Otras especialidades también juegan un papel crucial. La ingeniería geotécnica se encarga del estudio y análisis del suelo para cimentaciones y obras subterráneas. Por su parte, la ingeniería de transporte se encarga de la planificación de rutas, frecuencias y capacidades del sistema. Todas estas disciplinas deben trabajar de manera coordinada para hacer frente a los diversos desafíos que plantea este tipo de proyecto.
Entre los principales retos que enfrentan los ingenieros se encuentran: diseñar estructuras capaces de soportar las cargas dinámicas y los esfuerzos generados por el movimiento de los trenes, garantizar la seguridad y la integridad estructural ante eventos extremos, optimizar el diseño mismo de los vehículos ferroviarios, integrar las estructuras de manera armónica con el entorno urbano y coordinar el diseño de los diferentes sistemas del ferrocarril.
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