Jornada de Reflexión y Debate
vía con balasto vía en placa versus
Criterios técnico-económicos para una decisión madrid, junio
2007
Jornada de Reflexión y Debate
vía con balasto vía en placa versus
Criterios técnico-económicos para una decisión
madrid, junio
2007
índice
1. Trascripción
literal de la jornada
1.1. inauguración D. Juan Torrejón, presidente de ineco-tifsa, y D. Antonio Gutiérrez,
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subdirector de la dirección general de ferrocarriles 1.2. presentación de la Jornada
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D. Juan Barrón, director general asesor del presidente de ineco-tifsa 1.3. un problema con las altas velocidades. planteamiento general
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1.4. elasticidad de la vía con y sin balasto
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Antonio Lozano, director de gestión operativa de activos de adif
Paulo Fonseca Teixeira, jefe del departamento ferroviario del cenit 1.5. la aerodinámica ferroviaria y su influencia en el tipo de vía
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Antonio Lanchares, director corporativo en la dirección de seguridad en la circulación renfe operadora 1.6. 25 annees d’experience de la voie francaise ballastee a tres
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grande vitesse. realites et perspectives futures Marcel Fumey, jefe de la división de tecnología y experimentaciones (igevt) 1.7. criterios y funcionalidad
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D. Moisés Gilaberte, director de vía y explotación de ineco-tifsa 1.8. debate
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2. Anejos conclusiones
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cargos y currículos de los asistentes
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presentaciones en el cd adjunto
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inauguración D. Juan Torrejón, presidente de ineco-tifsa
D. Antonio Gutiérrez, Subdirector de la Dirección General de Ferrocarriles
D. Juan Torrejón presidente de ineco-tifsa Desde INECO-TIFSA queremos agradeceros a todos vuestra presencia aquí. Yo creo que alguno de vosotros tal vez sabe a qué llamamos Aula Carlos Roa. Probablemente algunos llegásteis a conocer al profesor don Carlos Roa, catedrático en la Escuela de Caminos, Director General de Renfe y un hombre muy querido como fundador de INECO y maestro de una parte importante de los que empezamos nuestra vida profesional con él. Su personalidad dialogante nos ha inspirado para crear el Aula Carlos Roa, que pretende ser exclusivamente un foro de debate técnico, sin ningún tipo de limitación para poder hablar de aquellos aspectos que consideremos oportunos e interesantes dentro de los distintos temas de actualidad que vayan surgiendo. Hemos tenido una primera jornada sobre conservación de carreteras y hemos querido que su publicación estuviese lista al iniciar esta segunda jornada y el resultado es el libro que tenéis encima de la mesa. El formato que pretendemos dar al conjunto de estas reuniones es el mismo, es decir, por una parte, se han repartido unas ponencias que, en el caso de las carreteras, veréis que van en un disquete aparte, y luego lo que se hace es grabar todo el debate para convertirlo en una publicación. El hacerlo con carácter exclusivamente técnico, restringido y sin ningún tipo de publicidad, yo creo que nos da a todos la tranquilidad de poder hablar con absoluta libertad, en un momento en que a veces los periodistas o la difusión pública de determinadas ideas parece que condicionan los debates incluso técnicos. Espero y no tengo ninguna duda de que va a ser fructífero y muy interesante.
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Me acompaña Antonio Gutiérrez, que va a hacer de autoridad competente en la presentación de las jornadas. Todos lo conocéis, es subdirector de la Dirección General de Ferrocarriles. Luis de Santiago, el Director General de Ferrocarriles, creo que está hoy muy ocupado en Barcelona acompañando a la Ministra. Comentábamos hace un momento qué hubiese pasado en Barcelona con el último descarrilamiento si la vía hubiese sido en placa, que es una buena forma de empezar.Y también me acompaña Juan Barrón, actualmente director asesor en INECO, al que también todos conocéis por su larga trayectoria ferroviaria. Juan va a hacer de moderador y Antonio es quien está encargado de introducir las jornadas, y a ellos cedo la palabra. D. Antonio Gutiérrez, Subdirector de la Dirección General de Ferrocarriles La conclusión que vais a sacar de mi presentación es que estamos ante un fenómeno novedoso y en gran parte desconocido, y, por tanto, lo que voy a explicaros es cuál es nuestro grado de ignorancia, así que permitidme que al final saquéis la conclusión de que sabemos muy poco. Versus significa contra, y esto ya nos lleva a pensar que existe una cierta polémica y que, por lo tanto, a priori la jornada va a resultar yo había puesto aquí interesante, pero la palabra que me sale es movidita e instructiva, que siempre está bien. Reflexión y debate. Pues un buen título también. Hay que pensar en estas cosas. Quizás éste es un tema que se está tratando con cierto apasionamiento. Criterios técnico-económicos. Pues también está muy bien, porque insisto en el apasionamiento. A veces la decisión de poner vía en placa o no responde a motivos personales, a criterios que no están claramente justificados. Es una inversión fuerte, por lo tanto, el que exista una justificación o un tema técnico que aclare las ideas, y además que sepamos qué nos cuesta y sobre todo por qué nos cuesta, pues viene muy bien. Desde luego, la vía en placa está de moda, llevamos una temporada que sale por todas partes. Estas jornadas en el fondo son fruto del in6
terés que existe. ¿Por qué está de moda? De entrada, no es que sea una novedad exactamente, porque siempre se ha hablado de la vía en placa, pero nunca como hasta ahora. De alguna manera sí es una novedad, es como la chica nueva que entra en la pandilla. Bueno, pues es una novedad, a lo mejor no es la más mona, pero es una novedad. ¿Qué justifica este interés y el debate que ya existe entre un tipo y otro de vía? Pues yo tengo aquí una serie de preguntas que van a ser la introducción de mi discurso y que pueden servir para el debate. De entrada, ¿existe una cierta presión para utilizar la vía en placa?, es una pregunta que yo me he hecho alguna vez.Y si es así, ¿a qué se debe? ¿Hay un tema de patentes? ¿A los que tienen las patentes les interesa que pongamos mucha vía en placa? ¿Son los contratistas? ¿A los contratistas, por algún motivo que se me escapa, les interesa poner vía en placa? No olvidemos la influencia que tienen las constructoras en este negocio. ¿Hay un lobby, un lobby de los cementos? Pues no lo sé. ¿Existe un cierto mimetismo con países que ya montan vía en placa en su red? ¿Estamos, como de costumbre, imitando a los extranjeros? ¿Hemos analizado por qué otros países punteros en el ferrocarril, como pueden ser Japón o Alemania, montan tanta vía en placa? ¿Qué motivos tienen? Pues es un buen momento para hablar del tema. ¿Hay una cierta influencia de otras administraciones ferroviarias de comunidades o ayuntamientos que la montan en su red y tienen un cierto entusiasmo con sus resultados? Y para más polémica, ¿estas administraciones tienen una gran experiencia en vía sobre balasto? ¿Realmente sus posibles ventajas sobre el balasto justifican su uso, pese a que el coste es mucho más elevado? ¿Siempre se justifica su uso? ¿Sólo en casos concretos? Y si es así, ¿en qué casos? Y por cierto, y ésta es una pregunta que me hago muchas veces, ¿por qué cuesta tanto? Y si tiene ventajas, ¿cuáles son exactamente esas ventajas? ¿Es verdad que el mantenimiento es casi nulo? ¿Qué pasa con las transiciones placa balasto?, otra pregunta curiosa. Se están inventando todo tipo de elementos para esas transiciones. ¿Realmente son tan complicadas? ¿No estaremos exagerando? Pues ahí quedan diez preguntas, quizá más, porque en algún caso he hecho varias, y yo creo que a lo largo de estas jornadas a lo mejor muchas de ellas quedan contestadas. Yo personalmente pienso que la 7
vía en placa es perfectamente compatible con la vía tradicional sobre balasto, que no debiera existir ese versus, ese contra del que hemos hablado, que cada una tiene su sitio y su momento y que, efectivamente, es muy necesaria una jornada de reflexión y debate en la que podamos conocer criterios técnicos y económicos, y no solamente un cierto apasionamiento personal de cada uno. En fin, creo que todo esto justifica sobradamente esta jornada, de la que espero que salgamos todos con las ideas un poquito más claras. Muchas gracias. Doy por iniciada la jornada.
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presentación D. Juan Barrón director general asesor del presidente de ineco-tifsa
Voy a ser muy breve, pues como moderador creo que la principal virtud que debo tener es que se hagan cumplir los tiempos, y, por tanto, debo dar un buen ejemplo. Sólo deciros que en esta segunda jornada de reflexión me parece muy interesante, como ya ha dicho Antonio, tratar el tema de vía sobre balasto o vía en placa. Recuerdo que ya en las primeras experiencias de Renfe, en los años 70, mi amigo, aquí presente, Gonzalo Martín Baranda, estuvo ya en aquella vía en placa (Calatorao).Yo creo que es un tema que está hoy día vigente, después de tantos años, y no sólo vigente. En este momento es un tema que hasta podríamos decir que es crítico. Estamos aquí un grupo de profesionales de todos los sectores, de la Administración, de la consultoría, de la universidad, empresas constructoras, en fin, todos los que pueden aportar alguna cosa en este tema. Os voy a pedir, además de daros las gracias por haber venido dejando algo de vuestro tiempo para estar aquí con nosotros, la máxima colaboración para que cumplamos todos un poco los tiempos del programa. Es muy desagradable para un moderador estar siempre recordando a los demás que se pasan de tiempo. Por favor, tomároslo con toda la deportividad del mundo, haced que los tiempos se puedan cumplir y que acabemos dentro de los horarios previstos. En cuanto a la sistemática, yo creo que dentro de las ponencias, si hay tiempo, podéis intervenir. Pero lo normal es que lo hagamos o lo hagáis todos en los debates a continuación. En todo caso vamos a intentar ser flexibles dentro de lo que sea posible. Esto se va a grabar, y eso no quiere decir más que es una forma de tenerlo luego a mano. Esa grabación será tratada de acuerdo con 9
vosotros para quitar o poner lo que sea necesario, y luego, como sabéis también muy bien, porque está en el programa, se preparará un borrador de conclusiones, para lo que contamos con la inestimable colaboración de Ricardo y de Miguel para redactarlo, cosa que es bastante complicada y que supongo dará lugar al último debate. Este borrador también luego podemos mejorarlo, o sea, que estamos aquí en un sistema muy abierto. Y nada más. Vamos, si os parece, para que también sea más rápido, a hacer una presentación de cada uno de vosotros por vosotros mismos, y evitarme a mí leer esto, que además suele ser bastante complicado. Si queréis, empezamos las presentaciones en el sentido contrario a las agujas del reloj. D. Paulo Fonseca Teixeira Mi nombre es Paulo Fonseca Teixeira. Trabajo en Barcelona, en el Centro de Innovación del Transporte. Soy jefe del departamento ferroviario de este centro, que está vinculado a la Universidad Politécnica y a la Generalitat. D. Valentí Fontserè Pujol Buenos días. SoyValentí Fontserè, Director del Área Técnica de COMSA. Dentro de los diferentes sectores presentes en la jornada de hoy, yo represento a las empresas constructoras e intentaré aportar nuestra experiencia en la construcción y en el mantenimiento de vía en balasto y de vía en placa. D. Javier Gallego Hola a todos. Mi nombre es Javier Gallego. Soy director de material de tecnología en la agrupación INECO-TIFSA, trabajo en TIFSA desde 1991. Soy doctor ingeniero industrial y trabajo sobre todo en integración vehículo-estructura, contacto rueda de carril y demás. D. Moisés Gilaberte Buenos días.Yo soy Moisés Gilaberte. Trabajo en la agrupación INECO-TIFSA. Soy ingeniero de caminos y soy director de vía y explo10
tación. Casi todos nos conocemos. Llevo ya casi 20 años trabajando en todos los temas de la vía, vía con balasto, vía sin balasto, en general todo lo relacionado con la vía. D. Ricardo Insa Soy Ricardo Insa.Vengo como profesor titular de Valencia, pero realmente estoy en Madrid ahora, desde hace cinco o seis días. Como profesor titular, simplemente comentar que estamos trabajando, junto con industriales, precisamente ese punto de contacto que a mí me parece más importante y que muchas veces nos olvidamos cuando construimos la vía, que es el contacto rueda de carril, lo que hay arriba y lo que hay abajo, no nos podemos olvidar de eso, y por eso estamos muy ilusionados en estos trabajos. D. Antonio Lanchares Buenos días. Mi nombre es Antonio Lanchares. Soy ingeniero de Caminos y trabajo en seguridad de Renfe. Estoy aquí para contar la experiencia adquirida en la explotación de los nuevos trenes de alta velocidad sobre plataforma de balasto. D. Antonio Lozano Buenos días. Soy Antonio Lozano. Ingeniero de caminos, 35 años de experiencia en el ferrocarril, actual director de gestión operativa de activos en ADIF y presidente de gestión de activos y tecnología de la UIC. D. Gonzalo Martín Baranda Buenos días. Soy Gonzalo Martín Baranda. Soy coordinador del Aula Carlos Roa. Lo primero, daros las gracias a todos por venir; lo segundo, pediros perdón por todos los errores que hemos cometido y que seguiremos cometiendo, y deciros que todo lo que se dice en cuanto uno aprieta el botón, se graba. Podéis hablar con libertad, aun sabiendo que es grabado pero luego os lo mandamos para que lo corrijáis, porque muchas veces, en el ardor de la conversación, uno repite muchas veces “yo creo, yo he dicho”, etcétera, o puede dar alguna opi11
nión que luego leída parece muy fuerte, de esa forma todos podéis autocensuraros después. D. Fernando Nebot Buenos días. Me llamo Fernando Nebot. Soy ingeniero de caminos, ejerzo como asesor de la Secretaría General de Infraestructuras del Ministerio de Fomento, y, básicamente, estoy aquí un poco para aprender de todos vosotros con la idea de poderlo aportar al actual grupo que coordino, que es el de Coordinación técnica ADIF-Renfe Operadora para la puesta en servicio de las líneas de alta velocidad. D. Alfonso Ochoa de Olza Galé Soy Alfonso Ochoa Olza. Soy director de plataforma, vía y pasos a nivel de ADIF. Ingresé en Renfe con Gonzalo en el año 1989 para trabajar en la línea Madrid-Sevilla y sigo trabajando en las líneas de alta velocidad. D. Jesús Planchuelo Buenos días. Soy Jesús Planchuelo. Soy ingeniero de caminos, 20 años de experiencia ya en temas ferroviarios, y actualmente soy director general del área de empresas ferroviarias de la agrupación INECOTIFSA. D. Agustín Presmanes Buenos días. Agustín Presmanes. No soy ferroviario de toda la vida, pero en este momento soy director general de ETS, el ADIF txiki. En el País Vasco se acaba de realizar también la segregación de la gestión y operación en nuestra red ferroviaria, y, obviamente, la diferencia de escala es notable, pero cualitativamente, al final, todo se parece bastante. Anteriormente estuve en IMEBISA, sociedad pública de ingeniería creada para el proyecto y construcción del Metro de Bilbao, y que como el GIF por el ADIF, ha sido absorbida por ETS.
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D. Miguel Rodríguez Bugarín Buenos días. Soy Miguel Rodríguez Bugarín. Soy doctor ingeniero de caminos y profesor en la Escuela de Ingenieros de Caminos de La Coruña. D. Marcel Fumey Soy Marcel Fumey, estoy en la dirección de ingeniería de la SNCF y me ocupo sobre todo de vías. Como ingeniería nos ocupamos a la vez de las líneas clásicas, de las líneas en servicio y también de las vías en construcción. En concreto, vengo aquí como experto y hablo libremente, o sea, es solamente mi punto de vista de experto y no el punto de vista oficial de la SNCF. D. Juan Barrón Muchas gracias a todos. Pues sin más, creo que vamos a pasar, para no perder ni un minuto, a Antonio Lozano, que es el ponente general y que nos va a ilustrar con una magnífica ponencia que ha preparado.
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un problema con las altas velocidades, planteamiento general Antonio Lozano director de gestión operativa de activos de adif
Primero, agradecer a INECO-TIFSA y especialmente a Gonzalo, que fue la persona que me contactó para que hiciese esta presentación general, el planteamiento general de esta jornada. Quiero decir que, si habéis podido echar una ojeada a lo que he preparado, prácticamente hay una única fórmula que considero imprescindible para enmarcar lo esencial y lo básico de la problemática asociada al incremento de velocidades, y, por tanto, siempre habrá en las ponencias posteriores alguna aclaración ya más numérica, previsiblemente con más fórmulas, más de ingeniero, si me permitís, al respecto. Sin más prolegómenos, he dividido la presentación en dos partes: una parte referida a aspectos técnicos, muy básicos, asociados al incremento de velocidad, y una segunda relativa a unos aspectos económicos esenciales al respecto. Vamos a entrar sin más dilación a ver los aspectos técnicos. El objetivo del incremento de velocidad es siempre minimizar los efectos que este incremento de velocidad pueda ocasionar en la infraestructura y eventualmente en el material rodante. Es decir, se trata de mantener las fuerzas sobre la vía, las componentes dinámicas, así como las aceleraciones en caja, es decir, la afectación a los viajeros, por debajo de un determinado nivel. Lo fundamental, ya digo, es acotar los esfuerzos que tiene que aguantar la vía, y todo teniendo en cuenta algo que es fundamental, y es que hay que asegurar la mantenibilidad de la misma, o sea, no podemos tener una infraestructura con unos costes de mantenimiento que sean insoportables. Las infraestructuras deben ser mantenibles, la sostenibilidad económica es esencial, y, por tanto, esa parte es muy importante. 15
Muy brevemente, y repito que la parte técnica la quiero minimizar al máximo, el comportamiento dinámico del sistema ferroviario lo podemos dividir en dos grandes bloques: las componentes debidas a las bajas frecuencias, que son las que en principio filtran la suspensión secundaria de los vehículos (y en la vía, esta función es realizada por el balasto); y las altas frecuencias, que son las derivadas de las irregularidades en vía y en rueda (y en la vía esta misión es realizada por las placas de asiento). Como veis, he puesto el balasto y la placa de asiento como los dos elementos flexibles esenciales en el comportamiento del sistema ferroviario. Por tanto, se puede decir que si todas las cargas dinámicas están acotadas, la respuesta del sistema será óptima. Como todos sabéis, la carga dinámica vertical de la rueda se compone de tres términos: la carga estática, la sobrecarga debida a la fuerza centrífuga no compensada en las curvas y la sobrecarga dinámica aleatoria, que la podemos también dividir en dos, para analizar más claramente el fenómeno, en cargas no suspendidas y cargas suspendidas. Las sobrecargas dinámicas debido a las cargas no suspendidas, y es la única fórmula que he puesto porque entiendo que es esencial, se recogen en la formulación de Prud’homme de hace ya muchos años, que muestra muy claramente que, si queremos acotar las cargas dinámicas al incrementar la velocidad, tenemos que, inevitablemente, reducir los efectos de los otros factores. En concreto, la constante K caracteriza el estado del camino de rodadura, V es la velocidad, M la masa no suspendida y H la rigidez vertical. En esta formulación se ha considerado que el material es perfecto, cosa que evidentemente no es: por tanto, habría que incrementarla añadiéndole la componente debida al estado de los órganos de rodadura del vehículo. El material no es perfecto, tiene sus planos de ruedas, tiene ovalizaciones, fenómeno que hasta hace unos años no era muy conocido, así que entiendo que tiene que tenerse en cuenta para tratar de minimizar el incremento de la carga dinámica al incrementar las velocidades. Las sobrecargas dinámicas debido a las cargas suspendidas, se puede estimar que son un porcentaje máximo del 16% de incremento de las cargas estáticas, aunque, naturalmente, todo depende de la suspensión secundaria del propio vehículo. 16
Por tanto, hay un primer objetivo de los operadores ferroviarios, que es disminuir el peso de los trenes, y ya veremos que una reducción de las cargas no suspendidas es mucho más importante que de las suspendidas. Hay un problema, acerca del cual algo nos comentará Antonio Lanchares posteriormente, y es que todo lo que sea disminuir el peso de los trenes en líneas de alta velocidad va en contra de la estabilidad frente a vientos transversales. Por tanto, el objetivo no es disminuir mucho el peso, porque condicionaríamos la respuesta ante este fenómeno. Todo tiene que tener su punto de equilibrio. Como decía, la reducción en las masas no suspendidas tiene un efecto sobre la incidencia en el deterioro de la geométrica de la vía que se estima diez veces superior al que tiene lugar si la reducción se produce sobre la carga nominal por eje. Por tanto, la reducción de las masas no suspendidas es un objetivo principal. En consecuencia, ¿qué acciones se plantean en el incremento de velocidades? Evidentemente, disminuir el peso no suspendido de los trenes. De modo que los nuevos diseños deben disminuir ese peso. Hay que asegurar la calidad de los órganos de rodadura, que afecta a los sistemas y procesos de mantenimiento del material rodante. Así que los trenes deben estar adecuadamente mantenidos para minimizar las cargas dinámicas asociadas a los órganos de rodadura. Por lo que toca a los gestores de infraestructura, hay que construir vías con la menor rigidez posible, o mejor dicho, con la rigidez óptima. Hay que reducir los defectos admisibles en los carriles, que es un tema de construcción, hay que garantizar la calidad de las soldaduras, la utilización del amolado preventivo, etcétera, y, por supuesto, asegurar el mantenimiento, para minimizar o asegurar la mayor optimización del plano de rodadura del carril. En resumen, hay que construir con una calidad excelente, y esto es absolutamente esencial, construir y mantener, lógicamente. Es un hecho que el mantenimiento de una vía que está muy bien construida se hace fácilmente. Si una vía no está bien construida, mantenerla bien puede llegar a ser prácticamente inviable, por tanto, hay una primera consideración: una vía de línea de alta velocidad debe estar muy, muy bien construida para asegurar la mantenibilidad. Y luego, como es un término que surge, haré un 17
comentario, una definición de norma del concepto de mantenibilidad para precisar justamente qué entendemos por ello. Debo insistir en la importancia de la reducción de las masas no suspendidas y del aseguramiento de la calidad de los planos de rodadura en el material rodante. Esto es una fotocopia sin más de la ficha 518 de la UIC, que es prácticamente la misma que la norma europea que regula la homologación de los vehículos. En principio, aquí ya aparece una primera limitación de las cargas dinámicas totales, que es 90 kilonewtons por encima de la carga estática, acotamiento en la magnitud de la componente dinámica adicional a la carga estática. Fijaos que cuando se pasa de la velocidad de 250 a 300 km/h, la máxima carga total se reduce en 10 kilonewtons, y a una velocidad de más de 300 km/h no debe superar en total los 160 kilonewtons. No sé si lo sabéis, pero lo comento: hace unos ocho o más años yo promoví la instalación de los primeros detectores de impacto verticales en explotación, y, de hecho, con Antonio Lanchares, que estaba entonces en la UNE de Circulación, estuvimos decidiendo dónde poner estos detectores, porque entendía que era imprescindible controlar el material rodante al poner en servicio la primera línea de tráfico mixto con velocidad máxima de 200 km/h, en el Corredor del Mediterráneo, y entendía que si no se acotaba la calidad de material, se podía comprometer la mantenibilidad. Os muestro una de las gráficas que sale del sistema. Esto es un tren que circula por la vía 2, va hacia Xátiva (son datos sacados del 18 de agosto del año pasado), y es un tren que va a 198 kilómetros/hora, del eje de abscisas hacia arriba es el peso estático del eje de la rueda derecha, y hacia abajo, del izquierdo; por tanto, vemos aquí que es un tren remolcado.Y ésta es la componente dinámica, en este caso tenemos que en el segundo eje del primer bogie se nos ha ido por encima de 270 kilonewtons, por tanto, muy por encima de los 190 del límite. Es decir, tenemos un tren que supuestamente debería estar bien mantenido, pero que claramente no cumple la exigencia de homologación. Esa locomotora no está bien mantenida y en consecuencia está produciendo impactos dinámicos por encima de los límites que admite la norma, pudiendo comprometer la velocidad de 200 km/h. Muestro este ejemplo real para que veáis 18
la importancia del mantenimiento del tren. Muchas veces pensamos que sólo la infraestructura es lo fundamental, pero vemos que, evidentemente, el tren es muy importante. Otra forma de garantizar la calidad del servicio ferroviario es a través del control de aceleraciones. En este sentido, las limitaciones de la aceleración son las siguientes: para el viajero: 0,8 metros/segundo al cuadrado; la aceleración máxima de la caja no debe superar los 2,5 metros/segundo al cuadrado; la desviación estándar no debe superar los 0,2, y luego algo también fundamental como es la conicidad equivalente, con un límite de 0,15, que relaciona la calidad geométrica, el ancho de vía, con el material. Pues bien, si todos estos parámetros se cumplen, el tren iría razonablemente bien. Vamos a seguir centrándonos en los temas de infraestructura. ¿Cuáles son los aspectos más relevantes? Pues hemos visto en la formulación de Prud’homme que un elemento fundamental, y que, ya digo, luego Paulo nos lo dirá con mayor extensión, son los aspectos ligados a la rigidez vertical de la vía y aspectos también ligados a la geometría de la vía y el estado de la superficie del carril. ¿Qué ventajas tiene la reducción de la rigidez vertical? Pues hemos visto que reduce claramente las sobrecargas verticales producidas por la masas no suspendidas y, adicionalmente, y esto es algo no siempre muy entendido, produce la disminución de la velocidad de vibración de las partículas del balasto, incrementándose la estabilidad del balasto y, por tanto, la estabilidad de la geométrica de la vía de forma más permanente. En lo referente a la rigidez, aunque por la formulación que hemos visto, en principio se podría considerar que cuanto menor sea, mejor, al ser las cargas dinámicas proporcionales a la raíz cuadrada de la misma, evidentemente, tiene un límite, que es el óptimo, y luego Paulo lo comentará en detalle. Como un primer avance de lo que Paulo, previsiblemente, dirá, y espero que confirme la información, ya que está sacada de su magnífica tesis doctoral, se considera que la rigidez vertical óptima del conjunto del sistema, placas de asiento, balasto, etcétera, es decir, todo el conjunto, debía estar entre 70 y 110 kilonewtons/ milímetro. Esto implicaría que, considerando que las rigideces de lo que he llamado la componente civil, es decir, la plataforma, placas de asiento, sub-balasto y balasto, si están, por ejemplo, en el entorno de 19
los 80 kilonewtons/milímetro, habría que tener placas de asiento de muy alta elasticidad, del orden de 30-80 kilonewtons, que está muy por debajo de las rigideces habituales, por supuesto, muy por debajo de lo que utilizó el Madrid-Sevilla, de los 500 y los 100 que se utilizan de forma estándar en el Madrid-Lleida y en el resto de líneas de alta velocidad en construcción. La conclusión que se puede extraer sobre estos componentes elásticos es que hacen falta, como hemos visto, placas de mayor elasticidad. Sin embargo, existe un inconveniente, que es que, a mayor elasticidad, será necesario más mantenimiento de estos componentes, con una reposición mas frecuente al tener menor durabilidad, pero, bueno, eso forma parte de los costes de mantenimiento considerándolos en el coste del ciclo de vida del propio sistema. El balasto. El balasto es sin duda alguna el elemento débil de la vía convencional, ya que su comportamiento condiciona la calidad geométrica de la vía. Sufre deterioro por el machaqueo entre sus partículas, la aceleración de las mismas se incrementa con el aumento de la velocidad del tren; es responsable de la degradación de la geometría de la vía por el movimiento de sus partículas (al incrementar la velocidad del tren también se incrementa la velocidad de las mismas). Este es un punto delicado. En unos ensayos hechos por Eisenmann se llegaron a medir velocidades superiores a 22 mm por segundo, cuando debían estar en torno a 17. El balasto también sufre, y esto es importante, los impactos de la onda de levante. La traviesa está sometida a un levantamiento y a un impacto fruto de la propia onda, que es proporcional al cuadrado de la velocidad (de nuevo la velocidad), e inversamente proporcional al área efectiva del apoyo a la traviesa. El concepto del área efectiva de la traviesa es importante. No siempre la traviesa apoya como creemos que apoya, de esto hablaré más adelante, sobre como incrementar el área de apoyo efectiva para alargar la vida útil del balasto. El hecho es que, por distintas causas, el balasto es el principal responsable del deterioro de la calidad geométrica de vía y, siendo el asiento del resto de componentes de mucha menos magnitud, si bajan éstos, el que lo sufre y lo agudiza es el propio balasto. Tampoco hay que olvidar que el asiento de balasto se debe fundamentalmente a la parte superior, los 10 centímetros que están más en contacto y sufren más el impacto de la propia onda de levante. 20
Algo positivo que da una cierta esperanza en el sentido de asegurar la mantenibilidad de la geometría de la vía es que se puede conseguir una sustancial reducción del deterioro del balasto, y por tanto de la geometría de la vía, con la instalación de suelas bajo traviesa. Dentro de la UIC, y en el ámbito del sector que yo presido (sector de Activos y Tecnología), hay un proyecto que está ya concluyendo que se llama Under Sleeper Pad, suela bajo traviesa, con resultados muy prometedores. De hecho, la instalación de las suelas consigue, aparte de dar más elasticidad, que es algo que se podría conseguir en la propia placa de asiento, lo que consigue esencialmente, repito, es dar más superficie de apoyo a la traviesa, reduciendo las cargas sobre el balasto, y por tanto, reduciendo su desgaste del balasto, alargando tanto la vida útil del mismo, como, y ésta es su consecuencia, la frecuencia de intervenciones de corrección de la geometría de la vía. Un ejemplo interesante es una experiencia real de los ferrocarriles austriacos, en los que, desde el año 2001 hasta el 2006, en el tramo en que está puesta la vía con suela, la vía ha sido mucho más estable en comparación, como veis, con las vías de traviesas sin suela. Fruto de estas experiencias es por lo que va a salir una ficha de la UIC en la que se aconseja la utilización de suelas bajo traviesa para reducir el coste de ciclo de vida de este tipo de vías con balasto. Problemas de mantenibilidad. Hemos hablado de la importancia del valor óptimo de la rigidez vertical, pero quince años de experiencia en la línea Madrid-Sevilla han mostrado, entre otros cosas, que el número de defectos de pequeña longitud de onda, longitud de unos 4 metros, son los causantes de los mayores costes de mantenimiento. Esto se debe esencialmente a las zonas de cambio de rigideces verticales que generan importantes incrementos de las componentes dinámicas de las cargas. Los problemas se producen fundamentalmente en las transiciones, donde existen cambios bruscos de rigidez vertical. Algo que era más o menos intuitivo, pero que se ha contrastado ya con datos de una experiencia de quince años, y además con experiencias en el ámbito internacional, dice que no solamente la rigidez vertical en términos absolutos es fundamental para el deterioro de la vía, sino, sobre todo, la falta de homogeneidad de esta rigidez vertical. Por tanto, tan importante como definir la rigidez vertical óptima es asegurar la 21
homogeneidad de su valor longitudinalmente. De hecho, sería deseable que cuanta menos variación haya, mejor. Un objetivo conseguible es acotar las variaciones máximas entre el 15 y el 20% de una traviesa a otra. Si aseguramos una rigidez vertical óptima, aseguraremos una variación de la rigidez vertical longitudinalmente acotada y controlaremos la calidad del material rodante, que por el propio concepto de alta velocidad ya está muy controlado. Se podría decir que la mantenibilidad de la vía está garantizada con unos costes de mantenimiento controlados. He utilizado repetidamente la palabra mantenibilidad. Doy ahora una descripción de norma, y es la probabilidad de que una acción dada de mantenimiento a un elemento, en determinadas condiciones, se pueda llevar a cabo en un período establecido de tiempo, cuando el mantenimiento se realiza en condiciones establecidas que utilizan procedimientos y recursos definidos. Es decir, una cosa es mantenible cuando se puede asegurar que la evolución del estado, el tiempo que tiene para mantenerse, es el que tiene que ser para asegurarlo. Por ejemplo, una línea con una altísima densidad de circulación, si no hay intervalos para trabajar en ella, no es mantenible; antes o después tendrá problemas. Muy brevemente, vamos a ver cuáles son las tolerancias geométricas que aplicamos en ADIF, y veremos cómo realmente las variaciones o el incremento de velocidad condicionan las tolerancias admisibles. Normalmente en ADIF, cuando se registra el estado de una vía con el coche de control geométrico, hacemos tres tipos de estudios: uno es el análisis 1, que va dirigido a garantizar la seguridad; otro va dirigido a la salud y el confort, y un tercero va dirigido a evaluar el estado de los componentes, o sea, carril, soldaduras, etcétera. Si los resultados del análisis 3 quedan fuera de margen, esto condiciona los análisis 1 y 2. Estoy repasando rápidamente, pero lo tenéis en la documentación entregada. Simplemente, mencionaré algunos ejemplos: si cogemos las longitudes de onda de 3-25, fijaos cuál es la caída en defectos puntuales. Si estamos considerando una velocidad de 200 km/h, las tolerancias, en nivelación longitudinal, se admiten de hasta un +9; y a más de 320, un +5; en el ancho la máxima variación es un +2. Esto, repito, lo tenéis y voy a pasarlo rápidamente. Es decir, claramente se ve que la vía 22
exige mejor calidad con velocidades incrementales; el asunto esencial es si esa calidad es conseguible o no y a qué coste. Tal vez aquí haya que hacer referencia a la importancia que tiene la vía cerrada, es decir, realmente el límite es un –1, prácticamente está en el límite de tolerancia de la fabricación, lo que pone de manifiesto la importancia que tiene el ancho, que es algo poco corregible en mantenimiento. Esto era en cuanto a la calidad. Paso rápidamente sobre los valores, porque, repito, esto lo tenéis en el texto. Vamos muy brevemente a citar algunos de los problemas aerodinámicos que tiene el incremento de velocidad. Uno es claramente que hace falta más sección en los túneles por cuestiones aerodinámicas que son conocidas. Esto tiene un incremento de coste, que puede ser asumible. El incremento de velocidad tiene o puede tener efectos sobre el confort, siempre en función de la estanqueidad del tren. Por tanto, la calidad del tren es relevante para el confort. El incremento de las secciones de los túneles no es la única solución para asegurar el confort adecuado. Sabiendo que el confort es una potestad del operador este se puede mejorar con trenes con mayor estanqueidad dinámica. En tanto que administrador, constructor y mantenedor de la infraestructura ferroviaria, ADIF debe asegurar la salud, que es lo que exige la propia Especificación Técnica de Interoperabilidad del subsistema de infraestructura. Posible inestabilidad del tren ante vientos transversales. Evidentemente, todo tren tiene su curva de viento característica. Desde el punto de vista del Administrador de la Infraestructura, es esencial conocer la realidad de los vientos en las líneas. A partir de ese conocimiento, se pueden adoptar dos medidas, que responden a dos estrategias de actuación: pueden tomarse medidas sobre la infraestructura para minimizar sus efectos (medidas pasivas, como las pantallas antiviento, por ejemplo), o sobre la explotación: reducir la velocidad cuando la ráfaga máxima pueda superar el umbral de estabilidad de la curva característica y, por tanto, comprometer la estabilidad del propio tren. Tenemos pues que hay dos planteamientos a nivel europeo: un planteamiento es fundamentalmente alemán, que trabaja sobre la infraestructura, y un planteamiento más francés, que actúa sobre la explotación a través de la reducción de velocidad ante el aviso de ráfagas potencialmente 23
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desestabilizadoras. Mi opinión es que ambos sistemas son aplicables, la adopción de uno u otro depende de la probabilidad de ocurrencia de las ráfagas desestabilizadoras. Quiero comentar algo brevemente aquí, por eso lo he puesto en negrita, porque también afecta muy claramente a la infraestructura, y es el fenómeno de succión del balasto, que luego Antonio Lanchares nos comentará con extensión, y que también puede plantear medidas sobre el tren, sobre la infraestructura o sobre ambos. ¿Qué ocurre con la absorción del balasto? Pues es conocido que la interacción del tren de alta velocidad con las partículas superficiales del balasto produce su levantamiento. Este levantamiento choca contra los bajos del tren, rebota sobre el carril, produciendo un deterioro de la superficie de rodadura del carril que puede hacer imposible su mantenibilidad si ese fenómeno no se acota. Esto también se produce cuando hay hielo en zonas de estacionamiento. El fenómeno se produce cuando el tren está estacionado: se acopla el hielo, se levanta, con el movimiento del tren, el hielo con las piedras de balasto, cae sobre el carril, pasa a la rueda y machaca el balasto sobre el propio carril, produciéndole defectos incompatibles con la necesaria calidad del plano de rodadura. Por tanto, y esto entiendo que es importante, si no se puede paliar modificando el carenado del tren o tratando el balasto de una forma asumible desde el punto de vista de los costes, la vía con balasto tendría un límite máximo de velocidad, que sería aquel que posibilita la mantenibilidad tanto del tren como de la propia infraestructura. Y si esto fuera así y no se pudiera acotar, habría que considerar opciones distintas a la vía con balasto si se quiere ir a muy alta velocidad. Por tanto, los aspectos esenciales que hay que considerar son: hay que conseguir la rigidez óptima de la vía, hay que conseguir la homogeneidad longitudinal también deseada, hay que asegurar la calidad geométrica de la vía del carril durante toda la vida útil de forma sostenible y hay que evitar la acción de balasto sobre los carriles. La vía en placa como opción. Se deben plantear algunas preguntas básicas, un poco en la línea de lo que tú, Antonio, comentabas. ¿Resuelve la vía en placa de forma satisfactoria la complejidad técnica? ¿A un coste asumible?, es decir, ¿a un coste de ciclo de vida comparable con la vía con balasto?
