CURSO BSICO DE VA FRREA

UBICACIN DEL REA DE MANTENIMIENTO DE VA DENTRO DEL IAFE

UBICACIN DEL GRUPO DE VA FRREA DENTRO DEL IAFEVa frreaTramo Caracas Ca

DATOS DEL TRAMO CARACAS-CALONGITUD TOTAL41,377 KmCANTIDAD DE TNELES 24Tnel ms largo: Tazn ( 6,905 km )CANTIDAD DE VIADUCTOS 27Viaducto ms largo: Viaducto 5-3 ( 1,169 Km )CANTIDAD DE TERRAPLENES 52Terrapln ms largo: Terrapln 2 ( 1,948 km )50%20%28%

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAINFRAESTRUCTURA

El sistema de ferrocarril convencional es un sistema de transporte terrestre en el que los vehculos se apoyan sobre el camino de rodadura por intermedio de elementos rotativos metlicos.

En lo que se refiere a la va frrea, se tiene que sta se compone de dos grandes elementos que son:SUPERESTRUCTURA

COMPONENTES DE LA VA FRREA

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAINFRAESTRUCTURA

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CACORTEEs una explanacin que se realiza cortando terreno natural con grandes pendientes para llevarlo a la pendiente de proyecto. Pueden ser en trincheras o media ladera. MEDIA LADERASe dice cuando en el corte queda de un lado del mismo, un talud y del otro una depresin. TRINCHERAEs un corte en el que la explanacin queda entre dos taludes originado por el movimiento de tierras. En el tramo se pueden encontrar con claridad dos (2) trincheras importantes como son las llamadas Trinchera Norte y Trinchera Sur.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CATERREPLNEs un proceso de explanacin que se realiza construyendo una plataforma de determinada altura mediante el relleno y la compactacin de capas sucesivas hasta llegar al nivel de la cota predefinida en el proyecto. En el tramo se pueden encontrar con estas caractersticas alrededor 51 terraplenes.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAPUENTESSon estructuras de gran envergadura que permiten el paso sobre grandes cauces de agua (ros, lagos, entre otros). En el tramo no hay puentes. VIADUCTOSSon estructuras de gran envergadura que pueden ser de concreto o metlicos en su plataforma, que permiten el paso en desnivel (elevacin) a travs de otras vas, pasos de agua y terreno natural. En el tramo existen veintisiete (27) viaductos en total, de los cuales diecisiete (17) poseen la plataforma de acero y el resto (10) tienen su plataforma de concreto.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAVIADUCTO 4-1

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CATNELESSon excavaciones longitudinales de gran magnitud realizadas con maquinaria especial (Topas) a travs de grandes cuerpos de tierra como montaas, colinas o pequeos cerros. Nuestro tramo posee 24 tneles en total.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAPONTONESConstituyen una forma de drenar transversalmente a la va medianos cauces de agua (drenajes naturales de cerros, riachuelos eventuales y otros), en su mayora son de concreto. En el trazado se pueden encontrar en el tramo 6 que comprende entre otros a la estacin Ca. Pueden ser de contencin o portantes, su principio es el mismo salvo que en los portantes se disean para soportar cargas verticales adicionales. Pueden ser de tierra (presas), de piedra (gaviones, piedra bruta) o de concreto, ya sea armado o proyectado. En el tramo hay en su mayora de contencin de concreto proyectado atirantados, y en otros casos de gaviones, estos ltimos utilizados en los drenajes adyacentes a la va. Se localizan en su mayora en los denominados tramos 3 y 4. MUROS

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CADRENAJESLos hay longitudinales, transversales y varios, como su nombre lo indica su funcin es drenar las aguas provenientes tanto de corrientes fijas como de lluvia.

En el tramo se pueden encontrar varios de ellos entre los que se pueden mencionar estn los longitudinales como las cunetas de concreto, los brocales, los canales trapezoidales y canales de diferente seccin, los transversales como las alcantarillas, sumideros, cajones de paso y otros.

Entre los llamados varios estn todos los drenajes adyacentes al tramo como obras de concreto para canalizacin de quebradas, canales rectangulares y de forma variada, torrenteras entre otros.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CACAPA ASFLTICAEs la capa que soporta y reparte las cargas transmitidas por la capa de balasto, se constituye de materiales provenientes de Cantera o ro como arena, grava fina o materiales productos de la trituracin del balasto mezclados, tambin puede estar formado por mezcla asfltica tipo II III mezclada en caliente o en fro como es el caso del tramo Caracas-Ca.Funciones Proteger la parte superior de la plataforma impidiendo la erosin por ataque directo del agua.

