Geometría Férrea

Geometría de la vía ferrea
El diseño geométrico es la parte más importante dentro de un proyecto de construcción o mejoramiento de una vía, pues allí se determina su configuración tridimensional, es decir, la ubicación y la forma geométrica definida para los elementos de la carretera; de manera que ésta sea funcional, segura, cómoda, estética, económica y compatible con el medio ambiente.
Eldiseño geométrico es aplicable tanto a carreteras como a vías férreas e incluso a canales de navegación, sin embargo, en este curso vamos a hacer énfasis en las carreteras. Espero que al finalizar el semestre ya sean capaces de conjugar todos los elementos en que se divide el diseño (planta, perfil y sección transversal) para concebir una carretera completa y funcional, que cumpla los objetivos deseguridad y comodidad para los usuarios y compatibilidad con el medio ambiente, es decir que su construcción sea sostenible y los beneficios esperados sean mucho mayores que los costos.
La Vía Férrea. La vía férrea es una estructura tridimensional, por cuanto sus elementos armados conforman una sección trapezoidal y se cuantifican sus dimensiones Esta relación geométrica se aplica al trenferroviario, ya que éste se a nova sobre dicha estructura a través de sus elementos rodantes por contacto, por lo cual asegura la transmisión de los esfuerzos de tracción y frenado.

a. Condicionantes fundamentales de la vía férrea:
La vía férrea tiene dos condicionantes que afectan sus características geométricas:
a.1 - La Orografía del terreno (Topografía)
a.2- La Calidad de circulación(Características del equipo rodante).
a. 1- La Orografía del Terreno:
El trazado de la vía debe adecuarse lo más posible a las condiciones existentes del terreno, por lo que generalmente describe longitudinalmente rectas y curvas tanto horizontales (en planta) como verticalmente (en alzado). El aspecto económico juega un papel muy importante en cuanto al trazado de la vía, pero hay que evaluar más lasventajas que las desventajas en cuanto a mantenimiento a largo plazo. En el origen y destino de un trazado ferroviario siempre será ideal que la vía proyectada sea lo más corta, recta y plana posible, ya que, estas tres condiciones limitan los costo de mantenimiento
a.2 - La Calidad de la Circulación:
La vía férrea debe estar relacionada con las características de los equipos rodantes, y ofrecerciertas características geométricas a la circulación.
a. Características de los equipos rodantes en cuanto a:
a) Largo total del equipo circulante.
b) Longitud entre ejes.
c) Peso por eje.
d) Capacidad de arrastre requerida.
e) Fuerza tractiva.
f) Conjunto de elementos

b.- Elementos que definen la Geometría de la vía férrea. Las condiciones geométricas impuestas en la vía son:
a. - Enrelación al Trazado:

Alineación en planta (Planimetría).
Alineación en alzado (Altimetría)
b.- En relación a la circulación del equipo rodante:
1. Alineaciones en planta:
Peralte, Curvas de Transición, Entrevías, Sobreanchos, Radios.
2. Alineaciones en alzado:

2. a.- Límite de inclinación de las rasantes (adherencia de la rueda al riel por la pendiente, problemas de tracción y frenado).
2.b- Establecimientos de curvas de acuerdo o de Variación
Gradual
c. Parámetros que definen la Geometría de la Vía.
Como consecuencia de las acciones ejercidas por el equipo rodante sobre la vía y que originan desajustes, deformaciones y desgastes, se tienen 4 parámetros clásicos entre cuyos efectos no se ha comprobado ninguna ley de correlación, por lo que se tratan con carácter independiente.· Nivelación longitudinal: Es la que se obtiene a partir de las cotas reales de la vía a lo largo de cierta longitud comparada con la cota técnica.

· Nivelación transversal: Es la diferencia de altura entre 2 rieles, pordefecto o asiento del balasto o por desgaste del durmiente en el asiento del riel.
· Alineación: Es el desplazamiento hacia la derecha c izquierda de los rieles con respecto...