Vista del túnel bajo el Jardín Botánico desde su desvío de entrada. El túnel hasta Chamartín está ejecutado en vía doble, pero provisionalmente (mientras se terminan las obras de la estación pasante de Atocha) la salida es en vía única. Se aprecia la bifurcación. La foto está tomada dejando Atocha a la espalda.

La mecánica de un descarrilamiento

Uno ve estas imágenes y se queda helado. Luego le cuentan que solo había dos mecánicos a bordo de la rama descarrilada, que ninguno de ellos estaba herido, y la calma vuelve poco a poco. Hasta que se piensa en el despliegue necesario para rescatar el material dañado del túnel y para ponerlo todo en orden de marcha. Han bastado 48 horas para reabrir la circulación por una vía, pero seguramente se necesitarán varios fines de semana de trabajos nocturnos para recuperar la funcionalidad completa del túnel bajo el Jardín Botánico, la conexión ferroviaria que permitirá, cuando todas las obras en curso estén terminadas, que las estaciones de Atocha y Chamartín operen como las terminales sur y norte de una sola macroestación.

Coche extremo de un automotor S-114 volcado sobre su lateral izquierdo. Se ven sus bajos y su enganche con el siguiente coche de la composición, que está de pie aunque su primer bogie está fuera de sitio, girado 45 grados respecto de la vía. No hay escombros en el suelo. La foto está tomada desde la vía contigua dentro de un túnel del que se aprecia curvatura a la izquierda según la supuesta dirección de avance del vehículo descarrilado.
Foto: @danyyy_sw/Threads.
Foto de un túnel en curva de sección circular con dovelas de hormigón y catenaria rígida. Dentro, una rama de automotor S-114 está volcada. Vista frontal.
Foto: Xuan Vega/Europa Press/El País.

¿Qué ha podido pasar? Lo evidente es que una rama automotora de la serie 114 de Renfe circulaba traccionada por otro tren, hacia el taller de Fuencarral. A partir de aquí todo son hipótesis. Parece claro que en un punto muy cercano a la estación de Chamartín del túnel que la une con Atocha en ancho internacional se desenganchó el acoplamiento Scharfenberg de la rama averiada. Esta quedó sin frenos y empezó a bajar a deriva, a favor de pendiente. La rampa máxima entre Chamartín y Atocha es de 30 milésimas, un metro de descenso cada 33,3 metros. Es una pendiente fuerte, aunque no única en la red. Suficiente para permitir que el vehículo alcanzara una velocidad que no garantizaba su inscripción segura en las curvas de entrada en Atocha.

Mapa de vías del acceso norte de Atocha, mostrando las velocidades máximas por tramo. La vía del túnel que discurre bajo el Jardín Botánico tiene sus dos primeras curvas, limitadas a 45 kilómetros por hora, marcadas en rojo con los números 2 y 1. Tras la curva 1, el túnel enfila bajo la calle Alfonso XIII.
Imagen: autor/OpenRailwayMap.org

En el mapa están marcadas con los números 1 y 2. Ambas tienen velocidades máximas de 45 kilómetros por hora. ¿Qué ocurre si un tren afronta una curva a una velocidad superior a la de diseño? Lo podemos ver en el siguiente diagrama.

A la izquierda, dagrama en planta de la inscripción de un eje ferroviario en una curva cuando se da el fenómeno de insuficiencia de peralte (exceso de velocidad). Se marca la posición de las ruedas y el contacto del borde de ataque de la pestaña de la rueda derecha en una curva hacia la izquierda, resaltando el contacto de la pestaña con el raíl. A la derecha, una vista en alzado de una rueda cuya pestaña remonta parcialmente la cabeza del raíl.
Imagen: autor.

El tren tiende, como cualquier objeto móvil, a salirse de la curva. El borde de ataque de la pestaña de la rueda que circule por el lado externo puede tener suficiente velocidad para remontar el raíl. El plano de rodadura se desplaza de la parte cónica de la rueda a la pestaña, inclinándose fuertemente (como se ve en el detalle de la derecha). Si la velocidad sigue aumentando, el eje descarrila. En ese momento, el propio efecto del descarrilamiento actúa como un freno natural y la composición empieza a disminuir su velocidad. Si la velocidad de entrada en la curva no era muy superior a la de diseño, puede que el descarrilamiento quede ahí. A velocidades superiores ocurre el vuelco. Si la velocidad es realmente grande, toda la composición puede llegar a verse comprometida. Esto no ocurre con ninguna frecuencia, aunque fue lo que sucedió, por desgracia, en el accidente de Angrois.