Permitir un drenaje rpido, en el tramo se adopt manejar una pendiente no mayor al 2%.

Repartir las cargas a la plataforma, recibidas de la capa de balasto.

Impedir el ascenso de las arcillas presentes en las plataformas.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CASUPERESTRUCTURABALASTOEs el elemento situado entre las traviesas y la capa asfltica.

En nuestro tramo ferroviario el espesor mnimo de la capa de balasto por debajo de traviesas y hasta la capa asfltica es de 30 cm.

El tipo de roca usada en el tramo Caracas-Ca es roca silcea.

La forma caracterstica de este elemento es de bordes angulosos y no redondeados, con el fin de oponerse a los desplazamientos de la va.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CABALASTOObjetivo

Amortiguar las acciones que ejercen los vehculos sobre la va.

Reparte uniformemente las cargas.

Impide el desplazamiento de la va.

Facilita la evacuacin de aguas.

Protege los suelos de la plataforma.

Permite la recuperacin geomtrica de la va.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAPROPIEDADES DEL BALASTO

PropiedadValoresDisgregabilidad a lo sulfatos, prdida de peso en %= 600Kg/cm2Porcentaje de partculas planas o alongadas

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CATRAVIESAS

Son el elemento que transmite todos los esfuerzos producidos por el paso del ferrocarril hacia el balasto.

Tradicionalmente, las traviesas solan construirse en madera hasta que su escasez hizo que se fabricaran con otras materiales como el concreto o materiales de fundicin. En la actualidad, en algunos casos especficos se siguen utilizando las traviesas de madera.

En particular en el tramo Caracas-Ca las traviesas utilizadas son de concreto con excepcin de las utilizadas en los aparatos de va las cuales son de madera.

Las traviesas de concreto instaladas en el tramo son monobloque tipo DW y fabricadas en Barquisimeto Estado Lara por INFERCA

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CATRAVIESAS

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CATraviesas de concretoModelo Ecoopere 70 DWResistencia = 500 Kg/cm2Peso = 315 KgTraviesas de madera para aparatos de vaEstas traviesas son fabricadas en Italia con materia prima de Camern. Las traviesas de madera representan un 6,7% del total de traviesas del tramo.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CASUJECIONESElemento o conjunto de elementos que fijan el carril a la traviesa. En la mayora de los casos impide el movimiento entre el carril y la traviesa.TIPOS EN CUANTO A SU FUNCIN Rgidas Elsticas Directas Indirectas Deslizantes Antideslizantes

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CASUJECIONES NABLAS, Esquema

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CASUJECIONES (Funciones) Mantener el ancho de va

Evitar el vuelco del carril

Mantener el apriete vertical sobre el patn de carril, evitando que se pierda el contacto entre ste y la traviesa

Impedir el desplazamiento longitudinal del carril en relacin con el durmiente

Conseguir un mdulo de elasticidad adecuado en el apoyo del carril sobre la traviesa (en traviesas de concreto)

Proporcionar aislamiento elctrico

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CASUJECIONESLas sujeciones utilizadas en el tramo son tipo Nabla RNTC Estas son sujeciones elsticas ya que se deforman por las acciones de carga que le transmite el carril

Son sujeciones directas ya que existe un nico elemento que realiza la unin de la fijacin al carril y al durmiente

Son no deslizantes ya que no permiten el desplazamiento longitudinal del carril

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CACaractersticas de las sujeciones Nabla Aislamiento Elctrico10000 M

Esfuerzo de apriete medio al perno 2 a 2,5 Ton

Esfuerzo de apriete medio al patn1 a 1,3 Ton

Rendimiento0.5 a 0.6

Resistencia al deslizamiento

longitudinal por carril y traviesa> 2 Ton

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAJUNTAS AISLANTESConjunto de piezas de diferentes materiales con los que se unen o embridan dos carriles, aislando corrientes elctricas. Esta operacin se realiza en fabrica o en campo.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CACARRILESEs el elemento fundamental de la estructura de la va y acta como calzada, dispositivo gua y elemento conductor de corriente elctrica.

Perfil del riel utilizado en el tramo es del tipo Vignole (Perfil de patn plano), el cual consta de tres partes fundamentales.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CACARRILESCABEZA: Parte destinada a entrar en contacto con las ruedas y pestaas. Su ancho debe permanecer siempre entre 65 y 72 mm. El lado que est en contacto con la pestaa de la rueda se denomina cara activa.

