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Consideraciones para mejorar el servicio de pasajeros en México

 
Actualmente, la red ferroviaria en México opera principalmente para dar servicio al sistema de carga. La incorporación de un sistema de tren de pasajeros (STP) al actual presenta varios problemas. El principal es la velocidad de proyecto con la cual se planea operar el sistema de pasajeros. Si consideramos los sistemas de pasajeros que funcionan en otros países, las velocidades de operación están en el rango de 120 km/h-200 km/h, cuando se utiliza una infraestructura convencional. Arriba de los 200 km/h se debe considerar un sistema TAV, el cual requiere una inversión superior a las posibilidades actuales de nuestro país. Por tanto, considerar una velocidad mínima de 120 km/h resulta conveniente para contar con un sistema actualizado de trenes de pasajeros.
 
Otro factor es la manera en que va a estar operando con relación al sistema actual de vías, la cual se puede presentar en varias alternativas y cada una demanda características propias de diseño y proyecto. A continuación se señalan estas alternativas:
 
1. El STP se incorpora a las vías existentes en las condiciones actuales.
2. Se realizan adaptaciones y modificaciones a las vías existentes para que el STP circule a la velocidad de proyecto propuesta.
3. Se construye nueva infraestructura para el STP y de esta forma circula de forma independiente.
4. Se combinan los casos 2 y 3 para aprovechar los tramos donde la vía existente cumple con las especificaciones para la velocidad de proyecto del STP.
 
En resumen, utilizando trenes convencionales la alternativa 1 queda eliminada porque la velocidad de operación actual no cumple con la exigida de 120 km/h. Puede ser aplicable si se utiliza la tecnología de los sistemas basculantes y pendular, la cual inclina el propio tren (independiente de la sobreelevación de la vía) en las curvas horizontales para compensar el efecto inercial (fuerza centrífuga) y circular con seguridad en los cambios de dirección. De esta forma, en vías construidas con peralte para cierta velocidad, se logra circular a velocidades mayores; los más conocidos son el TALGO (Tren Articulado Ligero Goicoechea Oriol), en España, y el Pendolino (Pequeño Péndulo), en Italia. La alternativa 2 requiere modificar los alineamientos horizontales y verticales, pues de acuerdo con las especificaciones de la SCT las curvas horizontales y verticales deben cumplir con características propias que garanticen la operación segura para la velocidad de proyecto.
 
La modificación del alineamiento horizontal, al incrementar la velocidad de proyecto, requiere que las curvas horizontales se diseñen más amplias porque los radios se incrementan, así como las longitudes de las espirales de transición. Este cambio en la geometría implica un desplazamiento lateral, y en muchos casos, donde se colinda con estructuras y construcciones, el gálibo lateral existente es el mínimo. De ser necesario deben reubicarse construcciones, estructuras, fibra óptica, postes de telecomunicaciones y de energía eléctrica, así como de señalamientos. Cuando sea necesario se debe adquirir derecho de vía para construir la ampliación requerida.
 
Si se llegara a requerir un desplazamiento lateral mayor a los 20 cm es necesario considerar la ampliación de las terracerías y cumplir con el ancho de corona que exigen las especificaciones vigentes.
 
El desplazamiento lateral de las vías existentes también afecta a las obras de drenaje, puentes, viaductos y túneles porque el nuevo trazo desplazado se desalinea de los ejes actuales de dichas obras. Por tanto, se requiere prolongar las obras de drenaje o modificar las estructuras de puentes y viaductos en los casos necesarios. El caso crítico es la modificación de túneles y estructuras, debido al costo que implican.
 
En relación con el alineamiento vertical también se presentan modificaciones, ya que las pendientes recomendadas para un STP no deben exceder 2%; de no ser así, se requiere reducir las pendientes. Dicha modificación implica la revisión y, en su caso, modificación de las longitudes de las curvas verticales ya que éstas son función de la diferencia algebraica de las pendientes de entrada y salida. 
 
Cuando se requiera bajar la rasante, se deben reconstruir las terracerías de la vía para que el espesor del balasto conserve el valor mínimo indicado por las especificaciones vigentes. En caso de elevar la rasante, algunas veces puede ser absorbida por el balasto, siempre que no sea superior a 30 cm; en caso de ser mayor se deberá considerar elevar las terracerías,
 
Al modificar el alineamiento vertical en la vía existente se deben tomar en cuenta los puntos obligados, como puentes, viaductos, túneles, etc., para que se respeten sus elevaciones actuales, ya que los costos para modificar o reubicarlos son altos. Otro aspecto relevante por considerar son las cotas de rasante mínima por drenaje, ya que éstas no pueden modificarse. Por tanto, al modificar el alineamiento vertical se deben considerar estos puntos obligados como condición de partida para proponer las modificaciones necesarias. Se debe estudiar el cambio de cruces con caminos a nivel por cruces a desnivel para garantizar la seguridad de los usuarios.
 
La alternativa 3 es la más costosa pero tiene más libertad, porque se ubica un nuevo trazo y se proponen soluciones económicas para su construcción y operación. Además, tiene la ventaja de que puede ser utilizada por el tren de carga en los espacios de tiempo disponibles, mejorando este servicio y haciendo más rentable la inversión de la vía nueva.
 
La alternativa 4 tiene la ventaja de que se aprovechan los tramos ya construidos que cumplen con las especificaciones para la velocidad de proyecto. Los tramos de vía nueva tomarían como puntos obligados las ligas con la vía construida aprovechable. En esta alternativa se pueden incluir las modificaciones en la vía existente que no presenten las dificultades técnicas mencionadas y que resulten económicas en su construcción.
 
Otra ventaja que se obtiene en esta alternativa es que puede planearse como el comienzo de la modernización de la red, y que a largo plazo sea sustituida para mejorar el servicio de carga al disponer de vías para velocidades más altas.