Identificacion De Materiales Empleados En La Construccion De Vias Ferreas

DESCRIPCION

Llamamos vía férrea, al conjunto de elementos por los que circulan los trenes dentro de la estructura ferroviaria.
Son raíles sobre traviesas, que están dispuestas dentro de una capa de balasto.
Es lo que comúnmente se conoce como vías del tren.
Están formadas, por una subestructura ferroviaria, una capa de balasto y por ultimo los rieles y las traviesas.-Subestructura ferroviaria: es todo el terreno que se encuentra debajo del balasto soportando las cargas que transmite. Su función principal es servir de apoyo a la superestructura de la vía para evitar deformaciones en esta.

-Capa de balasto: el balasto se obtiene de la trituración de rocas sanas, posee una granulometría determinada que varia de 40 a 150 mm. Se emplea para aportar estabilidada la vía férrea, además permite mantener la geometría de esta durante su construcción. Cumple dos funciones: distribuir las presiones que la vía transmite al terreno, y también permite el drenaje del agua evitando daños en el conjunto.

-Traviesas: son los elementos transversales al eje de la vía férrea, que mantiene unidos a cierta distancia a los rieles, así como mantiene unidos los rieles albasalto. Comunican el peso rodante de los rieles al basalto y por ende al suelo, así como también aportan peso a la vía.

-Rieles: barras metálicas sobre las que circulan trenes y tranvías.

ELECCION MATERIALES Y PROPIEDADES.

Pasemos ahora a la elección de los materiales y sus propiedades de cada una de las partes que forman una vía férrea.

- Subestructura ferroviaria: la eleccióndel material va a depender de diversos factores, tales como:
A-> Carga soportada por eje.
B-> Características de los vehículos que circulen.
C-> La velocidad a la que circulen dichos vehículos.
D-> Espesor del balasto.
E-> Densidad de circulación.
F-> Condiciones climatológicas.

Calculos efectuados en Europa, determinan que las solicitaciones de la subestructura estan por lo generalcomprendidas entre 0’6 y 1 kg/ cm^2
Por lo que la subestructura tiene que tener una capacidad portante mínima de 1 kg/cm^2
Los suelos como arenas y gravas suelen aportar la resistencia necesaria (suelos no cohesivos), en cambio, los suelos de carácter plástico como son las arcillas es necesario mejorarlos.








Resistencia de diferentes tipos de suelos
Material Tensión admisible (kg/cm2)Roca coherente 4,5
Banco de cantos rodados 3,5
Grava 3
Arcilla Seca 2,0 a 2,5
Arena Fina 1,0 a 1,5
Grava arcillosa 0,8 a 1,0
Arcilla húmeda 0,8 a 1,0
Arena con granulometría uniforme 0,4 a 0,6
Arcilla semiresistente 0,3 a 0,4
Arcilla blanda 0,2 a 0,3



-Capa de balasto: “En la actualidad todos los balastos que se recomiendan en el mundo consideran un material sumamenteuniforme, comprendido entre las mallas de 64 mm (2 1/2") y la de 4.76 mm (No.4).
A este material se le encuentran algunos defectos básicos, según investigaciones recientes efectuadas en los campos de la Mecánica de Suelos y de Rocas aplicadas a obras de Ingeniería, diferentes de las vías férreas” (Instituto Mexicano del transporte, Manual de calidad para materiales en la sección estructural devías férreas, 1991)

Generalmente, se suele emplear cantos rodados como balasto.

“2.Para repartir mejor las cargas entre las partículas del balasto, es necesaria una granulometría mejor graduada en este material, que considere tamaños más pequeños que la malla de 4.76 mm, excluyendo lo más posible el material fino (Tamaño inferior a 0.074 mm.) .
3. Se recomienda la trituración del material debalasto a partir del tamaño máximo de 38 mm lo que es compatible con colocación manual o con equipo. En las vías de más alta ocupación se recomiendan otros requerimientos intermedios en la curva granulométrica, destinados a obtener una forma que garantice un comportamiento adecuado.”
(Instituto Mexicano del transporte, Manual de calidad para materiales en la sección estructural de vías férreas,...