 8 pulgadas y media ) , 1000 mm ( 3 pies 3 pulgadas y tres cuartos ) y 600 mm ( 1 pie 11 pulgadas y cinco cuartos ) , expuestas en el Museo del Ferrocarril de China en Pekín .           

A medida que se construían ferrocarriles en otros países, la elección del ancho de vía era pragmática: la vía debía adaptarse al material rodante. Si se importaban locomotoras de otros países, especialmente en los primeros tiempos, la vía se construía para que encajara con ellas. En algunos casos, se adoptó el ancho de vía estándar, pero muchos países o empresas eligieron un ancho de vía diferente como su ancho de vía nacional, ya sea por política gubernamental o por elección individual. [ 14 ]

Terminología

El ancho de vía estándar se conoce generalmente en todo el mundo como 1435  mm ( 4 pies 8 pulgadas y media ) . Términos como ancho de vía ancho y ancho de vía estrecho no tienen un significado fijo más allá de ser sustancialmente más ancho o más estrecho que el estándar .   

En la práctica británica, el espacio entre los raíles de una vía se denomina coloquialmente "four-foot" (cuatro pies), y el espacio entre dos vías "six-foot" (seis pies), descripciones que se refieren a las dimensiones respectivas.

Calibre estándar

En el uso moderno, el término "ancho de vía estándar" se refiere a 1435  mm ( 4 pies 8 pulgadas y media ) . El ancho de vía estándar predomina en la mayoría de los países, incluidos los de América del Norte, la mayor parte de Europa Occidental, el norte de África, Oriente Medio y China.   

Calibre ancho

En el uso moderno, el término "vía ancha" generalmente se refiere a vías con un espaciado significativamente mayor a 1435  mm ( 4 pies 8 + 1/2 pulgadas ) .   

El ancho de vía ancho es el predominante en los países del subcontinente indio, la antigua Unión Soviética ( estados de la CEI , estados bálticos, Georgia y Ucrania), Mongolia, Finlandia (que aún utiliza el ancho de vía imperial ruso original de 1524 mm), España, Portugal, Argentina, Chile e Irlanda. También se utiliza en los sistemas ferroviarios suburbanos de Australia Meridional y Victoria , Australia .

Calibre medio

El término "calibre medio" ha tenido diferentes significados a lo largo de la historia, dependiendo del calibre predominante en uso en cada localidad.

En la década de 1840, el ancho de vía irlandés de 1600  mm ( 5  pies  3  pulgadas ) se consideraba un ancho de vía medio en comparación con el ancho de vía ancho de Brunel de 7 pies 1/4 pulgadas ( 2140 mm ) y el ancho de vía estrecho de 1435 mm ( 4 pies 8 + 1/2 pulgadas ) , que se convirtió en el ancho de vía estándar moderno . [ 15 ]        

Vía estrecha

En el uso moderno, el término "vía estrecha" generalmente se refiere a vías con un espaciado significativamente menor a 1435  mm ( 4 pies 8 + 1/2 pulgadas ) .   

La vía de ancho estrecho es la predominante o la segunda predominante en los países del sur, centro y este de África; el sudeste asiático; Japón; Taiwán; Filipinas; y América Central y del Sur.

Durante el periodo conocido como la « batalla de los anchos de vía », el ancho de vía estándar de Stephenson se conocía comúnmente como «ancho de vía estrecho», mientras que el ancho de vía de 2140 mm ( 7 pies 1/4 de pulgada ) de los ferrocarriles de Brunel se denominaba « ancho de vía ». Muchos ferrocarriles de ancho de vía estrecho se construyeron en regiones montañosas como Gales , las Montañas Rocosas de Norteamérica, Europa Central y Sudamérica. Los ferrocarriles industriales y mineros de todo el mundo suelen ser de ancho de vía estrecho. Las plantaciones de caña de azúcar y plátano se abastecen principalmente mediante vías de ancho de vía estrecho.    

