1. VIA CON BALASTO VERSUS VÍA EN PLACA.
CRITERIOS TÉCNICOS ECONÓMICOS DE UNA
DECISIÓN
Ponencia:
UN PROBLEMA CON LAS ALTAS
VELOCIDADES
PLANTEAMIENTO GENERAL
Por Antonio Lozano. ADIF
1

2. INCREMENTOS DE VELOCIDAD DEL
SISTEMA FERROVIARIO
A.- ASPECTOS TÉCNICOS BÁSICOS
B.- ASPECTOS ECONÓMICOS ESENCIALES
2

3. A.- ASPECTOS TÉCNICOS BÁSICOS
3

4. EFECTOS SOBRE LA INFRAESTRUCTURA DEL
INCREMENTO DE VELOCIDAD DEL SISTEMA
FERROVIARIO. MINIMIZACIÓN
OBJETIVO
MANTENER LAS FUERZAS SOBRE LA VÍA (la
componente dinámica) Y LAS ACELERACIONES EN
CAJA (afectación a los viajeros) POR DEBAJO DE UN
DETERMINADO LÍMITE
ASEGURANDO LA MANTENIBILIDAD DE LA VÍA
4

5. COMPORTAMIENTO DINÁMICO DEL
SISTEMA FERROVIARIO:
Bajas frecuencias (0,5-1Hz) en aceleraciones en caja
tanto verticales como horizontales. Deben ser
reducidas/filtradas en los vehículos por la suspensión
secundaria de los vehículos, y en la vía por el balasto
Altas frecuencias (hasta 2000Hz) irregularidades en vía
y/o rueda. Deben ser reducidas/filtradas por la
suspensión primaria de los vehículos, y en la vía por la
placa de asiento
Se puede considerar que son los efectos de las cargas
dinámicas los que condicionan la respuesta del
sistema ferroviario
5

6. CARGAS DINÁMICAS:
Como es sabido, la carga dinámica vertical de la rueda se
compone de tres términos: carga estática, la sobrecarga
debida a la fuerza centrífuga no compensada en las curvas y
una sobrecarga dinámica aleatoria (con dos partes: la debida a
las cargas no suspendidas y a las suspendidas).
6

7. SOBRECARGAS DINÁMICAS DEBIDO A LAS CARGAS
NO SUSPENDIDAS
ΔQdin = kV mh
(Prud’homme)
k= caracteriza el estado del carril/vía
V= Velocidad del tren
m= Masas no suspendidas
h= Rigidez vertical de la vía
A esta expresión habría que añadirle la componente del
estado de los organos de rodadura del vehículo (planos de
rueda, ovalización etc.) y no considerada en la formula.
7

8. SOBRECARGAS DINÁMICAS DEBIDO A LAS
CARGAS SUSPENDIDAS
ΔQdin,S = 0,10 a 0,16 Qest
Objetivo para los Operadores ferroviarios: Disminuir el peso
de los trenes (objetivo a compatibilizar con la estabilidad ante
vientos transversales)
La reducción de las masas no suspendidas es 10 veces más efectiva,
desde el punto de vista de su incidencia en la calidad geométrica de la
vía, que la reducción de la carga nominal por eje (Qest)
8

9. ACCIONES:
Operadores Ferroviarios::
Disminuir el peso no suspendido de los trenes
Asegurar la calidad de los órganos de rodadura
Gestores de la Infraestructura:
Construir vías con la menor rigidez posible (óptima)
Reducir los defectos admisibles en los carriles
Construir y mantener vías con una excelente calidad
9

10. LIMITACIÓN DE LAS CARGAS DINÁMICAS
ASPECTOS MÁS RELEVANTES DEL
MATERIAL RODANTE:
LIMITACIÓN DE LAS CARGAS NO SUSPENDIDAS
CALIDAD DE LOS ORGANOS DE RODADURA
10

11. 11

12. Componente dinámica
Componente estática
Registro de cargas estáticas y dinámicas de un
tren remolcado (Altaria) a 198km/h
12
12

