Un ferrocarril de doble vía normalmente implica circular una vía en cada dirección, en comparación con un ferrocarril de vía única donde los trenes en ambas direcciones comparten la misma vía.
En los primeros días de los ferrocarriles en el Reino Unido, la mayoría de las líneas se construyeron como de doble vía debido a la dificultad de coordinar las operaciones antes de la invención del telégrafo . Las líneas también tendían a estar lo suficientemente ocupadas como para superar la capacidad de una sola vía. Al principio, la Junta de Comercio no consideraba completa ninguna línea ferroviaria de vía única.
En los primeros días de los ferrocarriles en los Estados Unidos, la mayoría de las líneas se construyeron como de vía única por razones de costo, y se utilizaron sistemas de trabajo de horarios muy ineficientes para evitar colisiones frontales en líneas únicas. Esto mejoró con el desarrollo del telégrafo y el sistema de órdenes de trenes .
En cualquier país, el tráfico ferroviario generalmente discurre a un lado de una línea de doble vía, no siempre al mismo lado que el tráfico por carretera. Así, en Bélgica, China, Francia (aparte de las líneas clásicas de las antiguas Alsacia y Lorena alemanas), Suecia (aparte de Malmö y más al sur), Suiza, Italia y Portugal, por ejemplo, los ferrocarriles circulan por la izquierda, mientras que los las carreteras utilizan la circulación por la derecha. Sin embargo, hay muchas excepciones:
La lateralidad del tráfico puede afectar el diseño de las locomotoras. Para el conductor, la visibilidad suele ser buena desde ambos lados de la cabina de conducción, por lo que la elección de en qué lado debe sentarse el conductor es menos importante. Por ejemplo, la SNCF Clase BB 7200 francesa está diseñada para utilizar la vía izquierda y, por tanto, utiliza LHD. Cuando se modificó el diseño para su uso en los Países Bajos como NS Clase 1600 , la cabina de conducción no se rediseñó por completo, manteniendo al conductor a la izquierda a pesar de que los trenes utilizan la vía derecha en los Países Bajos. [5] Generalmente, el principio izquierda/derecha en un país se sigue principalmente por una doble vía. En los trenes de vapor, la caldera de vapor a menudo oscurecía parte de la vista, por lo que era preferible colocar al maquinista lo más cerca posible del costado de la vía, para que fuera más fácil ver las señales. En vía única, cuando los trenes se encuentran, el tren que no se detiene suele utilizar el camino recto en el desvío, que puede ser a la izquierda o a la derecha. [6]
Los ferrocarriles de doble vía, especialmente los más antiguos, pueden utilizar cada vía exclusivamente en una dirección. Esta disposición simplifica los sistemas de señalización , especialmente cuando la señalización es mecánica (por ejemplo, señales de semáforo ).
Cuando las señales y puntos (término del Reino Unido) o los interruptores ferroviarios (EE. UU.) funcionan con energía, puede valer la pena proporcionar señales para cada línea que atiendan el movimiento en cualquier dirección, de modo que la línea doble se convierta en un par de líneas simples. Esto permite que los trenes utilicen una vía donde la otra vía está fuera de servicio debido a trabajos de mantenimiento de la vía, o una falla del tren, o que un tren rápido alcance a un tren lento.
La mayoría de los circuitos de cruce no se consideran de doble vía, aunque constan de varias vías. Si el circuito de cruce es lo suficientemente largo para contener varios trenes y permitir que los trenes opuestos crucen sin reducir la velocidad ni detenerse, entonces se puede considerar como vía doble. Un término británico más moderno para este tipo de diseño es bucle extendido.
