Antes del vapor
Antiguas vagonetas mineras.
La primera evidencia de una línea de ferrocarril fue una línea de 6 kilómetros siguiendo el camino Diolkos, que se utilizaba para transportar barcos a lo largo del istmo de Corinto durante el siglo VI a. C. Las plataformas eran empujadas por esclavos, y eran guiados por hendiduras excavadas sobre la piedra. La línea se mantuvo funcionando durante 600 años.2
Los ferrocarriles comenzaron a reaparecer en Europa tras la Alta Edad Media. El primer registro sobre un ferrocarril en Europa en este periodo aparece en una vidriera en la catedral de Friburgo de Brisgovia en torno a 1350.3 En 1515, el cardenal Matthäus Lang redactó una descripción de un funicular en el castillo de Hohensalzburg (Austria) llamado «Reisszug». La línea utilizaba carriles de madera y era accionada mediante una cuerda de cáñamo movida por fuerza humana o animal. La línea continúa funcionando actualmente, aunque completamente sustituida por material moderno, siendo una de las líneas más antiguas que aún funcionan.4 5
A partir de 1550, las líneas de vía estrecha con raíles de madera comenzaron a hacerse comunes en las minas europeas.6 Durante el siglo XVII los vagones de madera trasladaban el mineral desde el interior de las minas hasta canales donde se trasbordaba el mineral al transporte fluvial. La evolución de estos sistemas llevó a la aparición del primer tranvía permanente en 1810, el «Leiper Railroad» en Pensilvania.7
El primer carril fabricado con hierro estaba formado por un cuerpo de madera recubierto por una chapa, y fue fabricado en 1768.8 Esto permitió la elaboración de aparatos de vía más complejos. En un principio sólo existían lazos de final de línea para invertir las composiciones, pero pronto aparecieron los cambios de agujas.9 Fue a partir de 1790 cuando se utilizaron los primeros carriles de acero completo en Reino Unido.10 En 1803, William Jessop inauguró la línea «Surrey Iron Railway» al sur de Londres, siendo el primer ferrocarril público tirado por caballos.11 La invención del hierro forjado en 1820 permitió superar los problemas de los primeros carriles de hierro, que eran frágiles y cortos, aumentando su longitud a 15 metros.12 Fue en 1857 cuando definitivamente comenzaron a hacerse los carriles de acero.10
La era del vapor
Tren arrastrado por una locomotora de vapor.
El desarrollo del motor de vapor impulsó la idea de crear locomotoras de vapor que pudieran arrastar trenes por líneas. La primera fue patentada por James Watt en 1769 y revisada en 1782, pero los motores eran demasiado pesados y generaban poca presión como para ser utilizados en locomotoras. En 1804, utilizando un motor de alta presisión, Richard Trevithick presentó la primera locomotora capaz de arrastrar un tren en Merthyr Tydfil (Reino Unido).13 14 Realizada junto a Andrew Vivian, la prueba tuvo un éxito relativo,15 ya que la locomtora rompió los frágiles raíles de chapa de hierro.16
En 1811, John Blenkinsop diseñó la primera locomotora funcional que se presentó en la línea entre Middleton y Leeds. La locomotora, denominada Salamanca, se construyó en 1812.17 En 1825, George Stephenson construyó la Locomotion para el línea entre Stockton yDarlington, al noreste de Inglaterra, que fue la primera locomotora de vapor en traccionar trenes de transporte público. En 1829 también construyó la locomotora The Rocket. El éxito de estas locomotoras llevó a Stephenson a crear la primera compañía constructora de locomotoras de vapor que fueron utilizadas en las líneas de Europa y Estados Unidos.17
En 1830 se inauguró la primera línea de ferrocarril interurbano, la línea entre Liverpool y Manchester. La vía utilizada era del mismo tipo que otras anteriores, como la ferrocarril entreStockton y Darlington.18 Su ancho era de 1.435 mm, actualmente conocido como ancho internacional ya que es utilizado por aproximadamente el 60% de los ferrocarriles actuales. El mismo año se inauguró el primer tramo de la línea entre Baltimore y Ohio, la primera en unir líneas individuales en una red.19
En los años siguientes, el éxito de las locomotoras de vapor hizo que las líneas de ferrocarril y las locomotoras se extendieran por todo el mundo.
