Innovaciones en la Infraestructura Vial y su Impacto Ambiental 

Por Mundo Ferroviario 

 

La gestión de las autopistas y la infraestructura vial en México ha evolucionado significativamente en los últimos años, incorporando tecnologías avanzadas para mejorar la seguridad y eficiencia del tránsito. Estas innovaciones no solo permiten un monitoreo efectivo de la circulación vehicular, sino que también ayudan a mitigar el impacto ambiental asociado a la construcción y mantenimiento de carreteras. 

 

Monitoreo de la Circulación Vehicular 

 

Uno de los avances más destacados es la capacidad de monitorear la velocidad promedio de circulación en las autopistas. “Con esto nos ayuda a saber la velocidad promedio de circulación de la autopista, pero también si en algún momento más de un porcentaje de vehículos que es configurable puede ser el uno, el 2, el 3% dejan de llegar al siguiente punto, pues lanza una alarma”, explicó el ingeniero Ricardo Erazo. Esta alarma puede indicar la presencia de un accidente o una retención en el tráfico, lo que permite a los operadores dirigir cámaras de seguimiento hacia el área afectada o enviar vehículos de verificación. 

 

La implementación de sistemas de detección de picos de demanda es otra herramienta clave en la gestión de tránsito. Estos sistemas permiten identificar momentos de alta afluencia vehicular, lo que facilita la toma de decisiones rápidas para evitar congestiones. Por ejemplo, “si en algún momento por ese punto de entrada la autopista en vía norte pasan más de 350 vehículos en un lapso de 15 minutos, ya sabemos que viene un pico de demanda y tenemos que estar atentos para mandar entrar a todos los carriles tecnológicos, que ninguno haya en mantenimiento”, detalla el ingeniero José Francisco Chavarría. 

 

Además, se ha implementado un sistema que utiliza aplicaciones móviles para comunicar el estado de la vía a los usuarios. “Al descargar la aplicación en la tienda de Apple o de Android, se proporciona información al usuario sobre el estado de la vía”, señaló el ingeniero.

 

Esta aplicación incluye un botón de emergencia que, al ser presionado, notifica automáticamente al Centro de Control, mejorando así la respuesta ante incidentes. Este enfoque no solo aumenta la seguridad de los usuarios, sino que también optimiza la gestión de recursos en situaciones de emergencia. 

 

Uso de Materiales Reciclados en la Construcción 

 

La sostenibilidad juega un papel crucial en la conservación de carreteras. Se está promoviendo el uso de asfalto reciclado (RAP), que permite reducir las emisiones de gases de efecto invernadero y minimizar la deforestación de bancos de agregados. “Estamos en coordinación con el Instituto Mexicano del Transporte y con la Dirección General de Servicios Técnicos en el desarrollo y protección de nuevos diseños de mezclas para el uso de RAP”, comentó Omar Calderón. Este enfoque no solo contribuye a la sostenibilidad ambiental, sino que también reduce costos en la construcción y mantenimiento de carreteras. 

 

Un caso exitoso es el tramo de carretera en Cancún, donde se ha utilizado un 100% de Rap, mostrando buenos resultados en su comportamiento. “El uso del Rap asfalto es crucial en el tema ambiental y de costos”, enfatizó el ingeniero Calderón. Este material reciclado no solo mejora la calidad del asfalto, sino que también promueve la economía circular al reutilizar materiales que de otro modo se desecharían. 

 

Además, la implementación de mezclas frías en lugar de mezclas calientes es una tendencia que está ganando terreno. “Estamos llevando las mezclas de calientes a mezclas frías para evitar la quema de combustible”, explica el ingeniero Carlos Santillán. Este cambio no solo reduce la contaminación, sino que también mejora la durabilidad del pavimento, lo que se traduce en menos reparaciones y un menor impacto ambiental a largo plazo. 

 

Desafíos en la Gestión de Infraestructura 

 

A pesar de estos avances, la gestión de la infraestructura vial enfrenta varios desafíos. La accidentalidad sigue siendo un problema importante que afecta tanto a la seguridad de los usuarios como a los costos operativos de los concesionarios. “La accidentalidad es muy importante todavía en el país. Eso es algo que debemos de resolver en general”, destacó Alfonso Mauricio experto en infraestructura. La falta de análisis de las causas de los accidentes y la implementación de medidas correctivas son áreas que requieren atención urgente. 

 

Además, la planificación estratégica del mantenimiento es esencial. Sin una gestión adecuada, la infraestructura puede deteriorarse rápidamente, lo que genera costos adicionales. “Si no hay una cuestión estratégica del activo y no se planea en forma científica el mantenimiento, eso es una gran preocupación”, concluye el ingeniero. La falta de auditorías y controles de calidad también impacta negativamente en los costos y en la seguridad de las carreteras. 

 

Otro desafío significativo es la necesidad de financiamiento adecuado para los proyectos de infraestructura. “Se ha trazado una directriz muy clara de parte del Gobierno Federal para atender todas estas necesidades, fundamentalmente con recursos presupuestales”. Sin embargo, la mayoría de los recursos se han destinado al proyecto ferroviario, lo que ha dejado a las carreteras con menos asignaciones. Esto ha llevado a buscar alternativas de financiamiento, incluyendo la participación privada en las inversiones en infraestructura carretera. 

 

Futuro de la Infraestructura Vial

 

Mirando hacia el futuro, es fundamental que las iniciativas de infraestructura no solo se centren en construir más, sino en construir mejor. “No basta con construir más, hay que construir mejor, con una visión de beneficio social y equidad”, afirma un líder del sector. La integración de tecnologías avanzadas y materiales sostenibles es clave para enfrentar los retos del cambio climático y la transformación digital en el transporte. 

 

La colaboración entre el sector público y privado es esencial para lograr un desarrollo sostenible. “Estamos buscando cómo complementar el programa de conservación y establecer un llamado a la participación privada en las inversiones en infraestructura carretera”, indicó Omar Calderón. Este enfoque mixto podría proporcionar la flexibilidad necesaria para abordar las necesidades de infraestructura de manera más efectiva. 

 

Además, la educación y capacitación de los profesionales de la ingeniería civil son cruciales para implementar estas innovaciones. “La colaboración entre organizaciones gremiales con el Colegio enriquece este tipo de foros y refuerza la labor que nos hace existir, trabajando cada día por mejorar las condiciones de vida de la sociedad”. 

Conclusiones 

En conclusión, la evolución de la infraestructura vial en México está marcada por la adopción de tecnologías innovadoras y prácticas sostenibles. Aunque existen desafíos significativos, el compromiso con la mejora continua y la sostenibilidad es esencial para garantizar un futuro más seguro y eficiente para todos los usuarios de las carreteras. La implementación de sistemas de monitoreo avanzados, el uso de materiales reciclados y la colaboración entre el sector público y privado son pasos fundamentales hacia un sistema de transporte más resiliente y responsable con el medio ambiente. 

La infraestructura no es solo un conjunto de carreteras y puentes; es un sistema vital que conecta comunidades, apoya la economía y mejora la calidad de vida. Al adoptar un enfoque integral que priorice la sostenibilidad y la seguridad, México puede avanzar hacia un futuro donde la infraestructura vial no solo cumpla con las necesidades actuales, sino que también esté preparada para los desafíos del mañana. 

 

Las Acciones de la Secretaría en relación con el Teletransporte y la Infraestructura de Transporte CICM 2025

Por Mundo Ferroviario

 

En el marco de la inauguración del nuevo toro, es fundamental discutir las acciones y encomiendas que la Secretaría está llevando a cabo en relación al teletransporte, un tema crucial para la comunicación y la cosmética del sector. A continuación, se presenta un resumen detallado de las iniciativas más relevantes que estamos implementando. 

 

Promoción de Sistemas de Transporte 

 

La Secretaría de Infraestructura, Comunicaciones y Transportes (SICT) tiene como misión promover sistemas de transporte seguros, eficientes y competitivos. Según las palabras del ingeniero David Omar Calderón Director General de Conservación de Carreteras “la lección que tenemos en la Secretaría es promover los sistemas de transporte que no solo sean seguros, sino también accesibles para todos los ciudadanos”. Para ello, se están fortaleciendo las buenas prácticas en el marco jurídico y técnico de la industria, fomentando un transporte de personas y mercancías que sea seguro, sustentable y accesible para toda la población. 

