Conozca la composición, ventajas y mantenimiento de las vías del ferrocarril hechas con acero, concreto y madera. Descubra la importancia de los travesaños, las sujeciones de rieles y el lastre para mantener los trenes en la vía.
Materiales de vía férrea
Cuando se trata de construir vías de ferrocarril, hay tres materiales principales que se utilizan comúnmente: acero, hormigón y. Cada uno de estos materiales tiene sus propias propiedades y ventajas únicas.
Acero
El acero es un material popular para las vías del ferrocarril debido a su resistencia y durabilidad. Está compuesto de hierro y carbono y puede soportar cargas pesadas y un uso constante. Además, las orugas de acero son menos susceptibles a la intemperie y al desgaste que otros materiales.
Concreto
El concreto es otro material que se usa comúnmente para las vías del ferrocarril. Está hecho de cemento, agua y agregados como arena y grava. Las vías de hormigón son conocidas por su estabilidad y pueden durar muchos años sin necesitar un mantenimiento significativo.
Madera
Las vías de madera se utilizan a menudo para líneas ferroviarias más pequeñas o en áreas donde la contaminación acústica es un problema. Por lo general, están hechos de maderas duras como el roble o el nogal y son conocidos por su flexibilidad y absorción de impactos.
Al elegir el mejor material para una vía de ferrocarril específica, se deben considerar varios factores, como el uso esperado, la ubicación y el presupuesto. Además, el mantenimiento adecuado es fundamental para garantizar la longevidad y seguridad de las vías.
Para determinar qué material es mejor para sus necesidades, considere lo siguiente:
- Tráfico esperado y cargas de peso
- Condiciones ambientales como temperatura, humedad y terreno
- Requisitos y costos de mantenimiento
En general, la elección del material para las vías del ferrocarril depende de las necesidades y circunstancias específicas del proyecto. Con una planificación y un mantenimiento adecuados, los tres materiales pueden proporcionar un soporte fiable y duradero para los trenes y su carga.
Vías de ferrocarril de acero
Las vías de ferrocarril de acero son algunos de los tipos de vías más populares que se utilizan a nivel mundial en la industria ferroviaria. Están fabricados con materiales de acero de alta calidad que son lo suficientemente resistentes como para soportar cargas pesadas y condiciones climáticas adversas. En esta sección, analizaremos la composición de las orugas de acero, sus ventajas y las prácticas necesarias para mantenerlas en excelentes condiciones de funcionamiento.
Composición de orugas de acero
Las orugas de acero se fabrican con materiales de acero de alta calidad que son resistentes y duraderos. El acero utilizado para fabricar las orugas se compone de varios elementos, entre ellos carbono, manganeso, silicio, azufre y fósforo. El contenido de carbono en el acero determina la dureza del riel, mientras que el contenido de manganeso mejora su resistencia y durabilidad. Se incluyen silicio, azufre y fósforo en pequeñas cantidades para mejorar la maquinabilidad, soldabilidad y resistencia a la corrosión del acero.
Ventajas de las orugas de acero
Las vías de acero ofrecen varias ventajas sobre otros tipos de vías utilizadas en la industria ferroviaria. Estos beneficios incluyen:
- Durabilidad: Las orugas de acero son fuertes y duraderas, lo que las hace ideales para cargas pesadas y condiciones climáticas adversas. Pueden durar muchos años sin necesidad de reemplazo, lo que reduce los costos de mantenimiento y el tiempo de inactividad.
- Alta resistencia: Las vías de acero son más resistentes que otros materiales, lo que las hace adecuadas para trenes de alta velocidad y cargas pesadas. También pueden resistir el desgaste causado por el uso repetido y la exposición a los elementos.
- Bajo mantenimiento: Las orugas de acero requieren un mínimo, lo que las hace rentables a largo plazo. Todo lo que se necesita para mantenerlas en excelentes condiciones es una inspección y lubricación de rutina de las orugas.
Mantenimiento de Vías de Acero
El mantenimiento adecuado de las orugas de acero es esencial para garantizar su longevidad y rendimiento. Aquí hay algunas prácticas de mantenimiento a tener en cuenta:
- Inspección periódica: Es necesaria una inspección periódica de las vías para identificar cualquier daño o desgaste que pueda requerir reparación. Inspeccione las orugas en busca de grietas, abolladuras o cualquier otro signo de daño.
- Lubrication: La lubricación de las orugas es fundamental para reducir la fricción y el desgaste. Utilice un lubricante que sea compatible con materiales de acero para evitar la corrosión.
- Limpieza adecuada: Limpie las orugas con regularidad para eliminar la suciedad, el polvo y los residuos que puedan causar daños. Utilice un cepillo suave o una manguera de agua a alta presión para limpiar las vías de forma eficaz.
