Railgrinder - Railgrinder
Un triturador de rieles (o triturador de rieles) es un mantenimiento de un vehículo o tren que se utiliza para restaurar el perfil y eliminar las irregularidades de las vías desgastadas para prolongar su vida útil y mejorar el viaje de los trenes que utilizan la vía. Las rectificadoras de rieles se desarrollaron para aumentar la vida útil de las vías a las que se les da servicio para la ondulación de rieles. El rectificado de rieles es un proceso que se realiza para detener la deformación debida al uso y la fricción en las vías del ferrocarril al eliminar las deformaciones y la corrosión. Las vías de ferrocarril que experimentan un uso continuo tienen más probabilidades de sufrir ondulaciones y desgaste general. Las rectificadoras de rieles se utilizan para pulir las vías cuando hay ondulación del carril o antes de que comience a formarse la ondulación en las vías. Las principales vías de los trenes de mercancías utilizan rectificadoras de rieles para el mantenimiento de las vías en función del intervalo de tonelaje, en lugar del tiempo. Los sistemas de tránsito y el metro en las principales ciudades continúan utilizando procesos de rectificado de rieles programados para combatir la ondulación común en las vías muy utilizadas. El equipo de rectificado de rieles puede montarse en un solo vehículo autopropulsado o en un tren de rectificado de rieles dedicado que, cuando se utiliza en una red extensa, puede incluir cuartos para la tripulación. Las muelas, de las cuales puede haber más de 100, se colocan en ángulos controlados para restaurar la pista a su perfil correcto.
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Las máquinas se han utilizado en América del Norte, el Reino Unido y Europa desde principios del siglo XX. Están fabricados por empresas especializadas en mantenimiento ferroviario que también pueden operarlos bajo contrato.
A principios de la década de 2000 se produjeron varios avances en la tecnología de mantenimiento de rieles, en particular la introducción del perfilado de vías mediante trenes de fresado de rieles para los que se reclaman ventajas en la precisión del perfil y la calidad de la superficie procesada. Una segunda tecnología que está ganando una amplia aceptación en Europa, en particular en Alemania, es el rectificado de alta velocidad . Si bien no puede volver a perfilar rieles como el fresado u otros trenes de rectificado, su velocidad de trabajo de aproximadamente 80 km / h permite que se logre la eliminación y prevención de defectos con poco o ningún impacto en el resto del tráfico programado.
Amoladoras de riel manuales
La empresa ERICO fabrica esmeriladoras de rieles y taladros manuales para la industria ferroviaria como herramientas de mantenimiento de vías. ERICO utiliza motores Honda de cuatro tiempos para accionar su taladro y amoladora de rieles. Las amoladoras de rieles se utilizan para la preparación de rieles antes de la unión de las uniones y sirven como una herramienta multipropósito capaz de preparar, mantener y reparar rieles.
Índice de calidad de molienda
El índice de calidad de rectificado (GQI) es una plantilla basada en software que se utiliza para medir el perfil de un riel. Esto permite comparar el perfil de carril deseado con el perfil de carril real. El software GQI hace uso de hardware basado en láser montado en la parte delantera y trasera de la amoladora de rieles. El uso de hardware basado en láser en el mantenimiento de vehículos de paso, como las rectificadoras de rieles, permite a los trabajadores y contratistas tomar medidas precisas del perfil del riel antes y después del rectificado. El GQI tiene una clasificación de 0 (prioridad baja) a 100 (prioridad alta). Grinding Quality Software puede registrar y documentar las mediciones de forma independiente y proporcionar una clasificación GQI para cada riel de la vía antes y después de cada pasada en la amoladora. La ventaja de utilizar el software GQI es la capacidad de producir informes posteriores al rectificado para que los planificadores los utilicen posteriormente para ayudar a priorizar y supervisar aún más los perfiles de rectificado en el futuro. Los informes de GQI también proporcionan un análisis sobre la consistencia del perfilado para determinar si las operaciones de rectificado mejoran o deterioran constantemente el perfil del riel. El uso del software GQI también brinda la capacidad de producir evaluaciones precisas de la efectividad de la rectificadora de rieles en tiempo real, lo que permite priorizar el trabajo de manera más eficiente y ejecutarlo de manera oportuna.
