En los trenes, la expresión freno de emergencia tiene varios significados:
La jerga de la industria para cuando se aplica el freno de emergencia es entrar en emergencia , como en frases como "el tren puede no entrar en emergencia" o "la capacidad del tren para entrar en emergencia es primordial". [1] [2]
El freno de emergencia aplica una fuerza de frenado considerablemente mayor que el freno de servicio completo estándar. El maquinista o conductor de la locomotora solo utilizará el freno de emergencia como último recurso, ya que puede causar daños; incluso con la protección antideslizamiento moderna , un tren puede sufrir pinchazos en las ruedas y los propios rieles pueden sufrir daños en el perfil.
Colocar la manija del freno del conductor del motor en la posición de emergencia también puede:
Los trenes suelen tener un dispositivo en cada vagón que permite a los pasajeros aplicar los frenos en caso de emergencia. En muchos trenes modernos, el conductor puede evitar la activación de los frenos cuando un pasajero activa la alarma de emergencia [3] : suena una advertencia audible y el conductor puede hablar con la persona que activó la alarma en el intercomunicador y verla en un circuito cerrado de televisión interno. El conductor puede presionar un botón de anulación y mantener los frenos desactivados mientras elige un lugar seguro para detener el tren. Debido a los posibles problemas graves, se aplican multas severas y/o penas de prisión para disuadir a las personas de activar los frenos sin una buena razón.
La cadena de alarmas de un vagón de pasajeros está diseñada para crear una interrupción en la continuidad de las tuberías de freno (ya sean de vacío o de aire ), lo que provoca inmediatamente una pérdida de presión de frenado (o de vacío) y, por lo tanto, hace que se apliquen los frenos del tren. En los frenos de vacío, se proporciona una válvula de clapeta, que se libera al tirar de la cadena de alarma; en los frenos de aire, hay una válvula de emergencia para pasajeros similar que puede ventilar la tubería de freno al aire.
En la mayoría de las locomotoras (además de que suena una luz de advertencia o un timbre), el controlador maestro sufre una regresión automática, y las muescas caen a cero rápidamente a medida que se apaga la fuerza motriz de la locomotora. El guardia también puede notar la pérdida de presión de los frenos (aunque puede que no sepa que se debe al tirón de la cadena de alarma) y se espera que aplique los frenos inmediatamente también. Es posible que un conductor anule el tirón de la cadena de alarma; esto se hace a veces cuando se sabe que los malhechores recurren a tirar de la cadena de emergencia únicamente para que el tren se detenga en un punto conveniente para ellos. Sin embargo, un acto de este tipo por parte del conductor (o el guardia) de ignorar deliberadamente una indicación de tirón de la cadena de alarma es un asunto serio.
En los últimos años, las locomotoras han sido equipadas con luces intermitentes de emergencia en el techo de la cabina, que también se activan cuando se pierde la presión de la tubería de freno por cualquier motivo que no sea la aplicación de la válvula de freno por parte del conductor. Esto alerta a los conductores de los trenes que se aproximan de la posibilidad de que un rastrillo descarrilado o partido pueda ensuciar otras vías (ya que la presión de freno puede haberse perdido también por esas razones); en la locomotora, no es posible determinar si la pérdida de presión de freno se debe a la activación de la cadena de alarma.
El ACP (cadena de alarma) también hace que se suelte una pequeña palanca cerca de la válvula del freno de emergencia (normalmente montada cerca de un extremo del vagón), que no se retrae a su posición normal ni siquiera cuando se suelta la cadena. Esto permite al conductor (o al guarda) averiguar en qué vagón se produjo realmente el ACP. Cuando el vagón está aislado, es necesario restablecer manualmente la palanca. Hasta que esto se haga, la lámpara y el timbre de la cabina de la locomotora se activan continuamente. Un disyuntor controla la lámpara y la campana de alarma de la cabina de la locomotora; en los casos en que un equipo defectuoso hace que la lámpara y la campana suenen, el conductor puede desactivarlas colocando el MCB (disyuntor miniatura) en la posición "Off". A pesar de los obvios riesgos de seguridad, a veces los conductores recurren a esto cuando conducen trenes por secciones donde los incidentes falsos de ACP son muy comunes. [4]
La norma B009 NBÜ Rev 3.1 define un conjunto de máquinas de estados anidadas en el capítulo “Anlage 1: Phasen einer Zugfahrt” , que refleja una amplia gama de casos de uso, incluidas plataformas, túneles, etc., y es aplicable para subterráneos, tranvías y metros (S-Bahn), ya que implementa acciones apropiadas para todos los casos de uso que ocurren en el transporte ferroviario. Estas máquinas de estados representan el estado del arte en Alemania, y se recomienda encarecidamente su implementación o modernización para evitar los problemas [5] experimentados en el S-Bahn Rhine-Neckar .
