ALUMNO: LEANDRO MEDILEMATRICULA: 46011055

PROFESOR: L IC. PABLO SOTOMATERIA: OBRAS VIALES

COMPLEMETARIAS

TRABAJO PRACTICO FINAL

UNIVERSIDAD DE MORON – LIC. PREVENCION VIAL Y TRANSPORTE

SEÑALIZACIÓN Y SEGURIDAD

Introduccion al Transporte Ferroviario

¿Que es el Ferrocarril?

Etimología: proveniente del latín y su componente léxico es “ferrum” (hierro) + “Carrus” (Carro - vehículo con ruedas).

Medio de transporte utilizado para trasladar personas o mercancías guiados a través de

una vía férrea.Surge a mediados del siglo XVI para el

transporte minero, sus rieles eran de madera y las vagonetas eran arrastradas por

personas o caballos.

Circulación Izquierda

La circulación por la izquierda de los trenes no es una extravagancia más de los ingleses sino que es una herencia que se remonta a los tiempos en los que las islas británicas fueron un territorio más del Imperio Romano. En efecto, los romanos ya habían establecido la conveniencia de circular por la izquierda en sus famosas vías ya que consideraban que esta disposición aportaba diversas ventajas:

- En caso de enfrentamiento con un rival que circulase en sentido contrario, y dado que la mayoría de la población es diestra resultaba más fácil la defensa con la derecha si se circulaba por la izquierda.

- En caso de colisión, si se circulaba por la izquierda el impacto sobre un órgano vital, como es el corazón, sería menor.

- Dado también que la mayoría de la población es diestra, era conveniente circular por la izquierda para que al manejar el látigo al azotar a los animales de tiro, no se escapase ningún latigazo a algún peatón que paseara tranquilamente por la acera.

HISTORIA DEL F.C.G.U

1870: Los hermanos Lacroze operaban líneas de tranvías a caballo en la ciudad de buenos aires bajo el nombre de Tramway Central.

1888: Esta misma empresa inaugura el Tramway Rural entre Buenos Aires y Pilar, y en julio del mismo año se extendió a Zárate.

1891: Fin del empleo de los caballos como metodo de traccion y se autoriza el uso las locomotoras de vapor .

1897: Debido a esto su denominación fue modificada como Ferrocarril Rural de la provincia de Buenos Aires. Lo que a su vez en 1906 fue denominado Ferrocarril Central Buenos Aires.

1904: Construccion del ramal a Campo de Mayo, como también el cambio de tracción por la energía eléctrica, desde Chacarita hasta el acantonamiento militar.

1907: Se autoriza el servicio publico doble via entre estaciones Chacarita y Villa Lynch.

1908: Se autoriza aplicar la tracción eléctrica en toda la sección entre Federico Lacroze y San Martín

HISTORIA DEL F.C.G.U

1939: Los servicios del entonces Ferrocarril Central pasan a ser gestionados por la Corporación de Transporte de la Ciudad de Buenos Aires (CTCBA)

1949: Mediante un decreto quedan bajo la orbita del Estado Nacional. A partir de ese momento, las nuevas líneas llevarían los nombres de próceres o personajes ilustres del país que tuvieran algo que ver con la región en cuestión: en el caso de los ferrocarriles mesopotámicos, (F.C. Entre Ríos, F.C. Nordeste Argentino, F.C. del Este y F.C. Provincial de Corrientes) serían unificados y rebautizados como el "Ferrocarril Nacional General Urquiza”, llamado así en honor del primer presidente constitucional argentino, Justo José de Urquiza.

1956: El Estado creó la Empresa Ferrocarriles del Estado Argentino y ese mismo año se dispuso suprimir el adjetivo "Nacional" en las denominaciones de todos los ferrocarriles del país.

1974: Se incorporan modernos coches ferroviarios eléctricos japoneses y se reemplazan a los tranvías eléctricos.

1994: Los servicios entre las terminales Federico Lacroze y General Lemos son operados por Metrovías S.A.

METROVIAS

Es una empresa perteneciente a la unidad Transporte del grupo Roggio quien desde el 1º de Enero de 1994 es concesionaria de la red de subterráneos de la Ciudad de Buenos Aires y del servicio de pasajeros metropolitano del Ferrocarril Urquiza.

El servicio de las 6 Líneas del Subte y 2 ramales del Premetro se opera y mantiene bajo un contrato de acuerdo con el Gobierno de la Ciudad de Buenos Aires.

El servicio de la Línea Urquiza, se opera y mantiene bajo el contrato de concesión original.

