El concepto de nuestra maqueta
Ha llegado el momento de diseñar nuestro circuito ferroviario. Ya tenemos claro el espacio y el plano de la base sobre la que situar nuestra maqueta. hemos consultado las especificaciones de la escala y la geometría de las vías; tamaños de radio de curvas, distancias necesarias para los entramados de desvíos de acceso y salida de estaciones, niveles ocultos y visibles, etc. Ahora tenemos que decidir qué tipo de escenario queremos desarrollar, montañoso, estación para maniobras, urbano, industrial, etc. o una mezcla de varios que sea factible en el espacio de que disponemos. Veamos:
Supongamos que hemos elegido la escala H0, vía 3C de Märklin tipo K para las zonas visibles y tipo C para las zonas ocultas, con sus correspondientes tramos de vía de transición de C a K. Además hemos decidido que usaremos el control digital con una Central Digital y el control por PC.
Un error muy común es comenzar el diseño sin tener en cuenta el sistema de acantonamiento y sus requisitos, esto es clave para tener un buen diseño en el que la circulación sea dinámica y sin interrupciones innecesarias. El siguiente paso es calcular el tamaño de tren más largo que podemos hacer circular por nuestro circuito, el número total de composiciones que podrán hacerlo a la vez. Además el diseño tiene que tener una lógica de circulación realista. Para ello hay que tener en cuenta las siguientes reglas que observamos en el tren real.
Ha llegado el momento de diseñar nuestro circuito ferroviario. Ya tenemos claro el espacio y el plano de la base sobre la que situar nuestra maqueta. hemos consultado las especificaciones de la escala y la geometría de las vías; tamaños de radio de curvas, distancias necesarias para los entramados de desvíos de acceso y salida de estaciones, niveles ocultos y visibles, etc. Ahora tenemos que decidir qué tipo de escenario queremos desarrollar, montañoso, estación para maniobras, urbano, industrial, etc. o una mezcla de varios que sea factible en el espacio de que disponemos. Veamos:
Supongamos que hemos elegido la escala H0, vía 3C de Märklin tipo K para las zonas visibles y tipo C para las zonas ocultas, con sus correspondientes tramos de vía de transición de C a K. Además hemos decidido que usaremos el control digital con una Central Digital y el control por PC.
Un error muy común es comenzar el diseño sin tener en cuenta el sistema de acantonamiento y sus requisitos, esto es clave para tener un buen diseño en el que la circulación sea dinámica y sin interrupciones innecesarias. El siguiente paso es calcular el tamaño de tren más largo que podemos hacer circular por nuestro circuito, el número total de composiciones que podrán hacerlo a la vez. Además el diseño tiene que tener una lógica de circulación realista. Para ello hay que tener en cuenta las siguientes reglas que observamos en el tren real.
Modelismo Ferroviario: Fase de Diseño.
Los trenes no dan vueltas.
Efectivamente, los trenes circulan de una estación a otra por algún motivo concreto, llevan mercancías o pasajeros de un lugar a otro y no se dedican a dar vueltas por un circuito volviendo a la estación de la que partieron una y otra vez, así que debemos pensar en una lógica de circulación realista para nuestra maqueta que se acople al espacio disponible.
Esta es una de las premisas más importantes para conseguir una maqueta divertida y sorprendente, pero es difícil encontrar esa lógica de circulación porque es materialmente imposible representar en tan reducido espacio ni siquiera dos estaciones entre las que haya un servicio ferroviario coherente. Así pues debemos encontrar un truco para simularlo. La "magia" del modelismo ferroviario.
La opción más divertida suele ser esconder una estación oculta dentro de la maqueta, ya sea en un nivel inferior o en una zona trasera oculta por un paisaje modelado o tras un panel de fondo. Desde esa estación oculta distribuiremos la circulación de los trenes.
Hay aficionados que les cuesta trabajo pensar en poner parte del circuito invisible. ¿Qué sentido tiene tanto esfuerzo y coste si luego no se va a ver?, la respuesta es sencilla, la magia no está en el conejo sino en la chistera.
El efecto de que un tren salga de una estación a la vista, comience su recorrido por una vía principal, se adentre en un túnel y no vuelva a aparecer, mientras otro tren distinto aparece por otro lugar y entra en nuestra estación a la vista, causa una enorme sorpresa y sensación de realismo, tanto al espectador ocasional como al propio mago que ya conoce el truco.
Además tiene la ventaja de que podríamos tener dos estaciones a la vista pero los trenes no tendrían que hacer un ridículo recorrido de un par de metros de una estación a otra. Podemos sacar un tren de la estación A y meterlo en la estación oculta, esperar un poco allí y al cabo de un rato sacarlo para dirigirlo a la estación B.
Si en nuestro espacio ya cabían 2 estaciones, habilitando un nivel oculto dispondremos de 3 y la versatilidad de la circulación será muchísimo mayor y más realista. Este efecto es útil en todo tipo de maquetas pero para las maquetas pequeñas es absolutamente clave para evitar una circulación continua en un óvalo.
¿Cuántas vías debe tener la estación oculta?, eso va a depender del tamaño de la maqueta. 2 vías es suficiente para hacer el truco de que un tren se oculte y salga otro a la vista, pero cuantas más vías haya mayor será la variedad de la circulación.
Si se utiliza un nivel inferior oculto, que es la opción más aprovechable normalmente, hay que tener en cuenta que entre un nivel y otro debería haber unos 15cm de altura para poder operar, y que las rampas de ascenso de un nivel a otro no deberían superar el 3% (3 centímetros de altura cada metro de recorrido) eso significa que se necesitarán 5m de rampa para alcanzar los 15cm de altura. Muy a menudo se necesita prever en el diseño, espirales de ascenso.
Efectivamente, los trenes circulan de una estación a otra por algún motivo concreto, llevan mercancías o pasajeros de un lugar a otro y no se dedican a dar vueltas por un circuito volviendo a la estación de la que partieron una y otra vez, así que debemos pensar en una lógica de circulación realista para nuestra maqueta que se acople al espacio disponible.