La distancia entre los centros de las vías marca la diferencia en el coste y el rendimiento de una línea de doble vía. Los centros de vía pueden estar lo más juntos posible y lo más baratos posible, pero el mantenimiento debe realizarse de forma lateral. Las señales para el funcionamiento bidireccional no se pueden montar entre las vías, por lo que deben montarse en el lado "incorrecto" de la línea o en costosos puentes de señales . Para vías de ancho estándar, la distancia puede ser de 4 metros (13 pies) o menos. Los centros de las vías suelen estar más separados en las líneas de alta velocidad, ya que las ondas de presión chocan entre sí cuando pasan los trenes de alta velocidad. Los centros de vía también suelen estar más separados en las curvas cerradas, y la longitud y el ancho de los trenes dependen del radio mínimo de curva del ferrocarril.
Aumentar el ancho de los centros de vía a 6 metros (20 pies) o más hace que sea mucho más fácil montar señales y estructuras de cableado aéreo. Los centros muy espaciados en los puentes principales pueden tener valor militar. [ se necesita aclaración ] También hace que sea más difícil para barcos y barcazas rebeldes derribar ambos puentes en el mismo accidente.
Las líneas ferroviarias en zonas desérticas afectadas por dunas de arena a veces se construyen con las dos vías separadas, de modo que si una está cubierta por arena, las otras aún están en servicio.
Si se cambia el centro de vía estándar, puede llevar mucho tiempo alinear la mayoría o todas las vías.
En las líneas británicas, el espacio entre los dos rieles de una sola vía férrea se llama "cuatro pies" (debido a que tiene 'cuatro pies y algo' de ancho), mientras que el espacio entre las diferentes vías se llama "seis pies". ". No es seguro quedarse en el hueco entre las vías cuando pasan trenes en ambas líneas, como ocurrió en el accidente de Bere Ferrers en 1917.
Cuando una vía de un ferrocarril de doble vía está fuera de servicio por mantenimiento o un tren se avería, todos los trenes pueden concentrarse en la única vía utilizable. Puede haber señalización bidireccional y cruces adecuados para permitir que los trenes pasen rápidamente a la otra vía (como el Túnel del Canal de la Mancha ), o puede haber algún tipo de trabajo manual seguro para controlar los trenes en lo que ahora es una sección de vía única. Ver trabajo de una sola línea .
Pueden ocurrir accidentes si el sistema de trabajo seguro temporal no se implementa adecuadamente, como en:
De vez en cuando, se pide a los ferrocarriles que transporten cargas excepcionales, como enormes transformadores eléctricos que son demasiado altos, demasiado anchos o demasiado pesados para funcionar normalmente. Se deben tomar medidas especiales cuidadosamente para planificar la operación exitosa y segura de trenes fuera de ancho . Por ejemplo, es posible que sea necesario cerrar las vías adyacentes de una línea doble para evitar colisiones con trenes en esas vías adyacentes.
Se trata de una forma de circuito de cruce, pero son lo suficientemente largos como para permitir que los trenes que se acercan entre sí desde direcciones opuestas en líneas de vía única se crucen (o pasen) entre sí sin reducir la velocidad. Para que los carriles de adelantamiento funcionen de manera segura y efectiva, los trenes deben programarse de modo que lleguen y entren al circuito con tolerancias de tiempo estrechas; de lo contrario, tendrán que reducir la velocidad o incluso detenerse por completo para permitir que pase el tren que viene en sentido contrario. . Son adecuados para líneas con tráfico ligero a moderado.
Un ejemplo de dónde se han instalado carriles de adelantamiento para mejorar los tiempos de viaje y aumentar la capacidad de la línea es el tramo de 160 kilómetros (100 millas) de la línea ferroviaria Main Southern en Australia entre Junee y Albury . Esta se construyó como una línea de vía única en etapas entre 1878 y 1881, y se duplicó parcialmente entre 2005 y 2010 mediante la construcción de cuatro carriles de adelantamiento cada uno de 6 km (4 millas) de largo. En este caso, esto se logró ampliando los circuitos de cruce preexistentes de 900 metros (3000 pies) o 1500 metros (4900 pies) de longitud.
El proceso de ampliar una vía única a vía doble se denomina duplicación o duplicación , a menos que la ampliación sea para restaurar lo que antes era doble vía, en cuyo caso se llama redoblación .