Aquí he puesto de forma muy sencillita qué aspectos tiene la vía con balasto y en placa. Evidentemente, hay más posibilidad de optimizar la rigidez vertical con la vía con balasto porque tiene más elementos elásticos; por tanto, es menos favorable la vía en placa. El efecto de la falta de homogeneidad longitudinal de la rigidez es más favorable, es decir, es más fácil conseguirlo con vía en placa, aunque depende del tipo de vía en placa, si es con asfalto, sin asfalto, etcétera, pero entendemos que es menos favorable, pues la exigencia de la calidad geométrica es menos favorable en vía con balasto, y pongo “resuelto” y con interrogación. ¿Está resuelto? Ya veremos si es verdad o no. La succión del balasto, eso evidentemente en la vía en placa está resuelto, no hay balasto y por tanto, no hay problema. Ahora bien, ¿está asegurada la calidad geométrica en la vía sin balasto? Veamos un ejemplo muy reciente que hemos tenido dentro de ADIF. Aquí tenéis el registro del coche de control geométrico de vía en los tramos de ensayo construidos en la variante de Benicasim, en concreto en el tramo donde se instaló el tipo Getrack. Prácticamente a las pocas semanas de haber puesto en funcionamiento la mencionada variante, observamos que había un problema de nivelación longitudinal. Parecía increíble que esto sucediera, se acababa de poner la variante en servicio, se había hecho todo el control del mundo, asistencia técnica por el Ministerio, que era el responsable de la obra, asistencia técnica de TIFSA para el proyecto de vía sin balasto que habíamos hecho especialmente para que todo fuera perfecto, y nos encontramos a los pocos días con un problema de nivelación vertical. Resulta que en esta zona hay unos marcos de drenaje trasversal. Se hicieron unos ensayos, vemos cuál es la evolución, cómo se iba agudizando el defecto. Seguimos y vemos que, evidentemente, a pesar de todos los pesares, a pesar de tener todas las asistencias técnicas posibles, todo el mundo mirando y allí pendiente, se hacen unos sondeos y nos encontramos con que hay una zona de compactación baja y, por tanto, una falta de homogeneidad de la rigidez vertical del relleno. En una obra que en teoría iba a ser perfecta nos encontramos esto. Así que son necesarias unas preguntas adicionales. ¿Se puede garantizar en todos los casos el asentamiento cero de la plataforma soporte de la vía en placa? ¿Será el contratista responsable de garantizar ese asentamiento cero? Me temo que sólo hay garantías cuando la plataforma es realmente estable,
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como puede ser el caso de vía sobre puentes o en túneles, y si es así, qué pasa con las transiciones, que también comentaba Antonio. En caso de que eso sea así, es decir, que no se pueda asegurar el asentamiento cero, habría que concluir que la velocidad máxima del sistema ferroviario estará limitada por la viabilidad de la vía con balasto y que, como hemos visto, depende de la propia succión del balasto. Ahora bien, hay una puerta abierta: ¿es optimizable todavía la vía con balasto? Un ejemplo ha salido con el proyecto comentado anteriormente de suela bajo traviesa. ¿Cómo se puede garantizar el asentamiento cero de la plataforma? Aquí tenemos un ejemplo. Pues, evidentemente, fijaos que se hace un seudopuente prácticamente con unas vigas longitudinales (es un ejemplo con una propuesta de ThyssenKroupp). Por tanto, ya no es un terraplén al uso, sino que se trata de una especie de seudopuente con pilas ocultas. Algo similar hacen en Shinkansen, la fuente es el Grupo OHL, que, como sabéis, tiene la patente del sistema de vía en placa japonesa, y, obviamente, lo que hacen es meter también otro seudopuente. Por tanto, se puede considerar que la implementación de la vía en placa en suelos obliga a realizar algunos tratamientos. O, bien se mejora de forma generalizada el terreno para asegurar este asentamiento cero, y con muchas incertidumbres de que eso se pueda conseguir, se construye un seudopuente, o bien se hace construir, como también han hecho nuestros colegas franceses, unas losas de soporte con hormigón suficientemente armado, con capacidad para soportar momentos flectores significativos, evidentemente, para evitar deformaciones intolerables de la vía. En un país como el nuestro, con una orografía muy heterogénea, con terraplenes, con trincheras, es precisamente en la definición del tratamiento imprescindible para asegurar ese asentamiento cero donde se plantean dudas sobre la viabilidad económica.Y si realmente hay que hacer eso en todos los suelos para asegurar ese asentamiento cero, ¿eso es desde el punto de vista económico viable? Está claro que, como digo, se excluyen aquí aquellos trayectos en los que hay mucho porcentaje de túnel o de puente, en los que, evidentemente, esa consideración queda excluida. Y muy brevemente, para que Juan no me saque la tarjeta amarilla, aviso previo a la roja, el incremento de velocidad lleva unidos incre26
mentos de coste derivados de una mayor exigencia del trazado, lo cual está claro, así como mayores exigencias para las sobrecargas dinámicas en estructuras y mayores secciones en túneles. Los costes de mantenimiento se incrementan con la velocidad y digamos que por una serie de consideraciones estos se incrementan o bien linealmente, o bien exponencialmente, en función de que el objetivo de calidad se haya conseguido tanto globalmente como en componentes aislados, de que la rigidez sea la adecuada, de que la variación de rigidez sea la óptima, etcétera. Por tanto, los costes pueden ser lineales, que es lo deseable, o pueden ser exponenciales, si todo no está tan bien como debería estar. Las posibles metodologías para efectuar análisis de costes son de todos conocidas: el coste del ciclo de vida, el valor actual neto, la tasa interna de rentabilidad, la anualidad. Estamos ahora trabajando con la colaboración del CENIT en el proyecto Innotrack, en el que precisamente ADIF es responsable del subproyecto de definición de metodología de coste de ciclo de vida para aplicar a la infraestructura ferroviaria. Diversos ferrocarriles han hecho estudios. Los holandeses llegaron a la conclusión de que podía ser rentable o al menos equiparar costes con la vía con balasto si hay una altísima densidad de tráfico, y, por tanto, para asegurar esa mantenibilidad, si no se puede conseguir el intervalo posible, hay que garantizar que el mantenimiento preciso sea el mínimo. Cuando hay mucha circulación y mucha densidad de tráfico, es realmente cuando se puede hacer comparable el coste de una vía con otra. En el caso del ferrocarril español, según el informe TIFSA de 1998 (llevamos ya muchos años trabajando este tema), concluyó que la mayor rentabilidad la tiene la vía con balasto, con unas consideraciones que son las siguientes: si se incrementa mucho el tráfico y se llega al entorno de los 100 millones de toneladas, los costes son comparables económicamente para las dos opciones. Eso sí, en ese estudio no se consideraban (porque la vía con balasto es más ruidosa) reducciones de coste en la vía en placa como consecuencia de los ahorros por el trazado en curva, que puede ser más sinuoso. Una mejor adaptación al terreno, con el menor movimiento de tierras que lleva asociado, así como una reducción de secciones en planta de las estructuras implica27
ban un ahorro que no estaba considerado en ese estudio, pero también es cierto que, por contra, no estaba planteado el coste de asegurar ese asentamiento cero de las obras de tierra, ni otros costes adicionales, como puede ser las medidas adicionales en el tránsito por zonas urbanas al ser la vía sin balasto, por lo general, más ruidosa. Y ya concluyo. Una primera reflexión, y la leo, es que, dentro del planteamiento general de los problemas tanto técnicos como económicos derivados de las líneas de alta velocidad con velocidades superiores a 300 kilómetros/hora, se puede considerar que existen dudas sobre su reducción en vías con balasto por efecto de la succión y sobre su mantenibilidad si la disponibilidad necesaria es muy alta debido a una densidad de tráfico muy elevada. Sobre la opción de vía en placa, las dudas que existen son sobre su viabilidad constructiva y económica si el trazado discurre de forma mayoritaria por suelos. Muchas gracias. D. Juan Barrón Muchas gracias, Antonio. Creo que ha sido una magnífica exposición, clarísima además en todos los sentidos, y que va, sin duda, a centrar mucho el debate; no ahora a continuación, que no podemos hacerlo, pero sí más tarde. Y vamos a seguir entonces con el programa. Andamos un poco retrasados, no por culpa de Antonio ni de nadie, sino porque hemos empezado un poco más tarde.Y entonces Paulo Fonseca Teixeira nos va a hablar de la elasticidad de la vía con balasto y sin balasto. Paulo, cuando quieras.
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elasticidad de la vía con y sin balasto Paulo Fonseca Teixeira jefe del departamento ferroviario del cenit
Os aviso que en términos de tiempo me habían comentado que la presentación sería de unos 30 minutos, por lo tanto os pido que tengáis alguna paciencia por si me paso. Trataré de ir lo más rápido posible, pero sin dejar de tratar algunos de estos aspectos, ya que me solicitaron que hiciera algún comentario sobre la elasticidad de la vía con y sin balasto. En relación con esta elasticidad, me parece importante, antes de entrar en materia, aclarar algunos conceptos. Es que siempre que se habla de rigidez vertical hay alguna confusión, la confusión que quizá ilustró muy bien Hunt cuando dijo que la rigidez vertical como parámetro de hecho nunca ha sido muy bien comprendida. ¿Por qué? Porque tratamos de hablar de la rigidez vertical global de una vía cuando se trata en definitiva de la rigidez vertical de elementos con elasticidades y amortiguamientos muy distintos. Digamos que es la atadura que traemos desde los primeros métodos de cuantificación de esfuerzos verticales sobre la vía, y esa atadura nos viene de algún modo dada por el método de viga sobre fundación elástica, el cual, para permitir calcular los esfuerzos verticales, nos dice que tenemos que definir un coeficiente de rigidez global de apoyo de ese mismo carril. Ese coeficiente de rigidez global, según estuviéramos refiriéndonos a la bibliografía alemana o anglosajona, pues puede ser el coeficiente de balasto o el módulo de vía. El coeficiente de balasto y módulo de vía inicialmente pensado para vías sobre longarinas, o sea, de apoyo continuo del carril, se adaptó posteriormente a vías sobre balasto, con un significado físico, digamos, 29
cuando menos discutible, como mínimo poco claro. El coeficiente de balasto supuestamente tiene que representar la rigidez de apoyo de las traviesas, pero la rigidez de apoyo de las traviesas quiere decir que yo puedo ir a una traviesa y medir directamente el coeficiente de balasto. Pues no, el coeficiente de balasto depende del área útil de las traviesas que está afectada por la deformada del carril cuando pasa el vehículo. Por lo tanto, no se puede medir directamente. Si además le sumamos que tenemos una placa de asiento por encima, pues más difícil aún. O sea, en la práctica, el coeficiente de balasto se puede deducir sólo a partir de mediciones sobre el carril y luego deducir ese parámetro. El módulo de vía, tres cuartos de lo mismo. Tiene un significado físico quizá algo más claro, porque representa la rigidez vertical por longitud de carril, pero digamos que cuando se trata de identificar su magnitud, también tenemos que deducirla a partir de la medición de la deformada del carril cuando hablamos de vías sobre traviesas. Luego tenemos el coeficiente de rigidez de apoyo, que éste sí se nos presenta como un coeficiente mucho más acorde con la tipología de vía sobre balasto, que es de apoyos discretos y, por lo tanto, lo que tenemos aquí son unos apoyos efectivamente discretos. Este coeficiente de rigidez de apoyo nos da la elasticidad, la rigidez de cada uno de estos apoyos, y podríamos pensar que ahí sí, yendo a traviesas desunidas del carril, midiendo la deformada que nos da una carga aplicada sobre esta traviesa, obtenemos el coeficiente de rigidez de apoyo. Eso no es cierto. Igualmente, como esta elasticidad de la vía de apoyo del carril nos viene dada por la elasticidad de lo que está por debajo del carril, resulta que es afectado por la migración de esfuerzos de la traviesa contigua, lo cual quiere decir que si yo apoyo una carga sobre una traviesa que está desunida para medir su rigidez, no estoy teniendo en cuenta la mayor deflexión que tendrá en la práctica cuando haya una deformada del carril, porque hay cargas que migran desde las traviesas contiguas hasta esa traviesa que estoy aplicando. O sea, otra vez lo mismo, el coeficiente de rigidez de apoyo para vías sobre traviesas no se puede deducir directamente, porque tiene un significado físico ambiguo y se tiene que deducir de mediciones sobre el carril. Por lo tanto, cuando hablamos de vía sobre balasto, el parámetro más adecuado y además más sencillo para caracterizar la rigidez vertical de la vía es el pará30
metro de rigidez vertical global, porque éste sí se mide directamente sobre el carril, es la carga aplicada partida por la deflexión máxima generada, y se puede obtener a partir de cualquiera de estos métodos que están aquí, sobre los cuales no me voy a extender, pero digamos que permite, por lo menos aparentemente, en la práctica no es tanto así, tener una valoración de la rigidez vertical. Luego, podemos deducir estos otros parámetros de rigidez: el coeficiente de balasto, el módulo de vía o el coeficiente de rigidez de apoyo. ¿Y esto para qué nos sirve? Pues en lo que respecta a vías sobre balasto, de muy poco; como mucho, para poder entendernos con nuestros colegas alemanes o ingleses. Siempre que vemos un artículo alemán, tenemos que sacar la calculadora y ver a qué se están refiriendo (en términos de rigidez de la vía) cuando nos hablan de un determinado coeficiente de balasto, y lo mismo pasa cuando leemos artículos americanos con el módulo de vía. Pues digamos que para eso sirve eventualmente el utilizar estas formulas, pero el interés, más allá de esto, para las vías sobre balasto no existe. Sin embargo, si nos fijamos ahora en el tema de la vía en placa, resulta que hemos reencontrado significado para estos parámetros, porque resulta que cuando vamos a sistemas de vía en placa de apoyo continuo, ahora sí tiene algún sentido hablar de cuál es la elasticidad en el sentido lineal que nos permite alcanzar una determinada deflexión del carril al paso de un eje, y eso se puede obtener a partir del coeficiente de balasto o el módulo de vía. Esa elasticidad en el sentido lineal -módulo de vía- corresponde en estos casos a la propia elasticidad dada por los elastómeros empleados en los sistemas de vía en placa con carril continuamente apoyado, por lo que resulta muy útil conocer la relación entre esa elasticidad de los elastómeros y la elasticidad global de la vía, a través de esta fórmula. Ya no hay problema de migración de tensiones ni de apoyos discretos, etcétera, que pasa en el apoyo de la vía sobre balasto, pues digamos ya nos resulta de alguna utilidad este parámetro, y más útil todavía el coeficiente de rigidez de apoyo. ¿Por qué? Porque en la vía sobre placa de hormigón, en la que la elasticidad viene dada exclusivamente por el sistema de sujeciones, el coeficiente de apoyo nos da exactamente cuál es la elasticidad del sistema de sujeción. Por lo tanto, es de gran utilidad. ¿Cuál es la elasticidad de la 31
sujeción que nos permite tener una deformada de determinado valor? Pues directamente la fórmula de coeficiente de rigidez de apoyo, y es por eso que les estoy molestando un poco con esta introducción, con estos coeficientes, porque resulta que ya no hay por debajo del carril, el problema de la contribución del balasto a la elasticidad total y su difícil interpretación y cuantificación. Volviendo a la rigidez vertical global de la vía como parámetro, como una variable, ¿cuál es su valor? El valor posiblemente de unos 40 a 60 kilonewtons por milímetro en vías convencionales, pero sabemos que en líneas de alta velocidad las dispersiones de este parámetro son muy elevadas, van desde unos 80 kilonewtons por milímetro, que encontramos en las primeras líneas francesas y belgas, hasta unos 180 o 230 o incluso 280, en algunas líneas de alta velocidad alemanas. Las líneas de alta velocidad españolas e italianas se encuentran por en medio. Por tanto, hay una disparidad muy grande. Evidentemente, cuando hablamos de rigidez vertical de la vía, estamos hablando de una constante, pero la rigidez no es constante y varía con varios parámetros. Dependiendo de dónde se consigue esta elasticidad, su variabilidad será mayor o menor, pero fundamentalmente es afectada por el valor de la precarga y por la frecuencia de aplicación de las cargas. Centrándonos ahora en por qué es importante la rigidez vertical de la vía, un poco como nos comentó Antonio, la importancia de este parámetro salió a la luz con la fórmula de Prud’homme; no es que no existiera antes, pero digamos que empezó a destacar con la publicación de su fórmula, en la que se comprobaba que los esfuerzos dinámicos transmitidos por la oscilación de las masas no suspendidas aumentaban precisamente con la magnitud de la rigidez vertical. ¿En cuánto? Pues si nos centramos en rangos de variación, que son los que encontramos habitualmente en las líneas de alta velocidad, como ya he dicho, entre unos 80 y unos 240, pues una variabilidad del esfuerzo dinámico total por rueda puede ser del 20 al 30% en una vía de alta velocidad con buena calidad, lo que tiene una importancia bastante significativa. La importancia de la rigidez en los esfuerzos, como os dije, ya era conocida simplemente con aplicar las formulaciones de Zimmermann. Uno comprueba que la concentración de esfuerzos en estático es mayor 32
cuanto mayor es la rigidez vertical, y, por lo tanto, en este gráfico de la parte inferior lo que vemos es que si aumentamos 2 ó 3 veces el valor de la rigidez vertical de la vía, lo que estamos es aumentando entre un 20 a un 40% la concentración de esfuerzos sobre traviesa, por lo tanto, sobre balasto. Si a estos valores le añadimos la contribución de la rigidez en las sobrecargas dinámicas, nos encontramos con que cuando variamos la rigidez de 2 a 3 veces podemos llegar a incrementar los esfuerzos verticales máximos hasta un 30 a 60%. Por lo tanto, resultaba bastante sencillo concluir cuál es la importancia que tiene la rigidez vertical en la calidad geométrica de la vía, dado que esta calidad geométrica de la vía es función precisamente de los esfuerzos que se transmiten a la capa de balasto. De ahí se deduce el interés de minimizar esa rigidez vertical de la vía. Hay tres elementos fundamentales que transmiten rigidez: la parte de arriba, las placas de asiento, el balasto y el apoyo del balasto, que sería la plataforma y las capas de sub-balasto. Evidentemente, por motivos que no discutiremos aquí, hay una optimización de las líneas de alta velocidad de cara a conceder una determinada fiabilidad estructural, y eso se traduce en la necesidad de adoptar capacidades portantes elevadas de la plataforma y sub-balasto, de 80 a 120 megapascales, normalmente en líneas de alta velocidad con capas granulares, hasta unos 180 o 200 megapascales, cuando se utilizan mezclas bituminosas o algún tipo de cemento o material tratado con cemento. Nos quedarían, como elementos donde actuar para reducir esa rigidez de la vía, el balasto y los elementos elásticos. Como con el balasto ya está más o menos optimizada esa elasticidad, donde tenemos que actuar para reducir es en las placas de asiento o introduciendo suelas bajo traviesa. Es un hecho conocido que si reducimos la rigidez de las placas de asiento por ejemplo de 500 hasta 50 kilonewtons por milímetro, conseguiremos reducciones en los esfuerzos dinámicos transmitidos al balasto del orden de 20 a 30%, con la ventaja añadida de reducir también algo que comentó Antonio, las degeneraciones debidas a las aceleraciones de las partículas de balasto.Y ahí también las indicaciones que existen a nivel de ensayos experimentales indican que, reduciendo la rigidez de la placa de asiento en este orden de grandeza, o sea, de unos 500 para unos 50, también conseguimos esta ventaja de 33
reducir en cerca del 20%, por el mismo motivo, esas aclaraciones y, por lo tanto, en una forma combinada, logramos una reducción sustancial del deterioro de la calidad geométrica de la vía. ¿Hasta dónde hay que reducir la rigidez de las placas de asiento? Pues hasta donde técnicamente sea factible. Desde el punto de vista técnico ya hubo numerosos estudios que comprobaron que se podría reducir incluso hasta valores próximos a los 25 ó 30 kilonewtons por milímetro, teniendo en cuenta que, evidentemente, en estos casos hay que tener mucho cuidado con problemas de giro del carril, eventual fatiga de los componentes de las sujeciones, etcétera. Sin embargo, ya hace unos años, desde unas primeras investigaciones de Andrés López Pita que hemos comprobado la existencia de otro factor, un factor que igual es más restrictivo para seguir reduciendo esta rigidez vertical de la vía, y ese factor es la energía que disipa el vehículo al desplazarse sobre la vía. Tenemos datos de unos ensayos realizados en Francia por los que se sabe que la potencia disipada por un vehículo sobre una vía aumenta al aumentar su elasticidad, y, por lo tanto, lo que nosotros hicimos fue un estudio para comprobar si este aumento de energía por mayor elasticidad en la vía podría de alguna forma condicionar el interés de reducir lo más posible la rigidez vertical. Lo que concluimos, sin querer entrar demasiado en este tema, es que sí es relevante. Partiendo de una estimación de la evolución que tendrían estos costes energéticos, así como los costes de mantenimiento con la rigidez vertical, hemos desarrollado algunas formulaciones en función de diferentes parámetros que nos permiten estimar cuál es la rigidez vertical que optimiza ambos costes. Para una vía que nosotros consideramos estándar de alta velocidad pero que es una vía con un tráfico elevado, la rigidez óptima en este caso se situaría alrededor de los 70 a 80 kilonewtons por milímetro. Si tenemos en cuenta los requisitos de capacidad estructural de las capas de asiento y la plataforma habituales en líneas de alta velocidad de entre 80 a 120 megapascales, deducimos que la placa de asiento óptima en este caso, la elasticidad óptima de la placa de asiento en una vía sobre balasto andaría alrededor de los 60 kilonewtons por milímetro. ¿Y esto en qué se traduce? Pues en unas deformaciones que son, bajo carga de 17 toneladas, de 1 a 1,2 milímetros, y bajo carga de 20 34
toneladas, de 1,2 a 1,4 milímetros. ¿Qué dicen las recomendaciones técnicas al respecto? Pues son muy vagas, pero digamos que entre 1 y 2 milímetros son normalmente los parámetros considerados como aceptables, tendiendo más hacia 1 milímetro cuando hablamos de vías de alta velocidad, siendo este valor el que optimiza también la fatiga de los diferentes componentes, por lo tanto, más o menos acorde con esta conclusión general de que la rigidez no debería de andar muy lejos de estos valores de los 70-80 kilonewtons por milímetro en vías sobre balasto. Llegamos ahora al tema de la vía en placa. Al hablar de la vía en placa lo primero que hay que hacer es olvidarse un poco de las ataduras que traemos del análisis de la vía sobre balasto. La primera atadura evidente es que ya no tenemos balasto, y no tenemos balasto para lo bueno y para lo malo; para lo malo, porque no nos da la necesaria elasticidad y amortiguamiento y, por lo tanto, vamos a tener que ir a buscarlo a otros componentes, pero también para lo bueno, que es que el efecto de las cargas dinámicas al aumentar las velocidades pues se hace más tenue, y ya sólo tenemos que ver el desgaste de los componentes y en particular del carril y preocuparnos algo menos de lo que serían las necesidades de mantenimiento. Por tanto, en cuanto a elasticidad, cuando hablamos de rigidez óptima para los sistemas de vía en placa de lo que estamos hablando es de cuál es la rigidez de los diferentes elementos elásticos que hay que poner en este sistema. La primera consideración importante a tener en cuenta es que factores como la necesidad de reducir lo más posible esfuerzos verticales y aceleraciones para ir reduciendo las necesidades de mantenimiento de la calidad geométrica ya no se aplican en el caso de la vía en placa; seguimos hablando de reducción de esfuerzos y de aceleraciones, pero por otros motivos. Entonces, en un marco muy general, evidentemente, son sólo algunos aspectos, ¿qué debemos tener en cuenta cuando decidimos esta rigidez de los sistemas de vía en placa? Pues factores habituales de seguridad, de estabilidad, de confort de marcha, factores relacionados con el diseño estructural clásico, es decir, tensiones dinámicas que sean admisibles en relación con lo que puedan aguantar los componentes para que tengan un ciclo de vida suficientemente largo, factores de mantenibilidad, con particular incidencia en el desgaste y en la fatiga 35
del carril y la fatiga de los sistemas que precisamente conceden esta elasticidad al conjunto, y luego, aspectos ambientales eventuales, por ejemplo, la transmisión de ruido o de vibraciones. De todos estos aspectos, ¿qué habría que tener más en cuenta o cuáles serían los más relevantes para definir esta elasticidad del sistema? Pues la reducción de esfuerzos dinámicos, evidentemente, aleatorios, debido a imperfecciones, etcétera, la reducción de esfuerzos sobre los componentes, o sea, no sólo los dinámicos sino también la repartición de los esfuerzos sobre los diferentes componentes, que se tiene que atenuar lo más posible; luego, por otro lado, la fatiga de componentes y problemas relacionados con la propia seguridad o fiabilidad, el giro del carril, problemas de ancho que se pueden dar, problemas de levante que se puedan dar eventualmente según los tipos de sujeciones que se utilizan, de placas de apoyo, y sin olvidar los temas de energía disipada de los que hemos hablado antes y que siguen existiendo en el tema de la vía en placa, así como el tema de la transmisión de ruido y vibraciones. Y cuando tenemos en cuenta todo esto, de una forma muy indicativa, ¿qué es lo que pasa? Pues, evidentemente, para reducir esfuerzos dinámicos y para reducir concentración de esfuerzos en los elementos nos conviene un sistema más elástico, lo que pasa es que aquí la incidencia de esta reducción de esfuerzos dinámicos ya no es la misma que en la vía sobre balasto. ¿Por qué? Porque es que aquí no es que estemos en una relación lineal en la que cuanto más bajamos las cargas, más estamos reduciendo los costes de mantenimiento, no es tanto así; hay que quizá bajar lo suficiente para que no se pase de determinado límite, pero luego seguir bajando más allá de este límite ya no aporta las ventajas que aportaría en el sistema de balasto. Por tanto, aquí lo que deberíamos decidir mirando estos aspectos, ya digo, como primera aproximación, sería que habría que definir una elasticidad mínima o rigidez máxima que tendría que tener la vía. Luego, si se consigue esta elasticidad en los elementos de sujeción, tal como os dije, pueden surgir problemas, y, por lo tanto, habrá una elasticidad máxima posible de los sistemas de sujeción. Luego está la energía disipada. ¿Y qué es lo que retiramos de aquí? Pues que hay un interés en no ir mucho más allá de la elasticidad 36
mínima recomendada. ¿Por qué? Porque cuanta más elasticidad tengamos, más energía vamos a gastar, y, por otro lado, lo que vamos a ganar con reducir esta elasticidad ya no es tanto. No olvidemos que cuando hablamos de la vía en placa hablamos de un total de costes de mantenimiento que es mucho más pequeño que el de la vía sobre balasto. Por eso algunas personas indican que es muy interesante la vía en placa. Pues si es más pequeño, reducir más o menos esa partida pequeña de costes de mantenimiento en términos relativos no tiene la misma incidencia, evidentemente. Y por último el tema de transmisiones de ruido y vibraciones, que es un tema que surge puntualmente. O sea, cuando hace falta, si se tiene que hacer el estudio específico y optimizar la rigidez de la vía para que no se transmitan esos ruidos y vibraciones que puedan ser un problema. Pero si estamos en plena vía, podría ser en muchos casos un tema poco relevante. Entonces miremos a la elasticidad mínima que tengo que tener. Y aquí hay una cierta ambigüedad, porque contamos con las especificaciones de interoperabilidad que nos dicen (en los apuntes tienen una rigidez de 150) que la rigidez del sistema de sujeciones completo es 150 kN/mm. ¿Esto qué quiere decir? En primer lugar, a qué rigidez total corresponde? Volvemos a tener una pequeña ambigüedad, porque eso depende de la distancia que tenga entre mis apoyos. Si adoptamos un valor medio de 0,65 metros, consideramos que esta distancia suele estar entre 0,6 y 0,7 metros. Este valor correspondería a una rigidez muy alta de 270 o 280 kilonewtons por milímetro, o sea deflexiones muy bajas, de 0,3 milímetros. Sin embargo, esto contradice a la mayoría de los técnicos que aconsejan fijar una deflexión que sea como mínimo de 0,5 milímetros.Yo me inclino más por la interpretación de vías de alta velocidad para 300 y 350 que hizo el documento de la UIC, que interpretó estas especificaciones considerando que el máximo de 150 kN/mm se refiere a la rigidez global de la vía y no al sistema de sujeción. Entonces estamos diciendo que, por cuestiones precisamente de estabilidad y de limitación de cargas dinámicas, deberemos mantener un valor máximo absoluto de 150 kilonewtons por milímetro de rigidez global, y ahí sí estamos situándonos a una deflexión mínima admisible del entorno de 0,5 a 0,6 milímetros, con37
siderando cargas relativas a cabezas tractoras de vehículos de alta velocidad, o deflexiones mínimas de 0,65-0,75 para cargas más elevadas. Utilizamos esta fórmula que os dije que es muy útil para el tema de la vía en placa sobre apoyos elásticos y deducimos cuál es la elasticidad mínima de las placas de asiento (o rigidez máxima). Directamente obtenemos que, para distancias de 0,6 a 0,7 metros entre apoyos, el valor máximo de rigidez de los sistemas de sujeción se sitúa entre 65 kilonewtons por milímetro y 75 kilonewtons por milímetro. Por tanto, tenemos que andar moviéndonos por debajo en términos de diseño de los mismos. ¿Por debajo por qué? Porque además hay que tener en cuenta que cuando definimos la elasticidad de un sistema elástico, por ejemplo, de una sujeción, hay mucha indefinición, porque, claro, una cosa es la rigidez estática que lo define y otra cosa es la rigidez dinámica, y la definición de la rigidez dinámica en laboratorio no está clara. Hay normas, hay unas frecuencias sobre las cuales se tiene que medir esa rigidez, pero luego, según se incline más o menos el carril, por ejemplo, pues la rigidez puede ser muy distinta. Hay una cierta incertidumbre sobre cuál va a ser la rigidez vertical resultante, y ahí tenemos que tener una cierta seguridad para no pasarnos de esta rigidez máxima. Por otro lado, la elasticidad de los sistemas de sujeciones evoluciona con el tiempo, entonces tenemos que prestar atención al hecho de que estamos dimensionando un sistema que va a durar muchos años y, por tanto, hay que tener en cuenta las pérdidas de elasticidad que vamos a tener con el tiempo. Por lo visto, aunque esto sean unos valores máximos de rigidez de las placas de asiento, cuando diseñemos el sistema parece razonable ir a por valores algo menores para tener este margen, para poder estar tranquilos de que garantizamos esta deflexión de por lo menos 0,5 milímetros cuando pase una cabeza tractora de un vehículo de alta velocidad. Lo que pasa es que cuando estamos haciendo esto, pues rápidamente nos estamos situando en valores que se aproximan a los que ya conocemos, y ahí aparece otro criterio que es fundamental, en el que no quise entrar directamente, pero que es el que se adopta en general y que es: ¿por qué no situar la elasticidad de la vía sobre placa como un valor equivalente al de la vía sobre balasto? Esto tiene mucho sentido, 38
principalmente cuando vemos que una vía en placa se inserta en una red, en una red como un sistema en el que los vehículos tienen que entrar y salir y pasar por diferentes tipologías de vía, y, por lo tanto, cuanto más compatibles sean las elasticidades del sistema entre unos y otros, mejor. Por otro lado, es mejor si miramos al vehículo y mejor también si miramos a los propios esfuerzos sobre las vías y al famoso problema de las transiciones. Si nos situamos en una elasticidad de la vía sobre placa que se aproxima a la de la vía sobre balasto, pues estaremos por lo menos atenuando de algún modo los eventuales problemas de estar entrando y saliendo en vía sobre placa y balasto. Y, como os dije, éstas son las recomendaciones prácticas habituales de los sistemas de vía en placa que se han desarrollado hasta el momento en Japón, en Alemania, en Italia, y son las recomendaciones de la UIC, y una de ellas es considerar una rigidez de diseño igual o incluso inferior a la vía sobre balasto. La pregunta que hago aquí es, vale, muy bien, igual a la vía sobre balasto, ¿pero cuál de ellas? Porque, claro, la vía sobre balasto, ya os he comentado, va de 80 hasta 250 kN/mm… Evidentemente, cuando se dice que la rigidez tiene que ser igual a la vía sobre balasto, se considera que tiene que ser igual a aquella que corresponde a los valores más aceptables, los cuales se sitúan dentro del entorno que yo comentaba antes de unos 70 u 80, hasta 100, como comentaba Antonio, kilonewtons por milímetro, y esto es más o menos lo que hacen las prácticas. De hecho, ya desde los años 70, Eisenmann decía que el sistema de vía en placa en Alemania se tenía que diseñar para una elasticidad de de 1 a 1,5 milímetros. En la práctica esto correspondía a una rigidez vertical de 65 a 100 kilonewtons por milímetro de diseño, por lo cual se eligieron unos sistemas de sujeción muy elásticos que tenían unas rigideces de 20 a 30 kilonewtons por milímetro en estático, lo cual correspondía a esta deflexión perfecta de 1,5 milímetros, pero resulta que en dinámico tiene una deflexión mucho menor y por tanto la rigidez resultante en muchos casos y en muchas mediciones efectuadas se situaba más próxima al milímetro de deflexión. En Japón, lo mismo, adoptaron este criterio de partir de la rigidez de las vías sobre balasto, que era en su momento de 60 kilonewtons por milímetro, y luego lo fueron reduciendo, a medida que las reco39
mendaciones para vías sobre balasto también se redujeron a 50 y ahora miran hacia 30 kilonewtons por milímetro de estático de placa de asiento y un dinámico de cerca de 50 kilonewtons por milímetro. Por lo tanto, ahí también, en Japón, nos situamos en un entorno de entre 80 a 115 kilonewtons por milímetro de rigidez global. Llego al final de la presentación. Respecto a la elasticidad de vía sobre balasto: hay que optimizarla, y el ejemplo que os comenté nos lleva a una rigidez óptima en el entorno de los 70 a 80 kilonewtons por milímetro. Elasticidad de vía sobre placa: primero, hay que definir una elasticidad mínima, o sea una rigidez máxima que, desde mi punto de vista, debe ser 150 kilonewtons por milímetro tirando hacia abajo, teniendo un margen de seguridad. En términos prácticos, en sistemas de vía en placa cuya elasticidad se logra mayoritariamente en la sujeción, la rigidez de diseño resultante de sujeciones deberá situarse entre 25 a 40 o 50 kN/mm, lo que coincide con la práctica habitual en Alemania y Japón. Por lo tanto, al situarnos en valores de rigidez globales próximos a los de vía sobre balasto, el interés que se presenta es el de conseguir una elasticidad con la vía en placa que se aproxime a la que tiene la vía sobre balasto en aquel tramo donde se insiere. En síntesis, se debe de tratar de aproximar lo más posible la elasticidad de la vía en placa a la que se encuentra precisamente en el tramo contiguo en vía sobre balasto. Una última cuestión, que no he discutido porque seguramente saldrá a lo largo de la jornada, tiene que ver con que, evidentemente, hay problemas en relación con la elasticidad de los sistemas de sujeción relacionados con los desplazamientos laterales, los cuales deben mantenerse bajo límites admisibles estrictos, y luego resulta también fundamental discutir su capacidad para efectuar ajustes verticales y laterales a la geometría de la vía.
