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