Calibre mínimo

Se utilizaron vías de ancho muy estrecho de menos de 2 pies (610 mm) para algunos ferrocarriles industriales en entornos con espacio limitado , como minas o granjas . La empresa francesa Decauville desarrolló vías de 500 mm ( 19 + 3/4 pulg . ) y 400 mm ( 15 + 3/4 pulg . ) , principalmente para minas; Heywood desarrolló un ancho de vía de 15 pulg . ( 381 mm ) para ferrocarriles de fincas . Los anchos de vía mínimos más comunes fueron 15 pulg. ( 381 mm ) , [ 16 ] 400 mm ( 15 + 3/4 pulg . ) , 16 pulg. ( 406 mm ) , 18 pulg . ( 457 mm ) , 500 mm ( 19 + 3/4 pulg . ) o 20 pulg . ( 508 mm ) .                   

Rotura de calibre

Una caricatura que representa los horrores del traslado de mercancías durante el cambio de vía en Gloucester en 1843.

Originalmente, la operación entre redes ferroviarias con anchos de vía diferentes era imposible; las mercancías debían transbordarse y los pasajeros tenían que cambiar de tren. Esto, sin duda, representaba un gran obstáculo para un transporte cómodo y, en Gran Bretaña, dio lugar a la intervención política.

En las líneas de vía estrecha se utilizan vagones de transporte o vagones rodantes : en estos vehículos especiales se transportan vagones de vía estándar, generalmente con vías más anchas para permitir que los vehículos entren y salgan rodando en los puntos de transferencia.

En el ferrocarril Transmongoliano , Rusia y Mongolia utilizan un ancho de vía de 1520  mm ( 4 pies 11 pulgadas + 27/32 pulgadas ) , mientras que China utiliza el ancho de vía estándar de 1435 mm. En la frontera, cada vagón se levanta y se cambian sus bogies . Esta operación puede durar varias horas para un tren completo con muchos vagones.    

Otros ejemplos incluyen los cruces hacia o desde la antigua Unión Soviética: la frontera entre Ucrania y Eslovaquia en el tren Bratislava - Lviv , y la frontera entre Rumania y Moldavia en el tren Chisináu - Bucarest . [ 17 ]

Un sistema desarrollado por Talgo y Construcciones y Auxiliar de Ferrocarriles (CAF) de España utiliza juegos de ruedas de ancho variable ; en la frontera entre Francia y España, los trenes de pasajeros que pasan por el país son arrastrados lentamente a través de un aparato que altera el ancho de las ruedas, las cuales se deslizan lateralmente sobre los ejes. [ 18 ]

Se utiliza un sistema similar entre China y Asia Central, y entre Polonia y Ucrania, empleando los sistemas de eje variable SUW 2000 e INTERGAUGE . [ 19 ] China y Polonia utilizan ancho de vía estándar, mientras que Asia Central y Ucrania utilizan 1520  mm ( 4 pies 11 + 27/32 pulgadas ) .   

Indicador doble

Cuando las distintas compañías ferroviarias han optado por anchos de vía diferentes y han necesitado compartir una ruta con espacio limitado, puede ser necesario utilizar vías de ancho mixto (o de doble ancho), en las que tres (a veces cuatro) raíles se apoyan en la misma estructura. La necesidad más frecuente de este tipo de vía se daba en los accesos a las estaciones terminales urbanas o en las estaciones de cambio de ancho de vía .

Vía de ancho mixto en Sassari, Cerdeña: 1.435 mm  ( 4 pies 8 + 1/2 pulgadas ) de ancho estándar y 950 mm ( 3 pies 1 + 3/8 pulgadas )       

Las vías con múltiples anchos de vía implican costos de construcción considerables (incluidos los trabajos de señalización) y un mantenimiento complejo, y pueden requerir restricciones de velocidad. Por lo tanto, se construyen solo cuando es necesario. Si la diferencia entre los dos anchos de vía es lo suficientemente grande, por ejemplo, entre el ancho de vía estándar de 1435  mm ( 4 pies 8 pulgadas + 1/2 pulgada ) y el ancho de vía de 3 pies 6 pulgadas ( 1067 mm ) , es posible la vía de doble ancho de vía con tres rieles; pero si no, por ejemplo, entre el ancho de vía de 3 pies 6 pulgadas ( 1067 mm ) y el ancho de vía métrico de 1000 mm ( 3 pies 3 pulgadas + 3/8 pulgada ) , se deben usar cuatro rieles. Existen (o han existido) líneas ferroviarias de doble ancho de vía en Argentina, Australia, Brasil, Japón, Corea del Norte, España, Suiza, Túnez y Vietnam.               

