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Title:
METRORÍO SYSTEM FOR REGULAR TRANSPORT OF URBAN AND INTERURBAN PASSENGERS BY RIVER AND SEA
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2013/083862
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a MetroRío system for transporting urban and metropolitan passengers, by river and sea, which is similar to a metro system, using watercraft instead of trains, said watercraft travelling along the rivers and coasts of cities instead of on tracks and in tunnels. The system comprises an automatic docking system for the boats and closed or covered stops, built on the river or on the sea, with large floating platforms that enable passengers to get on and off the boats more quickly and with greater agility than in conventional metro cars.

Inventors:
SALAS GARCIA AGUSTIN JAVIER (ES)
Application Number:
PCT/ES2012/000302
Publication Date:
June 13, 2013
Filing Date:
November 29, 2012
Export Citation:
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Assignee:
SALAS GARCIA AGUSTIN JAVIER (ES)
International Classes:
E02B3/20; B63B21/50; B63B27/14; B63B35/34; E01D15/24
Domestic Patent References:
WO2001068442A12001-09-20
WO2007093775A22007-08-23
Foreign References:
US20030056708A12003-03-27
DE19616864A11997-11-20
US20070044702A12007-03-01
US2879735A1959-03-31
GB2080228A1982-02-03
ES2025753T31992-04-01
Other References:
See also references of EP 2789746A4
None
Attorney, Agent or Firm:
COBO DE LA TORRE, Mª Victoria (ES)
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Claims:
REIVINDICACIONES

Sistema de Transporte Regular de Pasajeros urbano e interurbano utilizando vías fluviales y marítimas o MetroRío. El sistema está completamente descrito en la descripción inicial de este documento. Supone un sistema novedoso, completamente definido y repetible en la mayoría de las ciudades del mundo. El novedoso sistema consiste en unir una serie de innovaciones para conseguir la misma efectividad que un metro subterráneo pero con un 90% menos de inversión necesaria: a) Utilizar las vías de comunicación existentes (ríos y mares), b) Incluir un sistema de atraque automático para permitir un intercambio de pasajeros por parada similar al metro subterráneo en tiempos y número de usuarios y con un solo empleado por embarcación, c) Utilizar paradas como edificios cerrados y grandes andenes como muelles en lugar de embarcaderos al aire libre, d) Utilizar los sistemas de control más sofisticados para garantizar la seguridad y el control del tráfico: Simuladores de Navegación para formar a los pilotos, VTS, AIS, TETRA, SCADA.