Foto de un túnel en curva de sección circular con dovelas de hormigón y catenaria rígida. La pared del túnel y las canaletas muestran daños por una colisión debida al descarrilamiento de un tren. El suelo está cubierto de pequeños escombros.
Daños en la pared externa de la curva marcada con el número 1 en el mapa anterior. Foto: @danyyy_sw/Threads.
Vista de una rama de automotor S-114 accidentada dentro de un túnel. Se aprecia un coche extremo, encarrilado. La foto está borrosa debido a la falta de luz ambiental.
Coche extremo de la rama del automotor S-114 detenida al principio de la curva marcada con el número 2 en el mapa. Foto: @danyyy_sw/Threads.

Aquí, la S-114 accidentada debió salir de la primera curva desequilibrada. En la documentación gráfica disponible se aprecian daños en el túnel en algún punto de la primera curva, en la pared externa. Terminó de volcar al entrar en la segunda. Esto explicaría que haya volcado hacia dentro de la curva, algo que no es en absoluto usual en este tipo de descarrilamiento. Por fortuna, la velocidad no era suficiente para que volcara la composición entera1 (las ramas de la S-114 tienen un total de cuatro), lo que ha limitado la afectación del incidente. Pero, a tenor de lo visto y del audio que está circulando por los medios, presuntamente de un trabajador del centro del control, la investigación de lo sucedido se promete interesante.


Adenda de la tarde:

Se está contando en muchos medios que el descarrilamiento fue debido a una maniobra heroica del centro de control (en «ferroviario» CTC, siglas de Control de Tráfico Centralizado), que cambió el tren de vía para evitar un tren con viajeros parado en algún punto del túnel. La vía en la que descarriló el tren es la 1 (de norte a sur, la de la izquierda). ¿Bajaba el S-114 sin control por la 2? En el túnel hay dos escapes desde los que es posible cambiar de una vía a la otra. Uno está en la boca norte, y el otro, justo antes de la curva marcada en este artículo como 1. El más probable para una maniobra así es este último. Si se continúa el recorrido más allá de la curva marcada como 2, las dos vías se unen en una sola mediante un desvío adicional, para desembocar en un tramo de vía única hasta la boca sur del túnel.

Efectivamente, si un tren sin control entra en un desvío enclavado hacia vía desviada, el efecto es el mismo que el de someterlo a una curva. Los desvíos, en función de su longitud, tienen unas velocidades máximas para superarlos con seguridad. En este caso no se trata de desvíos muy largos, por lo que sus velocidades máximas no serían tampoco muy altas, así que tiene sentido pensar que un tren sin control podría descarrilar al encontrarse con un desvío que le obligara a cambiar de vía. En este caso, si suponemos que el tren bajaba por la vía 2 y encontró los desvíos del escape enclavados en su posición para ir a la vía 1, se habría visto sometido a una curva a la izquierda. Por su inercia propia, habría tendido a volcar hacia la derecha. Eso no corresponde con la posición final del coche volcado, ni con los daños dentro de la primera curva, localizados, como es lógico suponer, en su lado externo si fuera ahí donde hubiera comenzado el descarrilamiento.

Es también posible suponer que la maniobra se efectuó, pero que no fue eficaz para descarrilar el tren. ¿Evitó un choque contra un segundo tren parado en el túnel? Este segundo tren solo podía estar en dos ubicaciones: o detenido en la entrada sur del escape que he citado antes, o parado en el tramo de vía única. En el primer caso, tendría que haberse cruzado con el tren sin control y los pasajeros habrían, como poco, oído el choque. En el segundo, si el tren no hubiera descarrilado, habría terminado entrando en la bifurcación. No es esto lo que se aprecia en las fotografías: la cabecera de este artículo muestra una imagen supuestamente captada por alguien de uno de los equipos de emergencia en la que se aprecia la bifurcación intacta, y por tanto el descarrilamiento sucedió antes.