La evidencia más fuerte de que una línea fue construida como de vía única y duplicada posteriormente consiste en estructuras importantes como puentes y túneles que están hermanados. Un ejemplo son los túneles gemelos de Slade en el ramal de Ilfracombe en el Reino Unido. Las estructuras hermanadas pueden ser idénticas en apariencia, o como algunos túneles entre Adelaide y Belair en Australia del Sur , sustancialmente diferentes en apariencia, siendo construidas con diferentes espesores de estructura.
Los túneles son espacios reducidos y difíciles de duplicar mientras los trenes siguen circulando. Generalmente se duplican construyendo un segundo túnel. Una excepción es el túnel Hoosac , que se duplicó ampliando el orificio.
Para reducir los costos iniciales de una línea que seguramente tendrá mucho tráfico en el futuro, se puede construir una línea de vía única pero con movimientos de tierra y estructuras diseñadas para una fácil duplicación. Un ejemplo es la línea de Strathfield a Hamilton en Nueva Gales del Sur , que se construyó principalmente como vía única en la década de 1880, y se completó su duplicación total alrededor de 1910. Todos los puentes, túneles, estaciones y movimientos de tierra se construyeron para vía doble. Las estaciones con andenes con centros de 3,4 m (11 pies) tuvieron que ampliarse posteriormente a centros de 3,7 m (12 pies), a excepción de Gosford .
La antigua línea del Ferrocarril de Baltimore y Ohio (B&O) entre Baltimore y Jersey City , ahora propiedad de CSX y Conrail Shared Assets Operations , es un ejemplo de una línea duplicada que se redujo a vía única en la mayoría de los lugares, pero que desde entonces ha sido objeto de remodelación. duplicación en muchos lugares entre Baltimore y Filadelfia cuando CSX aumentó los horarios de carga a fines de la década de 1990.
También:
Algunas líneas se construyen como de vía única con previsión de duplicación, pero la duplicación nunca se lleva a cabo. Ejemplos son:
Cuando la capacidad de un ferrocarril de doble vía excede los requisitos, las dos vías pueden reducirse a una, con el fin de reducir los costos de mantenimiento y los impuestos a la propiedad. En algunos países esto se llama soltero . Ejemplos notables de esto en el Reino Unido ocurrieron en las líneas principales Oxford-Worcester-Hereford, Princes Risborough-Banbury y Salisbury-Exeter durante las décadas de 1970 y 1980. En todos estos casos, los aumentos del tráfico desde finales de los años 1990 han llevado a la reinstauración parcial de la doble vía. En Nueva Zelanda, la línea Melling se unió a la estación de tren Western Hutt en Lower Hutt en 1958 después de que se convirtió en un ramal en lugar de parte de la línea principal de Hutt Valley . La estación de tren de Kirkby (hasta 1977) y la estación de tren de Ormskirk (hasta 1970) eran ferrocarriles de doble vía, cuando se convirtieron en ferrocarriles de vía única con intercambio multiplataforma .
En Nueva Gales del Sur, Australia, el ferrocarril principal occidental entre Wallerawang y Tarana y entre Gresham y Newbridge se unieron en la década de 1990. Durante 2019 se abrió un nuevo circuito de adelantamiento en parte de la pista cerrada en Rydal en el tramo Wallerawang-Tarana .
Un túnel de doble vía con espacios libres restringidos a veces se une para formar un túnel de vía única con espacios libres más generosos, como el túnel Connaught en Canadá o el túnel Tickhole en Nueva Gales del Sur , Australia. En el caso del túnel Tickhole, se construyó un nuevo túnel de vía única y las dos vías del túnel original fueron reemplazadas por una vía en la línea central del túnel. Otro caso en el que esto fue necesario fue el de la Línea Hastings en el Reino Unido, donde finalmente se unificaron los túneles para permitir el paso del material rodante estándar de ancho británico . Antes era necesario utilizar una culata única y de cuerpo estrecho, construida especialmente para la línea.