Vía reconstruida de ancho mixto , con ancho estándar de 1435 mm  ( 4 pies 8 pulgadas y media ) y ancho de vía de 2140 mm ( 7 pies y media ) en el Museo del Ferrocarril de Didcot , Inglaterra .       

En la GWR, hubo un largo período entre la intervención política de 1846 que impidió una expansión importante de su ancho de vía de 2140 mm ( 7 pies 1/4 de pulgada ) [ nota 1 ] y la conversión final al ancho de vía estándar en 1892. Durante este período, las necesidades prácticas de muchas ubicaciones requerían la operación con ancho de vía mixto, y en las áreas de las estaciones, la configuración de las vías era extremadamente compleja. Esto se veía agravado por el hecho de que el carril común se encontraba del lado del andén en las estaciones; por lo tanto, en muchos casos, los trenes de ancho de vía estándar debían cambiar de un lado de la vía al otro al acercarse. Se ideó un sistema especial de punto fijo para este propósito, con un trazado de vías bastante simple. [ nota 2 ]    

En algunos casos, los trenes de ancho mixto se operaban con vagones de ambos anchos. Por ejemplo, MacDermot [ 20 ] escribió:

En noviembre de 1871 se introdujo una novedad: un tren de mercancías de ancho mixto entre Truro y Penzance. Era remolcado por una locomotora de vía estrecha, y tras los vagones de vía estrecha circulaba un bogie de vía ancha con topes anchos y grilletes deslizantes, seguido de los vagones de vía ancha. Estos trenes siguieron circulando por el oeste de Cornualles hasta la abolición de la vía ancha; debían detenerse o reducir la velocidad a paso de peatón en todas las estaciones donde existían desvíos fijos, y el tramo de vía estrecha se desviaba a derecha o izquierda.

Calibre triple

En raras ocasiones, tres anchos de vía diferentes pueden converger en una playa de vías, y se requiere una vía de triple ancho para satisfacer las necesidades operativas de la estación de cambio de ancho, generalmente cuando no hay suficiente espacio para otra cosa. Sin embargo, la construcción y operación de una vía de triple ancho y su señalización implican un costo y una interrupción enormes, y se llevan a cabo cuando no hay otra alternativa disponible. [ 21 ]

Ancho de vía nominal

El ancho de vía nominal es la distancia entre las caras internas de los rieles. En la práctica actual, se especifica a una cierta distancia por debajo de la cabeza del riel, ya que las caras internas de la cabeza del riel (las caras de calibre ) no son necesariamente verticales. Es necesario permitir cierta tolerancia con respecto al ancho de vía nominal para tener en cuenta el desgaste, etc. Esta tolerancia suele ser mayor para vías limitadas a velocidades más bajas y más ajustada para vías donde se esperan velocidades más altas (por ejemplo, en EE. UU. el ancho de vía puede variar entre 4 pies 8 pulgadas (1420 mm) y 4 pies 10 pulgadas (1470 mm) para vías limitadas a 10 mph (16 km/h) , mientras que para vías de 70 mph (110 km/h) solo se permite entre 4 pies 8 pulgadas (1420 mm) y 4 pies 9 + 1/2 pulgadas (1460 mm) . Dada la tolerancia permitida, es práctica común ensanchar ligeramente el ancho de vía en las curvas, especialmente en aquellas de radio más corto (que son inherentemente curvas de velocidad más baja).                

El material rodante de la red debe tener un tren de rodaje ( juegos de ruedas ) compatible con el ancho de vía; por lo tanto, el ancho de vía es un parámetro clave para determinar la interoperabilidad, pero existen muchos otros (véase más abajo). En algunos casos, en los inicios del ferrocarril, la compañía ferroviaria se consideraba únicamente proveedora de infraestructura, y los transportistas independientes proporcionaban vagones adaptados al ancho de vía. Coloquialmente, a estos vagones se les podía denominar «vagones de vía de cuatro pies», por ejemplo, si la vía tenía un ancho de cuatro pies. Este valor nominal no se corresponde con la separación entre las pestañas, ya que se permite cierta flexibilidad.

Por razones prácticas, un gestor de infraestructuras podría especificar componentes de vía nuevos o de reemplazo con una ligera variación respecto al ancho de vía nominal.

Unidades

El calibre se define en unidades imperiales , unidades métricas o unidades del SI .