13. LAS REACCIONES DEL VEHÍCULO SE DEBEN
LIMITAR PARA ASEGURAR EL CONFORT DE LOS
VIAJEROS
Las aceleraciones no compensadas no deben superar 0.8m/sg2
La aceleración máxima de la caja no debe superar 2.5m/sg2.
En condiciones normales la desviación estandar no debe
superar 0.2m/sg2
Adicionalmente, y para tener una estabilidad de marcha
adecuada la conicidad equivalente no debe superar 0.15
13

14. LIMITACIÓN DE LAS CARGAS DINÁMICAS
ASPECTOS MÁS RELEVANTES DE LA
INFRAESTRUCTURA :
ASPECTOS LIGADOS A LA RIGIDEZ DE LA VÍA
ASPECTOS LIGADOS A LA GEOMETRÍA DE LA VÍA Y AL
ESTADO DE LA SUPERFICIE DEL CARRIL
14

15. RIGIDEZ VERTICAL. VENTAJAS DE SU REDUCCIÓN :
REDUCIÓN DE LAS SOLICITACIONES VERTICALES
PRODUCIDAS POR LAS MASAS NO SUSPENDIDAS
ADICIONALMENTE PRODUCE UNA DISMINUCIÒN DE
LA VELOCIDAD DE VIBRACIÓN DE LAS PARTÍCULAS
DE BALASTO
15

16. AUNQUE SEGÚN LA FORMULACIÓN, CUANTO MENOR MEJOR,
POR OTRAS CONSIDERACIONES (1), EL SISTEMA
FERROVIARIO SE OPTIMIZA FIJÁNDOLO DENTRO EN UNA
BANDA :
Se considera que la rigidez vertical óptima del sistema (placas de
asiento, balasto/subbalasto/capas de asiento/ plataforma) debería
estar entre 70-110KN/mm.
Como ejemplo, una vez definida la rigidez global objetivo (p.e
80KN/mm ), y estimada una banda de rigideces de los
componentes “civiles”, la placa de asiento debería estar entre 30
y 60KN/mm (muy alta elasticidad)
(1) Paulo Fonseca Texeira
16

17. EFECTOS SOBRE LOS COMPONENTES ELÁSTICOS
DE LA VÍA POR EL INCREMENTO DE VELOCIDAD
1.- PLACA DE ASIENTO:
NECESIDAD DE PLACAS DE MAYOR ELASTICIDAD.
17

18. 2.- BALASTO:
Es el elemento débil de la vía convencional, ya que su comportamiento
condiciona la calidad de la geometría de la vía:
Sufre deterioro a través del machaqueo entre partículas (aceleración de
las mismas que se incrementa con el incremento de la velocidad), es
responsable de la degradación de la geometría de la vía por el
movimiento de sus partículas (al incrementarse la velocidad del tren se
incrementa la velocidad de las partículas. Según Eisenmann esta
velocidad debería ser menor de 18mm/sg y se han medido valores
superiores a 25mm/sg).
18

19. Sufre el efecto de impacto derivado de la onda de levante (impacto
proporcional al cuadrado de la velocidad y de la carga estática e
inversamente proporcional al área efectiva de apoyo de la traviesa).
Por tanto, el balasto es el principal responsable del deterioro de la calidad
geométrica de la vía, siendo los asientos del resto de capas (subbalasto,
capa de forma y plataforma) de menor magnitud en caso de plataformas
estables, aunque el efecto de las deformaciones de estas capas, se
agudizan en este.
El asiento del balasto se debe fundamentalmente a las partículas que se
encuentran en la parte superior de la capa, a una profundidad no superior
a 10cm.
19

20. Este deterioro puede ser sustancialmente reducido con
la instalación de suelas bajo traviesa.
Dentro del seno de la UIC está a punto de concluir un proyecto
denominado “Under Sleeper Pad” (Suela bajo Traviesa) con unos
resultados verdaderemente prometedores.
La colocación de este componente en la traviesa, adicionalmente
al incremento de elasticidad (conseguible a través de la placa de
asiento), incrementa de forma sustancial el área de apoyo de la
traviesa sobre el balasto repartiendo con mayor eficacia las cargas
que soporta la misma, reduciendo, por tanto, las tensiones sobre el
balasto y consecuentemente su deformación.
20