Esta es una de las premisas más importantes para conseguir una maqueta divertida y sorprendente, pero es difícil encontrar esa lógica de circulación porque es materialmente imposible representar en tan reducido espacio ni siquiera dos estaciones entre las que haya un servicio ferroviario coherente. Así pues debemos encontrar un truco para simularlo. La "magia" del modelismo ferroviario.
La opción más divertida suele ser esconder una estación oculta dentro de la maqueta, ya sea en un nivel inferior o en una zona trasera oculta por un paisaje modelado o tras un panel de fondo. Desde esa estación oculta distribuiremos la circulación de los trenes.
Hay aficionados que les cuesta trabajo pensar en poner parte del circuito invisible. ¿Qué sentido tiene tanto esfuerzo y coste si luego no se va a ver?, la respuesta es sencilla, la magia no está en el conejo sino en la chistera.
El efecto de que un tren salga de una estación a la vista, comience su recorrido por una vía principal, se adentre en un túnel y no vuelva a aparecer, mientras otro tren distinto aparece por otro lugar y entra en nuestra estación a la vista, causa una enorme sorpresa y sensación de realismo, tanto al espectador ocasional como al propio mago que ya conoce el truco.
Además tiene la ventaja de que podríamos tener dos estaciones a la vista pero los trenes no tendrían que hacer un ridículo recorrido de un par de metros de una estación a otra. Podemos sacar un tren de la estación A y meterlo en la estación oculta, esperar un poco allí y al cabo de un rato sacarlo para dirigirlo a la estación B.
Si en nuestro espacio ya cabían 2 estaciones, habilitando un nivel oculto dispondremos de 3 y la versatilidad de la circulación será muchísimo mayor y más realista. Este efecto es útil en todo tipo de maquetas pero para las maquetas pequeñas es absolutamente clave para evitar una circulación continua en un óvalo.
¿Cuántas vías debe tener la estación oculta?, eso va a depender del tamaño de la maqueta. 2 vías es suficiente para hacer el truco de que un tren se oculte y salga otro a la vista, pero cuantas más vías haya mayor será la variedad de la circulación.
Si se utiliza un nivel inferior oculto, que es la opción más aprovechable normalmente, hay que tener en cuenta que entre un nivel y otro debería haber unos 15cm de altura para poder operar, y que las rampas de ascenso de un nivel a otro no deberían superar el 3% (3 centímetros de altura cada metro de recorrido) eso significa que se necesitarán 5m de rampa para alcanzar los 15cm de altura. Muy a menudo se necesita prever en el diseño, espirales de ascenso.
Los trenes circulan de cantón en cantón (esta es la clave)
Con toda seguridad, este es el tema más importante en el diseño y construcción de una maqueta ferroviaria. Comprender este sistema denominado "acantonamiento", es la clave para conseguir un buen diseño de maqueta y de funcionamiento de los trenes tanto en analógico como en digital.
El acantonamiento es el método utilizado desde los principios del ferrocarril real hasta hoy en día para controlar la circulación de varios trenes a la vez en una vía y evitar el alcance o choque entre ellos. Si no existiera el acantonamiento sólo un tren podría circular desde una estación a otra con seguridad.
El objetivo del acantonamiento o sistema de bloqueo es aprovechar la infraestructura viaria y hacer más dinámica la circulación con seguridad. (Cuantos más cantones la circulación será más fluida y dinámica)
Con toda seguridad, este es el tema más importante en el diseño y construcción de una maqueta ferroviaria. Comprender este sistema denominado "acantonamiento", es la clave para conseguir un buen diseño de maqueta y de funcionamiento de los trenes tanto en analógico como en digital.
El acantonamiento es el método utilizado desde los principios del ferrocarril real hasta hoy en día para controlar la circulación de varios trenes a la vez en una vía y evitar el alcance o choque entre ellos. Si no existiera el acantonamiento sólo un tren podría circular desde una estación a otra con seguridad.
El objetivo del acantonamiento o sistema de bloqueo es aprovechar la infraestructura viaria y hacer más dinámica la circulación con seguridad. (Cuantos más cantones la circulación será más fluida y dinámica)
Tres Carriles: Sistema de Cantones
Básicamente este tipo de conducción se basa en crear bloques en el trayecto de una estación a otra separados por señales ferroviarias que van abriendo paso a la circulación en función de que el bloque siguiente esté libre u ocupado.
Además de la vía principal que va de una estación a otra, toda la maqueta debe ser acantonada. Cada vía perteneciente a una estación o cada vía muerta es un cantón, el puente de la rotonda también es un cantón. Una sección de vía para maniobras también debe ser un cantón. Cualquier recorrido de vía entre 2 desvíos también debe ser un cantón (salvo que sea muy corto y no tenga sentido usarlo para detener una locomotora en ese tramo y simplemente sea un tramo de transición entre desvíos). Es decir que cada sección, del tamaño que sea, en la que sea lógico que una locomotora o tren pueda o deba detenerse por algún motivo, debe ser un cantón para evitar que otros trenes puedan colisionar con ella mientras está ahí detenida o circulando.
Cómo Funciona el sistema de bloqueo
Cuando un tren rebasa una señal en verde entra en un nuevo cantón y entonces un sensor detecta que dicho cantón ahora está "ocupado". Este sensor activará la señal que acabamos de rebasar para ponerla en rojo bloqueando así este cantón para que ningún otro tren pueda entrar en él y colisionar con el tren que lo ocupa. Al mismo tiempo, el sensor pone en verde la señal del cantón anterior ya que acabamos de abandonarlo y se ha quedado "libre", de modo que otro tren puede entrar ahora y ocuparlo. Así sucesivamente, cantón a cantón durante todo el recorrido de una estación a otra.
En el gráfico se ve como dos trenes pueden circular por la misma vía principal utilizando este sistema de bloqueo de cantones mediante señales, sin riesgo de alcance aunque el tren que va detrás fuera más rápido que el tren que va delante.