Las unidades imperiales se establecieron en el Reino Unido mediante la Ley de Pesos y Medidas de 1824. Las unidades de longitud del sistema consuetudinario de los Estados Unidos no coincidieron con el sistema imperial hasta 1959, cuando una yarda internacional se definió como 0,9144 metros y, como unidades derivadas, 1 pie (= 1/3 de yarda ) como 0,3048 metros y 1 pulgada (= 1/36 de yarda ) como 25,4 mm.   

La lista muestra las unidades imperiales y otras unidades que se han utilizado para definir el ancho de vía:

Vía temporal – vía permanente

Tren de vía estrecha en la caverna de East Side Access, donde se construyó la terminal de Manhattan del ferrocarril de vía estándar de Long Island .

Una vía provisional es la vía temporal que se utiliza a menudo durante la construcción, y que se reemplaza por la vía permanente (la estructura compuesta por los rieles, los elementos de fijación, las traviesas y el balasto (o losa de vía), además de la subrasante subyacente) cuando la construcción está próxima a finalizar. En muchos casos, se utiliza vía de ancho de vía estrecho de forma temporal debido a la facilidad para instalarla y reubicarla sobre terrenos no acondicionados.

En espacios restringidos como túneles, la disposición temporal podría ser de doble vía, aunque el túnel finalmente sea de vía única. El enlace ferroviario del aeropuerto de Sídney tenía trenes de construcción de 900  mm ( 2 pies 11 + 7/16 pulgadas ) de ancho de vía , que fueron reemplazados por vías permanentes de 1435 mm ( 4 pies 8 + 1/2 pulgadas ) de ancho de vía.       

Durante la Primera Guerra Mundial, la guerra de trincheras provocó una disposición relativamente estática de la infantería, lo que requirió una logística considerable para llevarles personal de apoyo y suministros (alimentos, municiones, materiales para movimientos de tierra, etc.). Ambos bandos establecieron densas redes ferroviarias ligeras utilizando tramos temporales de vía estrecha para este fin. [ 22 ]

En 1939, se propuso construir la sección occidental del ferrocarril Yunnan-Birmania utilizando un ancho de vía de 15 + 1/4 pulgadas ( 387 mm ) , ya que un ancho de vía tan pequeño o "de juguete" facilita las curvas más cerradas en terrenos difíciles. [ 23 ]  

Estándares de mantenimiento

Trabajadores de mantenimiento de vías revisando el ancho de vía en Plymouth , Inglaterra.

Los propietarios de infraestructuras especifican las variaciones permitidas respecto al ancho de vía nominal y las intervenciones necesarias que deben realizarse cuando se detecta un ancho de vía que no cumple con la normativa. Por ejemplo, la Administración Federal de Ferrocarriles de EE. UU. especifica que el ancho de vía real de una  vía de 1435 mm con una velocidad máxima de 96,6 km/h (60 mph ) debe estar entre 1422 mm ( 4 pies 8 pulgadas ) y 1460 mm ( 4 pies 9,5 pulgadas) . [ 24 ]        

Ventajas y desventajas de los diferentes anchos de vía

La velocidad, la capacidad y la economía suelen ser objetivos del transporte ferroviario, pero a menudo existe una relación inversa entre estas prioridades. Existe la idea errónea de que un ancho de vía más estrecho permite un radio de giro menor, pero, a efectos prácticos, no existe una relación significativa entre el ancho de vía y la curvatura. [ 25 ] [ 26 ]

Costo de construcción

Los ferrocarriles de vía estrecha suelen ser más baratos de construir porque suelen ser más ligeros en su construcción, utilizando vagones y locomotoras más pequeños ( gálibo de carga menor ), así como puentes y túneles más pequeños ( gálibo estructural menor ). [ 27 ] Por lo tanto, la vía estrecha se utiliza a menudo en terrenos montañosos, donde el ahorro en obras de ingeniería civil puede ser sustancial. También se utiliza en áreas escasamente pobladas, con baja demanda potencial, y para ferrocarriles temporales que se desmantelarán después de un uso a corto plazo, como para la construcción, la industria maderera, la industria minera o proyectos de construcción a gran escala, especialmente en espacios confinados (véase Vía temporal - vía permanente ).

