Comparativa de Traviesas y Sistemas de Vía en Placa para Ferrocarriles

Diferencias entre Traviesas Monobloque y Bibloque

Las traviesas son elementos fundamentales en la construcción de vías férreas. A continuación, se detallan las diferencias entre dos tipos principales: monobloque y bibloque.

  • Composición: La traviesa monobloque está hecha completamente de hormigón, mientras que la traviesa bibloque consta de dos cabezas de hormigón unidas por una riostra metálica que sirve de apoyo al carril.
  • Vida útil: La vía útil de la traviesa monobloque es mayor que la de la traviesa bibloque.
  • Estabilidad y mantenimiento del ancho: La traviesa monobloque ofrece mayor estabilidad y requiere menos mantenimiento del ancho de vía en comparación con la bibloque.
  • Costo: La traviesa bibloque es más económica que la monobloque.
  • Corrosión: La traviesa bibloque es susceptible a problemas de corrosión debido a la riostra metálica, problema que no afecta a la traviesa monobloque.
  • Conservación: La traviesa bibloque requiere mayor conservación, mientras que la monobloque necesita un mantenimiento mínimo.

Sistemas de Vía en Placa en Ferrocarriles Metropolitanos Españoles

En los ferrocarriles metropolitanos españoles, se utilizan diversos sistemas de vía en placa:

  • Sistema de vía en placa mediante losas flotantes de hormigón prefabricado.
  • Sistema de vía en placa con traviesas.
  • Sistema de vía en placa con bloques prefabricados aislados.
  • Sistema de vía en placa con carril embebido de forma continua.
  • Sistema de vía en placa continua construida in situ.

Diferencias entre Vía en Placa Tipo Rheda y Tipo ATD

Las vías en placa tipo Rheda y ATD presentan diferencias significativas en su diseño y aplicación:

  • Ligante: La vía en placa tipo Rheda utiliza un ligante hidráulico (cemento) en la placa principal y la base, mientras que la tipo ATD emplea un ligante bituminoso (betún).
  • Fijación de la traviesa: En la vía Rheda, la traviesa está embebida en la placa principal. En la vía ATD, la traviesa se apoya en la placa principal y se ancla con bulones.
  • Costo: La vía en placa tipo ATD es más económica que la Rheda.
  • Prestaciones: La vía ATD es adecuada para vías de costo y prestaciones intermedias, mientras que la Rheda se utiliza para altas prestaciones.
  • Reparación: La vía en placa tipo ATD es más fácil de reparar que la Rheda.

Exceso e Insuficiencia de Peralte: Conceptos y Fórmulas

El peralte es la inclinación transversal de la vía en las curvas para contrarrestar la fuerza centrífuga. En la práctica, se utiliza un peralte práctico, que suele ser 2/3 del peralte teórico, para equilibrar las necesidades de trenes rápidos y lentos.

Cuando el peralte real (h1) es diferente del peralte teórico (h), se produce una aceleración sin compensar positiva (Ascp).

Fórmulas

  • tgB = F/W = h/s
  • tag B1 = F1/W = h1/s
  • F = m * y
  • W = m * g
  • tag B – tagB2 = (y – y1)/g = (h – h1)/s
  • Ascp = y – y1
  • Insuficiencia de peralte (Hi): Hi = h – h1 = S * Ascp/g
  • Peralte teórico (h): h = v^2 * s / (r * g)
  • Exceso de peralte (He): He = h1 – (V^2 * s) / (R * g)

Donde:

  • h: Peralte teórico
  • h1: Peralte real o práctico
  • s: Ancho de vía
  • v: Velocidad de diseño
  • V: Velocidad de trenes lentos
  • r: Radio de la curva
  • R: Radio de la curva para trenes lentos
  • g: Aceleración de la gravedad
  • F: Fuerza centrífuga
  • W: Peso del vehículo
  • m: Masa del vehículo
  • y: Aceleración centrífuga
  • Ascp: Aceleración sin compensar positiva

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