2a.- Sistema MetroRío, según la reivindicación 1 , caracterizado por disponer de un sistema de atraque automático de embarcaciones. Consiste en el conjunto de Muelle-Embarcación que garantiza el atraque, intercambio de pasajeros y salida del barco en segundos con total seguridad y eficacia. El andén (descrito en la reivindicación 4) opera junto a las plataformas hidráulicas (descritas en la reivindicación 3) plegables (Fig.3 desplegada y Fig.4 plegada), una a cada costado del barco, que se despliegan sobre el andén en el momento del atraque y enclava la embarcación en el andén (Fig.6 y Fig.7). El sistema será operado en exclusiva por el piloto de la embarcación. Las plataformas hidráulicas plegables son planchas de acero y tienen la función de anclar el barco al muelle, nivelar la altura del muelle y la embarcación para permitir el acceso de los usuarios sin barreras. No es relevante para definir la invención ni el grosor ni la composición del material de la plataforma, que será de la suficiente resistencia para sostener a la embarcación anclada en el muelle y variará con la especificación de la embarcación. El sistema dispone de un circuito cerrado de televisión y del sistema de iluminación necesario para que el piloto tenga certeza absoluta de que el muelle está despejado a la hora de bajar las plataformas. El piloto dispone de una palanca que le permitirá desplegar hasta 100° con respecto a la vertical cada plataforma simultáneamente. Esto le permitirá corregir las diferencias de altitud del barco y muelle según la carga diferente de ambos. Además dispondrá del mando para abrir y cerrar las puertas automáticas de la embarcación y del andén. La embarcación dispondrá de dos hélices laterales en la parte delantera para dirigir con total facilidad la maniobra de atraque. 3a.- Sistema MetroRío, según la reivindicación 1 , caracterizado por disponer de plataformas hidráulicas de la embarcación consistente en: a) Dos plataformas de 1 metro de alto y de la misma longitud que las puertas de acceso al barco, una a babor y otra a estribor. Estas plataformas están ancladas al barco en su parte inferior a un eje de giro que le permite girar según las Fig.3 y Fig.4. Están manejadas por un sistema de tres o más brazos hidráulicos que permiten girarlas hasta 100° (Fig.3) de la vertical o estado de reposo (Fig.4). b) Un refuerzo estructural como plataforma base del barco, sobre la que se colocan los flotadores por debajo y toda la estructura por arriba. Esta plataforma o refuerzo garantiza que el barco es capaz de subirse al andén al bajar las rampas hidráulicas. El peso del barco y del andén sumado hará que ambos consigan una posición de equilibrio con el nivel del agua. Las plataformas desplegadas harán de rampas de acceso al barco sin desniveles apreciables. Las juntas estarán protegidas con bandas de goma que impidan accidentes. Dependiendo del tipo, tamaño y peso de la embarcación y del número máximo de personas que soporten andén y barco habrá que realizar un diseño para garantizar la operatividad del sistema ante diferencias de nivel del andén y el barco. En general el sistema operará con un ángulo máximo de 100s de la vertical para las plataformas, lo que limita la diferencia de altura entre el andén y el nivel de acceso al barco. Este estudio no es importante en la definición de la invención ya que habrá que realizarlo para cada implementación del sistema.

