VIAS, FERROCARRILES y TELEFERICOS

miércoles, 29 de octubre de 2008

CURVA DE ESFUERZOS RESISTENTES

Esta curva será calculada mediante las ecuaciones anteriormente descritas en los apartados 2.3 , 2.4 y 2.5, su representación se realizada para una sola gradiente, es así que para diferentes trazados que podrán tener distintas pendientes en su perfil, las curvas de esfuerzos resistentes de un mismo locomotor serán diferentes.

La resistencia total, por tanto, será la suma de las resistencias totales en recta y horizontal, en gradiente, por curvatura y por inercia de grandes masas, según:

La resistencia total por gradiente y por inercia, serán calculadas para el peso total del tren (Pl+Q), en cambio que la resistencia total por curvatura, será calculada para el peso de la locomotora únicamente.

lunes, 27 de octubre de 2008

DIAGRAMAS

Como ya se menciono anteriormente, el plano de Esfuerzo vs. Velocidad llegara a ser la manera mas practica de visualizar los componentes relativos al movimiento de las locomotoras, para así conseguir que el desempeño de la locomotora sea lo más eficiente posible sin estar comprometido su rendimiento. En la figura 2.6 esta representada la curva característica de una locomotora cualquiera, esto es el esfuerzo máximo de tracción disponible en el aro de la locomotora. También esta representada la curva de esfuerzos resistentes para cierto tipo de condiciones, es decir, un determinado peso de locomotora y carga, pendiente, curvatura del trazado, etc.

sábado, 25 de octubre de 2008

CARACTERÍSTICAS DEL SISTEMA FERROVIARIO EN BOLIVIA

El actual sistema ferroviario en Bolivia es administrado por el sector privado, de acuerdo a contratos suscritos por el Estado Boliviano con la Empresa “Cruz Blanca” que concesionó los servicios de la red oriental a la Empresa “Ferrocarriles de Oriente S.A.” (FCOSA) y en la Red Andina a la Empresa “Ferrocarril Andino S.A.” (FCASA). Estas dos empresas operan en forma independiente. Según la modalidad actual de operación, el Estado mantiene la propiedad de todas las vías e instalaciones fijas, además de percibir las tasas impositivas por la concesión, licencia y el alquiler de material rodante. Por su parte la empresa adjudicataria se compromete a administrar los servicios de acuerdo a las necesidades estipuladas en el contrato, satisfaciendo las regulaciones de la Superintendencia de Transportes.

jueves, 23 de octubre de 2008

APARATOS DE VÍA (II)

En una entrevía oblicua se encuentran sucesivamente: un cruzamiento sencillo, análogo al anterior, en el que se cruzan filas de rieles de distinto nombre, es decir, la fila de la derecha de la vía izquierda con la fila de la izquierda de la vía derecha; rieles intermedios de unión; un cruzamiento doble, frente a la intersección de los ejes de ambas vías, compuesta sobre cada vía por un doble cruzamiento, llamado también cruzamiento obtuso, en el que se cruzan filas del mismo nombre; nuevos carriles de unión; finalmente, un cruzamiento de salida análogo al cruzamiento de entrada como se muestra en la figura 1.26.

Fig. 1. 26. Cruzamiento doble o entrevía oblicua.

lunes, 20 de octubre de 2008

DEFINICIÓN

Se conoce bajo el nombre de señales el conjunto de aparatos y signos claros y precisos, que tienen por objeto controlar, asegurar y proteger el movimiento de trenes, hacer conocer al personal las previsiones y el estado de la línea, a fin de garantizar que el tráfico sea satisfactorio y sin riesgos.

sábado, 18 de octubre de 2008

FUNCIÓN Y TIPOS DE ESTACIONES

Las estaciones y terminales en si, comprenden las áreas del Ferrocarril, donde se atienden los servicios públicos de carga y pasajeros, contiguos, en ocasiones, a zonas destinadas a servicios propios de inspección, mantenimiento, aprovisionamiento y formación de trenes de carga y pasajeros. Los diferentes tipos de estaciones, según su función, son las estaciones de tráfico de viajeros, de carga y mixtos, que serán detallados a continuación.