Si nos fijamos bien en el gráfico (la circulación va desde la estación B a la estación A), la locomotora de vapor acaba de entrar en el cantón "C", ha pisado el sensor de entrada a dicho cantón (triángulo rojo, detrás de ella). Este sensor, al activarse, ha puesto la señal de salida del cantón "B" en rojo y la señal de salida del cantón "A" en verde. Ahora la locomotora Diésel que está en el cantón "A" puede rebasar la señal en verde y pasar al cantón "B", sin embargo en ese cantón se va a encontrar la señal de salida en rojo y no podrá entrar en el cantón "C", evitando así la colisión con la locomotora de vapor que lo está ocupando todavía.
No existe ninguna separación física entre los cantones, lo único que los separa son las señales ferroviarias que regulan el bloqueo. Así pues, un cantón acaba donde se ubique su señal de salida y comienza después de la señal de salida del cantón anterior. Para detectar si un cantón está ocupado o no, se utilizan sensores de entrada del tren al cantón, (representados en la imagen por el triangulo rojo). Cada cantón tiene una señal de salida de modo que un tren en el cantón sólo puede salir de él cuando su señal de salida esté en verde. Por supuesto, si la vía tuviera doble sentido de circulación, también deberíamos tener señales en el otro sentido del cantón y su correspondiente sensor.
Además de la vía principal que va de una estación a otra, toda la maqueta debe ser acantonada. Cada vía perteneciente a una estación o cada vía muerta es un cantón, el puente de la rotonda también es un cantón. Una sección de vía para maniobras también debe ser un cantón. Cualquier recorrido de vía entre 2 desvíos también debe ser un cantón (salvo que sea muy corto y no tenga sentido usarlo para detener una locomotora en ese tramo y simplemente sea un tramo de transición entre desvíos). Es decir que cada sección, del tamaño que sea, en la que sea lógico que una locomotora o tren pueda o deba detenerse por algún motivo, debe ser un cantón para evitar que otros trenes puedan colisionar con ella mientras está ahí detenida o circulando.
Cómo Funciona el sistema de bloqueo
Cuando un tren rebasa una señal en verde entra en un nuevo cantón y entonces un sensor detecta que dicho cantón ahora está "ocupado". Este sensor activará la señal que acabamos de rebasar para ponerla en rojo bloqueando así este cantón para que ningún otro tren pueda entrar en él y colisionar con el tren que lo ocupa. Al mismo tiempo, el sensor pone en verde la señal del cantón anterior ya que acabamos de abandonarlo y se ha quedado "libre", de modo que otro tren puede entrar ahora y ocuparlo. Así sucesivamente, cantón a cantón durante todo el recorrido de una estación a otra.
En el gráfico se ve como dos trenes pueden circular por la misma vía principal utilizando este sistema de bloqueo de cantones mediante señales, sin riesgo de alcance aunque el tren que va detrás fuera más rápido que el tren que va delante.
Si nos fijamos bien en el gráfico (la circulación va desde la estación B a la estación A), la locomotora de vapor acaba de entrar en el cantón "C", ha pisado el sensor de entrada a dicho cantón (triángulo rojo, detrás de ella). Este sensor, al activarse, ha puesto la señal de salida del cantón "B" en rojo y la señal de salida del cantón "A" en verde. Ahora la locomotora Diésel que está en el cantón "A" puede rebasar la señal en verde y pasar al cantón "B", sin embargo en ese cantón se va a encontrar la señal de salida en rojo y no podrá entrar en el cantón "C", evitando así la colisión con la locomotora de vapor que lo está ocupando todavía.
No existe ninguna separación física entre los cantones, lo único que los separa son las señales ferroviarias que regulan el bloqueo. Así pues, un cantón acaba donde se ubique su señal de salida y comienza después de la señal de salida del cantón anterior. Para detectar si un cantón está ocupado o no, se utilizan sensores de entrada del tren al cantón, (representados en la imagen por el triangulo rojo). Cada cantón tiene una señal de salida de modo que un tren en el cantón sólo puede salir de él cuando su señal de salida esté en verde. Por supuesto, si la vía tuviera doble sentido de circulación, también deberíamos tener señales en el otro sentido del cantón y su correspondiente sensor.
Además de la señal de salida que marca el fin del cantón, el cantón necesita un sensor de entrada que a menudo se coloca al inicio del cantón. Pero en las maquetas además necesitamos otro sensor para identificar el punto donde queremos que pare el tren automáticamente frente a la señal cuando esté en rojo. Este sensor se llama "Stop" y suele colocarse poco antes de la señal de salida. Así que tendremos un sensor de "entrada" al principio del cantón y un sensor de "stop" al final del cantón. Si la vía es de doble sentido, el sensor de entrada en un sentido, también servirá como sensor de stop en el sentido contrario, de modo que con los dos sensores mencionados es suficiente también para cubrir las necesidades de los dos sentidos de circulación.
A veces se utilizan más sensores por otros motivos pero con los sensores de entrada y stop en cada cantón es suficiente en la mayoría de las situaciones (especialmente con control por software). También ocurre que en cantones muy pequeños sólo se usa un único sensor que actúa como entrada y stop al mismo tiempo. Esto es típico en el puente de la rotonda que es un cantón en si mismo, o en vías cortas de apartadero como se ve en el gráfico (Cantón Norte 3), etc. Los desvíos son la única sección de la vía que queda excluida del sistema de acantonamiento, todo lo demás pertenece a algún cantón.
Este tipo de control de la circulación se utiliza en el modelismo ferroviario tanto en el control automático analógico como en el control digital por software. Para que funcione correctamente, hay que respetar ciertas normas en cuanto a tamaño de los cantones (bloques), y considerar los sensores necesarios para controlar la ocupación o no de los mismos así como las señales de "Bloqueo". La diferencia entre el control analógico y por software es que en analógico los sensores se conectan con cables con las señales (o relés) que actuarán físicamente sobre la corriente de la vía, mientras que en digital los sensores se conectan sólo a los S88 y el software de control se encargará de controlar las señales que no actuarán sobre la corriente de la vía y por otro lado controlará la velocidad y parada de las locomotoras.
