viernes, 30 de diciembre de 2011

La Barra guía

La Barra Guía es un perfil metálico en forma de ángulos o de ''L'' invertida, cada vía cuenta generalmente con dos de estas, estas barras se encuentran separadas a una distancia determinada entre los bordes interiores de sus caras verticales, la cual se denomina “escantillón de barra guía”. Estas barras permiten el guiado del material rodante mediante el neumático guía horizontal, y transmite los esfuerzos laterales de guiados y centrifuga a la barra guía, que es soportada, fijada y aislada eléctricamente por los elementos conocidos como “aisladores”.

Las barras guías también tienen la función de alimentar con energía eléctrica al material rodante, así como en otros países tener la función de soportar el tapiz del pilotaje automático como en México y el apoyo de transmitir la radiofrecuencia o THF en el Metro de Santiago.

La barra guía es un perfil en ángulos de acero dulce fundido tipos A-34-2NE, definido por una norma Francesa con número A-35-501, laminado con superficies lisas y uniformes, caras y extremos libres de fisuras, dejándose enfriar sin ningún método artificial y evitando cualquier contacto con el agua. El peso por metro lineal es de 40.40 kg y son suministrados en tramos de 18 metros.

Perfil de Barra guía con su componente de sujeción.

Las barras guía se sujetan en los aisladores que sirven como soporte por medio de tres tuercas de 5/8” auto-frenadas, que se atornillan en pernos Nelson soldados en el exterior de la cara vertical de la barra guía por el procedimiento llamado “Nelson” (eléctrico).
Para que las barras guía mantengan la separación llamada escantillón, que en recta o tangente debe ser de 2.497 +-3 mm, se coloca entre la barra guía y aislador una calza permanente denominada “galibo” y calzas de ajuste.

Perfiles de los dos tipos de barra guía, Francesa y Canadiense.
Aisladores:

Como el nombre lo dice, este es un dispositivo que sirve para aislar eléctricamente la barra quía de los demás elementos de vía a efecto de evitar que el circuito se cierre, sus funciones son:

- Aislar eléctricamente la barra guía.
- Fijar la barra guía.
- Soportar los esfuerzos laterales que le son transmitidos a la barra guía por los neumáticos guía horizontales.

Los aisladores Spaulding de poliéster, se componen de un solo cuerpo fabricado de fibra de vidrio y sus dimensiones son 34,1 cm de alto, 22,5 de ancho y 28,6 cm de largo.

Las propiedades de los aisladores son:

Material: Poliéster (Plástico) armado con fibra de vidrio.

Resistencia:

1. Normal > 100 megaohms.
2. Después de inmersión en agua 24 hrs ≥ 100 megaohms.
3. Tensión de 5000 VCD en 60 segundos sin variación.
4. No debe existir reiniciación de arco eléctrico después de 5 segundos.
5. Sin propagación de flama.
6. Prueba de envejecimiento acelerado.

Pruebas mecánicas sin llegar a la ruptura ni aparición de fisuras:

1. Prueba de esfuerzo a 3000 kg. durante 30 segundos.
2. Prueba de esfuerzo mecánico progresivo hasta alcanzar 6000 kg.
3. Prueba de ruptura por esfuerzo mecánico.
4. Prueba de esfuerzo vertical hasta 6000 kg.
5. Prueba de esfuerzos repetidos (0 – 1500 kg)
6. Prueba de porosidad.

En lo que respecta a los aisladores de poliéster (Spaulding), se usan de dos tipos, los cuales se
diferencian por el barreno para el perno Nelson que fija a la barra guía:

1. Aisladores de poliéster normal para líneas subterráneas con orificios normales.
2. Aisladores de poliéster con orificios ovalados para zonas expuestas a la intemperie, superficiales y elevados así también se colocan en las juntas de dilatación con el fin de permitir el los movimientos por dilatación y contracción de la barra guía, cuyo objeto es absorber los esfuerzos por variaciones de temperatura de la barra guía.

Dos tipos de aisladores.

Aisladores con orificios ovalados en viaducto de Linea 5.
Las juntas aislantes:

Las juntas aislantes en la barra guía, son dispositivos que sirven para aislar eléctricamente dos secciones de barra guía, de manera que cada una de ellas pertenece a diferente circuito y son independientes en cuanto a su alimentación eléctrica.

