Apuntes sobre el gasógeno II

Continúo buceando entre archivos históricos digitales, como forma de entretenimiento durante mis días libres en Arabia Saudí. Esta vez he continuado con la navegación en la web de la Biblioteca Nacional de España. Y en el primer número de la revista Ingeniería y Construcción, publicado en enero de 1923, he dado con una breve e interesante descripción de un camión alimentado con gas pobre. 

Pero antes de nada, para comprender bien la filosofía de los sistemas de gasificación mediante combustiones incompletas, os recomiendo ver este vídeo:

Según el autor del artículo, ya en 1923 existía una extensa variedad de tipos de camiones automóviles. El texto se dedica a detallar las características de un modelo de la firma inglesa John I. Thornycroft. El aspecto exterior es análogo a un modelo fabricado por la misma casa alimentado con gasolina. El chasis y el motor son iguales, salvo por una ligera diferencia en cuanto a la compresión de los cilindros.

Modelo de camión semejante al descrito, pero alimentado con gasolina.

Aprovechando el calor desprendido por el gasógeno, el aire aspirado es precalentado antes de entrar en él. El depósito de combustible, con forma de tolva, tiene la misma sección que el gasógeno. Pero su altura varía en función del combustible a emplear: madera, carbón vegetal, carbón mineral…Una válvula colocada entre el depósito de combustible y el gasógeno regula la entrada de combustible.

Una vez generados los gases combustibles a partir de la materia sólida, éstos son refrigerados gracias a su paso por una tubería metálica rodeada de una camisa de agua. La eliminación de partículas sólidas se realiza mediante tres etapas. En la primera, un separador de polvo aparta los cuerpos más grandes. Otro separador elimina las partículas más finas y, finalmente, se hace pasar el gas combustible por un depurador denominado “Scrubber”. Al no emplear agua para la limpieza de gases, se evita la corrosión interna del circuito.

El refrigerador por agua produce una cantidad de vapor que es introducido en el gasógeno para contribuir a la generación de gas combustible. Pero este caudal no es suficiente, por lo que existe una caldera calentada con los gases de escape. Es alimentada con agua alojada dentro de lo que sería el depósito de gasolina en los camiones corrientes. Tanto en dicha caldera, como en la tubería de refrigeración, el nivel de agua se mantiene constante gracias a un regulador por flotador.

De cara a las circulaciones del camión en marchas lentas, hay un aspirador movido por el motor que es necesario poner en marcha para garantizar el suficiente flujo de gasógeno aspirado. Cuando este aspirador es puesto en marcha, o el propio generador de gasógeno, es necesario expulsar los gases directamente a la atmósfera. Para tal fin existe un tubo de escape vertical.

El tiempo de puesta en marcha del gasógeno se anuncia como inferior a 10 minutos. Si se emplea antracita el consumo se aproxima, con el camión cargado, a 7 toneladas de peso bruto (3 de carga), a 0,61 kg por kilómetro. En tales condiciones el consumo de agua viene a ser de 0,45 litros por kilómetros.

Gracias a estos documentos voy descubriendo que eso del “gasógeno” ha sido algo más desarrollado y sofisticado que la imagen transmitida por su empleo durante los crudos años posteriores a la Guerra Civil. La ausencia de petróleo en países como España era una circunstancia considerada por ingenieros y científicos desde finales del siglo XIX. A través de Ingeniería y Construcción, y otras publicaciones de la época, podemos ver un auténtico empeño en intentar hacer posible la marcha de automóviles prescindiendo del oro negro. Y todo este conocimiento no terminó de caer en el olvido. En la tristemente clausurada central de ciclo combinado de Elcogas, inaugurada en 1992 en Puertollano (Ciudad Real), estas mismas tesis para la gasificación de materias sólidas se ponían en práctica. Tuve la suerte de poder visitar sus instalaciones durante mis estudios en la Escuela Universitaria de Ingeniería Técnica Industrial de Madrid.