Este tipo de control de la circulación se utiliza en el modelismo ferroviario tanto en el control automático analógico como en el control digital por software. Para que funcione correctamente, hay que respetar ciertas normas en cuanto a tamaño de los cantones (bloques), y considerar los sensores necesarios para controlar la ocupación o no de los mismos así como las señales de "Bloqueo". La diferencia entre el control analógico y por software es que en analógico los sensores se conectan con cables con las señales (o relés) que actuarán físicamente sobre la corriente de la vía, mientras que en digital los sensores se conectan sólo a los S88 y el software de control se encargará de controlar las señales que no actuarán sobre la corriente de la vía y por otro lado controlará la velocidad y parada de las locomotoras.
ACLARACIÓN:
La explicación y el gráfico anterior sobre el sistema de bloqueo están simplificados para facilitar la compresión pero hay algunas complicaciones adicionales que conviene aclarar ahora:
Hemos dicho que cuando un tren está abandonando un cantón y entrando justo en el siguiente, se cambian los estados de las señales y se permite la entrada de otro tren al cantón que se está abandonando. Como consecuencia, si el tren que sale del cantón X es largo y mucho más lento que el tren que empieza a entrar en ese cantón X, podría producirse un alcance del tren que entra sobre el tren que aún no ha terminado de salir totalmente. La solución de esto es distinta en función del tipo de control por software o analógico:
- Cuando el control es por software, la lógica del programa se encarga de calcular y retrasar realmente el momento en que pone en verde la señal que da paso al cantón que se está abandonando. Esto lo hace cuando conoce el tamaño del tren que abandona el cantón y la velocidad que lleva. Así se evita que el tren que viene por detrás, entre al cantón antes de que haya salido totalmente el tren que lo abandona. Aunque cada tren puede ser de diferente tamaño, el software ajustará para cada uno el momento de activar la señales. Además, según el software que utilicemos, éste nos permitirá elegir diferentes configuraciones para realizar este calculo.
-Cuando el control es automático sin software (analógico), se puede poner el sensor de entrada en el medio del cantón en vez de al inicio para dar espacio suficiente a que el tren que entra, abandone totalmente el cantón anterior. Otra solución similar es poner un tercer sensor a mitad del cantón, a una distancia del cantón de entrada equivalente al tren más largo, de modo que el sensor de entrada pondrá en rojo la señal de salida del cantón anterior mientras el sensor del medio pondrá en verde la señal del cantón donde está el tren que viene por detrás. El problema es que esto hace a veces que los cantones sean muy largos, por ejemplo en vías de doble sentido ya que tiene que haber a cada lado del sensor del medio la distancia equivalente el tren más largo. Otra solución para evitar esto es que en vez de retrasar el sensor de entrada o usar un sensor en medio para activar el semáforo verde, usemos el sensor al final del cantón (STOP) de modo que el de entrada del cantón pone en rojo la primera señal y el sensor del final pone en verde la señal anterior. Sin embargo, con este método vuelve a surgir un nuevo problema y es que si el cantón es muy largo, hay que esperar demasiado tiempo, hasta que llega el tren al final del cantón para poder dar salida al tren que viene por detrás, generando una circulación poco fluida. Así que habrá que elegir, en función del tamaño del cantón, entre uno de estos 3 métodos; retrasar el sensor de entrada, usar un tercer sensor intermedio o usar el sensor final para poner en verde la señal de salida del tren que viene por detrás.
De esto se puede deducir que el control por software tiene ventajas sobre el control analógico ya que el control por software no depende tanto de la ubicación física de los sensores ni del tamaño para dar paso al tren que viene por detrás ya que lo calcula automáticamente en cada caso.
Tipo y tamaño de los sensores
Existen varios tipos de sensores según su tecnología, "rail aislado", "conmutador", "contacto reed", "barrera infrarroja", "detector de consumo", etc. En el caso del "rail aislado" influye el tamaño del sensor. en los demás casos no, ya que son detecciones instantáneas. Para el sensor de "rail aislado" basta con que tenga la longitud de un tramo de vía de 18 cm para una correcta detección tanto para el sensor de entrada como para el de Stop, etc. Incluso con 9 cm podría ser suficiente. Sin embargo en algunos casos podría ser interesante hacer que el tamaño del rail aislado sea aún mayor, incluso aislando un raíl en todo el largo del cantón aunque eso tiene otras complicaciones. En el artículo de nuestra web dedicado a los módulos de retro-contacto S88 podrás encontrar más información al respecto. En particular se explica como aislar un rail de vía C, K o M para usarla como sensor así como otros tipos de sensores.
Tamaño del Bloque o Cantón
Lo "ideal" es que el tamaño del Cantón o Bloque sea 1,5 o 2 veces mayor que el tamaño del tren mas largo que pueda estacionar dentro del cantón sin sobresalir de él para asegurar una conducción con garantía. Esta recomendación aplica especialmente cuando el control es analógico precisamente por la "Aclaración" al control de bloqueo que hemos explicado más arriba. Es posible que esto nos obligue a sacrificar alguna de nuestras pretensiones en favor de una circulación dinámica. A veces podemos arriesgarnos a dar un tamaño más justo a nuestros cantones, por ejemplo 1,1 veces el tren más largo, esto puede funcionar si nuestro sistema de sensores, retro-contactos y software es rápido y fiable pero sobre todo si la vía está bien limpia y transmite rápidamente el contacto a los sensores y cuando el control es por software que permite una mayor precisión y adaptabilidad a los diferentes tamaños de tren que circulan por la vía.