La línea del Ferrocarril Gral. Urquiza es un importante medio de transporte, presta servicio de pasajeros entre las estaciones Federico Lacroze, del barrio de Chacarita de la ciudad de Buenos Aires y General Lemos del partido de San Miguel.

LINEA URQUIZA

Posee 23 estaciones, 25,7 km de extension y tiene una trocha estándar (1,435 m). Comunica a diferentes localidades de la ciudad y del conurbano.

TROCHA

La Trocha, o ancho de vía, es la distancia entre las caras internas de los rieles, medida 14,5 mm por debajo del plano de rodadura en alineación recta.

Trocha ancha, de 1676 mm (en las redes de Tren Patagónico, FC General Roca, FC General Mitre, FC General San Martín y FC Sarmiento).  Trocha media, también llamada estándar o internacional, de 1435 mm (FC. General Urquizas, Suterraneos de Bs. As, Premetro, Tren de la Costa, y Metrotranvía de Mendoza).

Trocha métrica o francesa, de 1000 mm (FC General Belgrano, Tren de las Nubes, Tren de las Sierras)

Trocha angosta: Tren de la Selva (600mm - Iguazú), Tren del Fin del Mundo (500 – Ushuaia)

Para mantener los trenes separados por una distancia segura, el primer ferrocarril entre Liverpool y Manchester adoptó el sistema de “Intervalo de Tiempo” y hacia la mitad de la década de 1830 casi todos los ferrocarriles usaban el mismo sistema.

Esto trajo serios problemas. En aquellos tiempos los trenes eran poco confiables y era bastante común que se detuvieran por desperfectos entre estaciones, además no podía garantizarse que la velocidad del primer tren fuera suficiente como para que el segundo no lo alcance. El resultado fue una serie de colisiones “por detrás”, en muchos casos causadas porque el conductor del segundo tren creía que tenía un margen de minutos por delante.

Otro serio problema era la capacidad de la línea, que limitaba la cantidad de trenes por día en un mismo sentido.

Luego se adoptó un nuevo sistema, donde personas denominadas “policías” se apostaban a intervalos regulares a lo largo de la vía. Una de sus funciones era indicar mediante señales de mano, a cada tren que se aproximaba, el estado de la línea hacia adelante. Si un segundo tren se aproximaba inmediatamente que había pasado uno anterior, le indicaba al conductor una señal de mano de “peligro” (parar). Luego de transcurrir un tiempo específico prudencial, típicamente cinco minutos, mostraba una señal de mano de “precaución” y luego de pasado otro intervalo le indicaba una señal de mano de “avanzar”.

PRIMERAS MEDIDAS DE SEGURIDAD

Ambos brazos levantados en alto significa peligro.

Un solo brazo levantado en alto significa precaución.

Un solo brazo extendido horizontalmente por un empleado uniformado o reconocido indica Vía-libre

Señales de Mano

De noche, este policía contaba con un farol con lentes de diferentes colores. Una luz ROJA significaba “peligro”, una BLANCA/AMARILLA “precaución”, y una VERDE “avanzar”.Muchos ferrocarriles optaron luego por usar de día señales con banderas en lugar de las señales de mano. En algunos casos incluso un hombre con bandera montado a caballo precedía al tren.

Separación por espacio físico - Bloqueo

A medida que el tráfico fue incrementándose, surgió la necesidad de que las vías fueran divididas en bloques (secciones), y la separación entre trenes pasó a ser por espacio físico. Así nacieron en consecuencia los sistemas de bloqueo que tienen como objeto controlar y asegurar la libre circulación de trenes de estación a estación, evitando la circulación simultanea de trenes dentro de una misma sección de vía. Para tal fin se ultilizan aparatos electromecanicos denominados “de bloqueo” y el telegrafo. Excepcionalmete tambien se podra usar el telefono.

Todos los sistemas de seguridad ferroviarios tienen en común un concepto básico: Los trenes no pueden colisionar entre sí sino se les permite ocupar la misma sección de vía a la vez.

La longitud de cada bloque debe ser cuidadósamente estudiada y diseñada de manera que pueda aprovecharse al máximo la línea.

Block & Lock

El bloqueo y el enclavamiento eran excelentes en sí mismos, pero la experiencia demostró que esto no era suficiente. Hasta entonces no existía nada para prevenir que el señalero por error diera señal de avanzar sobre una sección de vía ocupada por otro tren.

En 1881 se desarrolló un sistema "block & lock" (bloqueo y enclavamiento) gracias al cual se empleaba la indicación eléctrica del aparato de bloqueo para enclavar mecánicamente las señales (dispositivo electromecánico por medio).