Para las vías férreas temporales que se desmantelan tras un uso breve, como las utilizadas en la explotación forestal, la minería o proyectos de construcción a gran escala, especialmente en espacios confinados, como en la construcción del Túnel del Canal de la Mancha , una vía estrecha resulta mucho más económica y fácil de instalar y desmantelar. Estas vías prácticamente han desaparecido debido a las capacidades de los camiones modernos . En muchos países, las vías estrechas se construyeron como ramales para conectar con las líneas de ancho estándar debido a sus menores costes de construcción. La elección no solía ser entre una vía estrecha y una de ancho estándar, sino entre una vía estrecha y ninguna.

Las vías férreas de mayor ancho de vía suelen ser más caras de construir, ya que generalmente requieren una construcción más pesada, utilizan vagones y locomotoras más grandes (mayor gálibo de carga ), así como puentes y túneles de mayor tamaño (mayor gálibo estructural ). Sin embargo, las vías de mayor ancho de vía ofrecen mayor velocidad y capacidad. En rutas de alto tráfico, la mayor capacidad puede compensar con creces el mayor coste inicial de construcción.

Intercambiabilidad

El valor o utilidad que un usuario obtiene de un bien o servicio depende del número de usuarios de productos compatibles: el " efecto red " en economía. Los efectos red suelen ser positivos, lo que resulta en que un usuario determinado obtiene más valor de un producto a medida que otros usuarios se unen a la misma red. [ 28 ] A nivel nacional, el efecto red ha dado lugar a que el comercio se extienda más allá de las fronteras regionales y nacionales. Cada vez más, muchos gobiernos y empresas han hecho compatibles sus estándares operativos y de ingeniería ferroviaria para lograr la intercambiabilidad, y por lo tanto, una operación de trenes más rápida y de mayor distancia. Sin embargo, una barrera importante para lograr la intercambiabilidad es la dependencia de la trayectoria [ 29 ] : en este contexto, la persistencia de un estándar ya adoptado al que se han alineado el equipo, la infraestructura y la capacitación.

Dado que adoptar un nuevo estándar es difícil y costoso, mantener el estándar existente puede resultar atractivo, a menos que se valoren adecuadamente los beneficios a largo plazo. Un ejemplo de las consecuencias de la dependencia de la trayectoria es la persistencia en el Reino Unido —la primera nación en desarrollar y adoptar tecnologías ferroviarias— de anchos de vía demasiado pequeños para permitir la operación del material rodante de mayor tamaño de Europa continental. La reducción de costos, la mayor eficiencia y las mayores oportunidades económicas que ofrece el uso de un estándar común han provocado que la multitud histórica de anchos de vía se haya reducido a un pequeño número que predomina a nivel mundial.

Cuando no se ha logrado la intercambiabilidad, la carga y los pasajeros deben transferirse mediante procedimientos que consumen mucho tiempo, requieren mano de obra y una inversión de capital considerable. [ 30 ] Algunas materias primas a granel, como el carbón , el mineral y la grava , pueden transbordarse mecánicamente . Sin embargo, incluso esto consume mucho tiempo, y el equipo necesario para la transferencia suele ser complejo de mantener. Si coexisten líneas ferroviarias de diferentes anchos de vía en una red y existe un cambio de ancho de vía , es difícil en momentos de máxima demanda trasladar el material rodante donde se necesita.

Es necesario disponer de suficiente material rodante para satisfacer la demanda máxima de un ferrocarril de vía estrecha, que puede ser mayor que la de una red de vía ancha, y el material sobrante no genera flujo de caja durante los períodos de baja demanda. En las regiones donde las líneas de vía estrecha representan una pequeña parte de la red ferroviaria (como ocurría en el ferrocarril de Sajalín en Rusia ), existe un coste adicional asociado al diseño, la fabricación o la importación de material rodante de vía estrecha.

Las soluciones a los problemas de intercambiabilidad incluyen el intercambio de bogies , un sistema de bloqueo de rodillos , ancho de vía doble , ancho de vía variable o conversión de ancho de vía .