ALMA: Esta ideada para transmitir los esfuerzos de la cabeza al patn. Por eso, el espesor es su caracterstica fundamental. Normalmente los espesores varan de 15 a 17 mm. PATIN: Su objetivo es transmitir los esfuerzos a las traviesas adems de dar una resistencia adecuada al vuelco. Normalmente la relacin altura del riel y ancho del patn est entre 1.1 y 1.2.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CACARRILES (Funciones) Resistir directamente las tensiones que recibe el material rodante y transmitirlas a los elementos que componen la va.

Guiar las ruedas en su movimiento

Servir de conductor de corriente elctrica precisa para la sealizacin y la traccin en lneas electrificadas.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CACaractersticas de los carriles La superficie de rodadura del carril debe ser lisa, aunque debe existir rugosidad para garantizar la adherencia de la rueda al carril.

La deformacin bajo carga tiene que ser de tal naturaleza que sus caractersticas geomtricas se encuentren dentro del intervalo que limita una calzada de buena calidad.

Robustez del carril, el peso del mismo garantiza una seguridad al material rodante de grandes cargas y elevadas velocidades.

Elasticidad para actuar frente a acciones dinmicas que existen entre el vehculo y la va.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAMETODOLOGA DE INSTALACINBarra larga soldada

Anteriormente la va era conformada por barras unidas a travs de juntas mecnicas (eclipsas). En el tramo Caracas-Ca se conforma la va a travs de barras elementales de 24 m, soldadas entre s con soldaduras aluminotrmicas.Proceso de soldadura aluminotrmica

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAMETODOLOGA DE INSTALACINEl transporte y la manipulacin de carriles tiende a ser difcil a causa del peso de estas piezas y su longitud ya que es peligroso por el simple hecho de inducir deformaciones plsticas que puedan inutilizar el trabajo de estos elementos en la va. Proceso de soldadura aluminotrmica

Es el proceso de unin por el cual se forma la barra larga. La soldadura aluminotrmica es suministrada por parte de RAILTECH.

Pasos esenciales Separacin deseada entre carriles Alineacin vertical y horizontal de los carriles Confeccin y colocacin del molde Precalentamiento Colada Proceso final

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CACONTROL GEOMTRICOA travs de una inspeccin visual y con el equipo de medicin de va se realiza el control geomtrico de la va y all se observa los defectos ondulatorios, desgaste de la cara activa del carril, desgaste de la superficie del carril, patinazos, entre otros.

Luego que se le hace este control geomtrico visual y mecnico se contina con la correccin de los defectos con los equipos: amoladora de carril ondulatoria y devastadora de superficie.CONTROL ULTRASNICOPermite descubrir el origen de los defectos, si los hubiese. Se coloca sobre el carril un lquido que permite que halla un mejor deslizamiento de los cristales de onda snica, de diferentes ngulos.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CALQUIDOS PENETRANTESSe utiliza para determinar si existen defectos en la composicin fsica del carril (fisuras), estos lquidos se aplican de la siguiente forma: un primer lquido para la limpieza del carril, luego el lquido que va a penetrar en la fisura (en caso de que existan), seguidamente se limpia la superficie y se aplica el ltimo lquido que es el va a revelar la existencia fisuras.

De aparecer, este color rojo es indicativo de que existen fisuras.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CANEUTRALIZACIN DE TENSIONESPor efecto de las variaciones de temperatura en horas distintas de un mismo da, se producen esfuerzos de compresin y traccin que son diferentes en cada tramo de la BLS, que producen deformaciones tanto en planta como en alzada.

Por esto se deben igualar la temperatura del carril dentro de unos lmites fijados por la regin donde se instala. Se recomienda que esta temperatura de fijacin en el montaje sea menor que la de neutralizacin.

La finalidad es lograr que la temperatura de fijacin de los carriles sea igual o muy parecida a lo largo de toda la BLS soldada.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CANEUTRALIZACIN DE TENSIONES, tiposLa neutralizacin de tensiones puede hacerse por calentamiento solar de los carriles, este se ejecuta de manera natural y lo que se trata de evitar que sea entorpecida por rozamientos y conseguir que la temperatura en toda la barra sea la misma.

