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Documento Técnico Ciudad, fecha de publicación
Ciudad, fecha de publicación
4002-120-Vias Férreas
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Documento Técnico
MAURICIO PERFETTI DEL CORRAL
Director
DIEGO SILVA ARDILA
Subdirector
ALEXANDRA NAVARRO ERAZO
Secretaria General
Directores técnicos
NELCY ARAQUE GARCÍA
Regulación, Planeación, Estandarización y Normalización
EDUARDO EFRAÍN FREIRE DELGADO
Metodología y Producción Estadística
LILIANA ACEVEDO ARENAS
Censos y Demografía
MIGUEL ÁNGEL CÁRDENAS CONTRERAS
Geoestadística
HENRY ANTONIO MENDOZA TOLOSA
Síntesis y Cuentas Nacionales
ÉRIKA DEL CARMEN MOSQUERA ORTEGA
Difusión, Mercadeo y Cultura Estadística
© DANE, 2014
Prohibida la reproducción total o parcial sin permiso o
autorización del Departamento Administrativo Nacional de
Estadística, Colombia.
Dirección de Metodología y Producción Estadística (DIMPE)
Eduardo Efraín Freire Delgado
Grupo de Investigación: Avance Físico de Obras Civiles
Coordinación Construcción y Transporte:
Andrea Carolina Rubiano Fontecha
Coordinador de la Investigación: Andres Mauricio Chavez
Asesoría técnica: Carmela Serna
Investigadores: Lady Rocio Ramirez, Librado Andrés Caro,
Elkin Mauricio Escobar, Mauro Chagüi, Carlos Augusto
Mejía, Nazly Naizaque, David Chavez Prieto, Alejandra
Rodriguez, Alexandra Hernández, Andres Chavez.
Redacción: Elkin Mauricio Escobar
Corrección de estilo: David Chavez Prieto
Diagramación: David Chavez Prieto
Impresión y acabados: Taller de Ediciones del DANE
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Documento Técnico
Contenido 1. CONTEXTO NACIONAL INFRAESTRUCTURA FERROVIARIA ................................................. 4
1.1. Vías Férreas Concesionadas Y Privadas ................................................................................... 4
1.2. Vías Férreas Desafectadas De La Concesión Del Atlántico ................................................... 5
1.3. Vías Férreas No Concesionadas ................................................................................................ 6
1.4. Antecedentes Sobre La Red Férrea Que Necesita El País ..................................................... 6
1.5. Proyectos Férreos De Iniciativa Privada .................................................................................. 7
1.6. Diagrama De Flujo De Inversión De Infraestructura Aeroportuaria .................................... 9
2. TIPOS DE INTERVENCIONES DE VIAS FERREAS ..................................................................... 10
3. VARIABLES DE DISEÑO ............................................................................................................................ 11
3.1. Tipos de trocha .............................................................................................................................. 11
4. TIPOLOGIAS DE VIAS FERREAS ............................................................................................................. 13
5. CARACTERISTICAS DEL PROCESO CONSTRUCTIVO ............................................................. 13
6. CAPITULOS CONSTRUCTIVOS ........................................................................................................ 13
7. VARIABLE FISICA DE SEGUIMIENTO ........................................................................................... 16
8. PONDERACIONES .................................................................................................................................. 16
9. GLOSARIO ................................................................................................................................................. 18
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Documento Técnico
1. CONTEXTO NACIONAL INFRAESTRUCTURA FERROVIARIA
Instalaciones y obras civiles que permiten el desarrollo adecuado de las operaciones de
transporte ferroviario. Estas incluyen los corredores férreos, puentes, túneles, vías férreas,
pasos de nivel, estaciones y sistemas de comunicación.
1.1. Vías Férreas Concesionadas Y Privadas
Se encuentran en ejecución dos (2) Contratos de vías férreas en Concesión, ambos suscritos con
la Agencia Nacional de Infraestructura: la Concesión de la Red Férrea del Atlántico con la
sociedad Ferrocarriles del Norte de Colombia Fenoco S.A. y la concesión de la Red Férrea del
Pacífico con la sociedad Ferrocarril del Pacífico SAS.
El Ferrocarril del Cerrejón es de propiedad privada para la explotación exclusiva de carbón. En
estos tres proyectos, las sociedades privadas tienen a su cargo la rehabilitación, mantenimiento,
administración, control y operación de 893 Km de vías férreas, es decir el 25.5 % de la
infraestructura férrea Nacional.
