Lehorreko garraio-sistema da, errailen gainean gidatuta gauzatzen dena. Errailak burdinazkoak edo altzairuzkoak izaten dira (burdinbidea eratzen dute), eta haien gainean bagoi-trenak ibiltzen dira tren-makinak tiratuta.

Bagoi gehienak gurpil eta bogie gainean muntatzen dira, baina gurpilik gabe lebitazio magnetikoaz dabiltzan trenak ere badira.

Historiako lehen tren-makinak

Zaldiz tiratutako bagoiak burdinbidean 1801ean erabili ziren lehen aldiz Ingalaterran, jendea Wandsworth herritik Croydonera eramateko. Lurrunezko lehen tren-makina, ordea, Richard Trevithckek asmatu zuen 1804an. 8 km/h-ko abiadura lortzen zuen gehienez. South Wales zuen izena. 1808an eraiki zuen egile berak bigarren tren-makina.

1828an, Lancashire Witch tren-makinak 12 km/h-ko abiadura lortu zuen. Ikatz-garraiorako erabili zuten.

1829an, Rocket izeneko tren-makinak 24 km/h-ko marka ezarri zuen, eta, 1840an, Anatole Malleten Big Boy izenekoak, 50 km/h-koa. Biak ala biak lurrun-makinak ziren.

Gaur egun, gasoliozko tren-makinak eta, batez ere, tren-makina elektrikoak dira erabilienak.

Tren-motak

Garrantzitsuenak hauek dira:

• Ohiko trena. Burdinbide gainean hiri edo herri batetik bestera doazen ohikoak dira. Abiaduraren arabera, tren arrunta eta abiadura handiko trena (AHT) bereizten dira. Azken horrek 200 km/h-ko abiadura baino lasterragoa lortzen du.

• Tranbia. Lurraren gainean eta, batez ere, hiriaren barruan ibiltzen den trena da.

• Metroa. Lurpeko trena da; batez ere, hiri handietakoa.

• Kremailera-trena. Trenaren trakzioa gauzatzeko lurrean ezarritako kremailera batez baliatzen da. Malda handietan gora eta behera ibiltzeko da egokia. Lapurdiko Saratik Larrun mendiraino dagoena da aipagarria.

• Funikularra. Kablez tiratutako trena da, malda handiko lekuetan ibiltzen dena (Bilboko Artxandakoa edo Donostiako Igeldokoa, adibidez).

Bide-zabalera

Errailen barne-aurpegien arteko distantzia da burdinbidearen zabalera. Distantzia hori zuzen lerrokatutako errodadura-planoa baino 15 milimetro beherago neurtzen da.

Trenentzat hamar bide-zabalera daude munduan zehar. Estuena 762 mm-koa da. Europako hainbat herrialdetan eta Indian erabiltzen dute gehien bat.

914 mm zabalekoa Amerikako zenbait estatutan dago. Zabalera metrikoa (hau da, 1.000 mm-koa), berriz, Ameriketan, Afrikan, Asian, Europan... da erabilia.

1.067 mm-ko zabalera Australian, Japonian eta Hego Afrikan dago, batez ere.

1.435 mm-koa da nazioarteko bide-zabalera arrunta. Europan gehien erabiltzen dena da.

1.520 mm-ko zabalerakoa baliatzen da Sobiet Batasun ohiko lurraldeetan. 1.524 mm-koa, berriz, orain dela gutxi arte Panaman eta Finlandian erabili izan da. 1.600 mm-koa Brasilen eta Australian dago.

1.668 mm-koari zabalera iberiarra deritzo. Espainian eta Portugalen hori nagusitzen da, baina AVE tren berriak (AHTak) nazioarteko zabalera du (1.435 mm).

1.676 mm-ko zabalera Txile, Argentina, Pakistan eta beste hainbat herrialdetan dago.