Liberacin por traccin, este procedimiento se basa en la aplicacin de tensores hidrulicos fijados en uno de sus extremos y debe estar suficientemente fijo en el otro extremo.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAAPARATOS DE VALa va es un elemento unidireccional, pero a su vez presenta diversos inconvenientes desde el punto de explotacin, ya que en condiciones normales se presenta la necesidad de realizar cruces, alcances, apartado del material, de esta circunstancia surge la necesidad del aparato de va, la funcin de este dispositivo es asegurar la continuidad de la va para un trayecto o ruta seleccionado entre varios, divergentes o secantes.

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAAPARATOS DE VA, clasificacinExisten diversas clases de aparatos de va, pero estas se pueden reducir en desvos y travesas.

Los desvos permiten el paso de una va a otra, cuyos ejes son tangentes. Su estructura es: cambios, carril de unin y cruzamientos sencillos.

Las travesas permiten tambin el paso de una va a otra, pero los ejes se cortan. Su estructura es: cruzamientos sencillos, carriles de unin, cruzamiento doble, carriles de unin y cruzamientos sencillos

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAAPARATOS DE VA, partes fundamentales

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAAPARATOS DE VA, partes fundamentalesZona de Cambio: Es la zona de un aparato de va donde se selecciona la va por la cual se va a circular. Pueden ser de accionamiento manual o electro-mecnico.Elementos principales:

1 Contragujas2 Agujas3 Dispositivo de anclaje4 Almohadilla de taln5 Cojinete de resbalamiento6 Tirantes7 Placas especiales1265

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAAPARATOS DE VA, partes fundamentalesZona de Carriles de Unin: Se compone de cupones de carril que destinados a unir la zona de cambio y de cruzamiento

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAAPARATOS DE VA, partes fundamentalesZona de Cruzamiento: Es la zona de un aparato de va se hace efectivo el cruce de una va a otra. Muchas de las inspecciones de seguridad van orientadas a esta zona y a la zona de cambio.Elementos principales:

1 Patas de liebre2 Corazn3 Contracarriles

COMPONENTES DE LA VA FRREA DEL TRAMO CARACAS-CAAPARATOS DE DILATACINSon dispositivos que absorben los movimientos de las zonas de respiracin en la barra larga soldada.

Estos movimientos son causados por la variacin de temperatura en el ambiente y su funcin es absorber total o parcialmente la dilatacin del carril, manteniendo la continuidad del camino de rodadura.

En nuestro tramo debido a que la variacin de temperatura no es tan elevada, slo se concibieron dos aparatos de dilatacin en el viaducto 1-1 (uno en cada va).

GEOMETRA DE LA VAGEOMETRA EN PLANTASe define la geometra en planta de la va en un plano horizontal. A travs de la geometra en planta es posible realizar el trazado de la va.

Elementos de la va en planta:

Rectas Curvas de transicin Curvas circulares

RectaCircularTransicinRectaTransicin

GEOMETRA DE LA VAGEOMETRA EN PLANTAAncho de va: Es la mnima distancia entre las caras activas de las cabezas de los carriles, a 15 mm. por debajo del plano de rodadura.

Peralte: es la diferencia de cota entre el carril derecho e izquierdo, es utilizado en la va para contrarrestar la fuerza centrfuga producida por la trayectoria circular.

GEOMETRA DE LA VAGEOMETRA EN PLANTAFlecha: es la distancia medida al punto medio de una cuerda entre la cuerda y la curva.

Alabeo: Se llama as a la distancia del punto de superficie de rodadura del carril de una va, donde deba apoyar la cuarta rueda de un vehculo, al plano determinado por los tres puntos de apoyo de las otras ruedas en los carriles.En la prctica se determina por la diferencia de los peraltes de dos secciones de la va, separadas una distancia determinada.

GEOMETRA DE LA VAGEOMETRA EN PLANTAAlabeo: Se llama as a la distancia del punto de superficie de rodadura del carril de una va, donde deba apoyar la cuarta rueda de un vehculo, al plano determinado por los tres puntos de apoyo de las otras ruedas en los carriles.

En la prctica se determina por la diferencia de los peraltes de dos secciones de la va, separadas una distancia determinada.

GEOMETRA DE LA VAGEOMETRA EN PLANTA Rectas: son curvas con radio infinito y tienen un peralte terico nulo.

Curvas circulares: son curvas de radio y peralte constante.

Curvas de transicin: Las curvas de transicin con curvas concebidas para la unin de rectas y curvas circulares.

Estas son curvas de radio decreciente, desde radio infinito (recta) hasta un radio mnimo (curva circular).Son curvas de peralte creciente, desde peralte mnimo h=0 (para rectas) hasta peralte mximo en curva circular.