Red Férrea del Atlántico
Suscrito en 1999 comprendía la rehabilitación-reconstrucción, conservación y operación de las
siguientes líneas:
Tabla 1. Longitud Red Férrea concesionada
ORIGEN PK DESTINO PK LONGITUD
Bogotá 5 Belencito 262 257
La Caro 34 Lenguazaque 110 76
Bogotá 5 Dorada 200 195
Dorada 200 Barrancabermeja 444 244
Barrancabermeja 444 Chiriguaná 724 280
Chiriguaná 724 Ciénaga 934 210
Ciénaga 934 Santa Marta 969 35
Puerto Berrio 333 Medellín (Bello) 509 176
Medellín (Bello) 509 Envigado 529 20
Longitud de red concesionada 1.493
Fuente: Ferrovías, Pliego de Condiciones Licitación Pública No. 001-99.
La Agencia Nacional de Infraestructura aporta los recursos para realizar el mantenimiento de
866 Km (tramos de Bogotá – Belencito y La Dorada y Chiriguaná), y los restantes 382
kilómetros, (Zipaquirá – Lenguazaque, Facatativá – Dorada y Puerto Berrío – Envigado), fueron
entregados al Instituto Nacional de Vías para su administración, control y operación.
Red Férrea del Pacífico
El objeto de la concesión de la red Férrea del Pacífico es la rehabilitación, mantenimiento,
operación y explotación, por treinta años (a partir del 14 de marzo de 2000), de 498 Km de vía
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Documento Técnico
férrea entre Buenaventura y La Felisa y entre Zarzal y La Tebaida, así como la construcción de
la terminal de transferencia de carga en La Felisa (Caldas).
Tabla 2. Red Férrea del Pacífico
Tramo concesionado Abscisado Longitud (km)
Buenaventura – Zaragoza K4+000 A K 334+147 338
Zaragoza – La Felisa K 334+147 A K 452+351 118
Ramal Zarzal – La Tebaida K 298+007 A K 340+478 42
Longitud de Red concesionada 498
Fuente: Ferrovías, Pliego de Condiciones Licitación Pública No. 001-99.
En desarrollo del contrato de concesión se han rehabilitado los tramos de Buenaventura a
Cartago y de Zarzal a La Tebaida, pero solo se realiza operación entre Buenaventura y Yumbo,
en una longitud de 164 Km. Está pendiente la rehabilitación – construcción del tramo Zaragoza
– La Felisa en longitud de 118 Km que incluyen la construcción de 22 Km de variantes en las
localidades de Cartago y Caimalito.
Ferrocarril del Cerrejón
Se inició en 1985 y pocos años después entraron a operar las primeras minas en el Cesar. La
entidad de Cerrejón está compuesta por multinacionales extractoras y exportadoras de carbón
térmico que operan en La Guajira, Colombia1. El proyecto férreo del Cerrejón es el único con
línea férrea de trocha estándar en Colombia que funciona para transporte de carga.
1.2. Vías Férreas Desafectadas De La Concesión Del Atlántico
De acuerdo con lo dispuesto en los Otrosíes del Contrato de Concesión, el pasado 31 de octubre
de 2013 se dio por terminada la Administración, el Control y la Operación de los tramos: La
Dorada (PK201+502) – Chiriguana (Pk 722+683); Puerto Berrio (PK 328+100) – Cabañas (PK
361+199), El Ramal Capulco, Bogotá (PK 5) – Belencito (PK 262); La Caro (PK 32+628) –
Zipaquira (PK 53); y Bogotá (PK 5) – Facatativa (PK 35+871).
Se afirma que la desafectación de los tramos mencionados anteriormente concluyó, porque la
Agencia Nacional de Infraestructura, adjudicó a través del proceso de licitación pública a dos (2)
contratistas, la reparación y atención de puntos críticos que presenta la vía férrea, así como su
administración, mejoramiento, mantenimiento, vigilancia y control de tráfico entre otras
actividades complementarias por un tiempo de dos (2) años. De igual forma, la Agencia
seleccionó un (1) contratista para realizar la interventoría integral técnica, socio-ambiental,
legal, administrativa, predial, financiera y operativa a los tramos objeto de estos procesos
licitatorios.
1 Panorama del sector minero. Álvaro Ponce Muriel. Unidad de Planeación Minero Energética. Agosto de 2010
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Documento Técnico
1.3. Vías Férreas No Concesionadas
El Instituto Nacional de Vías - Invías, en virtud de la liquidación de Ferrovías, es el propietario
de la infraestructura de la red férrea nacional, en la que se incluyen los bienes inmuebles que
conforman el corredor férreo y sus zonas anexas, contiguas o de seguridad.
