Un metro con neumáticos o metro con neumáticos es una forma de sistema de tránsito rápido que utiliza una combinación de tecnología vial y ferroviaria . Los vehículos tienen ruedas con neumáticos de goma que se mueven sobre almohadillas rodantes dentro de barras guía para tracción, así como ruedas de acero tradicionales con pestañas profundas sobre orugas de acero para guiar a través de interruptores convencionales , así como guía en caso de que falle un neumático. La mayoría de los trenes con neumáticos de goma están construidos y diseñados específicamente para el sistema en el que operan. Los autobuses guiados a veces se denominan " tranvías sobre neumáticos" y se los compara con los metros con neumáticos. [1]
La primera idea para los vehículos ferroviarios con neumáticos fue obra del escocés Robert William Thomson , el inventor original del neumático . En su patente de 1846 [2] describe sus 'Ruedas aéreas' como igualmente adecuadas para "el suelo, el carril o la vía por la que circulan". [3] La patente también incluía un dibujo de dicho ferrocarril, con el peso transportado por ruedas principales neumáticas que se desplazaban sobre una vía de tabla plana y la guía proporcionada por pequeñas ruedas de acero horizontales que se desplazaban a los lados de un riel guía vertical central . [3] Una disposición similar fue patentada por Alejandro Goicoechea , inventor del Talgo , en febrero de 1936, patente ES 141056; en 1973 construyó un desarrollo de esta patente: 'Tren Vertebrado', Patente DE1755198; en la Avenida Marítima, en Las Palmas de Gran Canaria .
Durante la ocupación alemana de París durante la Segunda Guerra Mundial , el sistema de metro se utilizó al máximo de su capacidad y se realizó relativamente poco mantenimiento. Al final de la guerra, el sistema estaba tan desgastado que se pensó en cómo renovarlo. La tecnología del metro con neumáticos de goma se aplicó por primera vez al Metro de París , desarrollada por Michelin , que proporcionó los neumáticos y el sistema de guía, en colaboración con Renault , que proporcionó los vehículos. A partir de 1951, un vehículo experimental, el MP 51 , circula en una pista de pruebas entre Porte des Lilas y Pré Saint Gervais, un tramo de línea no abierto al público.
La línea 11 Châtelet – Mairie des Lilas fue la primera línea reconvertida, en 1956, elegida por sus fuertes pendientes . A esto le siguió la Línea 1 Château de Vincennes - Pont de Neuilly en 1964, y la Línea 4 Porte d'Orléans - Porte de Clignancourt en 1967, convertidas porque tenían la mayor carga de tráfico de todas las líneas del Metro de París. Finalmente, la línea 6 Charles de Gaulle – Étoile – Nation fue reconvertida en 1974 para reducir el ruido de los trenes en sus numerosos tramos elevados. Debido al alto costo de convertir las líneas ferroviarias existentes, esto ya no se hace en París ni en ningún otro lugar. Ahora, los metros con neumáticos se utilizan únicamente en nuevos sistemas o líneas, incluida la nueva Línea 14 del Metro de París .
El primer sistema de metro completamente sobre neumáticos se construyó en Montreal , Quebec, Canadá, en 1966. Los trenes de los Metros de Santiago y Ciudad de México se basan en los del Metro de París . Algunos sistemas más recientes con neumáticos de caucho han utilizado trenes automatizados y sin conductor; Uno de los primeros sistemas de este tipo, desarrollado por Matra , se inauguró en 1983 en Lille , y desde entonces se han construido otros en Toulouse y Rennes . La Línea 14 del Metro de París estuvo automatizada desde sus inicios (1998) y la Línea 1 se convirtió a automática en 2007-2011. El primer sistema automatizado de neumáticos se inauguró en Kobe , Japón, en febrero de 1981. Se trata del Port Liner que une la estación de tren de Sannomiya con Port Island.
Los trenes suelen tener la forma de unidades múltiples eléctricas . Al igual que en un ferrocarril convencional, el conductor no tiene que girar el volante, ya que el sistema depende de una especie de guía para dirigir el tren. El tipo de vía varía según las redes. La mayoría utiliza dos vías de rodadura paralelas , cada una del ancho de un neumático, que están hechas de diversos materiales. El Metro de Montreal, el Metro de Lille , el Metro de Toulouse y la mayor parte del Metro de Santiago utilizan hormigón . La Línea 4 del Metro de Busan emplea una losa de hormigón . El Metro de París, el Metro de la Ciudad de México y el tramo no subterráneo del Metro de Santiago utilizan acero laminado en caliente en forma de H , y el Metro Municipal de Sapporo utiliza acero plano . El sistema de Sapporo y el metro de Lille utilizan únicamente un único carril guía central. [4]
En algunos sistemas, como los de París, Montreal y Ciudad de México, hay un cable convencional de 1.435 mm ( 4 pies 8+1 ⁄ 2 pulg.)de vía de ferrocarril de ancho estándar entre las vías de rodadura. Losbogiesdel tren incluyenruedas de ferrocarrilconpestañasde lo normal. Estas ruedas convencionales normalmente están justo encima de los rieles, pero se utilizan en caso de pinchazo, o endesvíos (puntos)ycruces. En París, estos carriles también se utilizaron para permitir el tráfico mixto, con trenes con neumáticos de caucho y con ruedas de acero utilizando la misma vía, especialmente durante la conversión de vías ferroviarias normales. ElVAL, utilizado en Lille yToulouse, tiene otros tipos de compensación de pinchazos y métodos de conmutación.[ se necesita aclaración ]
En la mayoría de los sistemas, la energía eléctrica se suministra desde una de las barras guía , que sirve como tercer riel . La corriente es captada por una zapata lateral separada . La corriente de retorno pasa a través de una zapata de retorno a una o ambas vías ferroviarias convencionales , que forman parte de la mayoría de los sistemas, o a la otra barra guía.
Los neumáticos de caucho tienen una mayor resistencia a la rodadura que las ruedas de acero tradicionales. El aumento de la resistencia a la rodadura tiene algunas ventajas y desventajas, lo que hace que no se utilicen en determinados países. [1]
En comparación con las ruedas de acero sobre rieles de acero, las ventajas de los sistemas de metro con neumáticos son:
La mayor fricción y la mayor resistencia a la rodadura provocan desventajas (en comparación con las ruedas de acero sobre carriles de acero):
Aunque se trata de una tecnología más compleja, la mayoría de los sistemas de metro sobre neumáticos utilizan técnicas bastante sencillas, a diferencia de los autobuses guiados . La disipación de calor es un problema ya que eventualmente toda la energía de tracción consumida por el tren, excepto la energía eléctrica regenerada en la subestación durante el frenado electrodinámico , terminará en pérdidas (principalmente calor). En los túneles de uso frecuente (operación típica de metro), el calor adicional de los neumáticos de caucho es un problema generalizado que requiere ventilación de los túneles. Como resultado, algunos sistemas de metro con neumáticos de goma no tienen trenes con aire acondicionado, ya que el aire acondicionado calentaría los túneles a temperaturas donde el funcionamiento no es posible.
Los sistemas automatizados sin conductor no funcionan exclusivamente con neumáticos de goma; Desde entonces, muchos se han construido utilizando tecnología ferroviaria convencional, como el Docklands Light Railway de Londres , el metro de Copenhague y el SkyTrain de Vancouver , la línea Hong Kong Disneyland Resort , que utiliza material rodante convertido de trenes sin conductor, así como el AirTrain JFK , que une Aeropuerto JFK en la ciudad de Nueva York con metro local y trenes de cercanías. La mayoría de los fabricantes de monorraíles prefieren neumáticos de goma.