Las curvas de transicin pueden ser de varios tipos, entre ellos: curva parablica cbica, clotoide, entre otras. En el tramo Caracas-Ca se construy con curvas de transicin Parbola cbica cuya ecuacin:

GEOMETRA DE LA VAGEOMETRA EN PLANTA, puntos singulares RT: punto de final de recta e inicio de transicin.

TC: punto de final de transicin e inicio de curva circular.

CT: punto de final de circular e inicio de curva de transicin.

TR: punto final de transicin e inicio de recta.

RectaCircularTransicinRectaTransicin

GEOMETRA DE LA VAGEOMETRA EN PLANTA Total de rectas41

Total de curvas de transicin en el tramo72

Total de curvas circulares de curva circular40

Total de curvas circulares sin transicin4

GEOMETRA DE LA VAGEOMETRA EN ALZADOSe define la geometra en alzado de la segn la variacin de cota de la va.

Elementos de la va en planta:

Rampas Pendientes Curvas de acuerdo o curvas verticales

GEOMETRA DE LA VAGEOMETRA EN ALZADOCurvas de acuerdo o curvas verticales: son curvas utilizadas para empalmar tramos de pendientes diferentes.

RECEPCIN DE LA VA DESPUS DE SU CONSTRUCCINVERIFICACIN DE PARMETROS GEOMETRICOSPara la recepcin de la va es necesario realizar sondeos durante todo el proceso de construccin de la misma, de manera de ir obteniendo ndices o parmetros de calidad que definan el estado de la va.

Estos sondeos se realizan tomando una muestra representada por un hectmetro por cada kilmetro de va.Parmetros principales a medir:

Ancho de va. Peralte. Flecha. Alabeo. Control geomtrico de soldadura aluminotrmicas. Posicin de la va con respecto a los puntos de replanteo.

RECEPCIN DE LA VA DESPUS DE SU CONSTRUCCININSPECCIN VISUALLa inspeccin visual se realiza a travs de recorridos a pie utilizando ciertos implementos tal como una cmara digital para ir fotografiando anomalas en la va.Parmetros principales a observar:

Estado de las traviesas. Estado de los carriles. Estado del balasto. Estado de las sujeciones. Estado de las soldaduras aluminotrmicas. Estado de las juntas aislantes. Estado de la infraestructura (tneles, viaductos, terraplenes, etc).

MECNICA FERROVIARIAINTERACCIN RUEDA-CARRILSe refiere al contacto que se establece entre las ruedas de los vehculos (EMUs, locomotoras, etc) y los carriles a nivel de la superficie de rodadura y la cara activa del carril, para cumplir dos funciones la de sustentacin de las cargas y la conduccin o guiado de las mismas.

a.- Su Flexibilidad:

Derivado del hecho de que los vehculos, que por ella circulan son pesados y rgidos.Peso del EMUMECNICA FERROVIARIACARACTERSTICAS DE LA VA

Tara (P0) TonP1 TonP2TonP3TonRC426.7212.615.61M497.2813.5116.66Total182210234.22246.54

b.- La Continuidad Geomtrica:

En planta y en alzada.MECNICA FERROVIARIA

c.- La robustez:

Imprescindible para adsorber y transmitir las elevadas cargas por eje del material.MECNICA FERROVIARIA

Peso del Carril60 Kg por metro linealPeso de las traviesas315 KgEspesor de BalastoEntre 30 a 48 cm

d.- La inclinacin del carril:

Inclinacin 1/20 hacia el interiorMECNICA FERROVIARIA

CARACTERSTICAS MIXTASa.- Juego de la va:

Se define como la diferencia que en una alineacin recta existe entre el ancho de la va (1435 mm) y la distancia comprendida entre el interior de las ruedas.MECNICA FERROVIARIA

b.- Sobreancho:

Se establecen en las curvas y depende del radio de curvatura.MECNICA FERROVIARIA

Radios de Curvaturas (mts)Sobreanchos (mm)250< R< 300 5200< R < 250 10150< R < 200 15 R < 150 20

CARACTERSTICAS DEL MATERIAL:a.- Calaje de las ruedas:

Sobre los ejes que constituyen el conjunto eje montado.