Tiene bajo su administración los corredores férreos, que se relacionan a continuación y se
encuentran como se indica:
- Línea Bucaramanga – Puerto Wilches (117 Km – parte de sus carrileras ha
desaparecido, se encuentran inactivos y requieren rehabilitación)
- Línea La Caro – Chiquinquirá – Barbosa (193 Km - Se encuentran en operación 19
Km e inactivos 174 Km. Los 193 Km requieren rehabilitación)
- Línea La Dorada – Buenos Aires – Espinal – Neiva (374 Km - Hay tramos de
carrilera que por hurto han desaparecido. Los 374 Km están inactivos y requieren
rehabilitación)
- Línea Ibagué – Buenos Aires (23 Km - inactivos y requieren rehabilitación)
- Línea Facatativá – Espinal (150 Km - inactivos y requieren rehabilitación)
- Línea Grecia – Medellín (191 Km - se encuentra en operación los 33 Km que hay
entre Grecia y Cabañas e inactivos los 158 Km entre Cabañas y Medellín. Requieren
rehabilitación)
1.4. Antecedentes Sobre La Red Férrea Que Necesita El País
- Propuesta de la Asociación de Ingenieros Ferroviarios de Colombia, AIFC, para recuperar
la red férrea nacional2
2 Obtenida de documento anexo a comunicación de la Procuraduría General de la Nación radicada ANI No. 2013-409- 0286664-2 del 22 de julio de 2013.
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Documento Técnico
1.5. Proyectos Férreos De Iniciativa Privada
Tabla 3. Proyectos férreos privados
No. NOMBRE
PROYECTO OBJETO (Longitud)
Iniciativa privada
Estado a Julio 2013
Fecha Radicación
Inversión USD $
Millones
1
Proyecto de reactivación del transporte ferroviario al puerto de Santa Marta
Construcción de la variante férrea entre la Quebrada al Doctor y Mamatoco (17.5 km)
Sin recursos públicos
Factibilidad en estudio
26/03/2012 106
2 Ferrocarril Bogotá (La Caro) – Belencito
Reconstruir, Rehabilitar, modernizar, administrar, operar, mantener y explotar la línea férrea Bogotá-Belencito (317.3 Km)
Sin recursos públicos
Factibilidad en estudio
15/11/2012 195
3 Ferrocarril Carere - Caribe
Rehabilitación del ferrocarril Belencito-Paipa, construcción del ferrocarril Paipa-Barrancabermeja y Rehabilitación del sistema ferroviario central entre el KM 384 y Chiriguaná (377 Km)
Sin recursos públicos
Prefactibilidad en estudio
19/11/2012 2.018
4 Ferrovías Interoceánicas del Darién
Construcción de ferrocarril entre la Bahía del Puerto Humboltd y Necoclí (230 Km)
Sin recursos públicos
Prefactibilidad en estudio
08/06/2012 3.500
5 Red Férrea Interoceánica
Construcción de ferrocarril entre Granada-Buenos aires - La Tebaida y tercera línea entre Chiriguaná y Santa Marta (842 Km) y rehabilitación la
Sin recursos públicos
Prefactibilidad en estudio
04/04/2012 3.126
• Interconectar a Bogotá con la Costa Atlántica aprovechando los antiguos corredores férreos en los tramos Bogotá – Belencito, Vizcaina – Chiriguaná, construyendo una línea independiente de la concesión del Atlántico en el tramo de Chiriguaná a Puertos e interconectando los tramos del sur con la construcción del Ferrocarril del Carare que incluiría la conexión de Lenguazaque con el Ferrocarril delNordeste
Primera
• Construir una nueva línea que conecte a Medellín y la región de Antioquia con la Costa Atlántica para la cual plantean dos alternativas: de Medellín – Puerto Berrio por un nuevo corredor o de Medellín hacia un puerto en el Urabá Antioqueño
Segunda
• Reacondicionar a trocha estándar la línea Grecia – La Dorada y construir una nueva línea Chiriguaná - Cartagena – Barranquilla
Tercera
• Construir la variante Buga – Buenaventura operando temporalmente la vía recientemente rehabilitada en trocha yárdica “para ir sustituyendo sistemáticamente sectores que deben pasar a trocha estándar ”.
