jueves, 15 de noviembre de 2012

Bloqueos modernos


Hola de nuevo:

Vamos a terminar el capítulo de bloqueos hablando de los más modernos que existen hoy en España. Pero antes, os comento que estoy retocando las imágenes que subo y estoy actualizando las entradas del blog con los nuevos dibujos.

Aunque el BA es el más extendido, no es precisamente "moderno". El primer BA que hubo en España data de los años 30 del siglo XX. Y aunque la tecnología que los controla sí ha cambiado (ahora son electrónicos), los principios básicos siguen siendo los mismos.

Vamos a saltar un poco en el tiempo, porque es mejor explicar todo esto según conceptos en lugar de cronológicamente.

Bloqueo de Liberación Automática

¿Cómo que "liberación automática"? ¿Pero no habíamos dicho que el BA ya se liberaba automáticamente?

Sí, pero el BA tiene unos costes de mantenimiento que, en algunas líneas, no son asumibles, debido a que tienen poco tráfico. Pensad que por cada sección de bloqueo necesitamos, al menos, un circuito de vía, y que esos aparatos, hay que mantenerlos y hay que reparar sus averías. Además, antes no lo hablamos, pero los CV tienen, en función de su tecnología, distancias máximas que pueden cubrir. Éstas van desde unas pocas decenas de metros hasta unos 3 km. Pero estas distancias también dependen de la calidad de la vía (del tipo de balasto, del tipo de carril, de las uniones entre carriles, del tipo de traviesa...).

Total, que así las cosas resulta que para un trayecto de unos 15 km, necesitamos un montón de circuitos de vía (unos 10 para cantones de 1500 metros que es lo más habitual). Y todos esos CV con sus señales y toda la parafernalia.

Hay que buscar otra solución que nos salga más barata para líneas en las que no haya muchos trenes. Y pensaréis que eso ya lo teníamos: el BT y el BEM. Sí, pero son sistemas que necesitan de intervención humana. Y como tales, están expuestos a que las personas que lo manejen cometan un error. En el caso del BEM se minimiza mucho ese efecto porque hay un aparato que nos impide expedir un tren si la vía está bloqueada, pero puede ser que alguna de las personas implicadas la libere por despiste. Y en el BT, todo depende de las anotaciones de dos personas en unos libros.

Antes de seguir y de que os entre el miedo pensando que la seguridad depende de que alguien se equivoque, tengo que romper una lanza a favor de las personas que regulan la circulación en España. Todos ellos son grandes profesionales que conocen su trabajo al dedillo y que tienen muy presente que, en primer lugar, por encima de todo, está la seguridad. Y para ello reciben unos programas de reciclaje y de formación como hay pocos en otros sectores.

Bueno, como decía, hay que conseguir un BA pero que sea más barato de mantener, pero a la vez igual de seguro. Tenemos que deshacernos de los CV. Pero esto nos obliga a inventarnos otro sistema para saber si hay un tren en la vía o no.

¿Cómo lo hacemos? Pues vamos a usar un sistema que, de sencillo que es, os sorprenderá. Vamos a contar. Sí, sí, contar. Uno, dos, tres... ¿Y qué contamos? Pues algo que está en contacto con la vía, las ruedas. Mejor dicho, los ejes.

El BLA (que así es como se abrevia este tipo de bloqueo) se basa en la detección de tren por contadores de ejes. Los contadores de ejes son unos aparatitos instalados en los carriles que son capaces de saber si una rueda ha pasado por ahí o no, y además, son capaces de contar cuántas ruedas han pasado. Los hay de varios tipos: mecánicos, ópticos y electrónicos.

Los mecánicos están prácticamente en desuso. Sólo se instalan ya en talleres y zonas sin tráfico comercial. Los ópticos tienen más funciones además de contar ejes, y por eso se usan para otras funciones. Y por último, los electrónicos, que por medio de la electrónica y de campos magnéticos y esas cosas raras son capaces de contar los ejes hasta velocidades de más de 300 km/h. Y son estos últimos los más extendidos para este tipo de bloqueo. También se les llama "pedales", debido sobre todo a que los mecánicos se accionan cuando el tren los "pisa", como si fueran pedales. Aparte de los contadores de ejes, tienen otras aplicaciones que veremos más adelante como los pasos a nivel.

¿Cómo montamos este bloqueo? Pues vamos a sustituir los CV por pedales. Pero además, como no tenemos limitación de distancia, vamos a poner sólo un pedal en cada entrada a la estación. Tendríamos ésto:

BLA con contadores de ejes

En el esquema tenemos, otra vez, un cantón único, y esta vez hemos cambiado los CV por contadores de ejes. Se ponen dos pedales en cada contador para poder determinar la dirección en la que ha pasado el tren.

