lunes, 22 de abril de 2019

Cantones ferroviarios móviles


A continuación, voy a desarrollar la filosofía en que se basan los sistemas de señalización modernos de cara a la optimización del transporte ferroviario. Lo haré basándome en líneas y redes de vía doble en las que estando exentos de tener que gestionar la circulación alternativa de trenes en distinto sentido por las mismas vías, si es necesario regular la marcha de unos detrás de otros. Y a esto añado que la eficiencia energética en transporte ferroviario no sólo se basa en las cualidades de los distintos sistemas de tracción empleados a nivel comercial en la actualidad: diésel o motores eléctricos alimentados mediante grupos electrógenos, catenaria o baterías (químicas o de hidrógeno). Al igual que ocurre con el mundo del automóvil, el consumo de combustible se ve condicionado por la conducción responsable e inteligente. Una buena regulación del tráfico ferroviario se traduce en minimizar los ciclos arranque-parada, con el consiguiente ahorro de combustible, desgaste de frenos o de los propios equipos de tracción. En esta cuestión reside uno de los pilares de la competitividad del transporte por ferrocarril, tanto para viajeros como mercancías, frente al transporte por carretera.    

Tradicionalmente los sistemas de señalización ferroviaria se han basado en secciones o “cantones” fijos. Es decir, la división de líneas ferroviarias en porciones de vía consecutivas, de manera que sólo un tren puede ocupar cada una y entrar en ella cuando el que le precede la ha abandonado. Así se ha logrado garantizar la seguridad evitando el alcance entre trenes. Pero una desventaja de dicho sistema es la falta de flexibilidad al tratarse de secciones fijas, que han sido dimensionadas previamente en función de las longitudes máximas previstas de trenes. El sistema es invariable frente a la longitud real de cada tren, velocidad y eficacias de sus frenos.



Dado que el objetivo es aumentar la capacidad de transporte de las líneas ferroviarias reduciéndose los intervalos de paso entre trenes, conviene crear un sistema que se adapte de manera constante a las diversas circunstancias del tráfico. Ya sea por la heterogeneidad entre trenes, propia de líneas de largo recorrido, como por la variabilidad horaria de la densidad de tráfico característica de ferrocarriles urbanos. Para lograr este objetivo ha sido fundamental el desarrollo logrado en el ámbito de las telecomunicaciones a finales del siglo XX mediante los sistemas de radiofonía digital, como el GSM-R. Innovaciones tecnológicas que permiten la comunicación bidireccional, constante e individual entre equipos computarizados. Así, los trenes están constantemente informando sobre su posición geográfica, velocidad, sentido de marcha y distancia de frenado. Estos parámetros son recibidos por dispositivos de campo que sueñen estar colocados junto a la vía.  Con tal información se calculan los puntos que no pueden ser rebasados por los trenes y las curvas de frenado, en función de la proximidad a estaciones y otros trenes que circulan por delante. Este es un factor importante que redunda en el confort del viajero. Y del que me suelo acordar cada vez que viajo en el Metro de Madrid.




En un nivel básico, la localización geográfica del tren se efectúa mediante el uso de balizas en la vía que informan a éste de su posición exacta. Hasta la siguiente baliza, la distancia recorrida se obtiene mediante los dispositivos odométricos que vienen a ser el equivalente al cuentakilómetros de los automóviles. A dicho cálculo hay que añadir un margen de error impuesto por fenómenos mecánicos como patinajes o desgastes de ruedas, o desajustes electrónicos. Es la técnica aplicada en sistemas como el Nivel 2 de ERTMS o CBTC.

En un grado más avanzado, el tren está constantemente localizado mediante sistemas de geolocalización por satélite, tales como GPS. Este es el caso del Nivel 3 de ERTMS. Esto permite poder prescindir de la instalación de balizas en vía, con el consiguiente ahorro en costes fijos.




Los sistemas de cantones móviles suponen un paso más hacia la automatización de los trenes. Aunque se sigan usando conductores, funciones tales como el reconocimiento de señales y ajuste óptimo de la velocidad son delegados en sistemas computarizados. El primer objetivo es la seguridad. Pero después viene la optimización y eficiencia como ya he comentado. Y vuelvo a poner como ejemplo la conducción de automóviles. Conceptos como guardar las debidas distancias de seguridad entre vehículos, evitar deceleraciones fuertes que castigan frenos y músculos cervicales, ya no quedan a merced de la buena responsabilidad y pericia del conductor.

En resumen, un sistema de gestión del trafico ferroviario mediante cantones móviles se logra a través de los siguientes aspectos:

  • Comunicación bidireccional y constante entre el equipo embarcado en tren y el centro de control (RBC en ERTMS o sistemas ATP y ATO en vía para CBTC).


  • Localización geográfica constante del tren, ya sea mediante el uso de balizas y dispositivos odométricos embarcados (Nivel 2 de ERTMS y CBTC) o GPS (Nivel 3 de ERTMS).


  • Transmisión constante del tren a los dispositivos de campo de su velocidad y distancia de frenado hasta la detención total. Es función de la velocidad, peso del tren, eficacia del sistema de frenado y horizontalidad de la vía.


  • Cálculo computarizado de la velocidad con que debe de circular el tren, curvas de frenado y puntos de parada. Éstos últimos ya no quedan determinados por señales fijas. Varían en función de las condiciones del tráfico su número podrá ser mayor o menor.


