Dinamica Ferroviaria

DINÁMICA FERROVIARIA
2011
Fernando Pascual Martín
Dimensionamiento Energético en Sistemas Ferroviarios.
12/05/2011




INDICE

1. IRREGULARIDADES EN LA VIA.
2. ESTRUCTURA DE LA VIA.
3. CARACTERISTICAS DE LA VIA
4. TRACCION FERROVIARIA
5. CERCANIAS
6. TRANVIAS










1. IRREGULARIDADES EN LA VIA.

* Las irregularidadesdel perfil de las ruedas constituyen la fuente de las vibraciones generadas al paso de un tren.
* Estas vibraciones se transmiten al entorno afectando las zonas próximas al sistema ferroviario.
* Modelo analítico de contacto rueda-carril basado en la teoría de Hertz, con el objetivo de estudiar las vibraciones en un punto de la vía.
* Se produce una deformación local elástica de lazona de contacto presenta características de rigidez no lineal.
* Las vibraciones producidas por el paso de un tren y que afectan al entorno, están comprendidas entre 10 y 400 Hz,

* El modelo dinámico depende del modelo de vía, el modelo de rueda y el modelo de fuerza de contacto.
* El perfil de irregularidad de la rueda se originan debido al bloqueo y deslizamiento de las mismassobre el carril, durante el frenado del tren. Esta situación se produce por la carencia de adhesión en la interfase rueda-carril y por defectos en el sistema de frenado del tren, conllevando a un desgaste severo de la zona de la rueda que se encuentra en contacto con el carril.

2. ESTRUCTURA DE LA VIA.

Balasto:

a) Amortiguar y distribuir las cargas a la plataforma.

b) Constituir unlecho elástico.

c) Darle estabilidad a la vía (horizontal y verticalmente)

d) Permitir la evacuación de las aguas pluviales.

Durmientes:

a) Recibir, absorber y transmitir los esfuerzos recibidos de los rieles.

b) Mantener la trocha

c) Posibilitar el apoyo de ambos rieles.

Riel:

a) Resistir y transmitir los esfuerzos de los vehículos a través de las ruedas de losmismos.

b) Guiar al material rodante con ayuda de las pestañas de las ruedas.

c) Conducir las corrientes de señalización y los circuitos de vía.

d) Conducir corrientes de retorno en líneas con tracción eléctrica.

Sujeciones:

a) Mantener unidos el riel al durmiente.

b) Absorber y transmitir eficazmente los esfuerzos .

c) Evitar el vuelco del riel.

d) Mantener la trocha.3. CARACTERISTICAS DE LA VIA.

Sección transversal de la vía:
Dependiendo del radio de la curva el parámetro a varia según:



Trocha o ancho de vía:
Es una de las características fundamentales de la vía y el parámetro que mejore define una vía ferroviaria.
Se define la trocha o ancho de vía como la distancia (t) entre las caras internas de ambos rieles, medidas a14 mm por debajo del plano de rodadura.

Existen varios tipos de trochas a nivel mundial, básicamente se clasifican en tres tipos:

1) Trocha estándar o ancho internacional (por ser la más común y establecida en la Conferencia de Berna de 1887): 1435 mm.

2) Trocha angosta (métrica o similar), de las que se destacan las siguientes medidas: 1000 mm; 914 mm; 1050 mm; 750 mm; etc.

3)Trocha ancha; de las que se destacan las siguientes medidas: 1668mm; 1676mm, 1524 mm; etc.

Juego de vía:
Se define como la diferencia que existe en alineación recta entre las caras internas de ambos rieles y los bordes exteriores de las pestañas de las ruedas medidas a 10mm por debajo del plano de rodadura. jv = r – p.
Si jv es muy grande, produce una marcha sinuosa de los vehículos de vía quepuede ser peligroso.
Si jv es pequeño, la pestaña de la rueda ejerce constantemente rozamientos y presiones contra el riel, que pueden resultar peligrosas.
Por esa razón se limita el juego de vía, acotándolo entre los siguientes valores:
9 mm < jv < 15 mm
En EEUU se toma jv = 21 mm.

Conicidad de las llantas e inclinación de los rieles:

Las llantas de los vehículos, tienen una...