Un vagón de geometría de vía (también conocido como vagón de registro de vías ) es un vehículo automatizado de inspección de vías en un sistema de transporte ferroviario que se utiliza para probar varios parámetros de la geometría de la vía sin obstruir las operaciones ferroviarias normales. Algunos de los parámetros generalmente medidos incluyen posición, curvatura, alineación de la vía, suavidad y nivel transversal de los dos rieles. Los coches utilizan una variedad de sensores, sistemas de medición y sistemas de gestión de datos para crear un perfil de la pista que se inspecciona.
Los vagones con geometría de vía surgieron en la década de 1920, cuando el tráfico ferroviario se volvió lo suficientemente denso como para que las inspecciones manuales y visuales ya no fueran prácticas. Además, las mayores velocidades de funcionamiento de los trenes de esa época requirieron un mantenimiento más meticuloso de las vías. En 1925, los Chemins de fer de l'Est pusieron en funcionamiento un coche de geometría de vía que llevaba un acelerógrafo desarrollado por Emile Hallade, el inventor del método Hallade . El acelerógrafo podría registrar el movimiento horizontal y vertical, así como el balanceo. Estaba equipado con un botón manual para registrar hitos y estaciones en el registro. Este coche fue desarrollado por travaux Strasbourg, que ahora forma parte del grupo GEISMAR. En 1927, el Ferrocarril Atchison, Topeka y Santa Fe tenía un vagón de vía en funcionamiento, seguido de la Estrada de Ferro Central do Brasil en 1929. Estos dos vagones fueron construidos por Baldwin utilizando la tecnología de giroscopio de Sperry Corporation . [2]
El primer coche con geometría de vía apareció en Alemania en 1929 y fue operado por Deutsche Reichsbahn . El equipamiento de este coche procedía de Anschütz en Kiel , una empresa actualmente propiedad de Raytheon . En Suiza, el primer equipo de registro de la geometría de la vía se integró en 1930 en un vagón dinamómetro ya existente . [2]
Uno de los primeros vagones con geometría de vía fue el vagón T2 utilizado por el Proyecto HISTEP (Programa de Evaluación de Trenes de Alta Velocidad) del Departamento de Transporte de EE. UU . Fue construido por Budd Company para el Proyecto HISTEP para evaluar las condiciones de la vía entre Trenton y New Brunswick, Nueva Jersey, donde el DOT había establecido una sección de vía para probar trenes de alta velocidad y, en consecuencia, la T2 circulaba a 150 millas por hora o más rápido. [3]
Muchos de los primeros vagones de geometría de servicio regular se crearon a partir de viejos vagones de pasajeros equipados con los sensores, instrumentos y equipos de registro adecuados, acoplados detrás de una locomotora. [4] [ página necesaria ] Al menos en 1977, habían surgido los coches geométricos autopropulsados. El GC-1 de Southern Pacific (construido por Plasser American) estuvo entre los primeros y utilizó doce ruedas de medición junto con galgas extensométricas, computadoras y hojas de cálculo para brindar a los gerentes una imagen clara del estado del ferrocarril. [5] Incluso en 1981, la Enciclopedia de Ferrocarriles de América del Norte consideraba que este era el vagón de geometría de vía más avanzado de América del Norte. [6] : p325
La inspección de vías la realizaban originalmente inspectores de vías que recorrían el ferrocarril e inspeccionaban visualmente cada sección de la vía. Esto era peligroso ya que tenía que hacerse mientras los trenes estaban en marcha. También requería mucha mano de obra y los inspectores tenían una cantidad limitada de vías que podían inspeccionar en un día determinado. Se tuvieron que utilizar instrumentos manuales para medir varios parámetros de la pista. [4] [ página necesaria ]
Los principales beneficios de los coches con geometría de vía son el ahorro de tiempo y mano de obra en comparación con las inspecciones manuales de la vía. Los vagones con geometría de vía pueden viajar hasta 217 millas por hora (335 kilómetros por hora), inspeccionando la vía todo el tiempo. Más comúnmente, en los ferrocarriles de carga, los vagones geométricos viajan a la velocidad de la vía (hasta 70 millas por hora) para minimizar las interrupciones del servicio. Los coches con la geometría de vía actual pueden cubrir grandes porciones del sistema en un solo día. Muchas veces, los equipos de mantenimiento seguirán al auto geométrico y arreglarán los defectos a medida que el auto geométrico se mueve a lo largo de la pista. [4] [ página necesaria ]
Debido a que los vagones con geometría de vía son vagones de tamaño completo (con la excepción de algunos vagones con geometría de carril alto más ligeros), los vagones con geometría de vía también proporcionan una mejor imagen de la geometría de la vía bajo carga (en comparación con los métodos manuales que no consideran esto). ). Finalmente, los datos de geometría de la vía generalmente se almacenan y pueden usarse para monitorear las tendencias en la degradación de la vía. Estos datos se pueden utilizar para identificar y predecir puntos problemáticos en la vía y planificar programas de mantenimiento en consecuencia. [7]
Las tolerancias de cada parámetro varían según la clase de pista que se está midiendo. En los Estados Unidos, los vagones geométricos generalmente clasifican cada defecto como "Clase II" o "Clase I" (aunque el nombre exacto puede variar según el ferrocarril). Un defecto de clase II se conoce como defecto de nivel de mantenimiento, lo que significa que la vía no cumple con los estándares propios de un ferrocarril en particular. Cada ferrocarril tiene su propio estándar para un defecto de nivel de mantenimiento. Un defecto de clase I es un defecto que viola las normas de seguridad de las vías de la Administración Federal de Ferrocarriles (FRA). Los ferrocarriles deben reparar estos defectos dentro de un cierto período de tiempo después de su descubrimiento o corren el riesgo de ser multados.
Los vagones de geometría de vía utilizados por el metro de la ciudad de Nueva York también miden:
En los Estados Unidos, la Administración Federal de Ferrocarriles (FRA) mantiene una flota de tres vagones geométricos como parte de su Programa de Inspección Automatizada de Vías (ATIP). La FRA administra su flota de vagones geométricos en todo el país para verificar que los ferrocarriles cumplan con las Normas federales de seguridad en las vías (FTSS). Según la FRA, cada vagón geométrico recorre aproximadamente 30.000 millas y encuentra aproximadamente 10.000 defectos cada año, que luego son reparados por los ferrocarriles. [12]
En Estados Unidos, los ferrocarriles están buscando nuevas formas de medir la geometría que causen aún menos interferencia en las operaciones del tren. Las pruebas realizadas por Transportation Technology Center, Inc. (TTCI) en el Centro de Tecnología de Transporte en Pueblo , Colorado , utilizan un sistema portátil de monitoreo de la calidad del viaje conectado a un vagón de carga estándar . TTCI también ha estado promoviendo un cambio hacia la "geometría de vía basada en el rendimiento" o PBTG. La mayoría de los sistemas de geometría de vía actuales solo analizan la condición de la vía en sí, mientras que un sistema PBTG también analiza la dinámica del vehículo causada por las condiciones de la vía. [13]
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Estados Unidos – Administración Federal de Ferrocarriles DOTX -216, -217, -218, -219, -220
Francia – SNCF TGV Iris 320
Alemania – ICE S
Japón – Doctor Amarillo
Reino Unido : nuevo tren de medición , British Rail Class 950 , tren de grabación de vías del metro de Londres
Kazajstán – SVGP-1
Turquía – TCDD HT80001 (solo para secciones eléctricas de alta velocidad) en.svg/1280px-Flag_of_Australia_(converted).svg.png){kind=small}
Australia : vagones de grabación de vías AK de ancho estándar