21. Análisis de la evolución temporal de la nivelación en un tramo
de ensayo con vía con traviesas con suela (USP)
21
21

22. PROBLEMAS DE MANTENIBILIDAD GENERALES:
La experiencia de 15 años de mantenimiento de la línea Madrid-Sevilla
ha mostrado, entre otros aspectos, los siguiente:
-el número de defectos de pequeña longitud de onda (longitud inferior
a 4m, registros de las aceleraciones en caja de grasa) se mantienen a
lo largo del tiempo (danza de traviesas, disnivelación del balasto,
rotura de traviesas, etc.).
-aumento de deterioro de la vía en las zonas de elevada rigidez vertical
(obras de fábrica) ya que las cargas dinámicas se ven aumentadas. No
obstante son más problemáticas las zonas donde la rigidez presenta
variaciones bruscas (pequeñas obras de fábrica, cuñas de transición ).
22

23. Esta experiencia ha ratificado que no solamente la rigidez
vertical de la vía, en términos absolutos, es fundamental en el
deterioro de la calidad geométrica, sino que su variación
relativa implica modificaciones importantes de la distribución
de tensiones en el balasto y por tanto, son responsables de los
asientos diferenciales en el mismo
Estos asientos activan vibraciones adicionales en el tren, que a
su vez, causan cargas dinámicas incrementales
realimentándose de esta manera el proceso de degradación de
la geometría de la vía.
23

24. Por tanto, tan importante como determinar la rigidez vertical óptima,
es asegurar la homogeneidad de su valor longitudinalmente,
controlando estas variaciones, especialmente, pero no únicamente, en
las transiciones con las obras de fabrica, túneles, terraplenes etc. Una
variación máxima entre el 15 y el 20% de una traviesa a otra sería
deseable (contra menor mejor).
TODO ELLO CONDICIONA LA MANTENIBILIDAD DE
LAS LÍNEAS DE ALTA VELOCIDAD POR SUS
REQUERIMIENTOS DE CALIDAD GEOMÉTRICA
24

25. MANTENIBILIDAD:
La probabilidad de que una acción dada de mantenimiento,
correspondiente a un elemento en unas condiciones de
utilización dadas, pueda ser llevada a cabo en un intervalo
establecido de tiempo cuando el mantenimiento se realiza en
condiciones establecidas y se utilizan procedimientos y
recursos establecidos (UNE-EN 50126)
25

26. TOLERANCIAS GEOMÉTRICAS EN
FUNCIÓN DE LAS VELOCIDADES
(aplicados en Adif)
26

27. Los Análisis, a través de los registros del coche de
control geométrico, se realizan en tres etapas
diferenciadas y complementarias :
- Análisis I : dirigido a garantizar la seguridad.
- Análisis II : dirigido a garantizar el confort.
- Análisis III : dirigido a evaluar el estado de los
elementos que constituyen la vía, y cuyo deterioro
puede ser causa de algunos de los defectos
detectados en los Análisis I y II
27

28. ANALISIS I - Defectos Puntuales (1).
UMBRALES INTERVENCION CORRECTIVA
Nivelación
Longitudinal
(mm.)
+ / - 16
+ / - 12
+ / - 10
+/-9
+/-8
+/-7
+/-6
+/-5
Longitudes de Onda 3-25 m.
Alineación
Nivelación
Transversal
(mm.)
(mm.)
+ / - 14
+ / - 10
+ / - 10
+/-8
+/-8
+/-7
+/-7
+/-6
+/-6
+/-5
+/-5
+/-4
+/-4
+/-3
+/-3
+/-2
Ancho
(Variación)
(mm.)
+/-9
+/-8
+/-7
+/-6
+/-5
+/-4
+/-3
+/-2
VELOCIDADES ( Km/h)
V <= 80
80 < V <= 120
120 < V <= 160
160 < V <= 200
200 < V <= 240
240 < V <= 280
280 < V <= 320
320 < V
28