4a.- Sistema MetroRío, según la reivindicación 1 , caracterizado por disponer de un andén para atraque automático (o muelle o embarcadero). El andén se representa en sus partes separadas en la Fig.5. El diseño del andén es una invención muy importante en el sistema ya que es parte fundamental del sistema de atraque automático (reivindicación 2). Su diseño permite tratarlo como un conjunto (Fig.5). Está alojado al edificio de la estación, con un sistema de raíles que solo le permite subir o bajar con el nivel del agua. Tiene un sistema de rampas de acceso móviles (Fig.5-2) que permiten el acceso desde el nivel del edificio de la estación al nivel del andén. Esta rampas se fijarán, por la parte superior al edificio y por la parte inferior al andén. El andén puede desmontarse del edificio y trasladarse flotando por el agua a otro sitio o al taller para su reparación o mantenimiento. Además permite montar una parada temporal en cualquier lugar colocando cuatro pilotes en el agua y un contenedor-estación y unirlos con una rampa. El contenedor-estación dispone del sistema de tornos de control de acceso para crear una parada temporal en cualquier lugar de la vía fluvial. El andén, dispone de un flotador (Fig.5-4) separado del conjunto principal (Fig.5-1) por unos brazos sumergidos (Fig5-5) que permiten el acceso del barco entre el flotador y el conjunto principal y los une solidariamente. El barco desplegará sus rampas hidráulicas para enclavarse al andén sujetándose al flotador a un costado y al conjunto principal al otro costado. Esta doble sujeción dará la estabilidad necesaria para permitir el intercambio de pasajeros con total seguridad y rapidez. El andén está realizado a base de cubos estancos que multiplican su seguridad contra el hundimiento en caso de accidente, ya que debe soportar el peso de, al menos, las personas que quepan en el barco. La parte inferior del andén está compuesta de una serie de flotadores con forma de pirámide truncada invertida (Fig.5-6) que garantiza un mínimo desplazamiento vertical con la diferencia de peso al cambiar el número de usuarios en la superficie del mismo. Este diseño debe calcularse para cada implementación del sistema pero la invención propone la forma más propicia. Todas las piezas de la Fig.5 estarán unidas formando un conjunto indivisible. Sólo las rampas móviles (Fig.5-2) podrán realizar un movimiento de tijera según varíe el nivel del agua. Gracias a los raíles guía (Fig.5-3) las rampas se moverán automáticamente según el nivel del agua manteniendo el mismo ángulo: los raíles curvos (Fig.5-3), calculados como un arco con centro en el origen de la rampa inferior en el conjunto principal, obligan al descansillo intermedio, unión de ambas rampas, a mantenerse en la mitad del recorrido sin necesidad de ayuda o control externo. Los cuatro raíles (Fig.5-3) están fijados a la base del andén. Cada implementación del andén debe fijar su nivel de seguridad en cuanto al peso máximo autorizado y el nivel de oleaje máximo permitido para la operación. El peso máximo viene determinado por la capacidad de flotabilidad del andén y por la diferencia de altura embarcación/andén máxima permitida en el sistema de atraque automático. El andén, aunque estará fijado a la estación sobre cuatro raíles verticales, deberá estar además anclado al fondo y sujeto a la orilla por dos cables que operen en direcciones opuestas. Además debe contar con los protocolos de seguridad y operación necesarios para sujetarlos y asegurarlos en caso de situaciones excepcionales (riadas, crecidas, etc.) Estas situaciones dependerán de cada implementación particular del modelo. La sujeción a la estación debe diseñarse para soportar estas eventualidades. Los andenes disponen de sensores meteorológicos para conocer las condiciones de velocidad de la corriente e intensidad del oleaje para informar automáticamente de las condiciones de operación en cada parada. Los pilotos dispondrán de toda la información en tiempo real para realizar la maniobra de atraque con total seguridad. Las embarcaciones y las estaciones transmitirán estos datos a través del sistema de comunicaciones TETRA. El andén y cada embarcación dispondrán de un sensor para medir el nivel de hundimiento del mismo mediante el cual podremos calcular el peso que soporta y limitar el acceso de los usuarios al muelle. En todo momento sabremos la operación que debe realizar el piloto y el nivel de separación de altura entre cada andén y cada embarcación. Estos sistemas de control suponen una innovación en sí mismos y garantizan la rapidez y la seguridad de las maniobras. Las estaciones dispondrán de un sistema de megafonía manejado por el centro de control y de cámaras de circuito cerrado de televisión. Podrán ser operadas sin personal, aunque en periodos de congestión será necesaria la presencia de empleados y personal de seguridad.

Description:
SISTEMA METRORÍO DE TRANSPORTE REGULAR DE PASAJEROS URBANO E INTERURBANO UTDLIZANDO VÍAS FLUVIALES Y MARÍTIMAS

D E S C R I P C I Ó N

Sector de la técnica

La invención se encuadra en el sector del transporte regular de pasajeros

Estado de la técnica

Actualmente, los sistemas de transporte público de pasajeros más eficientes en las grandes ciudades son los sistemas de metro subterráneos y mixtos (subterráneos y exteriores) ya que consiguen vías de circulación reservadas al tráfico, sin atascos ni retenciones. Son trenes de alta capacidad de usuarios con una frecuencia elevada. Esta fiabilidad, sumada a la gran calidad de las estaciones y de los trenes modernos hace que sea el método de transporte más utilizado en las ciudades donde se implanta.

La desventaja principal del sistema es la enorme inversión necesaria para generar las infraestructuras precisas para poner el sistema en funcionamiento y el elevado precio de mantenimiento de las mismas. Es necesario perforar decenas de kilómetros de túneles subterráneos, excavar y construir decenas de estaciones subterráneas. Además de la adquisición de costosos vagones de tren, con maquinarías complejas, sistemas de seguridad, ventilación, kilómetros de vías, kilómetros de catenarias y decenas de subestaciones eléctricas de alimentación. Estos sistemas pueden necesitar la inversión de más de 1.000 millones de Euros para cada 20 km de línea.

