ingeniería ferroviaria

DEPARTAMENTO ACADÉMICO DE VIALIDAD Y GEOMÁTICA

UNIVERSIDAD NACIONAL DE INGENIERÍA

FACULTAD DE INGENIERÍA CIVIL

Docente : Erich Villavicencio G.

INTRODUCCIÓN A LA INGENIERÍA FERROVIARIA

Asignatura : Ingeniería de Transporte

Sección : TV 661 - G

Semana : 1

Aula : Auditorio DAVG

- 2 de 25 - Erich Villavicencio | Ing. Transporte - Ferrocarriles

1.0 Consideraciones Generales de la vía

1.1 Camino de Rodadura

1.2 Ancho de vía y tipos

1.3 Entrevía

1.4 Gálibo

1.5 Características de la Vía

2.0 Consideraciones Generales del Material Rodante

2.1 Locomotora

2.2 Tren convencional Pasajeros: Material remolcado

2.3 Tren Mercancías: Clasificación del Material remolcado

2.4 Bogie

2.5 Rueda y pestañas interiores

3.0 Consideraciones Generales de la Línea Aérea de Contacto

3.1 Catenaria

3.2 Catenaria Flexible

3.3 Catenaria rígida

3.4 Descentramiento del hilo de contacto

0. CONTENIDO





1.3 Entrevía

1.4 Gálibo



2.1 Locomotora



2.4 Bogie



3.1 Catenaria




0. CONTENIDO


Para conseguir la rodadura y guiado de los vehículos, con

seguridad y confort, es necesario realizar un conjunto que soporte,

con pequeñas deformaciones elásticas, los esfuerzos producidos

por el paso de los trenes.

Partes:

Infraestructura: Conjunto de obras que conforman la

plataforma (terraplén, trinchera, puente, túneles …)

Superestructura: Formado por el balasto, durmientes, carril y

accesorios.

1.1 CAMINO DE RODADURA

Fuente: José Manuel García Díaz de V. 2009-2010

Funciones:

a) Carril: Elemento resistente que soporta directamente las cargas

de las ruedas, así como permite realizar el guiado de las mismas.

1. CONSIDERACIONES GENERALES DE LA VÍA


b) Durmientes:

Permite mantener la

separación de los carriles

y transmitir los esfuerzos

que soportan los carriles

al balasto.

c) Balasto:

Transmite y reparte

sobre la plataforma,

lo más uniforme posible,

las cargas de los trenes.


1.1 CAMINO DE RODADURA (Continuación)


Fuente: López Pita 2006


a

El Ancho de vía (a), también

denominado trocha, es la distancia

nominal medido entre las caras

internas de los carriles, expresado

en milímetros; esto medido a una

altura de 14,5 mm (± 0,5 mm) por

debajo del plano de rodadura.

Fuente: Alberto García A. – FFE, 2010

Tipos:

En el mundo existen numerosos

anchos de vía, destacando así:

Trocha Angosta : 914 mm

Trocha Métrica : 1000 mm

Trocha Standard : 1435 mm

1.2 ANCHO DE VÍA Y TIPOS



La elección del ancho de vía es uno de

las primeras decisiones a la hora de

proyectar una nueva línea ferroviaria.



Principales Anchos de vía en el Mundo

1.2 ANCHO DE VÍA Y TIPOS (Continuación)


VIDEO

Videos/Cambiador de ancho.wmv



Es la distancia medida entre ejes de vías contiguas, expresado

en mm.

1.3 ENTREVIA (Entre ejes)

Se entiende así a las secciones transversales que permiten

determinar el contorno máximo del material rodante (vacío o en

carga), y la posición relativa de las obras de fábrica y obstáculos

respecto a la vía.

1.4 GÁLIBO



Tipos de gálibo:

Gálibo de Material móvil.

Contorno máximo que no debe

rebasar el material motor y móvil

en la vía.

Gálibo de Obra: Es más amplio

que el anterior, define las

medidas a adoptar para todas

las obras que llevan consigo

una Instalación Ferroviaria,

como andenes, túneles.


Gálibo de Túnel para vía recta

1.4 GÁLIBO (Continuación)



Fuente: Manuel Losada, 1995 Fuente: José Manuel García Díaz de V. 2009-2010

Gálibo RENFE para

mercancías

Gálibo de Túnel para vía

doble en curva

1.4 GÁLIBO (Continuación)



a) Resistencia

Necesaria para que la vía NO adquiera deformaciones

permanentes pronunciadas, ni en planta ni en perfil, al paso de

las formaciones ferroviarias.

b) Flexibilidad

Derivada del hecho de que los vehículos que circulan por ella,

son pesados y rígidos, y es necesario evitar reacciones

violentas.

c) Continuidad

Otra cualidad necesaria de la vía, es su continuidad geométrica,

tanto en planta como en perfil. La discontinuidad del carril se

solucionó con el carril soldado.