29. ANALISIS I - Defectos Puntuales (2).
UMBRALES INTERVENCION CORRECTIVA
base 3 m.
Alabeo
base 5 m.
base 9 m.
(mm/m)
+/-5
+/-4
+/-3
+ / - 2.5
+ / - 2.2
+/-2
+ / - 1.8
+ / - 1.7
(mm/m)
+ / - 2.8
+ / - 2.3
+ / - 1.7
+ / - 1.4
+ / - 1.1
+ / - 0.9
+ / - 0.7
+ / - 0.6
(mm/m)
+ / - 2.3
+ / - 1.8
+ / - 1.4
+ / - 1.2
+ / - 0.9
+ / - 0.7
+ / - 0.5
+ / - 0.4
VELOCIDADES ( Km/h)
V <= 80
80 < V <= 120
120 < V <= 160
160 < V <= 200
200 < V <= 240
240 < V <= 280
280 < V <= 320
320 < V
29

30. ANALISIS I - Defectos Puntuales (3).
UMBRALES
INTERVENCION CORRECTIVA
Ancho de Vía Medio
Vía Abierta
Vía Cerrada
(+)
(-)
(mm.)
(mm.)
+ 15
-5
+10
-5
+10
-4
+8
-3
+8
-3
+7
-2
+7
-2
+6
-1
VELOCIDADES ( Km/h)
V <= 80
80 < V <= 120
120 < V <= 160
160 < V <= 200
200 < V <= 240
240 < V <= 280
280 < V <= 320
320 < V
30

31. ANALISIS II - Calidad de Vía.
UMBRALES INTERVENCION CORRECTIVA
Longitudes de Onda 3-25 m.
Nivelación Nivelación
Aline a c ió n
Ancho
(Variación)
Longitudinal Transversal
(m m .)
(mm.)
(mm.)
(mm.)
2.5
2.4
1.8
2.0
2.1
1.9
1.5
1.7
1.8
1.5
1.3
1.5
1.5
1.2
1.1
1.3
1.3
1.0
1.0
1.1
1.1
0.8
0.8
1.0
1.0
0.7
0.7
0.9
0.9
0.6
0.6
0.8
VELOCIDADES ( Km/h)
V <= 80
80 < V <= 120
120 < V <= 160
160 < V <= 200
200 < V <= 240
240 < V <= 280
280 < V <= 320
320 < V
31

32. ANALISIS II - Calidad de Vía.
UM BRALES INTERVENCION CORRECTIVA
Longitudes de Onda 25-70 m.
Nivelación
Nivelación
Alineación
Longitudinal Transversal
(mm.)
(mm.)
(mm.)
***
***
***
4.4
3.3
3.3
3.8
2.8
2.7
3.2
2.3
2.3
2.7
1.9
1.9
2.3
1.6
1.6
2.0
1.3
1.3
1.7
1.1
1.0
VELOCIDADES ( Km/h)
V <= 80
80 < V <= 120
120 < V <= 160
160 < V <= 200
200 < V <= 240
240 < V <= 280
280 < V <= 320
320 < V
32

33. ANALISIS II - Calidad de Vía.
UM BRALES INTERVENCION CORRECTIVA
Longitudes de Onda 70-120 m.
Nivelación
Nivelación
Alineación
Longitudinal Transversal
(mm.)
(mm.)
(mm.)
***
***
***
***
***
***
***
***
***
4.4
3.6
5.5
3.7
3.0
4.7
3.2
2.4
4.0
2.7
2.0
3.4
2.3
1.6
2.9
VELOCIDADES ( Km/h)
V <= 80
80 < V <= 120
120 < V <= 160
160 < V <= 200
200 < V <= 240
240 < V <= 280
280 < V <= 320
320 < V
33