  • Circulación del tren acatando las consignas recibidas, ya sea de forma totalmente automática, o  por parte del maquinista con respaldo por parte del sistema.



Fuentes consultadas




https://es.wikipedia.org/wiki/GSM-R

https://en.wikipedia.org/wiki/Signalling_block_system#Automatic_block_signaling


lunes, 15 de abril de 2019

ERTMS. ¿Qué es? ¿Para qué sirve?


Con la creación de las primeras redes ferroviarias surgió también la necesidad de establecer sistemas de señalización que regulasen los tráficos. Esto implicó establecer un código de circulación común que regulase cuestiones como velocidades máximas, prioridades, avisos de precaución o protocolos de actuación para determinadas situaciones. El objetivo en ambos casos ha sido, y es, garantizar la seguridad junto con el logro de un óptimo y correcto funcionamiento de las vías de transporte.

Los primeros sistemas de señalización ferroviaria se basaron en códigos de señales indicadas a los maquinistas a través de personal a pie de vía. El uso de gestos con las manos fue complementado por el uso de objetos llamativos como banderines. También se vio la utilidad del uso de señales acústicas a través de silbatos o cornetas. Y he de decir que estos sistemas aún no han desaparecido, incluso y redes como las españolas. Y no necesariamente por cuestiones de atraso económico o tecnológico. Simplemente se han ido integrando dentro de sistemas más completos de gestión del tráfico.

Como dato histórico, el primer semáforo ferroviario apareció en Inglaterra (para variar) en 1842 en el ferrocarril de Croydon. Según tengo entendido, se trataba de una pala pintada con colores llamativos que giraba en torno a un eje de rotación un determinado número de grados. Y que cuya visualización era complementada por la luz de un farol. Con este dispositivo mecánico ya no era indispensable la presencia de una persona a pie de vía y el accionamiento de varias señales se podía centralizar dentro de un mismo espacio. Aquí tenemos un primer ejemplo de automatización aplicada a ferrocarril al delegarse una función propia del ser humano en un dispositivo mecánico.

Las señales de accionamiento mecánico fueron evolucionando y haciéndose cada vez más complejas. A partir del simple accionamiento a distancia de una paleta, fueron apareciendo diseños y patentes que implementaban auténticos sistemas lógicos para evitar situaciones de peligro. Los faroles de petróleo se fueron reemplazando por lámparas eléctricas. Y sistemas de telecomunicación como el telégrafo eléctrico y posteriormente la telefonía han jugado un papel fundamental. Es este un capítulo de la historia de la tecnología sobre el que se ha escrito y se puede seguir escribiendo mucho. No me quiero extender más en ello. Pero si transmitir una idea fundamental. Todos estos sistemas fueron naciendo y creciendo en diferentes naciones, dentro de diferentes compañías ferroviarias y de mano de distintas compañías tecnológicas, dando lugar a una especie de Torre de Babel.

De una u otra manera la tendencia ha sido automatizar la conducción de los trenes. No necesariamente eliminando al conductor, pero si respaldando o haciendo delegar sus actuaciones o supervisiones. El objetivo es que el conductor no se vea “solo” a la hora de respetar paradas o limitaciones de velocidad. Un ejemplo muy gráfico y dramático fue el accidente ocurrido el 24 de julio de 2013 en Santiago de Compostela, en el que el despiste o descuido del maquinista hizo que el tren entrase a 153 km/h en una curva limitada a 80 km/h. Se dio la circunstancia de que, por cuestiones que exceden objetivo de este trabajo, no hubo supervisión de ningún tipo que hiciera actuar el freno de urgencia a tiempo de evitar el descarrilo.

Fue al final de la década de los años 80 del pasado siglo cuando la Unión Europea decidió emprender un proyecto común para el análisis de las cuestiones relacionadas con la señalización y control ferroviario. En 1990 el Instituto Europeo de Investigación Ferroviaria (ERRI) comenzó a idear el desarrollo de sistemas interoperables que pudiesen ser adoptados por los países de la unión. El objetivo final fue, y es, que las distintas redes europeas puedan formar una gran trama ferroviaria por la que los trenes circulen “libremente”. Y es que el paso de un tren a través de una frontera no solamente se ve limitado por cuestiones de gálibo, ancho de vía o tipo de electrificación de catenaria. Simplemente con que una cabeza motriz “no entienda” las normas de circulación de otra red, es más que suficiente para limitar su circulación. Y dicho entendimiento se traduce tener que añadir equipos embarcados que además de costes implican ocupación de espacio para computadoras e interfaces en el pupitre de conducción.

En sí, ERTMS (European Rail Traffic Management System) es un paso grande y definitivo en la mencionada voluntad comunitaria. Es un sistema que, además de unificar los métodos de control y seguridad de tráfico ferroviario, establece estándares tecnológicos de cara a velocidades superiores a los 200 km/h y la optimización de líneas. Para tal fin se divide en dos subsistemas o capas:

-          ETCS (European Train Control System). Al igual que los sistemas desarrollados de forma individual por cada país, ETCS evita que los trenes superen velocidades máximas establecidas o rebasen señales de parada sin aplicación del freno de urgencia. Es lo que se suele conocer como “bloqueo”. Su puede implementar siguiendo 5 niveles, de menor a mayor complejidad.

-          ETML (European Traffic Management Layer). Se trata del nivel en el que se gestiona, regula y supervisa el tráfico a través de CRCs (Centros de Regulación y Control), el equivalente a los conocidos CTC´s para la gestión del tráfico ferroviario.