MECNICA FERROVIARIA

b.- Las ruedas:

Son cnica con pestaa y presentan una inclinacin.MECNICA FERROVIARIA

EJE

DISCO DE FRENO

MONTADO EN EJE

RUEDA

RODAMIENTO DE

RODILLOS CNICOS

RODAMIENTO DE

RODILLOS CNICOS

EJE

DISCO DE FRENO MONTADO EN RUEDA

RUEDA

UNIDAD DE ENGRANAJE

ACOPLADOR WN

- CONJUNTO DE RUEDA

PARA BOGIE MOTOR -

- CONJUNTO DE RUEDA

PARA BOGIE REMOLCADO -

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10

B = Mx. 33

NUEVO ESTADO

A = mn. 28

DIMETRO DE LA RUEDA

70

10

C = mn. 6,5

2

A = Mx. 36

70

B = mn. 22

D = 1,410 1,426

ESTADO DE DESGASTE COMPLETO

MOVIMIENTO DE LAZOSe produce cuando el centro del eje de los vehculos est sometido a un movimiento de vaivn.MECNICA FERROVIARIAEFECTOSProvoca aceleraciones que pueden ser significativas POSIBLES ACTUACIONESCambios geomtricos

MECNICA FERROVIARIAMOVIMIENTO DE LAZO

CLCULO DE LA VAEl conjunto que forma la va frrea (carril, sujeciones, traviesas, balasto, sub-balasto y plataforma ) soporta desde un punto de vista mecnico, la accin de una serie de esfuerzos verticales, transversales y longitudinales.MECNICA FERROVIARIA

Objetivos tcnicos de una va

Uno de los objetivos primordiales que se persigue con el clculo de la va es conocer las acciones y los esfuerzos que actan sobre la va.

Objetivos econmicos de una va

Adems de estas razones tcnicas hay motivos econmicos que justifican el anlisis del comportamiento de cada uno de los elementos ya que los costos de mantenimiento de la va pueden llegar a ser considerables.MECNICA FERROVIARIA

ESFUERZOS A CONSIDERARTericamente la va slo debera soportar los esfuerzos procedentes del peso de los vehculos y la fuerza centrfuga ejercida por stos en las curvas.MECNICA FERROVIARIA

TIPOS DE ESFUERZOS

Intentando sistematizar el conjunto de esfuerzos que actan sobre la va tenemos que se pueden subdividir en:a.- Segn su aplicacin:

VerticalesLongitudinalesTransversalesb.- Por la forma de aplicacin de las cargas:

Estticos Cuasi-estticos DinmicosMECNICA FERROVIARIA

ESFUERZOS VERTICALESSe transmiten por las ruedas de los vehculos y resultan en primer lugar de la carga esttica de estos.Esfuerzos VerticalesMECNICA FERROVIARIA

ESFUERZOS TRANSVERSALESQue juegan un papel decisivo tanto en la estabilidad de la marcha como en la seguridad de la circulacin (por peligros de descarrilamiento incluso vuelco) se producen tanto en curva como en recta.MECNICA FERROVIARIA

ESFUERZOS LONGITUDINALESSon inherentes unos a las condiciones del establecimiento de la va, y, otros, al movimiento de los vehculos sobre la misma.MECNICA FERROVIARIA

LA CALIDAD DE LA VAGENERALIDADESLa funcin esencial de la va es permitir a los trenes rodar a la velocidad prevista con las condiciones de seguridad y comodidad necesarias; existen pues tres factores que delimitan la calidad de la va: velocidad, seguridad y confort.

INTERS, OBJETIVOS Y APLICACIONESEn la medida que crezcan las exigencias en cuanto a densidades de circulacin, aumento de cargas por eje, etc; aumentan las solicitaciones ejercidas sobre la va. Paralelamente a estas especificaciones crecen otras como la mejora del confort y la necesidad de aumentar la seguridad.Para conseguir esto es necesario dedicar importantes esfuerzos y recursos a la conservacin de la va.LA CALIDAD DE LA VA

ASPECTOS PARA OBTENER UNA BUENA CALIDAD DE VA.Control y ejecucin de obras nuevas:Resulta imprescindible para cualquier explotacin ferroviaria establecer controles de calidad de los productos que se reciben y los trabajos que se ejecutan.LA CALIDAD DE LA VA

CONTROLES PREVIOS AL EXTENDIDO DEL LECHO DE BALASTOLA CALIDAD DE LA VA

LA CALIDAD DE LA VA

CONTROLES PREVIOS AL RIEGO DE BALASTO.a.- Comprobacin del lecho de balasto:Se realiza un replanteo del perfil terico, una nivelacin del punto replanteado asi como una medida del espesor de banqueta.b.- Comprobacin del tendido de Va: Hay que prestar especial inters en controlar el estado de las fijaciones, a las calas entre carriles, al apretado de las sujeciones, a la escuadra de las juntas, al estado de las traviesas y los carriles, en resumen a todo. LA CALIDAD DE LA VA

