Introducción
El desarrollo de grandes proyectos de infraestructura ferroviaria, como el Tren Maya en la península de Yucatán, requiere una gestión y coordinación rigurosas de sus diversos subsistemas. Este es un proyecto de transporte dual, diseñado para pasajeros y carga, con una velocidad máxima de 160 km/h. Este proyecto de 1,554 km, que abarca 40 municipios y 181 localidades en el sureste de México, se encuentra actualmente en fase de electrificación, con la instalación de una catenaria de 2×25 kV de corriente alterna, tipo C-350, adaptada para su funcionalidad en los tramos 3b, 4, 5N, 5S y 6.
Justificación y Problema de la Investigación
La problemática principal identificada es la falta de coordinación y trazabilidad entre el sistema de catenaria y los demás subsistemas del proyecto. Esta deficiencia puede generar una serie de problemas técnicos y contractuales durante las fases de diseño y construcción. La justificación de esta investigación radica en la necesidad de abordar este problema para evitar desviaciones significativas en el cronograma y presupuesto del proyecto, así como para garantizar la seguridad y operatividad a largo plazo. El objetivo principal de este estudio es mostrar las características técnicas de las interfaces en las etapas de diseño y construcción, y visualizar los costos y retrasos asociados a su incumplimiento, aportando información valiosa a los profesionales del sector.
Metodología
La metodología empleada en este estudio se basa en el análisis y caracterización de las interfaces generadas entre el sistema de catenaria y otros subsistemas ferroviarios. Se llevó a cabo una investigación exhaustiva para identificar el origen de un caso práctico de incumplimiento entre el sistema de vías y el de catenaria en el tramo 5S. El análisis se fundamentó en la descripción de las características técnicas del equipamiento del sistema de catenaria y su aplicación en la Vía 1 y Vía 2, desde el Tramo 3 hasta el Tramo 6.
La investigación consideró las siguientes interfaces clave:
- Catenaria – Material Rodante (MR): Interacción entre el pantógrafo y el hilo de contacto, y el cumplimiento de los gálibos.
- Catenaria – Vía: Cumplimiento de los cambios de vía y las restricciones geométricas.
- Catenaria – Obra Civil (OC): Relación con los elementos portantes, estructuras, cimentaciones, postes y pórticos en viaductos y terraplenes.
- Catenaria – Señalización (Sñ): Identificación y señalización a lo largo del trazado.
- Catenaria – Energía: Alimentación a la catenaria desde las subestaciones (ATI, ATF y SET).
- Catenaria – Comunicaciones (Telecomunicaciones): Alimentación, control y mando de los seccionadores.
Se estudiaron los conceptos y características de diseño de los materiales, así como las normas vigentes para asegurar el cumplimiento de las especificaciones funcionales y técnicas del proyecto.
Resultados
El análisis reveló que el incumplimiento en la interfaz entre el sistema de catenaria y el sistema de vía en el tramo 5S generó una desviación significativa en el proyecto. La ubicación incorrecta de los pórticos y ménsulas del sistema de catenaria con respecto a los aparatos de vía del puente UTC podría haber causado problemas de seguridad durante la operación, como un enganche del pantógrafo entre las catenarias.
Las consecuencias de esta falta de coordinación incluyeron:
- Retrasos en el cronograma de entrega del proyecto.
- Costos excedentes asociados a los retrabajos de desinstalación e instalación de los elementos de catenaria.
- Problemas técnicos que se hubieran manifestado en la etapa de operación.
A pesar de la desviación, se implementó una solución que cumple con las normas de diseño e instalación. Se verificó que las distancias de aislamiento y los gálibos de seguridad se cumplieran, asegurando la correcta ubicación de los equipos. El estudio demostró que una comunicación y seguimiento rigurosos de las interfaces son cruciales para el éxito del proyecto, minimizando riesgos y optimizando los tiempos y costos.
Conclusión
El estudio de las interfaces en el proyecto de electrificación del Tren Maya es de vital importancia. Permitirá garantizar la seguridad y eficiencia de la operación. La correcta coordinación entre los subsistemas de vía, material rodante, obra civil, señalización, energía y comunicaciones es esencial para evitar retrabajos. Así como, costos adicionales y, lo más importante, problemas de seguridad. La estricta aplicación de la metodología propuesta en este trabajo permite la reducción de los tiempos de entrega. También el cumplimiento del programa de obra y la mejora de la calidad y seguridad del proyecto.
Referencias bibliográficas
- EN 50119: Línea Aérea de Contacto para tracción eléctrica.
- EN 50122-1: Aplicaciones de ferrocarriles – Instalaciones fijas – Parte 1: Medidas de protección relacionadas con la seguridad eléctrica y la puesta a tierra.
- NOM-001-SEDE-2012: Instalaciones eléctricas (utilización).
- NOM-022-STPS-2015: Norma Oficial Mexicana, Instalaciones Eléctricas.
- IEC 60815-1: Determinación del aislamiento de los aisladores en relación con la contaminación.
Autores: Juan Esteban Martinez Ruiz, José Iván Martínez Garcés. Máster en infraestructuras ferroviarias