Burdinbidea

Bagoi-trenak gainean ibiltzeko behar diren elementuez osatutako azpiegitura da. Funtsean, balasto gainean trabesak ipintzen dira, eta haien gainean altzairuzko errail paraleloak. Lehen, trabesak zurezkoak ziren, baina oraingo berriak hormigoizkoak izan ohi dira. Hormigoi gainean material plastikoa ipintzen da, eta haren gainean lotzen da erraila. Errailek tarteka dilatazio-juntura izan behar dute; horregatik joaten da trena triki-traka, juntura gainetik igarotzean.

Horrez gain, trenbide modernoetan seinaleztapen-elementuak egoten dira, eta katenaria bidezko sare elektrikoa ere bai, tren elektrikoaren motorrari energia hornitzeko.

Tren-makina

Trenbide gaineko ibilgailua da, trena mugiarazteko indarra hornitzen duena. Tren batzuetan, bagoiak berak izaten du propultsio-indarra emateko motorra. Horrelako ibilgailu autopropultsatuak maiz erabiltzen dira bidaiariak garraiatzeko trenetan, baina oso gutxitan merkantzia-trenetan.

Tren-makinak, bagoien buruan ipinita, tira egiten dio trenari. Hala ere, tren-makinak berak, trenaren amaieran ipinita, bultza ere egin diezaioke, baldin eta trenaren aurreko muturrean aginte-kabina badu.

Tren-makinak erabiltzen duten energia-iturriaren arabera sailkatu ohi dira. Batzuk egurrez, ikatzez, petrolioz edo gas naturalez baliatzen dira, baina beste batzuek, elektrikoek, ibilgailuz kanpoko sare elektrikotik jasotzen dute energia.

• Lurrun-makina. Gehienetan, ikatza erretzen zen tren-makina hauetan. Galdara batean ura irakinda, lurrunaren indarrez baliatzen zen. XIX. mendean eta XX. mendearen erdialdera arte erabili ziren.

• Diesel makina. XX. mendearen erdialdeaz gero tren-makinetan diesel motorra erabiltzen hasi ziren. Diesel motorrak gasolioa erretzen du, eta, sorgailu elektrikoari eraginez, tren osorako korronte elektrikoa hornitzen du.

• Makina elektrikoak. Trenbidearen goiko aldean katenariak eusten dion sare elektrikotik hartzen du energia, pantografoaren bidez. Energia hori tren-makinako motor elektrikoak erabiltzen du. Trenbide gainean gurpilez lortutako abiadura-marka tren-makina elektrikoaz gauzatu zen, 2007ko otsailean, Frantzian, Paristik Strasburgerako bidean: 575 km/h (abiadura handiko trenean, noski).

• Gas-turbinak. Propultsioa gas naturala errez eragindako turbinaz lortzen duten tren-makinak dira, baina oraindik saiakuntza-fasean baino ez daude. Gas-turbinak sorgailu elektrikoari eragiten dio, eta hango elektrizitateaz baliatzen da trena.

• Lebitazio magnetikoa. Tren hau kanpotik hartutako energia elektrikoaz baliatzen da. Gurpilik gabe errailaren gainean flotatzen duen motor irekia du. Japonian JR-MaglevMLX01 trenak (lebitazio magnetikoa duenak) 581 km/h-ko abiadura-marka lortu zuen.

Tren-bagoiak

Tren-makinak tiratuta ibiltzen dira bagoiak, bai merkantzietarakoak, bai bidaiarientzakoak. Bagoiak independenteak izaten dira, eta bogie bat (lau gurpil biltzen dituen egitura) dute mutur bakoitzean. Bogie horiek lotzen dituen xasisaren gainean eraikitzen da bagoia. Bidaiari-bagoien karrozerietan, arintzearren, gero eta gehiago erabiltzen da aluminioa; baita material konpositeak ere.

Bagoi independenteko trenek arriskua dute istripuetan, askotan bagoiak errailetatik irten eta akordeoi efektua gertatzen delako. Horregatik, tren moderno eta azkarrenetan, bagoi baten mutur bateko bogiea beste bagoiaren muturrean ere erabiltzen da. Hala, tren artikulatuak bogie (eta pisu) gutxiago du batetik, eta, bestetik, istripuetan elkarri lotuta errailekin lerrokatuta mantentzen dira bagoiak. Seguruagoak dira, beraz.

