{"id":24666,"date":"2026-02-05T07:04:59","date_gmt":"2026-02-05T06:04:59","guid":{"rendered":"https:\/\/www.rasc.es\/blogacademia\/?p=24666"},"modified":"2026-02-05T22:48:30","modified_gmt":"2026-02-05T21:48:30","slug":"la-seguridad-de-la-alta-velocidad","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/www.rasc.es\/blogacademia\/?p=24666","title":{"rendered":"La seguridad de la alta velocidad"},"content":{"rendered":"

En mi entrada de hace unas semanas a este blog, El ferrocarril y la velocidad<\/a>, comentaba los aspectos t\u00e9cnicos m\u00e1s relevantes cuya optimizaci\u00f3n ha permitido en las \u00faltimas d\u00e9cadas conseguir ferrocarriles de alta velocidad utilizando conceptos y m\u00e9todos b\u00e1sicos del ferrocarril tradicional. Se\u00f1alaba tambi\u00e9n algunas limitaciones f\u00edsicas (propagaci\u00f3n de ondas mec\u00e1nicas en la catenaria, velocidad cr\u00edtica en ejes de ruedas c\u00f3nicas, capacidad para filtrar las vibraciones transmitidas al coche de pasajeros\u2026) que se traducen en desaf\u00edos para el aumento de las velocidades de dise\u00f1o y operaci\u00f3n. El desgraciado accidente ocurrido en fechas recientes demuestra que el aumento de velocidad requerir\u00e1, no s\u00f3lo superar los desaf\u00edos mencionados, sino adecuar los protocolos que garantizan la seguridad. Es m\u00e1s, dependiendo de las conclusiones definitivas a las que llegue la Comisi\u00f3n de Investigaci\u00f3n de Accidentes Ferroviarios (CIAF), puede que sea necesario incluso revisarlos para las velocidades actuales.<\/p>\n

La seguridad del transporte ferroviario, en general, y el de alta velocidad, en particular, se garantiza siempre que: 1) el control del tr\u00e1fico<\/strong> sea preciso y fiable, 2) el guiado del veh\u00edculo en condiciones din\u00e1micas evite su salida de v\u00eda (descarrilamiento<\/strong>), y 3) la capacidad resistente de los elementos cr\u00edticos, tanto del veh\u00edculo como de la v\u00eda, preserve su integridad estructural<\/strong>, es decir, no sufra roturas ni deformaciones excesivas. El accidente de Adamuz parece estar relacionado con esto \u00faltimo, pero un breve comentario sobre los otros dos aspectos de la seguridad permite considerar el conjunto.<\/p>\n

Control del tr\u00e1fico<\/strong><\/p>\n

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Figura 1. Baliza del sistema ASFA<\/figcaption><\/figure>\n

El control del tr\u00e1fico ferroviario fue una tarea poco automatizada durante muchas d\u00e9cadas. El maquinista s\u00f3lo recib\u00eda informaci\u00f3n a trav\u00e9s de las se\u00f1ales fijas y luminosas en la v\u00eda, y las autorizaciones de circulaci\u00f3n se exped\u00edan de forma rudimentaria con d\u00e9biles sistemas de comunicaci\u00f3n. Hasta los a\u00f1os 70 del siglo pasado no se introdujo en Espa\u00f1a un sistema para reproducir en cabina las se\u00f1ales de v\u00eda y permitir el frenado autom\u00e1tico del tren de ser ignoradas. Esta tecnolog\u00eda (Anuncio de Se\u00f1ales y Frenado Autom\u00e1tico, ASFA, ver Fig. 1) prestaba poco apoyo a los Factores de Circulaci\u00f3n en su toma de decisiones, como qued\u00f3 fatalmente confirmado en el accidente de Chinchilla de Montearag\u00f3n (Albacete) en junio de 2003, en el que se despach\u00f3 un tren de pasajeros por v\u00eda \u00fanica previamente ocupada por un tren de mercanc\u00edas en sentido contrario. Estos sistemas son claramente inadecuados para velocidades altas. En la l\u00ednea Madrid – Sevilla se opt\u00f3 por el sistema alem\u00e1n de control lineal de tren (Linienzugbeeinflussung<\/em>, LZB), mientras que en las posteriores se decidi\u00f3 instalar el sistema que parece estar consolid\u00e1ndose como est\u00e1ndar en toda Europa (European Train Control System<\/em>, ETCS, ver Fig. 2). En la actualidad, los trenes que hacen el trayecto Sevilla \u2013 Barcelona, por ejemplo, tienen instalados ambos sistemas, aunque pronto bastar\u00e1 con el ETCS que est\u00e1 siendo desplegado con la renovaci\u00f3n de la l\u00ednea a Sevilla.<\/p>\n