Como parte del proyecto Regional Fast Rail en Victoria, Australia , la línea ferroviaria entre Kyneton y Bendigo se convirtió de vía doble a vía única para proporcionar espacio adicional a través de túneles y debajo de puentes para trenes que viajan a hasta 160 km/h (99 mph).
Se puede seguir un proceso similar en puentes estrechos (como el viaducto de Boyne , un puente justo al norte de la estación de tren de Drogheda en Irlanda ).
El puente sobre el río Murray entre Albury y Wodonga es de doble vía, pero debido a la resistencia insuficiente del puente, solo se permite el paso de un tren a la vez. Desde entonces, el puente ha sido designado como parte de la estandarización de la línea noreste y la antigua vía de vía ancha ahora está desconectada, pero permanece en su lugar en el puente.
Los ferrocarriles que se vuelven especialmente transitados en tiempos de guerra y están duplicados, especialmente en la Primera Guerra Mundial, pueden volver a la vía única cuando regrese la paz y la capacidad adicional ya no sea necesaria. En la campaña de Flandes se duplicó , entre otras obras, la línea Hazebrouck - Ypres .
Las pendientes pronunciadas pueden hacer que el avance en dirección ascendente sea mucho peor que el avance en dirección cuesta abajo. Entre Whittingham y Maitland, Nueva Gales del Sur , se abrió una tercera vía entre Whittingham y Branxton en 2011 y de Branxton a Maitland en 2012 para igualar el avance en ambas direcciones para el tráfico pesado de carbón. [16] La vía triple podría ser un compromiso entre la vía doble y la vía cuádruple ; Se propuso un sistema de este tipo al sur de la Estación Central de Estocolmo , pero fue cancelado a favor de Citybanan .
En Melbourne y Brisbane, varias líneas de doble vía tienen una tercera vía señalizada en ambas direcciones, de modo que hay dos vías disponibles en la dirección pico durante las horas pico.
La vía triple se utiliza en algunas partes del metro de la ciudad de Nueva York y en la línea de alta velocidad Norristown para agregar servicios suplementarios en horas pico. La vía central, que da servicio a trenes expresos, está señalizada en ambas direcciones para permitir el uso de dos vías en la dirección pico durante las horas pico; las vías exteriores utilizan circulación bidireccional y dan servicio a trenes locales exclusivamente en una dirección. Durante las interrupciones del servicio en una de las dos vías exteriores, los trenes también podrían evitar los tramos afectados en la vía central.
La línea principal de Union Pacific Railroad a través de Nebraska tiene un tramo de vía triple de 108 millas (174 km) entre North Platte y Gibbon Junction, debido a una alta densidad de tráfico de 150 trenes por día.
Partes de la línea principal nacional canadiense en el área metropolitana de Toronto y el sur de Ontario son de vía triple para facilitar una alta densidad de tráfico de servicios de carga, trenes de pasajeros interurbanos y suburbanos que comparten las mismas líneas. [17]
India, a través de sus ferrocarriles indios de propiedad estatal, ha iniciado la construcción de una tercera vía entre Jhansi y Nagpur vía Bhopal (aproximadamente 590 kilómetros (370 millas)) para reducir la carga de tráfico y los retrasos en las llegadas de trenes de pasajeros. [18] La construcción entre Bina y Bhopal [19] y entre Itarsi y Budhni se completó en abril de 2020. [20]
El ferrocarril de Melbourne a Albury originalmente constaba de un ancho de vía separado de 1.600 mm ( 5 pies 3 pulgadas ) y 1.435 mm ( 4 pies 8 pulgadas) .+1 ⁄ 2 pulgadas) líneas de vía única de ancho, pero cuando el tráfico en el ancho de vía disminuyó, las líneas se convirtieron en vías bidireccionales de doble vía de1.435 mm(4 pies 8+1 ⁄ 2 pulgadas) líneas de calibre.