Preocupaciones de salud
En la industria ferroviaria, existen riesgos con el uso prolongado del mantenimiento de vehículos en vías durante el mantenimiento y la construcción de vías. Un riesgo común es la exposición prolongada a vibraciones excesivas de todo el cuerpo y la exposición a golpes en los ejes vertical y horizontal de la columna lumbar y la placa terminal vertebral , lo que puede provocar lesiones en la columna o daños a largo plazo en la estructura ósea vertebral . La Conferencia Estadounidense de Higienistas Industriales Gubernamentales ha propuesto umbrales para la vibración de todo el cuerpo con ciertas pautas que también se basan en los estándares ISO-2631, pero no se han publicado o aplicado ampliamente umbrales de exposición para el mantenimiento de los vehículos. El ACGIH-TLV limita la vibración de todo el cuerpo a no más de 8 horas. En la Unión Europea se propuso un modelo de evaluación de riesgos (modelo VibRisk) para la falla estructural de la columna lumbar en la zona lumbar como resultado de una investigación sobre el riesgo de vibraciones. El modelo VibRisk proporciona evaluaciones de riesgo más específicas de falla de la placa terminal vertebral en niveles lumbares individuales teniendo en cuenta la postura del conductor. En comparación, las evaluaciones de riesgo que utilizan el modelo VibRisk clasifican un mayor riesgo de falla de la placa terminal vertebral en diferentes niveles lumbares de lo que sugieren las normas ISO-2631 Parte 5. El principal factor contribuyente que incorpora VibRisk y que carecen de las normas ISO-2631 Parte 5 es el reconocimiento de la postura del operador como un factor de estrés adicional cuando se expone a vibraciones y golpes múltiples.
Corrugación de carril
La ondulación de los rieles o rieles rugientes es un tipo de desgaste de la vía que se desarrolla a partir del contacto de la vía y el juego de ruedas del tren con el tiempo. Una vez que este proceso ha comenzado, comenzará a empeorar exponencialmente a medida que avanza el tiempo. El desgaste que se desarrolla debido al contacto del juego de ruedas entre los ferrocarriles toma su forma en las múltiples depresiones y crestas que deja con el tiempo, que pueden o no convertirse en una ondulación del carril, según las circunstancias. Los rieles que se utilizan mucho y están sometidos a un desgaste continuo y constante desarrollarán una ondulación del riel. La ondulación del carril se representa en longitud de onda. Por lo general, los rieles muy corrugados experimentan una deformación cóncava en la parte superior de la vía férrea en intervalos de 20 mm a 200 mm. Una ondulación significativa del carril puede reducir la vida útil de las vías y hacer necesario el reemplazo de la vía afectada. La ondulación del riel es causada por la fricción entre el riel y las ruedas del tren de manera tangencial, vertical y axial. La ondulación por desgaste es el resultado de la fricción en el riel inferior, que entra en contacto con la rueda del tren. La ondulación excesiva se puede identificar por la longitud de onda que se encuentra en el riel superior o exterior. La ondulación de los rieles puede limitarse o reducirse con el uso de rieles aleados o tratados térmicamente , a diferencia del riel tradicional compuesto de carbono. La tendencia estimada de desgaste se calcula teniendo en cuenta las fluctuaciones en el contacto entre la oruga y el juego de ruedas, lo que hace que varíe la cantidad de desgaste. Las propiedades dinámicas de diferentes líneas de la vía pueden conducir a diversos grados de ondulación del carril mediante el uso de juegos de ruedas de alta velocidad. En un estudio de vías férreas de alta velocidad , se estudiaron cuatro tipos de vías por su tendencia a desarrollar ondulaciones (RHEDA 200, AFTRAV, STEDEF y vía con balasto de alto rendimiento ) y de los cuatro considerados, la vía con balasto era la menos propensa a sufrir daños. ondulación del carril, siendo la vía AFTRAV la segunda más fiable también.