Aparte de la observacin visual de todos los elementos se debe realizar unas comprobaciones geomtricas, que son las siguientes:Posicin en planta, ancho, distancia y escuadra de traviesas, escuadra de juntas entre carriles.LA CALIDAD DE LA VA

Desde el momento que se comienza con los riegos de balasto, todas las operaciones que se realizan en la va, se encaminan a dejarla en su posicin definitiva, tanto en planta como en alzada.LA CALIDAD DE LA VACONTROLES SOBRE LA NIVELACIN DE LA VA

a.- En todos los estados de la va se realizan los mismos controles Nivelacin longitudinal Nivelacin Transversal Ancho de Va Alineacin en planta:

- Distancias laterales - FlechasLA CALIDAD DE LA VA

b.- Controles en las distintas nivelaciones:En cada una de ellas se realizan las siguientes comprobaciones:Primer levante: - Sondeo hectometrito: 120 metros cada Kilmetro, medidos cada 5 metros. - Sondeo en puntos de marcaje: toda la va cada 60 metros.Primera nivelacin: - Sondeo hectometrito: 120 metros cada Kilmetro, medidos cada 5 metros. - Sondeo en puntos de marcaje: toda la va cada 60 metros.Primer Estabilizado: - Sondeo hectometrito: 120 metros cada Kilmetro, medidos cada 5 metros.Segunda Nivelacin: - Sondeo hectometrito: 120 metros cada Kilmetro, medidos cada 5 metros. - Sondeo en puntos de marcaje: toda la va cada 60 metros.Segundo estabilizado: - Sondeo hectometrito: 120 metros cada Kilmetro, medidos cada 5 metros. - Sondeo en puntos de marcaje: toda la va cada 60 metros.LA CALIDAD DE LA VA

SOLDADURAS ALUMINOTRMICAS Y LIBERACIN DE TENSIONESEstas actividades especficas que forman parte del montaje de la superestructura, requieren una especial atencin por parte de las unidades de asistencia tcnica. Con lo cual es imprescindible que el personal hayan realizado cursos de soldaduras aluminotrmicas, manejos de aparatos de control por ultrasonido y en la utilizacin de reglas de medicin de induccin elctrica.LA CALIDAD DE LA VA

a.- Aplicacin de lquidos penetrantes:El primer control que se realiza es la inspeccin visual con la ayuda de lquidos penetrantes LA CALIDAD DE LA VA

b.- Control Geomtrico:El segundo control es el geomtrico, midiendo la superficie de rodadura y la cara activa de la misma. Se realiza con la regla metlica de 1 metro con una regla de induccin elctrica, con registro de datos, que luego son informatizados.LA CALIDAD DE LA VA

c.- Auscultacin con equipo de ultrasonido:La inspeccin se realiza con un equipo porttil, que graba los registros para luego analizarlos.LA CALIDAD DE LA VA

d.- Verificacin del par de apriete:Adems de supervisar y controlar todo el proceso de liberacin de tensiones, es necesario comprobar el par de apriete de la fijaciones, ya que este ser el apriete final.LA CALIDAD DE LA VA

e.- Control de Aparatos de Va: 1.- El primer control a realizar es la recepcin de los materiales que conforman los aparatos de va.

2.- Se realiza el seguimiento exhaustivo de las tareas de premontaje, poniendo especial inters en las cargas y descargas de las piezas.

3.- Supervisar la correcta colocacin de cada una de las piezas, en especial las placas de asiento y las sujeciones.

4.- Se controlan aquellas medidas que son invariables as como las distancias y escuadras de las traviesas.

5.- Una vez instalados en va, se procede a realizar las comprobaciones geomtricas dependiendo del estado de la va, se comprueba en primer levante, primer estabilizado, primera nivelacin, segunda nivelacin y segundo estabilizado.