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Figura 2. Balizas para ERTMS<\/figcaption><\/figure>\n

Con el ECTS, y su integraci\u00f3n en el sistema de control del tr\u00e1fico (European Rail Traffic Management System<\/em>, ERTMS) el tren y el maquinista conocen las limitaciones de velocidad, tambi\u00e9n las temporales, as\u00ed como la pendiente y la localizaci\u00f3n de trenes precedentes. Es factible que el tren controle la velocidad sin intervenci\u00f3n humana obedeciendo las instrucciones del ERTMS. Se trata del equivalente ferroviario del piloto autom\u00e1tico aeron\u00e1utico. El centro de regulaci\u00f3n y control recibe informaci\u00f3n del circuito de v\u00eda en el que se encuentra el tren y gestiona los desv\u00edos en previsi\u00f3n de incorporaciones y cruces. El sistema ha demostrado su fiabilidad en la extensa red de alta velocidad europea, sin que haya trascendido ning\u00fan incidente rese\u00f1able achacable al ERTMS.<\/p>\n

Descarrilamiento<\/strong><\/p>\n

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Figura 3. Contacto rueda \u2013 carril.<\/figcaption><\/figure>\n

La escasa resistencia a la rodadura de ruedas de acero sobre carril de acero es la caracter\u00edstica esencial del ferrocarril. Es la que motiv\u00f3 su desarrollo y propici\u00f3 la invenci\u00f3n del guiado pasivo mediante ruedas c\u00f3nicas. La Figura 3 deja entrever la peque\u00f1a \u00e1rea de contacto entre rueda y carril. Es aqu\u00ed donde se transmiten las fuerzas gravitatorias, adem\u00e1s de las de tracci\u00f3n o frenado y guiado. La pesta\u00f1a, cuya reducida dimensi\u00f3n inquieta al imaginarla a 300 km\/h, s\u00f3lo entra en contacto con cargas laterales elevadas. Existe el riesgo de que la fricci\u00f3n entre carril y pesta\u00f1a consiga que \u00e9sta lo remonte y el eje descarrile. Sin embargo, sencillos an\u00e1lisis de la interacci\u00f3n permiten predecir que la pesta\u00f1a no sube al carril a menos que el cociente entre la fuerza lateral y \u201cvertical\u201d (perpendicular al plano sobre ra\u00edles) supere un umbral que depende de la fricci\u00f3n y la geometr\u00eda del contacto. En condiciones din\u00e1micas habituales, con niveles de irregularidad lateral admisibles en l\u00edneas de alta velocidad, el cociente anterior queda lejos del umbral cr\u00edtico. S\u00f3lo en curvas de radio peque\u00f1o o medio (entre 250 m y 800 m, aproximadamente) con aceleraciones laterales no compensadas (las tangentes al plano sobre ra\u00edles) elevadas, se podr\u00edan tener cocientes cercanos al cr\u00edtico. Sin embargo, las curvas en l\u00edneas de alta velocidad superan, cuando menos, los 4000 m de radio, y la aceleraci\u00f3n lateral no compensada es peque\u00f1a. Incluso en impactos generados por irregularidades locales excesivas, es dif\u00edcil acercarse al umbral. Estos puntos cr\u00edticos, no obstante, deben identificarse y corregirse con diligencia.<\/p>\n