Mi conclusión provisional es que la maniobra del CTC pudo darse o no, y seguramente fuera la más indicada, pero el descarrilamiento no tuvo que ver con ella. Si había otro tren con viajeros detenido, estaba con casi total seguridad en el tramo de vía única, donde apenas podrían sentirse ya efectos de una colisión. Y, desde luego, lo que se está afirmando de que «se evitó que el tren descontrolado invadiera la playa de vías de Atocha» es una fantasía propia de cine de catástrofes: la boca sur del túnel sale a la superficie pasada la playa de vías y no entronca con otras hasta Torrejón de Velasco.

Os dejo con un vídeo grabado desde cabina donde se ve un viaje completo desde Chamartín hasta Torrejón de Velasco (pasando por Atocha, naturalmente), en el que el tren desde donde se graba baja por la vía 2 y supera a otro que está detenido antes de la bifurcación en la vía 1, pero que lleva el mismo sentido. Esto es normal cuando se operan vías completamente banalizadas (es decir, que los trenes pueden circular por cualquiera de las vías del tramo en ambos sentidos).

Un viaje en cabina por el túnel de Jardín Botánico, también llamado ChAto (de las siglas Chamartín-Atocha, con toda la tradicional guasa ferroviaria). Vídeo: YusTren/YouTube.

Adenda final:

El informe preliminar de la CIAF ha confirmado que el tren bajaba por la vía 1 (según se baja desde Chamartín, la de la izquierda) y que se maniobró el escape bajo el Jardín Botánico para cambiarlo a la 2 y provocar el descarrilamiento. Esto es consistente con la posición de las fotografías: el tren se ve sometido a una curva a la derecha previa a la primera de las dos curvas de entrada de Atocha, que también es a la derecha. Vuelca hacia la izquierda en la primera curva después del escape, estrellándose contra la pared externa del túnel. Conserva su posición mientras sigue avanzando por el túnel y entrando en la siguiente curva, a la izquierda, y por eso aparenta estar volcado hacia el interior.

Ahora falta dilucidar por qué empezó todo esto.


  1. En primera instancia me pareció que solo había volcado la cabecera. En realidad, solo quedó de pie el coche del otro extremo. En las fotos no se aprecia bien, pero en el informe preliminar de la CIAF se cita así y es correcto. ↩︎

Comentarios

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14 respuestas a «La mecánica de un descarrilamiento»

    1. Muy literalmente…

  1. ¡Muchas gracias por esta explicación! Me había estado preguntando cómo había podido pasar… :S

  2. En lo primero en que me he fijado es en que volcara hacia dentro de la curva. Muy interesante el post! <3

    1. Si se ve solo la foto del tren descarrilado y no se considera el contexto, parece rarísimo. No es nada fácil volcar hacia adentro en una curva sin que se te rompa un eje (es de lo primero que se habló, por cierto). Es teóricamente posible volcar hacia dentro si se circula con insuficiencia de peralte (por tanto, muy lentamente o detenido) y el tren va cargado de forma que su centro de gravedad esté muy arriba en algún punto de la composición. Eso no pasa jamás en un tren de pasajeros; en uno de mercancías, podría ser un caso muy extremo si llegara a detenerse justo en mitad de una curva. También es teóricamente posible que un viento lateral fuerte afecte al tren, en este caso más si no está cargado. En este caso concreto, naturalmente, no aplica nada de esto.

  3. Avatar de Chema Torrales
    Chema Torrales

    Muchas gracias por la explicación. Pero hay un par de cosas que no me cuadran. La primera es que en todas partes se habla de o el problema raíz fue a la entrada de Chamartín. Esas curvas bajo el Botánico están a la entrada de Atocha, bastantes kms más al Sur. ¿Estuvo la S-114 a la deriva 8 kms?

    Y otras fuentes mencionan un Iryo detenido precisamente en Botánico esperando a que la S-114 acabara la maniobra de entrada en Chamartín. ¿Cómo encajaría eso con esa deriva?

    Saludos.