La vía cuádruple consta de cuatro vías paralelas. En una línea de cuatro vías, los trenes más rápidos pueden adelantar a los más lentos. La vía cuádruple se utiliza sobre todo cuando hay trenes "locales" que paran con frecuencia (o trenes de mercancías lentos), y también trenes "expresos" interurbanos o de alta velocidad más rápidos. También se puede utilizar en trenes de cercanías o tránsito rápido . El diseño puede variar, a menudo con las dos vías exteriores que transportan los trenes locales que paran en cada estación, de modo que se puede llegar a un lado de las estaciones sin escaleras; Esto también se puede invertir, con trenes expresos en el exterior y trenes locales en el interior, por ejemplo si se quieren taquillas con personal, permitiendo que una persona viaje en ambas direcciones. En otros lugares, dos vías de la mitad de la vía llevan trenes locales y la otra mitad trenes más rápidos. En las estaciones de trenes locales, los trenes expresos pueden pasar por la estación a toda velocidad. Por ejemplo, en el ferrocarril Nuremberg-Bamberg , que es de vía cuádruple en la mayor parte de su recorrido, las dos vías interiores son utilizadas por el S-Bahn Nuremberg, mientras que las vías exteriores se utilizan para los trenes expresos regionales e Intercity Express . El tramo en el norte de Fürth donde la línea es "sólo" de doble vía crea un importante cuello de botella. Para la Stadtbahn de Berlín, las dos vías del norte son el S-Bahn local y las otras dos para trenes más rápidos.
El ejemplo más notable de vía cuádruple en los Estados Unidos, y quizás la única sección de cuatro vías de la línea principal allí, fue el corredor principal del Ferrocarril de Pensilvania a través del corazón de Pensilvania alrededor de la famosa Curva de Herradura . Esta línea ahora es propiedad de Norfolk Southern. Otros ejemplos incluyen las líneas Hudson y New Haven , ambas compartidas entre Metro-North y Amtrak en Nueva York y Connecticut. La línea New Haven tiene una vía cuádruple en toda su longitud, mientras que la línea Hudson solo tiene una vía cuádruple a lo largo de la parte compartida desde Riverdale hasta Croton-Harmon y a lo largo de la vía compartida desde Grand Central Terminal hasta Yankees-East 153rd Street . El Corredor Noreste de Amtrak tiene vía cuádruple en la mayoría de las partes al sur de New Haven, pero también tiene algunos segmentos de vía triple. El Distrito Eléctrico de Metra tiene vía cuádruple en la mayor parte de la línea principal al norte de la estación Kensington/115th Street , con trenes locales circulando en las dos vías centrales y trenes expresos en las dos vías exteriores.
Fuera de los Estados Unidos, la línea principal Chūō es un ejemplo de ferrocarril urbano de cuádruple vía moderno y muy utilizado.
La vía cuádruple también se utiliza en sistemas de tránsito rápido: en todo el metro de la ciudad de Nueva York , la línea principal del lado norte de Chicago "L" y la línea Broad Street de SEPTA en los Estados Unidos, y en el metro de Londres en los Estados Unidos. Reino.
Las dos vías de un ferrocarril de doble vía no tienen por qué seguir el mismo trazado si el terreno es difícil. En Frampton, Nueva Gales del Sur , Australia, la pista cuesta arriba sigue una especie de curva de herradura con una pendiente de 1 en 75, mientras que la pista cuesta abajo más corta sigue la pista única original con una pendiente de 1 en 40.
No se pudo adoptar un arreglo similar al de Frampton entre Rydal y Sodwalls en la línea ferroviaria principal occidental porque la vía cuesta arriba 1 en 75 está en el lado equivocado de la vía cuesta abajo 1 en 40, por lo que ambas vías siguen la pendiente 1 en 75. Otro ejemplo es el de Gunning .
Entre Junee y Marinna, Nueva Gales del Sur , Australia, las dos pistas están en diferentes niveles, con la pista original en dirección sur y cuesta abajo siguiendo el nivel del suelo con una pendiente pronunciada, mientras que la pista más nueva en dirección norte y cuesta arriba tiene una pendiente más suave a costa de más cortes. y llenar .
