La construcción de líneas de alta velocidad requiere unas características especiales frente a las del ferrocarril convencional, desde los planos, a la explotación. En España el primer proyecto data de 1988 cuando empezó a diseñarse la que luego fue la línea Madrid - Sevilla inaugurada en 1992. Inicialmente esta línea se diseñó para velocidades de 270 kilómetros por hora, pero en las líneas de reciente construcción se pueden alcanzar los 300 e incluso en algunos casos 350. Desde un principio se decidió construir con ancho de vía internacional (1.435 milímetros), con vistas a una unión con Francia y estandarizar el ferrocarril español con el europeo.

La infraestructura ferroviaria

La construcción del ferrocarril de alta velocidad requiere
unas curvas muy amplias, radios de curva superiores a los 2.000 metros, además de carecer de pasos al mismo nivel, cruces o similares. En España la vía suele ser doble en la gran mayoría de los casos, excepto el tramo Zaragoza - Huesca, que es de vía única y además tiene tres carriles, para que puedan circular trenes de dos anchos de vía diferentes. Todas las líneas tienen las vías banalizadas (puede explotarse en ambos sentidos), lo que mejora la circulación de los trenes. La totalidad de las líneas son electrificadas, la tracción eléctrica es muy superior en altas velocidades a la diésel, en nuestro país la tensión de electrificación funciona a 25.000 V CA.

La línea está cercada en todo el trazado, y cada ciertos
metros existen pasos inferiores, para el paso de personas, animales y
vehículos. Se puede decir que las líneas de alta velocidad son el equivalente ferroviario a las autopistas, de hecho la construcción de túneles, puentes y viaductos es muy similar. Este gasto en obras
de fábrica y túneles es fundamental para que la línea sea lo más recta
posible y tenga las curvas amplias que permitan grandes velocidades. 

Cada una de las líneas tiene solo unas pocas estaciones en las ciudades más importantes, ya que los trenes, para poder conservar velocidad, no pueden parar cada pocos kilómetros. Además el AVE es competitivo en grandes núcleos de población y en distancias desde los 400 a 600 kilómetros.

Diseño aerodinámico

A velocidades superiores a 250 kilómetros por hora, los
cruces con otros trenes y la entrada a los túneles se convierten en momentos
críticos, por ello la separación de vías es mayor que en líneas convencionales. En los túneles pasa algo parecido, sus secciones son más amplias para evitar turbulencias en los terribles cambios de presión al entrar y salir de los túneles, en muchos casos los trenes tienen que reducir velocidad.

Los puentes y viaductos son también diferentes, necesitan vallas anti-viento y su diseño facilita la aerodinámica del tren, en esos lugares entre montañas y colinas suele haber mucho viento.

En el diseño de los trenes el factor aerodinámico es crucial, no solo para lograr una mayor penetración en el aire y ganar velocidad, también se busca un menor consumo de energía y aligerar el peso de los trenes, para ello los materiales de construcción están muy estudiados.

Señalización digital

A grandes velocidades la señalización convencional casi no
se puede ver, por ello el maquinista del tren tiene en su pupitre de conducción toda la información de la señalización, como las limitaciones de velocidad, estado de la circulación, imprevistos y problemas de la vía.

Existen diversos sistemas informáticos que garantizan la seguridad, velocidad y eficiencia energética, realmente todo esto es la revolución digital aplicada al mundo del ferrocarril.

Historia del transporte español en mayúsculas

La primera línea de alta velocidad en funcionar fue la Madrid - Sevilla en
abril de 1992. Fue la primera de España en ancho internacional, en un principio se ideó como una variante entre Brazatortas (Ciudad Real), Córdoba y Sevilla, se denominó NAFA (Nuevo acceso ferroviario por Andalucía), pero después de muchas discusiones, se decidió la construcción de una línea totalmente nueva entre la capital de España y la ciudad hispalense. 

Años después y con bastantes problemas empezó a funcionar la línea Madrid - Lérida, que más tarde llegaría a Barcelona. En un principio esta línea se diseñó para circular a 350 kilómetros por hora, pero por problemas técnicos (sobre todo informáticos y en algunos trenes de Siemens), apenas se llega a 300.

Más adelante otros proyectos se hicieron realidad, como la línea Madrid - Valladolid , que incluye el mayor túnel de España y uno de los mayores del mundo (casi 30 kilómetros de largo), el tramo Córdoba - Málaga (que da salida al mar a la línea Madrid - Sevilla), y el Ave a Levante (posiblemente la mejor línea de todas).

Todo un logro de la construcción del ferrocarril

El ferrocarril español siempre tuvo muchos problemas, no
solo por el ancho de vía, también por todos los avatares políticos e
históricos, además de decisiones poco prácticas, lo que contribuyó a cierto
atraso económico y social del país. Las líneas AVE suponen en cierto modo recuperar el tiempo perdido, pero a un alto coste, un kilómetro de alta velocidad cuesta más de seis millones de euros en
su construcción, pero a largo plazo con una buena gestión y abundante tráfico puede amortizarse la gran inversión.