- Reemplazo de piezas desgastadas: Reemplace cualquier pieza desgastada, como pernos y tuercas, para evitar mayores daños a las orugas.
Vías de ferrocarril de hormigón
Las vías de ferrocarril de hormigón se han utilizado desde principios del siglo XX y han demostrado ser una alternativa eficaz a las tradicionales vías de madera. Las pistas de hormigón se componen de una mezcla de cemento, agua y áridos como arena, grava o piedra triturada. En esta sección, discutiremos la composición de las vías de concreto, las ventajas que ofrecen y la importancia del mantenimiento.
Composición de Vías de Hormigón
Las vías del ferrocarril de hormigón están compuestas por una losa de hormigón armado que se apoya en una serie de tirantes de acero. Los tirantes de acero se vierten en la losa de hormigón durante el proceso de construcción y sirven como soporte principal de la vía. La losa de concreto suele tener entre 8 y 12 pulgadas de espesor y está diseñada para soportar el peso de los trenes que pasan mientras mantiene la alineación y el ancho adecuados.
Ventajas de las vías de hormigón
Existen varias ventajas al utilizar vías de hormigón sobre las tradicionales vías de madera. En primer lugar, las vías tienen una vida útil más larga que las de madera. Si bien las orugas de madera suelen durar entre 7 y 10 años, las orugas pueden durar hasta 50 años con el mantenimiento adecuado. Esta longevidad se traduce en menores costos de mantenimiento y menos interrupciones en el servicio ferroviario.
En segundo lugar, las vías de hormigón ofrecen una mejor estabilidad y alineación que las vías de madera. Las losas de hormigón reforzado utilizadas en las vías de hormigón están diseñadas para mantener su forma y alineación incluso bajo cargas pesadas. Esta estabilidad reduce la necesidad de realineamiento frecuente y reduce el riesgo de descarrilamiento.
Finalmente, las vías son más respetuosas con el medio ambiente que las vías de madera. El uso de hormigón reduce la necesidad de recursos madereros, que a menudo provienen de bosques no sostenibles. Además, las vías de hormigón producen menos contaminación acústica que las de madera, lo que las hace más adecuadas para su uso en zonas residenciales.
Mantenimiento de Vías de Hormigón
Adecuado es crucial para garantizar la longevidad y seguridad de las vías de hormigón. Las tareas de mantenimiento incluyen inspecciones, limpieza y reparaciones periódicas. Las inspecciones deben realizarse al menos dos veces al año para comprobar si hay signos de desgaste, como grietas o desniveles en la vía. Cualquier daño debe repararse rápidamente para evitar un mayor deterioro.
La limpieza también es una tarea de mantenimiento importante para las vías de hormigón. Se puede acumular suciedad y escombros en la vía, lo que puede afectar la estabilidad y alineación de la vía. La limpieza regular con agua y un detergente suave puede ayudar a eliminar los residuos y evitar la acumulación.
Vías de ferrocarril de madera
Las vías de ferrocarril de madera se han utilizado durante siglos y se remontan a los primeros días de las locomotoras. El uso de como material para vías de ferrocarril ha ido perdiendo popularidad en los últimos años debido al auge del acero y las vías. Sin embargo, las vías de madera todavía tienen un lugar en la industria y se usan comúnmente para líneas ferroviarias más pequeñas, como las que se encuentran en bosques, minas y otras aplicaciones industriales.
Composición de Pistas de Madera
La composición de las pistas de madera puede variar dependiendo del tipo de madera utilizada. Los tipos más comunes utilizados en las vías del ferrocarril incluyen el roble, el pino y el cedro. Estas maderas se eligen por su resistencia, durabilidad y resistencia a la descomposición.
Las vías se construyen mediante tirantes de madera, también conocidos como traviesas, que se colocan perpendicularmente a los carriles. Los tirantes se fijan al suelo mediante púas o tornillos, y luego los rieles se fijan a los tirantes mediante clips o pernos.
Ventajas de las vías de madera
Una de las principales ventajas de las vías de madera es su rentabilidad. Por lo general, son menos costosas de instalar que las vías de acero u hormigón, lo que las convierte en una opción popular para líneas ferroviarias más pequeñas con presupuestos limitados.
Otra ventaja de las vías de madera es su flexibilidad. Los durmientes de madera pueden flexionarse bajo el peso de los trenes pesados, lo que puede reducir el impacto en las vías y mejorar la vida útil de los rieles. Además, las orugas de madera son más silenciosas que las de acero, lo que puede resultar beneficioso en zonas residenciales.