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la aerodinámica ferroviaria y su influencia en el tipo de vía Antonio Lanchares director corporativo en la dirección de seguridad en la circulación renfe operadora
1. EFECTOS AERODINÁMICOS DE LOS TRENES (diapositiva 1) Los efectos aerodinámicos de los trenes son muy variados, abarcan desde fenómenos de succión, también llamados efectos estela, hasta fenómenos de vuelco o descarrilamiento motivados por la exposición a vientos de costado de gran intensidad. Pero de todos ellos los que interesan, cara al debate de hoy, son los que guardan relación con el tipo de plataforma. El único de los fenómenos aerodinámicos conocidos ligado a un tipo concreto de plataforma es el fenómeno de despegue y proyección del balasto de la vía, también denominado “vuelo de balasto”. Aunque este fenómeno era conocido desde el inicio de la alta velocidad, con ocasión de los ensayos practicados para conseguir aumentos de velocidad, lo cierto es que en la explotación comercial empieza a tener un peso preponderante a partir de velocidades superiores a los 280 km/h. 2. EL FENÓMENO DE LA PROYECCIÓN DE BALASTO (diapositivas 2 a 6)
En España, como luego veremos, el fenómeno, curiosamente, no aparece en la línea de alta velocidad Madrid-Sevilla. Es éste un tema del que podremos hablar en el debate, pero quiero anticipar que la línea Madrid-Sevilla se explota, básicamente, a la velocidad máxima de 280 km/h y que presenta un único tramo, de 9 kilómetros, en el que los trenes alcanzan los 300 km/h. 41
Sin embargo, la línea Madrid-Lleida está diseñada para su explotación a velocidades de hasta 350 km/h. Aunque inicialmente se comenzó circulando a 200 kilómetros/hora, en fases sucesivas se fue elevando la velocidad y desde mayo de 2007 se explota a 300 km/h. Mi exposición se centrará en gran medida en las experiencias obtenidas durante las pruebas de recepción del material rodante destinado al servicio comercial de esta línea. En la escasa documentación disponible sobre el fenómeno del vuelo de balasto existe una cierta unanimidad sobre las causas generadoras, alguna de las cuales ha comentado Antonio Lozano en su presentación. Una primera posible causa es el efecto provocado por el hielo o la nieve, que se acumula en los bajos del tren y que al desprenderse impacta sobre el balasto, y provoca la proyección de éste último. Otra de las causas posibles es la presencia de partículas de balasto sueltas sobre la cara superior de las traviesas que son fácilmente absorbidas por el tren. Y existe una tercera causa, relacionada con la existencia de traviesas mal asentadas, o traviesas bailadoras, cuyo desplazamiento vertical al paso del tren contribuye a facilitar el despegue del balasto de su lecho. Una vez que la partícula de balasto inicia su movimiento de despegue es absorbida por el flujo de aire que acompaña al tren en su movimiento e impulsada, violentamente, contra los bajos de éste. Mas tarde comentaremos la distribución espacial de este campo de velocidades creado entre la superficie de la vía y la superficie del tren, y responsable último de la aceleración de la partícula. En la colisión resultante cabe distinguir los tres casos siguientes: que la partícula quede incrustada en los propios bajos del tren; o bien que se rompa como consecuencia de la energía liberada en el choque (la partícula se deshará en fragmentos más pequeños); o, en la peor de las consecuencias, puede que la partícula rebote sobre el lecho de balasto facilitando el despegue de una nueva partícula y dando paso a una autoalimentación del fenómeno conocida como efecto avalancha, claramente reconocible por el ruido originado por los impactos continuados contra el carenado inferior del tren. En ocasiones las partículas salen proyectadas lateralmente, circunstancia que supone un grave riesgo para la integridad física de las per42
sonas, trabajadores o viajeros, presentes en las inmediaciones del tren, así como para las propias instalaciones ferroviarias. Incluso se han registrado impactos en ventanillas tras el rebote de la piedra en los postes de catenaria o en armarios de señales. Por tanto, a modo de resumen de lo expuesto sobre el origen del fenómeno, existe un desplazamiento inicial de la piedra que, ayudada por el flujo de aire pegado al tren, alcanza la energía suficiente para despegarse de la vía e impactar con el fuselaje del tren. Tras la colisión resultante, en el caso mas desfavorable la partícula rebotará sobre el lecho de balasto y autoalimentará el proceso. A continuación expondré la experiencia adquirida durante la fase de pruebas llevadas a cabo para la recepción de los trenes de la serie 102, de tecnología Bombardier-Talgo, y de la serie 103, de tecnología Siemens. 3. PRUEBAS EN VÍA CON EL TREN 103 (diapositivas 7 a 10) En febrero de 2006 llegaron los primeros trenes 103 a España para comenzar el proceso de pruebas de recepción, proceso que ha durado bastante tiempo, hasta la inauguración del servicio comercial en junio de 2007. Hablamos por lo tanto de más de un año de pruebas. En aquella fecha se tenía ya conocimiento del fenómeno, por lo que se hicieron una serie de recorridos centrados en el tramo GuadalajaraCalatayud, tramo que presenta las mejores condiciones de consolidación de la vía. Las pruebas consistieron en diversos recorridos por el tramo, a velocidades de 300 y de 330 km/h. En concreto, se realizaron 32 recorridos y, para facilitar la comparación con otras líneas, se efectuaron además recorridos entre La Sagra y Malagón, tramo de la línea de Madrid-Sevilla preparado expresamente para pruebas a altas velocidades. El sistema seguido consistió en instrumentar los bajos del tren en distintos puntos con micrófonos, al objeto de grabar el sonido de los impactos y conocer su número. En las fotos se aprecia con más detalle la instrumentación realizada. Cada punto instrumentado constaba de un micrófono y un cable de conexión con la central de registro. La siguiente diapositiva presenta los resultados obtenidos. Como se indica, los colores señalan el sen43
tido del viaje. Todos los viajes se produjeron entre el kilómetro 70 y el kilómetro 210, que corresponden al tramo entre Guadalajara y Calatayud. Los picos representan las velocidades a las que circula el tren y se figura, marcado con un rectangulito, el punto en que se registró un golpe. Con esta metodología se midieron los impactos en función de los kilómetros recorridos cuyos resultados muestran que el número de impactos crece con la velocidad del tren, y que la media de impactos a la velocidad de 330 km/h resultó de un impacto cada 5 kilómetros. Sin embargo, a la velocidad de 300 km/h, el número de impactos se redujo a la cuarta parte (uno cada 20 km). Si se comparan estos resultados con los obtenidos en la línea Madrid-Sevilla, línea más antigua y, por tanto, con un lecho de balasto más consolidado, se observa que a la velocidad de 330 km/h el número de impactos en la línea Madrid-Sevilla fue la mitad de los que se obtuvieron en la línea Madrid-Barcelona. Debe notarse que en el 2006, cuando se realizaron estas pruebas, la velocidad máxima de explotación de la línea Madrid-Lleida era de 250 km/h, y que, por tanto, las condiciones de explotación entre la línea Madrid-Barcelona y la línea Madrid-Sevilla no eran del todo equiparables. Por otra parte, según datos facilitados por nuestros colegas de la SNCF, sus resultados son de, aproximadamente, un impacto cada 200 kilómetros. Se aporta el dato, aunque se hace notar que se ignora la velocidad de referencia y dado que las traviesas de las líneas férreas francesas son bibloques, las condiciones de comparación no resultan homogéneas. 4. PRUEBAS CON EL TREN 102 (diapositivas 11 a 13) La serie 102, conocida con el nombre de “Pato”, por la forma peculiar de su morro, consta de dos cabezas tractoras y, por tanto, carece de tracción distribuida como la serie 103. Las dos cabezas tractoras de tecnología Bombardier, situadas en los extremos, están unidas por coches Talgo. Las pruebas y los resultados obtenidos por el equipo Bombardier, que practicó los ensayos, se exponen a continuación de forma resumida. El primer resultado a reseñar es que la velocidad final de despegue de la partícula de balasto guarda una estrecha relación, 44
como sugiere la lógica, con el peso de la partícula: a mayor peso mayor es la dificultad para desplazarla y a pesos más pequeños corresponden mayores velocidades de las partículas de balasto. El segundo resultado a destacar es que la longitud del tren también influye, de modo que cuanto más largo sea, más fácilmente se consigue el despegue y así, en doble composición, la velocidad crítica de despegue es 30 km/h más baja que la obtenida para el tren en sencillo. Otro bloque de conclusiones procede de los ensayos realizados en vía para comparar el comportamiento del tren actual con tres carenados inferiores diferentes: unas planchas deflectoras en la zona de rodales; unas pletinas guía delimitando un perímetro rectangular en torno a la zona de rodales, y, por último, unas láminas deflectoras en los bogies de las cabezas motrices. Los resultados comparativos de las tres soluciones experimentadas muestran que la modificación número 1 -deflectores en la zona de ejes- es la que presenta un mejor resultado y, sin embargo, la solución de las pletina guía, y esto es muy significativo, empeoraba el comportamiento del balasto. En la literatura que he tenido ocasión de consultar tiene su explicación, por cuanto los elementos verticales favorecen los impactos, razón por la cual se deben evitar en el carenado del tren. Y la tercera solución ensayada -deflectores en bogies de las cabezas tractoras- mejora, aunque en menor proporción que la solución 1. La conclusión global del equipo de Bombardier que realizó el estudio es que las mejoras potenciales del carenado, a los efectos del vuelo de balasto, están limitadas por las turbulencias generadas en la zona de paso entre coches. Aunque más adelante se abordará la experiencia coreana al respecto, ahora se mostrarán las huellas de los impactos sobre los trenes. 5. DAÑOS SOBRE EL TREN 103 (diapositivas 14 a 17) Las diapositivas siguientes muestran fotos de impactos sobre el tren 103. Nótese que el tren dispone de un carenado inferior optimizado, por decisión expresa y acertada de la dirección de trenes de alta velocidad, a pesar de que dicha mejora no figuraba en el contrato inicial. Las huellas de impactos son claramente apreciables y denotan la energía portada por la partícula de balasto. Si no fuese por las planchas 45
de protección, algunos componentes podrían haber resultado seriamente dañados. Las imágenes permiten estimar los riesgos potenciales para las personas, en los supuestos de proyección lateral de balasto, y otro tanto puede decirse sobre las instalaciones ferroviarias, como casetas, pantallas acústicas, etc. Vuelvo a repetir que cuando esas pruebas se practicaron la vía se explotaba a 250 km/h y que se escogió el mejor tramo disponible en aquellos momentos. Resultados posteriores demuestran que el comportamiento ha mejorado sensiblemente. Con esto debe quedar claro que los resultados expuestos no se corresponden con la situación de vía actual, sino con la existente en agosto del 2006. 6. LA EXPERIENCIA COREANA (diapositivas 18 a 23) En abril del año 2001 Corea del Sur inauguró la explotación comercial de su primera línea de alta velocidad, Seúl-Busan, construida sobre balasto. Desde el inicio se detectaron problemas de vuelo de balasto, por lo que iniciaron una serie de estudios tanto en laboratorio como en vía. En el primero de los experimentos llevados a cabo midieron los desplazamientos de partículas de balasto sueltas, de distintos pesos y formas, al insuflar una corriente de aire en túnel de viento, situación equivalente al efecto producido por el paso de los trenes sobre el balasto depositado en la superficie de las traviesas, que, como se apuntó antes, es una de las causas generadoras del fenómeno. En función de los resultados obtenidos, nuestros colegas coreanos dedujeron que el desplazamiento del balasto se inicia a partir de velocidades en torno a los 20 m/s y que, dependiendo de factores tales como tamaño y forma de balasto, entre los 25 y los 45 m/s, se produce el vuelo de la piedra. En las experiencias en vía el primer vuelo observado correspondía a una velocidad de 33 m/s. La siguiente diapositiva muestra gráficamente la relación resultante entre el peso, la forma y la velocidad del aire. La conclusión más evidente es que las partículas esféricas y de menor peso son más fáciles de despegar. Interesa por tanto que en la granulometría del balasto predominen las partículas de formas angulosas y de mayor peso. 46
Además, los investigadores definieron una función que expresa la probabilidad de que la partícula de balasto vuele, a partir de las variables peso y velocidad del aire. La citada función viene representada por el área comprendida entre la velocidad mínima de vuelo, que se corresponde con la probabilidad nula, y la horizontal, correspondiente a la velocidad considerada. Así, para velocidades de 300 km/h y de 350 km/h, la función de probabilidad de vuelo, para distintas masas de balasto, viene determinada, en cada caso, por el tramo de ordenada comprendida entre la horizontal correspondiente a cada velocidad seleccionada y la curva de velocidad mínima. Si analizamos el cuadro presentado, lo que observamos es que, por ejemplo, para pesos entre 0 y 50 gramos, a 300 k/h la función de probabilidad de vuelo es casi del 40% y que la probabilidad correspondiente a la velocidad de 350 k/m se eleva a un 64%. La conclusión final es que elevar la velocidad del tren de 300 a 350 km/h duplica, aproximadamente, la probabilidad de que se inicie el vuelo del balasto. Cabe preguntarse cómo se distribuye el campo de velocidades. En principio, si analizamos la distribución horizontal de velocidades en torno al eje de la vía, se aprecia que, a medida que nos alejamos del centro de la vía, la velocidad de despegue decrece y, justamente en la parte central de la traviesa, la velocidad crítica de despegue es menor y por tanto esta es la zona que presenta mayor riesgo de despegue. Si analizamos ahora la distribución vertical de velocidades, siendo la cota cero la cota de cabeza de traviesa, por encima de esa cota, hasta los 20 centímetros, se obtiene una curva de velocidad de despegue aproximadamente en forma de rama parabólica. Por contra, para alturas de 4 a 6 centímetros por debajo de cota de traviesa, la velocidad necesaria para lograr el despegue es superior, lo que indica que la traviesa provoca un cierto efecto de bloqueo, y para aprovecharlo se recomienda bajar el lecho de balasto. 7. MEJORAS AERODINÁMICAS EN EL CARENADO DEL TREN 103 (diapositivas 24 a 26) Abordaremos ahora, a la luz de los conocimientos expuestos, qué modificaciones cabe introducir para mejorar el comportamiento aerodi47
námico del tren frente al fenómeno de despegue de balasto. Básicamente se distinguen tres zonas a tratar: la cabeza tractora, las ruedas y la conexión entre coches. Lo más habitual es disponer planchas horizontales que den continuidad y uniformidad al flujo de aire y eviten la aparición de turbulencias. En las imágenes se muestra la solución aportada para el tren 103. En las fotos se pueden apreciar los deflectores colocados en la zona de separación entre coches, los deflectores ubicados en la zona de bogies y las planchas del fuselaje con las aperturas para las tomas y salidas del aire del tren. La protección no solamente es por razones aerodinámicas, sino también para proteger de posibles impactos a ejes, transmisiones de motores y resto de equipos instalados en los bajos del tren. 8. GRUPO DE ESTUDIO EUROPEO DEUFRAKO AOA (diapositivas 27 y 28)
De cara al futuro parece interesante seguir los avances del grupo europeo de expertos en Aerodinámica al Aire Libre (A.O.A.) creado en 2005. Este grupo es una ampliación del grupo fundacional Eufrako que desarrolló la metodología de tratamiento de los vientos laterales, incorporada en los borradores 2006 de las ETI de alta velocidad. El citado grupo cuenta en su seno con distintos equipos de trabajo, entre ellos uno dedicado a investigar el fenómeno de la proyección del balasto, que dispone de un presupuesto de más de 400.000 euros y cuyo objetivo es desarrollar la metodología a seguir para prevenir la aparición del vuelo de balasto. No resulta razonable esperar resultados inmediatos, aunque en el plazo de dos a tres años es posible que puedan ofrecer conclusiones que permitan cuantificar las variables más significativas del fenómeno y determinar las medidas más adecuadas para elevar la velocidad crítica de aparición del despegue. 9. BUENAS PRÁCTICAS (diapositiva 29) Se apuntan a continuación aquellas prácticas que suscitan el mayor grado de consenso entre los expertos. Por lo que hace a la infraestructura son recomendables todas aquellas medidas que aumenten la resistencia al desplazamiento inicial de las partículas de balasto, entre 48
las que se pueden citar: la consolidación de la capa de balasto; la ausencia de balasto suelto sobre la traviesa; una granulometría adecuada, que deseche los tamaños de menor peso y las formas redondeadas, y bajar la cota de balasto, más en el eje de la vía que en los hombros de la banqueta, entre 4 y 6 centímetros, hasta el nivel que permita la estabilidad de la plataforma, sin comprometer la seguridad. En cuanto al material rodante son aconsejables todas las actuaciones de mejora del carenado inferior del tren comentadas en el apartado 7, que resuelvan las discontinuidades en el perfil inferior del tren. Desde una perspectiva más amplia lo que se persigue es aumentar el espesor de la lámina de aire existente entre la superficie del balasto y los bajos del tren. En principio serán válidas cualesquiera acciones que consigan ampliar la separación entre ambas superficies siquiera unos pocos centímetros. En estos momentos se estudian medidas tales como elevar el canto de la traviesa actual, respetando la cota de balasto, o levantar los bajos del tren, mediante la reubicación y rediseño de componentes o a través del uso de ruedas de mayor radio. 10.
LA
VISIÓN
DE
LA
EMPRESA
FERROVIARIA
(diapositiva 30 a 32)
Renfe dispone en el presente de una flota de 32 trenes: 16 trenes de la serie 102, diseñados para circular a 330 km/h y otros tantos de la serie 103, diseñados para alcanzar los 350 km/h, por lo que cualquier limitación permanente de su velocidad máxima supondría una restricción importante e imprevista. De cara al futuro es preciso, mediante la aplicación de las mejoras prácticas reseñadas, alcanzar las velocidades punta para las que han sido diseñados los trenes. ¿Qué supone el carenado de los bajos? Pues además de una mayor inversión, mayores complicaciones en el mantenimiento de los vehículos, ya que para acceder a las partes bajas del tren se deben desmontar y montar la planchas, lo que supone mayor tiempo en horas de trabajo y un riesgo asociado de accidentes. En efecto, en caso de que por un error humano o un fallo técnico las sujeciones de las planchas queden flojas, las vibraciones provocadas por el flujo de aire y por la propia dinámica de vía podrían provocar su desprendimiento y generar un accidente. 49
Termino mi exposición facilitando las referencias utilizadas a lo largo de la misma y recordando la letra de una famosa canción de Bob Dylan que viene muy a cuento: “...la respuesta está en el viento”. Al igual que el cantautor, estoy convencido de que la solución al problema expuesto está en el viento. Nada más, y gracias por vuestra atención. Juan Barrón director general asesor del presidente de ineco tifsa Muchas gracias, Antonio, por tu magnífica exposición sobre el tema de la aerodinámica ferroviaria y sus relaciones con el tipo de vía y concretamente, tus explicaciones sobre el fenómeno de la proyección del balasto desde el punto de vista de nuestras propias experiencias, que creo que ha sido muy interesante.También esa experiencia coreana, y todas estas buenas prácticas que al final has recomendado y que no cabe duda de que serán objeto luego de debate. Tiene la palabra a continuación monsieur Fumey, que va a hablarnos de las experiencias francesas durante los últimos 25 años en las vías con balasto a gran velocidad.
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25 annees d’experience de la voie francaise ballastee a tres grande vitesse. realites et perspectives futures Marcel Fumey jefe de la división de tecnología y experimentaciones (igevt)
Hasta hace poco, la mayoría de nuestras vías o casi la totalidad eran vías balastadas; tenemos 25 años de experiencia, empezamos en septiembre de 1981 con París-Lyon. Circulábamos a 300 kilómetros/hora y acabamos de alcanzar en una etapa suplementaria con el TGV Este a 320 kilómetros/hora. En Francia tenemos proyectos para prolongar los tramos de vía en placa. En una de las últimas líneas, TGV del Mediterráneo, entre Aviñón y Marsella ya teníamos una zona de ensayo de 50 kilómetros a 300 kilómetros/hora, y ahora vamos a tenerlo también en el TGV Este. Verán ustedes en la documentación los diferentes kilometrajes y las consistencias de las instalaciones, sabiendo que progresivamente el TGV del Sudeste, la parte París-Lyon, de 260 kilómetros/hora, había pasado a 270, y en el año 1981, cuando abrimos la parte hacia Marsella, también aumentamos la velocidad a 300 kilómetros para la primera línea. Ven ustedes aquí las cifras de tonelaje en cuanto al diseño. Verán algunos parámetros de este diseño. A medida que aumentamos la velocidad, disminuye la insuficiencia del peralte. Lo que ha evolucionado también en cuanto a la primera línea es que teníamos aparatos de vía implantados en curvas y ahora exigimos que estos aparatos estuvieran instalados en alineación recta, porque había muchos problemas de mantenimiento.
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La vía corriente de TGV Los materiales son los de las líneas clásicas, no hay materiales específicos. Sencillamente, el balasto, que tiene una dureza más exigente; traviesas, que desde el inicio usamos Bibloc con unos dados de apoyo mayores pero que se utilizan en línea clásica. En el futuro vamos a generalizar el monobloque, pero es una decisión de las vías férreas de Francia para todo el patrimonio, no solamente para el TGV. Las sujeciones empezamos con el sistema Nabla y ahora para el TGV estamos en Fastclip, que es el sistema que se ha decidido generalizar para todas las líneas en las futuras generaciones. El material especial en las líneas de gran velocidad son los aparatos de vía. En la gama de aparatos encontramos el que cubre la velocidad de 80 kilómetros para algunas entradas en vías de apartadero. Los cambios de vía en el sistema francés se hacen con aparatos que permiten 170 kilómetros/hora y también tenemos desvíos para que permitan 230 kilómetros/hora en desviada. Los primeros aparatos están en placa de hormigón. En la misma fecha hemos mejorado el corazón móvil, incluyendo los raíles o los carriles 60 D y también algunas mejoras en el material de fijación. La próxima etapa va a ser adoptar técnicas sin engrasado. En el mantenimiento tenemos la ronda de control, vigilando la geometría de la vía, el estado de los raíles. Reparamos los defectos que encontramos y también en vías balastadas el mantenimiento de la geometría. Aquí tienen algunas cifras indicativas. Tenemos el parámetro NL, que es un parámetro estadístico, una media. Es un deslizamiento en una distancia, es lo más práctico en lo que se refiere a mantenimiento. Los puntos sensibles del mantenimiento Cuando se aumenta la velocidad en los puntos sensibles tendremos aparatos de dilatación. Como en las obras de arte que no plantean problemas, es más difícil mantener la geometría. Con la velocidad vemos que hay que trabajar muchas veces sobre los defectos de mayor longitud de onda. Por ejemplo, para los fallos o defectos de las últimas evoluciones en cuanto al mantenimiento, hemos puesto en marcha 52
un TGV capaz de registrar la geometría a 320 kilómetros/hora para aumentar la vigilancia. El vuelo de balasto, ya hemos hablado de él. Personalmente nunca he creído que la aerodinámica sea capaz de aspirar las piedras, así que hemos hecho pruebas para buscar qué podía hacer que saltaran las piedras. En esta prueba se ha preparado un ensayo para fabricar el vuelo del balasto, se han puesto piedras en traviesas danzantes. En este ejemplo ven ustedes la piedra y van a ver la sombra de las piedras que pasan. Aquí ven ustedes cómo se manifiesta el vuelo. Aquí la piedra se despega, salta. Se trata de una piedra plana, pero como es plana, tiene un poco más de fuerza, porque en realidad gira. Aquí vuela y, si lo ven ustedes bien, choca, se aplasta.Yo pertenezco a la infraestructura, no al material rodante, lo que me interesa no son los daños sobre material rodante, pero sí sobre la vía, y los raíles forman parte de esto. Si vuelvo al vuelo del balasto, para nosotros es preocupante desde el punto de vista del carril y de la geometría. Este fenómeno nos crea unas huellas sobre los carriles que estamos obligados a corregir durante el mantenimiento. Si la huella no es muy importante, se puede corregir por amolado, y si es más importante, hay que pasar un poco a lo que no se ha practicado mucho, a la recarga, y se pueden tener problemas con el mantenimiento o comportamiento de dicha recarga. En los casos más extremos se cambia el raíl. Tenemos raíles estropeados, lo que nos ha llevado a desarrollar operaciones específicas de rectificación del raíl en línea. Y el otro problema, el vuelo del balasto por un lado, poco sensible con la velocidad, y tenemos también el comportamiento del nivelado en situación de danza. Las dos cuestiones o los dos problemas no son independientes, puesto que si tenemos una vía que danza tendremos más marcas, más huellas, y en cuanto tengamos una huella o un carril deformado, tendremos danza. También podemos tener danza independientemente de los problemas de marcas o de huellas. Otro ejemplo. Aquí se trata de que incluso construido con las mejores normas de ingeniería civil observamos una cierta dispersión de un comportamiento debido a las plataformas. Aquí estamos en un ejemplo en nuestra nueva primera línea. Tenemos una plataforma que a priori plantea problemas. Ven ustedes la evolución de la nivelación 53
longitudinal sobre la primera línea nueva. Teníamos un valor bastante fuerte. Como está al lado de los aparatos, hemos hecho una regeneración de aparatos renovando el balasto, pero no ha sido muy eficaz. Aquí estamos a 210 kilómetros/hora. El día en que pasamos a 300 kilómetros/hora para el TGV del Mediterráneo el nivelado evolucionó mucho más rápidamente. La danza, vuelvo a esta cuestión. Aquí tienen una representación que se puede llamar teórica para un bogie espaciado, con un espacio de 3 metros, aquí hay un hundimiento de aproximadamente un milímetro y en rojo tienen la teoría de aceleración correspondiente. Se hacen medidas en la vía. Aquí tienen una traviesa que era danzante y que se ha corregido por bateo. Se ha desarrollado un método para tener una señal de medida, no es un cálculo. Para tener una señal explotable se ha desarrollado un tratamiento para tener, digamos, una signatura de la vía y una sucesión del bogie, y después se obtiene una media mucho más estable. Tenemos aquí el mismo toque de traviesa cuando danzaba. Aquí tenemos los dos puntos que corresponden a las dos posiciones localizadas de las dos ruedas del bogie. Justamente después del bateo está bien situada. Vamos a ver las aceleraciones a nivel teórico. Cuando tenemos una situación de danza, vemos que hay un valor de aceleración importante no sobre la rueda sino al lado, o sea, que la traviesa tiene un choque cuando la rueda se aproxima, y esto forma parte de la degradación de la vía y del balasto. Las señales Una vez que se ha hecho la media, se puede llegar a una evaluación de hundimiento a través de una doble integración. Después del bateo vemos un valor. Esto es una traviesa con un hundimiento de 0,5 milímetros aproximadamente, lo que es normal, y aquí vemos que estamos en situación de danza y tenemos 3-4 milímetros. La danza, ¿qué es lo que prevemos para corregirla? Esto nos ha llevado a tener una política de mantenimiento por la cual no solamente se hace bateo continuo y periódico, sino que hacemos mucha 54
rectificación localizada, lo que llamamos justamente calaje con fines de mantenimiento. Estamos desarrollando y estudiando y buscando medios de diagnosticar la vía en cuanto al aparato de medida y, eventualmente, con métodos de tratamiento de las aceleraciones de los ejes de la rueda.Y también hay una pista de mejora que es la instalación de suelas reductoras de rozamiento bajo la traviesa. Hay que saber que tenemos ya una primera idea desde hace tiempo, después de más de 25 años, y ya hemos empezado los ciclos de regeneración de esta vía. Hemos procedido a sustituciones totales de aparatos de vías desde el año 1995. En vía corriente el balasto es el punto más débil. Hemos empezado haciendo elevaciones, aportaciones de nuevo balasto, aumentando el espesor, y ya hemos hecho todo un ciclo de renovación del balasto total. Antes de poner en servicio el TGV del Mediterráneo hemos hecho de un 30 a un 40% de la primera línea. Y ahora vamos a ver las primeras sustituciones de raíles, sustituciones continuas. Todos estos trabajos se hacen sin interrupción del tráfico comercial. Evidentemente, es un coste que, naturalmente, no aplicamos a la primera construcción, como es lógico. Para su curiosidad, acabamos de ganar o batir un récord de velocidad, por tanto, todas las teorías que dicen que hay un cierto límite de velocidad en la vía balastada es mejor olvidarlas; en cambio, hay que comprender que se trata solamente de una prueba y no es una situación que podamos mantener. Aquí tienen ustedes algunas indicaciones sobre los valores obtenidos en el ensayo. Más allá del récord, que es un poco simbólico, tenemos también una demanda de prestaciones ferroviarias para rodar más rápido, y aquí hablamos de 320 kilómetros/hora. Quizá ustedes están a nivel de pedir material para una velocidad de 350 kilómetros/hora. Recientemente hemos hecho una campaña para los 360 kilómetros/hora. Aquí tienen algunas indicaciones sobre los parámetros de ensayo. Entre los puntos críticos que hemos identificado para poder circular a 360 kilómetros/hora está el problema del mantenimiento de la vía. Por una parte, puesto que hemos visto que con el aumento de la velocidad, por ejemplo, habrá más intervenciones de bateo y de mantenimiento de la geometría, esto plantea un problema económico, 55
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pero más allá del problema económico, se corre riesgo de no tener bastantes surcos para poder hacer el mantenimiento.Todo esto depende del estudio técnico-económico. El segundo problema es el control de los vuelos de balasto. Prácticamente tendremos que limitar el vacío que ejercen los trenes. En Francia las leyes físicas son las mismas, así que también tenemos problemas de vuelo de balasto, pero con los TGV teníamos ramas articuladas con menos bogies que se habían estudiado para un mayor beneficio aerodinámico. El límite práctico era entre 300 y 320 kilómetros/hora, y como nuestros colegas alemanes tenían un tren menos estudiado, el límite bajó a 250-270 kilómetros/hora, que en el futuro forzosamente tendrán que resolver, en cuanto al vacío que crean los trenes. Dentro del marco de la puesta en servicio de la línea TGV Este, tenemos un acuerdo. Digamos que en un futuro tendremos en Francia modificaciones mediante un carenado por debajo. Buscamos también mejoras por parte de las infraestructuras o de las vías. Algunas cuestiones ya mencionadas, como la disminución del perfil de balasto, plantean problemas y hay que encontrar los aparatos para llevar a cabo el mantenimiento correspondiente, con lo cual estamos pensando en lo que se llama el apisonado o el bateo y el pegado. En cualquier caso, siempre existirá un punto de bloqueo para las proyecciones de balasto debidas a la intemperie; por tanto, esto no tiene solución. El otro punto que también puede ser crítico para la velocidad de 360 es el control de la geometría. Significa que hay que llegar a ver los mecanismos de detección y de rectificación de la danza. También tenemos que prever reparaciones rápidas sobre los fallos o defectos en los raíles. Dentro de esta perspectiva de 360 kilómetros/hora, nos planteábamos también la cuestión de la elección de vía balastada o no. También tenemos en curso estudios técnico-económicos. Los puntos que bloquean desde el punto de vista de vía balastada ya los he mencionado antes. Y en cuanto a la vía sin balasto, hay algunos puntos que todavía bloquean. El primero es el control de los asentamientos del suelo de apoyo. El segundo punto, que de momento todavía no se ha resuelto, son todas las operaciones de regeneración de la vía sin interrumpir la circulación.
