El tren ligero (o tránsito ferroviario ligero , abreviado como LRT ) es una forma de tránsito ferroviario urbano de pasajeros que utiliza material rodante derivado de la tecnología del tranvía [1] aunque también tiene algunas características del tránsito rápido pesado .
El término fue acuñado en 1972 en los Estados Unidos como un equivalente en inglés de la palabra alemana Stadtbahn , que significa "ferrocarril urbano". [2] [3] Existen diferentes definiciones en algunos países, pero en los Estados Unidos, el tren ligero opera principalmente a lo largo de derechos de paso exclusivos y utiliza tranvías individuales o múltiples unidades acopladas entre sí, con una capacidad y velocidad menores que un tren pesado de pasajeros largo o un sistema de tránsito rápido. [4] [5] [6] [7] [8]
En sentido estricto, el transporte ferroviario ligero utiliza material rodante similar al de un tranvía tradicional, pero funciona a mayor capacidad y velocidad, a menudo en un derecho de paso exclusivo. En un uso más amplio, incluye operaciones similares a las de un tranvía, principalmente en las calles. [9] Unas pocas redes de trenes ligeros tienen características más cercanas al tránsito rápido o incluso al tren de cercanías , pero solo cuando estos sistemas están completamente separados a nivel se los denomina metros ligeros .
El término tren ligero fue acuñado en 1972 por la Administración de Transporte Urbano Masivo de Estados Unidos (UMTA; precursora de la Administración Federal de Tránsito ) para describir las nuevas transformaciones del tranvía que se estaban llevando a cabo en Europa y Estados Unidos. En Alemania, se utilizó el término Stadtbahn (para distinguirlo de S-Bahn , que significa Stadtschnellbahn ) para describir el concepto, y muchos en la UMTA querían adoptar la traducción directa, que es tren urbano (el término noruego, por bane , significa lo mismo). Sin embargo, la UMTA finalmente adoptó el término tren ligero en su lugar. [10] Ligero en este contexto se utiliza en el sentido de "destinado a cargas ligeras y movimiento rápido", en lugar de referirse al peso físico. La inversión en infraestructura también suele ser más ligera que la que se encontraría en un sistema ferroviario pesado.
La Asociación Estadounidense de Transporte Público (APTA), en su Glosario de terminología de tránsito, define el tren ligero como:
... un modo de servicio de transporte (también llamado tranvía, tranvía o trolebús) que opera vagones de pasajeros de manera individual (o, en resumen, trenes de dos o tres vagones) sobre rieles fijos en el derecho de paso que a menudo está separado del resto del tráfico durante parte o gran parte del trayecto. Los vehículos de tren ligero suelen funcionar con electricidad y la energía se obtiene de una línea eléctrica aérea a través de un trolebús [poste] o un pantógrafo ; son impulsados por un operador a bordo del vehículo; y pueden tener una plataforma de carga alta o un abordaje a bajo nivel mediante escalones". [4]
Sin embargo, algunos medios de transporte impulsados por diésel se denominan trenes ligeros, como la línea O-Train Trillium en Ottawa, Ontario , Canadá, la River Line en Nueva Jersey , Estados Unidos, y el Sprinter en California , Estados Unidos, que utilizan vagones diésel de unidades múltiples (DMU) .
Light rail es similar al término inglés británico light railway , que se ha utilizado durante mucho tiempo para distinguir las operaciones ferroviarias que se llevan a cabo bajo un conjunto de regulaciones menos rigurosas y que utilizan equipos más livianos a velocidades más bajas que las de los ferrocarriles principales. Light rail es una frase genérica internacional en inglés para los tipos de sistemas ferroviarios que utilizan tranvías modernos, que significa más o menos lo mismo en todo el mundo angloparlante .