1.5 Características de la vía



Una discontinuidad en sentido vertical (Bache de la vía) puede

dar lugar a una aceleración instantánea de un eje montado del

orden de 10g.

d) Inclinación del carril

Hacia el interior 1:20, excepcionalmente 1:40. Esta disposición

tiene dos objetivos: mejorar la estabilidad y reducir los

desgastes de la rueda.

e) Carga máxima admisible por eje

Europa 20-22.5 Ton/eje, América 30-32.5 Ton/eje

Incluso en alguna líneas norteamericanas se tiene 42.5 Ton/eje

1.5 Características de la vía (Continuación)

Fuente: Apuntes de Máster Ferroviario 2011-2012


Eclisa





1.3 Entrevía

1.4 Gálibo



2.1 Locomotora



2.4 Bogie



3.1 Catenaria





2.1 Locomotora

a) Las locomotoras diésel-eléctricas consisten básicamente en

dos componentes: un motor diésel que mueve un generador

eléctrico, y varios motores eléctricos (conocidos como

motores de tracción) que comunican a las ruedas, la fuerza

tractiva que mueve a la locomotora.

b) Las locomotoras eléctricas, son aquellas que se alimentan

mediante, una fuente externa, de energía eléctrica, la cual

le llega por una LAC (Catenaria) o tercer carril.

Fuente: Internet

2. CONSIDERACIONES GENERALES DEL MATERIAL

RODANTE


Vista general de una Locomotora Eléctrica

2.1 Locomotora (Continuación)


RODANTE

Fuente: Apuntes Máster Ferroviario 2011-2012


Coches (Pasajeros)




RODANTE



Vagones: Mayor variabilidad especialización del transporte


RODANTE



Conjunto de pares de ruedas, montadas sobre ejes paralelos

y solidarios entre sí, los cuales forman un carretón.

Así podemos diferenciar a bogies tractores y bogies

remolcados, estos últimos sin fuerza de tracción.

2.4 Bogie

BOGIE MOTOR O TRACTOR

VIDEO


RODANTE


VIDEOS/Bogie.mp4


Fuente: Internet

BOGIE PORTANTE O DE MATERIAL REMOLCADO

2.4 Bogie (Continuación)

El guiado del vehículo sobre la

vía, se asegura con las

PESTAÑAS de las ruedas, que

son un «resalte» de las ruedas,

contínuo en su periferia (30 mm

de altura)

2.5 Rueda y Pestañas Interiores


La inclinación ᵠ = 1/20


RODANTE





1.3 Entrevía

1.4 Gálibo



2.1 Locomotora



2.4 Bogie



3.1 Catenaria





3. CONSIDERACIONES GENERALES DE LA LÍNEA AÉREA

DE CONTACTO (LAC)

Según su distribución, tenemos:

a. Catenaria Simple

b. Catenaria con péndola en Y

c. Catenaria Compuesta

3.1 Catenaria

La catenaria simple es la más sencilla de montar, empleada en

Líneas Convencionales (v<=160Km/h), ya que sus propiedades

estáticas y dinámicas no son idóneas para aplicaciones de la alta

velocidad.


Término empleado para referirse al sistema aéreo de captación

de corriente eléctrica.


3.2 Catenaria flexible

Partes



DE CONTACTO (LAC)


Constituido por un perfil de Aluminio en la base del cual está

pinzado, (elásticamente, sin necesidad de tornillos) el hilo de

contacto.


El carril conductor es suministrado en barras de Aluminio, de 10

ó 12 m. del cual toma directamente la corriente, el tren mediante

los frotadores del pantógrafo.



DE CONTACTO (LAC)


Es el desplazamiento horizontal que se le aplica al hilo de

contacto sobre el eje del pantógrafo.

Habitualmente se aplica +/- 20cm. con respecto al eje del

pantógrafo, buscando con ello:

a) Conseguir un desgaste homogéneo de la banda de fricción

del pantógrafo

b) Evitar calentamientos puntuales que puedan producir fusión

del hilo de contacto.

3.4 Descentramiento del Hilo de Contacto


VIDEO


DE CONTACTO (LAC)

VIDEOS/Descentramiento hc.mp4


Gracias.

Erich Villavicencio [email protected]

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