Número de cantones entre las estaciones
Cuanto mayor sea el número de cantones entre las estaciones, más trenes podrán circular a la vez entre ella y por lo tanto más dinámica será la conducción en nuestras maquetas. Pero hay que encontrar un equilibrio entre el Número de cantones y tamaño de los mismos. Esta es una de las decisiones importantes para el buen funcionamiento de nuestras maquetas.
El número máximo de trenes que pueden circular en un trayecto con control por bloqueo será el numero de cantones del trayecto menos uno. Posteriormente el software de control puede establecer más restricciones en función de la estrategia de reservas de bloques que utilice. En el software se podría establecer por ejemplo que haya 2 cantones desocupados en vez de uno por delante de la locomotora por lo que el número de trenes en circulación disminuiría.
Cuanto mayor sea el número de cantones entre las estaciones, más trenes podrán circular a la vez entre ella y por lo tanto más dinámica será la conducción en nuestras maquetas. Pero hay que encontrar un equilibrio entre el Número de cantones y tamaño de los mismos. Esta es una de las decisiones importantes para el buen funcionamiento de nuestras maquetas.
El número máximo de trenes que pueden circular en un trayecto con control por bloqueo será el numero de cantones del trayecto menos uno. Posteriormente el software de control puede establecer más restricciones en función de la estrategia de reservas de bloques que utilice. En el software se podría establecer por ejemplo que haya 2 cantones desocupados en vez de uno por delante de la locomotora por lo que el número de trenes en circulación disminuiría.
Características de los Cantones
Como decíamos más arriba, no existe ninguna separación física entre los cantones, lo único que los separa son las señales ferroviarias que regulan el bloqueo. Para detectar si un cantón está ocupado o no, se utilizan sensores de entrada al cantón. En el caso de las maquetas además se necesita un sensor para identificar el punto de parada exacto del tren frente a la señal. A veces se utilizan más sensores por otros motivos pero con estos 2 es suficiente. También es posible en algunos casos usar un único sensor cuando por ejemplo se trata de cantones especiales como vías de apartadero cortas, puente de la rotonda, cantones cortos de maniobras entre desvíos, etc.
Como ya hemos comentado anteriormente, los desvíos nunca pueden quedar dentro de un cantón, de hecho un desvío suele marcar la separación entre un cantón y otro. Las vías de estacionamiento entre desvíos en una estación también son cantones y la entrada y salida a los mismos no los regula la señal de bloqueo sino la señal de entrada a estación o las señales de salida de estación.
Encontrarás más información sobre las señales ferroviarias en nuestra sección denominada "Señales Märklin". En esta sección se explica tanto el uso como la ubicación de las señales en la maqueta según su tipo y función.
Como decíamos más arriba, no existe ninguna separación física entre los cantones, lo único que los separa son las señales ferroviarias que regulan el bloqueo. Para detectar si un cantón está ocupado o no, se utilizan sensores de entrada al cantón. En el caso de las maquetas además se necesita un sensor para identificar el punto de parada exacto del tren frente a la señal. A veces se utilizan más sensores por otros motivos pero con estos 2 es suficiente. También es posible en algunos casos usar un único sensor cuando por ejemplo se trata de cantones especiales como vías de apartadero cortas, puente de la rotonda, cantones cortos de maniobras entre desvíos, etc.
Como ya hemos comentado anteriormente, los desvíos nunca pueden quedar dentro de un cantón, de hecho un desvío suele marcar la separación entre un cantón y otro. Las vías de estacionamiento entre desvíos en una estación también son cantones y la entrada y salida a los mismos no los regula la señal de bloqueo sino la señal de entrada a estación o las señales de salida de estación.
Encontrarás más información sobre las señales ferroviarias en nuestra sección denominada "Señales Märklin". En esta sección se explica tanto el uso como la ubicación de las señales en la maqueta según su tipo y función.
Diferencias entre el control analógico y Digital en el control por bloqueo
En el control analógico automático los cantones tienen que aislarse eléctricamente por el conector central en la zona de frenada para controlar la parada automática de los trenes además de aislar raíles en los puntos que servirán de sensor de paso u ocupación. En analógico las señales con relé se encargan de cortar la corriente en la vía, en el sector aislado por los pukos, para poder parar los trenes. Si la señal no tiene relé habrá que utilizar uno aparte.
En el control digital no es necesario aislar ningún tramo de vía por el conector central para realizar la parada automática del tren pero si es necesario aislar un raíl en los tramos de detección de paso para usarlo como detector de ocupación, pero la corriente no se interrumpe nunca ya que el otro rail sigue alimentando la locomotora. Como en digital, no es necesario interrumpir la corriente, las señales ferroviarias ya no se usan para cortar la corriente de la vía y no son necesarios relés. La parada de la locomotora se hace porque el software envía un comando de parada a la locomotora que corresponde.
Aparte de lo anterior, es importante también las diferencias que hemos explicado más arriba en la "Aclaración" sobre el control de circulación por bloqueo.
En el control analógico automático los cantones tienen que aislarse eléctricamente por el conector central en la zona de frenada para controlar la parada automática de los trenes además de aislar raíles en los puntos que servirán de sensor de paso u ocupación. En analógico las señales con relé se encargan de cortar la corriente en la vía, en el sector aislado por los pukos, para poder parar los trenes. Si la señal no tiene relé habrá que utilizar uno aparte.
En el control digital no es necesario aislar ningún tramo de vía por el conector central para realizar la parada automática del tren pero si es necesario aislar un raíl en los tramos de detección de paso para usarlo como detector de ocupación, pero la corriente no se interrumpe nunca ya que el otro rail sigue alimentando la locomotora. Como en digital, no es necesario interrumpir la corriente, las señales ferroviarias ya no se usan para cortar la corriente de la vía y no son necesarios relés. La parada de la locomotora se hace porque el software envía un comando de parada a la locomotora que corresponde.
Aparte de lo anterior, es importante también las diferencias que hemos explicado más arriba en la "Aclaración" sobre el control de circulación por bloqueo.