Los transportes de personas son incluso más “livianos” en términos de capacidad. El monorraíl es una tecnología independiente que ha tenido más éxito en servicios especializados que en el transporte de cercanías. [11]
El uso del término genérico light rail evita algunas incompatibilidades graves entre el inglés británico y el estadounidense . La palabra tram , por ejemplo, se usa generalmente en el Reino Unido y en muchas antiguas colonias británicas para referirse a lo que se conoce en Norteamérica como streetcar , pero en Norteamérica tram puede referirse en cambio a un aerial tramway , [12] o, en el caso de los parques de atracciones de Disney , incluso a un land train . [13] (El término británico habitual para un aerial tramway es cable car , que en los EE. UU. generalmente se refiere a un carro a nivel del suelo tirado por cables subterráneos ). La palabra trolley se usa a menudo como sinónimo de streetcar en los Estados Unidos, pero generalmente se toma para significar un carro, particularmente un carro de compras, en el Reino Unido y en otros lugares. [14] Muchos planificadores de transporte norteamericanos reservan streetcar para vehículos tradicionales que operan exclusivamente en tráfico mixto en calles de la ciudad, mientras que usan light rail para referirse a vehículos más modernos que operan principalmente en derechos de paso exclusivos, ya que pueden operar ambos uno al lado del otro dirigidos a diferentes grupos de pasajeros. [15]
La diferencia entre la terminología del inglés británico y del inglés estadounidense surgió a fines del siglo XIX cuando los estadounidenses adoptaron el término "street railway", en lugar de "tramway", y los vehículos se denominaron "streetcars" en lugar de "trams". Algunos han sugerido que la preferencia de los estadounidenses por el término "street railway" en ese momento estuvo influenciada por los emigrantes alemanes a los Estados Unidos [16] (que eran más numerosos que los inmigrantes británicos en el noreste industrializado), ya que es el mismo que el término alemán para el modo, Straßenbahn (que significa "ferrocarril callejero"). Una diferencia adicional surgió porque, si bien Gran Bretaña abandonó todos sus tranvías después de la Segunda Guerra Mundial excepto en Blackpool , ocho ciudades importantes de América del Norte ( Toronto , Boston , Filadelfia , San Francisco , Pittsburgh , Newark , Cleveland y Nueva Orleans ) continuaron operando grandes sistemas de tranvías . [17] Cuando estas ciudades se actualizaron a la nueva tecnología, lo llamaron tren ligero para diferenciarlo de sus tranvías existentes , ya que algunos continuaron operando tanto el sistema antiguo como el nuevo. Desde la década de 1980, Portland, Oregón , ha construido los tres tipos de sistemas: un sistema de tren ligero de alta capacidad en carriles exclusivos y derechos de paso, un sistema de tranvía de baja capacidad integrado con el tráfico de la calle y un sistema de tranvía aéreo .
La frase opuesta, " ferrocarril pesado" , utilizada para sistemas de mayor capacidad y velocidad, también evita algunas incompatibilidades en la terminología entre el inglés británico y el estadounidense, por ejemplo, al comparar el metro de Londres y el metro de la ciudad de Nueva York . Las tecnologías ferroviarias convencionales, incluidos los sistemas de tránsito urbano de alta velocidad , de carga, de cercanías y de tránsito rápido , se consideran "ferrocarril pesado". La principal diferencia entre el tren ligero y el tránsito rápido de ferrocarril pesado es la capacidad de un vehículo de tren ligero para operar en tráfico mixto si la ruta lo requiere. [18]
El primer tranvía eléctrico del mundo operó en Sestroretsk, cerca de San Petersburgo , Rusia , inventado y operado de manera experimental por Fyodor Pirotsky en 1880. [20] [21] El primer tranvía fue el tranvía Gross-Lichterfelde en Lichterfelde, cerca de Berlín, en Alemania, que se inauguró en 1881. [22] Fue construido por Werner von Siemens, quien se puso en contacto con Pirotsky. Inicialmente, obtenía corriente de los rieles, y se instaló un cable aéreo en 1883. El primer interurbano que surgió en los Estados Unidos fue el Newark and Granville Street Railway en Ohio, que se inauguró en 1889. [23] Un ejemplo temprano del concepto de tren ligero fue el "Shaker Heights Rapid Transit", que comenzó en la década de 1920, se renovó en 1980-81 y ahora es parte de RTA Rapid Transit . [24]
Muchos de los sistemas originales de tranvías y tranvías del Reino Unido , Estados Unidos y otros lugares fueron desmantelados a partir de la década de 1950, cuando aumentaron los subsidios para el automóvil. Gran Bretaña abandonó sus sistemas de tranvías, a excepción de Blackpool , con el cierre de Glasgow Corporation Tramways (una de las más grandes de Europa) en 1962. [25]
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Aunque algunos sistemas de tranvías o trolebuses tradicionales continuaron existiendo en San Francisco y otros lugares, el término "tren ligero" ha llegado a significar un tipo diferente de sistema ferroviario, ya que la tecnología de tren ligero moderna tiene orígenes principalmente posteriores a la Segunda Guerra Mundial en Alemania Occidental. Un intento de Boeing Vertol de introducir un nuevo vehículo de tren ligero estadounidense en la década de 1970 demostró haber sido un fracaso técnico en la década siguiente. Después de la Segunda Guerra Mundial, los alemanes conservaron muchas de sus redes de tranvías y las desarrollaron hasta convertirlas en sistemas de tren ligero modelo ( Stadtbahnen ). Con la excepción de Hamburgo , todas las ciudades alemanas grandes y la mayoría de las de tamaño mediano mantienen redes de tren ligero. [26]
El concepto de "tranvía limitado" fue propuesto por el planificador de transporte estadounidense H. Dean Quinby en 1962. Quinby distinguió este nuevo concepto de transporte ferroviario de los sistemas históricos de tranvías como: [27]
El término "light rail transit" (tránsito ferroviario ligero ) se introdujo en América del Norte en 1972 para describir este nuevo concepto de transporte ferroviario. [2] Antes de esa fecha, se utilizaba la abreviatura "LRT" para " Light Rapid Transit " (tránsito rápido ligero) y " Light Rail Rapid Transit " (tránsito rápido ferroviario ligero). [28]
El primero de los nuevos sistemas de tren ligero de Norteamérica comenzó a funcionar en 1978, cuando la ciudad canadiense de Edmonton (Alberta ) adoptó el sistema alemán Siemens-Duewag U2 , seguido tres años después por Calgary (Alberta ) y San Diego (California ). El concepto resultó popular y hoy existen numerosos sistemas de tren ligero en Estados Unidos y Norteamérica .