Causas
En general, se acepta que hay unas pocas causas distintas detrás de las diferentes longitudes de onda de la ondulación del ferrocarril. Un estudio indica que la deformidad específica del ferrocarril de onda corta es causada principalmente por la resonancia clavada-clavada, en la que el carril vibra como una viga fija, como clavado entre traviesas colocadas periódicamente . La interacción dinámica tren-vía que causa vibraciones de frecuencia fija a altas velocidades, comúnmente observadas en operaciones de metro de carga ligera , y la antirresonancia causada por el anclaje de los rieles a las traviesas, provoca la deformación y la ondulación "rugiente" de los rieles.
Prevención de la ondulación del carril
La ondulación de los rieles se puede prevenir seleccionando rieles con composiciones de material que sean más resistentes a la ondulación. Los rieles de acero aleado termotratado con relativa dureza son los más resistentes, a diferencia de los aceros Bessemer , debido a una mayor dureza relativa. Los rieles con una dureza Brinell de 320 a 360 son los mejores para rieles resistentes a la ondulación. Los trenes pueden variar la velocidad en las vías en un esfuerzo por evitar que la ondulación afecte secciones o rieles en los sistemas de tránsito. Variar la velocidad, la dirección y el tonelaje de un tren es beneficioso para combatir el crecimiento de la ondulación de los rieles, ya que la ondulación es causada por una fricción uniforme continua. En los subterráneos y los principales sistemas de tránsito, no es posible variar la dirección de los trenes, lo que hace más aplicable el uso de procesos de rectificado de rieles anuales y bienales.
Rectificado preventivo de carriles
El rectificado preventivo de los rieles se realiza antes de cualquier signo de desarrollo de corrugación del riel. La ondulación de los rieles se desarrollará exponencialmente si los primeros signos de ondulación de los rieles no se rectifican o no se reparan. El rectificado preventivo elimina la deformación por fricción y la descomposición química de las orugas. El pulido regular de los rieles es la operación de mantenimiento principal que se utiliza para combatir el estruendo del riel o la ondulación del riel de paso corto. Las operaciones de rectificado de rieles se realizan periódicamente para evitar que se produzca la ondulación del riel. Los carros de trituración de rieles se pueden bajar por líneas de carga que atraviesan largas distancias en la misma dirección si el ferrocarril de carga se usa continuamente. La ondulación del riel, el crecimiento de carbono del riel que se incrementa por la fricción, crece exponencialmente.
Tratamiento del ruido de la ondulación del carril
La ondulación de los rieles es con frecuencia objeto de quejas comunitarias por ruido. A menudo, las vibraciones de la pista ondulada empeorarán progresivamente, generando más fricción y contacto metal con metal. La ondulación rugiente de los rieles es una razón común de quejas por ruido en las comunidades urbanas y suburbanas y es más frecuente cuando los trenes viajan a velocidad moderada. A menudo se le llama corrugación de paso corto y es responsable de la mayor parte de la reacción de la comunidad. La vibración fuerte e incómoda causada por la ondulación de los rieles en los sistemas de tránsito afecta tanto a los pasajeros del sistema de tránsito como a las comunidades locales donde se cruzan los ferrocarriles. La corrugación de paso corto crea significativamente más ruido que la fricción normal de las vías del tren, con un tono de aproximadamente 500 a 800 hercios. La corrugación de paso corto se ve con mayor frecuencia en los ferrocarriles que no experimentan un mantenimiento regular de rectificado de rieles o que se utilizan con poca frecuencia. La rigidez del soporte del riel se correlaciona directamente con la ondulación de paso corto.