34. ANALISIS III - Superficie de Rodadura,
Desgaste de Carril, Conjunto Traviesa-Sujeción.
UMBRALES INTERVENCION CORRECTIVA
Aceleraciones Caja de Grasa
Nivelación
1-3 m.
0.03-0.10 m 0.10-0.30 m.
0.30-1.00 m .
de
Def.Niv.S&J
de
de
de
2.1
2.1
2.1
13.0
0.6
1.6
1.6
1.6
10.0
0.5
1.2
1.2
1.2
7.5
0.4
1.0
1
1.0
6.0
0.3
0.8
0.8
0.8
5.0
0.2
0.7
0.7
0.7
4.0
0.2
0.6
0.6
0.6
3.0
0.2
0.5
0.5
0.5
2.0
0.1
VELOCIDADES ( Km/h)
V <= 80
80 < V <= 120
120 < V <= 160
160 < V <= 200
200 < V <= 240
240 < V <= 280
280 < V <= 320
320 < V
34

35. ANALISIS III - Superficie de Rodadura,
Desgaste de Carril, Conjunto Traviesa-Sujeción.
UMBRALES INTERVENCION CORRECTIVA
DESGASTE LATERAL ADMISIBLE (mm.)
TIPO de CARRIL
60 Kg / m.
12.0
11.0
10.0
8.0
7.0
7.0
6.0
6.0
54 Kg. / m.
10
9
8
7
****
****
****
****
45 Kg. / m.
8.0
7.0
6.0
****
****
****
****
****
42.5 Kg. / m.
6.0
5.0
4.0
****
****
****
****
****
VELOCIDADES ( Km/h)
V <= 80
80 < V <= 120
120 < V <= 160
160 < V <= 200
200 < V <= 240
240 < V <= 280
280 < V <= 320
320 < V
35

36. ANALISIS III - Superficie de Rodadura,
Desgaste de Carril, Conjunto Traviesa-Sujeción.
UMBRALES INTERVENCION CORRECTIVA
A NCHO d e VIA Med io
Vía
Vía
ABIERTA ( + ) CERRADA ( - )
15
10
10
8
8
7
7
6
-5
-5
-4
-3
-3
-2
-2
-1
VELOCIDA DES ( Km /h)
V <= 80
80
120
160
200
240
280
320
<
<
<
<
<
<
<
V
V
V
V
V
V
V
<=
<=
<=
<=
<=
<=
120
160
200
240
280
320
36

37. PROBLEMAS AERODINÁMICOS:
NECESIDAD DE MAYOR SECCIÓN EN LOS TÚNELES
(incremento de costes, efectos sobre el confort, calidad del tren)
POSIBLES INESTABILIDADES FRENTE AL VIENTO
TRANSVERSAL (curva característica del tren. Medidas sobre
la infraestructura, sobre la explotación o ambas)
SUCCIÓN DEL BALASTO (puede demandar medidas
sobre el tren, sobre la infraestructura o sobre ambos)
37

38. SUCCIÓN DEL BALASTO
La interacción del tren de alta velocidad con las partículas superficiales
del balasto puede llegar a producir su levantamiento como consecuencia
de la succión producida por fenómenos aerodinámicos. La proyección
de las partículas golpea a las partes bajas del tren y al caer sobre el
carril son machacadas por las ruedas, produciendo defectos en el plano
de rodadura del mismo incompatibles con la calidad necesaria para el
tráfico de alta velocidad.
Efectos similares se producen en épocas de nevadas por la caída de
bloques de hielo con balasto (pegados a los bajos de tren) sobre el carril.
38

39. Si el fenómeno no se puede paliar con modificaciones del
carenado del tren o tratamiento del balasto para evitar su
levantamiento (con costes asumibles a lo largo de la vida útil)
puede hacer inviable la vía sobre balasto a partir de velocidades
por encima de los 300km/h (por cuestiones de mantenibilidad
tanto de la vía como del material rodante), obligando a
considerar la viabilidad de la vía en placa como única opción si
se quieren alcanzar muy altas velocidades.
39