Niveles ETCS

  • Nivel STM (Specific Transmision Module). Como tal, no es un nivel de ETCS, si no un sistema de transición intermedia por el que trenes con equipos embarcados ETCS pueden circular por líneas con sistemas de seguridad nacionales, como ASFA (Anuncio de Señales y Frenado Automático) en España. La computadora lee la información aportada por las balizas interpretándola como si se tratase de información ETCS. La viabilidad de este sistema depende de las características de los sistemas de seguridad de cada país.


  • Nivel 0. Se usa en zonas que carecen de equipos ETCS o cuya funcionalidad se ha perdido temporalmente por averías. La circulación es realizada bajo las normas de otros sistemas, como ASFA en el caso de España. El equipo ETCS solo realiza comprobaciones menores, siendo el maquinista el responsable exclusivo de la verificación de señales.

  
  •  Nivel 1. Se basa en la división del trazado ferroviario en circuitos de vía, mediante el uso de balizas (eurobalizas) y contadores de ejes. La comunicación con los quipos ETCS embarcados se realiza por radiofrecuencias, a través de las mencionadas eurobalizas o de manera semicontinua gracias a lazos inductivos (Euroloops). Los lazos Euroloops son cables tendidos en la caja de la vía que, mediante radiación electromagnética, emiten paquetes de información que el tren capta. De forma semejante, pero puntual, las eurobalizas transmiten al tren paquetes de información en formato digital sobre el estado de señales y limitaciones de velocidad. Éstas pueden estar asociadas hasta en grupos de 8. Las informaciones son leídas por los equipos del tren gracias a captadores instalados en los bajos de este. Con ellas, la computadora calcula parámetros como la velocidad máxima para cada instante o las curvas de frenado que se han de llevar a cabo. Este nivel permite frecuencias de paso de trenes cada 5 minutos a 300 km/h. Valores que con ASFA alcanzan su máximo en trenes cada 8 minutos a 200 km/h.


  •  Nivel 2. Introduce un nuevo concepto: la supervisión y comunicación continua a través de los RBCs (Radio Block Centre). La función de las eurobalizas queda resumida a que éstas indican al tren su posición geográfica y número de orden dentro del grupo. Junto con la información aportada por los sensores odométricos, se elabora un cálculo muy aproximado de la posición real del tren dentro del trayecto, la cual es reportada vía radio al RBC. Y cada vez que el tren pasa por una eurobaliza, los errores de posición acumulados se resetean. Cuando hablamos de sensores odométricos nos referimos a los sensores de rueda (encóders) y radares por efecto Doppler, que miden velocidad y desplazamiento. Los grupos de eurobalizas se encuentran enlazados. Por tanto, el equipo ETCS embarcado conoce los grupos que debe de leer durante el trayecto. Gracias a esto se añade una función básica de seguridad al poder detectar el equipo la pérdida de balizas. La comunicación radiofónica se realiza mediante GSM-R, que es un protocolo de comunicación similar al empleado en telefonía móvil. Así se logra una comunicación bidireccional e individual entre centros de control y trenes. 

Con el nivel 2 ya no es necesaria la instalación de señales laterales, como semáforos o carteles anunciando limitaciones de velocidad. Es más, se entiende que al poder alcanzar velocidades de 350 km/h, al conductor le va a ser difícil poder ver y entender dichas indicaciones. A través de un interfaz compuesto por pantalla y botones, el conductor visualiza y reconoce el itinerario que tiene por delante sin tener que estar pendiente (visualmente) de la vía. Un ejemplo de mejora en cuanto a la eficiencia del tráfico ferroviario viene, por ejemplo, en escenarios de espesa niebla. Cuando se depende de señalización lateral, y se reduce la distancia visual de reconocimiento, el maquinista debe de moderar la velocidad como medida de precaución.

Otra diferencia respecto a los niveles anteriores es cada tren debe de estar identificado por el RBC. Esto permite la comunicación individual entre las computadoras del RBC y la del tren.

  •  Nivel 3. Es el paso definitivo en cuanto a optimización del tráfico ferroviario. Con él desaparecen los circuitos de vías o cantones tal y como los hemos conocido hasta ahora. Introduce el concepto de cantón móvil o virtual, permitiendo una aproximación mayor entre trenes. Para lograrlo es fundamental que los trenes estén constantemente localizados geográficamente, por parte del RBC, gracias a la tecnología GPS. Así, junto con los datos de velocidad de cada composición, se puede alcanzar la máxima ocupación de trenes.


De momento el nivel 3 se encuentra en fase experimental. Y aún quedan cuestiones por terminal de resolver, como, por ejemplo, poder detectar la rotura de un carril una vez que se prescinde de la existencia de circuitos de vía. Algo critico cuando se pretenden alcanzar velocidades cercanas a los 500 km/h. Pero personalmente si veo que puede ser una buena opción de cara a ferrocarriles urbanos en los que prima la densidad de tráfico en horas punta.

En definitiva, podemos concluir que cuando hablamos de ERTMS lo estamos haciendo del sistema planteado por la Unión Europea para la gestión (mando y control) del tráfico ferroviario. Sus objetivos no son solamente garantizar la seguridad y optimización del trafico ferroviario. También el establecimiento de un estándar que regula la competitividad entre compañías tecnológicas. Al tratarse de una especie de patente “pública” la pelea comercial se ciñe a la oferta de servicios y productos sin pretender cada corporación imponer su modelo de gestión de tráfico en el mercado.  