En cuanto a la cuestión ecológica, la gasificación de materia sólida no tiene porque ser llevada a cabo sólo con combustibles minerales. Como podéis ver en los vídeos que he adjuntado, se puede emplear madera procedente de podas forestales. El CO₂ generado forma parte del ciclo de conversión en O₂ por fotosíntesis, llevado a cabo por el mismo árbol del que proceden las ramas. Veo mucho potencial en esta técnica. Además, como podemos apreciar a los desarrollos llevados a cabo durante aquellas primeras décadas de la industria del automóvil,  y en la actualidad, el motor de gasolina puede ser dual en cuanto al uso de combustible líquido o gaseoso.

Un ferrocarril en la Casa de Campo

Una manera que tengo para matar el aburrimiento es bucear entre los numerosos archivos digitalizados por la Biblioteca Nacional de España, a través de su web. Y me gusta investigar sobre proyectos que, no habiéndose podido llevar a cabo, gozaban de ingenio y originalidad.

En el número 119 de la revista Ingeniería y Construcción, publicado en noviembre de 1932, en la página 634 se da cuenta de un proyecto que había sido presentado en la revista “Administración y Progreso” titulado: Proyecto de ferrocarril de recreo para la Casa de Campo. Su autor se llamaba Leopoldo López y a continuación hago un breve resumen de los datos más significativos de aquel camino de hierro.

Plano del proyecto publicado en Ingeniería y Construcción.

El recorrido total era de 15 km y medio, que serían recorridos en una media hora. Se trataba de hacer un ferrocarril como los que ya se habían visto en numerosos parques europeos o las Exposiciones de Sevilla y Barcelona. La vía hubiese tenido un ancho de 581 cm, casi el clásico 600 cm Decauville, empleado para ferrocarriles mineros, industriales y militares. Ésta se habría compuesto por raíles de 9 m de largo, por 8 cm de alto y un peso de 15 kg por metro, tendidos sobre traviesas de madera y balasto menudo.

El proyecto pretendía la máxima adaptación de la vía al terreno con el fin de minimizar el movimiento de tierras y, por tanto, una menor agresión paisajística. Contemplaba el trazado de 17 curvas con un radio superior a 200 m y 2 con radio mínimo de 35 m. La máxima pendiente prevista era de 20 milésimas en una sola rampa con 345 m de longitud. La distribución de los postes de la línea telefónica buscaría la máxima mimetización con el entorno.

Un ferrocarril algo parecido al que se propuso para la Casa de Campo, pero en una playa de Francia.

Las estaciones previstas eran 7, de las cuales 2 se fijarían en zonas de parques, 3 en zonas de campiña y 2 en zonas deportivas. Mas no se aporta ninguna información sobre si cumplirían función para el cruce de trenes.

En cuanto a las locomotoras, atendiendo a las indicaciones del Comité Técnico Municipal, se desechó la opción de la tracción vapor y se fijó el uso de locomotoras con motores de combustión interna (gasolina o diésel).

El parque de material remolcado estaría compuesto por tres tipos de coches: cerrados, con toldillo y descubiertos. Todos con una longitud de 5,5 m y dotados de bogíes. En un principio sus cajas tendrían 1 m de ancho. Pero si tras realizar el replanteo de la vía, se observaba que el paso entre árboles lo permitía, éstas serían más anchas. La capacidad era de 16 plazas repartidas en departamentos de 4. El número inicial de trenes previsto era de 4, con 10 coches cada uno.

Hasta aquí quedan expuestos los datos que he considerado más relevantes sobre este simpático proyecto. Recordemos que corría el año 1932 y la Casa de Campo acababa de ser abierta al pueblo de Madrid de manos del primer ayuntamiento de la Segunda República. ¿Cómo se iba a imaginar el autor del proyecto que tan sólo 4 años después aquel parque se convertiría en un escenario de combate, sangre y fratricidio?

Parece que la apertura de la Casa de Campo a la población estimuló el ingenio de más de uno. Imagen en la que podemos ver a el inventor Adrián Álvarez en el Lago de la Casa de Campo en 1932. [Memoria de Madrid].

Si me ha llamado la atención este documento es porque yo también he soñado y sueño con ferrocarriles en este espacio amplio y verde. Y justamente de la misma manera en que Leopoldo López lo expuso en su proyecto: buscando la mínima agresión hacia el paisaje y entorno ya establecido. Y con una finalidad lúdica.

