2008 MARZO Va Libre
Dossier realizadopor Plasser Espaola
Rendimiento,precisin y fiabilidad
en la construccin de catenaria
Rendimiento,precisin y fiabilidad
en la construccin de catenaria
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Nuevasexigencias
para laconstruccinde catenaria
Debido al aumento de lacompetencia entre las em-presas de transporte, las condi-ciones marco y los mercados delas administraciones ferroviariashan cambiado profundamente.La necesidad de limitar los cos-tes exige el aprovechamiento detodo el potencial de racionaliza-cin. Las estrategias de cons-truccin y conservacin seadaptan a las crecientes exigen-cias de seguridad en la explota-cin, la calidad, la fiabilidad y ladisponibilidad de la catenaria,sobre todo en lneas de alta ve-locidad o altas prestaciones. Lasmquinas de construccin y re-novacin de catenaria (FUM) ylas dresinas de inspeccin multi-funcionales (MTW) dotadas deuna innovadora tecnologa detrabajo para la renovacin y laadaptacin de instalacionesexistentes a exigencias superio-res y para la sustitucin del hilode contacto, logran importantesincrementos en la productivi-dad. En los mtodos de trabajoconvencionales se trabajaba conherramientas bsicas, un amplioequipo de trabajo y largos cor-tes de va. Los procedimientosde trabajo modernos, con herra-mientas especializadas, quepueden adaptarse a cualquiercircunstancia, permiten lograrproductividades ptimas cum-pliendo de manera fiable los cri-terios de calidad y seguridad.
Para los nuevos tipos de catenaria sobre todo en lneas de nueva construc-cin o lneas modernizadas integradasen la red transeuropea proyectada porla CE- rigen nuevas exigencias con res-pecto a su diseo, dimensionamiento ycalidad, recogidas en diversas normaseuropeas EN con apoyo de las recomen-daciones UIC. La velocidad proyectadadel tramo determina el tipo constructivode la catenaria, siendo necesarias altastensiones de traccin, una elasticidadhomognea y reducida tolerancia a laposicin del hilo de contacto, en cam-bios de rasante y fuerzas de tensado.Adems, deben cumplirse las especifica-ciones para las fuerzas de contacto entrelos hilos de contacto y uno o variospantgrafos.
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En definitiva se trata de alcanzar unaalta seguridad en la explotacin, unaprolongada vida til y, con ello, unoscostes del ciclo de vida lo ms bajos po-sible. La precisin durante la construc-cin tiene una influencia decisiva sobreestos parmetros para garantizar una ca-lidad elevada y duradera. La alta calidadse logra gracias a catenarias de fcilconstruccin y mantenimiento, tecnolo-gas adaptadas a las herramientas y m-quinas necesarias, as como la destrezadel equipo humano.
De estas especificaciones se derivanlas exigencias del montaje de hilos ycables. El hilo de contacto debe ser su-ministrado desde las bobinas hacia lospuntos de fijacin en las mnsulas sindaos, torsiones ni deformaciones y conla tensin nominal del tipo constructivo.Esto requiere un pilotaje exacto de lasbobinas en cuanto al par y su ubicacinlateral y un guiado preciso del hilo decontacto y de los cables. Un pilotajepreciso de la fuerza de traccin nominala travs de varias poleas es fundamen-tal, sobre todo, en situaciones de eleva-das fuerzas de traccin en catenaria dealta velocidad. Las tensiones nominalestienen que mantenerse en toleranciasreducidas incluso en las fases de trabajosensibles, como el inicio y el final deltramo instalado. Debido a la utilizacinde hilos de contacto de 120 a 150 mm2de seccin y las aleaciones de alta resis-tencia, las exigencias de calidad nica-mente se pueden obtener de forma ren-table, mediante procedimientos mecani-zados y complejas tecnologas detrabajo.
Rentabilidady reduccin
de costesLos avanzados procedimien-tos de trabajo con mquinasde construccin de catenaria deltima generacin pueden redu-cir los costes y aumentar la vidatil de las instalaciones.
El mtodo de trabajo conti-nuo permite altas velocidades.Gracias a la tecnologa aplicadaa las mquinas, como, entreotros, la automatizacin y el te-lemando, son necesarios un me-nor nmero de especialistaspara su manejo, lo que reducelos costes de construccin. Unaplanificacin de las actuaciones,la preparacin adecuada de lazona de obras, as como la re-duccin de tiempos de prepara-cin y los traslados rpidos re-ducen los costes colaterales.
La instalacin del hilo decontacto con su tensin finalevita la fase de acomodacin delos cables, se alcanza una mayorprecisin en el ajuste, lo quehace innecesarios los trabajos
posteriores. El desbobinado es constan-te y no daa los cables, lo que previenela formacin de ondulaciones y defor-maciones en la superficie del hilo decontacto. La colocacin mecanizada ysupervisada continuamente garantiza lacalidad de la posicin del hilo de con-tacto y los cables sustentadores, quepuede controlarse gracias a los registros.La alta calidad de montaje aumenta lavida til.