    1. La respuesta a la primera pregunta es sí. El tren estuvo cayendo en deriva siete kilómetros si damos credibilidad al relato que se está difundiendo. Con una pendiente constante de 30 milésimas, un tren que parta de parado puede superar los 200 km/h en ese espacio. Aquí no se habrá llegado a una velocidad tan alta porque 30 milésimas es la pendiente máxima del túnel, y eso no significa que sea constante (no hay un desnivel de 210 metros entre Atocha y Chamartín, es más bien de la mitad). Además, todos tenemos en mente el accidente de Angrois y sabemos qué ocurre cuando un tren encara una curva cerrada a una velocidad de ese orden de magnitud: descarrilan todos los coches. En este caso, de los cuatro coches de la rama, solo descarriló el extremo que iba por delante.

      La respuesta a la segunda pregunta es más peliaguda. La evidencia fotográfica indica que el tren no llegó al único desvío en la entrada del túnel, donde se pasa de vía única a vía doble. Si había un tren, con casi total seguridad estaba más al sur de ese desvío (es el que está en la foto de cabecera del artículo, que tiene la misma fuente que las demás), antes de la señal que lo protege. La posición del desvío es irrelevante si fuera posible que un tren lo alcanzara a velocidades del orden de 100 km/h: en caso de estar enclavado hacia la vía contraria, simplemente lo talonaría (lo tomaría «del revés»), probablemente descarrilando en el proceso, y destrozando el propio desvío. La inercia haría prácticamente imposible evitar, en ese caso, una colisión con un tren parado en la señal de entrada. Sin embargo, por lo que hemos visto, es imposible que el tren descontrolado lo alcanzara sin descarrilar. Las dos curvas previas tienen la velocidad limitada a 45 km/h, y el descarrilamiento ya empezó en la primera.

  4. Avatar de asdasdasd

    «Parece claro que en un punto muy cercano a la estación de Chamartín del túnel que la une con Atocha en ancho internacional se desenganchó el acoplamiento Scharfenberg de la rama averiada.»

    Me da a mi en la nariz… que uno de los mecánicos intento arreglar el hidráulico de los frenos y lo que hizo fue soltar el acoplamiento.

  5. Parece que desde el CTC se acciono un desvio en Jardin Botanico para evitar posible colisión y luego descarrilo en las curva de entrada a Atocha. https://www.20minutos.es/noticia/5646406/0/oscar-puente-confirma-descarrilo-tren-tunel-atocha-evitar-accidente/

    1. Echa un vistazo a la adenda que le he puesto al artículo hace un rato. Lo que se está contando podría ser cierto en parte, pero es muy matizable.

  6. @blog Gracias por las explicaciones y por las descripciones de las imágenes. Es todo tan raro que no me atrevo a opinar hasta que la CIAF dicte sentencia. Alguien debe dar explicaciones de cómo es posible que yendo dos mecánicos en el tren éste pueda soltarse, pararse y caer por deriva sin que antes a ninguno de los dos le diera tiempo a al menos intentar dar tracción. A partir de ahí todo especulaciones. Lo único, … el túnel es el CHATO por Chamartín y Torrejón. Su primitivo nombre iba a ser el TR III,. si se hubiera abierto con su primera funcionalidad prevista. Por si alguien se pregunta el por qué de ese nombre, TR son las iniciales de Túnel de la Risa, como se conoció desde sus inicios de planteamiento al túnel de Recoletos. La aparición del túnel de Sol hizo que el de Recoletos pasara a ser el TR I, el de Sol el II y este el III.

  7. Independientemente de la pendiente, si el desnivel entre Chamartín (donde se soltó el tren) y Jardín Botánico es de 70 m (no llega a eso), por pura física elemental la velocidad no puede ser superior a 133 km/h. Eso sin considerar rozamiento mecánico ni aerodinámico. 200 km/h es físicamente imposible con esa diferencia de cota

    1. Si ese es el desnivel, estás en lo cierto. No tenía las cotas del túnel a mano y aproximando con la diferencia de cota en superficie sale un poco más.

  8. Es de agradecer esta explicacion para obtener una idea de lo ocurrido. Como suele ser costumbre hay algunos medios de comunicacion, que copiandose las noticias entre ellos, incurren en barbaridades a la hora de informar. Confundir tanto x ciento con tanto x mil ha dado como resultado adjudicar una pendiente del 30% en el trazado del tunel, lo que prácticamente iguala a la de algunos funiculares. No puedo imaginarme la velocidad que podría haber alcanzado la unidad en su deslizamiento.