Mantenimiento de Pistas de Madera
El mantenimiento es un componente crítico para garantizar la longevidad y seguridad de las vías del ferrocarril de madera. Las bridas deben inspeccionarse periódicamente para detectar signos de deterioro o daño, y cualquier brida dañada debe reemplazarse inmediatamente.
Las vías de madera también son susceptibles a sufrir daños debido a la humedad, lo que puede provocar que la madera se pudra. La aplicación regular de conservantes puede ayudar a prevenir el deterioro y prolongar la vida útil de las vías.
Además de las inspecciones y el mantenimiento periódicos, las orugas de madera requieren un reemplazo periódico. La vida útil de las vías de madera puede variar dependiendo de una variedad de factores, incluido el tipo de uso, la frecuencia y el peso del tráfico de trenes y el clima en el que se encuentran las vías.
*Fuentes:
– Asociación Nacional de Construcción y Mantenimiento de Ferrocarriles (NRCMA)
– Tecnología ferroviaria
– Revista Vías y Estructuras Ferroviarias (RT&S)
Lazos cruzados
Las vías del ferrocarril están compuestas de varios materiales y los tirantes transversales desempeñan un papel fundamental en la funcionalidad de las vías. Los travesaños son soportes longitudinales colocados perpendiculares a los rieles y espaciados para mantener el ancho de la vía. También ayudan a distribuir la carga de los rieles y trenes a la vía. En esta sección, profundizaremos en los tipos de traviesas, los materiales utilizados para fabricarlas y cómo mantenerlas.
Tipos de travesaños
Existen varios tipos de traviesas, cada uno con sus ventajas y desventajas únicas. Estos son los tipos más comunes:
- Correas cruzadas de madera: son el tipo más tradicional y todavía se utilizan mucho en la actualidad. Están hechos de árboles de madera dura como el roble, que se sabe que son duraderos y resistentes. Sin embargo, la madera es susceptible a pudrirse y sufrir daños por insectos, lo que significa que requiere mantenimiento regular.
- Traviesas de hormigón: se están volviendo cada vez más populares debido a su longevidad y durabilidad. Los travesaños de hormigón están fabricados con material pretensado y pueden durar hasta 50 años. También son resistentes a la putrefacción y al daño de los insectos, lo que significa que requieren menos mantenimiento que las traviesas de madera. Sin embargo, son pesados y pueden resultar difíciles de instalar.
- Lazos transversales de acero: Son relativamente nuevos en el mercado y se están volviendo más populares debido a su longevidad y durabilidad. Las traviesas de acero están hechas de acero de alta resistencia y pueden durar hasta 40 años. También son resistentes a la putrefacción y al daño de los insectos y son livianos, lo que los hace fáciles de instalar. Sin embargo, pueden ser más caras que las traviesas de madera y hormigón.
Materiales para travesaños
El utilizado para hacer traviesas depende del tipo de traviesa. Aquí hay un desglose del utilizado para cada tipo:
- Lazos transversales de madera: Como se mencionó anteriormente, los travesaños de madera están hechos de árboles de madera dura como el roble. La madera se trata con conservantes para ayudar a prevenir la pudrición y los daños causados por insectos.
- Traviesas de hormigón: Las traviesas de hormigón están hechas de hormigón pretensado, que es un hormigón de alta resistencia reforzado con cables de acero. El concreto también se trata con conservantes para ayudar a prevenir la corrosión.
- Largueros transversales de acero: Los travesaños de acero están hechos de acero de alta resistencia tratado con un revestimiento resistente a la corrosión. El acero también está pretensado para ayudar a evitar la deformación.
Mantenimiento de Traviesas
El mantenimiento regular es esencial para garantizar la longevidad y seguridad de las traviesas. A continuación se ofrecen algunos consejos para mantener los vínculos cruzados:
- Largueros de madera: Los travesaños de madera requieren inspecciones periódicas para detectar cualquier signo de podredumbre o daño por insectos. Si se detecta algún daño, las traviesas afectadas deben reemplazarse inmediatamente. Los travesaños de madera también deben tratarse con conservantes cada pocos años para ayudar a prevenir la pudrición y el daño de los insectos.
- Travieses de hormigón: Los tirantes transversales de hormigón requieren menos mantenimiento que los de madera. Sin embargo, aun así se deben inspeccionar periódicamente para detectar signos de grietas o corrosión. Si se detecta algún daño, las traviesas afectadas deben reemplazarse inmediatamente.
- Largueros transversales de acero: Los travesaños de acero requieren la menor cantidad de . Sin embargo, aun así deben inspeccionarse periódicamente para detectar signos de corrosión o deformación. Si se detecta algún daño, las traviesas afectadas deben reemplazarse inmediatamente.