Cuarta
• Contempla la construcción de las líneas opcionales Dorada – Buenos Aires – Picaleña Quinta
• Construir una línea de interconexión de las redes de Pacífico y Atlántico Sexta
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Documento Técnico
Dorada-Chiriguaná (524 Km)
6 Sistema integrado de ferrocarriles SIF
Rehabilitación del ferrocarril Central: La Dorada-Chiriguaná (524 Km), construcción del ferrocarril del caribe: Chiriguaná-Dibulla (320 Km), construcción del ferrocarril andino (La Vizcaína-Zipaquirá) y construcción del ferrocarril pacífico Norte (La Gloria-Cupica) (365 Km)
Sin recursos públicos
Prefactibilidad en estudio
13/09/2012 2.928
7 Corredor del ferrocarril transandino
Construcción del ferrocarril entre Buenaventura-Palmira-zona de Ibagué-Neiva-Villavicencio-Puerto Gaitán. (194 Km)
Con recursos públicos
Prefactibilidad en estudio
12/12/2012 2.955
Fuente: Ferrovías, Pliego de Condiciones Licitación Pública No. 001-99.
- Estrategia de la Agencia Nacional de Infraestructura para el desarrollo del modo férreo en Colombia3
En julio de 2013 la Agencia Nacional de Infraestructura planteó la “Estrategia para el desarrollo
del modo férreo en Colombia” en tres fases: recuperar los corredores con mayor potencial;
continuar las inversiones en estos y construir nuevos tramos.
Fase I se ejecutarán a corto plazo (2 años) y por licitación de obra pública la “Reparación y
atención de puntos críticos, así como la administración, mejoramiento, mantenimiento, vigilancia
y control de tráfico en el corredor Bogotá - Belencito de 317 Km de longitud, incluidos 72 puntos
críticos afectados por la ola invernal 2010 – 2011 y en el corredor Dorada – Chiriguaná de 558
Km de longitud, incluidos 50 puntos críticos afectados por la ola invernal 2010 – 2011, con una
inversión total de $195.879.103.198.
Fase II desarrollar a mediano plazo el mejoramiento del corredor Vizcaína – Chiriguaná,
utilizando el esquema de Asociaciones Público Privadas. Se proyecta usar trocha dual en el
corredor central y trocha estándar en proyectos complementarios nuevos para transportar hasta
3 MTA en el tramo La Dorada - Vizcaína y 6 MTA en el tramo Belencito - Vizcaína, hasta llegar a
transportar 9 MTA hasta el puerto de Santa Marta, de manera independiente al transporte de
carbón que se hace de Chiriguaná a Santa Marta.
Así, a través de las APP se continuarán las inversiones en estos corredores para lograr mayores
velocidades, mayor capacidad de carga y la migración gradual a trocha estándar. Se trabaja en
el desarrollo de estos proyectos con tres proponentes: Sociedad Portuaria de Santa Marta,
Mariverdo y SOFCA.
En la Fase III Se proyecta el desarrollo de proyectos propuestos por Asociaciones Público
Privadas, tales como el Ferrocarril del Carare entre Belencito y Barrancabermeja; el corredor
3 MINISTERIO DE TRANSPORTE – AGENCIA NACIONAL DE INFRAESTRUCTURA. Presentación: Estrategia para el Desarrollo del Modo Férreo en Colombia. 19 de junio
de 2013.
9
Documento Técnico
Chiriguaná - Dibulla en La Guajira; el tramo entre Cúcuta y Acapulco; y los túneles entre Ibagué
y Armenia para conectar el Ferrocarril del Pacífico con el Ferrocarril Central, todos en trocha
estándar.
Con la conexión de la Red Férrea del Pacífico por La Tebaida, se plantea transportar 3 MTA por
este lado hacia Vizcaína y 20 MTA de Bogotá y Belencito hacia Vizcaína, llegando a transportar
hasta 23 MTA por el corredor central, ampliando a 12 MTA al puerto de Santa Marta y 31 MTA
al puerto de Dibulla.
1.6. Diagrama De Flujo De Inversión De Infraestructura Aeroportuaria
Imagen 1. Diagrama del flujo de inversión de la infraestructura férrea en Colombia
Fuente: DANE- Avance Físico Obras Civiles (AFOC)
ESTRUCTURA ADMINISTRATIVA DEL ESTADO
NIVEL NACIONAL
Ministerio de Transporte
Entidaes Centralizadas
Agencia Nacional de Infraestructura (ANI)
Interventoria Fiducia
Concesión Férrea
Contratista
Asociaón Publico-Privada (APP)
Contratista
Instituto Nacional de Vías (INVIAS)
Contratista Interventoria
INVERSIÓN PRIVADA
Contratista
MINISTERIO DE HACIENDA
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Documento Técnico
2. TIPOS DE INTERVENCIONES DE VIAS FERREAS
De acuerdo con los parámetros establecidos en la metodología para la identificación del universo
y la evaluación de los proyectos, se consideraron cuatro tipologías de intervención de Proyectos;
a continuación se describe un ejemplo con cada una de las intervenciones posibles antes
mencionadas para el proyecto de construcción de las vías férreas. 4
Proyectos de Construcción: es el conjunto de todas las obras de infraestructura
partiendo de la base de un proyecto nuevo a ejecutar.