En Alemania, los vehículos de pasajeros “deben tener manijas de freno de emergencia fácilmente visibles y alcanzables”. [6] Está permitido que el freno de emergencia se pueda restablecer, [7] en los vehículos S-Bahn (es decir, clases 420, 423, 425, 480 o 481) solo se permite que se muestre en una pantalla cuando se usa fuera de las plataformas. Sin embargo, la implementación del freno de emergencia del S-Bahn actualmente no refleja el estado de la técnica en Alemania, [8] ha fallado en el uso práctico al menos en 2015, [9] ya que un conductor perdió el conocimiento por completo, pero aun así activó accidentalmente el dispositivo de vigilancia . A diferencia del sistema NBÜ2004, que se usa en trenes convencionales, el freno no se activó, porque es solo una luz indicadora y un sonido, mientras el tren circula por la vía. Sin el ATP activado o por exceso de velocidad, el incidente descrito podría haber provocado víctimas mortales y daños importantes, ya que los pasajeros notaron que el conductor estaba inconsciente, pero no pudieron detener el tren tirando de la palanca del freno de emergencia. Con el NBÜ2004, tal como se utiliza en trenes regionales y de larga distancia, esto se habría evitado; se necesita una respuesta de "sobrescritura", normalmente la posición "FÜ" (llenado) de la palanca del freno automático, de lo contrario, el ordenador de frenos del tren ejecutará un freno de emergencia después de 10 segundos.
En los túneles de más de 1000 m es necesario el equipamiento para esta anulación (NBÜ). Para los trenes regionales, el UIC 541-5 no es suficiente desde 2011, los trenes de larga distancia deben estar equipados al menos con el UIC 541-5. [10] Los tramos en los que no se debe parar están marcados con barras amarillas en las señales kilométricas. Los trenes regionales, excepto los MU, suelen estar equipados con el NBÜ 2004, que da lugar a una pantalla y a una pausa unos segundos después si el maquinista no responde. Para DB Regio , las normas para el personal se dan en Ril 494. Los trenes de larga distancia están equipados en su mayoría con el sistema DB, que utiliza el cable de control UIC 558, lo que da lugar a conflictos con algunos sistemas de control de puertas y, por tanto, no se utiliza en los trenes regionales. En los MU, normalmente se utiliza una implementación especial.
En el caso de los tranvías, también son necesarios los frenos de emergencia. [11] En túneles y tramos de vía sin zona de seguridad, su uso fuera de una estación puede hacer que el tranvía se detenga en el siguiente andén en lugar de hacerlo inmediatamente. [12]
El uso de cadenas consiste en tirar de una cuerda que activa los frenos de emergencia del tren para detenerlo, ya sea por una emergencia real o (a menudo) de manera ilegal para que alguien suba o baje del tren en la red de ferrocarriles de la India . [13] El uso ilegal de cadenas es un problema grave en los ferrocarriles de la India, donde los malhechores lo hacen para hacer paradas no programadas cerca de su destino, lo que retrasa los trenes. Las sanciones por el uso indebido de esta facilidad incluyen una multa de 1.000 rupias y/o prisión de hasta un año. En un esfuerzo por mejorar el servicio, el expresidente de la India , Dr. APJ Abdul Kalam, propuso un método alternativo en el que un pasajero en una emergencia se comunica con el guardia y el conductor del tren. [14]
En los EE. UU. no se utiliza un cordón de parada de emergencia. Cualquier cordón visible que corra por el interior de la carrocería de un vagón de tren se habría denominado "cordón de comunicación". Se trataba de un método para hacer señales al maquinista (conocido en los EE. UU. como "ingeniero"). A diferencia de otros países, nunca estuvo pensado para que lo utilizaran los pasajeros. Tenía su propio código de señales, similar a las señales de silbido de la locomotora. Los maquinistas que recibían una señal de comunicación inusual o no identificable podían detener el tren, tal vez como una "parada normal" o una "aplicación de emergencia", a su discreción. Una señal larga y continua normalmente incitaba al maquinista a hacer una parada de emergencia. Las válvulas de freno de emergencia siempre se encuentran en los mamparos, dentro de la carrocería del vagón, junto a las puertas de los extremos. La válvula de freno de emergencia está cubierta por un protector de metal o plástico transparente con la etiqueta "Solo emergencia". A veces también había una manija de señal de comunicación en el mamparo interior, etiquetada como "señal".