Anchos de vía predominantes

Más de la mitad de los ferrocarriles del mundo están construidos con un ancho de vía estándar de 1435  mm ( 4 pies 8 pulgadas y media ) . [ 31 ] Se han construido nuevos ferrocarriles en África con ancho de vía estándar. La mayoría de los ferrocarriles de vía estrecha en la India se están convirtiendo al ancho de vía ancho, que es el predominante . [ 32 ]   

Predominio

Total para cada grupo de indicadores en 2020:

Futuro

Es probable que se produzca una mayor convergencia en el uso del ancho de vía, a medida que los países buscan construir redes interoperables y las organizaciones internacionales buscan construir redes macrorregionales y continentales. Casi todas las nuevas líneas ferroviarias de alta velocidad se construyen con ancho de vía estándar, excepto en Uzbekistán y Rusia.

Europa

La Unión Europea se ha propuesto desarrollar redes ferroviarias interoperables de mercancías y pasajeros en su territorio, y busca estandarizar el ancho de vía, la señalización y los sistemas de alimentación eléctrica. Se han destinado fondos de la UE para ayudar a Lituania , Letonia y Estonia en la construcción de algunas líneas ferroviarias clave ( Rail Baltica ) de ancho de vía estándar , y para ayudar a España y Portugal en la construcción de líneas de alta velocidad que conecten las ciudades ibéricas con las líneas de alta velocidad francesas. La UE ha elaborado planes para mejorar las conexiones ferroviarias de mercancías entre España, Portugal y el resto de Europa.

Ferrocarril Transasiático

La Comisión Económica y Social de las Naciones Unidas para Asia y el Pacífico (CESPAP) está planificando un ferrocarril transasiático que conectará Europa y el Pacífico, con un corredor norte desde Europa hasta la península coreana, un corredor sur desde Europa hasta el sudeste asiático y un corredor norte-sur desde el norte de Europa hasta el golfo Pérsico. Todos estos tramos presentarían cambios de ancho de vía al cruzar Asia. Los planes actuales contemplan instalaciones mecanizadas en los puntos de cambio de ancho de vía para transferir contenedores de un tren a otro, en lugar de una conversión generalizada del ancho de vía. El corredor norte, que atraviesa Rusia, está en funcionamiento desde antes del año 2000, con un volumen creciente de carga hacia China y Europa.

América

África

El Plan Maestro Ferroviario de África Oriental es una propuesta para reconstruir y ampliar las líneas ferroviarias que conectan Etiopía , Yibuti , Kenia , Uganda , Ruanda , Burundi , Tanzania , Sudán del Sur y más allá. [ 37 ] El plan es gestionado por los ministros de infraestructura de los países participantes de la Comunidad de África Oriental en asociación con la empresa de consultoría de transporte CPCS Transcom . [ 38 ] Los ferrocarriles más antiguos son de ancho de vía de 1000  mm ( 3 pies 3 + 3/8 pulgadas ) o de 3 pies 6 pulgadas ( 1067 mm ) . Las líneas recién reconstruidas utilizarán ancho de vía estándar . Los servicios regulares de carga y pasajeros comenzaron en el ferrocarril Mombasa-Nairobi de ancho de vía estándar en 2017 y en el ferrocarril Addis Abeba-Yibuti de ancho de vía estándar en 2018.       

Es probable que las líneas para el mineral de hierro a Kribi en Camerún sean de ancho de vía estándar de 1435 mm  ( 4 pies 8 + 1/2 pulgadas ) , con una probable conexión al mismo puerto desde el sistema de ancho de vía métrico de 1000 mm ( 3 pies 3 + 3/8 pulgadas ) de Camerún.       

La mayoría de las vías férreas de Nigeria son de ancho de vía Cape    ( 1067  mm ) . El ferrocarril de ancho estándar Lagos-Kano es un proyecto de conversión de ancho de vía del gobierno nigeriano para crear una conexión ferroviaria norte-sur. El primer tramo convertido, entre Abuja y Kaduna , se completó en julio de 2016.

La Unión Africana tiene un plan a 50 años para conectar las capitales y los principales centros urbanos mediante ferrocarriles de alta velocidad.

Cronología

Véase también

Notas

  1. ↑ La Ley del Parlamento no prohibía la expansión del sistema de ancho de vía ancho existente, pero tuvo el efecto indirecto y tardío de forzar la conformidad con el ancho de vía "estándar" a la larga.
  2. ↑ Jenkins, SC y Langley, RC (2002), The West Cornwall Railway , Usk: The Oakwood Press, ISBN 0853615896En la página 66 se ofrece una ilustración y una descripción.

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  • Juan Manuel Grijalvo – El mito del calibre "estándar"