 

Acciones Clave

 

Verificación de Condiciones Psicofísicas: Se están verificando las condiciones psicofísicas de los operadores y pilotos para garantizar la seguridad en el transporte. “La seguridad es nuestra prioridad, y esto comienza con la salud de quienes operan los vehículos”, afirmó un representante de la SICT. 

 

Modelos Financieros de Inversión: Se están desarrollando modelos financieros que permitan optimizar los diferentes sistemas de transporte en el país. Estos modelos están diseñados para permitir una inversión más eficiente y efectiva en infraestructura. 

 

Cooperación Internacional: La cooperación internacional es esencial para las acciones realizadas por la Secretaría. “Estamos trabajando de la mano con otros países para compartir buenas prácticas y tecnologías que fortalezcan nuestra infraestructura”, destacó el ingeniero. 

 

Infraestructura Aeroportuaria 

 

La infraestructura aeroportuaria es uno de los pilares del transporte en el país. Actualmente, contamos con: 

 

  • 80 Aeropuertos y 500 Helipuertos. 
  • Una flota aeronáutica de 5,267 aeronaves. 
  • Movilización de 186.5 millones de pasajeros al año y 1.3 millones de toneladas de carga. 

 

Plan Nacional de Infraestructura Aeroportuaria 

 

Estamos trabajando en la construcción de un plan de infraestructura aeronáutica que incluye: 

 

  • Regulación en Seguridad y Competitividad: La SICT busca establecer un marco regulatorio que garantice la seguridad de las operaciones aéreas. “La regulación es fundamental para asegurar que todos los actores en la industria operen bajo los mismos estándares de calidad”, subrayó un funcionario. 

 

  • Capacitación para los Actores del Sector: Se están implementando programas de capacitación para mejorar las competencias de los técnicos y pilotos. “Invertir en capacitación es invertir en el futuro de la aviación en México”, afirmó el Director del Centro Internacional de Tuxpan. 

 

Estrategias para la Modernización de la Infraestructura: Esto incluye la actualización de radares y sistemas de navegación. “La modernización es clave para mantenernos competitivos en el ámbito internacional”, destacó un experto en infraestructura aeroportuaria. 

 

Seguridad y Verificación

 

La seguridad es una prioridad. Estamos realizando inspecciones técnicas y administrativas en aeropuertos y talleres, así como certificaciones para garantizar que se cumplan los estándares de operación y seguridad. “Cada inspección es una oportunidad para mejorar y garantizar la seguridad de los usuarios”, comentó un inspector de la SICT. 

 

Capacitación 

 

Se está impulsando la capacitación de técnicos y pilotos a través de centros de formación especializados, como el Centro Internacional de Tuxpan y el Centro de Capacitación de CENAM. “La capacitación continua es esencial para adaptarnos a las nuevas tecnologías y regulaciones”, enfatizó un instructor del centro. 

 

Inversión en Infraestructura Vial 

 

La mejora de la infraestructura vial es esencial para la seguridad y eficiencia del transporte. En 2025, se destinarán aproximadamente 30 millones de pesos a la inversión en carreteras, con un compromiso de más de 200 millones de pesos en los años siguientes. “Cada peso invertido en infraestructura es un paso hacia un transporte más seguro y eficiente”, afirmó un representante de la SICT. 

 

Proyectos Destacados 

 

  • 10 Ejes Prioritarios: Se atenderán 2,200 km de carreteras distribuidas en todo el país. “Estos ejes son fundamentales para conectar regiones y facilitar el comercio”, destacó un funcionario de la SICT. 
  • Inversión Mixta: Se planea una inversión de 69,104 millones de pesos para la modernización de autopistas. “La participación del sector privado es crucial para acelerar el desarrollo de la infraestructura”, afirmó un analista económico. 

 

Conclusión 

 

Las acciones que estamos llevando a cabo son fundamentales para fortalecer el crecimiento y desarrollo del sector de transporte en México, tanto en el ámbito aéreo como terrestre. La colaboración con diferentes actores y la implementación de políticas públicas adecuadas son claves para alcanzar nuestros objetivos. Como concluyó el Ingeniero Calderón “estamos comprometidos con transformar el transporte en México, asegurando que sea seguro, eficiente y accesible para todos”. 

 

Financiamiento de Programas Carreteros en México: Un Análisis Actual Foro de Infraestructura CICM 2025  

Por Mundo Ferroviario

 

En el contexto actual de la infraestructura carretera en México, es crucial entender cómo se prevé el financiamiento de los programas carreteros. La situación se ha visto afectada por un enfoque gubernamental que prioriza otros proyectos, lo que ha llevado a la búsqueda de alternativas para asegurar la inversión en este sector vital.

 

Directrices del Gobierno Federal 

 

El Gobierno Federal ha establecido directrices claras para abordar las necesidades de infraestructura, principalmente a través de recursos presupuestales. Sin embargo, la mayor parte de estos recursos se ha destinado al desarrollo de proyectos ferroviarios, lo que ha dejado en un segundo plano las asignaciones para programas carreteros. Como se menciona, “se ha trazado una directriz muy, muy clara de parte del Gobierno Federal de tratar de atender todas estas necesidades, fundamentalmente con recursos presupuestales”. 

 

Recursos Presupuestales 

 

Asignaciones Limitadas: A pesar de la importancia de las carreteras, los fondos asignados han sido insuficientes. 

 

Enfoque en Proyectos

 

Alternativos: La necesidad de buscar financiamiento adicional se ha vuelto evidente, ya que “en la parte carretera, al ser mayoritariamente destinados los recursos al proyecto ferroviario, se han dejado un poco de lado estas asignaciones”. 

 

Alternativas de Financiamiento 

 

Ante la escasez de recursos, el Comité de Financiamiento del Colegio ha comenzado a explorar mejores prácticas en financiamiento de infraestructura a nivel global, adaptándolas al contexto nacional. Esto incluye: 

 

  • Complementación de Programas: Se busca complementar el programa de conservación de carreteras. 
  • Participación Privada: Se ha convocado a la inversión privada en infraestructura carretera, aunque las medidas para implementarlas son diferentes a las asociaciones público-privadas tradicionales. “Las medidas para poderlas desarrollar están alejadas de lo que conocíamos como las asociaciones público-privadas”. 

 

Inversiones Mixtas

 

La principal diferencia entre las asociaciones público-privadas del pasado y las nuevas inversiones mixtas radica en la estructura de concesiones: 

 

  • Sin Concesión Intermedia: “Las inversiones mixtas invitan a un privado a subir a un proyecto, pero no te doy una concesión para que tú desarrolles la infraestructura desde cero y la operes”. 
  • Colaboración en Proyectos: Los privados pueden participar en proyectos específicos y obtener utilidades sin asumir la operación total. 

 

Modelos Actuales de Financiamiento 

 

Un modelo relevante en la actualidad es el apoyo del Fonadin (Comisión Nacional de Infraestructura) para hacer financieramente viables las autopistas. Este modelo implica: 

 

  • Contratos de Inversión: Se otorgan contratos para mantener, rehabilitar, operar o incluso construir infraestructura. 
  • Esquemas de Financiamiento Innovadores: “Hasta hace unos años recurríamos al Fonadin para que nos diera el recurso subsidiario que hacía rentable financieramente una autopista”. 

 

Aplicaciones de Nuevas Tecnologías 

 

La implementación de nuevas tecnologías en la operación de autopistas está en marcha. Ejemplos concretos incluyen: 

 

Detección de Picos de Demanda: 

 

  • Uso de estaciones de toma de datos en puntos críticos para medir el flujo vehicular. “Si en algún momento por ese punto de entrada la autopista pasan más de 350 vehículos en un lapso de 15 minutos, ya sabemos que viene un pico de demanda”. 

 

Monitoreo de Seguridad Patrimonial: 

 

Instalación de cámaras de circuito cerrado para vigilancia de la vía. “Gracias a estas cámaras que tienen un sistema de detección automática, si se ve un vehículo detenido, se puede actuar rápidamente”. 