En Gran Bretaña, los sistemas modernos de tren ligero comenzaron a aparecer en la década de 1980, empezando con el metro de Tyne y Wear en 1980 y seguido por el Docklands Light Railway (DLR) en Londres en 1987, continuando en la década de 1990 con el establecimiento del Manchester Metrolink en 1992 y el Sheffield Supertram a partir de 1994. [29]
Debido a las diferentes definiciones, es difícil distinguir entre lo que se denomina tren ligero y otras formas de tren urbano y de cercanías. Un sistema descrito como tren ligero en una ciudad puede considerarse un sistema de tranvía en otra. Por el contrario, algunas líneas que se denominan "tren ligero" son muy similares al tránsito rápido ; en los últimos años, se han utilizado nuevos términos como metro ligero para describir estos sistemas de capacidad media. Algunos sistemas de "tren ligero", como Sprinter , tienen poca similitud con el tren urbano y podrían clasificarse alternativamente como tren de cercanías o incluso como tren interurbano. En los Estados Unidos, "tren ligero" se ha convertido en un término general para describir una amplia variedad de sistemas ferroviarios de pasajeros.
Los corredores de tren ligero pueden constituir un corredor totalmente segregado, un derecho de paso exclusivo en una calle, un corredor en la calle compartido con otro tráfico, un corredor compartido con otro transporte público o un corredor compartido con peatones. [30]
La distinción más difícil de establecer es la que existe entre los sistemas de tranvías y los de tren ligero de piso bajo. Existe una superposición significativa entre las tecnologías; se puede utilizar material rodante similar para ambos, y es común clasificar los tranvías como una subcategoría del tren ligero en lugar de como un tipo de transporte distinto. Sin embargo, se pueden hacer algunas distinciones, aunque los sistemas pueden combinar elementos de ambos. [31]
Las líneas de tren ligero de piso bajo tienden a seguir un derecho de paso reservado y los trenes reciben prioridad en las intersecciones, y tienden a no operar en tráfico mixto, lo que permite velocidades operativas más altas. [31] [32] Las líneas de tren ligero tienden a tener paradas menos frecuentes que los tranvías y operan en una distancia más larga. [33] Los vagones de tren ligero a menudo están acoplados en múltiples unidades de dos a cuatro vagones. [32]
Los sistemas de tren ligero también pueden presentar atributos de los sistemas de tren pesado, incluyendo la presencia de subterráneos en el centro de la ciudad, como en San Francisco y Seattle . El tren ligero está diseñado para llenar un vacío en el transporte interurbano entre el tren pesado y los servicios de autobús, transportando grandes cantidades de pasajeros más rápidamente que los autobuses locales y a un menor costo que el tren pesado. Sirve a corredores en los que el tren pesado es poco práctico. Los sistemas de metro ligero son esencialmente híbridos de tren ligero y tránsito rápido. [11] [34]
Los trenes del metro son más grandes y rápidos que los trenes ligeros, y las paradas están más separadas. [35]
Muchos sistemas tienen características mixtas. De hecho, con una ingeniería adecuada, una línea ferroviaria podría correr a lo largo de una calle, luego pasar bajo tierra y luego correr a lo largo de un viaducto elevado. Por ejemplo, la línea A del "tren ligero" del Metro de Los Ángeles tiene secciones que podrían describirse alternativamente como un tranvía, un metro ligero y, en un sentido estricto, un tránsito rápido. Esto es especialmente común en los Estados Unidos, donde no existe una distinción popularmente percibida entre estos diferentes tipos de sistemas ferroviarios urbanos. El desarrollo de tecnología para tranvías de piso bajo y sin catenaria facilita la construcción de estos sistemas mixtos con solo secciones subterráneas cortas y poco profundas debajo de las intersecciones críticas, ya que la altura libre requerida se puede reducir significativamente en comparación con los vehículos de tren ligero convencionales. [36]
A continuación se muestra la velocidad de referencia de los principales sistemas de tren ligero, incluido el tiempo de parada en la estación. [37]
Sin embargo, la baja velocidad máxima no siempre es una característica diferenciadora entre el tren ligero y otros sistemas. Por ejemplo, los trenes ligeros Siemens S70 utilizados en el MetroRail de Houston y otros sistemas de trenes ligeros de Norteamérica tienen una velocidad máxima de 55 a 71,5 millas por hora (88,51 a 115,1 km/h) según el sistema, mientras que los trenes del metro de Montreal, totalmente subterráneo , solo pueden alcanzar una velocidad máxima de 72 kilómetros por hora (44,74 mph). Los trenes ligeros de LACMTA tienen velocidades máximas y promedio más altas que los trenes del metro de Montreal o del metro de Nueva York . [38]
Muchos sistemas de tren ligero, incluso los bastante antiguos, tienen una combinación de secciones dentro y fuera de la vía. En algunos países (especialmente en Europa), solo se describe como tren ligero a este último. En esos lugares, los tranvías que circulan por vías mixtas no se consideran tren ligero, sino que se consideran claramente tranvías o tranvías. Sin embargo, el requisito para decir que una línea ferroviaria está "separada" puede ser bastante laxo, a veces solo con "botones" de hormigón para disuadir a los conductores de automóviles de subirse a las vías. Algunos sistemas, como el Link de Seattle, tenían secciones mixtas en la vía, pero estaban cerrados al tráfico regular por carretera, y los vehículos de tren ligero y los autobuses circulaban por una vía común (sin embargo, el Link pasó a estar completamente separado en 2019).