jueves, 16 de octubre de 2008

GENERALIDADES

Cada país debe definir sus propias necesidades relativas al diseño de sus terminales derivadas de sus costumbres, clima, cantidad y crecimiento de su tráfico clasificado de pasajeros y carga, etc. Ferrocarriles o carreteras existentes, aportan datos base estadísticos, la distribución del tráfico entre porteadores, así como su correspondencia o intercambio, señalar datos que el Ingeniero y Arquitecto deben interpretar para lograr proyectos cuya construcción pueda ejecutarse evolutivamente hasta alcanzar su tamaño máximo. Toda región o país carente de vías férreas donde apoyar su estadística, precisa planificar previamente su desarrollo económico total, basado en el avalúo de sus recursos, para poder afrontar el diseño de su red férrea.

El desarrollo regional, la competencia con otros medios y un estudio de mercadotecnia permitirán proyectar edificios, vías e instalaciones con un tamaño tal que admita el crecimiento del tráfico durante la vida útil de las obras, considerándolas construidas en etapas evolutivas bajo un planteo integral.

También se debe tomar en cuenta otros factores para el diseño, por ejemplo en el caso de terminales de pasajeros, hay que tener en cuenta que cada pasajero, puede representar 2 personas (considerando acompañantes no viajeros) y las salas de espera clasificadas por servicio, así como los servicios conexos de comedor, sanitarios, guarda equipaje, etc, deben ser proyectados con especial esmero por especialistas en Arquitectura para Edificios públicos y servicios ferroviarios además, dé considerar las necesidades propias de operación de trenes y mantenimiento.

En las estaciones de carga, los patios tienen diseño especial para cada necesidad específica. Muelles para mercancías en general, de contenedores, de granos agrícolas, mineral, automóviles, carbón, petróleo etc., demandan que el proyectista deba considerar el volumen de tráfico y su crecimiento, además de conocer las especificaciones del equipo e instalaciones, (grúas, tolvas, silos, etc.) y con esos datos formular un anteproyecto que debe compararse con otros para seleccionar el que produzca la mayor eficiencia, es decir, operación, mantenimiento, depreciación y producción a costo total mínimo.

martes, 14 de octubre de 2008

ELEMENTOS BÁSICOS (II)


Un sapo es un cruzamiento, unidad especial de construcción de vías férreas que permite que se crucen dos vías, se designan por número y tipo, el número es la relación de la distancia de la intersección de dos líneas de entre vía al ancho o distancia entre líneas de escuadra a esa distancia; el número de sapo determina el ángulo de sapo, el grado de curvatura de la desviación y la aguja, o distancia del punto de cambio al punto de sapo. A continuación se mostraran los sapos empleados donde se interceptan las vías. Figuras (7.5 y 7.6).

domingo, 12 de octubre de 2008

ELEMENTOS BÁSICOS (I)

Los elementos básicos de un aparato de vía, son principalmente, el cambio y el cruzamiento, los cuales serán desglosados por separado, incluyendo pautas de su construcción, generalidades, geometría, etc. El cambio de vía esta constituido por un par de agujas de cambio con accesorios, un sapo, un par de guarda rieles y un juego de durmientes de cambio (figura 7.4). Los números indican las dimensiones dadas en la tabla 7.1.

Fig. 7. 4 El cruce consistente en dos cambia vías y una vía de conexión o enlace.

viernes, 10 de octubre de 2008

DEPENDENCIA ENTRE LA RIGIDEZ DE LA LÍNEA FÉRREA Y LA RIGIDEZ DEL SISTEMA DE LA VÍA FÉRREA (II)



La separación de los durmientes tendrá una particular importancia en el cálculo de la rigidez, Timoshenko, propuso la relación entre el módulo de vía y la distancia entre durmientes, para determinar la constante de rigidez equivalente del sistema balasto-durmiente-plataforma. Dicha relación se muestra en la ecuación [6.7], a través de ella, se puede realizar el ábaco mostrado en la figura 6.2.




miércoles, 8 de octubre de 2008

DEPENDENCIA ENTRE LA RIGIDEZ DE LA LÍNEA FÉRREA Y LA RIGIDEZ DEL SISTEMA DE LA VÍA FÉRREA (i)

Ya se mencionó que la rigidez estará influenciada por varios factores, entre ellos la misma vía férrea en sí. Esta dependencia puede ser semejante al sistema de un muelle, donde la rigidez particular de los elementos del sistema proporcionara una rigidez al conjunto de la vía, de manera que asociada a las distintas teorías proporcionara expresiones las mismas que podrán serán graficadas construyendo ábacos que facilitaran el cálculo de los elementos de la vía.