 

Conclusiones 

 

El financiamiento de programas carreteros en México enfrenta desafíos significativos debido a la priorización de otros proyectos de infraestructura. Sin embargo, las nuevas estrategias de financiamiento, incluyendo la participación privada y la implementación de tecnologías avanzadas, ofrecen oportunidades para mejorar la infraestructura y la seguridad vial. La adaptación a modelos de inversión más flexibles y la innovación tecnológica son claves para abordar las necesidades actuales del sector carretero. 

 

Nueva Tecnología de Metro: el primer monorriel de México transforma la movilidad urbana

Por César Rivas y John Marti

 

Monterrey está escribiendo un nuevo capítulo en la historia del transporte urbano en México con la construcción de las líneas 4 y 6 del Metro, que introducirán el primer sistema de monorriel del país. Este proyecto no solo representa un avance tecnológico, este proyecto representa una apuesta hacia el transporte público enfocada a mejorar la calidad de vida de los ciudadanos y posicionar a la ciudad como un referente en movilidad sustentable. 

 

Un salto tecnológico en la movilidad mexicana 

 

Prototipo del monorriel expuesto al público, con diseño moderno y distintivo.

El monorriel de Monterrey es una apuesta por la innovación. Cada tren, fabricado, consta de seis vagones con una longitud total de 76 metros y capacidad para transportar hasta 720 pasajeros. Estos trenes eléctricos alcanzarán velocidades de hasta 80 km/h y estarán equipados con sistemas de aire acondicionado, videovigilancia y conectividad Wi-Fi, ofreciendo una experiencia de viaje moderna y cómoda para los usuarios. 

 

¿Cómo funciona un sistema de metro monorriel? 

 

El sistema de monorriel que se implementa en Monterrey utiliza una tecnología de levitación neumática y guiado sobre una sola viga de concreto elevada. A diferencia del metro convencional que circula sobre dos rieles, el monorriel emplea una viga guía central que permite una mayor maniobrabilidad en espacios reducidos, ideal para entornos urbanos densamente poblados. Es la alternativa a la solución metro férreo en viaducto y cuando la solución en túnel no se implementa. 

Cada tren se desplaza sobre neumáticos de caucho que ruedan sobre la parte superior de la viga y se estabiliza mediante ruedas laterales que abrazan la estructura, permitiendo trayectos más suaves y silenciosos. Los sistemas de mando y control automatizados garantizan la operación segura, incluyendo la supervisión de velocidad, frenado, distancias de seguridad entre trenes y respuesta ante emergencias. 

Además, estos sistemas están integrados con señalización digital, telecomunicaciones y sistemas de supervisión centralizados, lo que permite la operación semiautomática y facilita el monitoreo en tiempo real desde un centro de control. Esto se traduce en mayor eficiencia operativa, menores costos de mantenimiento y una alta disponibilidad del servicio. 

Por otro lado, el diseño elevado del monorriel minimiza las afectaciones al tránsito vehicular y peatonal durante su operación, permitiendo que las líneas crucen sobre avenidas principales sin interferir con la vida urbana. Este tipo de infraestructura también reduce significativamente el impacto ambiental, ya que al ser un sistema completamente eléctrico contribuye a la disminución de emisiones contaminantes. 

Seguimiento de la calidad del proyecto y aplicación de nuevas tecnologías. 

 

La implementación de un sistema de monorriel en Monterrey requiere una gestión meticulosa y un seguimiento riguroso de la calidad en todas las etapas del proyecto. Desde la planificación inicial hasta la construcción y puesta en marcha, se han establecido estrictos protocolos de control de calidad para asegurar que las especificaciones técnicas se cumplan en cada componente. 

El seguimiento de la calidad del proyecto involucra auditorías constantes, inspecciones técnicas y pruebas de funcionamiento exhaustivas, garantizando que la infraestructura sea segura, resistente y duradera. Además, se  aplicado tecnología de vanguardia, como sistemas de monitoreo en tiempo real, análisis de datos y simulaciones digitales, que permiten anticipar posibles riesgos y optimizar los procesos constructivos. 

Este enfoque en la calidad y la innovación tecnológica es fundamental para reducir los riesgos, minimizar las interferencias durante la construcción y asegurar una integración eficiente con otras infraestructuras de movilidad en la ciudad. La utilización de plataformas digitales y herramientas de gestión avanzada facilitan la coordinación entre las diferentes disciplinas involucradas, desde la ingeniería civil hasta la electrónica y telecomunicaciones. 

 

Control de interfaces: clave para la integración y calidad en el proyecto. 

 

Uno de los aspectos fundamentales para el éxito de este ambicioso proyecto es el correcto control de las interfaces previas, tanto en la obra civil como en los sistemas ferroviarios. La gestión de interfaces se refiere a la coordinación y supervisión de todos los elementos que interactúan en el proceso de construcción y puesta en marcha del monorriel, garantizando que cada componente se integre de manera óptima y segura. 

Durante la obra civil, esto implica controlar las conexiones entre las estructuras de soporte, las vías, las estaciones y las instalaciones eléctricas y de señalización. La precisión en estas fases es crucial para evitar interferencias, garantizar la estabilidad de la infraestructura y facilitar futuras instalaciones y mantenimientos. 

 

Posteriormente, en la fase de integración de los sistemas ferroviarios, el control de interfaces resulta aún más relevante. Se requiere coordinar y verificar la compatibilidad entre los sistemas de control, señalización, telecomunicaciones, mando y control de trenes, y sistemas de seguridad. Una gestión eficiente en estos aspectos previene riesgos operativos, reduce costos por retrabajos y asegura la confiabilidad y seguridad del sistema en su operación futura. 

El seguimiento riguroso y la planificación anticipada de estas interfaces permiten detectar y resolver potenciales interferencias en etapas tempranas, evitando complicaciones mayores durante la operación. La coordinación entre las diferentes disciplinas y responsables es esencial para alcanzar los estándares de calidad y seguridad que demanda un sistema ferroviario de alta tecnología. 

 

Desafíos en la gerencia y supervisión del proyecto 

 

La implementación de un sistema de monorriel en Monterrey ha implicado una coordinación meticulosa entre diversas entidades. Como Responsable Técnico en Egis, uno de los principales retos a los que me he enfrentado ha sido en armonizar los trabajos entre los responsables del proyecto ejecutivo, y la empresa constructora. La supervisión constante y la comunicación han sido esenciales para garantizar que los diseños se traduzcan en una construcción eficiente y segura. 

Un componente clave de esta gestión ha sido el liderazgo de un equipo altamente especializado, compuesto por profesionales en interfaces, RAMS (con el alcance de seguridad), mando y control, telecomunicaciones y señalización, cada uno de estos frentes representa un pilar técnico fundamental para asegurar la integración del sistema monorriel con las demás infraestructuras de movilidad y su operatividad futura.  
 
El trabajo coordinado de este equipo ha sido vital para prever riesgos, validar especificaciones técnicas, y resolver interferencias entre disciplinas en tiempo real, su conocimiento técnico ha fortalecido la toma de decisiones estratégicas y ha permitido mantener alineadas las expectativas del cliente, los contratistas y las autoridades  involucradas. 

 

 

 

Además, se ha trabajado en estrecha colaboración con las autoridades locales para asegurar que las obras se integren adecuadamente en el entorno urbano, minimizando las afectaciones a la ciudadanía durante el proceso de construcción, sin comprometer la calidad ni la innovación del sistema.  

 

Mejora de la calidad de vida y proyección internacional 

 

El impacto del monorriel en la vida de los habitantes de Monterrey será profundo y duradero. Se espera que las líneas 4 y 6 reduzcan significativamente los tiempos de traslado, descongestionen las vialidades principales y disminuyan las emisiones de gases contaminantes, promoviendo una movilidad más limpia y eficiente. 

 

Este sistema no solo facilitará el acceso a diferentes zonas de la ciudad, sino que también fomentará un estilo de vida más saludable y sostenible. La reducción del uso del automóvil particular contribuirá a disminuir los niveles de ruido y contaminación, mejorando la calidad del aire y promoviendo entornos urbanos más saludables y seguros. 