SEÑALAMIENTO AUTOMÁTICO Luego a principios del siglo XX aparece el sistema de bloqueo o

señalamiento automático.

En un sistema de señalización automática todas las señales que gobiernan las vías principales funcionan automáticamente, es decir, sin la intervención del elemento humano.

En este caso, la circulación entre estaciones se hace respetando las indicaciones de las señales “automáticas”. Las circulaciones y maniobras en las zonas de playa o cambios (Por ejemplo las cabeceras) se hacen obedeciendo las indicaciones de las señales “semiautomáticas” gobernadas desde la Mesa de Mando ubicada en la Cabina de señales.

Para que “algo” en señalamiento ferroviario sea “automático”, es porque su operación tiene que ver con la detección en forma automática de la presencia de los trenes, y para ello se necesitan los “circuitos de vía”.

Bloqueo Automático

La parte de vía protegida por señalización automática está dividida en secciones, en las que se instalan circuitos de vía, siendo cada uno de estos trechos a su vez protegidos por una señal. Esta señal, que está ubicada al principio de cada sección, permite al tren entrar en ella y luego lo protege, poniéndose automáticamente a peligro.

En el Ferrocarril Urquiza se utiliza el sistema GRS de "recubrimiento entero”. Cuyo funcionamiento como establece el R.I.T.O en su articulo 121 – Señales automáticas:

inciso c)1. Como norma se emplea el “recubrimiento entero” con cuyo sistema cada tren va protegido por dos señales a peligro y una a precaución mas atrás, las cuales van cambiando sucesivamente de la indicación de peligro a precaución y de esta ultima a vía Libre a medida que se aleja el tren

Cuando se constituye un circuito de vía, se aísla eléctricamente con fibras u otros materiales aislantes las juntas de los rieles en los puntos límites del mismo. Esto se hace para poder dividir electricamente cada circuito de las tensiones con las que trabajan cada uno de ellos.

Bloqueo Automático

Los circuitos de vía obligan a la señal a tomar la posición de “peligro” inmediatamente que han sido ocupados por el tren, es decir, tan pronto como el tren la ha traspuesto, manteniéndola con esta indicación hasta que se liberen los circuitos de vía que controlan dicha señal.

Cada uno de estas secciones pueden no ser iguales entre sí, dependiendo su longitud de muchos factores, como ser la densidad del tráfico, el intervalo de tiempo que se desee obtener entre trenes, la protección de un PAN, etc.

En estas condiciones, la seguridad del tren queda supeditada a la intervención humana y, como tal, sujeta a fallas. Es decir, la señalización cumple una función indicativa, que puede ser ejecutada o no por el conductor del tren.

Bloqueo Automático

CIRCUITOS DE VÍA

El circuito de vía es un circuito eléctrico que se forma utilizando al riel como una parte integrante del mismo. En un extremo se conecta la alimentación y en el otro el relay de vía.

La presencia del tren sobre los rieles provoca un cortocircuito por medio de sus ruedas y ejes detectando el circuito de vía la presencia del mismo.

El circuito de vía básico consiste en un circuito eléctrico cerrado, del que forman parte los rieles de la vía, como puede verse en la siguiente figura:

Para establecer circuitos de vía se dividen en secciones las vías, áreas donde están instalados los cambios, playa de maniobras, etc., aislándolas eléctricamente unas de otras mediante eclisas aislantes (juntas aisladas), que se colocan en las juntas de los rieles en lugar de las eclisas comunes.

Circuitos de Vía

Para asegurar la continuidad del circuito que forman los rieles y mejorar la conductividad de la eclisa, se instala en cada una de las uniones una liga de alambre, uniendo así eléctricamente los extremos de los rieles.

Existen dos tipos de circuitos de vía, Birriel y monorriel. Si bien sus funciones y funcionamientos son similares, en este caso vamos a explicar el Birriel.

Circuitos de Vía

En un extremo del circuito se conecta la energía y en el otro extremo se conecta un “relay”. Los relay accionan una serie de contactos, por los cuales pasan los circuitos que gobiernan las señales y todo medio de indicación, control y seguridad que desee instalarse.

Normalmente, cuando el circuito de vía está libre es decir, cuando la sección no está ocupada por un tren, la corriente circula a través de los rieles, utilizados como conductores, y energiza el relay que gobierna los contactos ya mencionados.

Circuitos de Vía

Al ocupar un tren la sección pone en corto circuito ambos rieles por intermedio de las ruedas y los ejes. Entonces interrumpe el circuito y se desenergiza el relay de vía.

Circuitos de Vía

En los circuitos de vía Birriel, se instala en ambos extremos la impedancia de vía para que circule la corriente de retorno del tren

La utilización de dos inductores conectados entre si por sus puntos medios, denominada “IMPEDANCIA" entre dos circuitos contiguos, es lo que permite utilizar los dos rieles para el retorno de tracción.

El circuito de vía tipo birriel, de corriente alterna de 50 Hz de la Línea Urquiza utiliza el método que aísla ambos extremos del riel de la vía para formar el circuito de vía.

IMPEDANCIAS

Características

Carácterísticas de los circuitos de vías utilizados:Tensión utilizada menor a 12v.Corriente Alterna.De frecuencia comercial.Sistema de transmisión desde un extremo, y de

recepción en el otro extremo.Relay de dos posiciones.Sistema aislado de doble riel (Birriel) o simple riel

(Monorriel).

BARRERAS

Para protección de los pasos a nivel (P.a.N) se utilizan barreras automáticas; son mecanismos confiables de alta velocidad de operación y de poco mantenimiento.

El mecanismo ha sido diseñado para operar con corriente continua de bajo voltaje (12V). El brazo se eleva desde su posición horizontal a la vertical por medio de un motor y tren de engranajes. Un electroimán actúa sobre un dispositivo de traba que sostiene el brazo en posición vertical mientras circula corriente eléctrica.

Todos los pasos a nivel también están compuestos por señales luminosas destellantes, campanilla sonora y Cruz de San Andrés con indicación “Peligro-Ferrocarril” y cantidad de vías si fuera necesario (P.a.N con mas de dos vías).

FUNCIONAMIENTO

DESCENSO:Al aproximarse un tren al P.a.N, éste ocupa la sección de

vía que afectan las barreras, al ocuparse dicha sección se des energiza el relay de vía; éste a través de uno de sus contactos corta la alimentación al relé XTP (el encargado del accionamiento de las barreras), a su vez des energiza el relay XGN quien es el encargado de controlar las señales fono luminosas.

El relay XTP corta la corriente al electroimán que se encuentra dentro del mecanismo de barrera y provocando el descenso por acción de la gravedad. Una combinación de amortiguador dinámico y fuerza motriz aseguran su frenando mediante el descenso.

FUNCIONAMIENTO

ASCENSO:Cuando el tren libra el P.a.N, se vuelve a

energizar el relay del circuito de vía, envíando nuevamente alimentación al relay XTP lo que provocará el ascenso de los brazos de barrera y el fin de la indicación sonora y lumínica.

CAMBIOS DE VÍA

Es un aparato de vía que permite a los trenes cambiar de una vía a otra.

Puede ser simple o doble, y de accionamiento eléctrico o mediante uso de fuerza manual.

Se componen de unas agujas (rieles móviles) que se apoyan en su respectiva contraaguja (riel de stop). A su vez, la cabeza o punta de la aguja está mecanizada para permitir el adecuado acoplamiento.

Los cambios de vía utilizados son del tipo GRS, NO talonables. El accionamiento de la maquina normalmente es por medio de un

motor eléctrico pero además cuenta con la posibilidad da accionarlo manualmente mediante la utilización de una manivela.

Los cambios según en que posición se encuentren sus agujas pueden ser POSICION NORMAL o POSICION INVERTIDA. Si el cambio no llegara a estar en ninguna de estas dos posiciones, es decir, que no llegó a completar el recorrido, se dice que el cambio se encuentra FUERA DE CORRESPONDENCIA.

Cambio Manual

Cambio eléctrico

Cambios de vía

MOTOR

El voltaje de operación del motor puede ser:

- 110v de corriente continua (playa Lacroze)

- 24v (Playa Lynch, M.Coronado y Ruben Darío).

Cambios de vía

Controlador Bidireccional

Este controlador esta incorporado al circuito eléctrico de operación de la maquina de cambio y provee:-Control polarizado bifilar -Protección por sobrecorriente-Circuito de frenado por contracorriente

Puente H o Comprobador de aguja

• Verifica e indica cuando las puntas de agujas están en su posición final y trabadas.

• Controla y frena el motor de la maquina de cambio.

MESA DE MANDO

Se encuentra en la cabina de señales, y es el dispositivo con el cual se van a establecer las rutas de los trenes mediante el accionamiento

de los cambios de vía y se comandarán las señales.

Pueden ser de accionamiento mecánico o accionamiento eléctrico.

MESA DE MANDO

MESA DE MANDO DE ACCIONAMIENTO MECANICO

MESA DE MANDO

MESA DE MANDO DE ACCIONAMIENTO ELÉCTRICO

MESA DE MANDO

UBICACIÓN DE LOS MANDOS

MESA DE MANDO