El sistema de Metro por ferrocarril está suficientemente desarrollado y estandarizado para que cualquier ciudad importante se arriesgue a realizar esta enorme inversión en proyectos de alta complejidad con una seguridad elevada de éxito.

Una solución que diera el mismo servicio, utilizando las vías fluviales ya existentes en muchas de las grandes ciudades del mundo sería una mejora que conseguiría ahorrar el 90% de la inversión necesaria.

La presente invención se centra en desarrollar un sistema industrial de transporte de pasajeros utilizando las vías fluviales de las grandes ciudades con la fiabilidad, calidad y eficacia de un transporte de Metro subterráneo. El sistema sería de aplicación en ciudades como Londres, París, Sevilla, Nueva York, etc. La mayoría de las grandes ciudades se han desarrollado sobre ríos y están junto al mar.

Actualmente existen innumerables sistemas de transporte fluvial de personas pero ninguno propone un sistema eficaz, fiable y de alta calidad similar a los Metros subterráneos. Se utilizan ferris o embarcaciones estándares, con sistemas de atraque convencionales que necesitan más de un operario para atar los cabos, atracar el barco al muelle y desplegar la pasarela de intercambio de pasajeros. Utilizan embarcaderos al aire libre que no garantizan un tiempo de atraque, intercambio de pasajeros y salida similar al sistema de parada de los metros actuales.

Casi todas las ciudades explotan sus vías fluviales, pero en forma de ferris convencionales. Por ejemplo, las líneas de Ferris City Cat de Brisbane, Australia; Water Taxis , East River Ferries, Hudson River Ferries o Beldford River Ferry en New York; Macao TurboJet Lines. La mayor parte de ellas son líneas de largo recorrido y poca frecuencia o son utilizadas mayoritariamente por turistas debido a la lentitud de sus operaciones.

Descripción detallada de la invención

La presente invención se refiere a un sistema de Metro urbano e interurbano que utiliza las vías fluviales disponibles en muchas de las grandes ciudades del mundo para reducir la inversión necesaria hasta un 90% sin reducir la calidad, eficacia y f labilidad del sistema de transportes. El nuevo sistema de transportes, que llamaremos a partir de ahora MetroRío, necesita de un número de invenciones y modificaciones del modelo actual de Metro que, en su conjunto suponen una invención novedosa y repetible como una explotación industrial perfectamente modelada de las vías fluviales y marítimas de las grandes ciudades y no existente en la actualidad.

El sistema MetroRío propone los siguientes cambios y modificaciones al concepto actual del metro y del transporte de pasajeros por barco:

• Se utilizarán las vías fluviales existentes en la ciudad en lugar de crear nuevas y costosas infraestructuras y el mar para aquellas ciudades costeras que lo permitan (o sistemas mixtos) realizando una explotación masiva, eficiente y segura al mismo nivel que un metro subterráneo.

• Se utilizarán embarcaciones (catamaranes) en lugar de conjunto de trenes. Para el uso fluvial los catamaranes serán ligeros y económicos. No son necesarias inversiones en vías férreas, catenarias, subestaciones eléctricas ni túneles subterráneos.

· Los catamaranes tendrán motores eléctricos como sistema de propulsión, pero para eliminar la inversión en las catenarias utilizarán un sistema de baterías intercambiables. Las baterías se recargarán en las paradas centrales y se le intercambiaran al barco cuando se les agoten las suyas. Este proceso se realizará en segundos, sin entorpecer la operación normal de la embarcación. Los catamaranes dispondrán de paneles solares, generadores eólicos y otros sistemas que amplíen la autonomía del mismo. Los catamaranes dispondrán de una plataforma adicional para el transporte de bicicletas. Esto, junto a sus amplias puertas automáticas, permitirá el transporte de bicicletas incluso en las horas punta.