 

Asimismo, la incorporación de tecnología en el sistema de transporte facilitará la gestión de la movilidad en tiempo real, permitiendo una mejor planificación y respuesta ante las necesidades de los usuarios. La experiencia adquirida en Monterrey servirá como modelo para futuras expansiones y será un ejemplo de cómo la innovación puede transformar positivamente la vida urbana.  

 

Con miras al Mundial de la FIFA 2026, Monterrey busca consolidarse como una ciudad moderna y accesible para los visitantes internacionales. El monorriel será una pieza clave en la infraestructura de transporte para este evento, facilitando el desplazamiento de los asistentes y mostrando al mundo el compromiso de la ciudad con la innovación y la sustentabilidad. 

 

Un legado para las futuras generaciones 

 

Más allá de los beneficios inmediatos, el monorriel de Monterrey representa una inversión a largo plazo en el desarrollo urbano de la ciudad. Este proyecto sentará las bases para futuras expansiones del sistema de transporte y servirá como modelo para otras ciudades mexicanas que buscan modernizar su infraestructura de movilidad. 

 

En conclusión, la construcción del primer monorriel de México en Monterrey es un hito en la transformación del transporte urbano del país. A través de la implementación de tecnología de punta y una planificación estratégica, este proyecto promete mejorar la calidad de vida de los ciudadanos y posicionar a Monterrey como un líder en movilidad sustentable. 

 

 

 

César Rivas 

Ingeniero en Electrónica y Comunicaciones/ Jefe de Proyectos

 

 

John Marti

Coordinador de Sistemas Ferroviarios 

Trenes eléctricos en Costa Rica: ¿una opción viable desde el punto de vista técnico y financiero? 

Por Jeycar Calderón 

El crecimiento de la densidad poblacional en Latinoamérica ha acentuado la necesidad de mejorar la movilidad urbana. Sin embargo, el aumento descontrolado del uso del vehículo privado ha provocado un auge en la necesidad de mejoras del transporte masivo de personas y una creciente carga ambiental derivada de un modelo de movilidad poco sostenible. En Costa Rica, más del 54% de los gases de efecto invernadero provienen del sector transporte, mientras que cerca del 7% de este total proviene del transporte público (ARESEP, 2019). Es importante buscar soluciones más eficientes y sostenibles de transporte público, como lo son sistemas ferroviarios o de buses. En Costa Rica actualmente existe un sistema de transporte público por medio de vía férrea, aunque su impacto es limitado por la falta de rutas, frecuencias y modernización tecnológica, como lo que sería su electrificación. Recientemente, se desarrolló un estudio de tesis titulado “Estudio de prefactibilidad técnico-financiero en relación con el costo del ciclo de vida de los trenes en Costa Rica para una conversión a tren eléctrico ligero”. En este análisis se evaluaron diferentes tipos de tecnología ferroviaria, así como los costos y el impacto ambiental y social asociados a una eventual mejora del transporte ferroviario en el país. El objetivo principal fue ofrecer una aproximación a los beneficios que una transición hacia trenes eléctricos ligeros podría aportar al sistema de transporte público costarricense. 

 

Análisis técnico-financiero

 

Para realizar la comparativa, el estudio incluyó un análisis preliminar de la infraestructura y los sistemas ferroviarios actuales del Gran Área Metropolitana (GAM). Se evaluaron las tres rutas de pasajeros operadas por INCOFER, todas con origen en San José y destino en Cartago, Alajuela y Belén, con una longitud aproximada de 20 km cada una. también, se analizaron las especificaciones técnicas de los dos modelos de trenes actualmente en operación: el Feve-Serie UTDE-2400 (Apolo 2400) y el CRRC DMU para Costa Rica (DMU 3100), modelo más reciente adquirido por el INCOFER. Ambos son trenes tipo DMU, con un ancho de vía de 1 067 mm, potencia nominal entre 360 y 390 kW, velocidad máxima cercana a 80 km/h, peso en orden de marcha de 73 toneladas y capacidad aproximada de 376 pasajeros por unidad. Con base en estas características, se identificaron trenes eléctricos ligeros con especificaciones similares y aplicables al contexto de Costa Rica. Las opciones seleccionadas fueron el Urbos 100 de CAF y el Avenio de Siemens, con precios estimados de USD $3 millones por unidad. 

 

A partir de las unidades seleccionadas, se desarrolló un estudio preliminar de la infraestructura eléctrica utilizando información teórica y referencias de casos aplicados en otros países. Se consideraron el perfil de elevación de las distintas rutas y los pesos máximos de los para estimar la demanda de potencia en una red eléctrica ferroviaria hipotética. Para ello, se propuso la ubicación de subestaciones eléctricas en puntos estratégicos a lo largo de las rutas, con requerimientos de potencia cercanos a los 1 000 kW por subestación. 

Uno de los hallazgos más relevantes del estudio fue la comparación del costo del ciclo de vida útil entre los trenes actuales de combustión interna (DMU) y los trenes eléctricos seleccionados. Para ello, se calcularon teóricamente los costos totales de propiedad (TCO) por unidad, incluyendo adquisición, operación, mantenimiento y descarte. En la siguiente figura se muestra la comparación en colones costarricenses, destacando una diferencia de aproximadamente USD $2,4 millones a favor del tren eléctrico ligero Avenio en un horizonte de 20 años. Este modelo permite un ahorro de 85% en costos de operación y un 62% aproximadamente en costos de mantenimiento; resultados similares a los obtenidos con la unidad Urbos. 

 

Impacto energético y ambiental estimado

 

Como parte del análisis, se comparó el impacto ambiental entre los trenes actuales de combustión frente a los trenes eléctricos seleccionados. Se evaluaron las emisiones de gases de efecto invernadero (GEI), para estimar el potencial de calentamiento global (GWP) en términos de CO2 equivalentes, en un horizonte de 100 años. Los resultados evidencian una diferencia significativa: mientras una unidad DMU emite aproximadamente 6 320 toneladas anuales de CO-Eq, un tren eléctrico tipo Urbos genera solo 484 toneladas, considerando un escenario de consumo eléctrico basado en fuentes no renovables. 

 

Además, se evaluó el impacto a la salud a partir del costo social asociado a las emisiones anuales de CO2, utilizando un valor de USD $40 por tonelada emitida, según los precios sociales establecidos por el Ministerio de Planificación Nacional y Política Económica (MIDEPLAN, 2024). Bajo este criterio, el costo social estimado para una unidad DMU fue de USD $254 446,83, mientras que para el tren Urbos fue de solo USD $8 808,18. 

 

Adicionalmente, se analizó el ahorro energético que implicaría una transición hacia trenes eléctricos. A partir del consumo energético por kilómetro de los trenes diésel y eléctricos, se calculó la energía total requerida por unidad, obteniéndose una reducción del consumo del 86,42% para el modelo Avenio y del 78.84% para el Urbos.  

 

Los resultados del estudio reflejan el potencial transformador que tendría la implementación de trenes eléctricos ligeros en el sistema ferroviario costarricense. Más allá de los beneficios técnicos y económicos, la electrificación representa una respuesta directa a los retos ambientales, energéticos y sociales que enfrenta el país. Esta transición permitiría avanzar hacia un modelo de transporte más limpio, eficiente y alineado con los objetivos de sostenibilidad nacional. 

 

Este trabajo de tesis aporta evidencia valiosa y fundamentada que demuestra la viabilidad de dicha transición, al integrar variables técnicas, económicas y ambientales en un solo análisis. Su valor radica en ofrecer una base sólida que puede servir como insumo para tomadores de decisiones, planificadores de transporte y futuros estudios. 

 

Se recomienda dar continuidad a esta línea de investigación mediante estudios de factibilidad más detallados, el desarrollo de proyectos piloto en rutas estratégicas, y la búsqueda de cooperación internacional que facilite la implementación de un sistema ferroviario moderno y sostenible. 