Proyectos de Mejoramiento: consiste básicamente en el cambio de especificaciones y
dimensiones del proyecto ya existente, para lo cual se hace necesario la construcción de
nuevas obras en la infraestructura ya presente.
Proyectos de Rehabilitación: los trabajos se dirigirán a recuperar la infraestructura y
mejorar la superestructura. De otra parte, se modernizaran los sistemas de comunicaciones
y señalización, y se re pararan las estaciones y bodegas5.
Ejemplo: sistemas de comunicaciones y señalización. Se prevé en este sentido, la sustitución y
ampliación total del equipo y red de comunicaciones que funciona en los centros de control y
estaciones y la adquisición de equipos de radio. Para la señalización se adquirirán equipos que
simplifiquen el manejo y permitan una mayos explotación de la vía6.
Ejemplo de rehabilitación infraestructura: Reforzamiento, protección y pintura de puentes
alcantarillas y obras de drenaje, rehabilitación y restauración de estaciones, pasos a nivel
suministro e instalación de otros elementos de infraestructura, adecuación de la infraestructura
con material de subbalasto7
Proyectos de Mantenimiento: debe ser aquella actividad que asegure el cumplimiento de
la vía férrea en condiciones óptimas para su funcionamiento.
4 Fuente: Manual de Diseño Geométrico de Carreteras (INVIAS)
5 Infraestructura Física (rehabilitación de la red férrea nacional) – Descripción del plan de rehabilitación pág. 10 y 11.
6 Infraestructura Física (rehabilitación de la red férrea nacional) pág. 11.
7 http://www.ani.gov.co/sites/default/files/contratos_anteriores/file_doc_procesos11414.pdf
11
Documento Técnico
Tabla 4. Cuadro tipo de intervención de Obras de vías ferreas
Tipología
Construcción
Mejoramiento
Rehabilitación
Mantenimiento
Vías férreas
Para la construcción
de una vía férrea
nueva la actividades
se dividen (ANI) en:
o Infraestructura
o Obras de arte
o Superestructura
o Obras
complementarias y
ambientales
o Suministro e
instalación de
traviesas de madera
(Incluye Sujeciones y
placas de asiento)
o Suministro e
instalación de balasto
o Alineación y
Nivelación de vía
o Suministro e
instalación de
sujeciones
o Suministro e
instalación de
cambiavías
Los trabajos se dirigirán a recuperar la infraestructura y mejorar la superestructura. De otra parte, se modernizaran los sistemas de comunicaciones y señalización, y se re pararan las estaciones y bodegas
8.
Dentro de las
actividades más
destacadas
encontramos:
o Deshierbe y rocería
o Riego químico
o Limpieza de
alcantarillas y cunetas
o Retiro de empalizadas
o Reparaciones
locativas y
mantenimiento a las
estaciones.
Fuente: DANE- Avance Físico Obras Civiles (AFOC)
3. VARIABLES DE DISEÑO
Tabla 5. Cuadro Variables de diseño de Vías férreas
TIPOLOGÍA
VA
RIA
BLE
S Construcción Vías Férreas
- Trocha angosta
- Topografía: Plano, ondulado, montañoso
Fuente: DANE- Avance Físico Obras Civiles (AFOC)
3.1. Tipos de trocha
3.1.1. Trocha Angosta
Engloba esencialmente a las ferrovías de un metro y de 3 pies 6 pulgadas. Representa
actualmente poco más de 20% del total de vías férreas del mundo y predomina en algunas de
las grandes zonas continentales. Prácticamente ausente en Europa, de la U.R.S.S., de China y
de América del norte.9
8 Infraestructura Física (rehabilitación de la red férrea nacional) – Descripción del plan de rehabilitación pág. 10 y 11.
9Rey Valderrama, Fernando 2002. Comparaciones técnicas entre los anchos de trocha ferroviaria yarda y estándar a propósito del proyecto del tren
de cercanías. Pag 68. Disponible en : http://www.umng.edu.co/documents/63968/74794/12art6.pdf
12
Documento Técnico
3.1.2. Trocha Estándar
La trocha estándar (1435 mm) es la utilizada por la gran mayoría de los países del mundo para
el transporte a grandes distancias y alta velocidad, sobre rieles de 115, 125 o 136 lbs. /yarda,
de contenedores, remolques de tractomulas. Es ventajosa para el transporte de pasajeros en
trenes rápidos, de cercanías. Permite velocidades por encima de 250 K/h.10
La superelevación exigida para la trocha ancha (rieles externos) genera una superelevación
proporcional en la trocha angosta superior a la ideal. En consecuencia, debe verificarse el centro
de gravedad del vagón de trocha angosta para evitar descarrilamientos.