Fotografía: Fernando Escribano
El diseño de las Estaciones
Otro de los elementos importantes a tener en cuenta en el diseño son las estaciones ya sean visibles u ocultas, vías de apartadero, de maniobras, etc. El entramado de desvíos de acceso a una estación es probablemente una de las partes más complicadas del diseño de una maqueta. Se trata de optimizar el espacio ocupado por los desvíos para distribuir el acceso a todas las vías de la estación. Si la estación es de paso además se duplica el espacio requerido que es mucho.
Si el acceso es por vía doble aún será más largo el espacio requerido para que cualquier tren que venga por cualquiera de las dos vías disponga de un camino para llegar a cualquier vía de la estación. Hay que sumar además el tamaño de las vías de la estación para que quepan totalmente dentro y con algo de margen los trenes más largos que podamos tener en circulación, al menos en algunas de las vías.
En el caso de la estación oculta dispondremos de más espacio si usamos un nivel oculto dedicado totalmente a esta estación pero tendremos que calcular el tamaño de las rampas de ascenso del nivel oculto al nivel visible que no se recomienda que superen el 3%, es decir 3cm de ascenso por cada metro de rampa o lo que es lo mismo, si la altura entre ambos niveles es de 15cm para que tengamos espacio para operar dentro, necesitaremos 5 metros de rampa para alcanzar dicha altura.
Otro de los elementos importantes a tener en cuenta en el diseño son las estaciones ya sean visibles u ocultas, vías de apartadero, de maniobras, etc. El entramado de desvíos de acceso a una estación es probablemente una de las partes más complicadas del diseño de una maqueta. Se trata de optimizar el espacio ocupado por los desvíos para distribuir el acceso a todas las vías de la estación. Si la estación es de paso además se duplica el espacio requerido que es mucho.
Si el acceso es por vía doble aún será más largo el espacio requerido para que cualquier tren que venga por cualquiera de las dos vías disponga de un camino para llegar a cualquier vía de la estación. Hay que sumar además el tamaño de las vías de la estación para que quepan totalmente dentro y con algo de margen los trenes más largos que podamos tener en circulación, al menos en algunas de las vías.
En el caso de la estación oculta dispondremos de más espacio si usamos un nivel oculto dedicado totalmente a esta estación pero tendremos que calcular el tamaño de las rampas de ascenso del nivel oculto al nivel visible que no se recomienda que superen el 3%, es decir 3cm de ascenso por cada metro de rampa o lo que es lo mismo, si la altura entre ambos niveles es de 15cm para que tengamos espacio para operar dentro, necesitaremos 5 metros de rampa para alcanzar dicha altura.
Las rampas helicoidales son muy útiles en muchos casos cuando se necesita ascender varios niveles de altura en la maqueta lo que se suele realizar de forma totalmente oculta o no según nuestro criterio como muestra la imagen. La construcción de estas rampas no es compleja pero hay que contemplar el espacio interior necesario para ellas en el diseño de la maqueta. Estas rampas se pueden construir como una espiral circular o también ovalada que permite un ascenso más suave y a veces es útil para aprovechar el espacio. Como son huecas hay que tener en cuenta el acceso a ellas por la parte interior. Ver el trabajo de José Luis Batres sobre la construcción de una espiral
Foto de Miniatur Wunderland
La vía principal
El realismo debe de ser uno de nuestros objetivos en la fase del diseño así que hay que evitar un diseño geométrico del trazado de la vía principal. Las transiciones suaves entre tramos rectos y curvos, las curvas progresivamente más abiertas y no con un radio fijo en todo su recorrido, van a dar un aspecto mucho más natural a nuestro trazado. Hay que huir de las lineas paralelas, procurando que las vías no vayan siguiendo los bordes del tablero sino que sean más diagonales y con recorridos no muy rectos, sin llegar a ser excesivamente sinuosos pero con amplias curvas y contra-curvas. buscando la armonía con la orografía del terreno que nunca debe ser plana, debe haber relieve donde construir puentes sobre vaguadas y trincheras en las que penetre el trazado ferroviario como ocurre en la realidad.
La vía doble se utiliza en instalaciones de mucho tráfico y son muy vistosos pero una vía única sinuosa, entrando y saliendo de los túneles que atraviesan montañas son muy espectaculares aunque un poco más complejas de manejar técnicamente hablando. En una vía única hay que prever bloques de adelantamiento para poder circular en doble sentido. También hay que prever la doble señalización en cada sentido en la misma vía. En las vías dobles esto no es necesario ya que normalmente se circula por una de ellas en un sentido y por la otra en el contrario. Aunque en el tren real no siempre es así y en función de la cantidad de tráfico se permite el uso de cualquiera de las dos vías en cualquiera de los dos sentidos.
El realismo debe de ser uno de nuestros objetivos en la fase del diseño así que hay que evitar un diseño geométrico del trazado de la vía principal. Las transiciones suaves entre tramos rectos y curvos, las curvas progresivamente más abiertas y no con un radio fijo en todo su recorrido, van a dar un aspecto mucho más natural a nuestro trazado. Hay que huir de las lineas paralelas, procurando que las vías no vayan siguiendo los bordes del tablero sino que sean más diagonales y con recorridos no muy rectos, sin llegar a ser excesivamente sinuosos pero con amplias curvas y contra-curvas. buscando la armonía con la orografía del terreno que nunca debe ser plana, debe haber relieve donde construir puentes sobre vaguadas y trincheras en las que penetre el trazado ferroviario como ocurre en la realidad.
La vía doble se utiliza en instalaciones de mucho tráfico y son muy vistosos pero una vía única sinuosa, entrando y saliendo de los túneles que atraviesan montañas son muy espectaculares aunque un poco más complejas de manejar técnicamente hablando. En una vía única hay que prever bloques de adelantamiento para poder circular en doble sentido. También hay que prever la doble señalización en cada sentido en la misma vía. En las vías dobles esto no es necesario ya que normalmente se circula por una de ellas en un sentido y por la otra en el contrario. Aunque en el tren real no siempre es así y en función de la cantidad de tráfico se permite el uso de cualquiera de las dos vías en cualquiera de los dos sentidos.