Y para acabar, dentro de esta perspectiva, nuestro objetivo tecnológico en cuanto a la vía sin balasto nos ha llevado a hacer una zona de ensayo para el TGV Este. Tenemos dos veces 1.800 metros de vía sin balasto en doble vía, y luego, si tengo tiempo, volveré a hablar de ello.Y también tenemos tres aparatos de vía en la zona de ensayo o de pruebas. Esto es una foto de la línea que circula a 360 kilómetros/hora. Muchísimas gracias a todos por su atención. Juan Barrón director general asesor del presidente de ineco-tifsa Muchísimas gracias, monsieur Fumey, por esta disertación sobre la experiencia francesa en las líneas de alta velocidad, en la que se ha referido especialmente a temas de mantenimiento relacionados – como ya habían salido aquí en algunas otras ponencias – con la proyección del balasto y con la danza de las traviesas. A continuación Moisés Gilaberte va a exponernos su disertación sobre criterios y funcionalidad en relación con la vía en placa versus vía sobre balasto.
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criterios y funcionalidad D. Moisés Gilaberte director de vía y explotación de ineco-tifsa
Buenos días. Gran parte de lo que yo pretendía contaros, como no puede ser de otra manera, con los predecesores que he tenido, Antonio, Paulo, sobre todo en materia de vía, y monsieur Fumey, yo creo que ya os lo han contado, con lo cual voy a tratar de ser lo más breve posible. El hilo argumental de lo que yo quiero contaros, como veis en el índice, tiene por objeto fundamental, primero, definir de manera general cuál es el planeamiento global de la red, de nuestra red, con el horizonte a 2020 que especifica el PEIT; después, analizar de manera somera – y veremos por qué más adelante – los esfuerzos y las fuerzas y las cargas que se producen sobre la infraestructura y sobre la vía; hablar de cuál es el dimensionamiento actual de la vía con balasto y de la vía sin balasto, ver cómo resisten las exigencias que se les pide; analizar, también rápidamente, la problemática principal de cada una de ellas, de la vía con balasto actual y de la vía sin balasto; ver posibilidades de optimización de cada una de ellas, que la mayoría ya os las han contado; pasar revista, muy rápido y sin extenderme mucho, a las principales utilizaciones en España, y hacer un pequeño resumen de algunos criterios económicos y del estudio que Antonio os contaba antes que realizamos en el año 2000 para efectuar una comparación entre la vía en placa y la vía con balasto. Aquí os muestro los dos planos o los dos mapas que el PEIT recoge, que aunque hoy no se han puesto en ninguna de las presentaciones precedentes, pues prácticamente todo aquel que hace una presentación últimamente los pone, y como yo no iba a ser menos, me 59
ha parecido oportuno mostrároslos. El objetivo fundamental es sobre todo, una vez que veis la red actual de altas prestaciones y la red con horizonte 2020, pues ver que siguen siendo fundamentalmente unas redes radiales (trazadas en rojo). ¿Y por qué tiene esta importancia? Pues porque de alguna manera puede condicionar la instalación de una vía sin balasto en una tipología de red radial como es ésta, que en el caso de una avería o de una incidencia, de un posible deterioro, de un descarrilamiento, viene a cuento. Después de lo del fin de semana, etcétera, pues si estuvieran constituidas por vía en placa, sería mucho más difícil de reparar, sobre todo en función del tiempo, es decir, es más costosa, es más lenta de reparar que la vía en balasto, y más adelante hablaremos de ello. ¿En qué se basa la implantación de la red? Pues en líneas UIC de altas prestaciones y con tráfico mixto, con infraestructuras exclusivas en corredores de alta demanda, modelizando las cercanías y potenciando la interoperabilidad. Por tanto, se requieren vías nuevas y con funcionalidades mejoradas. Siguiendo el hilo que os he comentado al principio, analizando los esfuerzos, las fuerzas y las cargas que produce el tráfico ferroviario, existen unas cargas estáticas (hoy Antonio se ha extendido bastante en ello) que, multiplicadas por unos coeficientes, nos dan la carga dinámica de paso de los vehículos. La carga dinámica tiene una componente de sobrecarga por las fuerzas centrífugas en curvas y otra sobrecarga variable que incrementa la carga estática. Las cargas dinámicas son las responsables del comportamiento y del funcionamiento del sistema ferroviario. Desde el punto de vista de la dinámica vertical y longitudinal, afectan a las solicitaciones verticales y por tanto, a la fatiga de la vía y de sus materiales y a las aceleraciones del viajero, es decir, también al confort. Desde el punto de vista transversal, fundamentalmente depende de la velocidad de circulación. En una vía con balasto, la transmisión de cargas, que véis aquí cómo se produce desde la rueda hasta la capa de forma... Aquí hay un error, donde marca la traviesa no sería esto, sería lo de más abajo. Podéis ver que el área sobre la que se transmite la carga pues normalmente es inversamente proporcional, como no puede ser de otra manera, a la tensión que a su vez ese elemento transmite más abajo. Es importante 60
ver el tema de las tensiones porque todo el dimensionamiento de la plataforma y de las capas de forma depende o fundamentalmente tiene que ver con las tensiones transmitidas hacia abajo. ¿Cuáles son las fuerzas que se producen o cuáles son las cargas estáticas máximas que se producen en la infraestructura o en la superestructura ferroviaria? Las especificaciones técnicas, las normas europeas de infraestructura definen una carga estática máxima por eje, variable en función de la velocidad.Yo creo que también se ha comentado antes. Si la velocidad es mayor de 250 kilómetros/hora, la carga estática es 17, y si es igual a 250 kilómetros/hora, es de 18. En ejes no motores, la carga será siempre por eje menor o igual a 17. Si la velocidad máxima está alrededor de los 200 –así lo indica la especificación de interoperabilidad, la de infraestructura–, se aplicarán normas técnicas que se utilizan en estas líneas y deben consignarse en cada registro de infraestructura de cada línea. Las cargas dinámicas máximas que se definen (si bien éste es un error que tiene la ETI) son 180 para velocidades mayores de 250; si está entre 250 y 300, de 170; y si es mayor de 300, de 160. Aquí está corregido pero la ETI tiene un error y estos datos están mal. También se ha comentado antes la onda de avance de la dinámica ferroviaria, el material ferroviario, que produce una deflexión en el carril y una onda de levante más adelante. Esta carga o esta tensión que se produce entre la rueda y el carril se manifiesta en una tensión sobre la cara superior de la traviesa y, a su vez, en una tensión en el balasto que va hacia abajo en sub-balasto y hacia la capa de forma. Desde el punto de vista transversal, la propia ETI también recoge, de acuerdo con la fórmula de Prud´Homme de la que también se ha hablado hoy, que el esfuerzo máximo dinámico ejercido por un eje, de carga por eje P, pues es la fórmula que veis ahí en kilonewtons, con P igual a la carga estática máxima por eje en kilonewtons. Y la ETI también especifica que el coeficiente de descarrilamiento, que es Y/Q límite, sea igual a 0,8. Como digo aquí abajo, caracteriza el riesgo de remonte de la rueda sobre el carril. ¿Cuáles son las normativas de referencia para todos los proyectos en líneas de alta velocidad en España? Pues fundamentalmente, aunque las he puesto las últimas, las especificaciones técnicas de interoperabi61
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lidad y las normas europeas, las instrucciones y las recomendaciones para la redacción de proyectos, los pliegos generales de proyectos del año 2004 y alguna normativa de fichas UIC, normativas Renfe, etcétera, y norma especificada del propio ADIF. Analizando ya la vía con balasto, la sección general y comúnmente implantada de la vía con balasto en España se caracteriza por tener un espesor de balasto bajo traviesa de 35 centímetros y un espesor de sub-balasto de 30 cm; el resto son espesores variables, y veremos más adelante algunas de sus características. ¿Cuáles son las partes fundamentales en los proyectos de alta velocidad? Esto lo conocéis todos: la parte de la propia superestructura de la traviesa, el balasto, el sub-balasto, la capa de forma y el terraplén y la coronación del terraplén. ¿Cuáles son las exigencias que se les pide a cada uno de los elementos, a cada una de las capas de la vía con balasto? Pues fundamentalmente, y por eso he puesto este cuadro, las exigencias que tenemos en España superan en algunos factores a lo que pide la UIC en su ficha 719-R. Aquí, para lo que es terraplén, es decir, debajo de capas de asiento, tendríamos que se aceptarían los suelos del tipo QS1, QS2 y QS3, pero siempre que se consiga una explanada tipo P.2 y tipo P.3, en función de su CDR, que sabéis que es un ensayo de carga de formación de la propia explanada. Esta tipología de terraplén sería la misma tanto si colocáramos encima una vía con balasto como si pusiéramos una vía en placa; en principio, las exigencias son bastante restrictivas. Aparte de esto, se piden unas características en cuanto a materia orgánica, en sulfatos, pero es importante quedarnos con la idea de que sería lo mismo que se pediría si hubiera una vía en placa y que son exigencias en algún caso más restrictivas que la propia ficha UIC 719. Para la capa de forma, encima del terraplén, serían válidos los suelos del tipo QS3 y se constituiría una explanada tipo P.2 y P.3, en función de su CDR. Insisto en lo mismo que antes, son exigencias en algún caso superiores a las de la ficha UIC. En cuanto a los tipos QS0, QS1 y QS2, el QS0 excede el contenido de materia orgánica, que se pide que sea un cero; el QS1, por exceso de finos, y el QS2, porque excede el desgaste de los ángeles, que se pide, como véis aquí, que sea menor o igual a 30.
Tirando hacia la parte superior, y vuelvo a insistir también en que este desglose de capas sería el mismo si colocáramos encima vía en placa o vía con balasto, las exigencias fundamentales del sub-balasto es que se le pide un los ángeles menor que 24, que es bastante restrictivo. El tipo de suelo o de material es un QS3, es decir, la calidad tiene que ser buena, y no todos, como digo aquí, valen, porque algunos no cumplen que el coeficiente sea menor que 24.Y la explanada tiene que ser del tipo P.3, es decir, tiene que ser con una muy buena capacidad portante. También aquí yo creo que es importante destacar que no todos los tipos, todas las explanadas P.3 cumplen, porque el módulo de formación que se pide para el sub-balasto es mayor que 120 megapascales y no todos lo cumplen. Es una característica muy exigente y, como veremos también más adelante, muy difícil de cumplir, muy difícil de encontrar un sub-balasto con estas características e incluso difícil de encontrar muchas veces cerca de la propia obra, lo que está obligando en el conjunto del sector a estudiar las alternativas de sub-balasto, aparte del granular, sub-balasto bituminoso, que es más fácil, pero, bueno, estamos en una fase o yo creo que se está en una fase previa o de inicio de esta investigación. En cuanto a los objetivos de cálculo perseguidos: en carriles es soportar un momento flector, también en traviesas; en balasto, tensiones, y conseguir unos asientos de vía que sean aptos para la circulación. Éste es otro gráfico importante, y esto es para que veáis más adelante la diferencia entre la vía con balasto y la vía sin balasto, las tensiones transmitidas por la capa de balasto al sub-balasto inmediatamente que tiene debajo. Estamos hablando aquí de vía con balasto. Como hemos dicho anteriormente, si el sub-balasto que le pedimos tiene un módulo de formación de 1.200 o mayor, tendríamos que entrar en esta tabla y estaríamos cerca de lo que sería un suelo flexible, que lo fija en 800, o sea, prácticamente estaríamos en la banda horizontal del tipo C, con lo cual es esta gama de curvas dependiendo de la longitud de la traviesa. Si tenemos en cuenta que el espesor de balasto más sub-balasto con el que estamos nosotros trabajando es de 65, veríamos que la tensión transmitida por el balasto al sub-balasto estaría en este intervalo, pintado aquí en rojo, de entre 0,4 y 0,6 kilos por centímetro cuadrado. También este ábaco, que está sacado de la ficha UIC 714 en función de la Ley de Dormon, nos define el espesor de balasto y sub-balasto en
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función de los tráficos, de las traviesas, etcétera. Pero nosotros vamos a hacer el ejercicio inverso, y es entrar con el espesor que tenemos, que es 65 cm, con un tráfico normal, con una longitud de traviesa de 2,60 cm, que es la que se utiliza en líneas de alta velocidad de hormigón, y con un espaciamiento de 0,60 m. Veríamos que podríamos incluso utilizar un suelo del tipo QS1, y estaríamos entrando dentro de lo que serían las características del suelo para este tipo de espesores de balasto y sub-balasto. Es decir, si os he dicho antes que estamos trabajando con QS3, quiero decir que tenemos una explanada muy holgada en función de la calidad de la misma relacionándola con el espesor de balasto y sub-balasto. Si entramos al revés, si hacemos el ejercicio al revés, entrando con el QS3 podríamos reducir el espesor de balasto y sub-balasto a 46 centímetros. No obstante, yo creo que este concepto, aunque hay mucha literatura, mucha formulación y muchos gráficos, el del espesor de balasto y sub-balasto, yo creo que la experiencia es la que fija los criterios y, como vemos, prácticamente en todas las administraciones están trabajando con 35 centímetros, incluso con 40 centímetros en Alemania, si bien el pasar de 35 a 40 es un concepto que yo creo que depende de la rigidez completa del emparrillado de la vía, la distancia entre traviesas, el peso de la traviesa, la longitud y altura de la misma. El modelo de reparto de las cargas. Como ya os han contado antes también, suponiendo una carga aplicada en la traviesa, el reparto es como el recogido en el grafico. El 26% de la carga va a la traviesa sobre la que está el eje, sobre la que está la rueda, con un espaciamiento de 0,60, y ya véis que un 21% se transmite a cada una de las traviesas adyacentes, un 11, un 5, etcétera. Como os he dicho y como sacábamos antes del ábaco anterior, la tensión que se transmite al sub-balasto en caso de una vía con balasto, y éste sí es un dato importante porque veréis después que en una vía en placa las tensiones son mucho menores, la tensión que se transmite al sub-balasto es del orden de 0,4 o 0,6 kilos por centímetro cuadrado, y por eso he puesto aquí esta nota con la bombillita. En las pruebas que hemos hecho, y de lo que hablaré un poquito más adelante rápidamente, en el corredor del Mediterráneo, la tensión medida in situ en el sub-balasto, con vías en placa encima, en función del tipo de la vía en placa, oscilaba entre 0,1 y 0,3, es decir, 64
que prácticamente se reduce a la mitad la tensión a las capas inferiores de la plataforma al colocar una vía en placa. En base a lo anterior, ¿cuáles son las funcionalidades más importantes de la vía con balasto? Pues que se adapta bien a los trazados necesarios, la vía en placa, mejor, hasta peraltes del orden de 180, adoptados sobre las nuevas líneas, y soporta bien, gracias al bateado y al movimiento del balasto, las variaciones de peralte. Tiene unas propiedades de absorción de ruido mejor que la vía en placa, permite el drenaje, el balasto se recupera con operaciones de mantenimiento, los procesos de construcción que se realizan en etapas sucesivas para el montaje final de la vía están muy mecanizados y el coste de la instalación, no así del mantenimiento, como vamos a ver después, pues, lógicamente, es mucho menor. Ya pasamos a ver con el mismo argumento recogido en toda la exposición de vía sobre balasto, la vía en placa. Las partes de la vía en placa las tenéis aquí. Fundamentalmente, la vía en placa es una losa apoyada sobre un soporte, una losa de hormigón o de asfalto, y con interposición de elementos elásticos; no voy a decir que cuantos más, mejor, pero por lo menos algunos, como ha contado Paulo, para conseguir una elasticidad óptima hay que aportar. Como os he puesto aquí debajo, todas las partes de lo que aquí se expone, menos el carril, lógicamente, son prescindibles, salvo el apoyo elástico bajo carril, que si no se coloca rompería la losa, y la losa. Ahora mismo se están desarrollando muchas vías en placa en las que solamente existe un apoyo sobre la propia losa, son las losas con anclaje directo que todos conocéis, pero, en general, éste sería el esquema de elementos de una vía sin balasto. Ésta es la clasificación de la UIC en su estudio de 2002 para las vías sin balasto. A mí no me gusta. Ahora a continuación os he puesto – no lo tenéis en las notas – una clasificación adaptada en España a ésta. A mí no me gusta, la oficial de la UIC, porque, aparte de que es bastante compleja, define los tipos de vía en placa en función de los niveles elásticos, y habla de un nivel elástico, dos y más de dos, cuando – y si alguno lo entiende, que me lo diga – incorpora sistemas de un solo nivel elástico en donde hay dos y de dos donde hay más de dos. Quiero decir que es una clasificación bastante compleja, pero, bueno, 65
aquí os hacéis una idea de las distintas tipologías: los diferentes tipos de sistemas de sujeción, los que no llevan sistemas de sujeción como son los carriles del sistema embebido, traviesas monobloque, traviesas bibloque, hormigón, asfalto, etcétera. Ésta es una clasificación que se ha adaptado en España dentro de un grupo de trabajo y que, como véis, unifica ya los niveles elásticos en dos, es decir, los que llevan uno o dos y los que llevan elementos intermedios entre sujeción y placa, con elemento intermedio también entre interfase y la placa. Es un sistema más claro, pero, al fin y al cabo, os dará una idea de la diversa tipología, de la multitud de tipologías (con traviesas, sin traviesas, con losas, sin losas, con hormigón, con asfalto, etcétera). Ésta es una clasificación, digamos, hecha por nosotros o dentro del grupo de trabajo de la vía en placa en España que Antonio ha dirigido estos últimos años. Al final diferenciamos las vías en placa entre losas de hormigón y losas de asfalto. Las de hormigón, monolíticas, es decir, haciendo un todo uno, con apoyo continuo, como era el carril embebido, una construcción especial, con dobles planos de elasticidad; y en asfalto, con apoyo directo de la traviesa sobre el propio asfalto. Ésta es otra clasificación funcional, general y muy somera. Clasifica en alta velocidad, con tráfico mixto, siempre con plataforma exclusiva y entornos no urbanos. Para los sistemas ligeros a veces la plataforma puede ser compartida. ¿Cuáles son las principales prescripciones, al igual que veíamos en la vía en balasto, en cuanto a terraplén, capa de forma y sub-balasto que se le pide a la vía sin balasto? Pues en principio, las mismas, pero deberíamos limitar el terraplén a suelos tipo QS2 y QS3, lo mismo que la vía con balasto. Es muy importante, aunque no tenemos mucha experiencia, limitar la altura del terraplén a 2 metros. ¿Por qué a 2 metros? Pues un poco por la experiencia que hemos adquirido en los tramos de ensayo del corredor del Mediterráneo, que hemos visto que con más de 2 metros se producen asientos y se producen deflexiones dinámicas inaceptables para colocar una vía en placa encima. Aquí las véis. Habría que limitar las deflexiones en la plataforma en función de la tipología de vía, es decir, si es monolítica, a menos de 0,1 milímetros; si son losas flotantes, a menos de 0,3; y si son sobre asfalto, 66
también a menos de 0,3, y tratar de limitar los asientos remanentes. Éste es uno de los problemas más importantes, o por lo menos así lo entiendo yo, de construir vía en placa en terreno natural, en terraplenes, en desmontes, en cualquiera de los ejes, como os he dicho antes, el construir unos buenos terraplenes y, aun así, limitando bastante la altura de los mismos. Es muy importante debajo de la losa ejecutar bien la capa hidráulicamente ligada, que puede ser un suelo cemento, un hormigón pobre, o similar, y suele tener 30 centímetros. Esta capa es fundamental para nivelar y fundamentalmente para repartir bien las cargas. Hay que mejorar los sistemas de impermeabilización y de drenaje. Y en base a lo dicho, pues la vía en placa también se adapta a los trazados porque permite aumentar peraltes, tiene una buena conservación de la geometría, invariable con el tiempo, y digo teóricamente porque no siempre es así, depende del tipo de vía en placa y de cómo se haya construido. Atenúa mejor las vibraciones que la vía en balasto y en algunos casos, con dispositivos especiales, el ruido. Disminuye el gálibo respecto a la vía con balasto, esto en algunos casos, no en todos también, pero lo puede hacer recomendable en alguna estructura. Es más limpia, estética y, por tanto, necesita un menor coste de mantenimiento, sin duda, que la vía con balasto. ¿Cuál es la problemática, y de eso se ha hablado hoy durante toda la mañana, de la vía con balasto? Os he dicho antes que un problema bastante importante que cada vez se está dando más, aunque también sería extensivo a la vía en placa, es la escasez y sobre todo la escasez de sub-balasto de calidad. Esto, como he comentado, está obligando a empezar a analizar sub-balastos bituminosos.Ya relacionado propiamente con el balasto, pues, como ha dicho Antonio, el balasto es el elemento que define la calidad de la vía, es decir, si el balasto no es bueno, pues la calidad de la vía no es buena; si el balasto está mal mantenido y no está bien bateado, la calidad de la vía tampoco es buena; en caso contrario sí sería buena. Cuando la vía discurre sobre losa de hormigón las presiones son muy altas, debido a los contactos casi puntuales de las piedras, y el balasto se deteriora más. Los altos valores de tensiones del balasto bajo las traviesas, como véis aquí, sobre todo en la capa inmediatamente 67
próxima a la traviesa, son perjudiciales. Luego veremos, y Antonio también ha hablado de ellas, que hay soluciones para evitar este tipo de problemas. Otro tema de gran relevancia, el tema de la succión del balasto, que, por lo que estoy oyendo aquí, pues casi, casi debería dar pie a otra jornada monográfica, parece claro que es una cuestión técnica mas importante de lo estábamos pensando todos, o casi todos. Os he puesto también, y Antonio también lo ha contado, el efecto especial del hielo. Se ha hablado también esta mañana, y como un problema muy importante en la superestructura con balasto, de la falta de uniformidad, y no tanto del hecho de implantar una elasticidad, una rigidez o una deflexión determinada, sino la falta de uniformidad en la propia rigidez de la vía, que causa irregularidades en la transferencia de carga y excita las circulaciones. He puesto un ejemplo de diferentes traviesas, en el conjunto de la vía, cada una con una rigidez diferente. La rigidez no depende sólo de la elasticidad de la placa de asiento, sino del conjunto placa de asiento, elementos elásticos y balasto y plataforma, que son fundamentales para aportar la elasticidad. En algunos casos la resistencia lateral es ilimitada. Otro problema del balasto es el deterioro por contaminación causante de importantes necesidades de mantenimiento. Igualmente, y analizando la problemática fundamental de la superestructura sin balasto, por lo que he mostrado los mapas recogidos en el PEIT, destaca el hecho de que tenemos una red muy radializada, por lo que, en el caso de incidencias, de deterioros, de accidentes, de necesidad de corte de vía, la reparación y puesta en servicio de la misma llevaría asociado, ante la ausencia de alternativas, un alto tiempo, siempre mayor que el que se produciría en el caso de una superestructura balastada. La falta de experiencia en la mecanización de los procesos constructivos, problema muy serio y sobre el cual se está avanzando enormemente en los montajes actuales, puede causar, en algunos casos, rendimientos muy bajos, siempre, lógicamente, inferiores a los montajes sobre balasto. Otro problema, resoluble técnicamente, en la superestructura sobre placa es la excesiva rigidez en la vía, por lo menos en las experiencias habidas hasta ahora, independientemente de lo que Paulo ha contado antes, con el consiguiente deterioro del confort. 68
Otro tema de relevancia, que necesita estudio, es el del “posible” ruido producido por la superestructura sobre placa en los túneles largos, refrendado hace poco tiempo en un congreso ferroviario en Holanda, no sé si fueron los taiwaneses o los coreanos quienes manifestaron que estaban teniendo problemas muy serios en túneles, y no tan largos como el de Guadarrama, con el tema del ruido interior en los propios vehículos, es decir, que habían tenido que bajar la velocidad bastante por las quejas de los viajeros.Yo tampoco sé ni qué tipo de vehículos eran, si la presurización era buena, ni siquiera el tipo de vía en placa, pero sí que estaban empezando a tener bastantes problemas con este tema. Otro problema a analizar, grave si no se estudia y ejecuta correctamente, es el de las transiciones de la vía en placa a vía con balasto, en donde normalmente se producen asientos. Éste que muestro es un ejemplo de la transición que se hizo en el corredor del Mediterráneo. Otra cuestión a analizar, en su caso, es el tema de los aparatos de vía, que habría que hacerlos en vía en placa y habría que tratar de conseguir una elasticidad similar a la de la vía. Hemos hablado hoy extensamente de la posible limitación en altura del terraplén por excesivo asiento, tanto remanente como puntual. Igualmente importante, en los viaductos, es la compatibilidad de movimientos dinámicos y diferidos y la correcta trasmisión, que es muy difícil de conseguir, de los esfuerzos al propio tablero. Vamos a pasar ahora revista aunque en parte ya se ha hablado de ello hoy aquí, a pequeñas ideas o pequeños puntos de estudio que nos permitirían optimizar la vía con balasto. El primero puede ser incrementar el espesor de balasto de 35 a 40 cm; previamente habría que analizar la disponibilidad de maquinaria para llevarlo a efecto y el impacto en el coste total que supondría. El segundo, dar más elasticidad a la vía, y yo creo que más que darle más elasticidad, darle una elasticidad óptima. Todos sabemos que 1 partido por la elasticidad de la vía es 1 partido por la del balasto y la plataforma (no sólo la del balasto), más 1 partido por los elementos elásticos.Yo creo que habría que tender a una elasticidad de vía “óptima”, y hoy se ha comentado, del orden de 70 a 100 kilonewtons/milímetro. Habría, por tanto, que incrementar seguramente la elasticidad 69
de las placas de asiento a valores comprendidos entre 60 y 90 KN/ mm. Pero todo esto, desde luego, habría que analizarlo estudiando a la vez la elasticidad del conjunto balasto-plataforma. Por lo que yo he visto, se está trabajando en un entorno casi de 40 a 200 la elasticidad del balasto-plataforma, con lo cual es un rango muy amplio. Este tema de la elasticidad óptima, e insisto en que Paulo en su tesis y por lo que nos ha contado hoy lo tiene muy analizado, sería un punto de optimización en la vía con balasto. El tercero a estudiar sería el análisis de la instalación de las suelas bajo traviesa, como ha dicho Antonio, que incrementa el área de apoyo y por tanto disminuye la tensión sobre el balasto, fundamentalmente en zonas donde pueda haber asientos diferenciados o movimientos verticales o, en general, donde se crea necesario. Otros factores a analizar podrían ser la reducción de la altura de la cara superior del balasto respecto a la cara superior de la traviesa unos 5 cm para evitar el levantamiento, con vuelo del balasto.Y perfilar bien la superestructura. Todo puede parecer reiterativo. La optimización de la elasticidad parece un parámetro clave en todo lo que es la optimización de la vía con balasto, habría que ir a elasticidades de 70 a 100KN/mm y placas de asiento de 60 a 90KN/mm o inferiores. ¿Por qué no debe ser muy rígida la superestructura con balasto? Para limitar los esfuerzos transmitidos a la estructura base, que ya lo hemos dicho antes, para limitar tensiones y para disminuir la vibración del balasto, con todos los efectos perniciosos que ello tiene. No debe ser tampoco muy elástica, y por eso hay que buscar una rigidez óptima, para evitar hundimientos en la plataforma, asientos y sobre todo, y es un tema fundamental, para evitar fatiga en elementos metálicos de la sujeción o en el propio carril. ¿Cómo podemos optimizar, siguiendo el mismo hilo argumental, la vía en placa? Pues habría que analizar muy bien el tema de la compatibilización de las deflexiones en viaductos, habría que independizar la vía en placa del tablero, mediante interposición de elementos y stoppers, para tratar de discretizar los movimientos, sobre todo en tableros largos, hiperestáticos, con aparatos de dilatación. En el diseño sobre terraplén, ya lo he contado, habría que limitar lo más posible 70
la altura y los asientos. El ejemplo que tengo aquí es el mismo que ha contado Antonio Lozano, el error de nivelación en una vía sobre asfalto en el corredor del Mediterráneo y los problemas derivados del mismo, así como otra fotografía de otro error en la zona de Zaragoza. Es decir, hay que asegurar muy bien la constitución, la altura, la compactación del terraplén. ¿Cómo? Pues con mejores materiales, lo cual ya es bastante difícil, porque os he dicho al principio, y por eso lo he puesto, que estamos trabajando con materiales incluso más exigentes que la propia ficha UIC, porque es un coste tanto ambiental como económico bastante fuerte, porque hay que mejorar la ejecución y el control de calidad de los mismos… en particular en lo referente a la ejecución de cuñas de transición, etcétera. Mejorar la compactación, lo cual trae también un coste y una mayor energía. Limitar la altura de los terraplenes y por tanto limitar su implantación. Yo creo que esto hace o por lo menos cuestiona la implantación de la vía sin balasto en grandes longitudes, dada la orografía que tenemos. Es necesario, por tanto, mejorar el diseño y la ejecución de la plataforma, promover la utilización de ligantes hidráulicos y, lógicamente, aumentar las exigencias constructivas y de calidad de la misma. Esto lo pongo como ejemplo, como ha dicho Antonio antes, por el hecho de que en el corredor del Mediterráneo, del que ahora veréis un esquema, haciendo artesanía, vigilando al contratista, controlando, ensayando, instrumentando, pues salieron defectos en el terraplén, con las consecuencias que os hemos contado después. El tema de los puntos de excitación es clave, entendiendo como tales las transiciones, las salidas y las entradas a las transiciones y a las curvas, los aparatos de vía y los bloques técnicos. Hay por ahí bastantes teorías que hablan de medio segundo, de un segundo. Quizás, dada la incertidumbre que tendríamos con la vía en placa, habría que ir a dos segundos. Un pequeño resumen, muy pequeño porque hay muchas más, de las utilizaciones en España. En el eje atlántico. Hay en túneles determinadas utilizaciones de vía en placa, además polivalentes, estaciones, etc. En las nuevas líneas de Alta Velocidad se construyen las estaciones sobre placa, túneles como el de Guadarrama, con el sistema Rheda 2000, que se ha ido a un rendimiento casi de 200 metros/día.Y, aunque la mayoría lo conocéis, quiero contaros el tramo de ensayo del 71
corredor del Mediterráneo, en el que hemos estado trabajando cinco o seis años y en el que se han montado cuatro sistemas de vía en placa en hormigón, en medio de una zona de balasto, precisamente para comparar con los anteriores, y después, dos sistemas sobre asfalto. En este tramo de ensayo, se controló el diseño de las losas, el montaje de las mismas y se llevó a cabo la instrumentación completa. Ahora mismo estamos en la fase de extraer conclusiones (después de medir todo lo que se nos ocurrió a todos los que participamos en las diferentes etapas del proyecto), en las diferentes capas: presiones, deformaciones, deflexiones. Me he permitido aportar un primer dato (estamos tratando de emitir el informe final) para que veáis que las tensiones transmitidas por el balasto a las capas de debajo, es decir, al sub-balasto, tienen una media de 0,5 kilos/centímetro cuadrado y que en las vías en placa esa tensión se reduce a la mitad o a menos de la mitad. Esto es una garantía de durabilidad de las capas inferiores que no debe traer como consecuencia la disminución de las exigencias en las capas inferiores. ¿De dónde vienen por tanto las deflexiones? Pues en las losas de hormigón todo viene de la sujeción. No hay nada elástico, nada más que la sujeción. En las de asfalto, ya hemos medido deflexiones en el asfalto, y en la zona de balasto, lógicamente, del balasto y la plataforma. En este ultimo caso, la sujeción aporta bastante poco a la elasticidad y a la deflexión de la vía. Un pequeño y muy rápido análisis del ciclo de coste de vida, y ya voy a ir más rápido. Este análisis que detallo aquí, se basa en el estudio que se hizo en TIFSA en el año 1998-2000 analizando, mediante el procedimiento del VAN (valor actual neto), el coste de mantenimiento en principio de una vía en balasto y de una vía en placa. Aquí nos salía a nosotros una reducción del coste del mantenimiento en la vía en placa del orden del 47%, que discrepa de la reducción que se produce o que dicen otras administraciones que se produce en Alemania, por ejemplo, y en Japón, donde dicen que no llega al 20-30%. Ésta es la conclusión del estudio económico, que se actualizó para el año 2005 precisamente para una ponencia en la UIC. He remarcado costes en euros/kilómetro de línea. Al final la conclusión definitiva (aunque podéis observar un dato contradictorio, como es que para un 72
incremento de tráfico respecto al inferior, los costes de mantenimiento eran menores. No es así, se debe a que las condiciones de tráfico eran diferentes, los trenes eran de distinta carga, etc.) es que en España la vía en placa tiene un valor actual neto siempre mayor que la vía en balasto, considerando un horizonte de 50 años. Aquí hay, y Antonio os lo ha contado antes, muchas incertidumbres en este estudio, pues se quedaron determinados factores o parámetros por incorporar, secciones en los túneles y en las estructuras, pero da una idea de que en España, con nuestros costes de mantenimiento, con nuestros costes de inversión, con nuestro balasto, que siempre digo que es bueno y bonito y bastante barato en relación con lo que hay por Europa, la vía en balasto económicamente sigue siendo más rentable que la vía en placa, por lo menos en un horizonte de 50 años, y con una serie de criterios o condicionantes introducidos como datos de partida en el estudio que seguramente serán rebatibles o podrían ser rebatibles porque muchos de ellos no dejan de ser subjetivos, pero que en el fondo remarcan el carácter final objetivo del análisis que no pretende en ningún momento tomar partido por una u otra tipología. Al final me he permitido escribir unas pequeñas conclusiones que voy a leer. “La experiencia actual en España muestra un notable comportamiento en términos de resistencia, durabilidad y confort de la superestructura sobre balasto, incluso en alta velocidad; como digo, tenemos mucho, bueno y barato, por ahora, porque con el sub-balasto, como os he dicho, empezamos a tener problemas. La vía con balasto debe ser objeto hoy día, por el incremento de las velocidades y por tanto de las cargas y de las vibraciones, de análisis, de mejora y de adaptación a las nuevas exigencias, fundamentalmente en el concepto de la elasticidad vertical. El nivel tensional transmitido por una vía en placa a la plataforma es muy inferior, como también habéis visto incluso con datos, a la vía sobre balasto, y, sin embargo, la adecuación de explanaciones para la vía en placa es un posible impedimento para su implantación. Es necesario limitar la altura, cuidar su ejecución y por tanto reducir los asientos en los terraplenes. Lo de la red radial que os he contado antes también es otra conclusión importante. La utilización de la vía sobre balasto representa en España o creemos que representa en España la mejor alternativa técnico-económica para la 73
superestructura de las nuevas líneas de alta velocidad, salvo ubicación sin balasto en determinados puntos singulares y, tendría que haber puesto, previo análisis y estudio particularizado. Y en comparación con el balasto, se estima que el ahorro en el mantenimiento de la vía en placa no llega a compensar la alta inversión inicial del orden de un 47% (hay que aspirar, como nos dicen los japoneses, al orden del 20 o 30%), por lo que la utilización de la vía en placa en España, y centrada en estaciones y túneles y determinados puntos singulares, sí puede corresponder a un criterio lógico de funcionalidad y economía. Y esto es todo. Muchas gracias. Juan Barrón Muchas gracias, Moisés, por tu completísima ponencia, que además nos ha servido, yo creo, a todos de resumen un poco de todo el tema. En ese sentido es magnífico porque has tratado todo, la teoría, la normativa de referencia, que también es un tema interesante, las problemáticas de las dos vías, con balasto y en placa, la posible optimización y, en fin, todo lo relativo a los criterios económicos y unas conclusiones finales. En este momento yo lo que tengo que decir es que como, desgraciadamente, Vicente Dómine no ha podido venir, hemos terminado la sesión en cuanto se refiere a las ponencias. Hasta las 14 horas, que es el almuerzo, nos quedan diez minutos para intentar abrir el debate. Yo no sé si proponer que quizá en estos diez minutos, que no va a dar tiempo para mucho, que entre todos elijamos una serie de puntos o de temas que podemos empezar a tratar después de la comida. Le doy la palabra a Gonzalo. Adelante.