Fuentes consultadas:









sábado, 30 de marzo de 2019

Crónica de un choque entre tranvías en la calle de Segovia


Una plácida estampa urbana y tranviaria, compartida por Andrés Molina González en el grupo Historias Matritenses de Facebook me ha recordado un hecho del que tuve conocimiento gracias a los documentos atesorados por nuestra Biblioteca Nacional. A través de su Hemeroteca Digital se puede acceder a los ejemplares escaneados de la revista Mundo Gráfico, que como me la definió mi amigo Manuel Sánchez León, fue algo así como la Interview de las primeras décadas del siglo XX.

En el número 752 de la mencionada revista se informa sobre un choque entre dos tranvías en la madrileña calle de Segovia, el 7 de noviembre de 1925. La crónica periodística relata como un tranvía con el disco 33 (Bombilla-Santo Domingo), que ascendía por la calle en cuestión, tuvo una avería en sus frenos. Por tal motivo comenzó a deslizarse calle abajo hasta impactar con otro tranvía de la línea Norte-Atocha con disco “E”. Otra mítica publicación, Blanco y Negro, reportó el siniestro en su número 1800 publicado el 15 de noviembre de 1925.
El tranvía con disco 33, causante del accidente, tenía la numeración 204. Formó parte de la serie Union I compuesta por 42 vehículos fabricados en Bélgica por Union Thomson Houston y puestos en servicio en 1901. Conocidos por los madrileños como “los grises”, portaban dos motores GE 58 de 35 CV y tenían 8 metros de longitud. Según López Bustos, el motivo del siniestro radicó en una avería en el freno de mano. Al comenzar a retroceder, el conductor aplicó el freno eléctrico. Pero al estar los carriles húmedos, las ruedas comenzaron a patinar y el freno perdió su eficacia. Terminó impactando, como ya he comentado, con otro tranvía que le iba siguiendo en el ascenso hacia el centro de Madrid. El choque fue muy violento y el segundo tranvía, tras salirse de la vía, comenzó a rodar calle abajo hasta que el bordillo de la acera hizo de calzo y lo detuvo. Pero, curiosamente, la polea de su trole no se llegó a salir de la catenaria, quedándose la luces encendidas.


La presencia de caballeros con paraguas delata que aquel fue un día húmedo en la capital. [Mundo Gráfico, nº 752, 11 de noviembre de 1925].

Estado en que quedó el testero del tranvía 204. [Mundo Gráfico, nº 752, 11 de noviembre de 1925].

El segundo tranvía implicado tenía la numeración 328 y pertenecía a la serie Charleroi II, también de fabricación Belga. Dicha serie estuvo compuesta por 25 vehículos que comenzaron a presar servicio en 1908. Eran más potentes y veloces que sus predecesores “los grises”, con una tara de 10.590 kg y 8,320 m de longitud. De hecho, según López Bustos, se procuró que no circulasen en las mismas líneas, imagino que para evitar alcances o entorpecimientos en la circulación.


l testero del tranvía Fuerzas de seguridad y otras presencias junto a los tranvías siniestrados. [Blanco y Negro, nº 1800, 15 de noviembre de 1925].

Cada tranvía tenía capacidad para 16 viajeros sentados y 21 de pie distribuidos en sus plataformas. Dado que hubo 41 heridos, no parece que los dos tranvías estuviesen prestando servicio ocupados a su máxima capacidad.


El tranvía 204 que perdió los frenos, serie Union I, era similar al Westinghouse I. Ilusitración publicada por el Consorcio Regional de Transporte de Madrid. [Podéis descargar la publicación de manera gratuita en www.crtm.es]


El tranvía 328 que recibió el impacto, de la serie Charleroi II, era similar al ilustrado por el Consorcio Regional de Transporte de Madrid. [Podéis descargar la publicación de manera gratuita en www.crtm.es]

He pretendido aprovechar el relato de este siniestro para realizar una modesta descripción de dos modelos de tranvía que existieron en Madrid. Aunque ahora parezca algo mitológico, estos ingenios electromecánicos corretearon tanto por estrechas como amplias vías de la capital. De hecho, repasando cartografía antigua, he confirmado que en la misma calle de Segovia, entre la Plaza de Puerta Cerrada y la intersección con las calles del Cordón y la actual Doctor Letamendi, el tejido urbano obligó a establecer una sección de vía única para la circulación de los tranvías. Y volviendo al tramo en que se produjo el accidente, la circulación por los mismos raíles de los tranvías con disco 33 (Bombilla-Santo Domingo) y E (Atocha-Norte) se producía entre las intersecciones con el paseo de la Virgen del Puerto y la ronda de Segovia. A través de Google Earth he medido una longitud aproximada en planta de 350 m, junto con un desnivel de 12 m. Por tanto, he calculado una rampa aproximada de 34 milésimas. Desnivel propio de ferrocarriles de montaña.


Calle y puente de Segovia representados en el plano de Facundo Cañada de 1900. Podemos apreciar en rojo el trazado de la línea de tranvía que unía las estaciones de Atocha y Norte. [www.idehistoricamadrid.org]. 

Otra visión de la calle y puente de Segovia a través del  plano de Pedro Núñez Granés de 1910. [www.idehistoricamadrid.org].


