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Tercer carril

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Desambiguación:


Primer servicio comercial del Barcelyon Express en ancho estándar circulando por vía con tercer carril en el Ramal de mercancías El Morrot-Can Tunis-Castellbisbal (línea 238 de Adif). Diciembre de 2010.
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Contenido

Vía mixta de dos y más anchos: Introducción

El añadir un tercer carril es la solución que permite que, con una sola vía, circulen trenes de dos anchos. Si bien es una una solución adoptada con cierta frecuencia para tramos cortos en estaciones, puentes, túneles y otros puntos singulares, la implantación del tercer carril en tramos más largos o incluso redes es algo de lo que no había ejemplos hasta recientemente, con los planes en ejecución del Ministerio de Fomento español para extender el tercer raíl a buena parte del Corredor Mediterráneo<ref>Via Libre, 17-3-2011.</ref>, pues abre problemas técnicos complejos e implican, entre otras limitaciones, reducciones de velocidad importantes para uno de los dos anchos.

Una particularidad de los planes del Ministerio de Fomento para el Corredor Mediterráneo, es que, en algunos tramos, como entre Valencia y Castellón, las limitaciones de velocidad serán para el ancho ibérico pudiendo circular los trenes en ancho estándar hasta 200 km/h.

El costo de las líneas con tercer carril es elevado (entre 2 y 3 M€/km), pues además de la complejidad de los aparatos de vía, la señalización especial encarece este tipo de líneas.

Limitaciones principales del tercer carril

Aparatos de vía

En general, los aparatos de vía de tres carriles son elementos bastantes complicados, con lo cual aumenta el número de componentes y la complejidad del desvío. Por lo tanto, estos aparatos de vía, además de ser bastante más caros, son más propensos a tener fallos.

La complejidad más elevada de los aparatos de vía produce un mayor riesgo de descarrilamiento debido a un posible mal funcionamiento o una mala alineación de alguno de sus elementos. Para contrarrestar este riesgo, el mantenimiento debe ser más intenso (y más oneroso).

El problema principal se presenta en el funcionamiento de los desvíos y la necesidad de cambiadores de hilo

Desvíos para velocidades medias a altas

Esquema de vía mixta de dos anchos próximos. Para velocidades elevadas, el desvío en ancho ibérico sólo es posible hacia el lado del tercer rail, en ancho UIC sólo hacia el otro lado. Un cambiador de hilo es necesario para permitir desvíos hacia el lado contrario.
En el esquema se explica cómo pasar de una configuración de vía doble con dos vías en ancho mixto con tercer carril: "abajo" (izquierda), a dos vías en ancho mixto con tercer carril; "arriba" (derecha) y además construir apartaderos tanto en ancho ibérico como en ancho estándar.
Desvío del ancho ibérico en vía de tres carriles. Obsérvese que es la vía del ancho ibérico la que se desvía hacia la izquierda (ver texto). Nudo de Mollet.

Un inconveniente importante en el caso de anchos de vía próximos lo plantean los desvíos en línea que requieren velocidades de paso elevadas. Estos desvíos sólo se pueden hacer hacia uno de los dos lados (cada ancho hacia un lado distinto), puesto que, hacia el otro, el espadín interfiere en el rodamiento del tren. Este hecho complica sobremanera la explotación en doble vía, por ejemplo, para los escapes.

Desvío DMID-G-60-250-0,11-CC-I para 200 km/h por vía directa (ancho ibérico) y 200/45 km/h (ancho estándar).

La posición del tercer carril es pues fundamental. Concretamente, la vía desviada debe ir hacia la parte externa del "conjunto carril interno/tercer carril" para dejar espacio para las agujas y su timonería. En caso contrario, se complica mucho el diseño y su fabricación, lo que repercute en el coste de este tipo de desvíos. Así, en el caso de vía con tres carriles con anchos próximos como es el caso ancho ibérico (1.668 mm)/ancho estándar (1.435 mm), sólo es posible, en principio, el desvío del ancho ibérico hacia el lado del tercer carril, y el del ancho UIC, hacia el lado contrario al del [[tercer carril]. Por ejemplo, en el caso del esquema, el ancho estándar solo puede desviarse hacia arriba y el ancho ibérico hacia abajo.