Identificar erróneamente el cable de comunicación como el freno de emergencia puede llevar a confusión sobre cómo funciona el frenado de emergencia en los trenes de EE. UU. Una vez que se abre una válvula de freno de emergencia, todo el aire en el sistema de frenado, excepto el de la(s) locomotora(s), que están equipadas con frenos controlados por separado (freno independiente) de los de los vagones, se evacua, colocando inmediatamente los frenos de los vagones del tren en emergencia, tal como si hubiera habido un desacoplamiento de vagones (una "separación"). Toda la presión disponible del depósito de compensación irá al tubo de freno, que correrá por la longitud del tren, activando los frenos del tren en cada vagón. No se requiere ninguna acción (o incluso es posible) por parte del ingeniero. El tren se detendrá sin importar lo que hagan, y no hay anulación. Una vez que el tren se ha detenido, el sistema de frenado no se recargará (presurizará) hasta que se haya cerrado la válvula de emergencia. Esto significa que un miembro de la tripulación del tren debe localizar la válvula abierta y asegurarse de que no haya ningún problema que haga que sea inseguro liberar los frenos y continuar.
La válvula se puede identificar por el sonido del aire que sale de ella. En muchos vagones (y prácticamente todos los vagones construidos después de la Segunda Guerra Mundial), el cable de comunicación solo se encontraba en el vestíbulo, a menos que el vagón fuera de un tipo que no tuviera vestíbulo, como un vagón comedor o salón. En los equipos más nuevos de Amtrak, el sistema de comunicación operado por aire estaba electrificado y se operaba presionando un botón ubicado en el vestíbulo. Los viejos sistemas de comunicación han sido reemplazados gradualmente por radios, aunque todavía eran necesarios en los equipos de pasajeros de EE. UU. hasta hace relativamente poco. La válvula del freno de emergencia continúa ubicada en el mamparo interior o en una ubicación constante (estándar) especificada por las normas de seguridad. Un miembro de la tripulación del tren debe caminar a lo largo del tren e inspeccionarlo para ver si tiene algún daño. El tren deberá ser inspeccionado antes de que pueda volver al servicio comercial normal.
En las cabinas de los vagones de tren ligero, el freno de emergencia suele ser un gran botón rojo, al que la tripulación del tren llama el "hongo"; este también activa los frenos magnéticos de la vía. El mecanismo de un freno de emergencia puede variar, dependiendo del diseño del vagón. El frenado de emergencia de un tren (sin frenos de vía ) dará una desaceleración de aproximadamente 1,5 m/s2 ( 4,9 ft/s2 ) . La distancia de frenado será de aproximadamente 250 m (820 ft) a 100 km/h (62 mph) y de 600 m (2000 ft) a 160 km/h (99 mph). Los trenes de alta velocidad suelen estar equipados con un freno de vía magnético, que puede proporcionar unos 0,3 m/s2 adicionales y proporcionar distancias de frenado de unos 850 m (2790 pies) a 200 km/h (120 mph) y 1900 m (6200 pies) a 300 km/h (190 mph). [15]
Los frenos de emergencia fueron introducidos en el Reino Unido por la Ley de Regulación de Ferrocarriles de 1868. La Sección 22 establecía que "todos los trenes que recorran una distancia de más de 20 millas sin detenerse deben estar provistos de un medio de comunicación entre los pasajeros y los empleados de la compañía a cargo del tren". Al principio, este medio de comunicación era un cable que recorría la longitud del tren a nivel del techo fuera de los vagones, conectado a una campana en la locomotora. Cuando el uso de frenos automáticos se hizo obligatorio en la Ley de Regulación de Ferrocarriles de 1889 , el equipo se modificó para que operara los frenos; sin embargo, el término "cable de comunicación" ha sobrevivido. Hasta la década de 1970 todavía se usaba un "cable" (en ese momento una cadena), que recorría la longitud del vagón y se conectaba a una válvula en un extremo que abría la tubería de freno. La sección expuesta de la cadena estaba pintada de rojo, con la sección enrollada detrás de la pared pintada de negro. El sistema fue diseñado de manera que, al quedar expuesta la parte negra de la cadena, no se retrajera para identificar qué cadena en particular de ese vagón se había tirado. Se utilizó una válvula de mariposa en el lateral del vagón para restablecer el freno, y también facilitó que la tripulación del tren viera fácilmente en qué vagón se había tirado de la cuerda. Los diseños posteriores utilizaban manijas que se activaban tirando hacia abajo; los tipos más recientes utilizan botones conectados a un sistema PassComm. En los trenes modernos con puertas corredizas, la luz indicadora de carrocería (BIL), que normalmente se utiliza para mostrar que las puertas de un vagón están abiertas, parpadeará cuando se haya utilizado el freno.