A través del plano del Ayuntamiento de 1929 podemos apreciar el tramo de vía en donde se produjo el accidente, dentro del recuadro en rojo. [www.idehistoricamadrid.org].

Magnífico mapa editado por el Consorcio Regional de Transporte de Madrid en el que podemos ver la el tramo común entre las líneas de tranvía de Bombilla-Santo Domingo y Atocha-Norte, además de la cercana y desaparecida estación de Goya, del ferrocarril Madrid-Almorox. [Podéis descargar el mapa de manera gratuita en www.crtm.es].

Dentro del recuadro rojo podemos ver el tramo de la calle de Segovia en que las vías de ascenso y descenso se unían en una sola para poder sortear los edificios. Plano del Ayuntamiento de 1929 . [www.idehistoricamadrid.org].

Gracias a las redes sociales, antiguos periódicos y trabajos póstumos de fotógrafos, vamos conociendo las estampas de aquel Madrid auténtico y genuino. Veremos si las dificultades energéticas y obligaciones con el medio ambiente no nos obligan a volver a adoptar este medio de transporte en su formato moderno, dentro de un futuro no muy lejano.


Tranvía circulando por el Puente de Segovia. Año 1950. 
Fotógrafo Agustín. 
Foto archivo ABC. Ref_5631095



Estampa castiza y auténtica del Puente de Segovia hacia 1930. [www.memoriademadrid.es].



Tranvía “Charleroi II a V”, serie 500-630, Línea 36 Plaza Mayor- Alto Extremadura, por Català-Roca, hacia 1954. [www.descubrirelarte.es].

Respecto al hecho en sí del accidente descrito, me abstengo de hacer conjeturas sobre las causas que lo provocaron. No he tenido acceso a ningún informe pericial. Desconozco, aunque me lo imagine, si pudo deberse a un mantenimiento incorrecto o precario de la timonería de freno del tranvía 204. Pero si afirmo con rotundidad para todos aquellos que sienten fobia y pánico de cara a la reimplantación de los tranvías en Madrid, que la tecnología actual aleja con creces la probabilidad de que repita un suceso así. Siempre y cuando la mano que la maneja sea responsable. Pero de este último factor no se escapan ni tranvías, autobuses, barcos o aviones.


Agradecimientos

A Miguel Ángel Delgado, sus compañeros del Consorcio Regional de Transporte y  demás colaboradores que hicieron posibles las publicaciones gratuitas que han contribuido a mantener la memoria del Madrid chulo y auténtico con el que muchos nos identificamos. 

jueves, 21 de febrero de 2019

Arqueología Industrial y una Euro 4000

Con motivo de mi reciente cumpleaños mi amigo Felipe Martínez me ha regalado esta fotografía. En ella podemos ver una locomotora de la serie 335 (Euro 4000) dando tracción a un TECO (tren especial de contenedores) cerca de Madrid. Lo curioso de la foto es que lo hace entre los dos únicos apoyos de alta tensión que existen del original suministro hidroeléctrico a Madrid desde el salto de Bolarque.



Creo haberlos encontrado a través de Google Earth y se encuentran en torno a las coordenadas 40º 21’ 41,92’’ N 3º 38’ 58,30’’ O, poniendo el cursor sobre la línea intermedia entre las dos vías de ferrocarril. Y buscando en la web geamap.com, en su apartado Cartografía histórica,minutas y primera edición del mapa topográfico del IGN, he confirmado la existencia histórica de una intersección entre vía de ferrocarril y línea de transporte eléctrico, en dicho punto. Concretamente en Minutas MTN50.



La construcción del embalse y central hidroeléctrica del salto de Bolarque fue encargada a principios del siglo XX por el segundo Marqués de Urquijo. Su intención era permitir la modernización de la central térmica que ya poseía en Madrid y complementar el suministro energético que había puesto en marcha a través de la Sociedad de Gasificación Industrial, que pretendía consumir carbones de la cuenca de Puertollano. Las obras arrancaron en 1907 y dos años después se pudo empezar a probar una turbina Francis con que se inauguraría la planta el 23 de junio de 1910, de manos del monarca Alfonso XIII. En ese mismo año se llegaron a alcanzar 12 MWh, transportados hasta Madrid a través de una línea de 50 kilovoltios y 70 kilómetros de longitud. Para poder atender los aumentos de demanda, en 1909 se instaló una nueva turbina de eje horizontal y en 1931 otra vertical. La actividad de esta primera central duró hasta 1954, año en que fue reemplazada por la nueva Bolarque I de 28 MW de potencia.

Vista de la presa y toma de agua en 1910. [Revista La Ciudad Lineal. Hemeroteca Digital Biblioteca Nacional de España].

Una de las turbinas con su regulador de velocidad. [Revista La Ciudad Lineal. Hemeroteca Digital Biblioteca Nacional de España].

Subestación para elevar la tensión eléctrica y comienzo de la línea de transporte hacia Madrid. [Revista La Ciudad Lineal. Hemeroteca Digital Biblioteca Nacional de España].

Según publicó el ingeniero de caminos Rafael Spottorno y Manrique de Lara en la Revista de Obras Públicas en 1945, desde Bolarque llegaba una potencia máxima de 25 MW a la subestación de Cerro de la Plata. En aquel entonces, a la producción del Salto de Bolarque se sumaba la central hidroeléctrica de Villalba de la Sierra, en la cuenca del río Júcar.