Las funciones de este tipo de juntas aislantes en barra guía son las siguientes:

1. Evitar perdidas de energía (caída de tensión) al tener un solo circuito de grandes magnitudes.
2. Reducir el tamaño del equipo necesario para la alimentación de corriente de tracción.
3. Incrementar la eficiencia del servicio al posibilitar el corte de corriente de tracción
únicamente en una zona en caso de algún incidente.
La longitud de estas zonas neutras o también llamados cupones de seccionamiento o tramos de protección, debe ser por lo menos de 11.40 m para evitar puenteos al paso de un tren.

Aparatos de dilatación:

Los aparatos de dilatación son un conjunto de aditamentos que se instalan en la vía para absorber
los esfuerzos que se generan por la dilatación o contracción de los materiales desarrollados por los cambios de temperatura en los tramos de vía expuestos a la intemperie.

Los aparatos de dilatación en barra guía instalados en el “METRO” se clasifican en:
- De pistón con corte diagonal:
Este tipo de aparato de dilatación también funciona mediante un pistón y una camisa soldados en cada uno de los perfiles a unir de barra guía, el corte en los perfiles es de forma diagonal en la cara vertical de la barra guía.
- De planchuela y corte diagonal:
En este caso el aparato de dilatación está formado por una planchuela metálica con 16 orificios ovalados que permiten la introducción de 16 pernos tipo Nelson, (8 en cada uno de los extremos de las barras a unir) mediante los cuales esta fijada la barra guía; una vez sujeta la planchuela e la barra guía, se instalan en cada perno, un cuadro metálico de 38 x 48 x 15 mm y orificio al centro Ø = 18 mm y una tuerca hexagonal auto frenada con 16 mm de diámetro. En la cara vertical de la barra guía el corte es en forma diagonal.

 Aparato de dilatación de pistón en barra guía. 
Crucetas seccionamientos de barra guía.

En todos los extremos de barra guía, sin importar su longitud ni tipo de de vía a la que pertenezca, siempre existirá una cruceta. Las crucetas son barras guía interrumpidas y dobladas hacia el exterior de la vía a la que pertenecen, la fijación de la cruceta se logra por medio de los aisladores y durmientes.

Las crucetas se instalan en los aparatos de vía, donde las barras guía tienen que interrumpirse, en el cruce de peatones en zona de talleres y cocheras, y en algunas ocasiones en vías secundarias para aislar eléctricamente una zona de otra.

Referencias: 
Programa de mantenimiento en las vías sobre neumáticos del metro de la ciudad de México, Mauricio Víctor Melgar Uresty. Servicio de mantenimiento de vías lineas 1,2 y 5 Metro de Santiago.

sábado, 24 de diciembre de 2011

Le BOA: El padre de los trenes con pasillos de intercirculación o BOAS.

Corrían los años 80’s, cuando por las líneas parisinas circulaba el recién puesto en servicio MF 77, el cual introducía un nuevo estándar en los trenes nuevos, aun así la RATP ya comenzaba a imaginar el ''metro del futuro'' con perspectivas  hacia los años 2000-2005 en el cual se buscaba un reemplazo al MF 67 que circulaba en 8 de 11 líneas de material rodante de acero y que llegaría al fin de su vida útil en ese periodo (este se puso en servicio en el año 1968 y 1976).
Además de llegar al acuerdo de que el nuevo material rodante debía incorporar nuevas innovaciones técnicas que llevaran a un salto cualitativo en el sistema de transporte, como satisfacer las necesidades de los pasajeros, Etc.

Así mismo se deberían mejorar interesantes puntos como:
-   El desgaste de la línea a causa de los bogíes, provocado por la gran cantidad de curvas cerradas de la red.
-   La distribución desigual de los pasajeros a bordo de los carros hacia incomodo el viaje y menos pasajeros trasladados en el sistema.

En conclusión, los primeros estudios condujeron a un prototipo de tren llamado BOA, construido y diseñado totalmente por la RATP en los talleres de Vaugirard (Línea 12), y compuesto por tres coches de unos 10 metros de largo cada uno.
Su principal característica, revolucionaria para los trenes de metro, era la de un convoy articulado con una intercirculación total: cada coche esta unido por unos fuelles grandes, entregando al viajero mayor espacio  y circulación total.
Menos visible, pero igualmente innovador,  su segunda característica fue tener en sus ejes un único motor independiente, reemplazando a los tradicionales bogíes. Estos ejes direccionales facilitaban el paso del tren en las curvas por ser mucho más livianos y tener menos complejos que los bogíes de puente diferencial.