Tren klasikoa (ezkerrean, goian) eta tren artikulatua (ezkerrean, behean); bogiea (eskuinean)

Espazioa eta pisua aurreztearren, gaur egun bi solairuko bagoiak ere egiten dira. Hainbat zerbitzu izaten dute: kafetegia, Interneterako konexioa, telefono mugikorrarentzako estaldura eta abar.

Bihurguneetan trena azkarrago joan dadin, kulunkatzeko gai diren bagoiak egiten dira. Trena kanpoko alderantz bultzatzen duen indar zentrifugoa orekatu egiten da bagoia kurbaren barru aldera kulunkatuz. Hala, abiadura % 25 handiagoa lor daiteke. Kulunkatze-sistema pasiboak eta aktiboak daude. Pasiboak 1980ko hamarkadaz gero erabiltzen dira, Talgo tren pendularrean, adibidez.

Sistema aktiboetan aipagarria da Beasaingo CAF enpresaren sistema: SIBI edo kulunkatze integraleko sistema adimentsua. Trenean, GPS modulua, kulunkadura neurtzeko sentsoreak eta ibilgailua bogiearekiko okertzeko eragileak daude. Trenak ibilbidearen ezaugarriak 'ikasi' egiten ditu lehenbizi. Gero, une egokian indar egokiaz kulunkatuko da. Sistema hori tren elektrikoetan zein dieseletan erabil daiteke.

Kulunkatze pasiboa (goian) eta aktiboa (behean). Eskuineko irudian, aplikatzen den printzipioa erakusten da; esku gorriak indar zentrifugoa adierazten du

Abiadura handiko trena (AHT)

Horrela deritzo bereziki prestaturiko trenbidean ohiko trena baino lasterrago ibiltzen denari. Oraingo AHTek 200 km/h-ko batez besteko abiadura komertziala dute. Munduko garrantzitsuenak hauek dira:

• Japonia. Japonian probatu zuten lehen aldiz munduan AHTa, 1960ko hamarkadan. Tokio eta Osaka hiriak lotzen zituen trenak. AHT gehien dituen lurraldea da. Tokaido izeneko trenbideak 1964z geroztik Tokio eta Osaka lotzen ditu 250-300 km/h-ko batez besteko abiaduraz. Sanyo trenbidea Osaka eta Hakata artekoa da; 250-300 km/h-ko batez besteko abiaduran dabiltza han trenak. Tohoku trenbideak Tokio eta Hatxinoe hiriak elkartzen ditu 275 km/h-ko abiaduraz. Horiez gain, Japoniak gaur egun beste sei trenbide ere baditu abiadura handiko trenentzat.

• Txina. Ahalegin handia egin du lebitazio magnetikoaren alorrean. Pudongeko aireportuaren eta Xangai hiriaren arteko trenbidean 430 km/h-ko puntako abiadura lortu dute lebitazioz. 2004tik dabil Megalev Transrapid izeneko tren hau.

• Korea. KTX izeneko trena dago, Frantziako TGVan oinarritua. Seul eta Daegu hiriak lotzen ditu 300 km/h-ko abiaduraz.

• Frantzia. Aitzindari izan da, TGVaren bidez, abiadura handietan. Alstom etxeak munduko AHT azkarrenak egiten ditu. Hainbat trenbide ditu.

• Espainia. Madril eta Sevilla arteko AHTa 1992an inauguratu zen. Frantziako TGVan oinarritutakoa da, baina Beasaingo CAF enpresak arlo horretan egiten duen ahalegina ere aipatu beharra dago. Madril-Valladolid, Kordoba-Malaga, eta Madril-Bartzelona abiadura handiko trenbideak 2007an eta 2008an inauguratu ziren.

Alemanian, Italian, Amerikako Estatu Batuetan eta beste zenbait herrialdetan ere badira AHTak. Hurrengo urteetan, gainera, arlo hau asko garatu eta hedatuko da.

Abiadura handiko trena: Japoniako Shinkansen JR 500 trena