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Un hipotético viaje en Alvia (II)

27 Jul, 2013 - - @egocrata

Continuación del artículo anterior. He añadido algunas correcciones – ved los comentarios

Historias de señales

La señalización ferroviaria se basa en unos pocos principios muy sencillos. Primero, el maquinista siempre conoce la línea de antemano. Nunca hay improvisación, ni aprendizaje sobre la marcha, ni ir tirando por vía obedeciendo señales. Cuando un maquinista está llevando un tren en un recorrido lo hace tras haber sido homologado para conducir ese tren en ese trayecto determinado. La línea la tiene memorizada y aprendida.

Segundo, el reglamento, las señales y la instrumentación se centran en gestionar imprevistos. De nuevo, el maquinista conoce el recorrido, y debe haberlo memorizado; las señales, balizas ASFA (el sistema de señales en vías convencionales) y demás se centran en remarcar lo que ya conoce, por un lado, y en informarle de aquellas cosas que salen de lo habitual. Los semáforos están para indicarle cuándo debe parar en lugares fuera de lo habitual. Las balizas están para avisarle que frene antes de llegar a agujas y cambios de vía que se salen de la norma. La conducción normal se basa en procedimientos, en aplicar lo que indica el libro de ruta de una línea que el maquinista conoce. Las señales informan cuándo esos procedimientos varían.

Tercero, en caso de duda prima la seguridad siempre. Si un maquinista no reconoce una señal, el tren frena de emergencia. Si una señal no funciona o da un resultado contradictorio, freno de emergencia. Si un sistema no se sincroniza con otro, freno de emergencia. En caso de duda, todos los sistemas en un ferrocarril moderno responden por defecto hacia su estado más seguro. Los maquinistas, personal de control y jefes de estación están entrenados para actuar del mismo modo.

Cuarto, las maquinas también se equivocan. De hecho, las maquinas se equivocan más a menudo que los seres humanos, especialmente cuando les pides que gestionen un red de miles de kilómetros de vía y dejas todos sus sensores, cámaras, motores y circuitos a la intemperie durante años. Por muy fiable que sea una baliza o dos ordenadores actuando en tándem corrigiéndose mutuamente, estos nunca tienen la misma capacidad de procesar información que un par de ojos en una situación que se sale de los parámetros habituales de operación. En última instancia un ferrocarril (igual que una compañía aérea, por cierto) prefiere tener un humano improvisando que una máquina aplicando reglas que no entiende. Algún día los ordenadores serán más efectivos que nosotros en esto, pero aún no sucede.

Quinto, a partir de 200 Km/h cuesta mucho ver señales al lado de la vía. Esto parecerá una tontería, pero es el motivo por el que en las LAV utilizamos LZB o ERTMS, y no otra cosa. En vías convencionales el maquinista puede y debe fiarse de la señalización al lado de la vía; en una LAV la vía transmite información al tren que el maquinista puede leer en cabina. Esta tecnología, por cierto, no es nueva – hay instalaciones que datan de los años veinte. No son baratas de instalar o de mantener, así que sólo se utilizan en líneas con mucho tráfico que realmente las necesitan.

En tramos sin señales en cabina, Renfe/ADIF siempre coloca las señales de velocidad por parejas. El maquinista siempre encuentra primero una señal de preaviso de límite de velocidad circular, a una distancia suficiente del límite en sí para darle tiempo para frenar. La segunda señal es un rombo indicando el inicio del límite de velocidad en sí. Si sois un poco observadores, por cierto, habréis visto que en España a menudo hay tres señales con tres números distintos, una encima de otra (pongamos 100/110/120). Esto se debe a que algunos trenes tienen velocidades mayores de paso por curva; la señal superior es para trenes tipo N (mercantes), la segunda para A (pasajeros en material convencional) y la tercera para B (pendulares y basculantes, como los Talgo o Alaris). Hay dos tipos de tren más rápidos (C y D), pero Renfe ya no los utiliza.

Tened en cuenta, por cierto, que en vías convencionales las señales son puramente visuales, sin balizas asociadas. La mayoría de líneas clásicas en la red española tienen decenas o centenares de limitaciones de velocidad (en el s.XIX les gustaba tener curvas), así que poner una baliza en todas ellas sería  muy caro. El maquinista se supone conoce la línea y les va prestando atención. Ese es su trabajo.

Veamos cómo funciona a la práctica.

Circulando por la LAV

Un Alvia s730 circulando por una LAV en condiciones normales tiene una velocidad máxima de 240 km/h. Bajo las reglas de circulación de Renfe y el ADIF, esto se considera demasiado rápido como para que un maquinista pueda leer cartelones al lado de la vía, así que sólo puede circular con señalización en cabina, sea vía ERTMS o LZB. El LZB es el sistema de señales en la LAV de Sevilla, el ERTMS en el resto de la red.

En Rueda y Carril podéis encontrar una buena descripción de cómo funciona el ERTMS (I, II, III); podéis leerla si queréis más detalles. Desde el punto de vista del maquinista, la mejor explicación que podéis encontrar en internet es esta, un video en cabina de un s103 en la LAV de Barcelona. Los s730 funcionarían de forma similar. Bajo ERTMS, el tren “lee” las señales de las balizas de la vía, y estas indican tanto la velocidad máxima presente como el estado de la vía por delante del tren y limitaciones que vienen. En condiciones normales el maquinista simplemente conecta el ATF (el control de tren automático) y deja que sea el ordenador de abordo que vaya siguiendo órdenes. La conducción es esencialmente automática en ERMTS nivel 2; el maquinista actúa como supervisor, y sólo toma control manual del tren en caso de incidencias. En nivel uno (presente en la LAV de Orense), el maquinista debe ir regulando el tren manualmente, con frenado automático si no cumple. En ambos casos tiene que seguir pulsando el hombre muerto periódicamente (confirmando que sigue ahí consciente), y se sigue encargando de paradas, apertura de puertas y demás.