El resto del tren fue construido con componentes clásicos ya probados, derivados de los MF 77 y equipos eléctricos similares a los MP 73.
Construido en 1985, las pruebas realizadas con el prototipo resultaron ser muy prometedoras, circulo sin mayores problemas en el bucle de Porte Dauphine, el cual tiene la mayor curva cerrada de la red (32 m de radio).
A principios de 1986, Le BOA fue modificado; los ejes direccionales fueron reemplazados por bogíes que consistían en una rueda de menor diámetro en el extremo de los bogíes las cuales se llamaron ''ruedas guiables''.

Luego se desarrollo y de una investigación sobre los diseños interiores el cual buscaba la mayor comodidad para los pasajeros y su intercirculación, Le BOA regreso a los talleres Vaugirard, en la cual se decidió probar tres tipos diferentes de pasillos, suministradas por  Faiveley, ANF y Alsthom.
El pasillo de intercirculación propuesto por Faiveley era de goma suave con juntas elásticas, ANF propuso un ensamblaje deformable de anillos rígidos y móviles, por su parte Alsthom hizo un modelo de pasillo con dos anillos grandes y tres fuelles patentados por la RATP. Se instalaron asientos en los modelos de pasillos de ANF y Alsthom en donde también se incorporaron ¡ventanas!

Le BOA entonces formo un conjunto indeformable de 46,34 m (contra los 77.40m de un MF 77 de cinco coches) 85,96 toneladas de peso, cuya composición fue la sgte: 30.412 M - N 11552 - N 11553 - 30.411 M.
Los tamaños de los coches motrices exteriores eran de  12,19 m, mientras que los coches intermedios de 10,98 m - 15,47 m. también poseía una altura similar a los trenes de material neumático (1.19 m), de modo que los trenes podían circular tanto en líneas férreas como neumáticas, en la cual se le podían incorporar llantas y ruedas neumáticas guía.

Solo poseía dos puertas en contra de las 3 que tenía el MF 77, pero eran idénticas a este. La cara frontal de la cabina del tren se distinguía por las líneas de colores y el logotipo de la RATP, que sustituía el número de tren y el destino.
Así totalmente equipado con pasillos de intercirculación que permitían el libre tránsito de pasajeros entre coches hacia de Le BOA el ''tren del futuro'' y a pesar de su pequeña longitud podía transportar 118 pasajeros sentados y 194 de pie.

Fue sometido a extensas pruebas entre 1987 y 1989, en donde comenzó su recorrido comercial en la línea 5  en noviembre de 1990 hasta principios de 1993. Fue luego reemplazado  por los MF 88 (del cual este derivo del Le BOA), los MP 89 CC y CA, y anduvo de línea en línea hasta 1999, cuando fue llevado a una galería localizada en el túnel de enlace entre las líneas 7 y 10, donde fue fuertemente atacado por el vandalismo y declarado como perdido totalmente por la RATP.

Sin duda gracias a este prototipo hoy podemos disfrutar de las bondades de los pasillos de intercirculación, que heredaron los MF 88 (el primer tren de metro comercial en incorporarlas), los MP 89 CC y CA, los NS 93 y así sucesivamente.

Imágenes del Le BOA:

Créditos imagen RATP.
Créditos Imagen Viennaslide
Créditos Imagen Viennaslide
Créditos Imagen Viennaslide
Créditos Imagen Viennaslide
Pasillo Fabricado por Faiveley. Créditos Imagen RATP
Pasillo fabricado por ANF. Créditos Imagen RATP
Créditos Imagen Viennaslide
Créditos Imagen Viennaslide
Créditos Imagen Viennaslide
 Texto extraído y traducido de: Le BOA http://www.metro-pole.net/expl/materiel/mf88/boa.html#nb4
 Derechos de las imágenes Viennaslide: http://www.viennaslide.com/p/0530-paris/Paris/Depot.html

viernes, 23 de diciembre de 2011

NS 93, el romantico francés.


El NS 93 o Neumático de Santiago de 1993 fue el tercer modelo de tren en ponerse en servicio en el Metro de Santiago. El diseño de este tren está basado en el MP 89 CC que circula en el Metro de parís. Actualmente este modelo de tren circula en las líneas 1, 2 y 5 en distintas formaciones de 6, 7 y 8 coches.