Plano publicado por Rafael Spottorno en 1945, con la ubicación de varias subestaciones y líneas de transporte eléctrico en Madrid. [Revista de Obras Públicas, número 93 tomo I (2757)].

Sin pretender extenderme mucho más, por ahora, me apetecía contaros en unos párrafos este capítulo o apartado de la historia del suministro eléctrico a Madrid. Tratándose de región deficitaria en cuanto a combustibles fósiles, su red eléctrica nació a mediados del siglo XIX mediante pequeñas centrales térmicas pertenecientes a las propias entidades consumidoras. Pero predispuestas a rentabilizar su generación mediante la oferta de excedentes a los vecinos, fueron enraizándose en la capital tanto con líneas aéreas como subterráneas. No obstante, hasta la aparición de las primeras líneas de alta tensión en corriente alternas trifásica que transportaban la electricidad generada en saltos hidroeléctricos, no se pudo contar con un suministro fiable y económico que permitiese el verdadero desarrollo urbano e industrial del entorno madrileño.
La locomotora 335.006 es del modelo Euro 4000 desarrollado en la factoría de Albuixexh (Valencia) tras la adquisición de ésta por parte de la firma Vossloh en 2005. La intención fue desarrollar un tipo de locomotora propia distinto al modelo PRIMA de Alstom, pensando en la apertura a empresas privadas del transporte europeo de mercancías por ferrocarril.

Las locomotoras Euro 4000 están equipados con un motor diésel de 2 tiempos turboalimentado EMD 710 con 16 cilindros y que llega a entregar 4000 cv de potencia. Mediante un alternador de tracción, la energía mecánica es transformada en eléctrica que, tras la correspondiente rectificación, es enviada a los 6 motores de tracción de corriente continua, montados en los bogíes y acoplados a los ejes con un reductor formado por corona y piñón. Alcanza una velocidad máxima de 120 km/h llegando a pesar unas 125 Tn cuando está totalmente provista de abastecimientos.

jueves, 24 de enero de 2019

Apuntes sobre el gasógeno I

La información publicada por mi amigo Antonio Bravo el otro día, en Facebook, y vídeo de André Citroen Astuces Club - Page, en la misma red social, me han empujado a comenzar una recopilación de datos sobre la tecnología que permitió la circulación de automóviles durante la cruda posguerra española. Bueno, no sólo coches. Incluso también ferrocarriles como más adelante detallaré.

En el grupo público Historias Matritenses, Antonio Bravo, explica que existieron dos tipos fundamentales de gasógenos aplicados al transporte. Los que quemaban madera, principalmente de pino, que generaban un conjunto de gases inflamables gracias a una combustión incompleta. El otro tipo, más evolucionado tecnológicamente, se basaban en la obtención de gas Acetileno CH=CH gracias a la reacción química al introducir piedras de carburo en agua. En ambos casos los gases eran conducidos a los motores de combustión interna, como sustitutos de la gasolina.


 [Imagen aportada por Antonio Bravo en Historias Matritenses].

 [Imagen aportada por Antonio Bravo en Historias Matritenses].



Vídeo muy interesante en el que podemos ver un ejemplo de aplicación de gasógeno a un vehículo clásico.

El mismo Antonio nos cuenta como era frecuente ver a gente pija de la época portando palas, madera o carbón en sus flamantes carros para que estos pudieran andar. Incluso se llegó a ver al propio dictador Franco en un coche propulsado por este método durante un desfile. Aunque posiblemente se tratase de una maniobra de propaganda para fomentar el uso de esta tecnología. Se comenta que incluso realmente el gasógeno lo podía llevar apagado y estar tirando de gasolina.


  [Imagen aportada por Antonio Bravo en Historias Matritenses].


 [Imagen aportada por Antonio Bravo en Historias Matritenses].


El caso es que a parte de señoritos y demás gentes pudientes, el gasógeno permitió a taxistas y transportistas poder mover sus vehículos en un momento histórico en el que España padeció fuertes restricciones en cuanto a suministro de petróleo.

 [Imagen aportada por Antonio Bravo en Historias Matritenses].

Un periodista y divulgador de referencia para estas cuestiones es Alejandro Polanco. En su web TECNOLOGÍA OBSOLETA nos transmite el relato oral sobre la poca eficacia y eficiencia de este sistema. Los vehículos dotados con gasógeno solían llevar encima una reserva de gasolina. A la hora de encarar rampas con cierta pendiente la fuerza aportada por los gases no era suficiente y el conductor tenía que manipular el mecanismo para aportar un mínimo caudal de gasolina.

En fin, que hay mucho que contar sobre este capítulo de la tecnología española. Y espero poder seguir haciéndolo en sucesivas entradas, explicando por qué resultó aparatoso y poco eficiente. En sí, a la tecnología de gasificación, mediante técnicas modernas y de manera centralizada le veo, como ingeniero, opciones de futuro.

domingo, 23 de diciembre de 2018

Un siglo de talleres ferroviarios en Chamberí I


Se cumple un siglo de la materialización de un ferrocarril metropolitano y subterráneo en Madrid. Un medio de transporte que articuló de forma revolucionaria la movilidad  urbana de la capital. Pero que requirió de un tipo de vehículos ferroviarios diferentes a los usados hasta entonces. La necesidad de depósito y mantenimiento de aquellos trenes dio lugar al nacimiento de las instalaciones ferroviarias de Cuatro Caminos, que aún siguen en pie y en uso. Por cuestiones de pasión y profesión, me siento motivado para iniciar un relato que explique la génesis y evolución de las instalaciones desde las que nació y creció el primer ferrocarril suburbano de España. Considero que para describir las cocheras y talleres de Cuatro Caminos es fundamental hablar de los trenes que fueron estacionados, reparados y hasta reformados en ellas. La aplicación desde el principio de la tracción eléctrica diferenció este lugar de otros depósitos ferroviarios de la época, como fueron los de Delicias, Atocha, Norte, Goya o Niño Jesús.