Para hacer posibles desvíos hacia los lados contrarios es necesario un cambiador de hilo que cambia el lado del tercer carril, como el que se muestra en la parte de la derecha del esquema.

Otras vías mixtas, por ejemplo, con ancho estándar y ancho métrico, sí admiten el desvío hacia los dos lados de la vía.

Cambiador de hilo

Esquema de cambiador de hilo. El esquema de arriba es el utilizado corrientemente por Adif hasta 2013. Desvíos construidos según el esquema de abajo, con la vía menor en paso directo, se instalan entre Valencia y Castellón y deben permitir el paso de trenes en ancho esándar hasta 200 km/h. El esquema des esta figura fue dibujado por "MZC", colaborador de tranvía.org, en mayo de 2009, más de tres años antes de que aparecieran los primeros esquemas de Adif con este tipo de configuración. Ver sección "Cambiador de hilo en el que el ancho mayor es el que cambia de lado" en esta página.

El esquema muestra cómo funciona un cambiador de hilo o de lado. La presencia de cambiadores de hilo supone una limitación importante. Por ejemplo, la presencia de un cambiador de hilo como el de abajo limita la velocidad en (ancho estándar) a 60 km/h. Los cambiadores de hilo de Adif permiten velocidades hasta 80 km/h para la vía cambiada de lado (la más estrecha, es decir, ancho estándar, pero hasta el momento no más altas (ver artículo Tercer Carril: oportunidades y limitaciones. Por Gumias..

Cambiador de hilo para 200 km/h (ancho ibérico) y 60 km/h (ancho estándar) de Adif.
Cambiador de hilo con en el que el ancho mayor es el que cambia de lado y que permite velocidades de 200 km/h en ancho estándar
Cambiador de hilo en el que el ancho mayor es el que cambia de lado. Esta configuración permite velocidades elevadas para el ancho internacional y fue propuesto por el colaborador de Tranvia.org "MZC" en mayo de 2009, más de tres años antes de que Adif publicara esquemas similares (ver imagen siguiente).
Ejemplo de cambiador de hilo del tramo Valencia Castellón en que el ancho estándar está en la vía directa, permitiendo 200 km/h y el ancho ibérico en la vía desviada, permitiendo 80 km/h (publicado po adif en 2013).
Caso particular de travesía sin unión de dos vías de diferente ancho en Zuera y entre ellos un cortísimo tramo de vía de tres carriles, el cual está constituído en su casi totalidad por un cambiador de hilo.

Excepto en casos muy puntuales, como el de la estación de Zuera<ref>MZC en Tranvia.org, 22-1-2011.</ref> (ver foto), Adif no ha utilizado cambiadores de hilo en el que el ancho mayor es el que cambia de lado (ver figura) y por lo tanto, las limitaciones de velocidad debidas a los cambiadores de hilo han sido siempre para el ancho estándar.

Sin embargo la situación ha cambiado con la decisión tomada en 2012 de cambiar a ancho internacional el tramo entre Castellón y Vandellós del Corredor Mediterráneo. Como consecuencia de esa decisión y para dar continuidad en ancho estándar a los tráficos de Larga Distancia entre Castellón y Valencia sin penalizar su velocidad, Adif ha planificado cambiadores de hilo con en el que el ancho mayor es el que cambia de lado y que permite velocidades de 200 km/h en ancho estándar (ver figura).

Desvíos para velocidades bajas

En terminales de mercancías, vías de maniobras o redes industriales y portuarias no existe el condicionante de que el desvío sea apto para velocidades elevadas. Así se pueden ver desvíos a cualquier mano de hasta triple ancho con cuatro espadines (ver fotos en esta página).