Historia.

La historia de este tren se remonta a comienzo de los años 90, cuando el gobierno de Patricio Aylwin decide construir la línea 5 entre pugnas de quien se llevaría la construcción de el material rodante para dicha línea, entre ellos el conglomerado de Siemens, Ferrostaal y Concarril que proponían una solución de Metro Ligero donde el financiamiento vendría integralmente desde Alemania. Y por el otro bando se encontraban los franceses liderados por Alsthom que proponían continuar con el legado del modelo neumático con el último producto tecnológico que ellos estaban desarrollando de trenes para la línea 14 o Meteor para el Metro de Paris, claro todo esto bajo una cooperación económica con el gobierno Francés. Todos sabemos por cual opto Metro, por la solución que entregaba el conglomerado Francés liderado por el Grupo GEC-Alsthom. En Francia Alsthom tenía el encargo de renovar la flota de trenes del Metro de París, es del caso que la administradora del transporte público Parisina, la RATP realizo una millonaria inversión en 1988 para afrontarse en retirar el material rodante que pronto cumpliría su vida útil de servicio, como las fieles Sprague-Thomson reformadas en 1983. Así la prioridad del contrato adjudicado en septiembre de 1990 por Alsthom era de sustituir a los MP 55 que ya estaban en retirada, proporcionar trenes para la extensión de la línea 1 y proporcionar material rodante para entonces el adelanto tecnológico en lo que seria las líneas de metro; La línea 14 totalmente automatizada. Es así como se elige el diseño entregado por Roger Tallon para el Metro de París el MP 89.

Diseño de Rogen Tallon del MP 89 CA o Meteor.
 
El NS 93 tiene unas diferencias con el MP 89 CC (CC es de Cabina de Conducción) como por ejemplo una pestaña en los costados para suplir el espacio entre el tren y el andén. Además el NS 93 es un poco más alto ya que incorpora en su techo unos moto ventiladores para la renovación de aire. En Chile se establecieron 4 contratos de venta distintos los cuales Alsthom vendió 34 trenes entre los años 1996 y 2003.

El primer contrato entregaba 12 trenes los cuales correspondían a la numeración 2051 a 2062. El primer tren se puso en servicio el 6 de mayo de 1996 en línea 2, el segundo tren se puso en servicio el 15 de agosto del 96 también en dicha línea. Una curiosidad es que el NS 93 se puso en servicio 10 meses antes que su homologo francés el MP 89, ya que este entró en servicio a la línea 1 de París un 27 de Marzo de 1997. Cabe destacar que en febrero de 1997 llego a chile el último de los 12 trenes de este contrato. 

NS 93 2052 en estación Puente Cal y Canto 1996.


El 5 de abril de 1997 y después de 3 años de construcción se inaugura la línea 5 un hito a la modernidad de esos tiempos que cambio de manera significativa la vida de muchos santiaguinos.  Es esa oportunidad debutaron oficialmente los 12 NS 93 ya que fueron diseñados para circular en dicha línea.

Estampa de Correos de Chile en el día de inauguración de Linea 5.

 
El segundo contrato entregaba 5 trenes NS 93-I con la numeración del 2063 al 2067 en el cual el primer tren entro en servicio en diciembre de 1997 y los otros 4 en julio de 1998. El tercer contrato entregaba 6 trenes NS 93-R con numeración 2068 al 2073, los cuales se pusieron en circulación el agosto del 98. El último tren del tercer contrato empezó a recorrer la línea 1 en febrero de 1999.
El cuarto y último contrato entregaba 11 trenes NS 93-R con numeración del 2074 al 2084, En septiembre 2002, la última serie de trenes de tipo NS 93 llegó, con 11 trenes nuevos, compuestos por 7 ó 8 coches. Se vendieron además coches complementarios agregados a antiguas formaciones de 6 coches. El último tren de tipo NS 93 entró en servicio en septiembre 2003.
Otro aspecto importante y que muchos recordaran es que las primeras partidas que llegaron del NS 93 no tenían pasillos de intercirculación, y eran un coche cerrado al igual que los NS 74. Con los años ya Alstom agrego los pasillos de intercirculación de marca Faiveley, un fuelle de goma entero para los NS 93 de 6 coches. 