Las cocheras y talleres de Cuatro Caminos durante su construcción. [Fotografía coloreada por Álvaro Bonet. Archivo Histórico de Metro]. 


Antes de hablar del primer proyecto de trenes para el Metropolitano, quiero hacer una conveniente mención a los tranvías eléctricos que fueron apareciendo en Madrid a partir de 1898. Abrieron un contexto tecnológico que, al igual que en otras ciudades del mundo, permitió desechar la opción de trenes remolcados por locomotoras de vapor. Cómo gestionar la emisión de los gases de combustión y el vapor de escape ya no era un reto a tratar, como si lo fue en Londres en 1863.



Postal de época que ilustra la circulación de dos tranvías "canarios" por la calle de Alcalá, aún cuando se circulaba por la izquierda. 


La Compañía del Tranvía de Madrid (CTM) fue pionera en la instalación de tal medio de transporte en la capital. En 1871 inauguró el primer itinerario de tranvía remolcado por mulas entre los barrios de Salamanca y de Pozas. Ya en 1898 contaba con tres líneas, de las cuales electrificó dos. Entraron en servicio 55 vehículos dotados de motores eléctricos. y tomas de corriente aéreas. Fueron fabricados por la casa Carde y Escoriaza (actual CAF) de Zaragoza. Y atendiendo a la definición dada por la Real Academia Española, podemos afirmar que este fue el primer ferrocarril eléctrico instalado en la región de Madrid. Se alimentaba por hilo aéreo con una tensión en torno a los 500 voltios, generados en una central térmica que quemaba carbón, ubicada en las inmediaciones de la actual glorieta de Quevedo. Y a pesar de lo castizo del nombre de la compañía, esta era de origen inglés.



La primera central eléctrica de los tranvías de Madrid estuvo situada muy cerca de la Glorieta de Quevedo. Era de caldera de vapor mediante quema de carbón. [Plano de Facundo Cañada de 1900. www.idehistoricamadrid.org].

Por su llamativo color amarillo, estos tranvías fueron conocidos como "canarios". Su decoración se complementaba mediante ribetes de color marrón y portaban el escudo de Madrid en los laterales.  Tenían capacidad para 30 pasajeros, 20 de ellos sentados a lo largo de dos largos asientos corridos de madera y enfrentados. Todo el interior era de madera incluido el suelo. La tracción era aportada por dos motores GE-52 construidos por Thomson Houston con una potencia de 27 CV cada uno. No disponían de sistema de freno eléctrico, por lo que la disminución de velocidad y parada sólo se podía lograr mediante el freno mecánico accionado con un volante y, en caso de urgencia, contramarcha haciendo girar las ruedas en sentido contrario al de la marcha. La longitud entre topes era de 8,320 metros y su tara de 7650 kg.



Plano ilustrativo publicado por el Consorcio Regional de Transportes en la obra gratuita Destino Madrid.


En 1901 se inauguró otro tranvía eléctrico a cargo de una compañía de origen alemán. Los motores (A-b-60) de 30 CV de potencia cada uno y reguladores de tracción (RS-P-101) fueron fabricados por la germana casa Shuckert, al igual que los bastidores. Fueron terminados de montar en Barcelona y se dividieron en dos versiones, corta y larga. La primera contaba de 20 unidades con una distancia entre topes de 7,11 metros. La segunda estaba compuesta por 30 vehículos con 7,700 metros entre topes. Los cortos admitían 14 viajeros sentados en dos bancos longitudinales de madera y enfrentados. La capacidad de viajeros sentados para los largos era de 15 asientos transversales de madera. Y para los dos tipos se admitía un aforo de 17 viajeros de pie repartidos entre las plataformas extremas. En cambio, ambos tipos de vehículos (cortos y largos) tenían la misma distancia entre ejes: 1,800 metros. Lo que me hace pensar en que las diferencias dimensionales de las cajas se debió a criterios particulares de los talleres encargados de su construcción final. Pero es algo sobre lo que tendré que investigar más. Además de los 50 coches motores descritos, se adquirieron 25 remolques tipo jardinera. A diferencia de los "canarios" tenían un ancho de vía de 1 metro y debido a su color rojo, el público los bautizó como "cangrejos".



Plano ilustrativo publicado por el Consorcio Regional de Transportes en la obra gratuita Destino Madrid.


Como indica Carlos López Bustos en su libro Tranvías de Madrid (p. 188), la electrificación de la red de tranvías madrileños concluyó en mayo de 1903. Para hacer suficiente el parque móvil, entre 1900 y 1906 fueron puestos en servicio 182 nuevos tranvías eléctricos. A diferencia de los "canarios", fueron algo más caros llegando a costar cada unidad unas 25.000 pesetas. Uno de los motivos sería que estos si estaban dotados con freno eléctrico. Bastidores y cajas fueron construidos por empresas belgas, todas con una anchura aproximada de 2,025 metros. La fabricación de los equipos eléctricos (motores y reguladores) se repartió entre las casas Westinghouse, Thomson Houston y la franco-belga Charleroi. Todos estaban dotados por dos motores de 30 CV, con una tara media de 8,860 kg. Permitían transportar 16 viajeros sentados en dos bancos de madera enfrentados de 4 metros de largo y 21 de pie repartidos en las plataformas extremas. El público los denominó como "grises" debido a su color original.