Foto de Fernando Escribano
Instalaciones ferroviarias
Es importante dejar espacio libre para las típicas instalaciones ferroviarias de la Era del vapor; la carga de carbón, los areneros, las tomas de agua, la estación de limpieza de calderas. Los talleres de locomotoras, las estaciones de servicio para las locomotoras de fuel y posiblemente una plataforma giratoria para las locomotoras de vapor con sus correspondientes talleres y vías de servicio. Esta instalación merece un estudio aparte por el gran tamaño que ocupa en la maqueta. y por supuesto los edificios de la estación y las playas de vías de apartadero o de paso para los mercancías, y posiblemente grúas de carga y descarga de vagones o contenedores. Aparte de instalaciones industriales como fundiciones, minas, fábricas, etc. que hacían uso del ferrocarril para el transporte de sus mercancías o para aprovisionarse de carbón para su consumo energético y que serán la excusa decorativa para dar sentido al diseño de nuestro circuito.
No hay que olvidar la catenaria aunque es cierto que esta instalación puede considerarse más tarde en la fase de construcción siempre que tengamos en cuenta en la fase de diseño que se necesitará respetar un margen para su instalación tanto en anchura como en altura de paso de las vías.
Tampoco debemos olvidar las carreteras de acceso a las diferentes instalaciones para las que hoy en día muy a menudo se plantea el uso de sistemas de circulación automática de circulación automovilística como el Faller-Car system.
Es importante dejar espacio libre para las típicas instalaciones ferroviarias de la Era del vapor; la carga de carbón, los areneros, las tomas de agua, la estación de limpieza de calderas. Los talleres de locomotoras, las estaciones de servicio para las locomotoras de fuel y posiblemente una plataforma giratoria para las locomotoras de vapor con sus correspondientes talleres y vías de servicio. Esta instalación merece un estudio aparte por el gran tamaño que ocupa en la maqueta. y por supuesto los edificios de la estación y las playas de vías de apartadero o de paso para los mercancías, y posiblemente grúas de carga y descarga de vagones o contenedores. Aparte de instalaciones industriales como fundiciones, minas, fábricas, etc. que hacían uso del ferrocarril para el transporte de sus mercancías o para aprovisionarse de carbón para su consumo energético y que serán la excusa decorativa para dar sentido al diseño de nuestro circuito.
No hay que olvidar la catenaria aunque es cierto que esta instalación puede considerarse más tarde en la fase de construcción siempre que tengamos en cuenta en la fase de diseño que se necesitará respetar un margen para su instalación tanto en anchura como en altura de paso de las vías.
Tampoco debemos olvidar las carreteras de acceso a las diferentes instalaciones para las que hoy en día muy a menudo se plantea el uso de sistemas de circulación automática de circulación automovilística como el Faller-Car system.
Foto de Fernando Escribano
La rotonda
Esta es una de las instalaciones ferroviarias más atractivas y que todo aficionado sueña con instalar en su maqueta pero que tiene el mayor requerimiento de espacio entre todas ellas incluidas las estaciones. El diámetro de la rotonda más el diámetro de los talleres a su alrededor así como el espacio libre que hay que dejar para las vías principales o de la estación que van a pasar a su lado implica un consumo de espacio extraordinario que hay que calcular muy bien ya que condicionará notablemente el diseño de toda la instalación. Hace no mucho tiempo la rotonda no era un elemento que se pensara en digitalizar ya que las operaciones de maniobras con ella se planteaban siempre pensando en que fueran manuales pero el desarrollo del software de control de los últimos años permite realizar operaciones automáticas de entrada y salida de los talleres a través de la rotonda que son muy atractivas. Sobre todo porque se pueden realizar al mismo tiempo operaciones automáticas pre-programadas en el ordenador junto con operaciones manuales realizadas por el aficionado. Puedes ver un artículo con el mayor detalle sobre como instalar, programar y digitalizar una rotonda en nuestra página "Rotonda Märklin 7286"
Esta es una de las instalaciones ferroviarias más atractivas y que todo aficionado sueña con instalar en su maqueta pero que tiene el mayor requerimiento de espacio entre todas ellas incluidas las estaciones. El diámetro de la rotonda más el diámetro de los talleres a su alrededor así como el espacio libre que hay que dejar para las vías principales o de la estación que van a pasar a su lado implica un consumo de espacio extraordinario que hay que calcular muy bien ya que condicionará notablemente el diseño de toda la instalación. Hace no mucho tiempo la rotonda no era un elemento que se pensara en digitalizar ya que las operaciones de maniobras con ella se planteaban siempre pensando en que fueran manuales pero el desarrollo del software de control de los últimos años permite realizar operaciones automáticas de entrada y salida de los talleres a través de la rotonda que son muy atractivas. Sobre todo porque se pueden realizar al mismo tiempo operaciones automáticas pre-programadas en el ordenador junto con operaciones manuales realizadas por el aficionado. Puedes ver un artículo con el mayor detalle sobre como instalar, programar y digitalizar una rotonda en nuestra página "Rotonda Märklin 7286"
Foto de José L. Batres
Ubicación de accesorios digitales y panel de control
El gran olvidado en la fase de diseño suele ser el espacio necesario para los accesorios digitales que harán falta, donde ubicar el panel de control o la central digital y el ordenador y el cableado eléctrico. Es importante contar con ello desde el principio para después no tener que hacer "arreglos" de última hora en la fase de construcción. Hay que considerar que cada 2 metros de vía conviene conectar un cable de masa digital para evitar caídas de tensión si el circuito es muy grande. Hay que tener en cuenta que si van a circular muchos trenes a la vez va a ser necesario utilizar "boosters" y por lo tanto hay que prever las conexiones necesarias así como la facilidad de acceso para las reparaciones y mantenimiento. También habrá que prever que los S-88 (sensores)conviene tenerlos agrupados cerca de la central digital, al menos el primero de los módulos ya que es conocido que en algunas instalaciones una distancia de mas de 1 metro se pueden tener problemas de interferencias y mal funcionamiento de estos dispositivos. Incluso se ha reportado por algunos aficionados que con más de medio metro de distancia ya detectan errores. Los K83 y K84 o Switchpilot, etc. pueden ubicarse distribuidos por la maqueta cerca de donde se encuentren los desvíos y señales que controlan. Puedes ver las características de todos estos dispositivos digitales en nuestra sección sobre "Digitalización"
