El Gálibo como un Aspecto Básico del Diseño y Desempeño del Material Rodante

Informe Ferroviario

Por Ing. Jóse Alberto Parra S. (para MundoFerroviario.com)

El Gálibo en el material rodante desde los requerimientos básicos como parte de las características técnicas o pliegos o especificaciones de licitación o de requerimientos de compras o adquisición (contrato) es un aspecto básico de la ingeniería de detalle que habrá que tomar como base del diseño detallado de los trenes. 

El gálibo es el espacio que el tren en cualquier condición requiere para que pueda circular en una vía, ya sea en talleres, en vías de servicio, de escape de urgencias, en túnel, en vía abierta, en estaciones o paraderos de pasajeros o en vías de maniobras, en curvas, en pendientes ascendentes y/o descendentes y en todas las condiciones de carga y de servicio (en falla o en condiciones normales de operación o funcionamiento de los trenes).

De tal forma que el diseño preliminar debe incluir en la propuesta el cumplimiento a satisfacción de los requerimientos del gálibo, de tal manera que las dimensiones de la caja instalada y acabada sobre los bogies, incluyendo los equipos de la suspensión y de ruedas (considerando nuevas y con desgaste), además de las condiciones de falla el tren no haga contacto en las condiciones físicas del túnel, de vías, en curva (con o sin peralte), en pendientes ascendentes o descendentes  y de andenes no hagan contacto con ninguna de las partes de las instalaciones fijas (inclusive con postes de señalización). Todo esto debe ser incluido en las características de la línea y talleres.

Después de congelado el diseño, y durante el proceso de manufactura normalmente en las etapas de inspección para el aseguramiento de la calidad se verifican dimensionalmente las cajas terminadas y después del montaje de los equipos se debe verificar que cumplan dimensionalmente con lo requerido en el diseño original. Una vez terminada la producción del primer tren se hacen las verificaciones dimensionales del tren y se prueban de manera dinámica simulando las condiciones de curvas y pendientes para asegurar que el gálibo será respetado por esos trenes. 

Dentro de las características de la línea, se incluyen los gálibos y características generales. Las cuales incluyen; El ancho de vía o trocha (lo normalizado es de 1435 mm), la velocidad máxima en vía, velocidad máxima en talleres y patios, aceleración de arranque y máxima sin compensar, jerk, desaceleración de frenado (de emergencia, de frenado de servicio), peralte máximo, peralte mínimo, máxima variación de peralte con respecto al tiempo, radio mínimo en linea, radio mínimo en estaciones, pendiente máxima, gálibo, longitud de andenes, altura de andén, distancia de eje longitudinal, rangos de velocidades.

Los gálibos normalmente deben cumplir con normas internacionales tales como AREMA, ARR. En condiciones de operación se deben considerar las puertas abiertas, estribos desplegados, con los que se deben calcular los gálibos cinemáticos. Normalmente en las propuestas técnicas se debe demostrar el cumplimiento a satisfacción de los gálibos requeridos en todos sus parámetros.

Durante las primeras etapas del diseño es decir en la revisión preliminar, revisión final del diseño hasta congelar este y en las pruebas respectivas (utilizando escantillones) se debe demostrar el cumplimiento con los requerimientos de los gálibos, mediante los estudios técnicos y las pruebas que demuestren el cumplimiento de los gálibos en todas las condiciones.

En la figura se muestra un ejemplo de las consideraciones del gálibo requerido para un tren suburbano.

La circulación en curva es una de las condiciones que representa otro de los requerimientos de los análisis técnicos que se deben realizar para demostrar el cumplimiento del gálibo respectivo.

En los estudios o análisis de ingeniería, se debe demostrar el cumplimiento de los gálibos dinámicos, inclusive con ruedas gastadas, los niveles más bajos de la suspensión, en el montaje de equipos bajo bastidor, en techo y con los equipos desplegados tal como lo hace el pantógrafo y las tapas de equipos abiertas completamente. 

Asimismo, los equipos de instalaciones fijas, tales como los de señalización, suministro de energía, telefonía, interfonía, sistemas de sonorización y voceo ya sea en línea, estaciones, talleres de mantenimiento vías de maniobras y/o patios deben ser consideradas en los estudios de gálibo.

En la siguiente figura se muestra el resultado parcial de un análisis del gálibo dinámico de un tren que usa pantógrafo como medio de captación de energía, se muestran los límites del gálibo dinámico, inclusive en condiciones de curva y un peralte especificado de las vías, las peores condiciones de falla de la suspensión y el pantógrafo desplegado en condiciones extremas, inclusive se deben considerar las tapas de los equipos abiertos. 

En los trenes urbanos que utilizan rodadura neumática, tales como los del metro de París, de Santiago de Chile, Montreal, CDMX, Lyon, Lausana y Marsella además de la captura de energía por tercer riel, la pista de rodado, las ruedas de seguridad en condiciones de neumáticos inflados al máximo y en caso de pinchadura se debe considerar que todas las condiciones, incluyendo las dimensiones de los equipos montados bajo bastidor. Las posibilidades de un golpe de las piedras del balasto  y otros objetos podrían golpear las cajas de los equipos, que en condiciones de lluvia, por salpicadura y por posibles encharcamientos no afecten el buen desempeño de los trenes.

Desafortunadamente han ocurrido problemas en diversos proyectos a nivel global, ya sea en proyectos nuevos, en renovación de flota, trabajos de modernización de instalaciones fijas, y accidentes en la reposición de elementos cercanos a las vías. 

En todos los casos, la falta de cuidado en respetar las dimensiones originales y de cómo ha funcionado un sistema, han provocado “accidentes” por no respetar el gálibo, por lo tanto, el vigilar la reposición de elementos de desgaste con refacciones originales y ejecutadas por el personal técnico capacitado es muy importante a fin de evitar condiciones inseguras de operación de un sistema ferroviario. 

(*) Ing. J Alberto Parra S.

Ingeniero especialista con más de 30 años de experiencia en material rodante, con participación en reuniones a nivel global sobre el sector del transporte ferroviario. Asimismo, con participación en cursos, conferencias y un diplomado en sistemas ferroviarios en la Universidad Autónoma del Estado de México en coordinación con el Centro de Formación Ferroviaria Adofer SA de CV.