Plano ilustrativo publicado por el Consorcio Regional de Transportes en la obra gratuita Destino Madrid.


Ambos tipos de tranvías disponían de aparatos para la conducción en ambos extremos del vehículo, para permitir la inversión de marcha sin necesidad de tener que dar la vuelta.

En octubre de 1917, apenas 6 meses después de haberse iniciado las obras del Metropolitano y dos años antes de la inauguración oficial, Manuel Veglison Eizaguirre ya había perfilado el modelo de trenes que habrían de circular por las entrañas de Madrid. Veglison, ingeniero industrial de la Compañía, presentó a sus compañeros un proyecto de coche motor eléctrico con capacidad para 24 viajeros sentados y 35 de pie. Las cajas serían totalmente metálicas y se accedería al interior mediante dos puertas correderas de doble hoja a cada lado del vehículo. Los asientos, enfrentados, estarían tapizados con mimbre ofreciendo un ancho de 450 mm por viajero. La iluminación interior se lograría gracias a 18 lámparas eléctricas de filamento incandescente repartidas en seis tríos. La ventilación sería llevada a cabo mediante entradas de aire alojadas en el suelo del coche y una cavidad dispuesta a lo largo del techo, llamada linternón, dotada de ranuras laterales para fomentar la entrada y salida de aire, según el sentido de marcha del tren. 



Proyecto de caja para coche motor firmado en 1917 por Manuel Veglison. [Archivo Histórico de Metro].


La idea estaba básicamente inspirada en vehículos contemporáneos del Metro de París. El proyecto definitivo, como ya explicaré más adelante en otras entradas del blog, incorporaba mejoras tecnológicas en su diseño que radicaron en un aumento del espacio interior en favor del aforo de viajeros.



Interior de un coche Sprague-Thomson de primera clase de la línea Nord-Sud de París. [commons.wikimedia.org].










Tal y como se expresa en uno de los carteles de la exposición que conmemora el 99 aniversario del Metropolitano Madrileño en Charmartín, la prestación del servicio diario y mantenimiento de aquellos trenes iba a requerir de instalaciones específicas, talleres y cocheras. En abril de 1917, el mismo mes de inicio de las obras de la futura línea Sol-Cuatro Caminos, la Compañía Metropolitano Alfonso XIII adquirió un solar en las cercanías de la entonces glorieta  de Ruíz Jiménez con el fin de levantar en él sus futuras cocheras y talleres ferroviarios. Aquel era un paraje elevado en la periferia urbana de Madrid incluida en su Plan de Ensanche, un espacio rural en el que ya existían infraestructuras como el Canal de Isabel II, cementerios, pequeñas fábricas, infraviviendas y fincas de recreo y cultivo. El bajo precio del suelo terminó por motivar la compra, por un valor de 238.665 pesetas, de una parcela de 6.262 metros cuadrados ubicada entre las actuales avenida de Reina Victoria y las calles de Esquilache y Marqués de Lema.



Glorieta de Ruíz Jiménez (actual Cuatro Caminos) hacia 1915. [Memoria de Madrid]. 


La primera noticia referida a las futuras cocheras es la solicitud para deslindar el solar, efectuada por los arquitectos de la Compañía, Antonio Palacios y Joaquín Otamendi, el 12 de abril de 1917. Antes de que se formalizasen las alineaciones, consta el inicio de las obras en el lugar, con la solicitud para instalar una vía Decauville de 60 centímetros de ancho para vagonetas, el 18 de mayo de 1917. Su finalidad era facilitar el movimiento de tierras desde la glorieta de Ruíz Jiménez hasta el vertedero de las obras, localizado en las proximidades del actual Instituto Geográfico Nacional.



Proyecto para la instalación de una vía para el servicio logístico a las obras. [Dibujo propio a partir de un original firmado por el ingeniero Miguel Otamendi y depositado en el Archivo de la Villa de Madrid, signatura 49-358-30].


Construcción del túnel de acceso a cocheras. 1917. [Archivo Histórico de Metro]. 


Con lo expuesto hasta ahora, he pretendido dar a conocer el tipo de tranvías eléctricos que circulaban por las calles de Madrid en los tiempos en que se fraguó el proyecto del Metropolitano Alfonso XIII. Y la alternativa propuesta por la joven Compañía Metropolitano para revolucionar el transporte colectivo en Madrid. No obstante, como ya expresé junto con mi colega Álvaro Bonet en el número 75 de la revista Madrid Histórico, los tranvías y el Metropolitano coexistieron y se complementaron en su servicio al ciudadano, como sigue sucediendo en otras muchas ciudades de Europa. Opino que, en las circunstancias actuales de movilidad en la ciudad de Madrid, deberíamos plantearnos el retorno del tranvía. No en su versión anticuada y obsoleta, sino en su formato moderno, funcional, eficiente y ecológico. Tal vez sea el momento de considerar su instalación dentro del ambicioso proyecto que está suponiendo la peatonalización de calles y restricciones al acceso de automóviles al centro de Madrid.