ELEMENTOS DE INGENIERIA FERROVIARIA

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ELEMENTOS DE INGENIERIA FERROVIARIA

III

BACHILLER:

DENNYS Y. GUTIÉRREZ R. C.I. 21.036.923

PROFESOR:

ING. LICINIO RODRÍGUEZ C.I.V. 102.567

SAN CRISTÓBAL, ABRIL DE 2020

INTRODUCCIÓN

     La vía férrea es el lugar por donde circulan los trenes, los pasajeros deben desplazarse de manera cómoda y los embalajes estar resguardados, todo esto debe ser implementado siguiendo los parámetros y normas establecidas para el buen funcionamiento del ferrocarril , la separación adecuada entre durmientes y el tipo de riel a utilizar son de vital importancia, así como la determinación de las fuerzas que actúan sobre la locomotora y los efectos que estas tendrán al iniciar la puesta en servicio de la vía ferroviaria, estas fuerzas son de vital importancia conocer ya que el frenado, el rose y los desgastes producidos por los vagones ayudan a determinar la vida útil de cada elemento integrado en la vía ferroviaria y así lograr una mayor optimización de esta. 

ÍNDICE

CALCULO DE LA VÍA FERROVIARIA        5

Cálculo de Riel        5

Cálculo de Durmiente        6

Cálculo de Balasto        6

MECANISMOS DE LOCOMOCIÓN        7

Locomotora        7

Coche        7

Vagón        7

E.M.U.:        7

D.M.U        7

Maquinarias        7

Electrificación        7

Control de Tráfico.        8

señalización:        8

Protección automática de trenes (ATP        9

Operación automática de trenes (ATO):        9

Supervisión automática de trenes (ATS        9

Telecomunicaciones        9

Puesto de Comando Centralizado        10

ELEMENTOS A CONSIDERAR EN EL DISEÑO DE UNA RED FERROVIARIA        10

Adherencia        10

Coeficiente.        12

Resistencia al Movimiento.        13

Las internas (Ro)        13

Las externas (re)        14

LAS INERCIALES        17

FRENADO        17

FASES EN LA DINÁMICA DE TRENES        18

DISEÑO GEOMÉTRICO DE VÍAS FÉRREAS        19

Curvas con transición        19

Peralte        19

DISTRIBUCIÓN DE PERALTE EN LAS CURVAS        20

Distribución de peralte en las curvas circulares simples.        20

SOBRE ANCHO        20

PENDIENTES DE LA VÍA FERROVIARIA        20

Pendientes limitantes        20

Pendientes del proyecto        20

Pendiente de equilibrio        20

Pendiente de tracción múltiple        21

Pendiente de inercia        21

CONCLUSIÓN        22

BIBLIOGRAFÍA        23

CALCULO DE LA VÍA FERROVIARIA

Cálculo de Riel

     Uno de los factores mas importantes para el calculo de los rieles es la carga de los vehículos, ya que es el punto de contacto entre la rueda y el riel según la cantidad de ejes, en todos los ejes de manera uniforme y se expresa como un peso máximo por eje, que debe ser soportada por el riel, este es sustituido mas por desgaste o fatiga que por problemas de orden estructural, para iniciar el calculo del riel se debe considerar los siguientes aspectos:

• se considera el riel como una viga continúa apoyada sobre los durmientes.
• Su comportamiento dinámico y su capacidad se basa en la velocidad, la distancia entre los durmientes y el peso bruto del eje.
• Se asume un perfil una vez determinado el peso.
• Se calculan los esfuerzos a los que se someterá y se procede al chequeo respectivo de los esfuerzos admisibles por norma.

     También se deben considerar los siguientes elementos para su diseño y posterior verificación:

• Cargas en proyección horizontal generadas por el peso propio del tren.
• En el caso de existir algún peralte, llamase para facilitar el termino de “viga inclinada” en acero estructural, su comportamiento se considera un caso de flexión biaxial por lo que obliga a la descomposición de la carga vertical.
• El ancho tributario entre rieles sea el tipo de vía a calcular, en cuanto a las características del tren.
• Establecer o conocer la pendiente o peralte de la vía y la longitud del perfil.
• Calcular el esfuerzo máximo capaz de soportar el perfil.

Se deben considerar también los movimientos que se pueden generar en el tren como son:

• Balanceo
• Trepidación
• Rebote
• Galope
• Serpenteo
• Vaivén

Cálculo de Durmiente

     El calculo de los durmientes se efectúa por varios procedimientos, bien sea considerando los como vigas con doble voladizo, sometidas a una sub-presion uniforme del balasto, la que contrarresta las reacciones de las cargas transmitidas por las ruedas, o empleando los métodos de Winkler, Zimmermann, o Hatenyi, para el cálculo de piezas prismáticas de longitud finita, apoyadas sobre fundaciones elásticas, cuando se coloca una traviesa monobloque sobre el balasto, se debe acuñar este último, en las zonas adyacentes a los ejes de los rieles, llenándose la zona intermedia con balasto suelto, pues la experiencia ha demostrado que si se le acuña en toda su longitud como el asiento el balasto tiene lugar más prontamente bajo las ruedas que en el centro, al cabo de cierto tiempo la traviesa tendrá su apoyo mas efectivo en este ultimo sitio, lo que acarrea su rotura.

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