40. RESUMEN DE ASPECTOS ESENCIALES:
CONSEGUIR LA RIGIDEZ VERTICAL DE LA VÍA
ÓPTIMA
CONSEGUIR LA HOMOGENEIDAD
LONGITUDINAL DE LA RIGIDEZ VERTICAL
DESEADA
ASEGURAR LA CALIDAD GEOMÉTRICA DE
LA VÍA/CARRIL NECESARIA DURANTE TODA
SU VIDA ÚTIL DE FORMA MANTENIBLE.
EVITAR LA SUCCIÓN DEL BALASTO
40

41. LA VÍA EN PLACA COMO OPCIÓN:
PREGUNTAS BÁSICAS:
¿LA VÍA EN PLACA RESUELVE DE FORMA
SATISFACTORIA TODA LA COMPLEJIDAD
TÉCNICA ENUNCIADA?
¿A UN COSTE ASUMIBLE? Es decir,
¿A UN COSTE DEL CICLO DE VIDA COMPARABLE
CON LA VÍA CON BALASTO?
41

42. PROPIEDADES
ESENCIALES (1ª)
VÍA CON
BALASTO
VÍA EN
PLACA
RIGIDEZ VERTICAL ÓPTIMA
MÁS
FAVORABLE
MENOS
FAVORABLE
EFECTO DE LA FALTA DE
HOMOGENEIDAD LONGITUDINAL
DE LA RIGIDEZ VERTICAL
MENOS
FAVORABLE
MÁS
FAVORABLE
EXIGENCIA DE CALIDAD
GEOMÉTRICA.
MENOS
FAVORABLE
RESUELTO (?)
SUCCIÓN DEL BALASTO
MENOS
FAVORABLE
RESUELTO
42

43. ¿ESTÁ ASEGURADA LA CALIDAD GEOMÉTRICA EN LA
VÍA SIN BALASTO, ESPECIALMENTE SI ESTÁ APOYADA
EN SUELOS?
Veamos algún ejemplo reciente:
43

44. Problema de nivelación longitudinal
44
43

45. 44
45

46. 46 45

47. Heterogeneidad del material/compactación
47
de relleno (contacto con el marco)
46

48. PREGUNTAS BÁSICAS ADICIONALES:
¿SE PUEDE GARANTIZAR EN TODOS LOS CASOS EL
ASENTAMIENTO CERO DE LA PLATAFORMA PREVIO
A LA COLOCACIÓN DE LA VÍA EN PLACA?
¿RESPONSABILIDAD CONTRACTUAL DEL CONTRATISTA?
48

49. ¿ SOLO HAY GARANTÍA SI SE COLOCA SOBRE
ESTRUCTURAS O TÚNELES?
EN CASO AFIRMATIVO HABRÍA QUE CONCLUIR QUE SI
NO SE RESUELVE EL PROBLEMA DE LA SUCCIÓN LA
VELOCIDAD MÁXIMA EN LAS LÍNEAS DE ALTA
VELOCIDAD ESTARÍA EN EL ENTORNO DE 300-320KM/H,
O ¿ES AÚN OPTIMIZABLE EL SISTEMA DE VÍA CON
BALASTO CON GASTOS DE MANTENIMIENTO
ASUMIBLES?
49

50. PROPIEDADES
ESENCIALES (2ª)
VÍA CON
BALASTO
VÍA EN
PLACA
RIGIDEZ VERTICAL ÓPTIMA
MÁS
FAVORABLE
MENOS
FAVORABLE
EFECTO DE LA FALTA DE
HOMOGENEIDAD LONGITUDINAL DE
LA RIGIDEZ VERTICAL
MENOS
FAVORABLE
MÁS
FAVORABLE
EXIGENCIA DE CALIDAD GEOMÉTRICA.
MENOS
FAVORABLE
RESUELTO
ÓPTIMIZACIÓN DEL
TRAZADO/VELOCIDAD
MENOS
FAVORABLE
MÁS
FAVORABLE
EXIGENCIA DE CALIDAD PLATAFORMA
MÁS
FAVORABLE
MENOS
FAVORABLE
SUCCIÓN DEL BALASTO
MENOS
FAVORABLE
RESUELTO
50