Y el funcionamiento es también sencillo. Contamos los ejes que pasan por el contador de A y contamos los ejes que pasan por el contador de B. Si el número es el mismo, liberamos el cantón. Si no, permanece ocupado, porque es posible que hayamos perdido algún vagón por el camino y eso quiere decir que la vía está ocupada. ¿Y si la cuenta es mayor? Pues entonces tenemos un problema de que alguno de los contadores no funciona bien, así que, por seguridad, no liberamos la vía.

Como en el BA, aquí también tenemos varios tipos de bloqueo: el BLAU, el BLAD y el BLAB. ¿Explico la diferencia o ya os habéis quedado con la copla? Venga, va, la explico:

BLAU: Bloqueo de Liberación Automática en vía única
BLAD: Bloqueo de Liberación Automática en vía doble
BLAB: Bloqueo de Liberación Automática en vía dobre banalizada

Edito este párrafo porque, como me dice JMTH en los comentarios, no es correcto.

Pero también hay casos en los que aplicamos el BLA con varias secciones de bloqueo.. Son casos en los que no podemos usar circuitos de vía. Son casos especiales, pero los hay. Por ejemplo, en túneles muy largos o muy húmedos, o en sitios donde las vías son algo extraño.

Pero también hay casos en los que instalamos contadores de ejes (en lugar de CV) en Bloqueos Automáticos. Son casos en los que no podemos usar circuitos de vía. Son casos especiales, pero los hay. Por ejemplo, en túneles muy largos o muy húmedos, o en sitios donde las vías tienen una configuración un poco extraña.

Fin de la edición.

Últimamente, en España están surgiendo vías en las que pueden circular trenes de alta velocidad y trenes convencionales. Los trenes de alta velocidad usan un ancho de vía igual que el que se usa en Europa (ancho de vía internacional o ancho UIC -la UIC es la Unión Internacional de Ferrocarriles-, 1435 mm) y los trenes convencionales, en España y Portugal, usan una vía un poco más ancha (ancho de vía ibérico, 1668 mm).

Para que ambos tipos de tren puedan circular por una misma vía se ha inventado una cosa que es la vía de tres carriles. Hay un carril común a los dos anchos y luego, al otro lado, otros dos carriles, uno a 1435 mm, y el otro a 1668.

En este tipo de vías es imposible instalar circuitos de vía, porque tenemos dos carriles y para los CV sólo necesitamos dos. El tercero nos estorba. Así que ahí, montamos contadores de ejes como si fueran CV. Sitios donde hay de ésto instalado en España: línea del aeropuerto de Madrid-Barajas, Tardienta-Huesca y la línea de mercancías del puerto de Barcelona a Figueres (así, de memoria). En la variante del puerto de Pajares que se está construyendo ahora se lo siguen pensando.

Y con esto acabamos con los bloqueos "convencionales". De los que voy a hablar ahora se usan en líneas de alta velocidad por sus particularidades de explotación.

A altas velocidades, la percepción del ojo humano se reduce. Todos hemos oído hablar del "efecto túnel" cuando conducimos. Según aumenta la velocidad, nuestro campo se visión periférica se reduce, por lo que dejamos de apreciar cosas que están en los laterales. Igual que en la carretera dejamos de ver señales, en un tren a 300 km/h dejamos de verlas también. Y sabemos que en los trenes la seguridad depende del cumplimiento estricto de las señales.

Pero antes, un concepto nuevo.


Cantones móviles

Hasta ahora, nuestros cantones tenían una longitud fija. Hemos dicho, así de pasada, que de unos 1500 metros normalmente en BA (los puede haber mayores y menores). Y eso nos limita a que los trenes tengan que estar separados esas distancias, que se corresponden con las distancias de frenado, esas en las que podemos detener un tren de forma segura.

Pero las distancias de frenado se incrementan mucho con la velocidad. Si un tren que circula a 160 km/h necesita 1500 metros para detenerse completamente (hablamos de distancias teóricas, las reales son menores), un tren a 300 km/h necesita, al menos, 3800 metros, es decir, ¡casi 4 km! Y si hacemos cantones de 4 km (en realidad más, para asegurarnos de que el tren se detiene), perjudicamos mucho la capacidad de nuestra línea de alta velocidad.

Para ello, lo que hacemos es que prescindimos de los cantones convencionales de longitud fija, y los hacemos de longitud variable.