Algunos sistemas, como el AirTrain JFK en la ciudad de Nueva York, el DLR en Londres y la línea Kelana Jaya en Kuala Lumpur , han prescindido de la necesidad de un operador. El SkyTrain de Vancouver fue uno de los primeros en adoptar vehículos sin conductor, mientras que el sistema de tránsito rápido Scarborough de Toronto operaba los mismos trenes que Vancouver, pero utilizaba conductores. En la mayoría de los debates y comparaciones, estos sistemas especializados no suelen considerarse trenes ligeros, sino sistemas de metro ligero .
En los alrededores de Karlsruhe , Kassel y Saarbrücken en Alemania, los trenes ligeros de doble voltaje utilizan parcialmente las vías de los ferrocarriles principales, compartiendo estas vías con los trenes de ferrocarril pesado. En los Países Bajos , este concepto se aplicó por primera vez en el RijnGouweLijn . Esto permite a los viajeros viajar directamente al centro de la ciudad, en lugar de tomar un tren de línea principal solo hasta una estación central y luego tener que cambiar a un tranvía. En Francia, se planean trenes-tranvía similares para París, Mulhouse y Estrasburgo ; existen más proyectos. En algunos casos, los trenes-tranvía utilizan líneas de ferrocarril pesado previamente abandonadas o poco utilizadas además de o en lugar de las vías de la línea principal aún en uso. En 2022, España inauguró el TramBahia de Cádiz , donde los tranvías comparten vía con trenes de cercanías y de larga distancia desde la terminal principal de la ciudad y se desvían para dar servicio a ciudades sin conexión ferroviaria.
Algunas de las cuestiones involucradas en tales planes son:
Existe una historia de lo que ahora se considerarían vehículos de tren ligero que operan en vías de tránsito rápido de trenes pesados en los EE. UU., especialmente en el caso de los tranvías interurbanos . Ejemplos notables son los trenes Lehigh Valley Transit que circulan por la línea de tercer tren de alta velocidad Philadelphia and Western Railroad (ahora Norristown High-Speed Line ). Tales acuerdos son casi imposibles ahora, debido a que la Administración Federal de Ferrocarriles se niega (por razones de seguridad en caso de choque) a permitir que los vagones de ferrocarril que no cumplen con la FRA (es decir, vehículos de metro y tren ligero) circulen por las mismas vías en los mismos horarios que los vagones de ferrocarril que cumplen con la ley, lo que incluye locomotoras y equipos estándar de pasajeros y carga de ferrocarril. Excepciones notables en los EE. UU. son la línea fluvial de NJ Transit de Camden a Trenton y el Capital MetroRail de Austin , que han recibido exenciones a la disposición de que las operaciones de tren ligero se realicen solo durante las horas del día y el servicio de carga de Conrail solo por la noche, con varias horas de separación entre una operación y la otra. La línea Trillium de O-Train en Ottawa también tiene servicio de carga en ciertos horarios.
Con su combinación de tipos de derecho de paso y tecnologías de control de trenes, el tren ligero ofrece la gama más amplia de libertad de cualquier sistema ferroviario en lo que respecta al diseño, la ingeniería y las prácticas operativas. El desafío en el diseño de sistemas de tren ligero es aprovechar el potencial del tren ligero para brindar un servicio rápido y cómodo, evitando al mismo tiempo la tendencia al sobrediseño que resulta en costos de capital excesivos más allá de lo necesario para satisfacer las necesidades del público. [39]
El vagón BART que aparece en el siguiente cuadro no suele considerarse un vehículo de "tren ligero" (es un vehículo de ferrocarril pesado ) y solo se incluye con fines comparativos.