El gran olvidado en la fase de diseño suele ser el espacio necesario para los accesorios digitales que harán falta, donde ubicar el panel de control o la central digital y el ordenador y el cableado eléctrico. Es importante contar con ello desde el principio para después no tener que hacer "arreglos" de última hora en la fase de construcción. Hay que considerar que cada 2 metros de vía conviene conectar un cable de masa digital para evitar caídas de tensión si el circuito es muy grande. Hay que tener en cuenta que si van a circular muchos trenes a la vez va a ser necesario utilizar "boosters" y por lo tanto hay que prever las conexiones necesarias así como la facilidad de acceso para las reparaciones y mantenimiento. También habrá que prever que los S-88 (sensores)conviene tenerlos agrupados cerca de la central digital, al menos el primero de los módulos ya que es conocido que en algunas instalaciones una distancia de mas de 1 metro se pueden tener problemas de interferencias y mal funcionamiento de estos dispositivos. Incluso se ha reportado por algunos aficionados que con más de medio metro de distancia ya detectan errores. Los K83 y K84 o Switchpilot, etc. pueden ubicarse distribuidos por la maqueta cerca de donde se encuentren los desvíos y señales que controlan. Puedes ver las características de todos estos dispositivos digitales en nuestra sección sobre "Digitalización"
SCARM
El plano de la maqueta y el software de diseño
Como decíamos al principio, el lápiz y el papel son los elementos más rápidos para empezar a diseñar nuestro circuito y dejar volar nuestra imaginación sin las distracciones que provoca estar pendiente del software de diseño, pero una vez que tenemos un circuito factible en papel, es muy recomendable empezar a trasladarlo al software de ordenador. Hay muchos software en el mercado y cada maestrillo tiene su librillo, así que cada aficionado te dirá que el que el usa es el mejor de todos. La verdad es que casi todos son suficientemente buenos para el uso que le vamos a dar, sólo en la fase de diseño. Una vez diseñada la maqueta olvidaremos este software y rara vez lo volveremos a utilizar hasta que empecemos otra nueva maqueta o hagamos una modificación muy drástica. Así que una opción muy buena a los programas de pago para el diseño de maquetas es un software que apareció hace poco en el mercado, que es totalmente gratuito, en Español, con representación 2D y 3D y con todos los tipos de vías y escalas de todos los fabricantes. su nombre es SCARM y puedes descargarlo desde su página oficial. WINTRACK es otro de los programas más famosos que existen para el diseño de maquetas en ingles y Alemán. Otro programa de control en Español y con extensa base de datos de diferentes escalas, tipos de vías y fabricantes es Anyrail. Otro programa muy conocido es Win-Rail. Para los ordenadores Mac disponemos de Railmodeler y Raily 4
Como decíamos al principio, el lápiz y el papel son los elementos más rápidos para empezar a diseñar nuestro circuito y dejar volar nuestra imaginación sin las distracciones que provoca estar pendiente del software de diseño, pero una vez que tenemos un circuito factible en papel, es muy recomendable empezar a trasladarlo al software de ordenador. Hay muchos software en el mercado y cada maestrillo tiene su librillo, así que cada aficionado te dirá que el que el usa es el mejor de todos. La verdad es que casi todos son suficientemente buenos para el uso que le vamos a dar, sólo en la fase de diseño. Una vez diseñada la maqueta olvidaremos este software y rara vez lo volveremos a utilizar hasta que empecemos otra nueva maqueta o hagamos una modificación muy drástica. Así que una opción muy buena a los programas de pago para el diseño de maquetas es un software que apareció hace poco en el mercado, que es totalmente gratuito, en Español, con representación 2D y 3D y con todos los tipos de vías y escalas de todos los fabricantes. su nombre es SCARM y puedes descargarlo desde su página oficial. WINTRACK es otro de los programas más famosos que existen para el diseño de maquetas en ingles y Alemán. Otro programa de control en Español y con extensa base de datos de diferentes escalas, tipos de vías y fabricantes es Anyrail. Otro programa muy conocido es Win-Rail. Para los ordenadores Mac disponemos de Railmodeler y Raily 4
El Material rodante y las épocas
No por ser el último punto es el menos importante. Elegir la época del ferrocarril que vamos a representar es importante para que nuestro material rodante luzca de acuerdo al paisaje y a la explotación ferroviaria que hemos elegido. A veces, no podemos evitar ver todas nuestras piezas de colección circulando por nuestra maqueta aunque no encajen con el escenario de la misma, es inevitable pero al menos debemos tener en cuenta una época y un material de exhibición coherentes. No dejes de leer nuestro articulo sobre la historia de los modelos de Märklin y las eras del ferrocarril.
Ya tenemos todo lo que necesitamos para comenzar la fase de construcción.
No por ser el último punto es el menos importante. Elegir la época del ferrocarril que vamos a representar es importante para que nuestro material rodante luzca de acuerdo al paisaje y a la explotación ferroviaria que hemos elegido. A veces, no podemos evitar ver todas nuestras piezas de colección circulando por nuestra maqueta aunque no encajen con el escenario de la misma, es inevitable pero al menos debemos tener en cuenta una época y un material de exhibición coherentes. No dejes de leer nuestro articulo sobre la historia de los modelos de Märklin y las eras del ferrocarril.
Ya tenemos todo lo que necesitamos para comenzar la fase de construcción.