Los procedimientos mecanizadosconlleva una menor ocupacin de la
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va. Tras la conclusin de los traba-jos, el tramo admite circulaciones sinrestricciones. Los costes derivados deretrasos, precauciones, frenadas yaceleraciones de los trenes y los gas-tos energticos se reducen significati-vamente.
Con los nuevos mtodos de traba-jo pueden reducirse los cortes de vaen aproximadamente un 50% y loscostes de personal necesarios hastaen un 60%, dependiendo de la com-posicin del tren mecanizado deconstruccin y renovacin de catena-ria. Con ello tambin se reducen loscostes de la actuacin en compara-cin con los mtodos habituales.
Las inversiones para un programade mquinas concreto, que abarquetodas las funciones de construccin,renovacin y de la gestin de aver-as, se amortizan en un plazo de entre5 y 7 aos, dependiendo del trficoanual y del tipo de organizacin. Enel caso de que ya exista un parquemoderno con dresina de inspeccin,la ampliacin con una mquina deconstruccin, mantenimiento y reno-vacin de catenaria hace posible unReturn of investment (ROI) en tres ocuatro aos.
HARALD ELLER, DIRECTOR GENERAL DE PLASSER ESPAOLA
La mquina de instalaciny renovacin de catenaria
nos permite ofrecerla total mecanizacin
de los trabajos
Plasser & Theurer dedica uncontinuo e importante esfuerzoa la investigacin y desarrollode soluciones mecanizadas
para la construccin, la renovacin yel mantenimiento del conjunto de lasuperestructura ferroviaria. Esta voca-cin ha permitido durante 50 aos li-derar no slo el mercado de maquina-ria de va, sino, sobre todo, la innova-cin en sistemas de trabajo adaptadosal continuo progreso del entorno fe-rroviario.
Cmo explicara que los procedi-mientos y herramientas propues-tas por Plasser para la construc-cin, la renovacin y el manteni-miento de catenaria permitenalcanzar una productividad muyalta conservando gran calidad y se-guridad?
Tradicionalmente y hasta los aos80 del siglo pasado, la estrategia de lostrabajos de construccin, renovacin ymantenimiento de catenaria pasabapor actuar bien en cortes de va pro-longados (varios das), bien por tra-mos muy pequeos lo que, adems,condicionaba la explotacin del tramodebido a la necesidad de reducir tem-poralmente la velocidad de circula-cin.
Con el desarrollo del sistema dePlasser & Theurer denominado FUM(Mquina de construccin y renova-
cin de catenaria) y de vehculos deapoyo apropiados (dresinas y vagonesautopropulsados), se dio un salto fun-damental en la mecanizacin de lostrabajos de construccin y renovacinde catenaria.
La experiencia de uso ha demos-trado que este sistema de mquinascombinadas ha reducido enormemen-
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te los tiempos de los trabajos debido aque ana, en un nico proceso, la re-tirada de los elementos de catenaria asustituir (hilos, cables, mnsulas, etc.)y la instalacin de los nuevos, todoello, con fijacin de elementos y ten-siones de cables e hilos definitivas.Esta estrategia permite construir o re-novar tramos de catenaria completosgarantizando, tras la finalizacin delos trabajos, su inmediata reaperturapara la explotacin a pleno rendi-miento.
Qu ventajas, ms significativas,destacara de la mquina que Plas-ser ha desarrollado para la cons-truccin y renovacin de catena-ria?
En un entorno como el actual enel que priman, a la hora de la planifi-cacin y ejecucin de trabajos, con-ceptos como mxima disponibilidadde la va (por tanto mnima ocupacinpor trabajos de renovacin o manteni-miento), reduccin de costes, sobretodo, concernientes al personal espe-cializado y una elevada calidad de tra-bajo resultante, los sistemas y mqui-nas desarrollados por Plasser, dan larespuesta adecuada a estos requeri-mientos.
Adems de lo anterior, se cumpleun aspecto de mxima relevancia en
los trabajos de catenaria que es la se-guridad en su ejecucin. Debemos te-ner en cuenta tanto los riesgos de tra-bajar en altura, como los derivados dela corriente elctrica. Ambos aspectosson resueltos de forma sobresaliente,garantizando una mnima incidenciaen esta materia.
Las ventajas de la utilizacin deesta combinacin de maquinaria y sis-temas se pueden resumir, por tanto,como sigue: mayor disponibilidad deva mediante la reduccin del tiempode los trabajos de construccin, reno-vacin y mantenimiento de catenaria;reduccin de costes de personal me-diante la mecanizacin de los proce-sos de trabajo; mayor calidad de la ca-tenaria debido al correcto tensado y lacolocacin de cables sin torsin, la si-multaneidad de operaciones de des-montaje y montaje de elementos y laminimizacin de costes; aumento enla seguridad de los trabajos.
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