Los trenes ligeros de piso bajo tienen la ventaja de tener un diseño de piso bajo, lo que les permite cargar pasajeros directamente desde plataformas bajas que pueden ser poco más que bordillos elevados. También existen sistemas de trenes ligeros de piso alto, con estaciones más grandes. [31]
Históricamente, el ancho de vía ha tenido variaciones considerables, siendo el ancho estrecho común en muchos sistemas tempranos. Sin embargo, la mayoría de los sistemas de tren ligero son ahora de ancho estándar . [26] Los vehículos de ancho estándar más antiguos no podían negociar curvas cerradas tan fácilmente como los de ancho estrecho, pero los sistemas de tren ligero modernos logran radios de giro más ajustados mediante el uso de vagones articulados . Una ventaja importante del ancho estándar es que se puede utilizar en él equipo de mantenimiento ferroviario estándar, en lugar de maquinaria hecha a medida. El uso de anchos estándar también permite que los vehículos de tren ligero se muevan cómodamente utilizando las mismas vías que los ferrocarriles de mercancías. Además, los anchos más anchos (por ejemplo, el ancho estándar) proporcionan más espacio libre en el suelo en tranvías de piso bajo que tienen áreas peatonales restringidas en las ruedas, lo que es especialmente importante para el acceso en silla de ruedas, ya que los anchos más estrechos (por ejemplo, el ancho métrico) pueden hacer que sea difícil o imposible pasar las ruedas del tranvía. Además, el material rodante de ancho estándar se puede cambiar de red de forma temporal o permanente, y tanto el material rodante de ancho estándar de nueva construcción como el usado tienden a ser más baratos de comprar, ya que más empresas ofrecen dichos vehículos.
Las líneas aéreas suministran electricidad a la gran mayoría de los sistemas de tren ligero. [4] Esto evita el peligro que potencialmente presenta un tercer carril electrificado . [35] El Docklands Light Railway utiliza un tercer carril invertido para su energía eléctrica, lo que permite cubrir el carril electrificado y extraer la energía desde la parte inferior. Los tranvías en Burdeos , Francia, utilizan una configuración especial de tercer carril donde la energía solo se enciende debajo de los tranvías, lo que lo hace seguro en las calles de la ciudad. Varios sistemas en Europa y algunos sistemas inaugurados recientemente en América del Norte utilizan trenes propulsados por diésel .
Cuando se introdujeron los tranvías eléctricos a finales del siglo XIX, la recolección de corriente por conductos fue una de las primeras formas de suministrar energía, pero resultó ser mucho más costosa, complicada y propensa a problemas que los cables aéreos . Cuando los tranvías eléctricos se volvieron omnipresentes, la energía por conductos se utilizó en aquellas ciudades que no permitían cables aéreos. En Europa, se utilizó en Londres, París, Berlín, Marsella, Budapest y Praga. En los Estados Unidos, se utilizó en partes de la ciudad de Nueva York y Washington, DC [43] La tecnología del tercer carril se investigó para su uso en la Costa de Oro de Australia para el tren ligero G:link , [44] aunque la energía de las líneas aéreas finalmente se utilizó para ese sistema.
En la ciudad francesa de Burdeos , la red de tranvías está alimentada por un tercer raíl en el centro de la ciudad, donde las vías no siempre están segregadas de los peatones y los coches. [45] El tercer raíl (en realidad dos raíles muy espaciados) se coloca en el medio de la vía y se divide en secciones de ocho metros, cada una de las cuales se alimenta solo mientras está completamente cubierta por un tranvía. Esto minimiza el riesgo de que una persona o un animal entre en contacto con un raíl con corriente. En las zonas exteriores, los tranvías cambian a cables aéreos convencionales . El sistema eléctrico de Burdeos cuesta aproximadamente tres veces más que un sistema de cables aéreos convencional y tardó 24 meses en alcanzar niveles aceptables de fiabilidad, lo que requirió el reemplazo de todos los cables principales y las fuentes de alimentación. [46] Los costes de operación y mantenimiento del innovador sistema eléctrico siguen siendo elevados. Sin embargo, a pesar de numerosas interrupciones del servicio, el sistema fue un éxito entre el público, ganando hasta 190.000 pasajeros por día.