Los catamaranes serán de una o dos plantas según las necesidades de la línea, de la altura, disposición de los puentes y obstáculos a sortear en la vía de navegación utilizada. El tamaño del catamarán y el número de personas que puede transportar vendrá determinado por cada implementación del modelo.

La frecuencia de paso por las estaciones dependerá de la línea concreta de aplicación pero deberá ser inferior a los 6 minutos en horas punta y los doce minutos en horario normal

Los catamaranes dispondrán de un sistema de atraque automático que reduzca el tiempo necesario para la parada e intercambio de pasajeros por debajo del minuto, similares a los tiempos de parada de los metros modernos. El sistema de atraque automático es la principal invención del modelo que permite realizar la parada en segundos y reducir el número de operarios necesarios únicamente al piloto de la embarcación. El sistema de atraque automático es una de las reivindicaciones de la solicitud de patente actual e implica el desarrollo de invenciones en el barco y en el embarcadero.

El sistema de atraque automático dispondrá de un conjunto de puertas automáticas en el muelle y en la embarcación que se abrirán simultánea y coordinadamente para evitar accidentes o caídas de los usuarios al agua. Las puertas serán de grandes dimensiones para facilitar el intercambio de pasajeros, carritos de bebe, sillas de ruedas y bicicletas incluso en horas punta.

Los catamaranes tendrán un diseño especial que minimice la generación de olas para evitar los daños a las márgenes de los cauces fluviales y favorezca el uso lúdico y privado de la vía fluvial. El sistema prevé la creación de canales reservados para el tráfico del MetroRío en las vías fluviales mediante la construcción de muros que separen el tráfico y aislen las olas.

Se instalarán sistemas de control de Tráfico Marítimo y fluvial VTS (definición de la IALA) que utilizarán radares, sistemas AIS (Automatic information System) y cámaras de vigilancia para localizar y controlar todas las embarcaciones sobre las vías fluviales. Estos sistemas se utilizarán para aportar información al sistema de información al viajero que estará disponible en todas las paradas y embarcaciones. Se instalará un sistema de comunicaciones TETRA para comunicar a los pilotos, empleados y embarcaciones con el centro de control y operaciones

Se instalarán simuladores de navegación con los modelos de las embarcaciones y los escenarios de las vías fluviales y marítimas para la formación continua de los pilotos y empleados

Los sistemas de tícketing dispondrán de títulos de transportes con banda magnética sin contacto estándar y tendrán impreso un código QR para el acceso a los servicios on-line de cobro y recarga de los títulos de transporte

Las paradas (Fig.1 - 1 ) serán edificios cerrados con acceso a un andén flotante (Fig.1 - 3) mediante rampas móviles que corrijan la diferencia de altura del nivel del agua (Fig.2-4) por el efecto de las mareas o cambios controlados de nivel por esclusas. La embarcación (Fig.1 -2) entrará dentro del edificio y realizará el intercambio de pasajeros a cubierto, tras la apertura de las puertas automáticas (Fig.1 -4) del andén (Fig.1 -3), como si se tratase de una estación subterránea. Esta es una mejora fundamental del sistema actual de transportes por barco junto con el atraque automático, que convierte al sistema en similar al metro subterráneo. Los tornos (Fig.2- 5) colocados en la estación garantizan que la cancelación del billete se realice antes de la subida al barco y mejora la rapidez de la maniobra de intercambio de pasajeros.

El andén flotante será de grandes dimensiones para garantizar el acceso al elevado número de personas que pueden subir y bajar de una embarcación

La ubicación de las paradas se realizará conforme a un estudio previo de movilidad, siendo aconsejable colocarla cerca de los puentes y pasarelas para acercar ambas orillas del río en caso de vías fluviales. Es aconsejable también colocar las estaciones cerca de las actuales estaciones del metro convencional, estaciones de autobuses o carriles bici.