En algunos casos es necesario reducir levemente el tonelaje cargado de los vagones.
Hay un mayor desgaste del riel interno de la trocha angosta por la superelevación.
El riel que sirve a las dos trochas debe recibir una inspección especial.
Los aparatos de vía son más complejos y costosos11
3.1.3. Trocha Ancha
Trocha ancha de 1,676 metros (ex ferrocarril Mitre, Roca y San Martín)12 En cuanto al tipo de
terreno, este se contempla de acuerdo a la clasificación de las vías y de acuerdo a la situación
actual férrea del país, esta clasificación es: Plano, Ondulado y montañosa. Esta será fijada de
manera que el tren pueda ser puesto en marcha, operando continuamente a una velocidad
determinada y frenar dentro de su distancia de frenado requerida, teniendo en cuenta
consideraciones como el rendimiento del dispositivo motriz, dispositivos de frenado y velocidad
de operación.
La pendiente de la zona de parada de un tren será fijada para no interferir con la salida y
llegada del tren, teniendo en cuenta consideraciones como el rendimiento del dispositivo motriz
y dispositivo de frenado del vehículo.
La pendiente de la zona en la que el material rodante está aparcado o acoplado y desacoplado
será fijada para prevenir que un vehículo escape rodando. Sin embargo, esta regla no se aplica
cuando medidas de prevención apropiadas estén implementadas.
10
La trocha Estándar y su aplicación en el proyecto del tren de cercanías. Pp. Disponible en: http://www.slideshare.net/alexa842003/la-trocha-estandar-y-su-aplicacion-en-el-proyecto-tren-de-cercanias 11
¿Cómo hacer competitivo el transporte terrestre? Pp. ANI, MINISTERIO DE TRANSPORTE Mayo de 2013. Disponible en : http://www.larepublica.co/sites/default/files/larepublica/foros/archivos/temas/competitivo_el_transp_terrestre.pdf 12
Unidad Temática 2. Transporte terrestre: Ferrocarril - carretero – Multimodal
13
Documento Técnico
4. TIPOLOGIAS DE VIAS FERREAS
Tabla 6. Tipologías de Vías férreas
TIPOLOGIA DE VIAS FERREAS
Ferrocarril Metro Tren ligero Tranvía Funicular
Sistema de transporte
terrestre de personas y
mercancías guiado
sobre carriles.
Sistema de trenes
ubicado en una ciudad y
su área metropolitana.
operan sobre distintas
líneas que componen
una red, deteniéndose
en estaciones no muy
distanciadas entre sí y
ubicadas a intervalos
generalmente regulares
Sistema de
transporte que
utiliza el mismo
material rodante que
el tranvía. Permite la
conexión entre
zonas peatonales en
núcleos urbanos y
zonas rurales,
creando además
nuevos potenciales
de desarrollo urbano
Medio de
transporte de
pasajeros que
circula sobre
carriles y por la
superficie en áreas
urbanas, en las
propias calles, sin
separación del
resto de la vía ni
senda o sector
reservado
Tipo especial de ferrocarril
utilizado para salvar grandes
pendientes. Circula sobre raíles
y normalmente dispone de dos
cabinas enlazadas por un cable
de acero sobre una vía de
ferrocarril, a modo de ascensor
inclinado, de tal forma que
mientras un vehículo sube el
otro baja, lo que permite
aprovechar la energía potencial
del que queda en la parte
superior para subir el inferior a
la vez que se frena el que está
bajando
Fuente: DANE- Avance Físico Obras Civiles (AFOC)
5. CARACTERISTICAS DEL PROCESO CONSTRUCTIVO
La vía de un ferrocarril se compone de dos partes principales:
6. CAPITULOS CONSTRUCTIVOS
Los capítulos constructivos son aquellos en las que se divide el proceso de ejecución de cada
una de las obras, teniendo en cuenta el método que se realice para cada uno de ellos.
SUBESTRUCTURA •Conjunto de obras formadas por cortes y terraplenes para llegar al nivel de subrasante
SUPERESTRUCTURA
•Conformada por dos hileras de rieles que van sujetos a piezas transversales llamadas durmientes o traviesas, que a su vez descansan sobre un lecho de material pétreo denominado balasto, y se adicionan accesorios de la vía tales como placas, planchuelas, tornillos, etc
14
Documento Técnico
Cada uno de los capítulos constructivos y sus actividades se determinara teniendo en cuenta la
revisión bibliográfica, el estudio de las memorias de los proyectos de obra, los presupuestos de
obra y las opiniones de expertos en la materia.