¿Y cómo hacemos eso? Pues esto ya es más complicado. Tenemos que saber con precisión casi milimétrica (en realidad nos vale precisión "métrica") dónde están los trenes. Así que vamos a instalar un sistema mediante el cual los trenes se comuniquen con la vía y la vía sea capaz de saber dónde están los trenes. De esta forma, nuestros cantones se irán moviendo por la vía como si fueran trenes. Es decir, establecemos una distancia de seguridad por detrás del tren en la cual no puede haber otro tren. Según el tren va avanzando, el final de esa zona de seguridad se va desplazando. Digamos que es como si fuera la sombra del tren.

El tren que venga por detrás sabrá siempre a qué distancia se encuentra del precedente, y los sistemas embarcados se encargarán de que el maquinista no entre en esa zona de seguridad.


Bloqueo de Control Automático

Bueno, pues vamos a juntar el tema del efecto túnel de la visión y los cantones móviles. Como nuestros cantones se mueven, y además, no vemos las señales, pues las quitamos. Total, no hacen falta. Pero tenemos que sustituirlas por un aparato que nos diga si podemos movernos o no.

Los alemanes, que ya sabemos que para innovar son de lo mejorcito, inventaron un sistema llamado LZB (Linien-Zug Beeinflussung, traducido literalmente "influencia línea-tren") que se basa en un cable radiante tirado por mitad de la vía a través del cual el tren se comunica con la vía por una antena, y es capaz de situarse con una precisión de centímetros. Los ordenadores de la vía sitúan a cada uno de los trenes y les transmiten, a cada uno, la velocidad que pueden alzanzar y para qué distancia es válida esa información. Y aquí, también hay dos formas de transmitir la información.

Una es la distancia objetivo. El sistema nos dice la distancia de vía libre que tenemos, es decir, la distancia a la cual la velocidad debería ser cero. En lenguaje llano: párate a X metros. Aunque también podemos transmitir la distancia a una limitación de velocidad. En este caso sería "a 3268 metros tienes que ir a 30 km/h", por ejemplo.

Y eso nos lleva a la otra forma, que es velocidad objetivo. Al tren se le transmite siempre una distancia y una velocidad.

Hay otros sistemas con los que podríamos montar un BCA, como podría ser el ATP (Automatic Train Protection) que usa el Metro de Madrid, que en lugar de un cable radiante, usa los carriles para transmitir la información a través de los CV.

Con este sistema circulan los trenes en la línea de alta velocidad Madrid-Sevilla.

Pero además de permitir velocidades altas, el LZB también permite acortar las distancias entre trenes, por lo que es un sistema muy bueno para líneas con frecuencias de paso altas, tipo metro. Por eso, también se instaló en la línea C-5 de las Cercanías madrileñas.

Realmente, el LZB es un sistema de señalización en cabina, pero debido a sus funciones, se puede usar como sistema de bloqueo. Lo mismo ocurre con los ATP.


Bloqueo de Señalización Lateral o Bloqueo Automático Supletorio

Antes he dicho que como ya no hacen falta señales ni circuitos de vía, los quitamos y ya está. Pero, ¿qué pasa si falla el BCA? Pues que tenemos que recurrir a sistemas de bloqueo de respaldo.

En líneas convencionales, si falla el BEM, el BA o el BLA, usamos el BT, pero le llamamos Bloqueo Telefónico Supletorio (BTS). Pero en líneas de alta velocidad eso no es posible, porque comprometemos bastante la seguridad. O si no queremos comprometerla, reducimos la velocidad. Para evitar eso, lo que se hace es que se instala un sistema de bloqueo (normalmente BA de cantón único) y por encima le instalamos el BCA, de manera que si falla el BCA, automáticamente pasamos al bloqueo que haya por debajo. Éste se llama Bloqueo de Señalización Lateral (BLS) o Bloqueo Automático Supletorio (BAS), dependiendo de la reglamentación aplicable. (*)

Para el BLS o el BAS sí necesitamos señales, pero sólo en las entradas y salidas de las estaciones, por lo que éstas, junto con unas que llamaremos "avanzadas" y de las cuales veremos su función, serán las únicas que dejaremos en nuestra línea.


Con esto acabamos con los bloqueos. Ya sabemos todos los tipos que hay en España. Seguramente me deje cosas en el tintero, pero seguro que sabréis perdonarlo. De todas formas, aunque no lo haya dicho antes, elegí el formato blog para esto porque así, a través de los comentarios, podemos, entre todos, complementar o comentar la información que voy poniendo.