La operación automática de trenes se emplea en redes de trenes ligeros, rastreando la posición y la velocidad de un tren y, por lo tanto, ajustando su movimiento para lograr seguridad y eficiencia. [47]
Una línea de tren ligero (requiere 7,6 m, 25' de derecho de paso) tiene una capacidad teórica de hasta 8 veces más que un carril de 3,7 m (12 pies) en una autopista, excluyendo los autobuses, durante las horas pico. Las carreteras tienen límites de capacidad finales que pueden determinarse mediante ingeniería de tráfico , y generalmente experimentan una entrada de averías caótica y una caída drástica de la velocidad (un atasco de tráfico ) si superan los 2000 vehículos por hora por carril (cada coche aproximadamente dos segundos detrás de otro). [48] Dado que la mayoría de las personas que conducen al trabajo o en viajes de negocios lo hacen solas, los estudios muestran que la ocupación media de los coches en muchas carreteras que transportan viajeros es de sólo unas 1,5 personas por coche durante los periodos de alta demanda de horas punta del día. [49] Esta combinación de factores limita las carreteras que transportan sólo viajeros en automóvil a una capacidad máxima observada de unos 3000 pasajeros por hora por carril. El problema se puede mitigar introduciendo carriles para vehículos de alta ocupación ( VAO ) y programas de viajes compartidos , pero en la mayoría de los casos, los responsables de las políticas han optado por añadir más carriles a las carreteras, a pesar de un pequeño riesgo de que en situaciones desfavorables una ampliación de la red vial pueda llevar a un aumento de los tiempos de viaje ( paradoja de Downs-Thomson , paradoja de Braess ). [50] [51] [52]
Por el contrario, los vehículos de tren ligero pueden viajar en trenes de varios vagones que transportan una cantidad teórica de pasajeros de hasta 20.000 por hora en derechos de paso mucho más estrechos , no mucho más que dos carriles de ancho para un sistema de doble vía . [53] A menudo pueden circular por calles y parques de la ciudad existentes , o colocarse en las medianas de las carreteras . Si circulan por calles , los trenes suelen estar limitados por la longitud de los bloques de la ciudad a unos cuatro vehículos de 180 pasajeros (720 pasajeros). Al operar con intervalos de dos minutos utilizando la progresión de las señales de tráfico, un sistema de dos vías bien diseñado puede manejar hasta 30 trenes por hora por vía, alcanzando tasas máximas de más de 20.000 pasajeros por hora en cada dirección. Los sistemas más avanzados con derechos de paso separados que utilizan señalización de bloques móviles pueden superar los 25.000 pasajeros por hora por vía. [54]
La mayoría de los sistemas de tren ligero en los Estados Unidos están limitados por la demanda más que por la capacidad (en general, la mayoría de los sistemas LRT estadounidenses transportan menos de 4.000 personas por hora por dirección), pero las líneas de tren ligero de Boston y San Francisco transportan 9.600 y 13.100 pasajeros por hora por vía durante las horas pico. [55] En otras partes de América del Norte, el Calgary C-Train y el Monterrey Metro tienen un mayor número de pasajeros de tren ligero que Boston o San Francisco. Los sistemas fuera de América del Norte a menudo tienen volúmenes de pasajeros mucho mayores. El sistema de tránsito de tren ligero de Manila es uno de los de mayor capacidad, habiéndose actualizado en una serie de expansiones para manejar 40.000 pasajeros por hora por dirección, y habiendo transportado hasta 582.989 pasajeros en un solo día en su Línea 1. [ 56] Logra este volumen haciendo funcionar trenes de cuatro vagones con una capacidad de hasta 1.350 pasajeros cada uno a una frecuencia de hasta 30 trenes por hora. Sin embargo, el sistema de tren ligero de Manila tiene una separación total de niveles y, como resultado, tiene muchas de las características operativas de un sistema de metro en lugar de un sistema de tren ligero. Una capacidad de 1.350 pasajeros por tren es más similar a la del tren pesado que a la del tren ligero.
El sistema de transporte rápido en autobús (BRT, por sus siglas en inglés) es una alternativa al sistema de transporte ligero y muchos estudios de planificación realizan una comparación de cada modo al considerar las inversiones adecuadas para el desarrollo de corredores de tránsito. Los sistemas de BRT pueden exhibir una gama más diversa de características de diseño que el sistema de transporte ligero, dependiendo de la demanda y las limitaciones existentes, y el sistema de BRT que utiliza carriles exclusivos puede tener una capacidad teórica de más de 30.000 pasajeros por hora por dirección (por ejemplo, el sistema de transporte rápido en autobús de Guangzhou opera hasta 350 autobuses por hora por dirección). Para el funcionamiento eficaz de un sistema de autobús o BRT, los autobuses deben tener prioridad en los semáforos y tener sus carriles exclusivos, especialmente cuando las frecuencias de autobús superan los 30 autobuses por hora por dirección. El mayor nivel teórico del BRT se relaciona con la capacidad de los autobuses de viajar más cerca unos de otros que los vehículos ferroviarios y su capacidad de adelantarse entre sí en lugares designados, lo que permite que los servicios exprés eviten a los que se han detenido en las estaciones. Sin embargo, para lograr capacidades tan altas, las huellas de las estaciones de BRT deben ser significativamente más grandes que las de una estación de transporte ligero típica. En términos de costo de operación, cada vehículo de autobús requiere un solo conductor, mientras que un tren ligero puede tener de tres a cuatro vagones de mucha mayor capacidad en un tren bajo el control de un solo conductor, o ningún conductor en sistemas totalmente automatizados, lo que aumenta los costos laborales de los sistemas BRT en comparación con los sistemas LRT. Los sistemas BRT también suelen ser menos eficientes en cuanto al consumo de combustible, ya que utilizan vehículos no eléctricos.