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debate
D. Gonzalo Martín Baranda Os voy a pedir un favor. Como esto se graba, uno de los problemas más difíciles de resolver con las grabaciones, es que después no se sabe quién es quien. Entonces, os pido que cuando habléis, por favor decid vuestro nombre antes de lo que vais a contar. Lo digo porque luego es muy difícil, aunque vamos apuntando quién habla, uno detrás de otro, se vuelve uno loco cuando está en la reproducción y se tarda mucho más en todos los papeles. Nada más quería decir eso. D. Juan Barrón Temas a debate. D. Fernando Nebot Yo recordaría, no recordaría sino que diría, que las preguntas que ha hecho Antonio Gutiérrez al principio son un buen indicador de cosas que habría que tratar. En realidad, las ponencias nos han aportado una ingente información y unos juicios críticos muy solventes, y creo que las respuestas a las preguntas de Antonio pueden ser una parte de las conclusiones; es decir, frente a la duda, una aportación de un grupo de personas que conocen el tema, entre las que, evidentemente, como dije antes, me tengo que excluir. Por mi parte, yo lo que sí querría es hacer hincapié en la conveniencia de, manteniéndome un poco al margen de si es o no conveniente la vía en placa, puesto que esto es objeto de las propias preguntas de Antonio, yo me centraría para el caso de la vía en balasto o sobre 75
balasto en las cuestiones relacionadas con la succión o con el vuelo del balasto, como una realidad concreta que tenemos en nuestras líneas de alta velocidad conforme vamos incrementando la velocidad. Recordaría que la interoperabilidad es una cuestión de derechos y de obligaciones, y así se define desde las directivas, es decir, un operador cuyo material cumpla una serie de especificaciones que están contempladas en la Especificación Técnica de Interoperabilidad del material rodante tiene el derecho a que esas prestaciones le sean garantizadas por la infraestructura; por otra parte, está la especificación técnica de infraestructuras, que sería la otra cara de la moneda, es decir, los “derechos” y salvaguardas del gestor de la infraestructura. D. Marcel Fumey En la F1 falta material rodante y hay un valor límite también de vuelo. En el futuro habrá que llegar a un acuerdo para aceptar los trenes independientemente de la infraestructura, pero técnicamente el asunto todavía no está a punto, ya que ya hemos hecho pruebas de medir, por ejemplo, el vuelo por encima del balasto para poder llegar a definir los puntos de medida y la forma en que se va a explotar la señal registrada. Todavía queda mucho trabajo técnico por hacer, ya que es fácil decir que se quieren medir las turbulencias, pero es mucho más difícil al final poner una cifra exacta. Este tema, desgraciadamente, no estará resuelto de inmediato. Después, una vez que se haya resuelto, hay otra dificultad: la ETI está hecha para rodar a 300 kilómetros/hora y no a 350, y eso va a corresponder al que dirija la infraestructura o haga la gestión de la infraestructura. D. Antonio Lanchares Yo coincido con lo que comentaba nuestro colega francés en el sentido de que probablemente la experiencia que se ha generado en Europa con el grupo Deufrako para resolver el problema del empuje lateral, del viento lateral, puede tener otras aplicaciones. D. Valentí Fontserè Como veo que el tema de la succión del balasto sigue acaparando la 76
atención y se habla de la experiencia en Europa, si me permitís me gustaría aportar la experiencia adquirida de nuestra participación en la Alta Velocidad italiana. COMSA y nuestra filial en Italia,Valditerra, participaron en la construcción del Roma-Nápoles y durante el período de pruebas apareció el fenómeno de la succión de balasto. La “aspirazione del ballast”, como le llaman nuestros colegas italianos, se apreciaba en los vehículos que circulaban a velocidades superiores a los 270 km/h, siendo sus efectos muy importantes a partir de los 300 km/h. Este fenómeno se detectaba de manera muy clara en la parte final del tren, concretamente en el último coche, que es donde se produce la onda de aspiración. Este fenómeno aerodinámico venía agravado por algunas modificaciones que se habían realizado en el piso del vehículo para albergar dispositivos del ERMTS y también por la falta de equidistancia entre los bogies (a diferencia del caso francés). Inicialmente, las opiniones relativas a las causas de la succión del balasto sugerían que la vía tenía más balasto del teóricamente necesario y que, además, algunas piedras sueltas a lo largo de la vía eran las que provocaban el fenómeno. Tras una detallada inspección de la vía se pudo comprobar que la cantidad de balasto era el correcto y que se mantenía en su correcta ubicación. La solución adoptada para paliar el problema, una vez desestimada la utilización de ligantes bituminosos por temas de medio ambiente y por ser una solución “perecedera”, fue rebajar dos centímetros de balasto por debajo de la cara superior de las traviesas, incluso en la parte inferior del carril, para facilitar la salida del aire. Se llegó a esta solución tras estudiar diferentes propuestas, que siempre fueron acompañadas de los correspondientes estudios de estabilidad de la vía. D. Juan Barrón Me parece que ya hemos iniciado un tema, un tema de debate que, evidentemente, sabíamos todos que iba a salir, que es el tema del vuelo o proyección del balasto o como lo queramos llamar. A mí me gustaría, por metodología, que agrupáramos éstos temas en los relacionados con la vía en balasto y cómo optimizar las soluciones para esos temas, e igualmente, después en relación con la vía 77
en placa y los problemas que tiene la vía en placa, y a ver a qué conclusiones llegamos en todo ello. Efectivamente, ya estamos diciendo que el problema del vuelo de balasto no es fácil, que hay que seguir estudiando. Bueno, son unas conclusiones, muy preliminares, pero de momento se puede tomar un camino.Yo entiendo que, después de la parada para el almuerzo, pues podemos intentarlo, pero agrupando los temas. Si os parece, vamos a ver qué sale de toda esta aportación colectiva. Sin olvidarnos de los temas más “delicados”, como por ejemplo los relacionados con las decisiones administrativas, patentes, etcétera, que supone que hablar de vía en placa, ahora – que es lo que me parece que Antonio ha expuesto al principio –, sea muy oportuno. Bien, eso vendrá después, como continuación de este primer debate en el que analizamos dónde estamos. Si estáis de acuerdo, pues, a la vuelta del almuerzo iniciamos las cosas así, y, por favor, hablad todos, porque yo no quiero dirigir esto. D. Agustín Presmanes Yo voy a hacer un poco de abogado del diablo, que es para lo que me han traído aquí, sospecho. Estoy muy de acuerdo con lo que Antonio planteaba en la apertura, y estoy viendo el título, pero estoy viendo también que un poco parece como si las jornadas fueran por culpa del vuelo de balasto y empezamos a plantearnos si la vía con balasto tiene sus limitaciones. Yo iría a lo que planteaba Antonio, es decir, ya sé que es muy difícil en una jornada como la que tenemos hoy intentar entrar un poco a todo, pero al hilo de tus reflexiones, que ya he visto que puedes ser partidario de la vía en placa, yo propondría que intentáramos establecer las líneas para poder efectuar una comparación lo más objetiva posible entre dos alternativas de vía, que no quiere decir que una sea universal y la otra no, que las aplicaciones pueden ser muchas, pocas o regulares. Incluso yo, egoístamente, no me estoy planteando el límite de los 350 km/h como campo de aplicación, porque los problemas que en nuestro caso tenemos son de otra naturaleza. Por ejemplo, por decirlo sin ninguna maldad, bueno, alguna puede que sí, me ha gustado mucho tu conferencia, pero si empiezo a anali78
zar unos cuantos de los planteamientos que haces, las cosas podrían ser diferentes. Por ejemplo, dices red radial como si fuera el gran inconveniente. Una red radial está constituida por líneas radiales. ¿Cuál es el porcentaje de vía en placa que inutilizaría o dificultaría la aplicación en una línea?… El mítico terraplén. Estoy totalmente de acuerdo en que dentro de la solución en placa es una gran limitación, por ser prácticamente imposible el asiento casi nulo. ¿Pero en una línea donde no hay terraplenes, o donde sólo hay un 10% de terraplenes, o si se sustituye el terraplén por una pequeña obra de fábrica, porque sería el único punto de discontinuidad en la línea? Y, obviamente, sabéis de donde vengo y sabéis en lo que estoy pensando: País Vasco, nueva red ferroviaria en el País Vasco, ramal guipuzcoano, que es el que nos han encomendado. Estamos por encima del 70% de túneles y viaductos. Cuando hablamos de que cuesta más la vía en placa, qué es lo que cuesta más, ¿la vía o la infraestructura? Porque si tuviéramos prescripciones específicas para la vía en placa, igual nuestro túnel no es el túnel de las especificaciones de ADIF si tenemos ya en cuenta que vamos a montar vía en placa, e igual tampoco nuestro viaducto es el viaducto del ADIF porque está pensado para balasto. No sé si me explico. Entiendo perfectamente que esas circunstancias son las que son, pero tú mismo, por ejemplo, hablando de las especificaciones del subbalasto y capas inferiores, incluso decías que eran aplicables a una vía en placa. ¿Por qué? Porque en el fondo lo que estamos haciendo es aplicar un nuevo invento sobre una vía tradicional (que lo es, que ha demostrado sus bondades durante muchísimo tiempo y que incluso ha ido más lejos de lo que todos nosotros podríamos pensar). Pero es que en el ferrocarril, tradicional o de alta velocidad, no necesariamente de muy alta velocidad, no nos hemos planteado seriamente placa sí o placa no, que no digo placa por narices, en absoluto, pero placa sí o placa no, que habrá circunstancias en las que se justifique. Por ejemplo, en una línea de alta densidad de tráfico o tráfico mixto, que también se supone que puede haber de eso, el mantenimiento es un elemento determinante, y si hablamos de surcos o de no surcos, si tenemos la fórmula para aumentar el número de surcos disponibles, pues eso también se puede computar en la comparación. 79
O la posibilidad de reutilización de materiales. Estoy pensando, obviamente, en nuestro problema. Nosotros tendremos que buscarnos la vida en este aspecto porque, con esa proporción de túneles que os he dicho, el balance de excedentes de excavación daría para llenar el país de vertederos. En ningún túnel vamos a obtener áridos para balasto, seguro, porque la probabilidad de que encontremos materiales de esa calidad es casi imposible. Sin embargo, materiales aptos para fabricar hormigón es más sencillo. No sé si me he explicado. Con todo esto sólo quería decir una cosa. Me parece muy bien que surjan temas monográficos, como tiene que ser, pero lo que pondría sobre la mesa es que de alguna manera, y no tiene por qué ser a lo largo de la jornada de hoy, lo que sí estoy pidiendo es realizar una comparación objetiva, un análisis multicriterio, entre dos soluciones de vía diferentes, que cada una tiene sus ventajas y sus inconvenientes. Lo que pido es esa comparación objetiva. Y estoy seguro de que la placa llegará adonde pueda llegar, que no va a ser a todas partes, y que puede que el balasto en algunos casos no esté tan al límite, es un poco lo que quería decir. D. Juan Barrón Gracias, Agustín.Vamos a dejar el debate para luego. Me ha pedido la palabra Antonio, por alusiones, para contestarte. D. Juan Barrón Reanudamos la sesión, Mr. Fumey me ha solicitado unos minutos para hacer una presentación y, después de comentarlo con mi querido amigo Antonio, pues se lo vamos a conceder. Monsieur Fumey, adelante. D. Marcel Fumey Un complemento para hablarles de la solución vía sin balasto que tenemos prevista en nuestra compañía. La solución que nos gusta más es algo que se parece a lo que teníamos antes que llamábamos “Stedef ”. Seguimos teniendo una traviesa y aquí tenemos una placa de elastómero para dar la rigidez deseada. En las últimas evoluciones del sistema, que llamamos de 430, adoptamos 80
una envoltura más rígida, material ABS, de tal forma que en el hormigón tenemos una huella fija que permite cambiar las traviesas más fácilmente. Evidentemente, hemos tenido que hacer más limitadas las cotas de las traviesas para que se pudieran intercambiar. Esto es la envoltura de la que hablábamos, y en el montaje final, de hecho, lo que hemos procurado conseguir es evitar los problemas que tienen que ver con la estanqueidad del sistema. Es decir, en el sistema tenemos una junta que permite evitar que entre agua u hormigón en el momento del montaje. La zona de prueba la tenemos para el tren de alta velocidad del Este. Hemos elegido una zona de 1.800 metros, parte alineada y parte en curva, una conexión en parabólica entre ambas y tres aparatos de vía. El sistema de traviesa del que he hablado ya lo tenemos aquí, con su envoltura, y como hay que sustituir la parte de goma en los planos horizontales, se ponen unas pequeñas bases de goma para conseguir la rigidez deseada. En un sistema de este tipo por supuesto que en la parte superior se puede elegir el sistema de conexión que uno quiera, por ejemplo, de vía balastada, y dado que este sistema de conexión no tiene la rigidez deseada, esta rigidez nos la da la plataforma debajo del tope de parada. La zona de prueba de la plataforma: a partir de la plataforma, tenemos una capa de grava cemento de 3 centímetros en la que entra el peralte también, una placa de hormigón armado para el soporte del sistema y, por supuesto, tenemos un hormigón en esta parte. La diferencia con la rueda es que la rigidez, en vez de estar sólo en el sistema de conexión, también la encontramos en el sistema mismo, en la suela, y además se puede cambiar la traviesa. Evidentemente, saber si hay fisuras en la placa no tiene objeto. Así que la primera parte es una placa hecha como una rueda, con lo cual conseguimos al final algo que se parece a esto, como esta falsa rueda, con una diferencia, y es que en nuestras zonas de prueba hemos metido una estanqueidad para la placa, casi como una obra de ingeniería. Aquí ven el detalle. En los aparatos de vía hace falta una adaptación de las placas. Se hace un premontaje del bastidor por paneles, se coloca la vía en su posición. Aquí el detalle de la traviesa con la envoltura y la junta. Noten que aquí hay una versión de la fase 81
clip para poder hacer un reglaje, un ajuste.Y aquí hay otra vista antes del hormigonado. Además de la topografía, hacemos un control de flechas y después empezamos el hormigonado. La traviesa, una vez en posición; después, aparatos de vía. Estos aparatos son de vía balastada. En cambio, debajo hay un sistema de envoltura también, o sea, que la rigidez está debajo de los soportes, con una peculiaridad a nivel de bloqueo. Esto, por ejemplo, es un modelo adaptado.Y ahora la vía cuando está terminada. En la parte central, evidentemente, hemos tenido que añadir un drenaje para evacuar el agua. Y ya está terminada la vía. En los extremos, unas zonas de transición. D. Juan Barrón Le cedo la palabra a Antonio Gutiérrez, que me la había pedido ya antes de la comida. Cuando quieras. Iniciamos otra vez el debate en el mismo punto que lo dejamos. D. Antonio Gutiérrez Yo creo que hay que reconducir un poquito el debate, porque nos hemos centrado en el tema del vuelo del balasto, que es muy interesante, pero es un tema parcial, nada más es para vías de muy alta velocidad, muy especiales, y no es a lo que hemos venido aquí que es a la vía en placa y la vía sobre balasto, a ver cuándo conviene una y cuándo conviene otra. Entonces, primera conclusión, para velocidades mayores de 300 existe el problema del vuelo del balasto. Yo, como soy un optimista, creo que no debe ser tan difícil de solucionar. De entrada, como hemos dicho en la comida, propongo que se le ponga una tela por encima, lo abriguemos y bajemos 4 centímetros el balasto, y probablemente se nos habrá acabado el problema, vamos a solucionarlo a la española; tapando la zona entre carriles sólo, la otra no, porque si no, no hay dios que batee. Para velocidades menores de 300, que es el resto del mundo mundial, es todo lo que tenemos por ahí, yo creo que hay una conclusión clara. El coste de la vía en placa, excepto en los lugares que voy a decir después, no aconseja su utilización. La diferencia de coste del mante82
nimiento tampoco aconseja la utilización de la vía en placa y los problemas que presenta en temas de asiento, etcétera. Por lo tanto parece obvio que no, en el estado de la técnica en este momento no parece que la vía en placa sea algo aconsejable. Sí en túneles, para mí en túneles es evidente. Hay un tema de seguridad, del que no se ha hablado, no solamente en caso de incendio en un túnel, sino simplemente un tren que se pare a sacar a los viajeros andando por un terreno firme en lugar de por el balasto, que nos puede quitar muchísimos problemas, aparte de ser mucho más rápido, un problema de evacuación. Hay un tema de mantenimiento, el desguarnecido en los túneles todos sabemos que es prácticamente imposible cuando tenemos un drenaje decente. Y además, las inclemencias del tiempo y demás no afectan apenas al hormigón en un túnel. Por lo tanto, yo creo que la duración de la vía en placa puede ser del doble que si estuviera fuera, ahí creo que está claro. En una sucesión de túneles y viaductos, lo que hemos hablado antes, para mí es evidente que, dado además el poco peso que tiene en el presupuesto total la vía en placa en un caso de esos, también es recomendable la vía en placa. En los viaductos no sé cómo funcionaría, es una de las cosas que queda ahí encima. Entonces vuelvo a como he empezado, vuelvo a la polémica. Por qué estamos discutiendo esto si parece que todos tenemos las ideas tan claras, qué nos empuja a que tengamos una discusión por la vía en placa en la que parece que todos estamos de acuerdo, quién nos presiona para eso, por qué es tan importante. Nadie me ha contestado eso, nadie me ha contestado tampoco por qué cuesta tanto dinero. No está claro. ¿Es por las patentes? En igualdad de condiciones cuesta dos veces y media más. Nosotros hemos hecho el estudio en Galicia y cuesta dos veces y media más que la vía sobre balasto, y en cuanto empiezas a hacer muchos kilómetros, eso empieza a pesar. ¿Por qué estamos hablando de esto? Todas las preguntas que he hecho al principio las vuelvo a repetir. No es razonable que estemos hablando de vía en placa versus balasto cuando parece que las ideas las tenemos todos tan claras.Yo cuando llegué aquí creía que íbamos a estar más discrepantes, pero parece que todos tenemos una idea parecida.Y vuelvo a dejar mis preguntas en el aire. Qué está pasando, por qué tenemos esa presión para meter vía en placa o por qué los discutimos tanto. Tampoco hay 83
una normativa. Parece razonable que hubiera una normativa, cuándo utilizamos vía en placa y cuándo no, y eso no existe tampoco, está a la buena idea, por ejemplo, en el caso nuestro, de Alfonso y mía. No parece razonable que lo que se le ocurre a dos personas sea lo que se haga, tendría que haber algún tipo de normativa. Y ya no hablo más, yo lo dejo ahí encima. D. Alfonso Ochoa de Olza Galé Sobre el coste yo discrepo un poco. A mí me parece que no salen las cuentas. La vía en placa, obviando la infraestructura, suponiendo que fuera ideal, en mi opinión es más barata que la vía sobre balasto, y lo digo por el caso de Guadarrama. El coste, por ejemplo, de una traviesa Rheda 2000 no es escandalosamente superior al de una traviesa para balasto (en realidad, es inferior; el sobrecoste es debido a la sujeción). Y el coste de un metro cúbico de hormigón, que más o menos es lo que hay debajo de la vía, una artesa de dos y pico por 30, es comparable (algo superior) al coste de 4 toneladas y media de balasto.También habría que añadir el coste del sub-balasto, que además, en ocasiones no alcanza las calidades exigidas. En ese sentido, para el sub-balasto, soy partidario de emplear mezclas asfálticas normalizadas por la regularidad de su calidad, frente a la variabilidad que suele presentar la capa de sub-balasto, en función del tipo de árido empleado, su puesta en obra, etc. En definitiva, mantengo que el coste de la placa es comparable al de la vía sobre balasto, obviando la infraestructura, y lo digo por la experiencia acumulada en los túneles de Guadarrama, San Pedro y los accesos a Barcelona. El coste de adquisición de materiales de vía y el del hormigón empleado es del mismo orden de magnitud en ambos casos. Otra cosa es que tenemos un mercado, un poco loco, de empresas que tienen un parque de 4.000 millones de pesetas que hay que movilizar para montar una vía en balasto. Una máquina de desvíos, 3 millones de euros; una máquina de bateo continuo, 3 millones de euros; un estabilizador, millón y medio; una o dos perfiladoras, que deberían tener, y alguna 08-275, dos mil y pico millones en maqui84
naria. Locomotoras, plataformas, tolvas... ¿Eso cuánto vale? Lo que pasa es que como tienen los parques medio parados, montan vía a un precio inferior al del coste real de los parques. ¿Y qué necesitamos para montar placa? Cuatro cubas de carretera, en el caso de túneles de vía doble o vía en superficie y unos accesorios sencillos para nivelar y alinear, pero no se necesita gran cosa más. La placa se monta con unos elementos mucho más sencillos que la vía en balasto. ¿Con qué hemos montado Guadarrama? Pues con la misma logística empleada para la propia construcción del túnel. En el caso de túneles de vía única, se emplean los trenes de ancho métrico para el transporte de hormigón. En este caso puede decirse que la implantación de vía en placa resulta incluso más barata que la vía sobre balasto, no hablemos ya del mantenimiento. D. Antonio Gutiérrez Yo lo que digo es que nuestras cifras están ahí. El plazo de montaje, o sea, el rendimiento, es muy inferior. Los precios, podemos preguntar a gente que haya trabajado en Metro o lo que sea, la vía en placa cuesta mucho más dinero.Yo digo lo que nos está costando a nosotros, y nos está costando dos veces y media más, y con un contratista enfadado porque quiere utilizar los otros medios. Mientras que la de balasto pues está muy claro lo que nos cuesta, o sea, a nosotros nos cuesta 700750 euros, y la otra, del orden de 1.800, y yo no cuento el hormigón de base ni nada de eso, solamente cuento la vía en placa como tal. Hay un tema de aceros que no hemos tenido en cuenta, es decir, hay un montón de cosas de ponerla. En la que montamos en Alcobendas eché la misma cuenta, me salía dos veces y media la vía en placa sobre la de balasto. D. Alfonso Ochoa de Olza Galé Una traviesa Rheda cuesta un poco más que una traviesa de vía normal, cuesta 110 euros, y eso debido únicamente a la sujeción. D. Valentí Fontserè Yo estoy de acuerdo con ambos planteamientos, pero pienso que la 85
gran diferencia radica en lo que apuntaba Antonio Gutiérrez en relación al rendimiento. O sea, ¿cuál es el rendimiento máximo de construcción de una vía en balasto? ¿Y de vía en placa? Quizás a nivel de precios de los materiales las diferencias no sean tan grandes, pero si añadimos los rendimientos alcanzados, éstos penalizan enormemente la vía en placa. Estoy de acuerdo en que los equipos necesarios para montar una vía en placa son mucho más económicos que los de la vía en balasto, pero esto no quiere decir que sea mucho más fácil. Todo al contrario. En realidad con las tolerancias requeridas es un trabajo de precisión que no todo el mundo puede realizar. Es más, una vez hormigonada la vía, el margen de maniobra es poco y no tienes la posibilidad de corrección de la vía en balasto. D. Alfonso Ochoa de Olza Galé Pues el rendimiento es del orden de 200 metros diarios de vía terminada, y eso representa la mitad del rendimiento de vía sobre balasto. En Guadarrama con dos tajos se estaban montando 400 metros diarios. Se han montado dos semitúneles y luego los otros dos: en la primera tanda pasaron de 100 metros diarios, que no es habitual en Europa, y en la segunda han llegado casi a 200 de media. Dado que se montaban en fondo de saco y eran 14 kilómetros, los rendimientos mejoraban mucho al final del proceso, llegando a hormigonar 400 metros en un día, y con una calidad excelente, tanto en planta como en alzado. Considero que la solución de placa debe usarse en túneles, viaductos y en las sucesiones de túneles y viaductos, tratando adecuadamente las zonas de tierras intermedias y teniendo en cuenta en el diseño del viaducto que encima va a ir una placa, que probablemente, por problemas de amortiguación o dinámicos, habría que establecer algún tipo de elastómero inferior, tipo manta o algo de ese estilo. Y, desde luego, creo que el mantenimiento de una placa no es el 47% de una vía en balasto, creo que no debe llegar ni al 10 ni al 15%. Porque no sé en qué nos gastaremos el dinero, en analizar el carril con un ultrasonido o en mirar las sujeciones, que realmente eso se puede sistematizar mucho, o sea, que con un par de pasadas con un tren puedes diagnosticar la vía perfectamente y seguramente no tengas que intervenir, no 86
tienes que tener un equipo de bateo, no tienes que tener tracciones (trenes de trabajo), no tienes que tener todo lo que lleva aparejado la vía en balasto. Ahora, adaptar las obras de tierra para que puedan aceptar una vía en placa sobre ellas, eso no vale un poco más, eso vale probablemente el doble o el triple de la inversión en infraestructura, con lo cual todas las cuentas que hagamos sobre el coste de la propia vía son ridículas, porque el peso de la infraestructura es bestial, sin lugar a dudas. Esto es fácil, elegimos cualquier cantón y comparamos las soluciones de infraestructura para placa y balasto, y comprobaríamos que el coste puede duplicarse o triplicarse. Por otra parte, si el empleo de la placa fuese más generalizado, los costes de su implantación serían mucho más aquilatados, sin lugar a dudas. D. Marcel Fumey Me gustaría aportar algún comentario en cuanto al coste de construcción. Una prueba que hemos hecho con una cantidad de casi 3 kilómetros de vía cuesta tres veces más caro (esto es también en terraplén). El coste posible debería disminuir dos veces si se hacen grandes obras lineales. Evidentemente, no puedo aceptar que el precio de la vía es el precio solamente del hormigón, puesto que yo pertenezco a la vía y sé perfectamente que las personas de ingeniería civil cuando trabajan con hormigón la precisión es al centímetro y la vía se hace al milímetro, o sea, no se construye una vía de hormigón con algunos metros cúbicos de hormigón, hay que hacer varias pasadas y varias posibilidades de ajuste. En cuanto a la construcción en túnel, cuando ya tenemos el soporte se puede llegar a unos precios aproximados. Después, en cuanto al enfoque económico global, el coste de mantenimiento, hablando de una vía con balasto del tipo TGV, el mantenimiento corriente, las rectificaciones de geometría mecánicas representan un 40% para el bateo. Si solamente fuera esta parte, podríamos decir que economizamos con la vía sin balasto, pero si hacemos un estudio de coste total sobre la duración de vida de la vía, no tenemos que olvidar en vía balastada introducir todas las operaciones de regeneración, como, por ejemplo, rehacer el balasto después de un cierto número de operaciones durante diez o quince años, que son relativamente costosas. La sustitución de 87
balasto en una vía explotada es más caro que la construcción inicial y cuesta tan caro como la construcción de la vía inicial. Si hacen ustedes un balance económico, incluso partiendo de un coste de construcción dos veces más caro, cuando se llega a los intercambios de regeneración, a los veinte, treinta o más años, se invierte el balance económico. D. Valentí Fontserè Si me permitís, quizá esto liga un poco con una de las preguntas que había al principio, que era: ¿qué grupos de presión pueden existir que influyan en la decisión de si placa sí o placa no? Se apuntaba, por ejemplo, el tema de los contratistas.Yo opino que para los contratistas, siguiendo con el razonamiento de monsieur Fumey, bajo la óptica de empresas como la nuestra, que hacemos de todo (construcción, mantenimiento, vía en balasto, vía en placa), lo que no ganemos en la construcción se compensa durante el mantenimiento (la vía en balasto es más económica en inversión inicial, pero necesita más inversión para su mantenimiento) por lo que no tenemos un papel de grupo de presión muy activo. Es más, pienso que la misión del contratista es hacer lo que te piden y, como alguien decía, hacerlo bien, y ya está. Pero yo, por ejemplo, sí que detecto más grupos de presión cuando se habla de vía en placa que no en el caso de vía en balasto, que es una solución en la que pueden existir sólo pequeñas variantes. Al contrario, cuando hablamos de vía en placa, la cosa cambia. En una de las ponencias nos ha presentado un gráfico donde aparecían más de 25 tipologías diferentes. Los productores son de diferentes nacionalidades y en algunos casos se crean ciertas afinidades basándose no sólo en los aspectos estrictamente técnicos. Aquí sí que aprecio mucha más presión sobre qué tipo de placa utilizar. Esperemos que las conclusiones del seguimiento del comportamiento de los seis tramos experimentales que construimos en Benicassim aporten un poco de luz y nos ayuden a ello. Finalmente, pienso que la decisión es de la Administración, ayudada por todos los actores que intervenimos, pero que es la propietaria de la infraestructura. Otro escenario sería cuando se licita el concurso como una concesión, como se ha hecho en algunos temas de transporte urbano, donde en base a la duración de la concesión ya es 88
el concesionario quien dice si invertir más al principio para ahorrar dinero a posteriori o, ahorrar inicialmente y destinar más medios al mantenimiento. D. Alfonso Ochoa de Olza Galé De todas formas, nosotros en Guadarrama no hemos armado el hormigón, hemos añadido fibras, porque considerábamos que no tenía ningún sentido meter todo el ferrallado, que era una complicación innecesaria y un dineral. Porque resulta que tenías que poner más hierro para evitar la fisuración y que se oxidara la armadura, que, por otra parte, estructuralmente no necesitas. O sea, hicimos varias pruebas y al final hicimos una dosificación, me parece que era de 0,9 kilos por metro cúbico, que daba menos fisuración que con 9 redondos del 20, o sea, supongo que se ahorró dinero. Pero realmente ya sé que no es montar con centímetros, ni mucho menos, tampoco al desmontar con la bateadora das tolerancia de centímetros, a base de aproximaciones lo metes en los milímetros, pero aquí es igual, sólo que lo haces de una vez, y realmente, si analizamos objetivamente los costes, en condiciones ideales como un túnel el coste es muy comparable. Otra cosa es lo que se pague por ello. Es decir, no es lo mismo hacer 30 kilómetros – o cincuenta y tantos como en Guadarrama – que hacer un túnel de un kilómetro en un tramo de 20 kilómetros donde todo es balasto. No es igual, y en Guadarrama se ha hecho con los medios que ya tenían para hacer todo el hormigonado de los andenes y toda la estructura que en un túnel en mitad del campo no tienes, lo haces con otros métodos, y es probable que el coste suba. Pero objetivamente creo que son comparables y yo no creo que esté en esa proporción. Otra cosa es la excepcionalidad que pueda representar dentro de un tramo de más longitud y el no emplear los propios métodos o medios de vía normal, pero estoy convencido de que su coste es muy comparable. D. Antonio Gutiérrez Si al final es lo que yo decía, estudiemos rigurosamente las dos soluciones y comparemos los costes. Pero ahora me has hecho trampa, te salía bien el coeficiente, 2,5, pero estábais hablando de cosas diferen89