(*) Con la apertura de las nuevas líneas de alta velocidad se dio un caso curioso en España, y es que tenemos tres reglamentos distintos para circular por las vías (sin contar los de las compañías autonómicas -FGC, FGV, Euskotren, SFM- y el de FEVE). Para las líneas convencionales, el RGC. Para la LAV Madrid-Sevilla, las Normas Específicas de Circulación (NEC). Y para las LAV Madrid-Barcelona-Frontera, Madrid-Valladolid, Córdoba-Málaga, Torrejón de Velasco-Valencia, Motilla del Palancar-Albacete, Olmedo-Medina del Campo, Zaragoza-Tardienta-Huesca y Orense-Santiago tenemos las Prescripciones Técnicas Operativas (PTO). Todas ellas se pueden consultar en la web de Adif (http://www.adif.es/es_ES/conoceradif/declaracion_de_la_red.shtml)

Un saludo.

14 comentarios:

  1. Los BAs con contadores no se consideran BLAs pues las funciones efectuadas por los CV son realizadas por los contadores sin modificación de los cantones de bloqueo, simplemente se elige el método de detección de trenes. Y continuando con los CV, a pesar de no ser necesarios para la detección de tren son necesarios para determinar la integridad del carril en la circulación a alta velocidad.
    Un saludo.
    JMT.

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  2. Hola:

    Tienes toda la razón JMTH. Un pequeño lapsus. Lo edito para corregirlo.

    Un saludo.

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  3. Muy buen trabajo ¡adelante con ello!
    Una puntualización: en la línea C-5 de las cercanias de Madrid a pesar de tener el LZB, se sigue circulando con el BAB (Atocha-Laguna) y el BAD (Laguna-Móstoles El Soto), con señales y cantones. Lo que se consigue con el LZB es apurar la distancia de frenado ante las señales, con lo que se reduce el tiempo de ocupación de los CV. La distancia entre trenes la sigue dando el cantonamiento.
    Un saludo.

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  4. Estupenda iniciativa Yago, tu nuevo blog ayudara a comprender muchas cosas a aficionados "mirones" como yo.

    Pido disculpas por hacer la siguiente reseña un poco off-topic: Desde hace muuuucho tiempo no pasaba por es.rec.trenes, concretamente desde la epoca en que comenzo a postear "Vapor" y tu estabas preparando las oposiciones (Espero que las aprobases). Despues me desconecte totalmente por diversos motivos. Hoy googleando me he vuelto a encontrar con es.rec.trenes, y no ha podido ser mas a tiempo, ya que me he encontrado con tu post anunciando este magnifico blog que espero seguir con asiduidad para aprender y disfrutar al mismo tiempo. He recorrido unos cuantos posts para intentar saber algo de "Vapor" que era como una biblia del ferrocarril viviente, pero no he encontrado nada desde los posts de principio de año hasta aqui. ¿Sabes algo de el?

    Recibe mi agradecimiento y felicitaciones por este blog que espero se haga muy grande en el futuro.

    Un saludo.
    Manolo (Antiguamente SM401 en es.rec.trenes)

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  5. Hola:

    Gracias por la puntualización César. Siempre es un placer ver colaboraciones como las vuestras.

    Custom.Rider, el grupo de noticias es.rec.trenes está sobreviviendo sorprendentemente. Sigue habiendo unos pocos aguerridos escritores y un puñado de lectores que seguimos por allí. Vapor escribe ya poco por la red. El ambiente que se respira en los foros web de trenes no es el mismo que había en las "nius", y las ganas de contar cosas se esfuman ante determinados comentarios. A pesar de todo, algunos seguimos con esa idea de compartir lo que sabemos (que no es mucho) para que otros lo conozcan.

    Un abrazo a todos.

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    1. Tienes razon, parece que las news tenian un algo acogedor que el resto de medios ya no tienen. Quizas un exceso de adornos superfluos, competitividad, rentabilidad, etc... de los que carecen las news marcan la diferencia. Alli se entra solo a hablar de un tema (En teoria) y no a quedar deslumbrado por el diseño del soporte.

      Me alegro de leerte de nuevo y tambien saber algo de Vapor.

      Pero en una cosa no coincido contigo; eso de que no es mucho lo que sabes, cuentaselo a otros, sin ir mas lejos si se alguna cosa de trenes es gracias los posts que lei tuyos y de otra gente realmente aficionada.

      Bueno, no contamino mas el post y seguire el blog con muchisimo gusto.

      Un saludo.
      Manolo.