La capacidad máxima de pasajeros por carril por hora depende de los tipos de vehículos que se permiten en las carreteras. Normalmente, las carreteras tienen 1.900 automóviles por carril por hora (pcplph). [57] Si solo se permiten automóviles, la capacidad será menor y no aumentará cuando aumente el volumen de tráfico.
Cuando circula un autobús por esta ruta, la capacidad del carril será mayor y aumentará cuando aumente el nivel de tráfico. Y como la capacidad de un sistema de tren ligero es mayor que la de un autobús, habrá aún más capacidad cuando haya una combinación de automóviles y tren ligero. La Tabla 3 muestra un ejemplo de capacidad máxima de pasajeros.
El coste de la construcción de un tren ligero varía mucho, dependiendo en gran medida de la cantidad de túneles y estructuras elevadas necesarias. Un estudio de los proyectos de tren ligero de América del Norte [58] muestra que los costes de la mayoría de los sistemas de tren ligero oscilan entre 15 millones de dólares y más de 100 millones de dólares por milla. El nuevo sistema de tren ligero de Seattle es, con diferencia, el más caro de Estados Unidos, con 179 millones de dólares por milla, ya que incluye una extensa excavación de túneles en malas condiciones del suelo, secciones elevadas y estaciones de hasta 55 metros de profundidad por debajo del nivel del suelo. [59] Esto da lugar a unos costes más típicos de los subterráneos o sistemas de tránsito rápido que de los trenes ligeros. En el otro extremo de la escala, cuatro sistemas (Baltimore, Maryland; Camden, Nueva Jersey; Sacramento, California; y Salt Lake City, Utah) incurrieron en costes de construcción de menos de 20 millones de dólares por milla. En todo Estados Unidos en su conjunto, excluyendo Seattle, los costes de construcción de un nuevo tren ligero rondan los 35 millones de dólares por milla. [58]
En comparación, la ampliación de un carril de autopista suele costar entre 1,0 y 8,5 millones de dólares por milla de carril en dos direcciones, con un promedio de 2,3 millones de dólares. [60] Sin embargo, las autopistas se construyen con frecuencia en suburbios o zonas rurales, mientras que el tren ligero tiende a concentrarse en zonas urbanas, donde la adquisición de derechos de paso y propiedades es cara. De manera similar, el proyecto de ampliación de autopistas más caro de Estados Unidos fue el " Big Dig " en Boston, Massachusetts, que costó 200 millones de dólares por milla de carril, por un coste total de 14.600 millones de dólares. Una vía de tren ligero puede transportar hasta 20.000 personas por hora, en comparación con los 2.000-2.200 vehículos por hora de un carril de autopista. [61] Por ejemplo, en Boston y San Francisco, las líneas de tren ligero transportan 9.600 y 13.100 pasajeros por hora, respectivamente, en la dirección pico durante las horas punta. [55]
La combinación de la ampliación de las autopistas con la construcción de trenes ligeros puede ahorrar costes, ya que se realizan mejoras en las autopistas y se construyen vías férreas al mismo tiempo. Por ejemplo, el Proyecto de Ampliación del Transporte de Denver reconstruyó las autopistas interestatales 25 y 225 y añadió una ampliación del tren ligero por un coste total de 1.670 millones de dólares en cinco años. [62] El coste de 27 kilómetros de mejoras en las autopistas y 31 kilómetros de vías dobles de tren ligero ascendió a 19,3 millones de dólares por milla de carril de autopista y 27,6 millones de dólares por milla de vía de tren ligero. El proyecto se ejecutó por debajo del presupuesto y 22 meses antes de lo previsto. [63]
La eficiencia de los trenes ligeros mejora drásticamente a medida que aumenta el número de pasajeros, como se puede ver en las cifras anteriores: la misma línea ferroviaria, con costos de capital y operativos similares, es mucho más eficiente si transporta 20.000 personas por hora que si transporta 2.400. El C-Train de Calgary , Alberta, utilizó muchas técnicas comunes de trenes ligeros para mantener bajos los costos, incluida la minimización de las vías subterráneas y elevadas, el uso compartido de centros de tránsito con autobuses, el arrendamiento de derechos de paso de los ferrocarriles de carga y la combinación de la construcción de trenes ligeros con la expansión de autopistas. Como resultado, Calgary se ubica en el extremo menos costoso de la escala con costos de capital de alrededor de $24 millones por milla. [64]
Sin embargo, el número de pasajeros del LRT de Calgary es mucho mayor que el de cualquier sistema de tren ligero estadounidense comparable, con 300.000 pasajeros por día laborable, y como resultado, su eficiencia de capital también es mucho mayor. Sus costos de capital fueron un tercio de los del San Diego Trolley , un sistema estadounidense de tamaño comparable construido al mismo tiempo, mientras que en 2009 su número de pasajeros era aproximadamente tres veces mayor. Por lo tanto, el costo de capital por pasajero de Calgary fue mucho menor que el de San Diego. Su costo operativo por pasajero también fue mucho menor debido a su mayor número de pasajeros. Un vehículo típico del C-Train cuesta solo 163 dólares canadienses (equivalentes a 235 dólares en 2023) por hora para operar, y dado que tiene un promedio de 600 pasajeros por hora de operación, [65] Calgary Transit estima que sus costos operativos del LRT son solo de 27 centavos por viaje, frente a 1,50 dólares por viaje en sus autobuses. [64]
