Parte de un sistema de señalización ferroviaria , una parada de tren , parada de viaje o llave de viaje (a veces llamada disparador ) es un dispositivo de protección de tren que detiene automáticamente un tren si intenta pasar una señal cuando el aspecto de la señal y las reglas de operación prohíben dicho movimiento, o (en algunas aplicaciones) si intenta rebasar a una velocidad excesiva.
El sistema de parada de trenes consta de dos componentes básicos. Uno es el mecanismo del brazo de disparo, montado en el suelo adyacente al riel , que consiste esencialmente en un brazo accionado por un resorte conectado a un motor eléctrico (o cilindro neumático en sistemas electroneumáticos). El otro es el grifo de disparo montado en el tren , que está conectado directa o eléctricamente al sistema de frenos del tren .
El brazo de disparo se eleva automáticamente cada vez que se debe detener un tren. Cuando el sistema de señalización determina que es seguro que el tren avance, el motor hace bajar el brazo de disparo a la posición baja. El resorte garantiza que el brazo de disparo se levante en todas las demás situaciones, lo cual es una disposición esencial a prueba de fallos en caso de fallo del suministro de energía eléctrica o neumática o del motor que acciona el brazo de disparo. Si un tren intenta pasar la señal con el brazo de disparo en la posición elevada, el brazo de disparo hace contacto mecánico con la llave de disparo del tren, lo que hace que los frenos del tren se apliquen automáticamente, deteniendo así el tren.
Los brazos de disparo en el camino se ajustan para que se eleven hasta un punto de aproximadamente 2+1 ⁄ 2 pulg. (64 mm) por encima de la parte superior del riel cuando esté en la posición de parada, y bájelo hasta aproximadamente 1 pulgada (25 mm) por debajo de la parte superior del riel cuando esté libre. El tiempo que tarda el brazo en subir o bajar es de aproximadamente dos segundos.
Se ha descubierto que las paradas de trenes mecánicos son relativamente seguras, ya que sus modelos históricos del siglo XIX seguirán en uso en el siglo XXI. Debido a los incrementos de fuerza cuadrática en relación con la velocidad, estos sistemas mecánicos están restringidos a aplicaciones de baja velocidad. Su uso continuo se puede encontrar en los sistemas de tránsito rápido urbano con trenes que no superan los 100 km/h. Mientras que las paradas de tren sin contacto posteriores requieren un receptor que funcione en el tren para iniciar la parada de emergencia (como en el caso de PCCS o Indusi ), las paradas mecánicas inicialmente activan los frenos directamente.
Debido a que el brazo de disparo puede golpear la palanca de freno directamente, ha habido instalaciones en las que cada vagón de un tren tiene una llave de disparo separada en cada bogie que tiene frenos. Por lo tanto, en algunas instalaciones, el brazo de disparo se doblará hacia atrás a la posición segura sólo unos segundos después de que una señal se haya puesto roja para reducir el desgaste (lo cual es un riesgo de seguridad real, como se demostró en el accidente del metro de Russell Hill en 1995 ). Debido al desgaste, los brazos de disparo para la dirección opuesta en el mismo carril se accionarán junto con el brazo de disparo para la dirección nominal.
Como muchos de los primeros sistemas, una parada de tren mecánica no controla inherentemente la velocidad. Hubo accidentes en los que los trenes habían invadido el cruce debido a una velocidad excesiva. Para controlar externamente la velocidad de un tren, se ha implementado la operación de paradas de tren cronometradas, como se usa ampliamente en el metro de la ciudad de Nueva York, donde un segundo brazo de viaje a distancia se pliega solo unos segundos después de que el tren haya llegado. pasó un punto de control. Estos costosos sistemas de control de velocidad generalmente se eliminan gradualmente en favor de una computadora de control de la cabina que puede verificar continuamente una curva de frenado mientras se acerca a una señal.
Hay tres tipos de paradas de tren:
El brazo de disparo se levanta siempre que la señal no muestra un aspecto de proceder. Si un tren intenta pasar la señal, la llave de disparo del tren golpea el brazo de disparo levantado y el tren se detiene. Cuando la señal indica que es seguro continuar (claro o precaución) , se baja el brazo de viaje y el tren puede avanzar sin más obstáculos. En algunos casos, el brazo de viaje no se bajará cuando la señal a la que se aplica muestra una indicación de proceder, por ejemplo, cuando se borran las señales secundarias, lo que obliga al tren a viajar antes de continuar, garantizando así que los movimientos se realicen a velocidades seguras.
En una parada de tren programada, el brazo de disparo permanece levantado hasta que el tren que se aproxima haya desviado un circuito de vía en la aproximación durante un período de tiempo correspondiente a una velocidad establecida. Si el tren se acerca a una velocidad superior a la establecida, el brazo de disparo permanece elevado y detiene el tren. Si el tren se acerca a una velocidad igual o inferior a la velocidad establecida, el brazo de viaje baja antes de que llegue el tren y el tren puede avanzar sin más obstáculos.
Algunas paradas de tren cronometradas requieren que el conductor reconozca un estímulo antes de bajar el brazo de viaje ante una señal amarilla.