El ERTMS, salvo contadas excepciones (que yo sepa, Córdoba y Zaragoza) no llega hasta las estaciones principales; al acercarse el sistema de señalización pasa a ser ASFA con conducción manual. En la transición el ERTMS deja al tren a una velocidad segura (200 o menos, al depender de señales visuales), conecta los frenos, y pide al maquinista que confirme que se ha dado cuenta del cambio. La “salida” de ERTMS es segura por defecto; si el conductor del tren no confirma la señal, el tren se detiene. Si confirma y no hace nada, también se detiene. El maquinista tiene que activamente tomar el control del convoy.

Esta es la situación ideal, con ERTMS conectado. Algunas informaciones han señalado que el s730 estaba circulando por la LAV de Orense con el ERTMS desactivado, confiando en el ASFA para mantener la seguridad.  Esto no es del todo anormal; el ERTMS es increíblemente complejo, y a veces las balizas de un fabricante no funcionan correctamente con los sensores de otro hasta que no se realizan ajustes. Todas las LAV españolas se han inaugurado con velocidades máximas de 200 Km/h y ASFA para dar tiempo a los técnicos del ADIF a que ajusten estos problemas. ¿Qué sucede en este caso?

La verdad: nada demasiado especial, salvo que el tren está limitado a 200 Km/h en vez de 220. El maquinista, en una línea tan buena como la de Orense, no tiene que hacer mucho más; la LAV permite 200 sostenidos, así que puede ir con el ATF fijo a 200 sin inmutarse. Mientras tenga vía libre, el s730 detectará las balizas ASFA,  pero le dejará hacer siempre que no pase de 200.  El único trabajo del conductor es (simplificando) confirmar balizas si hubiera alguna que lo necesitara (esto es, no en vía libre), vigilar el cuentakilómetros para saber lo cerca que está del final de la línea, e ir atento a señales laterales para estar sobre aviso cuando se acerque a la curva. La única diferencia, en este caso, es que no tendrá una transición de ERTMS a cuatro kilómetros de la curva de entrada a Santiago; nada más.

En condiciones normales el maquinista hace su trabajo, empieza a frenar a tres o cuatro kilómetros de distancia al ver los cartelones, y entra en Santiago sin más incidencia. Es lo que hacen miles de trenes en líneas de toda España con velocidades punta de 160 o 200 Km/h de forma rutinaria.

Lo que no sabemos

Hay algunas cosas que no sabemos aún, y que no quiero discutir demasiado. En algunas situaciones una vía con ASFA puede tener limitaciones de velocidad no ligadas a señales, normalmente ligadas a obras o desvíos provisionales. En ASFA digital estas señales funcionan de forma similar a un límite automático de velocidad en algunos casos. Por lo que sé, estas balizas no se utilizan demasiado para curvas en el itinerario habitual del un tren, así que me extrañaría que existieran en esta línea. No he sabido encontrar a nadie que me lo confirme, pero entiendo que no hay nada instalado.

La otra duda es esta que explica Iván Rivera: en el vídeo de la línea no se ven los típicos cartelones con límites de velocidad (se ve uno en el video, en 32:40). Si la línea se diseñó de modo que todos los trenes se entiende que están “cayendo” de ERTMS a ASFA, se entiende que la señal visual es redundante, ya que el ERTMS dejaría el tren a 200 pero frenando por defecto si no hay confirmación del cambio. Con sólo ASFA el maquinista no tiene este pre-aviso automatizado, así que tiene que fiarse del cuentakilómetros y su conocimiento de la línea. El vídeo, sin embargo, es antiguo, cuando la línea estaba en pruebas; no sabemos si la señal está ahí ahora o no. Además, por lo que comenta David, si el cambio de velocidad está en el libro de horario el reglamento no requiere señales en vía.

Tampoco sabemos, claro está, si falló algo en el tren, aunque eso es bastante improbable. Un tren no se queda “sin frenos”, por ejemplo, teniendo tres sistemas distintos e independientes de frenado, ni puede “encallarse” acelerando. Pero ese es otro tema.

Resumiendo

Ninguno de estos dos elementos cambia  la explicación anterior sobre cómo funciona la línea en condiciones normales. Línea que, vale la pena recalcar, forma parte de un sistema ferroviario increíblemente seguro en toda España; los procedimientos y señales explicados han funcionado excepcionalmente bien hasta ahora (Nuestras cifras parecen peores que las europeas, por cierto, debido al el elevado número de arrollamientos en pasos a nivel. Nos gusta vivir al límite.).

Es aún pronto para decir a ciencia cierta que sucedió en el accidente. El artículo pretende ser una descripción de lo que debería haber sucedido en condiciones normales, insisto; no quiero que sea una atribución de responsabilidades. El sistema es este. Falta saber qué falló exactamente, y qué podríamos haber hecho para hacer ese fallo algo mucho más improbable. Para eso deberemos esperar al informe técnico, así que paciencia.