tes. Yo no digo ni que sea como tú dices ni que deje de serlo, lo que quiero decir es que se puede objetivar, se puede tratar de establecer cuál debería ser el costo normal de una determinada solución aceptable en placa. ¿Qué ocurre? Que la vía sobre balasto es hiperconocida, nos la sabemos de memoria y todos esos factores están mucho más controlados, pero lo de la vía en placa, tú mismo lo decías, ni siquiera hay reglamentación, ni siquiera hay recomendaciones que te permitan decir por dónde tienes que caminar para conseguir una solución satisfactoria, que eso es un poco lo que yo echo en falta. A lo mejor la conclusión de esta jornada pudiera ser que hace falta una reglamentación de vía en placa. Y lo de las fibras tenemos que hablarlo. Esperemos que todo salga bien, de verdad. Pero, en fin, hay unos esfuerzos transversales y todas esas cosas que supongo habréis calculado, o sea, todo eso vamos a verlo. Lo de la reglamentación es lo que quizás sea la conclusión.Y yo sigo diciendo que sale más cara. D. Antonio Lozano Totalmente de acuerdo en que de momento no existe reglamentación ni ningún tipo de normativa. Yo espero que eso esté resuelto en un plazo razonablemente corto, de hecho, el objetivo de los tramos de ensayo que se han hecho en el tramo de Benicàssim es que estamos, como ha recordado antes Moisés, a la espera de que se hagan unas propuestas de conclusión definitivas o provisionales para, dentro del grupo de trabajo que presido, poder llegar a conclusiones, y de alguna forma ese grupo está dentro del ministerio porque están Julián Santos, o sea, que hay gente del ministerio, gente de todos los ámbitos dentro de ADIF. Se han hecho unas pruebas y se han hecho todos los ensayos, llevamos tres o cuatro campañas de ensayos, y se harán unas conclusiones, se elaborarán una serie de propuestas que se someterán al subcomité de vía dentro del Comité de Gestión del Conocimiento que presido y que es el responsable de gestionar la publicación de todo tipo de normativa técnica, y ése es nuestro objetivo, es decir, no hacer unos tramos de ensayo, que se han probado y están ahí, sino realmente sacar conclusiones, sacar conclusiones para hacer esa normativa, esas recomendaciones de uso, y que es un poco lo que Antonio reclamaba. 90
Por tanto, yo espero que, razonablemente, en este año, y confío en que antes, porque ahora mismo estamos pendientes de que se hagan esas propuestas de conclusiones en el estudio que está elaborando TIFSA, enviarlas con tiempo suficiente al grupo de trabajo para luego, ya en una reunión específica, debatirlo de cara a obtener unas conclusiones definitivas. En ese momento yo creo que habremos superado la carencia de normativa que en este momento tenemos. Luego, por otra parte, ya entrando en el debate sobre el tema de costes, realmente las cosas cuestan lo que los ofertantes piden en su oferta. Por tanto, tampoco se puede hablar de cuánto cuesta el metro cúbico de hormigón comparado con el metro cúbico de balasto. Es decir, yo terminaría esta intervención diciendo que las conclusiones de los seis tramos de ensayo que hemos hecho en Benicàssim darán mucha luz sobre el futuro y la guía de aplicación de la vía sin balasto en nuestro país.Yo espero que eso aclare bastante, y a partir de ahí ya veremos. Quiero ratificar lo que ya he dicho en una de mis reflexiones, la última, y es que, y yo creo que en eso estamos todos de acuerdo, si una línea tiene de forma mayoritaria suelos, yo creo que en estos momentos no tiene un sentido económico ni funcional plantear la vía sin balasto. Ahora bien, en un tramo de línea en el que la componente suelo sea minoritaria en el trazado, es un tema que debe estudiarse porque en función de qué porcentaje o cuántos kilómetros están en el suelo puede que se decante la opción económica – y hablo de económica respecto al ciclo de vida – hacia la opción de vía en placa, pero depende de cada caso. D. Juan Barrón Yo voy a intervenir sólo para decir un par de cosas que han salido esta mañana, pero que creo que a lo mejor no se recuerdan ahora a la hora del debate. Una, que creo que la ha dicho Moisés, es la dificultad en cuanto a la construcción de la vía en placa, y en eso hay una experiencia reciente, desde el propio túnel de Guadarrama a otras muchas, hasta el punto de que es difícil dar la calidad necesaria cuando sobre todo, como dice Alfonso, quizá no tenemos empresas preparadas para este tipo de vía. No sé si será por eso, pero es una realidad, hasta el 91
punto de que se han tenido que demoler metros y metros, según tengo entendido, y también en otros sitios. Entonces, claro, cuando hablamos de costes, yo no me atrevería a decir cuáles son los costes reales. Quizás los que estén más cerca del tema, por ejemplo Moisés, puedan decir algo más sobre esto. Y otra cosa, y con esto no es que me esté posicionando en contra de la vía en placa, pero sí quiero decir que hay temas que no hemos tocado como el mantenimiento. ¿Cómo se repara una vía en placa? Porque tenemos muy poca experiencia, pero el asunto es sin duda muy difícil, costoso, y muchas más cosas. Entonces, este es otro tema que también se ha indicado aquí, pero que hay que tener en cuenta. D. Gonzalo Martín Baranda Un comentario muy breve. Sería interesante saber qué opinan Don Javier Gallego, Don Ricardo Insa, Don Jesús Planchuelo y Don Miguel Rodríguez Bugarín, que no han dicho esta boca es mía. D. Ricardo Insa Franco Por alusiones. Más directamente, imposible. Yo lanzo alguna idea, la primera es un poquito repetir, pero es que yo creo que todas las ideas están flotando, lo que pasa es que, bueno, no hemos hecho nada. Pero tampoco ésa es la expresión correcta, porque se están haciendo muchas cosas, pero, para empezar, los costes, habría que decidir qué son los costes. No es lo mismo el coste tuyo que el coste de la constructora, ni siquiera el coste de la constructora, en fin, hay más de uno, porque hay compensaciones dentro, y es difícil. Y habría que definir de cara al modelo, yo creo que habría que trabajar sobre un modelo que fuera capaz de aplicarse concretamente al 70% de estructura, pero un modelo bien hecho, que yo creo que los que hay ahora están falseados. Yo no me creo que los japoneses y los alemanes sean más tontos ni más listos que nosotros, entonces por qué están haciendo eso, ¿solamente por vender patentes? Otra cuestión: también deberíamos estar nosotros trabajando en patentar, es decir, si estamos haciendo cosas novedosas, pues ponernos a ello. Yo no entiendo que seamos el país que vayamos a tener más redes de alta velocidad y que estemos 92
comprándolo todo fuera, o casi todo. Entonces, ésa es otra cuestión que tendríamos que trabajar. Sé que esto que estoy diciendo lo hemos dicho muchas veces, pero al final esto acaba en una conversación de barra de bar, y a mí lo que me gustaría es que acabara en trabajos concretos y en movilización concreta. Y otra cuestión, voy barriendo un poquito, no valen las vías que desarrolle una empresa concreta. ¿Por qué? Pues porque enseguida tienes a la contra otras empresas. Tendría que ser una vía aceptada por un montón de gente, con una normativa de partida, como decías tú, y a partir de ahí todos los que quieran entrar a desarrollar, pues a desarrollar. Pero si yo estoy en una empresa y patento una vía, pues yo creo que eso, aparte de que cuesta muchísimo dinero, preparar técnicamente una vía, desarrollarla, montarla adecuadamente y definir la tecnología, que yo creo que no estamos en disposición de hacerlo, pues tendría que ser a base de muchas empresas. Yo no sé cómo se articularía eso, pero, bueno, yo lanzo aquí también la cuestión.Y cedo el paso y así luego vuelvo atrás. D. Miguel Rodríguez Bugarín Algo breve también.Yo creo que puedo hablar en este momento de lo que tiene que ver con la interacción con el vehículo, que hasta ahora hemos hablado sólo de aerodinámica, no del comportamiento dinámico de la vía, en la que quizá habría que trabajar más en un sentido más académico. Pero sólo en la parte aerodinámica, y por lo que hemos hablado antes del vuelo de balasto, aunque ése es uno de los problemas a tratar, lo que yo sí quiero decir es que de aquí a los próximos años, los más inmediatos, digamos, tendremos un montón de trenes de alta velocidad con una configuración definida, porque así se han comprado ya y a los que no va a ser nada fácil hacerles modificaciones sustanciales de diseño. Y también tendremos una vía en balasto a la que tampoco va a ser nada fácil hacerle modificaciones sustanciales ni decidir lo que va a ocurrir con la vía en placa en los próximos veinte años. Entonces, lo que creo que habría que hacer, desde ya y en el ámbito nacional, específicamente nacional, sin olvidarse de lo que se haga fuera, pero desde luego en el ámbito nacional, para resolver el problema particular que tenemos aquí, es ir hacia vía en balasto en 93
trenes de alta velocidad Talgo y a unas velocidades previstas de 350 kilómetros/hora, que aunque no se alcancen en una primera fase, sí que se deben alcanzar en una segunda o tercera fase, y entonces habría que pensar en hacer algo a este respecto.Y el problema que está limitando ahora mismo ese aumento de velocidad es el vuelo del balasto, no otra cosa. O sea, con las vías de alta velocidad que tenemos ahora mismo, una vez que el balasto esté estabilizado, los trenes son capaces de dar los 350 kilómetros/hora en el caso de ADIF y los 330 en el caso del Talgo, del 102. En consecuencia, yo creo que tendríamos que pensar en que en los próximos cinco o diez años, o sea, en un futuro próximo, se pudiera hacer algo para resolver este problema, porque mientras eso no se resuelva no se va a poder aumentar la velocidad, e, insisto, estamos en unas inversiones muy importantes que están por rentabilizar, entonces el grupo de trabajo o lo que se pretenda hacer para diseñar sistemas que permitan hacer ese incremento de velocidad yo creo que es vital. No lo vamos a resolver aquí en este momento, pero sí que tendríamos que plantear o por lo menos poner las bases para que se pueda resolver en un futuro próximo, con independencia de que luego se decida ir a vía en placa o vía en balasto para el futuro lejano.Y nada más. D. Valentí Fontserè Unos apuntes muy rápidos a Ricardo Insa. Existe un grupo español, AFTRAV (la Asociación de Fabricantes de Traviesas) que está trabajando para patentar un sistema de vía en placa nacional, lo cual ya responde en parte a tu pregunta. En referencia al segundo punto, totalmente de acuerdo en lo que apuntabas, es decir, la vía en placa no tiene que ser la vía en placa de una empresa constructora. Nosotros en COMSA ya lo habíamos pensado por diferentes motivos (por prestigio, para aprovechar la experiencia que nos ha dado montar diferentes sistemas de vía en placa, etc.) Sinceramente, no creo que el camino sea que cada empresa constructora tenga “su” sistema de vía en placa. Será mucho mejor que todos ayudemos al cliente a escoger la mejor solución para cada caso, que no tiene por qué ser la misma.
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D. Paulo Fonseca Teixeira Quería comentar un par de cosas. La primera es una respuesta a la cuestión de los problemas con el balasto. Es evidente que estamos hablando aquí del vuelo del balasto, pero hay otros problemas que no son una limitación para poder circular, pero que son, digamos, problemas que eventualmente cambian la forma de cómo estamos entendiendo la degradación del balasto a muy alta velocidad, y es el problema de las aceleraciones de las partículas cuando superamos los 350 o 360 kms/h. Por lo tanto, en relación con esta cuestión, yo creo que el señor Fumey tendrá datos más precisos al respecto, porque sé que es un tema que están estudiando ya hace bastante tiempo, sea en el laboratorio central, sea a través de experimentaciones. Pero es verdad que los mecanismos de deterioro de la vía tal como los conocemos y, por lo tanto, los mecanismos de evolución de los costes de mantenimiento, porque en definitiva es ahí donde queremos llegar cuando estamos haciendo un análisis de costes por ciclo de vida, es probable que para muy alta velocidad tengamos que reconsiderarlos, y a lo mejor esos costes puede que sean o no mucho más elevados, pero no hay conocimiento suficiente todavía para poder decir con claridad cuáles serán los costes de mantenimiento de una vía de muy alta velocidad. Luego el otro aspecto relacionado con este análisis de costes por ciclo de vida, que en definitiva todo se resume en eso, se resume, primero, en saber si la solución vía en placa es técnicamente factible, si desde todas las interacciones que puede tener es técnicamente factible, y luego ver si económicamente es o no rentable.Y ahí es donde, para poder hacer este análisis de costes por ciclo de vida, deberemos evaluar los costes de inversión, costes de mantenimiento, de renovación, etcétera. En relación con los costes de inversión, ahí lo que hace falta es, evidentemente, el aspecto normativo. ¿Por qué? Porque, efectivamente, si hace falta limitar la altura de los terraplenes, eso condicionará mucho los trazados, o sea, tendremos una vía en placa que es positiva para los trazados en unos aspectos y negativa en otros, y entonces esto debería de venir de algún modo reglamentado. Y después, el otro aspecto importante es que, en los costes por ciclo de vida, cuando hablamos de costes de mantenimiento – y costes 95
de mantenimiento no es sólo el mantenimiento en sí, sino también la perturbación del tráfico, etcétera – digamos que es una envolvente de costes muy alta. Hay algunos otros aspectos que tienen que quedar relegados para lo que sería un análisis de riesgo, o sea, los aspectos que desde el punto de vista normativo no se incluyen, como, por ejemplo, si no se incluye esa limitación de terraplenes, se considera que no hay problema y que la capacidad debe ser la que especifican los diferentes sistemas. Pues entonces revirtamos un análisis de riesgo y hagamos, en función de la probabilidad de asientos – y eso con datos que se pueden obtener porque tenemos datos ya de asientos en vías de alta velocidad –, un análisis probabilístico de cuál puede ser el fallo y, en caso de fallo, cuál es el coste a la explotación comercial para la reparación del fallo, cuál es el coste de reparación, y habrá unos sistemas que tendrán una reparación más rápida y unos sistemas la tendrán menos rápida o más costosa. Es una reflexión que quería dejar al respecto en relación con el análisis de costes por ciclo de vida juntamente con el análisis de riesgo, porque eso es también lo que nos permitirá un poco cubrirnos las espaldas en aquellos aspectos donde todavía no tenemos precisamente esa seguridad de lo que va a pasar. D. Moisés Gilaberte Yo quería primero contestar a Agustín. Aunque en el aperitivo ya le contesté o hablamos un poquito, quiero decir que debe quedar claro que la presentación que yo he hecho no era ni pro ni contra la vía en placa, ni a favor de la vía en balasto, ni mucho menos, sino que lo que yo quería, y yo creo que además lo he conseguido, es poner una serie, como he dicho, de puntos de debate o puntos de estudio para discutir sobre ellos. Yo sí que creo que cada ubicación posible de vía en placa o cada proyecto, o como lo queráis llamar, debe requerir o debe precisar, y en la mayoría de los casos así se está llevando a cabo, de un estudio particularizado de las condiciones completas del tramo, en planta, en alzado, económico, de condiciones de todo tipo. En zonas pequeñas puede ser no necesario, pero en una línea grande o en un tramo amplio yo creo que es absolutamente imprescindible. 96
En cuanto al tema de los costes, yo sí que creo que sale por lo menos el doble de cara una vía en placa que una vía en balasto, porque no solamente tienes que mirar las traviesas, el hormigón, la capa de debajo de la losa, etcétera. Claro que puede haber situaciones particulares en las que sea menos cara, pero el estudio de la UIC del año 2002 consideraba unos costes rondando casi el 3, tres veces la vía en balasto, en multitud de administraciones. Yo tampoco sé ahora mismo de dónde sale cada uno de los costes, pero por lo menos si se puede afirmar que los pliegos de diseño y construcción de vía sin balasto se concursan con un precio claramente superior a los de vía con balasto.Y yo creo que cada cosa vale lo que se paga por ella. Es un poco por debatir sobre el tema.Yo sí que creo que es más cara, ahora, si es dos veces, dos veces y media o una y media, pues yo creo que muchas veces depende de la ubicación, de la tipología de vía en placa, que también influye bastante. Y sobre el rendimiento, hablabas de que se ha conseguido en Guadarrama un rendimiento, y es verdad, de casi 200 metros o más de 200 metros/día, pero en la vía en balasto yo creo que se puede llegar también a 1.200-1.300 metros/día. Bueno, 800 m, seguro.Y en la placa a 200 m, ¿desde que empiezas hasta que acabas? D. Alfonso Ochoa de Olza Galé Si se mantuviera sobre terraplén o en viaducto, es decir, en un tajo que no fuera en fondo de saco como se ha trabajado en Guadarrama, sí que podrías mantener un rendimiento del orden de 200 metros diarios por tajo. Y sobre el precio, yo creo que merece la pena que se haga un estudio para ver cuánto puede costar objetivamente, , aparte de que yo creo que no podemos comparar lo que pasa en Europa con lo que pasa aquí, pero sí es cierto que las empresas que montan vía aquí montan a mitad de precio. Habrá vías, por ejemplo, que si se va a trabajar a Francia es porque los precios son baratos, y por lo menos el señor Fumey podría contar cuánto vale una traviesa en Francia. Entonces las comparaciones yo no sé si están muy desvirtuadas. Esa traviesa que ha presentado tiene que ser cara, cara, muy cara. 97
¿Pero cuánto vale esa traviesa, por ejemplo, la de la vía en placa, el D430? D. Marcel Fumey Hay que separar el caso de los túneles de la vía en terraplén.Y la colocación en viaducto también depende de la longitud. Si es un túnel o un puente bastante corto y mezclan vía con balasto y vía sin balasto, tienen que construir zonas de transición que son caras y plantean problemas de mantenimiento. Por ejemplo, en obra de ingeniería depende mucho de la longitud mínima que hay que poner en funcionamiento. Los japoneses, por ejemplo, en su primera línea de hecho no hacen ninguna colocación sobre terraplén, solamente sobre obra de ingeniería. Los holandeses, lo mismo, la línea nueva de Holanda está construida en obra de ingeniería debido a problemas de apisonado de suelo. Y otra cuestión relativa a la altura de los terraplenes. Quiero simplemente situar el problema en el pliego de condiciones de la BB, donde la verdadera condición es el apisonado y, por ejemplo, la BB exige para ceder una vía sin balasto controlar bien este problema y no tener ya problema en el momento en que se coloca la vía, y esto se puede meter en un pliego de condiciones o en una norma.Y después, si piensan que los de ingeniería civil lo van a hacer de verdad, bien, pero hay que ser prudente. Los alemanes, por ejemplo, en Colonia y Frankfurt tenían condiciones técnicas bastante completas, pero hubo un punto donde se cometió un error de ingeniería civil que exigió una nueva construcción de la línea. También será muy difícil evitar que las empresas puedan proponer sistemas patentados porque los conocimientos no se sitúan sólo a nivel de diseño, sino que depende de cómo se llevan y cómo se realizan las obras.Y confirmo que no es el precio del metro cúbico de hormigón lo que cuenta, el precio es una vez colocado el hormigón en la vía, y si es un túnel de 30 kilómetros, los costes de logística hay que tenerlos en cuenta. Otra cosa sobre la vía de balasto. Creo que la vía de balasto que conocemos normalmente nos deja todavía posibilidad de optimiza98
ción. Por ejemplo, no tenemos exigencias en cuanto a velocidad de las vibraciones en el balasto; en cambio, si se aumenta la velocidad, se aumenta la solicitud del balasto, y se puede pensar que una forma de reducir el problema es volver a introducir una rigidez entre el balasto y el carril, por ejemplo, los alemanes hicieron pruebas con vía balastada con traviesas equipadas con RV-300, y, si no, también está la pista de las bases que se colocan debajo de las traviesas. Y para terminar, la experiencia de la SNCF es que el aumento de la velocidad nos plantea problemas en la geometría, se piensa que entre 320 y 370. Si se aumenta el bateado al 30-40% para 360, puede ser que necesitemos hasta un 60 o un 80% de bateado más, y esto también es un coste de mantenimiento y no de construcción. D. Antonio Lozano Tenía una serie de puntos también, un poco como ha hecho Fumey, para contestar alguna de las intervenciones, algunas de las cuales han sido comentadas ahora mismo por el señor Fumey. Una es todo el tema de la normativa, y no me repito, espero que a final de este año tengamos una normativa al respecto. Segundo, han surgido también dudas sobre el rigor de los estudios de coste de ciclo de vida que se han efectuado. No tengo la menor duda de que tanto el estudio que analizamos, hecho por los ferrocarriles holandeses, como el que se ha hecho en España, no tienen ningún tipo de intención de alterar la información, ni había dogmatismos apriorísticos a que saliese una solución u otra. De cualquier manera, la persona que ha sido la responsable de la UIC para este proyecto de la vía sin balasto ha sido el señor Fumey, que es la razón por la que yo recomendé que estuviese hoy aquí, porque entendía que su intervención podía ser interesante. Por tanto, para cualquier pregunta sobre qué países y cómo se ha intervenido en la redacción del documento de la UIC, el señor Fumey es el responsable del mismo. Sobre el tema del coste del ciclo de vida, para hacerlo con todo rigor. He mencionado muy brevemente esta mañana en mi presentación que ahora mismo se está trabajando en un proyecto europeo que se llama Innotrack. Innotrack viene de la vía innovativa, la vía nove99
dosa, y precisamente en uno de los subproyectos en que está dividido, el subproyecto 6, está el análisis del coste de ciclo de vida de cualquier alternativa a la vía tradicional que existe, y, de hecho, en ADIF somos los responsables de definir, con la colaboración de Cenit, de Paolo concretamente, de definir qué metodología, incluso qué herramientas se deben utilizar como recomendación a nivel europeo para unificar los criterios de coste de ciclo de vida. Además, si no recuerdo mal, este subproyecto debe estar finalizado (Paolo, me corriges) a final de este año o mediados del siguiente. Por tanto habrá una propuesta a partir de ese proyecto europeo Innotrack para que haya una metodología uniforme y homogénea de análisis de coste de ciclo de vida y cuyo objetivo es comparar las soluciones innovadoras que se van a desarrollar dentro de ese proyecto, y fundamentalmente son vías sin balasto. Por tanto, ya llegamos a alternativas, o sea, se van a comparar con la vía tradicional para ver si realmente compensa o no desde el punto de vista de ciclo de vida, si son comparables o no son comparables. Ese tema quedará resuelto en un plazo razonablemente corto. Repito, se van a comparar vías convencionales, con balasto, con vías sin balasto. Un comentario a lo que ha dicho Ricardo respecto a por qué los japoneses y los alemanes, que no son más listos, lo utilizan. Hombre, los japoneses es que no tienen apenas suelo, es que casi el 80 o el 90% es vía en placa. No tienen falsos superiores por temas de seguridad, nada se puede caer. Por tanto, prácticamente es una pura estructura, y lo poco que queda con balasto, para evitar el problema de la succión, o como queramos llamarlo, pues delante del balasto ponen unas esteras que cubren el balasto para que no se levante, y cuando lo tienen que levantar las levantan y las vuelven a poner. Si hay algo de balasto en vías urbanas, ponen unos elementos absorbentes en la vía en placa para capturar el ruido, porque la vía sin balasto es una vía más ruidosa. Algún otro comentario, el tema de la suela bajo traviesa. Repito que para mí es posiblemente el elemento de mayor interés que tiene para el perfeccionamiento de la vía con balasto en estos momentos, y prácticamente hay un borrador de ficha de la UIC que recomienda su utilización. Como también se ha dicho, la vía con balasto aún tiene recorrido, aún tiene margen de mejora. Es cierto que el tema del famoso 100
vuelo o la famosa succión o como queramos llamarlo está ahí, pero se puede ir acotando conjuntamente con el tren. Estamos de acuerdo con lo que dijo Fernando esta mañana respecto a las oscilaciones de las partes de infraestructura y material rodante, es preciso que haya un equilibrio. Un tema que ha salido y que es trascendente también, y creo que lo ha dicho monsieur Fumey hace un momento. Cuidado con las alternancias vía con balasto y vía sin balasto porque las transiciones son terroríficas, por costes de hacer la transición y por costes de mantenimiento. Ahí, inevitablemente, se va a producir una ruptura de la homogeneidad de la rigidez longitudinal, así que cuidado en cambiar y dónde se cambia. Realmente, si es un túnel como el de Guadarrama, de 28 kilómetros, está claro, aunque después llegase a vía con balasto, hay que hacerlo en placa por razones obvias de explotación y hasta de construcción. Meter en ese túnel balasto no tendría ningún sentido. Por cierto, recordar que tiene balasto o tendrá balasto, pero por otras consideraciones de estabilidad y porque no hay certeza precisamente de que no haya ningún tipo de asentamiento, es decir, en un túnel de casi 8 kilómetros de longitud se va a poner balasto por incertidumbre respecto a la estabilidad de la plataforma, y es un túnel que tiene contrabóveda. De modo que cuidado con dónde se pone la vía sin balasto, mucho cuidado. Tema de costes. También se ha dicho, al final las cosas valen lo que se paga por ellas. Respecto a las patentes o no patentes de la vía sin balasto, lo fundamental de la vía sin balasto no es tanto el hormigón, que vale lo que vale, es el coste de fijación y los elásticos. Si utiliza, como la mayor parte de 300, pues habrá que comprarlo de 300, ahora, el hormigón es hormigón, que, sin duda, es el coste de ponerlo en explotación para sacar rendimiento, que eso, evidentemente, forma parte de la patente de las casas, pero, bueno, eso es resoluble, seguro que aquí nos inventaríamos cosas para abaratarlo y no tener que utilizar la máquina alemana o la máquina de donde sea para traerla, pero lo fundamental es cómo se absorben esas vibraciones, cuál es la fijación. Las fijaciones son, como hemos visto, la universal en la técnica alemana; den las so101
luciones que nos ha planteado de la Stedef y sus variaciones.Y no sé si me dejo alguna cosa más, me parece que no, pero seguramente saldrá alguna más a lo largo del debate. D. Alfonso Ochoa de Olza Galé Quiero decir una cosa, más que contestar, acerca de la transición de Guadarrama, o de cualquier otro sitio, da igual. El criterio que hemos intentado mantener en esa transición, que es un poco particular, en el sentido de que la hemos inventado más o menos, es separar todos los factores de perturbación o de excitación de los vehículos, que al final es lo que puede producir la pérdida de confort o la necesidad de mantener la vía por variaciones bruscas de las condiciones de rodadura. Entonces la rigidez vertical se mantiene sensiblemente constante en todo el paso de balasto a placa y muy parecida, muy próxima al valor de la vía en placa, que por punto de apoyo la rigidez sería en torno a 22 kilonewtons/milímetro. El balasto lo hemos confinado en una artesa para evitar la fluidificación si hubiera sobrecargas dinámicas y que se desparrame, incluso aunque sólo sea por el andar de las personas próximas o lo que fuera. Las soldaduras también las hemos decalado para que no coincidan en la misma zona; no en los dos segundos porque decalar todo esto en dos segundos pues te metes ya en un viaducto que hay a continuación, pero sí está decalado lo suficiente como para que no concurran, como suele ocurrir, todos los factores que pueden perturbar.Todo el suelo ha sido tratado homogéneamente y, además, la zona de transición es un monolito que tiene unos 20 metros, de los cuales 10 están cubiertos de balasto en esa zona de artesa y los otros 10 son parte de la placa, con lo cual por lo menos en esa zona no hay asientos diferenciales. Y luego la transición de la elasticidad o la rigidez de la vía en placa a la vía sobre balasto en cuanto a los elastómeros, pues está trasladada unos 100 metros más allá, o 200 en el caso de Segovia, porque era un desvío, es decir, la transición elástica, la rigidez de la plena vía es mucho mayor o bastante mayor que la de la vía en placa, pues lo hemos diferido 200 metros. Puede fallar, pero eso es lo que hemos hecho. Probablemente se eche algún aglomerante de balasto en la zona de la artesa, pero yo pienso que no hace falta.Yo casi soy partidario de que se estabilice ese balasto y suplementar las placas, 102
que son tipo rueda, tipo 300, y, una vez que esté bien estabilizado ese balasto, suplementar, porque creo que no hará falta el aglomerante, y, en todo caso, la solución es batear. El problema no difiere excesivamente de la transición del estribo a un tablero, que es como yo lo veo realmente, y más cuando hay aparato de dilatación, que tenemos separados los lechos de balasto, o sea, que realmente el comportamiento no debe diferir demasiado. Es como lo hemos intentado resolver porque lo que nos han propuesto o lo que se ha hecho en otras partes yo creo que no ha dado un funcionamiento satisfactorio, por lo que yo sé, y al final, por eso y porque teníamos aparatos cerca en ambos casos, hemos optado por esta solución que, en todo caso, yo estoy convencido de que funcionará.Ya lo veremos, ya me lo diréis en mantenimiento. D. Miguel Rodríguez Bugarín Suscribo muchas de las cosas que habéis comentado todos vosotros porque creo que son, casi, argumentos comunes en cualquier persona que haya visto temas de vía sobre balasto y de vía en placa. Perdonadme si en mi intervención voy saltando de un tema a otro y os pido disculpas por si alguno de mis comentarios quizá no sean políticamente muy correctos, pero creo que también es preciso hacerlos en este foro, porque vengo de la universidad y creo que la crítica, aunque sea provocadora, contribuye a construir sobre una base sólida. Llama mucho la atención, como os dais cuenta, el hecho de que vayamos a ser, como dijo ya en su momento Ricardo Insa, el país que más kilómetros de vía de alta velocidad va a tener y que, sin embargo, estos temas los tengamos tan poco claros, no solamente en la cuestión particular de la vía en placa sino también en otros temas que se refieren a la tecnología ferroviaria. Igual que podemos decir que estamos en cabeza en el tema de construcción de vías de ferrocarril, creo que realmente no es paralelo el mismo lugar que ocupamos en lo que se refiere al desarrollo de una tecnología ferroviaria propia. Creo que todos los que estamos aquí, evidentemente, hacemos nuestro papel y aportamos nuestro grano de arena, pero pensar que hace una serie de años planificamos realizar una línea para 350 kilómetros/hora y que en estos momentos lo que aquí decimos es que hoy en día sería 103
imposible circular a 350 kilómetros/hora por el famoso vuelo del balasto, parece un poco triste. En definitiva hemos invertido una gran cantidad de recursos y lo que realmente tenemos en estos momentos es una pregunta y no una respuesta. En ese sentido, también quiero recordar un poco lo que pasó en Alemania. Es decir, ¿por qué Alemania construye tantas vías sin balasto o por qué se han generado tantas soluciones de este tipo de vía? Pues, básicamente, porque hace una serie de años salió un plan nacional de investigación en tecnología de vía, y yo creo que éste es un tema que quizás, y ya que tenemos entre nosotros a algunos representantes de la Administración al más alto nivel, creo que también deberíamos fijarnos en este tipo de iniciativas. En otras palabras, y como también en su momento ha apuntado Ricardo, lo que ya no podemos hacer es seguir comprando tecnologías, sino que tenemos un nivel suficiente como para poder desarrollarlas. Pero ese desarrollo tiene que llevarse a cabo apoyado evidentemente por la propia administración, como se ha hecho en Alemania. He estado en Alemania en los años 80 trabajando en temas de desvíos, y muchos de los avances en desvíos que se traen a España vienen avalados no solamente por el know-how del fabricante sino también por la administración ferroviaria, en aquel caso la DB. El hecho de que estas soluciones técnicas vengan de alguna manera avaladas por la DB es una garantía de calidad, es una garantía de su correcto funcionamiento, de que es un producto fiable y, por lo tanto, es asumible comprarlo. Lo mismo cabe decir, evidentemente, por parte de los ferrocarriles franceses. Me da la impresión de que ese deseable maridaje entre la industria ferroviaria y las administraciones ferroviarias nacionales, que creo que es necesario y beneficioso, aún no ha alcanzado los niveles de países como Alemania o Francia. En esta misma línea, también me gustaría recordar lo que pasó en el caso de los nuevos desvíos. Para su desarrollo, se formó un grupo de trabajo donde estaban expertos de TIFSA, de la antigua Renfe y de la Universidad, técnicos todos ellos que trabajaban para desarrollar una serie de tecnologías que, en su momento fueron, en muchos casos, punteras. Fue en España donde se adoptaron, por primera vez clotoides de meseta; fuimos el primer país donde se puso en operación desvíos con cambios de trazado optimizado. Incluso se desarrollaron 104