Según la teoría de Talbot, se puede graficar el Módulo de vía U, considerado en función de la rigidez de la siguiente manera:




La ecuación 6.6 muestra que la rigidez de la vía está en función, tanto del riel que es un elemento del sistema, como del módulo de vía, que representa la carga longitudinal sobre el riel que provoca el desplazamiento unitario del sistema. Se puede sustituir entonces, los valores correspondientes a las características de un riel (tabla 5.5), para hallar la relación entre el módulo de vía y la rigidez del sistema. Entonces es posible calcular la rigidez para los tipos de riel descritos en la tabla 5.5 considerando el módulo de vía. Por ejemplo, si consideramos un riel de 54 kg/m tendremos: , obtendremos la tabla 6.1 que es la base para el ábaco de cálculo mostrado en la

lunes, 6 de octubre de 2008

FACTORES DE INFLUENCIA

Los factores que influyen tanto en la resistencia, relacionada con la rigidez, como en el amortiguamiento de una vía férrea, dependen de la construcción y del modo de explotación de la misma.

 La construcción de la estructura, y la infraestructura (rieles, durmientes, balasto, plataforma)
 La organización de la construcción (espesor de balasto, tipo de construcción, maquinaria y equipo de construcción, etc.)
 Referidos al tonelaje a transportar, peso por eje.

Si consideramos la rigidez como la aptitud de la vía de soportar las cargas con la deformación respectiva, siguiendo la metodología de Zimmermann, se podra demostrar que esta rigidez, dependerá de muchos factores como se muestra a continuación:


R = Rigidez = f (P, b1, b2, b3, b4, cv, T)
P = Rigidez de la plataforma
b1= Naturaleza del balasto
b2= Forma del balasto
b3= Granulometría del balasto
b4= Espesor del balasto
cv = Coeficiente que depende de los vacíos bajo los durmientes
T = Tonelaje a transportar, carga, etc.
E = Modulo de elasticidad
I = Momento de inercia


Entonces es posible darse cuenta que la rigidez de la vía considerada como un conjunto o como llamamos anteriormente como un sistema, esta ligada a factores, tales como la misma línea férrea, a través del riel, los durmientes, el balasto, así como de la infraestructura de la vía, a través de plataforma.

sábado, 4 de octubre de 2008

PRIMERA HIPÓTESIS.

Se considera el riel limitado a tres tramos en la figura 5.5. Haciendo n = 2 en la ecuación [5.13], se podrán escribir tantas ecuaciones como incógnitas, entonces:






Prescindiéndose, de las reacciones de los apoyos mas allá de los tres tramos considerados, la hipótesis estudiada conduce a deformaciones demasiado grandes y momentos negativos demasiado pequeños.

Es de notar que la aplicación de las ecuaciones generales de pórtico múltiple al caso de cinco tramos, suponiendo cargados el central y los dos extremos, o al de siete tramos con la misma hipótesis de carga tendríamos:



Las diferencias entre los valores de M correspondientes a cinco y siete tramos, son insignificantes y comparados con la de tres tramos, se observa en estos un aumento que varia de 2 al 10% cuando el valor de  oscila entre 0.6 y 5, cifras que alcanza ordinariamente.

jueves, 2 de octubre de 2008

TEORÍA GENERAL


Suponiendo un riel apoyado sobre un número indefinido de durmientes, sometido a una carga, P, en el centro de una de ellas (figura 5.6), los momentos en los apoyos n-1, n, n+1 están ligados a las desnivelaciones zn-1, zn y zn+1 por la ecuación: