Jakina denez, hirietako trenbide garraioak mugikortasunerako irtenbideak ematen ditu hiri handietako herritarren eskari gehienetarako. Horrez gain, ekonomia eta ingurumena errespetatzen dituen garraiobidea ere bada. Hirietako trenbide garraio-sistemen artean, metroa eta tranbia nabarmentzen dira. Lehenengoaren ezaugarri nagusia maiztasun handia eta gainerako trafikoarekiko independentzia da. Trenbide-sareak eraikitzeko eta erabiltzeko interesa handitu den aldi berean, lineen kudeaketak eta mantentzeak garrantzia hartu dute. Mantentze-lanen behar izana ardatz-muntatua errailetik zehar igarotzean sortzen diren irregulartasunekin lotuta dago, baita irregulartasun horiek eragiten duten inpaktu akustikoarekin. Ondorioz, mantentze-kostuak handitzen dira.
Trenbidearen irregulartasunen artean, korrugazioa errailaren errodadura-gainazalean luzetarako norabidean agertzen den eta uhin itxura duen irregulartasun mota bat da. Irregulartasun mota hori gertatzen da, batez ere, linean dabiltzan trenek antzeko ezaugarriak dituztenean eta trenen abiadurak antzekoak direnean. Hori oso ohikoa da metro lineetan.
Trenbideko irregulartasun mota hau ez da arriskutsua trenen zirkulaziorako, baina ondorio garrantzitsuak ditu. Eragozpenik garrantzitsuenak, errodadura-zarata handitzea eta bibrazio-mailak igotzea da. Ondorioz, kutsadura akustikoak gora egiten du, eta bibrazioak linearen inguruetara transmititzen dira. Horrek eragin negatibo nabarmenak izan ditzake ingurunean eta inguruko pertsonen bizitzan, bizilagunen kexak eraginez. Gainera, bidaiarien erosotasuna murrizten du eta trenbideko elementuen eta ibilgailuaren degradazioa bizkortzen du. Ondorioz, korrugazioak ez dakar soilik ingurumen-arazo bat, baizik eta trenbidearen eta ibilgailuaren narriadura goiztiarra ere. Hori dela eta, trenbidearen korrugazioa kudeatzeko gastuak oso handiak dira, bai azpiegituren administratzailearentzat, bai operadorearentzat.
Trenbidean korrugazioa dagoen kasuetan, trenbidea harriztatzea da irtenbide bakarra, dagoen korrugazioa kentzeko. Harriztatze-prozesu horren bidez, hasierako trenbidearen luzetarako profila berreskuratzen da. Hala ere, operazio honen kostua oso handia da, kilometroko 10.000 € inguru. Ondorioz, autore ezberdinek ordezko irtenbideak aztertu dituzte korrugazioa ezabatzeko edo, behintzat, bere hazkuntza abiadura moteltzeko.
Korrugazioa aztertzeko garatutako modeloek linea jakin batean zer higadura gertatuko den aurreikusten dute, trafiko-baldintza jakin batzuetan. Hau onuragarria da mantentze-lanetarako.
Lan honetan, denboraren/espazioaren eremuan eredu bat garatzen da, konputazionalki oso eraginkorra, trenbidearen eta ardatz-muntatuaren dinamika bertikala eta laterala konbinatzen dituena, trenbidearen eta ibilgailuaren parametroen arabera higadura ondulatorioa aurreikusteko. Garatutako ereduaren abantaila eta konplexutasuna ardatz-muntatuaren eta errailaren dinamika laterala kontuan izatean datza, bihurgune estuetan garrantzi handia baitu. Aldi berean, korrugazioaren eboluzioa esperimentalki aztertu da metro-linea batean, non fenomeno hau linea inauguratu eta hilabete gutxi pasatuta garatu zen. Ikerketa honek konponbide bideragarriak ematen ditu korrugazioaren hazkundearen aurka. Gainera, eredu hau edozein lineara egokitu daiteke, bere ezaugarriak kontuan hartuta.
Garatutako eredua metro-linea batean egindako korrugazio eta errezeptantzien neurketa esperimentalen bidez balioztatzen da. Balioztatze honetarako hautatutako kontrol-puntua, neurketa esperimentalak egin diren 5 urteetan korrugazioaren hazkunde handienetarikoa izan duenetako bat da. Ereduaren bidez lortutako higadurak emaitza esperimentalekin antzekotasun handia erakusten dute.
Azkenik, artikulu honetan garatutako eredua korrugazioa iragartzeko erabiltzen da. Hau oso baliagarria da linearen mantentze lanak planifikatu ahal izateko, baita trenbidearen edo zirkulazio parametroen aldaketek korrugazioan duen eragina aztertzeko ere, korrugazioaren garapena murrizteko edo ezabatzeko helburuarekin. Horrela, trenbide-garraio seguru, ekonomiko, eraginkor eta erresilientea lortuz.
Artikuluaren fitxa:
- Aldizkaria: Ekaia
- Zenbakia: 46
- Artikuluaren izena: Korrugazioa iragartzeko eredu eraginkor baten garapena eta haren aplikazioa metro-linea erreal batean
- Laburpena: Artikulu honetan denboraren/espazioaren eremuan eredu bat garatzen da, konputazionalki oso eraginkorra, trenbidearen eta ardatz muntatuaren dinamika bertikala eta laterala konbinatzen dituena, trenbidearen eta ibilgailuaren parametroen arabera higadura ondulatorioa aurreikusteko. Eredu hau maiztasunaren eremuko eredu batetik abiatuz eta denboraren eremura eraldatuz lortzen da, zatiki arrazional polinomikoen metodoaren bidez. Metodo honen bidez, errezeptantzia bati lotutako transferentzia-funtzio baten doikuntza lortzen da. Algoritmo genetiko multiobjektiboak erabiliz, trenbidearen eta ardatz muntatuaren dinamika bertikal eta laterala deskribatzen duten errezeptantzien doikuntzen errorea minimizatzen da, sistemaren egonkortasuna ziurtatzeaz gain. Eredu honetan, kontaktu tangentziala FASTSIM algoritmoaren bidez lortzen da. Azkenik, garatutako eredua metro-linea batean egindako korrugazio eta errezeptantzien neurketa esperimentalen bidez balioztatzen da. Balioztatze honetarako hautatutako kontrol-puntua, neurketa esperimentalak egin diren 5 urteetan, korrugazioaren hazkunde handienetarikoa izan duenetako bat da. Ereduaren bidez lortutako higadurek antzekotasun handia erakusten dute emaitza esperimentalekin.
- Egileak: Rakel Robles, Nekane Correa, Ernesto García Vadillo, Javier Santamaría eta Javier Astarloa
- Argitaletxea: UPV/EHUko argitalpen zerbitzua
- ISSN: 0214-9001
- eISSN: 2444-3255
- Orrialdeak: 341-353
- DOI: 10.1387/ekaia.25887
Egileez:
Rakel Robles, Nekane Correa, Ernesto García Vadillo eta Javier Santamaría UPV/EHUko Bilboko Ingeniaritza Eskolako Ingeniaritza Mekanikoa Saileko ikertzaileak dira.
Javier Astarloa Euskal Trenbide Sareko ikertzailea da.
Ekaia aldizkariarekin lankidetzan egindako atala.