metodologías para acortar la longitud de los escapes de alta velocidad. Creo que si se da la oportunidad tanto a la administración ferroviaria como a las empresas o a las universidades de trabajar conjuntamente, se puede investigar, innovar y desarrollar nuevos productos, porque si no estamos condenados a comprar, y además comprar incluso sin que haya un conocimiento profundo de lo que se compra. Más concretamente, por lo que se refiere a la vía sobre balasto y la vía en placa, me gustaría apuntar que así como en la vía sobre balasto cualquier técnico tiene muy claro qué es el emparrillado de la vía, el balasto, el sub-balasto, etcétera, en la vía en placa las tipologías son muy diversas, y realmente existen muy pocas afinidades entre una placa, por ejemplo, del sistema Bögl y otra con carril embebido. Una vía, por ejemplo, Infundo, o una vía Rheda, o una vía GETRAC sobre hormigón asfáltico, son muy diferentes en su comportamiento, frente a averías, frente a un posible descarrilamiento, en su construcción, en sus costes, etcétera. En consecuencia, creo que no solamente es una cuestión de si en un momento dado debe utilizarse una vía sobre balasto o una vía en placa, sino qué tipo de vía en placa es la que habría que utilizar para cada actuación concreta. Implícitamente, lo que estamos diciendo es que utilizamos una vía en placa Rheda porque es de la tipología sobre la que existe más experiencia, pero eso no conlleva que sea la mejor para todas las aplicaciones. Básicamente, la vía Rheda se desarrolló en Alemania en los años 60, y a partir de ahí, evidentemente, hay muchos más kilómetros construidos y en operación, lo que ha favorecido la evolución de la solución: desde la antigua Rheda clásica, pasando por la Reda Sengeberg hasta llegar a la Rheda 2000 o la Rheda Berlín para aplicaciones urbanas. No obstante, de esta evolución no tiene que deducirse que sea la mejor solución técnica para todos los casos. En ese sentido, por ejemplo, se mencionaba antes aquí el caso del túnel de Alcobendas, con la incorporación de carril embebido, que es mucho mejor desde el punto de vista de amortiguación de vibraciones y, sobre todo, para la evacuación de un tren o el acceso al vehículo en caso de incidencia por parte de vehículos de emergencias. Desde ese punto de vista, coincido plenamente en que la incorporación de vía en placa en túneles es una decisión claramente muy deseable. Desde ese punto de vista, lamento decir que la vía en placa que 105
nos ha presentado nuestro colega francés presenta dificultades significativas, derivadas de la presencia de la riostra metálica, ya que lo deseable es que la superficie del túnel esté libre de obstáculos, al objeto de facilitar la evacuación de un tren o el acceso de los vehículos de emergencias. Personalmente, me resulta muy curioso que, habiendo tantos tipos de vía en placa, como muy bien se ha señalado, básicamente hay tres sujeciones en el mercado que trabajan con toda esta variada tipología. La clave del diseño de una vía en placa, aparte de la placa, que, como bien decís, es básicamente hormigón y ferralla en la armadura, está en la sujeción. Básicamente tenemos la sujeción Ioarv 300, de la casa Vossloh, que es mucho más cara que una sujeción normal como la que tenemos aquí en España, la HM; el Fast Clip, con la placa Vipa debajo de carril, de Pandrol; y finalmente tenemos el conjunto de soluciones basadas en el corkelast de Edilom. Hasta donde yo sé, son las tres soluciones más extendidas actualmente. La multiplicidad de soluciones de vía en placa se ha debido a que cada empresa constructora o cada pequeño grupo constructor en Alemania ha desarrollado su propia placa, su solución para tratar de venderla en otros países, incluido el nuestro. Por eso coincido con vosotros en la importancia de la normativa, en la determinación de los costes, en la conveniencia de conocer claramente en qué momento se debe aplicar una vía en placa y en qué momento debemos irnos a una solución de vía sobre balasto, o el tratar de precisar con mucho más detalle todo lo que se refiere a la sujeción. Por último, quiero también dándole la razón a monsieur Fumey. Creo que en la vía sobre balasto, y retomo de nuevo el tema de la investigación, hay campo. Aquí no hemos hablado de otras soluciones de vía sobre balasto que todos conocéis y que, aún siendo algo extravagantes, no lo voy a negar, creo que son indicios de que ante el agotamiento de la solución de vía sobre balasto en algunos casos determinados, es posible modificar su diseño para mejorar sus prestaciones. Hay soluciones como son la traviesa Riessberger o la traviesa marco, o la traviesa ancha de la empresa alemana Kronau (que básicamente cubre toda la superficie de la banqueta de balasto y que es preciso por lo tanto batear por cabeza), o el caso ya citado aquí, de la traviesa en escalera que están desarrollando los ferrocarriles japoneses 106
en el RTRI, que básicamente es recuperar aquellas longrinas de Laval de hace ya muchos años, donde realmente el apoyo ya no se realiza por elementos puntuales, sino de manera continua a lo largo de todo el carril. Creo que tratar de potenciar la investigación en temas de vía es bueno, no solamente para fomentar el desarrollo de la vía en placa, sino también de la vía sobre balasto.Y que la ingeniería ferroviaria se desarrolle, lo que nos permitirá conseguir soluciones eficaces, fiables y económicas. D. Antonio Lanchares Por provocar un poco y salirnos del debate sobre costes de inversión y de mantenimiento, y aportando la preocupación que podemos tener desde la empresa ferroviaria, me gustaría introducir dos puntos de debate que hasta ahora, desde mi punto de vista, se han tratado poco. El primero es relativo a las características del tráfico ferroviario. Estamos hablando de vía en placa. Se han insinuado algunas soluciones para las cuales es válida la vía en placa, como túneles o transiciones cortas entre viaductos y túneles, pero la vía en placa ¿es válida para trenes de mercancías? Las cargas dinámicas que transmiten los trenes de mercancías, que son totalmente distintas a las de un tren de alta velocidad o las de un tren de cercanías, ¿introducen condiciones diferentes para la vía en placa? Si es así, a mí me gustaría saberlo, porque, sin duda, a la hora de plantear la explotación de esa vía, será un aspecto a tener en cuenta. La segunda consideración, que parte de mi ignorancia en el conocimiento de la vía en placa, es: dados determinados asentamientos – no sé si el valor que voy a dar es un valor de referencia o no – pongamos asentamientos de 5 o 10 centímetros en una plataforma de vía en placa, ¿qué repercusión tienen en el tráfico? En una vía en balasto sabemos lo que sucede, se descarga balasto, se pone una limitación de velocidad y en un determinado número de horas aquello está apto para circular de nuevo. Pero ¿cómo se soluciona un asentamiento de la vía en placa? ¿Cuánto tiempo exige el corte de la vía? Este fin de semana, desgraciadamente, hemos tenido la experiencia de una vía cortada durante 107
48 horas. No quiero comentar los resultados, porque son de sobra conocidos. En resumen ¿se puede soportar, en determinados tramos de vía, el riesgo de un asentamiento que suponga el corte del tráfico durante días? Yo creo que estos aspectos deben ser también valorados dentro del análisis multicriterio que antes se apuntaba. Por eso me gustaría conocer cuál es vuestra experiencia o lo que habéis leído sobre estos dos temas. D. Antonio Lozano Qué problemas puede haber en una vía en placa con tráfico de mercancías, obviamente, a mucha menor velocidad. Si se ha apurado la insuficiencia de peralte, el tren de mercancías tiene que tener una velocidad mínima para no cargarse el hilo bajo en la curva. Por tanto, sí puede haber ahí una limitación de vía en placa o de compromiso. No se optimizaría la línea para el tren más rápido en equilibrio con el tren de mercancías, mucho más lento. El problema estaría en las vías de tráfico mixto en las que tenga que convivir alta velocidad o velocidad alta – para no ser demasiado exigente – con tráfico de mercancías, cosa relevante, porque cada vez se habla más de, bueno, lo ha indicado Moisés en el PEIT, líneas de altas prestaciones con tráfico mixto. Por tanto, ahí sí puede haber una cierta exigencia de un tráfico de mercancías de más calidad y, por tanto, de mayor velocidad para que no machaquen en exceso el hilo bajo. ¿Qué otra pregunta has hecho? El tiempo que lleva reparar. Depende de qué tipo de vía en placa. Una vía en placa, por ejemplo, de bloques, pues al final es cambiar bloques. La solución que nos ha presentado nuestro amigo Marcel ha sido una solución en la que se puede cambiar la traviesa de su cajón y la vas cambiando. En una monolítica, pues depende, te puede desplazar y puedes pasarte allí ni se sabe cuánto tiempo, porque tienes que llevar hormigón, esperar a que fragüe, ni te cuento. ¿Siete, diez, dos semanas? Por tanto, es mucho más susceptible de una reparación más rápida aquella solución de vía en placa que sea por bloques, que al final es tener bloques disponibles y cambiarlos. Es que es impensable, claro. Es decir, realmente la exigencia que yo he indicado y he insistido, y no he dicho con tolerancias, he 108
dicho asentamiento cero, se debe construir con un asentamiento cero, sabiendo que luego va a asentar pocos milímetros porque luego puede corregirse la solución, porque no hay otra opción. La otra opción es levantarlo todo, recrecer, fortalecer y volver a montar la vía en placa, o sea, que, evidentemente, el problema es absolutamente dramático. Por tanto, no es concebible el poder montar una vía en placa donde no puede haber ni remotamente la posibilidad de un asentamiento de esa naturaleza. D. Juan Barrón Yo creo que esto último es muy importante, y es lo primero que me parece que Antonio preguntaba, el asentamiento, porque tú hablabas de dos, de tres, pues es cero, y eso creo que es uno de los grandes problemas de la vía en placa, más en un país como el nuestro donde los problemas de suelo suelen ser serios, y no sólo en terraplenes. D. Antonio Lozano Ya hemos comentado en la comida los ritmos políticos que a veces tienen las obras, si están o no condicionados o son posibles esos ritmos políticos, repito, con la exigencia de calidad que tiene que tener algo que no es corregible posteriormente, que queda perfecto a la primera y que no se corrige, sabiendo que hay que estrenarlo para pasado mañana y que, oye, corre rápido porque no llegamos. Por tanto, el tiempo político, ya sea una circunstancia muy particular de nuestro país, pero hay que tenerlo en cuenta, el tiempo político en cuanto a la exigencia de calidad de cero defectos. D. Alfonso Ochoa de Olza Galé Lo ha dicho antes Marcel, me parece que lo ha mencionado, el dejar transcurrir un tiempo, en el caso de terraplenes, antes de poner la placa, pero eso, aparte de que debería hacerse siempre y que ese tiempo debería ser pues en un año climatológico, si es seco, hasta que llueva por lo menos, porque los problemas de asiento no están siempre vinculados a la naturaleza de los suelos que conforman el terraplén, sino al succionamiento, a los aportes de agua, a lo que te pasa por muchos 109
sitios que no ves hasta que tienes un buen año como éste, que hemos tenido alguna cosilla por ahí, y no pequeña, entonces no sólo para la placa. La placa, si tiene capacidad para ser regulada en altura, pues poco, con la sujeción estamos hablando del rango de 30 milímetros y casi siempre hacia arriba; hay algún sistema que permite ir hacia abajo, pero, vamos, es fácil que, pasando de 30, ya tengas un serio problema. Y luego en algún sitio la placa prefabricada sí la puedes cambiar, me parece que permite cambiarla entera, y volver a liberar a base de mortero un poco, pero no deja de ser una operación que requiere sus buenas horas, sus buenos días, seguramente, porque no es una cosa de onda de 5 metros, que es lo que mide la placa elemental, sino que es un problema de 100 metros o de 80, o sea, que tienes que cambiar 15 ó 16 elementos de éstos y echar el morterico y nivelando y tal. D. Moisés Gilaberte Ahí lo único que sí que hay que tener previsto es el trazado, quiero decir que tienes que tener placas en algunos casos especiales. Es decir, si tienes algún problema de curvas y tal, no te puede valer a lo mejor cualquier pieza en cualquier avería, sino que tienes que tener esa previsión, pero es un problema logístico. D. Antonio Lozano Un comentario adicional al tema del tráfico mixto. También durante la comida hemos estado comentando que realmente en una línea de alta velocidad exclusiva de viajeros, asegurando la calidad óptima, si se garantiza, perfecto, todo vía en placa, sin ningún tipo de problema. Hay que asegurar la calidad del móvil que sea perfecto y eso no es muy difícil en líneas de alta velocidad. La propia exigencia de alta velocidad en tren exige una alta calidad y, por tanto, el riesgo de descarrilamiento en sí por la interacción vehículo-vía pues se minimiza, y ahí se puede llegar a una probabilidad muy baja, muy baja, pero si hay trenes de mercancías, usando tráfico mixto, la probabilidad de riesgo es mucho más alta por razones obvias de material menos cuidado, con mayor problemática de carga, de mil cosas, por tanto, ahí es donde sí que la probabilidad de accidente y, por tanto, esa probabilidad que 110
tanto preocupa a todos en el caso de que tuviesen ese tipo de tipología montada en nuestras líneas no sería casi cero, sería algo finito. Por tanto, saldría una primera conclusión, si se llegase alguna vez a hacer esto, habría que montarla en bloques porque el riesgo ya sería cuantificable. D. Agustín Presmanes Arizmendi Digamos, inconvenientes… El problema de una línea de tráfico mixto es un verdadero problema sea la vía como sea, es así de claro. Desde un punto de vista de circulación, a mí no me gustaría ser el responsable de esas líneas, en eso estamos totalmente de acuerdo. Lo que dices es cierto, pero también es cierto que en una línea de tráfico mixto, si lo es, si circulan mercancías y viajeros en no muy alta velocidad (por la horquilla de compatibilidad), el problema de mantenimiento que te va a crear la vía sobre balasto va a ser mucho mayor que en placa, y también es cierto, porque ese mercancías está poco cuidado o no suficientemente cuidado, que se va a machacar mucho más la vía, especialmente sobre balasto, lo que va a exigir unos tiempos de mantenimiento más importantes. Quiero decir que, en cualquier caso, todos estos aspectos son los que conviene analizar, objetivar, cuantificar, etcétera. A mí lo que más me ha gustado de tu intervención es que estás poniendo plazos a unas primeras entregas de documentación técnica completa, que arroje ya un poco de luz a esta historia. Pero antes, cuando yo ironizaba con Moisés, estaba empezando a hacer una chuletita perversa. La vía con balasto tiene normativa y existe experiencia, etcétera; en la vía en placa (y eso entra al final en todo, incluso en los costes), no hay experiencia y por tanto, no hay medios, y si no hay medios... o sea, un pequeño círculo vicioso. Quizás haya que ponerla en su sitio. Yo tampoco pretendo decir que vale para todo y que tiene que arrasar y eliminar nada, sino que debe ocupar su lugar, que es aquel donde objetivamente cabe y tiene sentido.Y vuelvo a lo de por activa o por pasiva, por ejemplo en las discontinuidades en un trazado. Por supuesto que es verdad lo que estáis diciendo, pero una transición entre balasto y no balasto es una transición entre balasto y no balasto 111
para aquí o para allá, no sé si me explico, entonces si resulta que el 85% es placa, pues igual hay que encarecer ese 15 % para eliminar las transiciones, a eso me refiero, o sea, que es un argumento perfectamente simétrico. D. Antonio Lozano Cuando se va planteando poner vía en placa en los túneles del eje atlántico, un tema que analizamos en su momento en la comisión que presido de vía en placa o vía sin balasto, precisamente fue dónde se cortaba la vía sin balasto, incluso manteniendo el tema de costes. Pues, mira, mejor en este túnel pon balasto, te evita la transición. Porque no podía ser una curva a la salida del túnel, cortar la vía justo en la salida del túnel, y en el resto de la curva, una parte con balasto y otra sin balasto, eso no es mantenible. Por tanto, evidentemente, esa optimización..., y de hecho también sugerimos, y luego fue aceptado, sugerimos en el grupo poner la vía Evilon en Alcobendas, en Cercanías, con posibilidad de tal, entonces ahí sugerimos en su momento el grupo, que elegimos a Julián Santos como representante del ministerio, y lo comentaría, evidentemente, a la construcción, y, bueno, se hizo. Es decir, que yo creo que hay que evitar en cualquier caso cualquier tipo de dogmatismo, absolutamente, y tener una reflexión, porque las cosas son siempre grises, no son ni blancas ni negras, y la gama de gris es muy amplia. En otro orden de cosas, y también afectando a la explotación ferroviaria, en mi exposición, si os acordáis, he dicho qué pasa con el tema de las soluciones contra el viento lateral. He comentado muy brevemente que había dos planteamientos, un planteamiento más germánico, que es decir vamos a poner placas antiviento en las zonas donde hay viento; y una solución francesa, vamos a hacerlo en explotación, si la ráfaga de viento, etcétera. Pues es que desde mi punto de vista la solución es mixta. En aquellas zonas donde la probabilidad de viento sea muy alta hay que poner pantallas antiviento y no afectar de forma frecuente a la explotación. Por tanto, yo creo que siempre hay que evitar cualquier tipo de dogmatismo y analizar cada situación concreta, y llegaremos a la solución adecuada, la óptima. No existen tecnologías 112
óptimas para todo, hay tecnología óptima para este caso concreto y para este otro puede ser otra, sin ningún tipo de dogmatismo. D. Agustín Presmanes Arizmendi Si de hecho de lo que yo trataba era de eso, de los grises. Ni siquiera creo que ninguna norma, y si es la norma del Art. 33 es una mala norma, te tiene que llevar por narices a no sé dónde.Tiene que establecer campos de aplicación en los que razonablemente quepan determinadas soluciones. Casi hablaría más de recomendaciones en ese sentido. Si me dejáis hacer un chiste – o un mal chiste –, nosotros sufrimos en el País Vasco una ley de accesibilidad con un reglamento excesivamente rígido, y uno de los problemas fue que se redactó o les dieron mucha cancha a los que yo llamo “afectados cabreados”, con todos mis respetos. Antes de este Reglamento, nosotros en Metro, por ejemplo, tuvimos un gran trabajo con todos los colectivos de minusválidos para intentar buscar soluciones de compromiso, óptimas para nadie, pero válidas para todos. Entonces, cuando se va al maximalismo en la reglamentación, en la norma, haces que sea materialmente incumplible o de difícil cumplimiento, y hay que dejar espacios de tolerancia en la aplicación. Yo creo que los dogmatismos no deben estar presentes ni siquiera en las reglamentaciones y, desde luego, menos en este tipo de debates. En eso nos estamos portando muy bien, y yo me incluyo. D. Gonzalo Martín Baranda Yo, aunque normalmente no hablo y no me toca hablar, quería hacer un breve comentario teórico, por lo que acaba de decir Agustín sobre el tema de normas y recomendaciones.Yo creo que en un mundo que avanza, en un proyecto en el que, como hemos visto, cuando se empezó no se sabía lo que iba a pasar, si no, no habríamos metido las inversiones para 350, y si nos descuidamos a 400. Si hubiéramos sabido lo que iba a pasar, no nos habríamos metido. Tener siempre una norma, comprendo que es fenomenal para el Ministerio, y para muchas cosas, pero a lo mejor no es fenomenal ni tiene que ver con la ingeniería de futuro, porque la ingeniería tiene siempre que ver algo con la poesía.
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El segundo tema que quería tratar es el tema de los plazos políticos. Creo que desde la técnica no podemos hablar de plazos políticos. Cuando empieza un proyecto hay que decir la fecha de terminación y hay que acabarlo. Porque si hay un caso claro de incumplimiento total de plazos políticos es el Madrid-Barcelona, y ni le han cortado la cabeza a nadie ni han matado a nadie y todo el mundo anda vivo. Y tercero, varias veces habéis hablado del caso de lo que ha pasado en Barcelona antes de ayer. No ha pasado nada. Que durante dos días ha habido problemas en unas Cercanías. Aquí lo importante es que son Cercanías y no tiene que ver ni con vía en placa ni con alta velocidad ni nada de nada, son Cercanías, y unas Cercanías es muy difícil tenerlas cerradas uno o dos días o hasta cinco horas, y yo creo que ése es el problema. La solución pasa por aumentar la capacidad en las líneas de Cercanías, y tener alternativas, pero son problemas diferentes, porque en realidad ha habido un descarrilamiento de nada, ni ha habido muertos ni ha habido nada. D. Juan Barrón Respondiendo un poco a lo que Gonzalo habla de plazos políticos, yo creo que sí es un condicionante del entorno en este país y en este momento, y supongo que en muchos momentos del futuro. O sea, que no hay que pasarlo tampoco así, es decir, creo que las soluciones técnicas que nos toca dar o que les toca dar a los ingenieros también tienen que tener en cuenta este tipo de cuestiones, nos guste o no nos guste. D. Fernando Nebot Me gustaría hacer una reflexión no tanto sobre la vía en placa o vía en balasto sino sobre el contexto en el que se incardina. Yo creo que este debate de hoy, y sobre todo lo que se está hablando sobre si balasto y placa o placa y balasto, me recuerda algunas experiencias de los últimos quince años y quizá algunas de nuestras virtudes y también de nuestros grandes defectos. Simplemente la referencia, de pasada, al tema de cambio de ancho. El único país en el mundo que ha hecho el cambio de ancho para introducir un ancho diferente al que tenía 114
ha sido España, todos los demás ejemplos que tenemos, incluso en Estados Unidos, fue precisamente para unificar anchos, y en el Reino Unido pasó lo mismo. Posteriormente, hemos sido los abanderados de la experimentación del ERTMS, dando a los fabricantes y a todas las redes europeas la posibilidad de ver cómo funciona el ERTMS con los distintos tipos de material, lo que, en muchos casos, ni siguiera habían comprado ni generalizado, y ofrecerles a todos ellos gratuitamente una pieza y un banco de ensayo que se llama España con las distintas líneas que tiene. Esto puede considerarse en este momento como maravilloso ya que lo hemos solventado con bastante éxito, pero el riesgo que se ha corrido y los errores o defectos o sobrecostes en que pueda haberse incurrido han sido, en ocasiones, considerables, bien en tiempo, bien en costes o bien en horas de dedicación de las personas de Renfe-Operadora y de ADIF. Por otro lado, las experiencias de otros Estados y redes ferroviarias, de meditar proyectos durante 18 y 20 años han sido tildadas, en ocasiones, como tonterías, porque ¿cómo vamos a estar veinte años reflexionando sobre un tema? Entonces mi pregunta sería: ¿vamos a caer con este tema en otra “machada” que nos permita ser otra vez los que nos lancemos a poner un sistema (por ejemplo, la vía en placa) porque hemos “decidido” que el “otro” (por ejemplo, la vía sobre balasto) no daba lo que tenía que dar; que nosotros queríamos más y no lo daba? Yo creo que, sin embargo, lo que se está deduciendo de las intervenciones de todos vosotros no es esto que yo digo ni mucho menos, sino algo mucho más sensato y constructivo. Básicamente, la necesidad de proseguir con lo que hay en marcha, obtener conclusiones, primeras conclusiones de los primeros estudios, el interés, como han aportado varios de los participantes, de lanzar nuevos proyectos, nuevos estudios, nuevas consideraciones con el fin de conocer algo más, continuar en la necesidad de extremar al máximo lo que tenemos instalado para solventar los problemas que hay y, al mismo tiempo, para potenciar sus posibilidades. Tenemos las referencias de otros Estados, como el caso francés, en el que, sin renunciar a determinadas experimentaciones, no han tenido inconveniente, tras sesudos experimentos (no ha sido de la noche a la mañana), en seguir potenciando la velocidad sobre la vía con balasto.Yo creo que sólo así podemos evitar errores. 115
El error sería que de una manera indiscriminada (y dicho sea esto respetando todo lo que ha dicho Alfonso anteriormente, que además me parece que tiene, afortunadamente, con los túneles de Guadarrama una posibilidad magnífica de prueba y de contraste de resultados), pero siguiendo con la broma y poniendo todo lo que digo a partir de ahora entre comillas, el problema sería que “decidiéramos salir de la noche a la mañana de los túneles porque ya lo sabemos todo” (no precisamente por lo que sabemos de los túneles, que ciertamente sabemos mucho), porque ello sin reflexión nos podría conducir a pensar equivocadamente que “ya lo sabemos todo y que en cualquiera parte se puede implantar este tipo de soluciones”. Creo que Agustín ha repetido hasta la saciedad desde esta mañana que hay que estudiar cada caso, que hay que precisar cada contexto y, evidentemente, relacionarlo con el entorno, cuando hablaba del 85% y el 15% y del 15% y el 85%.Y lo que me llama la atención, después del aparente análisis agrio que he hecho al principio, es que precisamente en este debate lo que se está planteando es la antítesis de lo que decía, es decir, la necesidad de avanzar paso a paso, de reflexionar sobre lo que hay y, por supuesto, de ser críticos con la otra parte, con el mejor espíritu constructivo. Y yo creo que ésta puede ser una aportación a las conclusiones del debate de hoy. D. Agustín Presmanes Arizmendi Yo quería añadir una cosa en relación a la metodología y análisis del ciclo de vida. Me parece que está bien lo que habéis dicho, lo que habéis hecho y lo que estáis diciendo que vais a hacer, pero hay una serie de cosas que tú llamabas en tu intervención, intangibles o algo similar, da lo mismo, que hay que considerar. Están luego las típicas columnas en el análisis multicriterio (mejor, peor, bueno, malo, etcétera) para valorar esos aspectos difícilmente monetarizables, como puede ser, por ejemplo, que en un túnel en placa se mejora la funcionalidad, sobre todo de cara a la evacuación, etcétera. Esos aspectos, de alguna manera, deberían contemplarse en un análisis comparativo multicriterio, e incluso otros como el que al final ha surgido, de aplicación al tráfico mixto, ventajas e inconvenientes. Y ya sé que estamos aquí hablando sobre todo de alta y, más que de alta, de muy alta velocidad, pero creo 116
que tampoco en este país se ha hecho un esfuerzo serio para hacer ese mismo trabajo en otro tipo de infraestructuras ferroviarias como Cercanías o ferrocarriles metropolitanos (no el tranvía, porque es más obvio, casi no tienes alternativas), pero ese trabajo, que yo sepa, tampoco existe. Quizá en ferrocarriles metropolitanos es bastante habitual la vía en placa, o sea, que ahí estamos justo casi en el caso contrario. En Cercanías es distinto. Por ejemplo, qué reglamentación conocéis en España que haga referencia a sistemas de evacuación en estaciones subterráneas, una norma más o menos clara, vigente y seria que haya tenido evolución a través del tiempo. No hay normas claras, en ferrocarriles metropolitanos yo no conozco ninguna. En el Metro de Bilbao nos autoimpusimos la NFPA americana para aplicar criterios de evacuación de línea. También es verdad que durante mucho tiempo – y eso que el ferrocarril fue pionero haciendo túneles – nos daba miedo el túnel, quizá por culpa de lo de las carreteras, pero estamos muy verdes en ese campo, hay demasiadas lagunas. E insisto, yo no quiero normas rígidas, pero sí por lo menos recomendaciones. D. Antonio Lozano Tal vez en eso, Agustín, imagino que lo sabrás, pero te lo comento, sabes que a nivel europeo está todo el tema de la normativa, las directivas comunitarias, etcétera, y, de hecho, el tema concreto de la seguridad en túneles está por tanto ahí metido, aparte de evacuación, que lo hay, aunque no específicamente metropolitano sino general. Está una ETI de interoperabilidad que es aplicable tanto a la velocidad como al ferrocarril convencional que te define un conjunto de medidas que son de obligado cumplimiento, o sea, una ETI, por tanto, ligada a una directiva. Por tanto, todo túnel ferroviario debe tener un mínimo, y, entre otras cosas, por ejemplo, te exige poner aceras de evacuación, te exige poner una distancia mínima entre salidas de emergencias a zona segura. Ese tipo de cosas ya están, hace un año no estaban y ya están ahí. Es decir, que, evidentemente, todo va avanzando. La propia evolución de la normativa europea, pues va definiendo normativas europeas que van cubriendo lagunas y, por tanto, dando respuesta a necesidades 117
que estaban antes un poco sueltas y sin un criterio, yo diría homogéneo, de tratamiento. En ADIF estamos trabajando precisamente con el tema de la fidelidad en la construcción en túneles a esta directiva, fundamentalmente por la exigencia de poner una vía de evacuación a un punto seguro en cada kilómetro, y es muy costoso, pero está ahí y habrá que hacerlo. Quiero decir con esto que se van cubriendo lagunas con la normativa europea poco a poco y esas normas, las ETIs o las normas que desarrollan las propias ETIs. D. Fernando Nebot Para complementar lo que dice Antonio, como caso curioso, comentaré que, cuando se planteó hace pocos años, unos cuatro años, este mismo tema en carreteras en la Unión Europea, se optó por hacer una directiva sobre túneles. La razón de hacer una directiva sobre carreteras era porque, al ser de obligada transposición en los Estados miembros, se podía implicar en las soluciones, sobre todo de evacuaciones, emergencias y demás, a otros sectores o a otros agentes que estuvieran más allá del sector carretero en este caso, por ejemplo, la policía o los servicios médicos. Por una serie de circunstancias, y sobre todo por no retrasarlo en demasía, en el caso ferroviario se decidió hacer una ETI. La ETI fue planteada y discutida con expertos de protección civil y con expertos médicos y policiales, con bomberos, etc. Pero aunque se hizo con esa colaboración, a la hora de la verdad no obliga más que al sector ferroviario porque una ETI, que no es una normativa nacional ni una directiva de obligada trasposición, no puede obligar a los otros sectores. Eso, sin embargo, a lo que ha llevado es a que aspectos como los que apuntaba Antonio sí que se han ido incorporando en la normativa de esta ETI que va a salir publicada posiblemente, puesto que ya está aprobada, a final de este año, estando pendiente concluir la traducción a todas las lenguas comunitarias. D. Paulo Fonseca Teixeira Yo quería sólo comentar alguna cosita en respuesta a Agustín en relación con el tema de los intangibles. El análisis de costes por ciclo de vida lo que da no es un número cerrado, o sea, éste es el número y ya está, es más un proceso, y así es cómo se tiene que ver el coste por 118
ciclo de vida, como un proceso para sistematizar todo el conocimiento que se tiene en un momento dado sobre las diferentes soluciones. O sea, hay el coste o el cálculo de cada una de las soluciones, hay un análisis de sensibilidad de diferentes escenarios, hay un análisis de riesgo que viene de la incertidumbre, o sea, riesgo sobre posibles colapsos por incertidumbre sobre determinadas variables que se han adoptado, si pueden cambiar, etcétera, y luego también acompaña siempre un informe sobre estos intangibles. O sea, el análisis de coste por ciclo de vida es todo esto, la cuestión es que haya unos criterios que nos permiten homogeneizar, porque no son una herramienta muy fácil para convencer a alguien de lo que se quiera. En eso precisamente se está trabajando en el proyecto que ha mencionado Antonio, el Innotrack, en tratar de desarrollar una metodología que por lo menos a nivel europeo esté mínimamente acordada y validada, y a partir de ahí pues el trabajo no estará concluido, eso será un paso más, estará, en este caso el próximo año, la primera etapa, pero luego la etapa más importante viene después, que es una fase de implementación en las diferentes administraciones y es un poco introducir esta mentalidad de “life cycle costing” mejorando la propia forma de colectar sus costes y que los costes vayan retroalimentando los sucesivos análisis por ciclo de vida a lo largo de muchos años. D. Antonio Gutiérrez Una obra ferroviaria sin acabar es lo más inútil que puede haber, entonces hay que darse prisa.Yo sé que muchas veces no hay que acabar las cosas para mañana, pero tampoco dentro de diez días, dentro de un año o dentro de veinte para tener la seguridad de todo, o sea, ni una cosa ni otra, y la experiencia que tenemos en España es muy clara. Entonces marcar unos plazos y ser muy rigurosos también es importante, y eso requiere planificación. Pero, repito, una obra, por muy avanzada que esté, el 95% está casi acabado, me da igual, si es que me da igual hasta que no esté el 100%. Entonces, es importante a efectos políticos marcar plazos ajustados, pero también no pasarnos ni por un lado ni por otro.