6.- Se miden todas las cotas internas del aparato, descuadre de agujas, alturas de contracarril, encerrojamiento, etc.LA CALIDAD DE LA VA

IMPORTANCIA DE LA ESTABILIZACIN DINMICA DE LA VAObjetivo de la estabilizacinEl objetivo de la estabilizacin dinmica de la va est en la obtencin de un mejor anclaje de la carrilera (carriles, sujeciones y traviesas) en la va.LA CALIDAD DE LA VA

Consideraciones BsicasLa estabilizacin dinmica consiste en hacer vibrar la va (en oscilaciones horizontales) por medio del estabilizador y al mismo tiempo se le aplica una carga vertical. Por la nueva disposicin de las piedras as conseguida, la va desciende un poco y (por friccin) se ajusta el lecho de balasto.LA CALIDAD DE LA VA

LO QUE SE CONSIGUE CON LA ESTABILIZACIN DINMICA DE LA VAEl estabilizador dinmico produce un nuevo orden de las piedras del balasto, as como una disposicin homognea y compacta de todo el material del lecho.LA CALIDAD DE LA VA

Puesta en servicio de una va sin estabilizacin dinmica:Debido a las superficies de contacto an no optimas, con el paso de los primeros trenes las fuerzas aplicadas a las piedras an se distribuyen irregularmente, los cantos y puntas pueden quebrarse y lleva a un orden no controlado de las piedras; la va bajo la carga de los trenes experimenta un rpido asentamiento.Prolongacin del ciclo de mantenimiento:En una va estabilizada se puede contar con un sostenimiento ms prolongado de la geometra de la superestructura de la vaLA CALIDAD DE LA VA

AMOLADO DE CARRILGeneralidades:Se realiza para la eliminacin de una pelcula superficial de acero descarburado, que se origina durante el proceso fabricacin de los carriles as como para la eliminacin al mismo tiempo de otros defectos.LA CALIDAD DE LA VA

Ventajas del Amolado:a.- Eliminacin de defectos de fabricacin del carril:Defectos residuales en su superficie activa.

b.- Eliminacin de defectos ocasionados durante los trabajos de montaje:Marcas producidas en los carriles al descargar las plataformas de transporte de materiales.

c.- Retraso en la formacin del desgaste ondulatorio:La formacin del desgaste ondulatorio se acelera con la velocidad de circulacin por lo que el amolado ayuda a retraer la aparicin y aumento de este tipo de defecto.

d.- Mejora del perfil longitudinal del trazado de la va: Esta se consigue aplanando las ondas superficiales de fabricacin del carril as como del esmerilado de las soldaduras aluminotrmicas.

e.- Mejora de la inclinacin de la superficie de rodadura del carril:El amolado permite conseguir una superficie de rodadura que corresponda a una inclinacin constante del carril.LA CALIDAD DE LA VA

MANTENIMIENTO, planificacin y controlTipos de mantenimiento preventivo de la va:a.- Mantenimiento cclico: cosiste en reestablecer las cotas de proyecto sobre tramos continuos segn ciclos rgidos que prevn la ejecucin sistemtica de un conjunto de operaciones (este mtodo esta en desuso).

b.- Mantenimiento segn estado: consiste en planificar los trabajos de mantenimiento con el objeto de ejecutar tan slo las operaciones que resultan necesarias en cada momento.LA CALIDAD DE LA VA

Etapas que caracterizan el mantenimiento de la va:1ra Recoleccin de informacin, de forma manual, mecnica, utilizando estadsticas, etc.

2da Tratamiento de dicha informacin, haciendo aparecer parmetros tales como notas de confort, valores fuera de tolerancia, etc.3ra Toma de decisin de actuar sobre un tramo.Se pueden distinguir dos grupos de operaciones diferentes desde este punto de vista:LA CALIDAD DE LA VA

4ta Ejecucin del trabajo, que incluye la eleccin de los medios de mantenimiento a emplear que sern naturalmente funcin de las distintas situaciones.

5ta Control de la ejecucin, con el doble fin de evitar la aparicin de los defectos que podran eventualmente ser provocados por las propias obras de mantenimiento y garantizar unos niveles aceptables en la geometra final de la va.LA CALIDAD DE LA VA

Operaciones de Gestin en tiempo real que comprenden:

La programacin de los trabajos necesarios a muy corto plazo (porque se estn bordeando los lmites de seguridad, por ejemplo) La adaptacin de los programas de trabajo a corto o mediano plazo a las necesidades reales. La comprobacin de que el estado geomtrico de la va cumple ciertas tolerancias de recepcin.

Operacin de Gestin en tiempo diferido:

Que cosiste en elaborar los programas de trabajo a medio y largo plazo y en efectuar tareas de investigacin tales como el estudio de la mecnica del deterioro, etc.LA CALIDAD DE LA VA

GRACIAS POR SU ATENCINVA FRREA