 

 

Jeycar Calderón

 

Ingeniero en mantenimiento industrial egresado del Tecnológico de Costa Rica. Desde su formación académica ha enfocado su carrera profesional en movilidad sostenible, eficiencia energética y mantenimiento predictivo

La infraestructura como eje catalizador de la regeneración urbana

Por Ana Espinosa y Bruno Arancibia

 

Desde hace algunos años, México atraviesa un periodo de intensa transformación y crecimiento económico, por un lado resultado de cambios trascendentales en las dinámicas económicas y logísticas globales, y por el otro fruto de las inversiones históricas realizadas recientemente por el gobierno federal en diferentes sectores, destacadamente en infraestructura, para dinamizar la economía nacional. En este contexto, nuestro país está captando un creciente número de inversiones provenientes de otras geografías, enmarcadas en el fenómeno hoy conocido como nearshoring, que aloja la promesa de un futuro más próspero para millones de mexicanas y mexicanos a través de la creación de nuevas fuentes de empleo.


Afortunadamente, nuestros diferentes órdenes de gobierno han sabido reconocer la oportunidad de potencializar aún más esta oportunidad de crecimiento económico a través de la inversión en proyectos de infraestructura de enorme envergadura e impacto, como no se habían visto en México desde hacía varias décadas.Particularmente, reconocemos la relevancia que han cobrado nuevamente los proyectos ferroviarios.

 

La historia de la llegada y crecimiento de este medio de transporte en nuestro país a partir de la construcción de la primera línea en 1873 coincide cabalmente con un periodo de inusitado desarrollo económico y social. Para 1910, a finales del Porfiriato, la red ferroviaria nacional contaba con una extensión de más de 20,000 km, y unía a las áreas urbanas, puertos, minas y demás infraestructuras más estratégicas de nuestro país. A lo largo de las décadas siguientes, los trenes mexicanos siguieron jugando un rol esencial para el desarrollo social y económico nacional. No obstante, a inicios de la segunda mitad del siglo XX, los automóviles, carreteras y autopistas fueron adquiriendo mayor relevancia.


Este hecho, en conjunción con la adopción de un modelo económico neoliberal hacia finales de la década de 1980, resultaron en un acelerado proceso de debilitación de esta importante red de infraestructura, hasta que finalmente en 1995 el Presidente Zedillo anunció la privatización de los Ferrocarriles Nacionales de México; marcando el fin de una era de más de 120 años durante el que las y los mexicanos recurrieron a los trenes de pasajeros para trasladarse de un punto al otro del territorio nacional. Desde ese momento y durante más de 30 años, prácticamente la totalidad de la red ferroviaria nacional se destinó exclusivamente al transporte de carga a manos de empresas
privadas. Solamente un puñado de servicios de trenes de pasajeros muy limitados, y en su mayoría turísticos, se planearon y entraron en operación en el país durante este periodo. 


La planeación, diseño, construcción y puesta en operación del Tren Maya, promovido por el gobierno del presidente Andrés Manuel López Obrador durante la administración anterior, fueron el primer indicio de que nuestro país estaba por adentrarse en una segunda era de esplendor ferroviario, en la que los trenes de pasajeros podrían jugar una vez más un rol esencial para garantizar una mejor conectividad, comunicación y calidad de vida para las y los mexicanos. Y es que más allá de las muy numerosas deficiencias y áreas de oportunidad que han sido extensamente documentadas en torno al Tren Maya (particularmente en relación con su impacto ambiental), este increíblemente ambicioso proyecto de casi 1,500 km de extensión demostró que el estado mexicano es actualmente capaz de planear, construir y operar una red ferroviaria de alcance e impacto territorial.


El anuncio en noviembre del año pasado del llamado Plan Ferroviario, constata que el gobierno de la actual presidenta Claudia Sheinbaum Pardo busca no solo dar continuidad a, sino inclusive superar, los esfuerzos emprendidos por la administración
federal anterior para revitalizar el sistema ferroviario mexicano. El plan contempla la construcción y puesta en operación de más de 3,000 km de nuevas vías de pasajeros (más del doble de la longitud del Tren Maya) a lo largo de tres rutas principales: del Aeropuerto Internacional Felipe Ángeles (AIFA) a Pachuca; de la Ciudad de México a Nogales, Sonora; y de la Ciudad de México a Nuevo Laredo, Tamaulipas. Cuando entren en operación, estas rutas interconectarán a través de sus paraderos, estaciones y terminales, a los habitantes de docenas de poblados, ciudades y ciudades mexicanas; entre estas últimas las cinco más pobladas de todo el país: las zonas metropolitanas del Valle de México, Monterrey, Guadalajara, Puebla-Tlaxcala y el Valle de Toluca; en donde habitan más de 36 millones de mexicanas y mexicanos. La relevancia y el impacto que un proyecto tan ambicioso como el Plan Ferroviario tendrá sobre el desarrollo económico y social de estas comunidades y de todo el país en general será enorme. Por ello, sería deseable que un proyecto de esta envergadura se desarrolle no solamente como un proyecto puramente de infraestructura, sino desde una perspectiva multidisciplinaria y multidimensional.


La planeación y diseño de los diferentes tramos que conformarán estos nuevos corredores de trenes de pasajeros podrían incorporar componentes de planeación territorial y urbana que por un lado estudien su contexto, limitantes e impacto potencial; y por el otro contemplen también la actualización de los planes de ordenamiento vigentes —o inclusive la creación de nuevos instrumentos— en cada una de las municipalidades en las que se ubicarán sus paraderos, estaciones y terminales. Los diferentes órdenes y agencias de gobierno que participen de estos procesos podrían así asumir un rol activo en la planeación territorial de estas localidades y zonas
metropolitanas; una labor a la que históricamente no se ha prestado la atención
necesaria en México, lo que ha resultado en un paradigma de un descontrolado y desorganizado crecimiento de nuestras ciudades. A través de la incorporación de un rango variado de instrumentos de ordenamiento territorial al Plan Ferroviario (creación de estrategias territoriales y estatales de ordenamiento, actualización de los Planes de Desarrollo Urbano vigentes, creación de nuevos Planes Parciales, etcétera), el sector público podrá anticipar y ordenar de manera adecuada el crecimiento económico y urbano que detonará la puesta en operación de estos nuevos trenes de pasajeros, buscando instaurar un nuevo paradigma urbano más sostenible que busque mitigar el crecimiento urbano descontrolado, y por el contrario apueste a la densificación de los centros urbanos  existentes y la creación de zonas metropolitanas menos centralizadas y más policéntricas.

De hecho, en el marco del Programa de Vivienda y Regularización (PVR) anunciado en octubre de 2024 por la presidenta Sheinbaum, podrá identificarse también una cartera de proyectos específicos para la construcción de conjuntos de vivienda obrera como Comunidades Orientadas al Transporte (COT), que se ubiquen en zonas urbanas ya consolidadas y en cercanía de estos nuevos corredores ferroviarios. Asimismo, podrán identificarse predios y polígonos urbanos susceptibles al desarrollo y la redensificación, en los que podrán implementarse figuras novedosas de Asociación Público Privada (APPs) donde los diferentes órdenes de gobierno participen de manera activa, incrementando capacidades de recaudación y gobernanza.


Desde luego, todo esto será posible solamente en la medida en que las diferentes instancias públicas a cargo de la planeación y desarrollo de estos proyectos —la Secretaría de Infraestructura Comunicaciones y Transportes (SICT) y su Agencia Reguladora de Transporte Ferroviario (ARTF); la Secretaría de Desarrollo Agrario, Territorial y Urbano (SEDATU); la Secretaría de Economía (SE); etcétera— dediquen los recursos económicos y humanos, así como el tiempo necesario para instaurar procesos de planeación detallados y colectivos, en los que participen también el sector privado y la sociedad civil.


Estos esfuerzos pueden iniciar con el establecimiento de mesas interinstitucionales de trabajo en las que participen las instancias y grupos recién mencionados. Un primer objetivo debe ser la elaboración de una metodología y plan de trabajo; esbozando los diferentes horizontes temporales para la conceptualización y planeación integral de los diferentes segmentos de estos corredores ferroviarios. La adopción de un marco de actuación de esta naturaleza implica desde luego que el desarrollo y construcción del Plan Ferroviario hoy planteado se extienda más allá del sexenio en curso; lo que contraviene los intereses y convenciones habituales para las personas que han ocupado la presidencia de México. No obstante, los beneficios potenciales a derivar de una planeación integral de esta naturaleza serán enormes; tanto para los diferentes órdenes de gobierno como para la sociedad en general.