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D. Juan Barrón Yo estoy de acuerdo contigo y además en nuestra experiencia, y concretamente ya en este tema de alta velocidad, pues a pesar de los problemas y “fracasos”, yo creo que, en general, al final la cosa ha salido razonablemente bien. Es decir, creo que se han ido resolviendo los temas sobre la marcha; no hemos sido como los alemanes ni seguramente como otros países europeos en cuanto a esa previsión maravillosa de saber exactamente cómo llegamos al final, pero sí hemos tenido ideas y marcado unas hipótesis también razonables, sin tener a veces ni siquiera la tecnología en algunos temas. La solución al final ha sido buena. Es decir, al final se han conseguido cosas en un plazo corto y las infraestructuras han empezado a producir antes que en otros muchos países, y el caso alemán en esto es bastante claro, porque yo me acuerdo cuando estaban con el Hannover,Würzburg y todo aquello, y se tiraban treinta años para hacer una línea de alta velocidad, que luego no ha servido tampoco exactamente para lo que ellos pensaban. Bien, pues ha llegado el momento de que entre los dos catedráticos preparéis un poco un esquema rápido de conclusiones. Sí querría decir antes de que vosotros lo presentéis que me da la impresión de que estamos todos bastante de acuerdo, cosa que me sorprende en parte. Agustín tú eres el Pepito Grillo. Yo creo que estamos todos bastante de acuerdo y además creo que lo hemos expresado. Quizá lo que convenga resaltar es precisamente esas cosas que han salido aquí, sobre todo a lo largo de esta tarde, puntos concretos, y, por supuesto, siempre sin perder de vista que, como dice Agustín, cada caso requiere su estudio. Creo que eso vale para esto y para todo, o sea, cada problema y cada línea tiene su solución, mejor o peor, y eso parece que nadie lo va a discutir aquí. Me gustaría que ahora hicierais un esbozo de conclusiones. Luego, si todo el mundo está de acuerdo, eso lo podemos redactar y mejorar. Además, se pasaría a todos vosotros para que digáis si efectivamente estáis de acuerdo con esas conclusiones, y en lo que no estéis, pues no estáis. D. Gonzalo Martín Baranda Os damos cinco minutillos, el plazo político para que hagáis los seis 120
papelillos, los seis principios de conclusiones, y luego los comentáis. A partir de ahí lo que hacemos es que, si queréis, lo maduráis más y lo repartimos a todos y las vamos puliendo tras la jornada. D. Juan Barrón Ricardo, ¿haces tú de portavoz? ¿O eres tú? Venga, Miguel, adelante. D. Miguel Rodríguez Bugarín Lo primero que querríamos hacer es felicitar al Aula Carlos Roa por haber tenido esta iniciativa de reunirnos hoy aquí a todos nosotros para poder debatir e intercambiar posiciones de tipo básicamente técnico acerca de la oportunidad de incorporar vía en placa o vía sobre balasto para determinados proyectos, y, en cualquier caso, tanto Ricardo como yo también querríamos agradecer tanto al Aula Carlos Roa, y en particular a todos vosotros que estáis aquí, el hecho de que hayáis podido hacer un aparte, digamos, en vuestras obligaciones para poder estar aquí un poco planteando todos estos temas, que creo que son del máximo interés. Las conclusiones son muy a vuela pluma, os rogamos que lo tengáis en cuenta, porque lo hemos hecho prácticamente en cinco minutos, tal vez incluso el orden haya que cambiarlo y desde luego, sin duda, la redacción, pero lo que sí queríamos era tal vez resaltar lo que nos ha parecido quizás más interesante. Esto, evidentemente, es una lista abierta y, en cualquier caso, se puede tanto retirar los puntos que hemos planteado aquí como incorporar otros. Creemos en principio que se ha planteado un interesante debate acerca del vuelo del balasto. Creemos que todos concluimos que es necesario un estudio más profundo por el hecho básico de si ésta es realmente una limitación definitiva para la vía sobre balasto y, en cualquier caso, creemos que es necesario realizar estos estudios para ver qué posibles soluciones pueden existir, desde el tema del encolado, las redes, la cubierta de balasto, etcétera. Creemos también que se ha hablado acerca de la necesidad de realizar un análisis global desde el punto de vista de costes de ciclo de vida, tanto en tangibles como intangibles, de los sistemas de vía en placa y 121
de la vía sobre balasto. Creemos además que este modelo, por lo que se ha dicho aquí, debería ser capaz de analizar casos concretos que permitan la toma de decisiones para proyectos concretos. Quizás ahí un posible ejemplo, se me ocurre a vuela pluma también, podría ser el antiguo “Manual de inversiones en el ferrocarril de vía ancha”, que llevaba una serie de puntos muy claros, de tal manera que para cuando se plantee cada caso concreto se pueda determinar si realmente merece la pena irse a una determinada tipología de vía en placa o merece la pena irse a una de vía sobre balasto. Desde ese punto de vista, también creemos que es necesario seguir avanzando en la definición del coste del sistema y de su evaluación, puesto que creo que ha quedado claro que no nos ponemos de acuerdo en si son dos veces más, una vez más, tres veces más, y realmente eso lo que denota es que efectivamente hace falta trabajar más en estos temas. También creemos que, en cualquier caso, hay un problema planteado, y es que tenemos una línea apta para circular a 350 kilómetros/hora con una infraestructura tradicional de vía sobre balasto y un material móvil que ya está aquí, que es el que tenemos, y, evidentemente, ahí hay planteado un problema que, con independencia de lo que podamos decir sobre la vía en placa, habrá que buscar la manera de hacer que esos trenes circulen por esa línea a 350 kilómetros/hora. Aquí quedó bien claro y creo que también todos podemos asumirlo. Creemos que es preciso finalizar los estudios y normas que actualmente están en desarrollo, esto, evidentemente, porque va a aportar una información valiosísima.Y, en cualquier caso, creemos que es preciso seguir incidiendo en la investigación en temas de vía, y en concreto en vía sobre balasto y vía en placa, y sobre la base además de la colaboración de las administraciones, las empresas y los organismos de investigación. Existe, creemos, acuerdo en admitir las ventajas de la vía sin balasto en túneles de suficiente longitud y posiblemente en viaductos. No obstante, se ha hecho hincapié por varios de vosotros, se ha hecho especial mención a las zonas de transición, por los costes de construcción y de mantenimiento que de ellas se derivan, incluso de su posible funcionamiento o de la evolución, digamos, de su funcionamiento en el futuro. 122
Debería potenciarse el desarrollo de normas y recomendaciones que faciliten el desarrollo de soluciones de vía en placa en España. Hoy en día cualquier persona o cualquier administración que quiera desarrollar una vía en placa en España está prácticamente condenada a utilizar las recomendaciones de otros países. Quizás lo bueno es que en aquellas infraestructuras de las cuales ya empieza a haber una longitud realmente apreciable de vía, pues se desarrolle una normativa o, al menos, unas recomendaciones para poder potenciar su desarrollo en España. Y, por último, a modo de conclusión final, creemos que la adopción de una solución concreta, ya sea vía en balasto o sea vía en placa, debe ser el producto de una reflexión técnica basada en estudios técnicos y económicos, en referencias de otras administraciones y en la propia experiencia con que cuente la administración donde se va a realizar esta obra, particularizada, eso sí, para cada caso concreto, como muy bien lo expresaba Agustín. Creemos que en este sentido es preciso avanzar paso a paso, siendo muy críticos con todo lo que se va viendo, pero siempre desde el punto de vista de seguir manteniendo el mejor espíritu constructivo. Esto es un poco lo que a vuelapluma, insisto, hemos desarrollado. Si creéis que hay algo que podemos quitar, lo retiramos, y si consideráis que hay algún punto que creéis que debe introducirse, con mucho gusto lo hacemos. Lo redactamos mejor, lo reordenamos y entonces lo que hacemos es enviárselo a Gonzalo. Y considerad, por supuesto, que éste es un texto de todos, por lo tanto, sed totalmente libres en introducir la pluma.
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conclusiones
Antes de presentar la relación de conclusiones, unánimemente se felicita a los responsables del Aula Carlos Roa y, por extensión, a Ineco - Tifsa, por haber tenido la iniciativa de desarrollar un debate exclusivamente técnico en torno a una cuestión tan interesante y de tanta actualidad como la elección de la vía sin balasto como solución sustitutiva de la vía sobre balasto convencional. En esta misma línea, también debe agradecerse la presencia de los prestigiosos profesionales que han participado en este debate, que han hecho un alto en sus actividades para compartir sus experiencias y conocimientos. conclusiones 1. Se considera muy necesario profundizar en el estudio del fenómeno del vuelo de balasto. Dicho estudio deberían encaminarse a determinar, entre otras cuestiones:
– Si dicho fenómeno plantea una limitación insalvable al uso de la vía sobre balasto a partir de un determinado umbral de velocidad.
– Posibles soluciones que sean viables y sostenibles desde el punto de vista económico, que erradiquen este fenómeno (en el caso de que sea posible) o palíen sus consecuencias.
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2. Se considera muy necesario realizar un análisis global de costes de ciclo de vida (LCC) de ambos tipos de vías, que tenga en cuenta tanto tangibles como intangibles. Este análisis debería conducir al desarrollo de una metodología que, al estilo de los manuales de evaluación de inversiones desarrollados a finales de la década de los 80, permita analizar casos concretos de posible implantación de uno u otro tipo de vía para poder tomar decisiones de forma objetiva. 3. Como continuación del punto anterior, se considera preciso seguir avanzando en la definición de los costes del sistema de vía y en su evaluación. 4. Por encima de la dialéctica vía sobre balasto vs. vía en placa, es preciso dar soluciones a la cuestión que se plantea en numerosas líneas ya construidas, en las que el material móvil existente debe alcanzar velocidades del orden de 350 km/h. 5. Es preciso finalizar los estudios y normas actualmente en proceso de desarrollo o redacción, que sin duda aportarán valiosa información y criterios sobre esta cuestión. En este sentido, se considera especialmente interesante potenciar la investigación en este ámbito, sobre la base de una estrecha colaboración entre administraciones, empresas y organismos de investigación. 6. Existe acuerdo en admitir las ventajas de la vía sin balasto en túneles de suficiente longitud y, posiblemente, en viaductos. En tramos donde se sucedan túneles y viaductos separados por breves obras de tierra, también sería indicado el empleo de vía en placa, tratando adecuadamente las zonas de trinchera o terraplén y siempre que así se deduzca del correspondiente análisis técnico-económico. No obstante, se hace especial hincapié en la necesidad de analizar las zonas de transición vía sin balasto - vía sobre balasto y viceversa, por los costes de construcción y mantenimiento que se derivan de su existencia. 126
7. Debería potenciarse la concreción de normas y recomendaciones que faciliten el desarrollo de soluciones propias de vía sin balasto. A modo de conclusión final, la adopción de una solución concreta, ya sea vía sobre balasto o vía en placa, se considera que debe ser el resultado de una reflexión objetiva, basada en: – Estudios técnicos y económicos. – Referencias de otras administraciones. – La experiencia existente. Esta reflexión debe particularizarse a cada caso concreto. Es preciso avanzar paso a paso en la búsqueda e implantación de nuevos avances en nuestras vías, siendo críticos con el mejor espíritu constructivo. Redactado por: Miguel Rodríguez Bugarín Ricardo Insa
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cargos y currículos de los asistentes a la jornada de reflexion y debate “vía con balasto versus vía en placa”
1. Juan Barrón Benavente cargo Director General Asesor del Presidente de INECO-TIFSA. curriculum Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos. Escuela Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de Madrid. ·· De 2000 a 2003 (marzo) es PRESIDENTE del Gestor de Infraestructuras Ferroviarias (GIF). ·· Desde 1998 a 2000 Director General de Ingeniería de Transportes Terrestres en INECO. ·· Desde 1995 a 1998 Director de la UNE de Asistencia Técnica en INECO. ·· Desde 1988 a 1995 Director General Técnico de INECO. ·· Desde 1986 a 1988 Director General de Ingeniería de INECO. ·· Desde 1980 a 1986 Director de Obras e Instalaciones de RENFE. ·· Desde 1979 a 1980 es Jefe de Vía de la Dirección de Obra e Instalaciones de RENFE. ·· Período 1973-1979. Al constituirse la Dirección de Obras e Instalaciones en 1973, es nombrado Jefe de la Unidad de Renovaciones de vía, cargo que ocupa hasta 1979. ·· Desde 1969 a 1973 se hizo cargo de la Jefatura de Instalaciones Fijas de la 5ª Zona de RENFE en Barcelona. 129
·· 1967-1969. Jefe de la División de Conservación de Vía del Departamento de Instalaciones Fijas en Madrid. ·· 1964-1967. Ingeniero encargado de Conservación de Vía en la Jefatura de Instalaciones Fijas de la 4ª Zona de RENFE (Valencia). ·· Desde 1964 a 1973 en que RENFE declaró la incompatibilidad de actividad libre para los puestos directivos, desarrolló el ejercicio liberal de la profesión de Ingeniero de Caminos, realizando varios proyectos de obras de puertos, hidráulicas, edificaciones, etc., para diversos particulares.
2. D. Antonio Fernández Gil cargo Director línea de Alta Velocidad Madrid-Barcelona-Figueras. curriculum ·· Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos y Economista. ·· Ingresó en RENFE en 1973 en la Dirección de Obras e Instalaciones y en 1977 fue nombrado Subjefe de División. ·· Posteriormente ha desempeñado puestos de responsabilidad, entre ellos, Gerente del Proyecto Madrid-Atocha en 1986, Director de Planificación y Coordinación de la Dirección General de Gestión de la Infraestructura en 1992, y desde 1993 responsable del Mantenimiento de la Línea de Alta Velocidad Madrid-Sevilla. ·· Director de Coordinación y Gestión de Inversiones de Ingeniería Civil en 2004. ·· Hasta su nombramiento actual, desempeñaba el cargo de Director de Construcción de la UN de Proyectos y Construcción de Alta Velocidad en Adif. ·· De su experiencia externa cabe destacar el desempeño de la Presidencia y Dirección General de INECO-TIFSA y su trabajo como profesor asociado en la escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos.
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3. D. Paulo Fonseca Teixeira cargo Jefe del Departamento Ferroviario del CENIT (Centro de Innovación del Transporte) de la Universidad Politécnica de Cataluña desde 2005. curriculum ·· Ingeniero Civil por la Universidad de Porto, Portugal (1996) ·· Diploma de Post-grado en Planificación y Gestión de la Movilidad. Universidad Politécnica de Cataluña y Universidad Pompeu Fabra (2001). ·· Doctor por la Universidad Politécnica de Cataluña (enero 2004). ·· Empezó su carrera profesional como Ingeniero responsable de costes y planificación de los trabajos de modernización de la línea ferroviaria de Guimaraes (Portugal). Empresa: BPC-Odebrecht (1996-1998). ·· Fue Ingeniero investigador becado del Departamento de Infraestructuras del Transporte y del Territorio de la Universidad Politécnica de Cataluña–UPC (1999-2003). ·· Fue Investigador Doctor del CENIT -Centro de Innovación del Transporte de la Universidad Politécnica de Cataluña (20032005) ·· Desde 2005 es el Jefe del Departamento Ferroviario del CENIT. ·· Desde 2004 es también Profesor Auxiliar invitado en la Universidad Técnica de Lisboa (IST) - Responsable de la asignatura “Ferrocarriles” de la carrera de Ingeniería Caminos y del Máster de Transportes. ·· Es autor de más de 30 artículos científicos.
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4. D. Valentí Fontserè Pujol cargo Director del Área Técnica, COMSA. curriculum ·· Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos por la Universitat Politècnica de Catalunya (UPC – 1994). ·· Master in Business Administration por ESADE (2000) y por la SDA BOCCONI (Milán, 2001). ·· Inicia su carrera profesional en el campo de la ingeniería, ocupando diferentes responsabilidades en empresas del sector (AUDING e IDOM) hasta el año 2002, en que fue nombrado responsable del Área de Obra Civil de IDOM para Catalunya. ·· En 2002 entra a formar parte de GRUPO COMSA para crear y desarrollar el Departamento de Gestión del Conocimiento. ·· Miembro de varios grupos de trabajo europeos de normalización CEN en el campo del ferrocarril. ·· Profesor de programa Máster en el Centro Universitario La Salle (Barcelona).
5. D. Jorge del Fresno cargo ·· Asesor de Presidencia en el ámbito de desarrollo institucional, INECO-TIFSA. curriculum ·· Ingeniero Industrial, especializado en Mecánica, su trayectoria profesional ha transcurrido íntegramente en INECO, donde comenzó su andadura en 1972 como ingeniero de estudios y proyectos. En 1974 ocupa el cargo de jefe del Departamento de Ingeniería de Sistemas hasta que en 1984 se hace cargo de la Dirección Económico-Administrativa de INECO. Con la Agrupación de INECO y TIFSA en el año 1999 se produce una re132
organización de funciones y asume la Dirección Económico-Financiera. Desde julio de 2004 es Asesor de Presidencia en el Área de Desarrollo Institucional.
6. D. Marcel Fumey cargo Jefe de la División de Tecnología y Experimentaciones (IGEVT). curriculum ·· Diplômé Ingénieur Civil de l’Ecole Nationale des Ponts et Chaussées. ·· Inglés fluido. ·· Posee una gran experiencia en la concepción del sistema ferroviario. ·· Supervisión de los Estudios de viabilidad, concepción y realización de los aparatos de vía unificados y especiales, así como del material de vía destinados al conjunto de las líneas de la red férrea nacional (líneas TGV y líneas clásicas). ·· Peritaje para las instalaciones de vías especiales, en particular vías sin lastre. , ·· Contribución a la elaboración del pliego de condiciones para el sistema Vía. ·· Asistencia al control de ejecución para el establecimiento de los esquemas de armamento de la vía. ·· Asistencia a la puesta en servicio de las instalaciones con ejecución de pruebas en línea en las subidas en velocidad. ·· Peritaje y asistencia técnica sobre el conjunto de la red férrea nacional. ·· Dictamen sobre los referenciales técnicos de las líneas TGV. ·· Animador del Grupo de Trabajo WG16 “Contratiempos” para la Comisión Normalización Europea CEN TC 256 - SC1 Vía. ·· Experto y animador del grupo espejo francés CEN TC 256/SC 1 - WG17 “Resultado de los sistemas de fijación”. ·· Jefe de proyecto para el estudio de viabilidad “Vía sin lastre” para la Unión Internacional de los Ferrocarriles. 133
7. D. Francisco Javier Gallego Velarde cargo Director de Material y Tecnología, del Área de Instalaciones y Proyectos Ferroviarios Ineco-Tifsa. curriculum ·· Doctor Ingeniero Industrial por la Universidad de Zaragoza, redactó su tesis doctoral sobre el contacto rueda-carril. Ha publicado diversos artículos y ponencias relacionados todos ellos con la interacción dinámica entre vehículo e infraestructura, y ha sido profesor en las Escuelas de Ingenieros Industriales de Zaragoza, Carlos III y Alfonso X el Sabio en Madrid.
8. D. Moisés Gilaberte Fernández. cargo Director de Vía y Explotación del Área de Obras y Mantenimiento Ineco-Tifsa. curriculum ·· Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, por la Universidad Politécnica de Madrid, (UPM). Año: 1987. Especialidad: Urbanismo. ·· ERRI (European Rail Research Association): Miembro del ORE D. 170 (homologación de traviesas de hormigón y sistema de sujeción) y ERRI D. 202 (carril continuo soldado). ·· Ponente en multitud de symposiums ferroviarios sobre temas relacionado con la vía férrea; entre otros: Symposium Internacional sobre Traviesas en el Colegio de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de Madrid 1991; “Ferrovía 98”, Eurorail Speed 2002, etc. ·· Profesor de Máster en Sistemas Ferroviarios, impartido por ICAI, Madrid. ·· Autor de numerosos artículos de tema ferroviario. 134
9. D. Antonio Gutiérrez Blanco cargo Subdirector General de Construcción de Infraestructuras Ferroviarias, Dirección General de Ferrocarriles, Ministerio de Fomento. curriculum ·· 1986-1987: Dirección de varias obras ferroviarias y de proyectos de supresión de pasos a nivel. ·· 1987-1990: Director de obras del tramo Adamuz - Villanueva del AVE a Sevilla. Alta velocidad. ·· 1991-1993: Director de obras del tramo Fuente la Higuera – Mogente (Valencia). Alta velocidad. ·· 1994: Director de obras de supresión de 48 pasos a nivel en Castilla-León. ·· 1995-1997: Director de obras del tramo Albacete-Villar de Chinchilla. Alta Velocidad.Varios pasos a nivel en Murcia y Alicante. ·· 1998-2000: Director de obras del nuevo ramal ferroviario a Alcobendas y S. Sebastián de los Reyes, Madrid. (4 km de túnel y 2 estaciones subterráneas, uso de tuneladora) y de la remodelación de la estación de Villaverde. Además, varios pasos a nivel. ·· 2001-2004: Jefe del Área de Planificación (n-28):Varios Estudios de Alta Velocidad Madrid-Levante y Proyectos de Cercanías (Túneles Atocha-Chamartín, en Madrid). Proyectos de supresión de pasos a nivel. Control y seguimiento de pasos a nivel. Estudios y proyectos de complejos ferroviarios (Atocha,Valencia). Estudio de redes arteriales ferroviarias en ciudades (Valencia, Alicante, Murcia, Santander). Preparación y seguimiento de convenios con otras Administraciones y organismos.
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10. D. Ricardo Insa Franco cargo Profesor de la Universidad Politécnica de Valencia. curriculum ·· Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos por la Universidad Politécnica de Valencia. Es profesor de ferrocarriles desde 1987. ·· Desde 1982 se ha dedicado al proyecto y construcción de obras ferroviarias, primero como calculista y autor de proyectos, después como jefe de obra y jefe de grupo de obras y, finalmente, como gerente de grandes obras, entre las que cabe destacar diversos tramos de alta velocidad en la línea Madrid-Barcelona y en el Corredor Mediterráneo, obras de renovación de vía en la línea Magdeburgo-Berlín, la coordinación general del proyecto de línea férrea entre Manila y Clark, el ferrocarril de Madrid-Arganda mediante financiación mixta (prolongación de la línea 9 de Metro de Madrid) y la gerencia de la UTE de la boca sur de los túneles de Guadarrama (alta velocidad Madrid-Norte de España). ·· Actualmente colabora en la organización del máster de ferrocarriles que se desarrolla en la UPV, a la vez que imparte diversas clases en el mismo. La actividad de profesor la simultanea con la participación como ponente y conferenciante en diferentes foros, así como con el asesoramiento y peritaje de proyectos ferroviarios. 11. D. Antonio Lanchares Asensio cargo Director Corporativo en la Dirección de Seguridad en la Circulación, Renfe Operadora. curriculum ·· Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos y diplomado en Administración de Empresas. 136
·· Consultor en empresas vinculadas al sector del transporte hasta su ingreso en Renfe en 1982, donde ha ocupado diversos cargos. ·· Ha sido Jefe de Delegación de Mantenimiento de Instalaciones, Jefe de Operaciones del Puesto de Mando, Gerente Operativo, Director de Tráfico, Director Gerente de Circulación y Director General de Infraestructura y Servicios.
12. D. Antonio Lozano del Moral cargo Director de Gestión Operativa de Activos 2006. ADIF. curriculum ·· Ingeniero Técnico de Obras Públicas (promoción 1968)- UPM. ·· Inicio trabajo en RENFE: 11-9-1972. ·· Ingeniero de Caminos Canales y Puertos (promoción 1974). UPM. ·· Diplomado en Dirección de Empresas. IESE (1989). ·· Director Técnico de la U. N. de Mantenimiento de Infraestructura (1989-2005). Renfe. ·· Presidente del subcomité de túneles de la Unión Internacional de Ferrocarriles (1994 -1998), UIC. ·· Presidente del Comité Español de Normalización Ferroviaria (1999). AENOR. ·· Profesor Asociado en la Escuela Técnica Superior Ingenieros de Caminos Canales y Puertos de la U.P. de Castilla-La Mancha, Ciudad Real (2003-2005). ·· Presidente del Sector de Gestión de Activos y Tecnología del Foro de Infraestructura de la UIC desde 2005. ·· Director de Ingeniería de la U. N. de Mantenimiento de Infraestructura de Líneas Convencionales 2005-2006. ADIF.
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13. D. Gonzalo Martín Baranda cargo Director del Aula Carlos Roa, INECO-TIFSA. curriculum ·· Ingeniero de Caminos. ·· Dedicado al ferrocarril toda la vida profesional. ·· Profesor de ferrocarriles en la Escuela de Ingenieros de Caminos de la UPM ·· En RENFE fue desde Ingeniero a Director General de Ingeniería y Equipamiento de Instalaciones Fijas , construyendo el AVE Madrid- Sevilla. ·· Presidente de FEVE. ·· Representante de RENFE en América Latina. ·· 12. D. Antonio Monfort Bernat cargo Director General, INECO-TIFSA. curriculum ·· Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos (1973). ·· En 1975 se incorpora a INECO para desarrollar su especialidad en planificación de transporte. Desde 1980 hasta 1996 su carrera pasa por diferentes cargos dentro de INECO y la Administración del Estado. Entre 1985 y 1988 es asesor ejecutivo del ministro de Transportes, Turismo y Comunicaciones. Tras regresar a INECO como Director de Consultoría entre 1988 y 1991 se incorpora, como director general en el Ministerio de Obras Públicas y Transportes desde 1991 hasta 1996. En este año vuelve a INECO como director de Estrategia, Internacional y Desarrollo, cargo que desempeña hasta 2004, en el que es nombrado Secretario General de Infraestructuras del Ministerio de Fomento. ·· En 2005 regresa a la Agrupación como Director General. 138
15. D. Fernando Nebot Beltrán cargo Asesor de la Secretaria General de Infraestructuras, Ministerio de Fomento. 16. D. Alfonso Ochoa de Olza Galé cargo Director de plataforma, vía y pasos a nivel (ADIF). curriculum ·· Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos (1988). ·· Ingresó en RENFE en 1989, como Director de Obra de uno de los tramos de la nueva línea de Alta Velocidad Madrid-Sevilla, en la que posteriormente fue responsable de mantenimiento de vía, entre 1995 y 2001. En ese año pasó al GIF, como Director del área de Vía con la encomienda de dirigir los proyectos y la construcción de la vía de las nuevas líneas de Alta Velocidad, responsabilidad que conserva en la actualidad en su condición de Director de Plataforma,Vía y Pasos a Nivel de la Dirección General de Desarrollo de la Infraestructura de ADIF. ·· Ha participado como representante español en el Grupo de trabajo 18 “Cambios y Cruzamientos del Comité Europeo de Normalización” y como miembro invitado en el Grupo 15 de “Parámetros de Vía”. También ha sido profesor de Ferrocarriles en la universidad Politécnica de Cádiz.
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17. D. Jesús Planchuelo Martínez de Haro cargo Director General de Proyectos Ferroviarios, Ineco-Tifsa. curriculum ·· Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos, comenzó su carrera profesional en INECO en el año 1988, donde realiza su labor como ingeniero encargado de proyectos ferroviarios. En 1992 es promovido a Ingeniero Jefe. ·· Su incorporación a la dirección de INECO tiene lugar en 1997 como Director de la UNE de Proyectos Ferroviarios. A lo largo de este período coordina, supervisa y dirige equipos de especialistas en ingeniería ferroviaria con el objetivo fundamental realizar estudios y proyectos en el marco de la nueva red española de Alta Velocidad. ·· En 2003 se incorpora al Departamento Civil de SENER Ingeniería y Sistemas como Director Adjunto. ·· En 2005 regresa a la Agrupación INECO-TIFSA como Director General del Área de Proyectos Ferroviarios.
18. D. Agustín Presmanes Arizmendi cargo Director General del Ente Público Euskal Trenbide Sarea-Red Ferroviaria Vasca (ETS-RFV). curriculum ·· Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos en la especialidad de Transportes, Puertos y Urbanismo. ·· Desde septiembre de 1974 hasta diciembre de 1987 trabajó en la empresa de ingeniería SENER, interviniendo en numerosos estudios y proyectos de infraestructura del transporte. ·· Entre diciembre de 1987 y marzo de 1991 fue Director de Infraestructura del Transporte del Gobierno Vasco, destacando entre 140
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sus competencias la planificación, proyecto y construcción de las infraestructuras del transporte ferroviario en el País Vasco y los proyectos y obras del Ferrocarril Metropolitano de Bilbao. Desde marzo de 1991 hasta noviembre de 2004 fue Consejero Delegado de la Sociedad Pública “Ingeniería para el Metro de Bilbao, S.A.” (IMEBISA), adscrita al Departamento de Transportes y Obras Públicas del Gobierno Vasco y creada para dirigir y coordinar los proyectos y obras de infraestructura del Metro de Bilbao. A partir de 1997 el campo de actividad de IMEBISA se amplió a las infraestructuras de sistemas de transporte ferroviario de titularidad pública de la Comunidad Autónoma de Euskadi, participando la Sociedad en el proyecto y la dirección de las obras del Tranvía de Bilbao y en la Dirección Técnica de diversas obras de infraestructura de EuskoTren. Desde junio de 1995 es Director del Grupo de Puesta en Marcha del Metro de Bilbao, responsable de la coordinación y gestión de las obras y montajes del metro en sus diversas fases. También vocal del Consejo General y de la Ponencia Técnica del Consorcio de Transportes de Bizkaia.
19. D. Miguel Rodríguez Bugarín cargo Catedrático del Área de Ingeniería e Infraestructura de los Transportes en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la Universidad de A Coruña, desarrollando su labor docente e investigadora en el campo de la Ingeniería Ferroviaria. curriculum ·· Doctor Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos por la Universidad de Cantabria (1991). ·· Ha sido profesor titular de universidad en la Escuela Técnica Superior de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos de la Universidad de A Coruña (1995). Desde el año 2003 es catedrático del Área de Ingeniería e Infraestructura de los Transportes de 141
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dicha Escuela, desarrollando su labor docente e investigadora en el campo de la Ingeniería Ferroviaria. Su actividad investigadora y de innovación se ha desarrollado siempre en el ámbito universitario, desde donde ha realizado también labores de asesoramiento técnico y desarrollo para diversas administraciones ferroviarias y fabricantes de material ferroviario. Ha participado en numerosos congresos nacionales e internacionales. Ha sido galardonado con la Medalla del XX Congreso Panamericano de Ferrocarriles (2000), que distinguía el mejor trabajo técnico presentado en dicho Congreso, celebrado en La Habana (Cuba), del 18 al 22 de septiembre de 2000. En dicho trabajo, titulado “Nuevas vías para ferrocarriles urbanos”, se recogen algunas ideas que se derivaron de trabajos desarrollados sobre la vía en placa para sistemas ferroviarios urbanos. Es autor de numerosos artículos técnicos, publicados en revistas de difusión nacional e internacional. Entre los libros de los que es autor destaca el titulado “Desvíos Ferroviarios”, en colaboración con el Prof. García Díaz-de-Villegas, que aborda monográficamente el diseño de esta importante parte de la superestructura ferroviaria. Es coautor de una patente, basada en su tesis doctoral, que permite mejorar el tránsito de los vehículos ferroviarios cuando circulan sobre desvíos. Este procedimiento ha sido aplicado en el prototipo de un desvío para Alta Velocidad, de diseño nacional. El Prof. Rodríguez Bugarín ha sido y es investigador principal de varios proyectos nacionales y contratos de investigación de ámbito nacional. Entre ellos, cabe destacar el proyecto “Diseño, construcción y ensayo de un prototipo de vía en placa para túnel”, desarrollo con cargo al Programa Nacional de Promoción General del Conocimiento - Arquitectura e Ingeniería Civil 2000-2003. También ha sido miembro del Comité ProMain Task T1 - “Costeffective Track Systems”, dependiente del Fraunhofer - Institut Informations- und Datenverarbeitung, para el intercambio de experiencias acerca de diseños de vía con costes de ciclo de vida reducidos (2000).
·· Entre sus líneas de investigación, además de la enfocada hacia el estudio de la vía sin balasto, cabe destacar: - Innovaciones en el diseño de desvíos de alta velocidad. - Desarrollo de técnicas y procedimientos para el manteni mien- to de los servicios en líneas ferroviarias rurales. - Ferrocarriles urbanos. ·· Concesión de riego de 75.000 Has y 50 m3/seg. de caudal concedido. ·· Con fecha 5 de Marzo de 1991 toma posesión como Jefe del Servicio de Gestión del Dominio Público en la Demarcación de Costas de Baleares. ·· Con fecha 1 de Febrero de 1992 toma posesión como Jefe de la Unidad de Carreteras de Lleida de la Demarcación de Carreteras del Estado en Cataluña. ·· Con fecha 15 de noviembre de 1994 se asumen adicionalmente las funciones de Director Provincial del entonces MOPTMA, hasta el año 1997. ·· Con fecha 1 de junio de 2000 como Jefe de la Demarcación de Carreteras hasta el 27 de junio de 2004 en que es nombrado Subdirector General de Conservación y Explotación, de la Dirección General de Carreteras, hasta la fecha. 20. D. Luis de Santiago Pérez cargo Director General de Ferrocarriles del Ministerio de Fomento. curriculum ·· Es Ingeniero de Caminos, Canales y Puertos por la Universidad Politécnica y pertenece al Cuerpo de Ingenieros de Caminos, Canales y Puertos. Ha ocupado diferentes puestos en la Dirección General de Infraestructuras de los Ministerios de Transportes, Turismo y Comunicaciones, y de Obras Públicas y Transportes. ·· Desde 1998 era Director Técnico en la Subdirección General de Planeamientos de Infraestructuras de la Secretaría de Estado de Infraestructuras del Ministerio de Fomento. 143
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