 Características técnicas del tren.

Altura desde la cabeza del riel
3630
Altura desde el andén
2520
Trocha
1435
Ancho del coche
2397
Largo del coche S
15380
Largo del coche N, R
14880
Largo de la formación de 6 coches
90280
Largo de la formación de 7 coches
105160
Largo de la formación de 8 coches
120040

Formación de los trenes:

El NS 93 tiene distintos tipos de formaciones los cuales se pueden distinguir desde 6, 7 y 8 coches, dentro de su formación los coches están denominados con una letra la cual representa a qué tipo de coche es:
S: Cabina con remolque
N: Motriz (providencialmente el coche N2 también puede ser llamado coche NP por llevar el a bordo el sistema de pilotaje automático).
R: Remolque.

Formación 6 coches:
Formación: S1 – N1 – N2 – N3 –N5 – S2 
4 motrices, N1, N2 y N enmarcadas por dos remolques S1 y S2.
Presente en línea 5 desde el NP 2051-52-53-54-55-56-57-58-59-60-62-66*
Formación 7 coches:
Formación: S1 – N1 – N2 – N3 – R – N5 – S2
4 motrices, N1, N2 y N enmarcadas por dos remolques S1 y S2, y un remolque R enmarcado por las motrices N.
Presente en Línea 1 y 2 desde el NP 2061-63-64-65-67-68-70-71-72-73-74*.
Formación 8 coches:
Formación: S1 – N6 – N1 – N2 – N3 – R – N5 – S2
5 motrices, N1, N2 y N enmarcadas por dos remolques S1 y S2, y un remolque R enmarcado por las motrices N.
Presente en línea 1 desde el NP 2075 -76-77-78-79-80-81-82-83-84*.


 * La flota de trenes pude variar en uno o más de ellos dependiendo del requerimiento de algunas lineas.
Masas (Toneladas Ton):

Coche
Vacio
Con 6pax/m2
S
22.19
33.39
N
25.19
37.44
N2
25.26
37.44
R
21.02
33.27

Formación
Vacío
Con 6pax/m2
6 Coches
145.24
216.57
7 Coches
165.27
249.69
8 Coches
190.54
287.151

Capacidades: 

Formación
Pasajeros sentados
Pasajeros de pie
Total
6 coches
115
904
1019
7 coches
135
1059
1194
8 coches
155
1214
1369

Características de Tracción:

-         - Aceleración inicial: 1.35 m/s
-         - Tiempo en llegar a 80 km/h: 29.6s
-         -Velocidad máxima: 80Km/h
-         - Velocidad máxima permitida: 75 Km/h
-         - Potencia total: 2400 Kw
-         - Sistema de tracción: Motores trifásico asincrónicos de corriente alterna (1 motor por cada bogie de los coches N)
-        -Alimentación: 750 Vcc.

Referencias: Wikipedia en Francés MP 89, Metro de Santiago; Características Material Rodante NS 93, ''La Florida en unos minutos'' Linea 5 del metro revista APSI (Agencia Publicitaria de Servicios Informativos) 22/09/1991.

jueves, 22 de diciembre de 2011

Bienvenidos

Hola, bienvenidos al blog ''Vía Z'', bueno no soy un hombre de muchas palabras para bienvenidas o despedidas, pero algo hablare sobre este nuevo blog. Los principales temas que abordare en el tienen relación al ámbito ferroviario en general y por sobre todo al... ¿Como lo diría? ''metroviario'', esto quiere decir que entregare todos mis conocimientos técnicos y no técnicos, opiniones y columnas sobre todo lo que  aborda este tema, por ejemplo desde trenes, infraestructura, historia, proyectos a futuro, noticias, etc. Así también incluye en el ámbito nuestro ferrocarril metropolitano el Metro de Santiago. Quiero aclarar que toda la información entregada aquí es para el aprendizaje y como cultura general de un aficionado, pues no es mi intención tampoco entregar información sensible que pueda afectar a terceros (como las empresas que administran el sistema en el cual hablare), seré cuidadoso en ese aspecto y cualquier critica sobre ello o problemas que surjan serán atendidas y corregidas a la brevedad. Bueno eso, disfruten el blog, comenten y siéntase en agrado de participar en una de las aficiones más lindas que he encontrado.

Saluda Atte: Alejandro Polanco.