51. Veamos algunos ejemplos de montaje de vía en
placa sobre terraplenes para asegurar el
asentamiento cero:
51

52. Principio constructivo (Diseño
ThyssenKrupp.Fuente Esveld/Markine)
52
51

53. Esquema de instalación en suelos en el Shinkansen
Fuente: G&O. Grupo OHL
53
52

54. POR TANTO, SE PUEDE CONSIDERAR QUE LA
IMPLEMENTACIÓN DE VÍA EN PLACA EN SUELOS
OBLIGA A REALIZAR ALGUNO DE LOS SIGUIENTES
TRATAMIENTOS:
A.- MEJORAS GENERALIZADAS DEL TERRENO HASTA
ASEGURAR EL ASENTAMIENTO CERO (incertidumbres
respecto al resultado final)
B.- CONSTRUCCIÓN DE PSEUDO PUENTES DE SOPORTE
(costes elevados)
C.- CONSTRUCCIÓN DE LOSAS DE SOPORTE DE
HORMIGÓN SUFICIENTEMENTE ARMADO (con capacidad
para soportar momentos flectores significativos. Costes elevados)
54

55. EN UN PAIS COMO EL NUESTRO, CON UNA
OROGRAFÍA TAN HETEROGÉNEA, Y POR TANTO, CON
MUCHO TRAZADO EN SUELOS (TERRAPLENES,
TRINCHERAS ) Y CON EL TRATAMIENTO
IMPRESCINDIBLE PARA ASEGURAR EL
ASENTAMIENTO CERO SE PLANTEAN DUDAS SOBRE
LA VIABILIDAD ECONÓMICA DE UNA LÍNEA DE ALTA
VELOCIDAD SOBRE PLACA (se excluyen de esta
consideración trayectos con un alto porcentaje de vía sobre
estructuras, y por tanto, con poco trazado sobre suelos).
55

56. B.- ASPECTOS ECONÓMICOS.-
56

57. EL INCREMENTO DE VELOCIDADES LLEVA UNIDO
INCREMENTOS DE COSTE EN LA CONSTRUCCIÓN
DERIVADOS FUNDAMENTALMENTE DE LOS SIGUIENTES
CONCEPTOS:
MAYORES EXIGENCIAS DE TRAZADO
ESPECIALMENTE EN PLANTA
MAYORES EXIGENCIAS POR SOBRECARGAS
DINÁMICAS EN LAS ESTRUCTURAS
MAYORES SECCIONES EN TÚNELES
57

58. ASÍMISMO, LOS COSTES DE MANTENIMIENTO SE
INCREMENTAN CON EL INCREMENTO DE VELOCIDAD
AUNQUE SE HAN FORMULADO DIVERSAS EXPRESIONES
EMPÍRICAS PARA CONSIDERAR EL EL DETERIORO DE LA VÍA
EN RELACIÓN CON EL INCREMENTO DE VELOCIDAD
(EISENMANN Y FICHA 714 DE LA UIC), EN REALIDAD EL
COSTE DE MANTENIMIENTO DEPENDE EN GRAN MEDIDA DE
LAS SOBRECARGAS DINÁMICAS Y POR TANTO DE LOS
PARÁMETROS QUE LA CONDICIONAN (1)
(1) Paulo Fonseca Texeira
58

59. SE PUEDE CONSIDERAR QUE A IGUALDAD DE OTROS
FACTORES LOS INCREMENTOS DE COSTES SON
PROPORCIONALES A LA VELOCIDAD (LINEALMENTE
O EXPONENCIALMENTE) SEGÚN SEAN LAS
SOBRECARGAS DINÁMICAS (INFRAESTRUCTURA Y
MATERIAL RODANTE).
59