En Bethungra Spiral , Australia, la pista cuesta abajo sigue la alineación corta y empinada original, mientras que la pista cuesta arriba sigue una alineación más larga y más fácil de graduar que incluye una espiral .
En Saunderton , Inglaterra, lo que se convirtió en la línea principal de Londres a Birmingham del Great Western Railway en 1909 fue inicialmente parte de un ramal de vía única desde Maidenhead . Los trenes de bajada siguen la ruta del antiguo ramal, mientras que los trenes de subida siguen una nueva construcción más suave a través de un túnel. Este plan evitó el coste de un nuevo túnel de doble vía.
El funcionamiento direccional consiste en dos líneas separadas combinadas operativamente para actuar como una línea de doble vía al convertir cada línea en tráfico unidireccional. Un ejemplo es el centro de Nevada , donde los Ferrocarriles del Pacífico Occidental y del Pacífico Sur , antiguos rivales que construyeron y operaron vías entre el norte de California y Utah , acordaron compartir sus líneas entre puntos de encuentro cerca de Winnemucca y Wells , una distancia de aproximadamente 180 millas ( 290 kilómetros). [21] Los trenes en dirección oeste de ambas compañías utilizaron la ruta terrestre del Pacífico Sur , y los trenes en dirección este utilizaron la ruta Feather River del Pacífico Occidental (ahora llamado Corredor Central ). [22] Se construyeron cruces donde las líneas corrían muy cerca para permitir movimientos inversos. Esto era necesario ya que, si bien durante la mayor parte de este recorrido las vías se extienden a ambos lados del río Humboldt , en algunos puntos las dos vías están separadas por varios kilómetros y solo se puede acceder a algunos destinos y ramales desde una de las líneas. Hay un cruce a desnivel de las dos líneas en el área de vía compartida cerca de Palisade, Nevada , lo que da como resultado que los trenes sigan la circulación por la derecha en la mitad este del área de la vía compartida, pero la circulación por la izquierda en la mitad occidental. Desde entonces, Union Pacific Railroad adquirió ambas líneas y continúa operándolas como líneas separadas utilizando funcionamiento direccional. Amtrak también recorre el California Zephyr a lo largo de estas rutas. [23]
Un ejemplo similar existe en el Cañón Fraser en Columbia Británica , donde Canadian National y Canadian Pacific Kansas City poseen cada uno una línea de vía única, a menudo a ambos lados del río. Las empresas tienen un acuerdo conjunto en el que comparten recursos y operan el cañón como una línea de doble vía entre puntos de encuentro cerca de Mission y Ashcroft . [24]
En otros casos, cuando las líneas compartidas ya funcionan muy cerca, las dos empresas pueden compartir instalaciones. En Conshohocken, Pensilvania , donde el antiguo Ferrocarril de Reading y el Ferrocarril de Pensilvania compartían líneas, las líneas incluso compartían soportes de cables eléctricos aéreos, en un tramo de 3,2 km (2 millas) en la orilla norte del río Schuylkill . Ambas líneas finalmente pasaron a ser propiedad de Conrail en 1976, y la antigua línea PRR fue abandonada y ahora utilizada como sendero para caminatas y bicicletas. [25]
Un ejemplo inusual existía en la Isla de Wight , donde hasta 1926 existían vías paralelas entre Smallbrook Junction y St John's Road . El Ferrocarril del Sur instaló el cruce real, pero solo se utilizó durante los meses de verano con mucho tráfico. Durante el invierno, las líneas volvieron a ser rutas separadas de vía única. [26]
Debido a que las pistas dobles y simples pueden utilizar diferentes sistemas de señalización, puede resultar incómodo y confuso mezclar pistas dobles y simples con demasiada frecuencia. Por ejemplo, las cajas de señales mecánicas intermedias en una línea de doble vía se pueden cerrar durante los períodos de poco tráfico, pero esto no se puede hacer si hay un tramo de una sola línea en el medio. Este problema es menos grave con la señalización eléctrica como el control de tráfico centralizado .
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Medios relacionados con líneas ferroviarias de doble vía en Wikimedia Commons