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Figura 4. Ra\u00edl encajado entre rueda y disco<\/figcaption><\/figure>\n

Los descarrilamientos reportados en l\u00edneas de alta velocidad de Europa son, hasta donde llega la informaci\u00f3n de la que dispongo, consecuencia de alg\u00fan otro defecto, y no la causa de origen. En mayo de 2017 descarril\u00f3 un tren en Brazatortas (Ciudad Real) cuando viajaba a m\u00e1s de 260 km\/h. Las primeras im\u00e1genes parec\u00edan indicar un remonte de carril sin intervenci\u00f3n de factores adicionales. Sin embargo, muy pronto se identific\u00f3 la rotura por fatiga del coraz\u00f3n m\u00f3vil de un desv\u00edo como causa de la salida de un rodal (ver https:\/\/www.trenvista.net\/incidencias\/descarrilamiento-ave-268-kmh-brazatortas\/<\/a>). Las consecuencias pudieron ser dram\u00e1ticas, pero la fortuna quiso que el carril quedara encajado entre rueda y disco de freno (ver Fig. 4), guiando el rodal hasta que el tren se detuvo sin heridos. La CIAF recomend\u00f3 sustituir desv\u00edos similares y redefinir sus ciclos de vida \u00fatil.<\/p>\n

Integridad estructural<\/strong><\/p>\n

El ejemplo anterior demuestra que la seguridad del transporte ferroviario de alta velocidad requiere, como ingrediente primero, garantizar que los elementos cr\u00edticos no sufren roturas ni deformaciones excesivas. Esta integridad estructural se requiere tanto de elementos en el veh\u00edculo (ruedas, ejes, carretones\u2026) como de la infraestructura que lo soporta (carriles, traviesas, desv\u00edos\u2026). Ambos est\u00e1n sometidos a cargas muy elevadas (que pueden acercarse a las 17 toneladas por eje, dependiendo del modelo de tren y nivel de ocupaci\u00f3n), oscilantes (debido a las vibraciones) y repetitivas (debido al paso sucesivo de composiciones). Estas caracter\u00edsticas de las cargas, y de las tensiones en las que se traducen, obligan a considerar la fatiga del material como l\u00edmite m\u00e1s restrictivo.<\/p>\n

En junio de 1998, una rueda del tren ICE alem\u00e1n de alta velocidad desarroll\u00f3 una grieta por fatiga que termin\u00f3 por seccionar la llanta cuando viajaba a m\u00e1s de 200 km\/h en una zona cercana a la ciudad de Eschede (Baja Sajonia). Con la rueda da\u00f1ada, el tren no se mantuvo en la v\u00eda por mucho tiempo y descarril\u00f3, no pudiendo evitar el choque contra los pilares de un paso elevado, lo que agrav\u00f3 el fatal resultado (ver https:\/\/en.wikipedia.org\/wiki\/Eschede_train_disaster<\/a>). El tren incorporaba ruedas cuyo dise\u00f1o trataba de filtrar vibraciones para mejorar el confort. Para ello se intercal\u00f3 un elast\u00f3mero como elemento de conexi\u00f3n entre la llanta de rodadura y el alma o velo de la rueda. El estado tensional resultante se demostr\u00f3 desfavorable para la nucleaci\u00f3n y propagaci\u00f3n de grietas. En este elemento, los ciclos de carga coinciden con las revoluciones del eje, de forma que se acumulan centenas de ciclos por kil\u00f3metro, llegando a valores muy elevados en poco tiempo. El an\u00e1lisis concluy\u00f3 que el dise\u00f1o no es apropiado para alta velocidad y, en consecuencia, no se ha vuelto a utilizar en estos veh\u00edculos.<\/p>\n

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Figura 5. Bogie<\/figcaption><\/figure>\n