La Casa de Campo ha estado ligada, de una manera u otra, a los distintos tipos de medios de transporte. Fotografía del interior de un embarcadero en 1930. [Memoria de Madrid].

Proyecto de una fuente en la Casa de Campo, fechado en el fatídico año de 1936. [Memoria de Madrid].

Cierto es que en el Parque de Atracciones ya existió un ferrocarril lúdico, que si no me equivoco, empleó locomotoras provenientes de la Exposición de Sevilla. Llegué a montar en él cuando tendría yo unos 9 años. Pero desapareció. Y es también cierto que sigue existiendo un ferrocarril que atraviesa la Casa de Campo por su flanco sur. El originalmente Ferrocarril Suburbano de Carabanchel, actual línea 10 del Metro de Madrid.

¿Y soñar otra vez con un ferrocarril que recorra este pulmón de la capital, contribuyendo a su uso y disfrute por parte de Madrileños? ¿Y si se empleasen las calles y vías ya existentes para el tendido de raíles sobre los que circulasen tranvías históricos?

El Heaton Park Tramway, muy cerca de Manchester.

El Heaton Park Tramway, muy cerca de Manchester.

Un siglo de talleres ferroviarios en Chamberí II

Antes de continuar con el desarrollo histórico de las cocheras y talleres de Cuatro Caminos, creo oportuno detenerme para hablar de otras dos instalaciones para mantenimiento ferroviario que existieron en el barrio de Chamberí. La primera fue una humilde cochera, taller y cuadra para los primeros tranvías traccionados por mulas que circularon por este castizo barrio. Las segundas, llegaron a ser un centro neurálgico para el mantenimiento del desaparecido parque móvil de tranvías.

Las cocheras y talleres de Santa Engracia.

El 28 de octubre de 1878 se inauguró el tranvía con tracción sangre Sol-Chamberí a través de las calles de Hortaleza y Fuencarral, propiedad de la Sociedad de los Tranvías del Norte de Madrid. Para albergar coches, mulas y poder realizar tareas de mantenimiento, fue adquirida una modesta parcela en la calle de Santa Engracia, a la altura en donde actualmente se encuentra el Colegio Oficial de Farmacéuticos (nº 31).

Plano parcelario de Madrid de Ibañez de Íbero. 1879, Archivo de Villa de Madrid. [www.memoriademadrid.es].

El 13 de junio de 1880 las vías llegaron a Cuatro Caminos, motivo por el que la compañía adquirió una parcela más grande para el establecimiento de cocheras, talleres y cuadras en un terreno conocido anteriormente como “Cruz Verde”, “Valle del Moro” y más tarde como “San Germán”, a la izquierda de la calle de Bravo Murillo, fuera de la zona de Ensanche y junto a la Glorieta de Cuatro Caminos.

En 1895 la Sociedad de los Tranvías del Norte de Madrid había solicitado la autorización para reemplazar la tracción sangre por motores eléctricos. Pero tras muchas trabas técnicas y administrativas, no la recibió hasta abril de 1898. Por tanto, los tranvías eléctricos no llegarían a Cuatro Caminos hasta 1902. Desde un principio, en el proyecto de electrificación se estableció que las máquinas de vapor, generadores eléctricos y aparamenta de mando y protección serían instaladas en el local de Santa Engracia, destinado hasta entonces para cuadras y cocheras.

Las instalaciones tranviarias de Santa Engracia, representadas en el plano de Facundo Cañada de 1900. [www.idehistoricamadrid.org]. 

Desconocemos ahora mismo la fecha en que estas instalaciones dejaron de prestar servicio energético y fueron desmanteladas, dando lugar a edificios residenciales.

En comparación con un vehículo automotor (eléctrico o de combustible fósil) un tranvía traccionado por animales no parece tener mucho misterio. Pero como expresa Diego Gutiérrez en su libro AQUELLOS TRANVÍAS DE MADRID… entorno a las mulas había un equipo de trabajo formado por mayorales, mozos de cuadra, veterinarios y herreros. La paja y el estiércol eran elementos constantes en aquellas cocheras. Y no se dejaba de requerir atención técnica para los desgastes de las timonerías de freno, cojinetes de ruedas o mantenimiento de correajes y demás elementos de tiro, entre otras cuestiones.