Al tirar de la cadena de alarma en un tren británico, se activa una palanca conectada a las aletas de la tubería de freno. Al tirar de la alarma, se activa un pistón, lo que hace que las aletas se abran y todo el aire salga del tubo de aire, lo que obliga a aplicar los frenos. En la cabina del conductor, un timbre y una luz indicarán que se ha activado la alarma. En el furgón de los guardias, esto se ve en una válvula que muestra la pérdida de presión en la tubería de freno. En el Reino Unido, hay una multa (de nivel 3 en la escala estándar: hasta £1000 a partir de 2018) por tirar de la cadena de alarma sin una causa razonable. [16]
En la mayoría de los trenes construidos desde los años 80 se han instalado palancas de comunicación con los pasajeros (o PassComms), que activan una alarma en la cabina del conductor cuando se utilizan. Si el tren no se encuentra en un lugar seguro (en un túnel o en un puente, por ejemplo), el conductor tiene aproximadamente tres segundos para anular la alarma pulsando un botón antes de que se apliquen automáticamente los frenos. El conductor también puede hablar con la persona que tiró de la palanca a través de un intercomunicador montado junto a la palanca. En los trenes modernos esto es especialmente útil, ya que el PassComm debe ser mucho más fácil de usar y más accesible debido a las normas de accesibilidad. Sin embargo, esto también facilita la activación accidental. En algunos trenes modernos, el PassComm en un baño adaptado para discapacitados está montado de tal manera que a menudo se confunde con la puerta o el control de descarga; esto a veces conduce a una activación accidental. Como resultado, en algunos modelos de tren como la Clase 180 , los paneles de alarma instalados en los baños no hacen funcionar el freno del tren, y simplemente alertan a la tripulación del tren de la emergencia.
Cuando el metro de Londres comenzó a adaptar los trenes para que pudieran circular con una sola persona durante los años 1970 y 1980, los sistemas de frenos de emergencia originales fueron reemplazados por una alarma y un sistema de comunicación con los pasajeros. En los sistemas anteriores, los frenos no se aplicaban automáticamente (estando bajo el control del conductor), mientras que los sistemas posteriores tienen un sistema de anulación como el mencionado anteriormente. En los sistemas más antiguos, se colocaban paneles indicadores que mostraban un signo de exclamación al salir de cada estación en el punto en el que la parte trasera del tren ya no estaría en el andén. Normalmente, si la alarma se activaba antes del panel, el conductor detenía el tren y, en caso contrario, continuaba hasta la siguiente estación. Estos paneles fueron reemplazados por una serie de paneles que contaban el número de vagones que se encontraban más allá del final del andén; por ejemplo, en una línea con trenes de seis vagones, los paneles muestran 1, 2, 3, 4, 5, 6. Cuando un tren se ha detenido, ayudan al conductor a ver cuánto del tren se encuentra en el andén. Con la ayuda de los medios de comunicación con los pasajeros y del personal de la estación disponible, el conductor puede decidir si debe afrontar la situación tal como está, continuar hasta la siguiente estación o posiblemente regresar a la estación marcha atrás (después de consultar con los controladores de línea y tomar las medidas de seguridad adecuadas). Durante el caluroso verano, se advierte a los pasajeros que no utilicen las alarmas de emergencia si no se sienten bien, ya que pueden retrasar los trenes y agravar el problema; en su lugar, se les indica que bajen del tren en la siguiente estación y tomen un poco de aire fresco o una bebida fría.