Quienes nos dedicamos a la planeación y el diseño territorial y urbano, no podemos sino esperar que la presidenta Sheinbaum, y aquellas personas a quienes ha encomendado la titánica labor de planear, construir, y poner en operación estos nuevos trenes de pasajeros, reconozcan esta oportunidad única para desarrollar estos corredores ferroviarios desde una perspectiva integral como la antes descrita; y mejorar con ello la calidad de vida de millones de mexicanas y mexicanos.

 

 

Ana Espinosa

Directora de Latinoamérica en SvN, donde ha impulsado el crecimiento de la firma en México y la región. Su trayectoria incluye la planificación de infraestructura urbana en Toronto y la participación en foros nacionales sobre el futuro de las ciudades y destinos turísticos en México. Es egresada de la Universidad Iberoamericana y cuenta con una Maestría en Arquitectura de Paisaje por la Universidad de Toronto.



 

Bruno Arancibia 

 

Arquitecto y diseñador urbano, con más de diez años de experiencia profesional. Durante este tiempo se ha especializado en la planeación y el desarrollo de proyectos de movilidad, intermodales, y Desarrollo Orientado al Transporte (DOT) en México y alrededor del mundo: aeropuertos, estaciones de tren y transporte público (Metro, BRT, DRT, LRT, autobuses, etc.), así como complejos conjuntos DOT de usos mixtos. 

Importancia de la Evaluación Independiente de Seguridad (ISA) en el Proyecto Lechería-AIFA: Rol de Auditsafe – EGIS (Entidad del Grupo EGIS Acreditada por un organismo externo) 

Por Bastien Dubrocq y Eduardo Montenegro 

 

La historia, a través de varios accidentes (Aeronáuticos, Nuclear, Ferroviarios…) nos ha revelado su necesidad y nos enseñó lecciones invaluables sobre la necesidad de incorporar el enfoque de Seguridad en cada proyecto. Este caso resalta por los impactos catastróficos que pueden surgir cuando la seguridad no se coloca como prioridad, sus secuelas han dejado una huella permanente, sirviendo como recordatorio constante de la obligación que tenemos de adoptar medidas preventivas. 

 

La Evaluación Independiente de Seguridad (ISA) se reveló un componente esencial en la implementación de proyectos ferroviarios, asegurando que cada subsistema cumpla con los estándares de seguridad funcional y normativas vigentes. 

 

En un tiempo más reciente su importancia se ha vuelto aún más crucial siendo un requisito expuesto dentro del proyecto de Norma Oficial Mexicana (NOM) 12 – Disposiciones para la puesta en operación de los nuevos proyectos ferroviarios (Como puede ser en reglamentación similar emitida por la Agencia Reguladoras similares en Europa tipo EPSF / STRMTG (*) en Francia, AESF en España (**)). Lo que permite compartir responsabilidades entre Constructor / Autoridad de Transporte / Supervisión / y finalmente ISA en cuento a la aceptación de Seguridad al momento de la puesta en servicio. 

 

La evaluación ISA de proyectos se realiza en las diferentes fases proyecto, incluyendo las fases de diseño, subministro, construcción/instalación, pruebas y de puesta en operación, abarcando la evaluación del sistema global y sus subsistemas: 

 

  • Material rodante: Evaluación y Certificación de trenes y su integración segura con la infraestructura ferroviaria. 
  • Señalización: Evaluación y Certificación de Seguridad y del nivel de Integridad de los sistemas de control y gestión de tráfico ferroviario. 
  • SCADA: Evaluación de las funciones de Seguridad del sistema de supervisión y control para la operación eficiente. 
  • Energía y catenaria: Evaluación del Nivel de Integridad de las funciones de alimentación eléctrica y sus impactos en la seguridad operacional. 
  • Telecomunicaciones: Evaluación de los sistemas de comunicación críticos para la operación del tren. 
  • Infraestructura y vía: Evaluación de Seguridad de las condiciones estructurales y de la vía férrea. 

 

Es decir que esa evaluación es una actividad totalmente independiente del conjunto Diseño/Construcción del proyecto.  

 

En el proyecto de ampliación de la Línea 1 del Tren Suburbano Lechería-AIFA, la empresa EGIS – Auditsafe por encargo inicialmente de la SICT, ahora la Agencia Reguladora del Transporte Ferroviario, se encuentra realizando sus actividades con el rol de ISA, abarcando todas las fases del proyecto, evaluando la demostración de seguridad y en particular el Caso de Seguridad conforme a las normas internacionales CENELEC, EN 50126, EN 50128 y EN 50129. 

 

(Equipo auditsafe inspeccionando tramo suburbano AIFA)

La participación de una ISA en proyectos ferroviarios ha demostrado ser clave para la reducción de accidentes y fallas sistemáticas. Los proyectos que incluyen ISA pueden presentar una disminución de incidentes gracias a la detección temprana de riesgos y la aplicación de medidas de mitigación. En contraste, proyectos sin ISA que podrían enfrentar: 

 

  • Mayor número de fallos operacionales. 
  • Incidentes derivados de errores de diseño/construcción. 
  • Costos adicionales debido a correcciones post-implementación. 

 

El proyecto de ampliación de la Línea 1 del Tren Suburbano Lechería-AIFA está siendo sometido a una rigurosa evaluación de seguridad por parte de EGIS – Auditsafe y de sus expertos en cada subsistema permite llevar a cabo una evaluación pertinente y confiable. Realizando la evaluación de la ISA, el objetivo para el proyecto es lograr:

 

  • Reducir riesgos de diseño, construcción y operacionales antes de la puesta en marcha. 
  • Garantizar el cumplimiento de estándares internacionales de seguridad ferroviaria. 
  • Garantizar la seguridad operativa y de los pasajeros. 

 

La Evaluación Independiente de Seguridad del proyecto Lechería-AIFA será determinante para asegurar una operación segura y eficiente. La ISA no solo minimiza los riesgos operativos, sino que también mejora la confiabilidad del sistema ferroviario, optimizando costos y protegiendo la seguridad de los pasajeros. 

 

 

 

Bastien Dubrocq

Director RAMS/ LATAM & Jefe de Proyecto

 

 

 

 

 

 

Eduardo Montenegro 

LATAM & Jefe de Proyecto

Gestión de Interfaces y BIM: La Clave para el Éxito en Proyectos Ferroviarios

 Por Karla Zamudio

 

Estudios recientes revelan que aproximadamente el 25% de los proyectos ferroviarios sufren retrasos relacionados con una deficiente gestión de interfaces. Además, estos problemas generan sobrecostos que oscilan entre el 10% y el 30% del presupuesto total, mientras que las fallas en la integración de sistemas de señalización y control son responsables del 15% de las interrupciones en el servicio ferroviario.

 

Desde las primeras líneas ferroviarias del siglo XIX, la gestión de interfaces ha evolucionado significativamente. Lo que antes consistía en simples interacciones mecánicas entre trenes y vías ha dado lugar a sistemas complejos que integran tecnologías eléctricas, electrónicas y digitales. Esta creciente complejidad exige soluciones avanzadas para garantizar una integración efectiva.

 

La gestión de interfaces se centra en identificar, coordinar y supervisar las interacciones entre los distintos sistemas y equipos involucrados en un proyecto ferroviario. Esto garantiza que todas las piezas trabajen de manera integrada y sin conflictos. Su impacto es significativo: cuando las interfaces no se gestionan adecuadamente, pueden surgir problemas como retrasos, sobrecostos e incluso fallos de seguridad. Por el contrario, una gestión efectiva optimiza la planificación, reduce riesgos y asegura la interoperabilidad de los sistemas ferroviarios.

 

Egis y su experiencia en México

 

En México, Egis ha demostrado su experiencia en la gestión de interfaces de proyectos ferroviarios altamente complejos, consolidándose como un referente en el sector. Mediante la aplicación de metodologías avanzadas y herramientas innovadoras como INMASYST, Egis ha logrado minimizar riesgos y optimizar la integración de sistemas en proyectos clave del país.

INMASYST: Innovación al servicio de los proyectos ferroviarios

 

INMASYST, desarrollado por Egis, es una plataforma digital diseñada para gestionar interfaces de forma integral desde la fase de diseño hasta la construcción y puesta en marcha.