El despiece de la obra en capítulos de construcción facilita la explicación, comprensión y
dimensionamiento de las diferentes tipologías de obra.
Por ello a medida que se presente la secuencia de los capítulos se hará una breve descripción de
cómo se va a realizar dicha actividad para la ampliación de conocimiento general y establecer
parámetros de elaboración de las fichas descriptivas de cada tipología de obra.
Estos capítulos constructivos se determinaron de la siguiente manera:
Se realizó una búsqueda bibliográfica en Internet con palabras claves tales como:
o Diseño de vías férreas
o Proceso constructivo
o Fases de construcción/Proceso constructivo
o Memorias constructivas de vías férreas
Se acudió a expertos en la materia (FENOCO) para que por medio de su experiencia y
conocimientos, clasificaran los capítulos constructivos más significativos para la
construcción de una vía férrea.
Luego de obtener toda esta información se logró clasificar los capítulos constructivos más
significativos para la construcción de una “vía férrea” (Categoría II).
A continuación se presentan los capítulos y actividades más representativos para la construcción
de una vía férrea.
CAPÍTULOS CONSTRUCTIVOS PARA UNA CONSTRUCCIÓN DE UNA VIA FERREA CATEGORIA II
INFRAESTRUCTURA
Preliminares: Desmonte y limpieza, descapote, excavaciones.
Sub-base y base: Conformación terraplén, conformación sub-base.
Fuente FENOCO.
Fuente FENOCO
15
Documento Técnico
OBRAS DE ARTE
Drenajes: Cunetas, alcantarillas, filtros.
Contención: Bolsacretos, gaviones, muros de concreto.
Fuente FENOCO.
Fuente: FENOCO.
SUPERESTRUCTURA
Lanzamiento de escalera
Soldadura aluminotérmica
Riego de balasto
Alce, alineación y nivelación
Liberación de tensiones
Fuente FENOCO.
Fuente FENOCO.
16
Documento Técnico
OBRAS COMPLEMENTARIAS Y
AMBIENTALES
Construcción pantallas deflectoras (acústicas)
Mobiliario urbano
Reasentamiento poblacional
Fuente FENOCO.
7. VARIABLE FISICA DE SEGUIMIENTO
La variable física de seguimiento es la unidad que nos determine como se medirá el avance
físico de esta tipología de obra civil.
Teniendo en cuenta que muchas de las tipologías seleccionadas tienen gran diversidad y
diferencias entre obras, hace que una estandarización de unidad de medida sea de mayor
complejidad. Sin embargo, se puede realizar un análisis y determinar esta unidad de medida por
medio del método constructivo, la revisión bibliografía y el análisis del grupo investigativo.
Tabla 6. Unidad de medida de construcción
Categoría Clase Tipología Unidad de medida
II Vía Ferroviaria Ferrocarril Km.
Fuente: DANE- Avance Físico Obras Civiles (AFOC)
Para la Categoría II - Infraestructura Vía Férrea, se determinó que la unidad de medida sería el
kilómetro (Km), debida a que esta clase de obra es lineal, y su desarrollo en ejecución es
horizontal.
8. PONDERACIONES
Estas ponderaciones se obtuvieron luego de analizar proyectos constructivos y sus respectivos
presupuestos, se desarrolló una comparativa teniendo en cuenta los capítulos constructivos y
sus costos en ejecución. Tras determinar cuáles son los capítulos más importantes por ejecución
y presupuesto se prosigue con la sumatoria de costos de cada uno de estos para determinar un
total entre todas las obras y obtener un total (100%) tanto por capitulo como por ejecución
17
Documento Técnico
total de topología. La división de este costo total con cada capítulo nos dará como resultado la
equivalencia en porcentaje de este correspondiente capitulo en porcentaje (Ponderación).
Para determinar las ponderaciones definitivas se deberá tener en cuenta una muestra mayor de
presupuestos (15 proyectos) y se realizara con proyectos ejecutados en diferentes partes del
territorio nacional, esto con el fin de tener variables económicas por localización geográfica.
Tabla 7. Ponderaciones Promedio – Infraestructura vías férreas
COD
CN
COD
IIOC
Capítulos Constructivos Construcción vía
interurbana
% Ponderador
(AF)
4002 120
INFRAESTRUCTURA 38%
OBRAS DE ARTE Y COMPLEMENTARIOS 6%
SUPERESTRUCTURA 46%
OBRAS COMPLEMETARIAS Y AMBIENTALES 10%
Total 100 %
Fuente: DANE- Avance Físico Obras Civiles (AFOC)
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Documento Técnico
9. GLOSARIO
Accesorios de vía: son piezas que al hacer vía, se utilizan para unir los rieles por sus extremos, fijarlos a los durmientes, evitar que se apoyen directamente sobre estos y que no se recorran o deslicen en dirección longitudinal o transversal. Estos son: planchuelas tornillos, tuercas, roldanas, clavos, placas de asiento y anclas.