Sujetadores de riel
Los sujetadores de rieles son un componente esencial de las vías del ferrocarril. Son responsables de mantener los rieles en su lugar y garantizar que los trenes circulen sin problemas y de forma segura. En esta sección, profundizaremos en los diferentes tipos de sujetadores de rieles, los materiales utilizados para crearlos y sus requisitos de mantenimiento.
Tipos de sujetadores de riel
Los tres tipos principales de sujetadores de rieles son clips, pernos y púas. Los clips son pequeñas piezas de metal que encajan en la base del riel y se fijan al durmiente o al amarre. Se utilizan pernos para sujetar el riel a la traviesa o al tirante, mientras que se introducen púas directamente en la traviesa o al tirante para asegurar el riel.
Cada tipo de sujetador de riel tiene sus ventajas y desventajas únicas. Los clips, por ejemplo, son fáciles de instalar y mantener, pero también pueden provocar corrosión en los rieles. Los pernos son fuertes y duraderos, pero requieren herramientas especializadas para instalarlos y quitarlos. Los picos son económicos y fáciles de instalar, pero tienen una vida útil más corta y pueden aflojarse con el tiempo.
Materiales para fijaciones de rieles
Los materiales utilizados para crear sujetadores de rieles varían según el tipo de sujetador. Los clips suelen estar hechos de acero, mientras que los pernos están hechos de acero o hierro de alta resistencia. Los picos suelen estar hechos de acero al carbono o acero para rieles. Los materiales utilizados garantizan que los sujetadores de rieles puedan soportar las pesadas cargas y tensiones que se les imponen.
Mantenimiento de sujetadores de rieles
El mantenimiento regular de los sujetadores de rieles es crucial para garantizar la seguridad y longevidad de las vías del ferrocarril. El mantenimiento generalmente implica inspeccionar los sujetadores en busca de signos de desgaste, daños o aflojamiento. Los sujetadores flojos o dañados pueden hacer que el riel se mueva, lo que provocará descarrilamiento y accidentes.
Una práctica de mantenimiento común es reemplazar las púas por otras nuevas que sean más largas o tengan una cabeza más grande, ya que esto puede ayudar a evitar que se aflojen. También es importante inspeccionar y apretar los pernos para garantizar que estén seguros y que no corran riesgo de romperse.
Lastre
El balastro es un componente crucial de la infraestructura de vías férreas. Es la piedra triturada o grava que se coloca entre los durmientes y alrededor de las vías para proporcionar estabilidad, drenaje y soporte. En esta sección, discutiremos la composición del lastre, su importancia y cómo mantenerlo.
Composición del Lastre
El balasto puede estar hecho de una variedad de materiales, incluyendo roca triturada, grava, escoria e incluso reciclado. El tamaño de las partículas de lastre puede variar, pero normalmente oscila entre 1,5 pulgadas y 2,5 pulgadas de diámetro. El tipo de lastre utilizado depende de varios factores, incluida la ubicación de la vía, el clima y el tipo de trenes que circularán por las vías.
Importancia del Lastre
Ballast cumple varias funciones importantes en la infraestructura de vías férreas. En primer lugar, proporciona estabilidad a las vías. Sin lastre, las vías se desplazarían y se moverían, haciéndolas inseguras y peligrosas para el viaje de los trenes. Además, el lastre ayuda a distribuir el peso de los trenes de manera uniforme entre las vías, reduciendo la tensión y el desgaste de los rieles y durmientes. Finalmente, el lastre ayuda a drenar el agua de las vías, evitando la erosión y los daños.
Mantenimiento de Lastre
El mantenimiento del lastre es esencial para garantizar la seguridad y la longevidad de las vías del ferrocarril. Con el tiempo, el lastre puede contaminarse con suciedad, escombros y otros materiales, lo que puede reducir su eficacia. Para mantener el lastre, es importante inspeccionar periódicamente las vías y eliminar cualquier residuo o material que se haya acumulado. Además, el apisonamiento y la nivelación periódicos del lastre pueden ayudar a garantizar que permanezca estable y eficaz.
En resumen, el lastre es un componente crítico de la infraestructura de las vías del ferrocarril. Proporciona estabilidad, soporte y drenaje a las vías, garantizando el viaje seguro y eficiente de los trenes. Al comprender la composición del lastre, su importancia y cómo mantenerlo, es posible garantizar que las vías del ferrocarril permanezcan en buenas condiciones en los años venideros.
La composición del lastre puede variar, pero normalmente consiste en roca triturada o grava.
El lastre es esencial para brindar estabilidad, soporte y drenaje a las vías del ferrocarril.
*Mantener el lastre mediante inspecciones periódicas, eliminación de escombros y apisonamiento es crucial para garantizar la longevidad de las vías del ferrocarril.