 

Esta herramienta, basada en estándares abiertos de información como PLCS (Project Life Cycle Support), ofrece múltiples funciones:

 

  1. Identificación exhaustiva de interfaces: Utiliza una matriz de interfaces que prioriza las interacciones críticas según el cronograma del proyecto.
  2. Especificación de requisitos: Define acciones y requisitos técnicos o funcionales para resolver cada interfaz.
  3. Monitoreo y resolución: Realiza un seguimiento continuo del estado de las interfaces mediante paneles visuales en BIM o dibujos, utilizando dashboards de Power BI para una supervisión precisa.
  4. Aprobación de interfaces: Asegura el cierre exitoso de cada interfaz una vez que se cumplen todas las acciones y requisitos asociados.

 

Ventajas de INMASYST

 

Esta solución ofrece múltiples beneficios:

  • Mejora en la coordinación y colaboración: Facilita la comunicación técnica entre equipos multidisciplinarios.
  • Detección temprana de conflictos: Reduce errores y evita trabajos repetitivos.
  • Interoperabilidad: Integra modelos BIM y documentación técnica mediante plataformas como ProjectWise y Bimsync.
  • Optimización de la planificación: Acelera los tiempos de diseño y ejecución, garantizando la interoperabilidad de los sistemas ferroviarios.

 

Una de las características más destacadas de INMASYST es su capacidad para asociar interfaces directamente a objetos BIM mediante el formato BCF (BIM Collaboration Format), permitiendo a los usuarios acceder a descripciones detalladas de las interfaces vinculadas a elementos específicos del modelo.

 

Liderazgo en gestión de interfaces

 

Con herramientas como INMASYST y un enfoque basado en estándares internacionales, como la norma ISO/IEC 15288, Egis lidera la transformación de la gestión de interfaces en proyectos ferroviarios.

La implementación de esta metodología en México y en el mundo no solo reduce riesgos de retrasos y sobrecostos, sino que también garantiza la seguridad operativa y la eficiencia de los sistemas ferroviarios.

Hoy en día, la gestión de interfaces no es solo una necesidad técnica, sino un pilar esencial para el éxito de cualquier proyecto ferroviario.

 

 

 

 

Karla Zamudio

Coordinadora de Interfaces en Egis 

Estudio del Contacto Rueda Riel

Por Facundo Gola 

El objetivo de este artículo es conocer el fenómeno de contacto entre la rueda y el riel, ya que es uno de los más característicos en la investigación dinámica ferroviaria debido a que es el principal condicionamiento de los sistemas ferroviarios, así como de sus limitaciones.  

 

El contacto rueda riel ha sido ampliamente estudiado en el mundo de los ferrocarriles, debido a la importancia del mismo, a la hora de lograr tanto la prolongación de la vida útil de los sistemas de transporte, como la mejora y evolución de los mismos, tanto en mercancías como en las líneas de alta velocidad.  

 

A lo largo del último siglo, se han desarrollado varias teorías con el objetivo de definir con la mayor precisión posible el contacto rueda riel. Partiendo del modelo Hertziano de contacto entre dos sólidos. 

 

Para lo cual vamos a detenernos en el análisis de la compatibilidad entre rueda y riel mediante el parámetro de la huella de contacto en las siguientes situaciones:  

  

  • Teorías del contacto rueda riel 
  • Resolución analítica de la teoría de Hertz 

 

El tipo de contacto entre material rodante y riel ferroviario da como resultado dos tipos de fuerzas que actúan en la zona de contacto, las fuerzas normales y las fuerzas tangenciales, resultantes de sistemas de pseudo deslizamiento que se originan en la zona de contacto, al darse simultáneamente los fenómenos de rodadura y fricción seca.  

 

La carga vertical que soportan las ruedas es un factor a tener en cuenta, ya que de esta dependen otros factores como la fuerza de tracción máxima y la fuerza de adherencia máxima, esta última también depende del coeficiente de fricción existente entre las ruedas y los rieles, y por esto la adherencia supone una limitación del esfuerzo tractor.  

 

Desde hace años se ha buscado incrementar la adherencia, sabiendo que el coeficiente de fricción que existe es relativamente pequeño. Actualmente, se puede considerar el total del peso como un factor adherente, y gracias a esto se consigue un aumento constante de la potencia.  

 

Todas las teorías que estudian este tipo de contacto se basan en el estudio de dos cuerpos elásticos rodando uno sobre el otro, sometidos a cargas normales y tangenciales en la superficie de contacto. La zona de contacto entre la rueda y el riel se divide en dos:  

  • Zona de adherencia 
  • Zona de deslizamiento 

 

Una de las primeras teorías que se desarrollaron acerca de la extensión de estas zonas en contacto rueda-riel, la propuso Carter en 1926, en la que supone que la zona de contacto es rectangular y uniforme, lateral al riel. Carter solo tiene en cuenta el pseudo deslizamiento longitudinal.  

 

En 1958 Johnson amplía la teoría considerando la zona de contacto circunferencial y los pseudo deslizamientos longitudinal y lateral.  

 

Más adelante, en 1964, junto con Vermeulen consideraron la superficie de contacto elíptica.  

 

En 1963 y 1964 se desarrolla la Teoría de franjas cuyos autores son Haines, Ollerton y Halling, esta teoría solo es aplicables cuando hay pseudo deslizamiento longitudinal puro. Consiste en dividir la zona de contacto en franjas paralelas a la dirección de rodadura y en cada franja aplicaron la teoría de Carter. La solución que se obtenía en una de las franjas era independiente del resto. Esta teoría propone la forma correcta de las zonas de adhesión y deslizamiento.  

 

En 1967 Kalker desarrolló otra teoría donde consideró que había una relación lineal entre las fuerzas de contacto tangencial y el pseudo deslizamiento. 

 

Todas las teorías mencionadas toman como base la teoría de Hertz, que será explicada en este capítulo en mayor profundidad, y cuyas hipótesis permiten tratar la resolución de las fuerzas de contacto normales y tangenciales por separado.  

 

En la teoría de Hertz se supone que las ruedas y el riel pueden considerarse como dos cuerpos en la que la superficie de contacto es esférica, si no se ejerciese presión sobre ninguno de los cuerpos, el contacto sería sencillamente un punto. Sin embargo, en el caso de la rueda y el carril ambos soportan cargas, esto hace que el contacto sea una elipse. 

Figura 1 - Superficie de contacto rueda y riel
Figura 2 - Radios de curvatura rueda y riel

Uno de los principales objetivos de este artículo es obtener analíticamente las elipses de contacto rueda riel aplicando la teoría de Hertz, para distintos de niveles de carga aplicadas y así poder observar cómo varía la superficie de contacto. 

 

Para ello se va a utilizar tablas de datos correspondientes a la Norme EN 13262, referentes a los tipos de acero de cada rueda, características mecánicas y geométricas. 

 

En la Tabla 1 correspondiente a la Norma EN 13262 se aprecian los porcentajes máximos de los diferentes elementos especificados: 

Tabla 1 - Porcentajes máximos de los diferentes elementos especificados

Posteriormente se detallan en Tabla 2 correspondiente a la Norma EN 13262 los valores correspondientes a características mecánicas, ensayos de tracción: 

Tabla 2 - Características mecánicas de la llanta y del velo de las ruedas

La norma EN 13262 en el ANEXO C.3 menciona que el Módulo de Elasticidad E teórico para todos los aceros es equivalente 210.000 MPa, y el coeficiente de Poisson es equivalente a 0,28, valores que vamos a utilizar más adelante al efectuar los cálculos: 

 

E = 210.000 MPa 

ⱱ = 0,28 

 

Datos a considerar:  

N = Fuerza normal total que actúa en la zona de contacto 

R1 = Radio de rodadura principal de la rueda, en el punto de contacto 

R2 = Radio de rodadura tangencial al riel, en el punto de contacto 

ⱱ = Coeficiente de Poisson para la rueda y riel  

E = Modulo de Elasticidad del Acero para el riel 

Con

Para obtener m y n = Coeficiente depende del ángulo φ 

Se calcula K3 Constante geométrica de la Rueda y K4 Constante geométrica del Riel. Son variables dependientes de los radios de curvatura de las superficies en contacto  

 

K3 = ½ x (1/R1 + 1/R1´) K4 = ½ x (1/R2´ + 1/R2) 

 

Donde R1´es equivalente al radio de rodadura principal del Riel en el punto de contacto, igual a infinito = ∞. 