En los trenes rusos suele haber un freno de emergencia conocido como "válvula de parada" ( en ruso : стоп-кран ). En las elektrichkas y otros trenes suele estar situado cerca de las puertas, y a veces también en el centro del vagón. Una válvula de parada suele tener una manija roja distintiva. Al girar la manija hacia abajo (en sentido contrario a las agujas del reloj) unos 90 grados, se activan los frenos neumáticos , debido a la pérdida de presión en el sistema de frenado de aire estándar. Aunque primitivo y no permite ninguna anulación, este sistema es eficaz, se asemeja a la activación habitual de los frenos de tren; no falla en situaciones de emergencia. Los sistemas más complicados pueden no proporcionar un frenado rápido cuando es necesario o durante una falla de comunicación. El frenado de emergencia es algo arriesgado; es duro para los pasajeros y existe el riesgo de lesiones a los pasajeros si se frena a alta velocidad. Como resultado, el uso de una válvula de parada sin una buena razón está prohibido y puede dar lugar a multas. Dependiendo de las circunstancias y las consecuencias, las autoridades pueden incluso arrestar a una persona por el uso incorrecto de una válvula de parada.
En los subterráneos, el descarrilamiento suele ser menos peligroso (las velocidades son menores, los trenes no pueden hacer tijera en los túneles, etc.). Es peligroso detenerse en un túnel si se produce un incendio; una salida de emergencia podría provocar una electrocución por el tercer raíl (normalmente alimentado con 825 voltios de corriente continua). En lugar de ello, los conductores intentan llegar a la siguiente estación, incluso en caso de emergencia. Como resultado, no hay frenos de emergencia directamente visibles para los pasajeros. Sin embargo, hay válvulas de parada ocultas y controles de tren simplificados, lo que permite que cada vagón actúe por su cuenta en caso de necesidad. En caso de emergencia, hay manijas de control de puertas (visibles para los pasajeros) que tienen como objetivo hacer que las puertas neumáticas del tren se puedan abrir eliminando la presión de aire. Los trenes subterráneos tienen mecanismos y alarmas que impiden que los trenes se muevan si las puertas están abiertas y alertan al conductor o activan los frenos si las puertas se abren mientras un tren está en movimiento. Las sanciones por el mal uso de las manijas de apertura de puertas de emergencia son similares a las del mal uso de las válvulas de parada.
En muchos trenes de pasajeros y mercancías japoneses, se proporciona un interruptor de reinicio EB que se activa haciendo sonar un timbre y encendiendo el interruptor de reinicio EB cuando el conductor no opera los controles dentro de los 60 segundos posteriores a la última operación (30 segundos en la línea Aonami , 40 segundos en las líneas JR Kyushu ). Si el interruptor EB no se presiona (reinicia) dentro de los 5 segundos posteriores a su activación, activará una aplicación de freno de emergencia para evitar accidentes debido a un error del conductor o cuando el conductor esté incapacitado. Además, se proporciona un botón rojo y/o un ajuste de freno de emergencia en las palancas en la cabina del conductor para que el conductor pueda activar manualmente el freno de emergencia; estos también se pueden activar (como una manija de hombre muerto ) cuando el conductor se siente mal o está incapacitado en trenes sin el interruptor de reinicio EB. Cerca de las puertas del tren, hay cables de freno de emergencia disponibles para que los pasajeros puedan detener el tren en caso de emergencia.
En los Estados Unidos, la señal de parada universalmente reconocida es un movimiento amplio y horizontal de la mano, de ida y vuelta, con el brazo extendido y perpendicular a la vía (preferiblemente en dirección hacia abajo, para distinguirlo de un simple saludo). Esto se puede hacer con un objeto (como una luz o una bandera) o con la mano vacía. En la jerga ferroviaria estadounidense se la conoce como señal de "desvío", "desvío" o "desvío de la vía" y requiere una parada inmediata. Si la visión del conductor es limitada o lo considera necesario, hará una parada de emergencia. Los conductores están capacitados para interpretar cualquier señal o gesto urgente de una persona cerca de la vía como una posible advertencia de peligro, que tal vez requiera una parada inmediata, según las circunstancias particulares presentes.