Desvío con anchos ibérico y estándar. Puesto que se trata de una vía industrial, la velocidad por vía desviada es muy baja y todas las vías se desvían hacia el mismo lado, lo que no sería posible si se requieren mayores velocidades (ver texto).
Desvío con anchos métrico, ibérico y estándar. Puesto que se trata de una vía industrial, la velocidad por vía desviada es muy baja y todas las vías se desvían hacia el mismo lado, lo que no sería posible si se requieren mayores velocidades (ver texto).
Desvío con anchos métrico, ibérico y estándar. Puesto que se trata de una vía industrial, la velocidad por vía desviada es muy baja y todas las vías se desvían hacia el mismo lado, lo que no sería posible si se requieren mayores velocidades (ver texto).

Señalización y seguridad

  • Se requieren contadores de ejes duplicados.
  • El sistema de protección de las señales requiere balizas especiales, más anchas.

Gálibo<ref name="Cambra"/>

Los gálibos de carga o contornos externos del material móvil de ancho ibérico y del material móvil de ancho internacional son en gran parte los mismos, pero el desplazamiento del eje de la vía implica un desplazamiento del gálibo hacia el lado contrario al tercer carril. Eso puede comportar la necesidad de ampliar determinados túneles, pasos superiores y puentes.

Desplazamiento del eje de la vía<ref name="Cambra"/>

El desplazamiento del eje de la vía supone una gravedad más elevada de las incidencias de fallo del material motor. En caso de que un tren se averíe en la línea y el siguiente sea de ancho diferente, no lo podrá remolcar directamente por la excentricidad relativa de los topes y ganchos de tracción. Se tendría que utilizar un vagón auxiliar, denominado manso, como elemento intermedio de acoplamiento del material ferroviario, o hacer el rescate con un vehículo de emergencia y parar la explotación de la línea durante mucho más tiempo que si simplemente se remolca con el vehículo siguiente.

Disimetría de las cargas<ref name="Cambra"/>

La alternancia de las cargas en un carril o en otro, según el ancho de vía apropiado al material móvil que circule, hace que las tareas de mantenimiento sean, además de complicadas, más frecuentes que en una vía de ancho único.

Otras limitaciones

Ver artículo:

Ejemplos de líneas con tercer carril

  • En ciertos talleres y fabricas de material ferroviario (como el COR de Rubí, de FGC, o las factorías Alstom en Santa Perpètua de Moguda o CAF de Besain).

Vía estuchada cuatro hilos

Si la diferencia de ancho es importante, como es el caso entre anchos de 1668 y 1000mm, en ocasiones se utiliza la vía estuchada: los dos carriles del ancho de vía inferior están situados por dentro de los dos carriles correspondientes al ancho de vía mayor. En España, se encuentra esta clase de vía en la playa de vías de Aboño-Musel.

En el caso del ancho ibérico y del ancho estándar, una hipotética solución vía de cuatro hilos, encajando los dos carriles de la vía de ancho estándar entre los dos carriles de la vía de ancho ibérico, presenta problemas en alineaciones no rectas, puesto que el sobreancho impide la construcción de los carriles y de los aparatos de vía.

Sistemas para la instalación de un tercer carril sin cambiar las traviesas existentes

Con el objetivo de no tener que cambiar las traviesas de un solo ancho o polovalentes para instalar un tercer carril, se han han desarrollado los siguientes sistemas:

Placa de asiento SD

Sistema desarrollado por TECSA y que se basa en la instalación de una placa (en fundición, polimérica, composite u otro tipo de material), que se adapta a las diferentes tipologías de traviesas existentes y a los distintos tipos de superestructura de vía, tanto víaen balasto como en placa (ver foto y esquema en la galería en este página).

Sistema SINAV

  • Artículo principal: SINAV

SINAV (Sistema de Integración de Nuevo Ancho de Vía es una sistema desarrollado por la Universidad Politécnica de Valencia que permite instalar un ancho de vía adicional a una vía de un sólo ancho sin cambiar las traviesas y vías ya existentes<ref name=SINAV>SINAV Laura Montalbán Domingo, Julia I. Real Herráiz, Universidad Politécnica de Valencia. Ponencia presentada en BCNRail de 2011.</ref>. Se basa en el montaje de bloques de hormigón entre las cabezas de las traviesas de uno de los hilos (ver foto y esquema en la galería en este página).

Galería de imágenes

Enlaces externos

Fuentes

<references/>

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