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    2. Gracias a ti por este interesante blog. Solo echo en falta completar las explicaciones con fotos, para que se entienda mejor.

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  6. Buen trabajo. Solo un consejo, NO "cargues" mucho cada entrada del blog. El muy puñetero tiene a bloquearse. Siempre ten tus copias de seguridad. Te adjunto uno mio, pero de F1:

    http://samgp225.blogspot.com.es/

    Saludos.

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    1. ¡Gracias por el consejo! Lo tendré en cuenta.

      Un saludo.

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  7. Antes de nada, aprovecho para felicitarte por el Blog; interesantísimo para los que buscamos información sobre temas ferroviarios y muy pedágogico, se agradece el tono cercano y amigable que utilizas que ayuda a comprender lo que nos cuentas...

    Aunque a veces quedan dudas...

    He llegado aquí buscando información sobre los sistemas de detección de trenes en vías de doble ancho; como se puede leer en la entrada, en este tipo de vías los CV no se pueden utilizar porque el 3er hilo "estorba"; sé que es así y tengo entendido que tendría que ver con que en el hilo doble se produce una continuidad por contacto entre ambos, a través de sus sujeciones.
    Quería confirmar si esto era así u obtener algo más de información al respecto; no sé si sería abusar de tu tiempo pero te agradecería mucho si pudieses concretar algo más el porqué del "estorbo" del 3er hilo para el establecimiento de detección por CV.

    Muchas gracias por anticipado y por compartir tanta y tan buena información con los demás.


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    1. Hola:

      Gracias por tus elogios.

      Un tema espinoso, sin duda.

      Para poder instalar un circuito de vía en vías de tres carriles se puede hacer de dos formas, que se me ocurran a botepronto:

      1. Instalar dos circuitos de vía diferentes para cada ancho, compartiendo ambos circuitos el hilo común. Dado que la tecnología predominante hoy día es la de circuitos de vía sin juntas por audiofrecuencias (es decir, emitir desde un extremo del CV una señal con una frecuencia y tensión determinadas y recibirla en el otro extremo y la separación eléctrica entre CV adyacentes se hace mediante las distintas frecuencias), es muy posible que se produzcan interferencias en los transmisores o receptores dado que en el carril común vamos a tener dos señales de frecuencias distintas, por lo que, muy probablemente, los CV estarían permanentemente ocupados al no poder distinguir bien si la señal que les llega es válida o no.

      2. Instalar un mismo CV utilizando los tres carriles. En este caso es muy probable que se produzcan descompensaciones de carga entre el hilo común y los otros dos, por lo que la calidad de la señal no sería buena y el CV estaría permanentemente ocupado.

      Aparte del propio problema eléctrico, hay otro casi más importante, y es la forma de "conectar" los cables de los CV a los carriles, ya que, lo más habitual es que los cables vayan atornillados a los carriles mediante unos conectores de vía que se instalan taladrando los carriles. El espacio que dejan los carriles contiguos es demasiado estrecho para poder meter allí la máquina de taladrar y la de poner los "chupetes" (nombre coloquial de los conectores de vía).

      Seguramente que estos problemas tengan una solución tecnológica adecuada, pero ninguno de los fabricantes de sistemas de seguridad ferroviarios se ha puesto a desarrollarla por un sencillo motivo: son tan pocos los sitios donde se dan estos casos, que no merece la pena buscar la solución, sobre todo porque esos mismos fabricantes ya tienen un producto que es perfectamente válido para estos casos raros.

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    2. Muchas gracias por tu contestación, rápida y técnica; queda claro que no hay muchas posibilidades para implantación de CV en este tipo de vías y que lógicamente no merece la pena darle vueltas pudiendo utilizar contadores...

      Guardo tu blog en favoritos para leerlo de principio a fin en los pocos ratos que pueda tener y para futuras referencias, insisto en que me parece interesantísimo.

      Un cordial saludo.

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  8. Buenas!

    Es una entrada algo vieja pero me ha parecido interesante leerla.
    Puntualizar una cosa, y es que has puesto el BSL y el BAS en "el mismo saco" cuando resulta que no es así. Pues el BSL es el bloqueo NORMAL de la línea en ámbito PTO y el BAS es el bloqueo supletorio para cuando cae el BCA en ámbito NEC.

    En PTO circulando al amparo del BSL se puede circular con ERTMS/ETCS N1 o N2 indistintamente y cuando se cae el BSL, se aplica y establece el llamado "Bloqueo Sustitutivo", con ASFA AV 200.

    Un saludo cordial, un jefe de circulación.

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