60. METODOLOGÍAS DE ANÁLISIS :
ENTRE LAS DIVERSAS METODOLOGÍAS APLICABLES
TODAS TIENEN UN COMPONENTE EN COMÚN: EL
ANALISÍS SE DEBE REALIZAR CON CONSIDERACIÓN
DEL COSTE DEL CICLO DE VIDA.
LOS MÉTODOS UTILIZABLES PUEDEN SER:
VALOR ACTUAL NETO.
TASA INTERNA DE RENTABILIDAD.
ANUALIDAD (ANNUITY)
60

61. DIVERSOS FERROCARRILES HAN REALIZADO
ESTUDIOS DE LCC CON LAS DOS OPCIONES: VÍA
CON Y SIN BALASTO. EN CONCRETO, LOS
FERROCARRILES HOLANDESES LLEGARON A LA
CONCLUSIÓN DE QUE SOLAMENTE EN CASO DE
UNA LÍNEA CON UNA DENSIDAD DE
CIRCULACIÓN MUY ALTA PUEDE ESTAR
JUSTIFICADA ECONOMICAMENTE LA OPCIÓN DE
VÍA EN PLACA.
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62. EN EL CASO DEL FERROCARRIL ESPAÑOL, TIFSA,
DENTRO DE LA “ASISTENCIA TÉCNICA PARA EL
DISEÑO E IMPLANTACIÓN DE LA VÍA SIN BALASTO EN
RENFE “ (informe nº 8 de septiembre 1998) CONCLUYÓ:
“ LA MAYOR RENTABILIDAD LA TIENE LA VÍA CON
BALASTO”
Con los tráficos estimados y con las siguientes observaciones:
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63. CON TRÁFICO SUPERIOR A 100 MILLONES DE
TONELADAS BRUTAS EL LCC ES COMPARABLE
EN LAS DOS OPCIONES.
NO SE CONSIDERARON REDUCCIONES DE COSTE EN
EL CASO DE LA VÍA EN PLACA COMO CONSECUENCIA
DE AHORROS EN EL TRAZADO DE LAS CURVAS CON
RADIOS MENORES CON UNA MEJOR ADAPTACIÓN AL
TERRENO Y MENOR MOVIMIENTO DE TIERRAS, ASÍ
COMO UNA REDUCCIÓN DE LAS SECCIONES DE LAS
ESTRUCTURAS.
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64. POR EL CONTRARIO TAMPOCO SE TUVO EN CUENTA
EL MAYOR COSTE DEL TRAZADO EN SUELOS PARA
ASEGURAR EL ASENTAMIENTO CERO.
NI EL COSTE DE LAS MEDIDAS A CONSIDERAR
PARA REDUCIR EL MAYOR IMPACTO ACÚSTICO
DE LA VÍA EN PLACA EN ZONAS URBANAS.
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65. REFLEXIONES (1/2):
DENTRO DEL PLANTEAMIENTO GENERAL DE LOS
PROBLEMAS TANTO TÉCNICOS COMO ECONÓMICOS
DERIVADOS DE LÍNEAS DE ALTA VELOCIDAD CON
VELOCIDADES SUPERIORES A 300KM/H SE PUEDE
CONSIDERAR QUE EXISTEN DUDAS SOBRE SU
RESOLUCIÓN CON VÍA CON BALASTO (EFECTO DE LA
SUCCIÓN) Y SOBRE SU MANTENIBILIDAD SI LA
DISPONIBILIDAD NECESARIA ES MUY ALTA POR UNA
DENSIDAD DE TRÁFICO MUY ELEVADA (tiempo insuficiente
para mantenimiento).
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66. REFLEXIONES (2/2):
SOBRE LA OPCIÓN DE VÍA EN PLACA LAS DUDAS
EXISTEN SOBRE LA VIABILIDAD CONTRUCTIVAECONÓMICA SI EL TRAZADO DISCURRE DE FORMA
MAYORITARIA POR SUELOS
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67. REFERENCIAS:
Para la confección de la ponencia se han utilizado diversas
publicaciones de la UIC y de los siguientes autores:
JEAN ALIAS
COENRAAD ESVELD
PETER VEIT
ANDRÉS LÓPEZ PITA
PAULO FONSECA
LUIS UBALDE
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68. Gracias por vuestra atención
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