En comparación con los autobuses, los costos pueden ser más bajos debido a menores costos laborales por milla de pasajero, mayor número de pasajeros (las observaciones muestran que el tren ligero atrae más pasajeros que un servicio de autobús comparable) [66] y una velocidad promedio más rápida (reduciendo la cantidad de vehículos necesarios para la misma frecuencia de servicio). Si bien los vehículos de tren ligero son más caros de comprar, tienen una vida útil más larga que los autobuses, lo que a veces hace que los costos del ciclo de vida sean más bajos. En comparación con el ferrocarril pesado, los costos de inversión son menores, sin embargo, los costos operativos son más altos que los del ferrocarril pesado. [67]
La eficiencia energética del tren ligero puede ser de 120 millas por pasajero por galón de combustible (o equivalente), pero la variación es grande, dependiendo de las circunstancias. [68]
Un análisis de los datos del informe de 505 páginas sobre Estadísticas Nacionales de Transporte [69] publicado por el Departamento de Transporte de los EE. UU. muestra que las muertes en trenes ligeros son más altas que en todas las demás formas de transporte, excepto en motocicletas (31,5 muertes por cada 100 millones de millas). [70]
Sin embargo, el informe de Estadísticas Nacionales de Transporte publicado por el Departamento de Transporte de Estados Unidos establece que: [69]
Se debe tener cuidado al comparar las muertes entre los distintos modos de transporte, ya que se utilizan definiciones significativamente diferentes. En particular, las muertes por ferrocarril y transporte público incluyen las muertes relacionadas con incidentes (a diferencia de las relacionadas con accidentes), como las muertes por caídas en estaciones de transporte público o las muertes de empleados del ferrocarril a causa de un incendio en un taller. Las muertes equivalentes para los modos de transporte aéreo y por carretera (muertes en aeropuertos no causadas por aeronaves en movimiento o muertes por accidentes en talleres de reparación de automóviles) no se contabilizan en los totales de estos modos. Por lo tanto, las muertes que no están necesariamente relacionadas directamente con el transporte en servicio se contabilizan para los modos de transporte público y ferrocarril, lo que potencialmente exagera el riesgo para estos modos.
Los estudios han atribuido al tren ligero una serie de efectos sobre la salud. Las investigaciones han asociado el tren ligero de forma positiva con un aumento de la cantidad de personas que caminan y una disminución de la obesidad. [71] [72] Además, un tren ligero eléctrico produce casi un 99 por ciento menos de emisiones de monóxido de carbono e hidrocarburos por milla que un automóvil. [73]
En todo el mundo, existen muchos sistemas de tranvías y tranvías. Algunos datan de principios del siglo XX o antes, como el sistema de tranvías de Toronto , pero muchos de los sistemas de tranvías y tranvías originales se cerraron a mediados del siglo XX, excepto en muchos países de Europa del Este. Aunque muchos sistemas cerraron a lo largo de los años, todavía hay varios sistemas de tranvías que han estado funcionando de manera muy similar a como lo hacían cuando se construyeron por primera vez hace más de un siglo. Algunas ciudades (como Los Ángeles y Jersey City ) que alguna vez cerraron sus redes de tranvías ahora están restaurando, o ya han reconstruido, al menos algunos de sus antiguos sistemas de tranvías/tranvías. La mayoría de los servicios de tren ligero actualmente están comprometidos con vehículos articulados como los modernos LRV, es decir, tranvías, a excepción de los grandes sistemas de metro subterráneo o de tránsito rápido. [ cita requerida ]
Varias ciudades del Reino Unido cuentan con importantes redes de trenes ligeros, entre ellas el Nottingham Express Transit , el Sheffield Supertram y el Manchester Metrolink .
Una red más pequeña entre Birmingham y The Black Country ( West Midlands Metro ), con planes de añadir 6 nuevas líneas y extenderse hasta Stourbridge , el aeropuerto de Birmingham y Walsall. Edinburgh Trams también es una ruta de una sola línea, y actualmente se está estudiando la posibilidad de añadir otras líneas. [74]
{{cite book}}: |website=ignorado ( ayuda )ATO es un componente fundamental de las redes de metro y tren ligero y utiliza sensores y sistemas de comunicación para supervisar las posiciones y velocidades de los trenes, ajustando automáticamente los movimientos de los trenes para garantizar operaciones seguras y eficientes.
{{cite journal}}: Requiere citar revista |journal=( ayuda )