 

Donde R2´es equivalente al radio de rodadura tangencial a la Rueda en el punto de contacto, igual a infinito = ∞. 

 

K3 = ½ x (1/R1 + 1/R1´) K4 = ½ x (1/R2´ + 1/R2) 

 

Posteriormente se calcula el valor de 𝜃, siendo el ángulo que forman los planos que contienen a los radios de curvatura de la rueda y el riel. 

 

Cos 𝜃 = (K4-K3) / (K4+K3) 

 

Ingresando con el valor de 𝜃 e interpolando en la Tabla 4 se calculan los valores de m y n, variables dependientes del ángulo entre los planos que contienen los radios de curvatura.  

Los coeficientes m y n toman diferentes valores dependiendo del ángulo 𝜃 

 

Tabla 4 - Valores de m y n en función del ángulo φ
Se calculan los valores de K1 y K2, constantes de los materiales dependientes del módulo de Young y de la razón de Poisson para cada uno de los materiales involucrados en el contacto. Se calcula K1 para la Rueda K1 = (1- ⱱ2) / (π x E) Se calcula K2 para el Riel: K2 = (1- ⱱ2) / (π x E) Entonces se obtiene los valores de a y b, siendo estos los ejes de la elipse de contacto:

Considerando las fórmulas arriba detalladas, vamos a mantener el diámetro de rueda y riel constantes y se realizarán los cálculos para obtener la superficie de contacto para distintos valores de toneladas por eje (desde las 2tn hasta las 20 tn). 

 

 

CONCLUSIONES 

 

En base a los resultados y de acuerdo con cómo fueron variando los valores de los ejes a y b de la elipse de contacto, a medida que se modificaba el valor de la carga aplicada, podemos obtener las siguientes conclusiones: 

 

En cuanto al área, cabe destacar la forma elíptica de la huella, con lo cual concuerda con la teoría de contacto propuesta por Hertz. 

 

Los resultados arrojados demuestran que los valores referentes a la superficie de contacto aumentan a medida que la carga aplicada es mayor. 

 

Existe una gran diferencia entre el área de contacto obtenida cuando la carga aplicada es de 2 tn y cuando es de 20 tn por eje, como se puede apreciar en la siguiente gráfica donde se relaciona el área de contacto (eje vertical) y la carga aplicada (eje horizontal). 

A continuación, se detalla la variación del área de contacto en base a la carga vertical aplicada, siendo la elipse menor correspondiente a 2 tn, aumentado su área hasta llegar a las 20 tn por eje.

Por último, y como conclusión más relevante es mencionar que si bien hoy en día obviamente existen herramientas de software para realizar este tipo de análisis y estudiar el fenómeno del contacto rueda riel, es importante que tengamos presente que cada uno de nosotros, a los que nos gusta el maravilloso mundo de los ferrocarriles, con un poco de dedicación y utilizando las teorías y normas mencionadas podemos obtener los mismos resultados. 

 

 

 

Facundo Gola

Ingeniero Mecánico y Profesor Universitario

Posgrados en Ingeniería Ferroviaria y Planificación del Transporte

 

Comercio y Transportes Nuevas Tendencias que Requieren un Análisis

Por Diana Rivero 

 

El Transporte como Motor del Comercio Exterior: Claves para la Competitividad de México 

 

El transporte es la columna vertebral del comercio exterior. Sin una infraestructura eficiente, las exportaciones se encarecen, los tiempos de entrega aumentan y la competitividad de un país en el mercado global se ve comprometida. México, con su ubicación estratégica y su creciente inversión en infraestructura, se enfrenta a retos y oportunidades en este sector. 

 

Transporte y Costos Logísticos: El Factor Clave 

 

La reducción de costos logísticos es fundamental para que los productos mexicanos sean atractivos en el mercado internacional. Un ejemplo claro es el transporte ferroviario: enviar mercancías por tren desde Monterrey hasta la frontera con EE. UU. puede ser hasta un 40% más barato que hacerlo por carretera. Además, los puertos juegan un papel crucial. Manzanillo y Veracruz han sido modernizados para recibir mayor volumen de carga y permitir envíos más eficientes a Europa y Asia. 

 

La administración de Claudia Sheinbaum ha puesto en marcha el Plan México, una estrategia que busca modernizar la infraestructura logística del país. Esto incluye la ampliación de puertos como Lázaro Cárdenas y Ensenada, la mejora de aeropuertos clave y el fortalecimiento de corredores ferroviarios. Con estos cambios, se busca reducir los tiempos de transporte y mejorar la competitividad del país. 

 

El nearshoring ha colocado a México en el centro de la manufactura mundial; empresas como Tesla y BMW han comenzado a trasladar parte de su producción a estados como Nuevo León y San Luis Potosí. Para que esta estrategia sea efectiva, es necesario contar con rutas de transporte rápidas y confiables. La expansión de la red ferroviaria y la digitalización de aduanas permitirán que las mercancías lleguen a EE. UU. con menores costos y mayor rapidez. 

 

El Desafío del Arancel del 25% de Trump 

 

Si Donald Trump impone un arancel del 25% a productos mexicanos, la infraestructura de transporte jugará un papel vital para mitigar su impacto. Algunas estrategias incluyen: 

 

  • Optimizar costos logísticos: La mejora de carreteras y ferrocarriles puede reducir costos operativos y ayudar a absorber parte del arancel. 
  • Transporte multimodal: Combinar ferrocarril, carretera y marítimo para encontrar rutas más rentables y eficientes. 
  • Diversificación de mercados: Ampliar la presencia en Europa y Asia para reducir la dependencia de EE. UU. 
  • Automatización y digitalización: Aduanas electrónicas y rastreo satelital de envíos reducirán tiempos y costos administrativos. 

 

Es importante que el sector privado, especialmente las empresas consultoras que estamos trabajando actualmente con los proyectos derivados de transportes. Las ingenierías en transporte y estructuras juegan un papel clave en el desarrollo de infraestructura para el comercio exterior, asegurando que las inversiones en logística sean eficientes y sostenibles. Es necesario que empresas especializadas en consultoría e ingeniería, pueden aportar soluciones innovadoras para mejorar la conectividad y reducir los costos de transporte ante escenarios como el posible arancel del 25% en EE. UU. 

 

Con la experiencia necesaria en infraestructura de transporte, se puede contribuir de diversas maneras: 

 

  • Optimización de redes ferroviarias y carreteras: Diseñando corredores logísticos eficientes para reducir tiempos y costos de exportación. 
  • Modernización de puertos y aeropuertos: Facilitando la digitalización y automatización de procesos para mejorar la competitividad del comercio exterior. 
  • Implementación de transporte multimodal: Integrando diferentes modos de transporte para optimizar la cadena de suministro. 

 

Las ingenierías especializadas en transporte y estructuras tienen un posicionamiento estratégico en el desarrollo de infraestructura clave para el comercio exterior. Entre sus principales aportes destacan: 

 

  • Diseño de infraestructuras resilientes y eficientes: Para mejorar la movilidad de mercancías ante cambios en los mercados globales. 
  • Aplicación de tecnología y digitalización: Uso de herramientas como modelos BIM (Building Information Modeling) para optimizar proyectos de transporte. 
  • Sostenibilidad y eficiencia energética: Implementación de proyectos con enfoque ecológico que reduzcan la huella de carbono del transporte. 

 

La infraestructura de transporte es un factor determinante para el comercio exterior de México. Con inversiones estratégicas en ferrocarriles, puertos y digitalización logística, el país puede seguir atrayendo inversiones y enfrentando desafíos como el posible arancel del 25% en EE. UU. En un mundo cada vez más competitivo, la eficiencia en el transporte será clave para el crecimiento económico y la consolidación de México como un hub logístico global. Empresas como EGIS y el sector de ingeniería en transporte desempeñan un papel esencial en este proceso, asegurando que la infraestructura nacional esté preparada para los retos del comercio internacional. 

 

 

 

Diana Rivero 

Gerente Comercial de BL Transportes.