Las paradas metropolitanas o exteriores a las ciudades dispondrán de amplios aparcamientos disuasorios para atraer a los usuarios que vengan en coche de sus poblaciones de origen no ribereñas y evitar así la entrada masiva en los centros de las grandes ciudades. El análisis de movilidad realizado antes de la implantación del modelo determinará la modificación a realizar en los sistemas de transporte rodado actuales, como las líneas de autobuses, para llevar los pasajeros a estas paradas y conseguir descongestionar el tráfico urbano.

Las puertas automáticas del andén y de la embarcación pueden ser de apertura vertical, lo que daría un ancho de puertas de casi toda la eslora del barco y mejoraría la eficacia del intercambio de pasajeros con respecto a un metro subterráneo, en el que los usuarios deben salir primero por estrechas puertas antes de que puedan entrar lo nuevos.

A continuación describiremos un ejemplo de utilización del sistema con un estudio realizado para la ciudad de Sevilla. El río Guadalquivir a su paso por Sevilla tiene dos brazos: el canal vivo que pasa de norte a sur por el oeste de Sevilla, bordeando los terrenos de la Expo'92, Triana, los Remedios y el puerto comercial; la dársena interior (es un lago de nivel controlado), cerrada al norte por el tampón del Alamillo y al sur por la nueva esclusa. Ambos canales componen una vía de navegación libre de atascos para recorrer Sevilla de norte a sur pasando por todo el centro histórico y los barrios más importantes y uniendo todos los pueblos ribereños y el Aljarafe sevillano con su capital. El canal exterior puede tener fuertes corrientes y está sometido al efecto de las mareas. Su nivel puede oscilar hasta 3,5 metros de altura, mientras que la dársena es más estable y no tiene corrientes En la documentación adjunta se entrega una presentación con la implementación diseñada para esta ciudad. En este caso se utilizarán catamaranes con una superficie útil de 20 X 8 metros cuadrados con una carga de 250 pasajeros en dos plantas. Disponen de 1 12 asientos y una plataforma para 30 bicicletas. Se crean 4 líneas con 22 paradas que unirán casi 40 kms. Se necesitan 25 embarcaciones para mantener una frecuencia de 6 minutos por parada en hora punta y 12 minutos en hora normal (las horas punta serán de 7:30h a 9:30h y de 13:30h a 15:30h). El precio del billete será exactamente el mismo del metro urbano actual y estará integrado en el sistema de tarificación del Consorcio de Transportes de Sevilla. Los andenes tendrán una superficie útil del flotador principal de 25X6 metros cuadrados, un canal de atraque de 8,30 metros y un flotador de 25X2 metros cuadrados para el sistema de atraque automático. El andén operará con diferencias de nivel de agua de hasta 4 metros. Se ha previsto la construcción de un canal separado de 3 kms. en la dársena interior para permitir el uso privado del río y no influir en el centro de alto rendimiento de remo. Este canal se construirá entre el puente del Alamillo y la pasarela de la Barqueta. Estará construido como un muro de hormigón de 3 metros de profundidad sobre pilotes, con dos metros sumergido y un metro por encima de la superficie en su nivel medio. Se han previsto dos intercambiadores modales de transportes en cada extremo de la dársena interior (esclusa sur, tapón norte del Alamillo). Habrá 12 paradas en el centro de Sevilla y otras 10 en las poblaciones ribereñas. Todas las paradas exteriores y los dos intercambiadores tendrán amplios aparcamientos disuasorios para atraer a los usuarios de los pueblos no ribereños y evitar así la congestión de tráfico en el interior de la capital. Las embarcaciones no tendrán que cruzar la esclusa (supondría un retraso inaceptable) ni el tampón norte, sencillamente los usuarios deben cambiar de línea, cambiando de embarcación. Estas líneas están separadas por pocos metros. El cambio se realizará a cubierto, dentro de los dos intercambiadores en menos de 1 minuto. El sistema VTS, AIS, y las comunicaciones TETRA se han diseñado para ser compartidos con el puerto comercial de Sevilla con el fin de facilitar y coordinar las operaciones de ambas entidades.