Electrificación y dieselización
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Las primeras pruebas con trenes eléctricos las inició Rober Davidson en 1838, cuando construyó un carruaje equipado por baterías capaz de alcanzar 6,4 km/h. En primer ferrocarril con suministro eléctrico en la vía fue en 1883 el tranvía que circulaba entre Portrush y Giant's Causeway, al norte de Irlanda, que utilizaba alimentación por tercer raíl. Los cables de ferrocarril se introdujeron en 1888 en tranvías que hasta entonces eran arrastrados por caballos.
La primera línea convencional electríficada fue la línea Roslag en Suecia. En la década de 1890 algunas grandes ciudades, como Londres,París y México, utilizaron esta nueva tecnología para construir líneas de metro urbanas. En ciudades medias, los tranvías se hicieron algo común y fueron el único medio de transporte público durante varias décadas. Todas estas líneas utilizaron corriente continua, siendo la primera línea en corriente alterna inaugurada en Austria en 1904.20
Las locomotoras de vapor requieren un alto grado de mantenimiento para funcionar. Tras la II Guerra Mundial, los costes de personal se incrementaron dramáticamente, lo que hizo que la tracción a vapor se encareciera sobre el resto. Al mismo tiempo, la guerra impulsó el desarrollo de los motores de combustión interna, que hicieron a las locomotoras diésel más baratas y potentes. Esto causó que varias compañías ferroviarias iniciaran programas para convertir todas sus locomotoras para líneas no electrificadas en locomotoras diésel.
En consecuencia de la producción a gran escala de autovías tras la guerra, el transporte por ferrocarril se hizo menos popular, y eltransporte aéreo comenzó a quedarse con el mercado de los viajes de muy larga distancia. Muchos tranvías fueron sustituidos porautobuses, mientras que la necesidad de trasbordos hizo poco rentable el traslado de mercancías en distancias medias. Además, sucesos como el Gran escándalo del tranvía de Estados Unidos hicieron que el transporte por ferrocarril se redujera considerablemente.
La crisis del petróleo de 1973 cambió esta tendencia a la baja. Hizo que los tranvías que no se habían desmantelado continúen hasta nuestros días, al ser de nuevo más rentables. También la introducción de los contenedores hizo revivar la rentabilidad del transporte de mercancías. La invención del tren de alta velocidad en 1964 en Japón hizo recuperar al viajero interurbano.
Innovación
A lo largo de los años 70, la introducción de una mayor automatización, especialmente en el transporte interurbano, redujo los costes de operación. Algunas líneas de tranvía fueron reformadas en líneas de tren ligero, otras líneas fueron construidas en ciudades que habían eliminado el tranvía décadas atrás. En los años 90, el foco de atención se situó en mejorar la accesibilidad, conviertiendo el tren en la solución al transporte de los discapacitados.
La innovación en nuevos sistemas de ferrocarril continúan actualmente, especialmente en campos como la alta velocidad.
Material rodante
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El material rodante son todos los equipos que circulan (ruedan) a lo largo de las vías del ferrocarril. Se dividen en dos grupos: El material de tracción, que son las locomotoras y el material o equipos de arrastre, que son todos los que la locomotora arrastra o empuja acoplados a ella, sobre las líneas. Al conjunto de equipos rodantes unidos entre sí que son arrastrados ó empujados por la locomotora, o están en la vía en espera de serlo, se le denomina formación. Al conjunto de la locomotora con la formación lo llamamos tren. Los trenes atendiendo al tipo de servicio que prestan se les denomina; de carga, de pasajeros, de servicios, de obras ó mixtos.
A su vez se puede realizar una división por estos tipos de vehículos entre: locomotoras, coches de viajeros, vagones, automotores y unidades de tren.
Tren
Serie de vagones enganchados a una locomotora. También puede llevar mercancías los vagones o pasajeros eso significa que hay dos tipos de trenes (vagones).
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