Modelo de tranvía tirado por caballerías, similar a los empleados por la Sociedad de los Tranvías del Norte de Madrid. Ilustración elaborada por los profesionales del Consorcio Regional de Transporte de Madrid. [Podéis descargar la publicación de manera gratuita en www.crtm.es]

 Las cocheras y talleres de Magallanes

En 1899 se produjo la fusión administrativa de casi todas las compañías de tranvías existentes en Madrid, conformándose la Societe Generale des Tramways Electriques d´Espagne, conocida como la “Sociedad General”. Dicha unión fue dando lugar a la unificación de instalaciones y medios técnicos dentro del proceso de electrificación iniciado un año antes.

Uno de los activos aportados por la Compañía del Tranvía del Este fue la propiedad de una parcela de 71.022 m² delimitada por las calles de Magallanes, San Bernardo, Rodríguez San Pedro, Vallehermoso y Fernando el Católico. Justamente en esa zona se encontraba la central termoeléctrica, ubicada en la esquina de la calle de Rodríguez San Pedro con San Bernardo,  con que se inició el suministro de energía a los tranvías en 1898.

Vista de los alrededores de la Glorieta de Quevedo en 1877. Podemos apreciar la existencia de un cementerio, motivo por el que aparecieron huesos humanos en las obras de un parking subterráneo en los años 90 del siglo XX. [www.idehistoricamadrid.org]. 

Con la idea de crear unas grandes cocheras y talleres centralizados, además de oficinas, la compañía solicitó el 9 de marzo de 1912 que no se abriesen las calles de Meléndez Valdés (entre Vallehermoso y Magallanes), la de Magallanes (entre Rodríguez San Pedro y Meléndez Valdés) y Escosura (entre Meléndez Valdés y Fernando el Católico). Dichas instalaciones conocidas como cocheras y talleres de Magallanes, o de Vallehermoso, entraron en servicio en 1916 y motivaron el abandono de las cocheras de Princesa, Serrano y Pacífico, que habían sido proyectadas para albergar tranvías de tracción sangre.

 Primitivas cocheras de tranvía de la calle de Serrano según el Plano Parcelario de 1877. [www.idehistoricamadrid.org]. 

 Cocheras de tranvía de Pacífico según el Plano Parcelario de 1877. [www.idehistoricamadrid.org]. 

El acceso a las cocheras y talleres se llevó a cabo mediante enlaces desde la Glorieta de San Bernardo, calles de Fernando el Católico y Rodríguez San Pedro. Existieron vías con tercer carril para anchos de 1440 mm y 1 m, para la conexión de la red de tranvías de vía métrica de la Compañía Eléctrica Madrileña de Tracción (CEMT), que el 1 de enero de 1909 había pasado a ser gestionada por la “Sociedad General”.

Mapa editado por el Consorcio Regional de Transporte de Madrid en el que podemos apreciar la cercanía entre las instalaciones de Santa Engracia y Magallanes. [Podéis descargar el mapa de manera gratuita en www.crtm.es].

Cocheras y talleres de Magallanes en 1948. Dibujo de Antonio Manuel Sanz Muñoz a partir del plano publicado por Carlos López Bústos en el libro TRANVÍAS DE MADRID. 

Según José Antonio Tartajo, en su trabajo Tranvías de Madrid. Nuevahistoria abreviada, las cocheras y talleres de Magallanes pertenecieron desde el principio a  la Compañía Madrileña de Contratación y Transportes, sociedad filial de la “Sociedad General”. Una vez creada la Empresa Municipal de Transportes (EMT) en 1946, se inició el proceso de enajenación y reconversión del uso del suelo ocupado por estas instalaciones ferroviarias. El 25% de la parcela se dedicó a calles y plazas. Se prolongaron las calles de Arapiles y Meléndez Valdés, quedando enlazadas en la amplia plaza a la que converge la actual Conde del Valle de Suchil. La clausura definitiva de las cocheras se produjo a principios de la década de los años 50.  Mediante esta operación, la compañía propietaria de los terrenos se transformó en la inmobiliaria Vallehermoso.

Construcción de un edificio de viviendas en la calle Meléndez Valdés esquina con calle Vallehermoso. 1954 - 1957. [www.memoriademadrid.es].