Anclas para riel: accesorios que se emplean para evitar que los rieles colocados en la vía se muevan o deslicen en sentido longitudinal al paso de los trenes. Estas anclas se apoyan en una o en las dos alas del patín del riel y se sujetan a las placas de asiento o presionan ambas.
Árbol de cambio: accesorio por medio del cual se mueven las agujas y se permite el paso de los trenes de una vía a otra. Los arboles de cambio pueden ser de dos clases: altos o bajos. Los primeros de utilizan en vías principales y los secundarias, desde el punto de vista de su operación pueden ser de operación manual, semi- automática y automática.
Balasto: material pétreo colocado debajo de la ferroviaria para asentarla y sujetarla al suelo, se trata de fragmentos duros que son fácilmente compactados permeables y resistentes al crecimiento de plantas.
Contra-rieles: En un cambio de vía (ver) cuando las cejas de las ruedas pasan sobre los canales de los sapos, necesitan ser guiadas; esto se logra mediante el empleo de los contra-rieles que se colocan frente al sapo y sujetos a los rieles de la vía principal y del ladero o vía secundaria.
Traviesas o durmientes: piezas de madera o concreto que se colocan en ángulo recto al eje de la vía, se apoyan directamente en el balasto y soportan los rieles de la vía.
Infraestructura: conformada por la plataforma, obras de drenaje, puentes, obras de contención, etc. Incluye también las estaciones, edificios y los sistemas de señalización y control de tráfico.
Locomotora: se denomina así a cualquier tipo de vehículo autopropulsado utilizado en vías férreas o ferrocarriles para impulsar o arrastrar otros tipos de unidades rodantes. Las locomotoras se diferencian de otros tipos de vehículos de vías férreas autopropulsados en que sólo se utilizan como unidades de arrastre y no están diseñadas para el transporte de pasajeros o de cargas.
Planchuela: accesorio de vía utilizando para unir los rieles. Las planchuelas se sujetan a los extremos de los rieles utilizando tornillos, tuercas y arandelas de presión o roldanas.
Riel: Barras de acero laminado que se utilizan en las vías de ferrocarril para soportar y guiar a los trenes.
Reparador de vía: Trabajador dedicado a la conservación de la vía.
Riel continúo: Método moderno de unión de los rieles mediante soldadura, de esta manera se sustituye el uso de planchuelas.
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Documento Técnico
Sapo de vía es un conjunto armado con barras de acero laminado que se utiliza en las vías de ferrocarril para soportar y guiar a los trenes. Este elemento del cambio de vía, provisto de canales, permite el paso de las ruedas de los carros que cambian de dirección al moverse las agujas, al llegar al lugar donde fue instalado el sapo, las ruedas siguen corriendo y continúan sobre los rieles hasta un punto en el cual tienen que cruzar uno de los rieles de la vía principal y cambiar de trayectoria.
Señal fija: una señal de localización fija que sirve para indicar una condición que gobierna el movimiento de trenes o maquinas. Se consideran señales fijas: las de cambios, de órdenes, automáticas, semiautomáticas, de aproximación, semáforos, placas de límites de patio, de precaución y señales, de velocidad máxima, entre otras.
Superestructura: comprende la banca de la varas del patín y se apoyan en los costados de los durmientes. Vía, las traviesas, fijaciones y el riel.
Vagón: son vehículos destinados a la carga de diversos elementos y materiales. Esos vagones se apoyan a su vez en unos elementos denominados “bogíes” que están compuestos por un chasis o armazón que aloja dos ejes.
Vía clavado: consiste básicamente en durmientes de madera blanda en su mayoría, en número de 2000 por kilómetro, los cuales soportan rieles frecuentemente sin placas de asiento, solo con la necesaria fijación lateral para conservar la adecuada distancia entre los rieles paralelos, mediante clavos de vía en número de 8 por durmiente. Los rieles de 39 pies de largo van unidos entre si por planchuelas sujetas por tornillos, tuercas y roldanas de presión.
Vía elástica: moderna vía ferroviaria que se construye empleando riel soldado en largos tramos, generalmente de 800 metros, con sujeción riel – durmiente por medio de grapas elásticas, una placa de hule entre el riel y el durmiente y utilización de durmientes de concreto armado.