Como coment\u00e9 en mi entrada anterior, el deterioro geom\u00e9trico de la v\u00eda se traduce en violentas aceleraciones de los ejes que se transmiten, aunque filtradas, a los pasajeros. Esta irregularidad geom\u00e9trica puede corregirse con m\u00e1quinas bateadoras o, de ser necesario, sustituyendo el balasto. Las vibraciones no filtradas se han denunciado en los \u00faltimos meses por usuarios y operadores en algunos tramos de la red espa\u00f1ola. Es cierto que afectan fundamentalmente al confort, y no directamente a la seguridad. Tambi\u00e9n es cierto que se perciben en el habit\u00e1culo de pasajeros y dependen, por tanto, del dise\u00f1o de los filtros (suspensiones). Sin embargo, no es posible negar que son indicio de que la carga din\u00e1mica en los ejes tiene fuertes oscilaciones. Es en el bogie (carret\u00f3n o bastidor para dos ejes, ver Fig. 5) donde la oscilaci\u00f3n se traduce en mayor da\u00f1o por fatiga, pudiendo aparecer fisuras cuando se asignan con regularidad a tramos muy exigentes. La detecci\u00f3n temprana permite evitar la fractura total de consecuencias catastr\u00f3ficas. En la industria aeron\u00e1utica, donde se convive con grietas incipientes controladas, se ha aprendido a determinar los ciclos admisibles hasta reparaci\u00f3n o reposici\u00f3n de componentes. En la industria ferroviaria, en cambio, aunque los ciclos hasta revisi\u00f3n pueden depender de los niveles de irregularidad del trazado, las fisuras no se esperan, y la reparaci\u00f3n se acomete tan pronto se detectan.<\/p>\n

Del lado de la v\u00eda, las aceleraciones de los ejes provocadas por la irregularidad geom\u00e9trica de la l\u00ednea se traducen en cargas oscilantes y en movimiento. Los ciclos de carga al paso de cada eje pueden tener mayor amplitud como consecuencia de la oscilaci\u00f3n. Sin embargo, la incidencia de este fen\u00f3meno en el da\u00f1o acumulado no puede inferirse sin an\u00e1lisis detallados. Se conoce, esto s\u00ed, que las zonas cr\u00edticas est\u00e1n en los elementos m\u00f3viles de los aparatos para desv\u00edos, as\u00ed como en las soldaduras entre tramos de carril (las antiguas juntas de dilataci\u00f3n, que generaban el repiqueteo caracter\u00edstico del ferrocarril del pasado, dejaron de utilizarse en favor del carril continuo soldado). Estas zonas, por tanto, deben inspeccionarse con ultrasonidos para descartar la presencia de fisuras o defectos del material.<\/p>\n

El tr\u00e1gico accidente en Adamuz (C\u00f3rdoba) parece estar ocasionado por rotura de carril en zona pr\u00f3xima a una soldadura in-situ de cupones de distinta edad. El milagro en Brazatortas (2017) se torn\u00f3 fatalidad en Adamuz (2026): el carril seccionado volc\u00f3, varios coches sin gu\u00eda abandonaron el trazado invadiendo la v\u00eda contigua por donde viajaba otro tren a m\u00e1s de 200 km\/h. Las causas \u00faltimas siguen en estudio. Hasta que se publiquen, conviene no amplificar el ruido que ya inunda medios y redes, pero s\u00ed es pertinente enfatizar la necesidad de extraer lecciones.<\/p>\n

Aunque los accidentes comentados en esta entrada se han traducido en recomendaciones dirigidas al dise\u00f1o de componentes, y a los protocolos de inspecci\u00f3n y mantenimiento, puede que la Union internationale des chemins de fer<\/em> (UIC), que <\/span>anualmente <\/span>publica una memoria sobre seguridad, <\/span>deba reforzar el car\u00e1cter global del estudio y an\u00e1lisis de accidentes ferroviarios.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

En mi entrada de hace unas semanas a este blog, El ferrocarril y la velocidad, comentaba los aspectos t\u00e9cnicos m\u00e1s relevantes cuya optimizaci\u00f3n ha permitido en las \u00faltimas d\u00e9cadas conseguir ferrocarriles de alta velocidad utilizando conceptos y m\u00e9todos b\u00e1sicos del ferrocarril tradicional. 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