Expediente relativos a la calle Vallehermoso 24. 1954 - 1957. [www.memoriademadrid.es].

Vallehermoso S.A. Portada de la Memoria de 1962 [www.memoriademadrid.es].

Vehículos Eléctricos Autarquía, S.A

Gracias a unos amigos de la Asociación Madrileña para la restauración de Material Ferroviario (AREMAF) he tenido noticia de la existencia de un blog muy interesante. Está dedicado a la divulgación de los vehículos que en su momento desarrolló la empresa española Vehículos Eléctricos Autarquía, S.A”.

No tenía yo ni idea de que hubiese existido una firma española dedicada a la fabricación de vehículos eléctricos, en aquellos años de postguerra, como ya en su marca se indica. Fue fundada por el Ingeniero Militar D. Guillermo Menéndez de Aulestia (padre del autor del blog) y comenzó su andadura en 1942. El primero modelo desarrollado fue un camión con 3 Tm de carga útil impulsado por un motor eléctrico de 6 CV alimentado con 48 baterías Tudor. Este modelo fue seguido por furgones de cabina o integrables, autobuses, tractores, volquetes, cubas, grúas y camionetas ligeras de 500 kg de carga útil.

 (vehiculosautarquia.blogspot.com)

Como ingeniero me resulta apasionante la inventiva celtibérica desarrollada durante los duros años que siguieron a la Guerra Civil. Ingenios que ahora pueden parecer “cutres” lograban mover vehículos cuando el país estaba prácticamente seco. Por ejemplo, considero que los sistemas para alimentar motores de gasolina mediante gases pobres producidos a bordo (gasógenos), lejos de caer en el olvido, merecen ser estudiados y reproducidos. Ya no solamente como elementos básicos para un merecido museo de la ciencia e industria española. Los problemas energéticos, actuales y que están por venir, nos acabaran imponiendo un cambio de modelo, por las buenas o las malas. No digo que haya que volver a aquellos sistemas poco eficientes y aparatosos, pero si continuar desarrollando la industria de gasificación de materias orgánicas que complemente el consumo de un gas natural del que España carece.

En cuanto al vehículo eléctrico, mucho se habla sobre sus ventajas e inconvenientes. Ciertamente la electricidad no sale de la nada. Debe ser producida y si para ello se han de quemar combustibles fósiles en centrales eléctricas, estamos en las mismas. Mas es cierto que en plantas industriales es más fácil controlar el proceso termodinámico, optimizar su eficiencia y gestionar la emisión de materias contaminantes. Y si logramos generar dicha electricidad mediante fuentes renovables…. Otra cuestión peliaguda del coche eléctrico es el tema de las baterías. Para que puedan ser ligeras y con gran capacidad han de fabricarse con materiales cuya producción puede resultar cara y agresiva al medio ambiente.

Tal vez la cuestión sea ir adjudicando sistemas de tracción apropiados a cada parcela del sector del transporte. Personalmente si creo en la utilidad de los vehículos eléctricos en ámbitos urbanos o rurales. También en el potencial que pueden tener estos mismos pero alimentados con pilas de hidrógeno.

De momento os animo a visitar este blog y que conozcáis como una humilde firma española logró desarrollar vehículos eléctricos cuando las baterías no eran lo ligeras que pueden ser ahora y no existían los actuales equipos de electrónica de potencia que permiten usar motores más eficientes y robustos, junto con una mejor gestión de la tracción y recuperación por frenada.

https://vehiculosautarquia.blogspot.com/

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/Sistema_CBTC

http://www.railway-energy.org/static/Moving_block_81.php

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

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

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:

https://es.wikipedia.org/wiki/Se%C3%B1alizaci%C3%B3n_ferroviaria

https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_europeo_de_gesti%C3%B3n_del_tr%C3%A1fico_ferroviario

https://es.wikipedia.org/wiki/Sistema_de_control_ferroviario_europeo

http://www.docutren.com/HistoriaFerroviaria/Gijon2003/pdf/tc3.pdf

https://es.wikipedia.org/wiki/Accidente_ferroviario_de_Santiago_de_Compostela#Causasç

http://5.56.56.37/cedex/index.php/ingenieria-civil/article/download/445/418/

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.