Para tramos de vía con límites de velocidad más bajos (15-20 km/h) también se utiliza una construcción más sencilla. El brazo disparador gira libremente sobre un eje horizontal con un contrapeso adjunto a su extremo inferior. Si la velocidad de un tren es baja, la llave de disparo hará girar el brazo con una fuerza insuficiente para iniciar el frenado. Pero si su velocidad es demasiado alta, la fuerza será grande debido a la inercia del contrapeso , lo que provocará que se apliquen los frenos.
En paradas de tren fijas, el brazo de viaje no se puede bajar. Las paradas fijas se colocan cerca del final de una vía sin salida, para detener un tren antes de que se salga de la vía. También se pueden utilizar al final de secciones de vía más allá de las cuales ciertos trenes no deben pasar, como el final de un territorio electrificado (por ejemplo, Hamilton, Nueva Gales del Sur ), o para probar el freno automático y el gatillo de trenes que parten de ciertos lugares, por ejemplo, apartaderos de almacenamiento. , cerca de paradas intermedias.
Una parada de tren fija que sea la última de una línea que circula en sentido inverso puede, a pesar de su nombre, ser suprimida, como es el caso de las "Señales Fijas" asociadas en la red de Sydney. La supresión es necesaria porque en Sydney, la llave de disparo trasera de un tren siempre está bajada, mientras que en Melbourne , por el contrario, no se requiere supresión porque la llave de disparo en la parte trasera de un tren siempre está levantada lejos de cualquier brazo de disparo en el camino.
Algunos ferrocarriles y agencias de tránsito ferroviario utilizan paradas de tren fijas para proteger a los trabajadores en las zonas de trabajo aplicándolas temporalmente en cualquiera de los extremos de la zona, evitando que los trenes ingresen incorrectamente a la zona de trabajo.
En 1901, Union Switch and Signal Company desarrolló el primer sistema automático de parada de trenes para el Ferrocarril Elevado de Boston . Este sistema pronto fue adoptado por el metro de la ciudad de Nueva York y otros sistemas de tránsito en los Estados Unidos. [1] Se instalaron sistemas similares en esta época en el sistema de metro de Londres .
Por su naturaleza mecánica, la parada de tren tiene ciertas limitaciones en su aplicación. Las condiciones severas de nieve y hielo, por ejemplo, podrían interferir con el funcionamiento del brazo de desplazamiento en el camino. Por lo tanto, su aplicación más amplia es en líneas subterráneas de tránsito rápido , donde las condiciones que podrían interferir con el funcionamiento adecuado se controlan fácilmente.
Las paradas de tren en las líneas del metro de Londres se están eliminando gradualmente en favor de la ATP y la señalización de distancias recorridas. Las paradas de tren siguen siendo un equipamiento estándar en todas las líneas metropolitanas de pasajeros de RailCorp en Nueva Gales del Sur y en el sistema ferroviario suburbano electrificado de Melbourne , Australia.
Las paradas de tren del S-Bahn de Berlín se instalaron por primera vez a finales de los años 20. [2] Se denominan Bernauer Fahrsperre (o Fahrsperre Bauart Bernau ) debido a su prueba y su primera instalación en el ferrocarril Stettin hasta la ciudad suburbana de Bernau . Este fue el primer sistema ferroviario rápido de transporte pesado con electrificación del tercer carril en Alemania. Se están eliminando progresivamente hasta 2025 en favor del sistema ZBS basado en Eurobalizas .
Cuando los trenes operan en la dirección contraria, pueden "viajar hacia atrás" en las paradas del tren que se aplican en la dirección normal, lo cual es una molestia. Esto se puede evitar de una de tres maneras:
En el metro de Londres hay muchas paradas de tren de la línea Piccadilly en sentido contrario a la marcha. Esto se debe a que protegen los trenes de máquinas que a menudo viajan en direcciones opuestas durante las obras de ingeniería.
El brazo de disparo mecánico se prueba en la posición bajada antes de que se apague la luz roja de su señal asociada. El brazo de disparo se prueba en posición elevada antes de que el circuito de vía que sigue a esa señal se indique como desocupado. El interruptor de prueba detecta el brazo real de la parada del tren, y la rotura de ese brazo centra el interruptor en posición ni presionada ni normal, alertando así a los operadores de su falla.
Cuando falla la señalización, etc., puede ser necesario "pasar" una parada de tren en posición de peligro, de acuerdo con la normativa. Ahora que el tren funciona "a la vista", es importante viajar a baja velocidad. Si no se mantiene una velocidad baja, pueden ocurrir accidentes, como por ejemplo
La escena de persecución de automóviles en la película The French Connection muestra una parada de tren que es atropellada por un tren subterráneo elevado de la ciudad de Nueva York cuando se acerca al tren que va delante en la misma vía. Aunque el tren en movimiento llega a la parada y comienza a disminuir la velocidad, para los propósitos de la secuencia de la película, supuestamente viajaba demasiado rápido para detenerse por completo antes de chocar con el tren que iba delante.
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