ES2275802T3 - Dispositivo de soporte para railes de via ferrea montada sobre balasto. - Google Patents
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Abstract
Dispositivo de soporte para los raíles de una vía férrea montada sobre balasto, que comprende una pluralidad de traviesas, reposando cada traviesa (11) sobre una viga antivibratoria elástica (13) con una zapata (17) que envuelve la base y las caras laterales de la viga elástica y por lo menos la parte inferior de las caras laterales de la traviesa (11), caracterizado porque comprende además una placa de reparto (15; 15'') constituida por un material relativamente rígido, destinado a mejorar el reparto de la carga de la viga, estando dicha placa ya sea dispuesta por debajo de la viga (13) en el interior de la zapata (17) destinada a reposar sobre el balasto, ya sea dispuesta debajo de la base de la zapata de forma que pueda reposar sobre el balasto, ya sea incorporada en la base de la zapata, o estando la base de la zapata constituida de un material relativamente rígido de forma que sirva a su vez de placa de reparto.
Description
Dispositivo de soporte para raíles de vía férrea
montada sobre balasto.
La invención se refiere a un dispositivo de
soporte para los raíles de una vía férrea montada sobre balasto.
Ya es conocido instalar una viga elástica debajo
de las traviesas de una vía férrea balastada con el fin de reforzar
la estabilidad de las traviesas y de los raíles y también para
mejorar la amortiguación de las vibraciones generadas durante el
paso de los vehículos sobre los raíles. La viga adolece sin embargo
del inconveniente de que se desintegra y de que se deteriora, en
particular cuando se tiene que rellenar el balasto. Además, el
funcionamiento antivibratorio de la viga elástica no es óptimo como
consecuencia del contacto irregular de la viga con el balasto bajo
la viga. Por último, el balasto genera unos puntos de contacto
puntuales que no permiten una puesta en carga uniforme sobre toda
la superficie de la viga.
Un problema que se plantea es por lo tanto el de
la protección de la viga antivibratoria a la vez que se conserva
sin embargo un buen mantenimiento de la traviesa con el fin de
asegurar una estabilidad suficiente de la traviesa en el balasto, a
la vez que se tiene en cuenta las dimensiones variables de las
traviesas, por ejemplo en las zonas de los dispositivos de la vía.
Esta estabilidad de las traviesas es esencial para asegurar una
buena fiabilidad de la vía férrea soportada por las traviesas y
para impedir de este modo cualquier deformación de la vía férrea
como consecuencia de una falta de estabilidad de una traviesa.
Otro problema que se plantea es el de realizar
un dispositivo de soporte que permite una carga uniforme de la viga
elástica durante el paso de los vehículos de los trenes ferroviarios
sobre los raíles.
A partir del documento
EP-A-0 569 867 ya se conoce un
dispositivo de soporte de raíles que comprende una traviesa que
reposa sobre una viga antivibratoria elástica con una zapata que
envuelve la base y las caras laterales de la viga antivibratoria
elástica y de la parte inferior de las caras laterales de la
traviesa.
La invención pretende eliminar los
inconvenientes de la técnica anterior y mejorar de este modo la
estabilidad de las vías férreas montadas sobre balasto.
El dispositivo de soporte de raíles según la
invención, tal como está definido por la reivindicación 1 adjunta,
comprende traviesas que reposan cada una sobre una viga
antivibratoria con una zapata en material elástico que envuelve la
base y las caras laterales de la viga elástica y por lo menos la
parte inferior de las caras laterales de la traviesa, y de una
placa de reparto. Se selecciona la rigidez dinámica de la viga
elástica preferentemente inferior a la de la zapata y la placa de
reparto está constituida por un material relativamente rígido, por
ejemplo madera, metal, material plástico, caucho, poliamida o
cualquier otro material natural o sintético.
Gracias a la zapata combinada con la placa de
reparto, la viga elástica bajo la traviesa se encuentra protegida y
por lo tanto no se deteriora, y su comportamiento antivibratorio se
encuentra mejorado. Además, este dispositivo asegura una carga
uniforme de la viga elástica durante el paso de un vehículo sobre
los raíles.
La constante de tiempo de amortiguación de las
deformaciones del raíl se encuentra reducida de forma eficaz
seleccionando para la viga elástica de cada soporte de raíl, una
rigidez dinámica tal que los soportes sucesivos a lo largo de cada
raíl forman alternativamente unos apoyos relativamente rígidos y
unos apoyos relativamente flexibles. La relación entre la rigidez
dinámica de los apoyos relativamente rígidos y la de los apoyos
relativamente flexibles es preferentemente igual a un factor de por
lo menos 5. Gracias a esta disposición, las vibraciones del raíl
durante el paso de un vehículo sobre los raíles se encuentran
amortiguadas en un lapso de tiempo muy corto de manera que se
evitan así resonancias entre los raíles y el vehículo, que no sólo
son molestas para el confort de los viajeros sino que también son
perjudiciales para el material rodante y para la estabilidad de los
raíles. La separación entre dos soportes antivibratorios sucesivos
es función del tipo de raíl y de la rigidez dinámica de las vigas
antivibratorias utilizadas en estos soportes.
Las ventajas de la invención se pondrán más
claramente de manifiesto a partir de la lectura de la descripción
siguiente, acompañada con los dibujos adjuntos:
la figura 1 es una vista en sección longitudinal
de un dispositivo de soporte de raíles según la invención en una
primera forma de realización;
la figura 2 es una vista en sección transversal
del dispositivo de la figura 1;
la figura 3 es una vista en sección transversal
del dispositivo de soporte de raíles según la invención en una
segunda forma de realización.
En la figura 1, el número de referencia 11
designa una traviesa de la vía férrea y el número de referencia 19
designa el balasto. Los raíles que lleva la traviesa 11 no se han
representado. La traviesa 11 reposa sobre una viga antivibratoria
13 y ésta reposa en este caso sobre una placa de reparto 15
constituida por cualquier material relativamente rígido: madera,
metal, material plástico, caucho, poliamida o cualquier otro
material natural o sintético. Una zapata 17 en material elástico,
por ejemplo un elastómero, envuelve la base y las caras laterales
de la placa de reparto 15, las caras laterales de la viga
antivibratoria 13 y por lo menos una parte de las caras laterales
de la traviesa 11. La rigidez dinámica de la viga antivibratoria se
selecciona para que sea inferior a la de la zapata.
La zapata protege la viga elástica
antivibratoria colocada bajo la traviesa. Está cortada o fabricada
de una hoja y presenta un fondo y unas paredes laterales que se
unen al fondo y que se pliegan verticalmente. Se puede realizar con
cualquier perfil seleccionado en función de la traviesa y de manera
que asegure el mejor apriete posible alrededor de la traviesa a la
vez que permite una introducción fácil de la traviesa así como una
extracción fácil de la traviesa para el cambio o el mantenimiento.
El enganche de las paredes laterales a la traviesa se realiza
mediante un medio cualquiera: encolado, clavado, engrapado,
zunchado, por ejemplo.
La placa de reparto dispuesta entre la viga
elástica antivibratoria y el balasto favorece la carga uniforme de
la viga antivibratoria durante el paso de un vehículo sobre los
raíles y mejora el comportamiento antivibratorio de la viga
antivibratoria colocada debajo de la traviesa.
La figura 2 es una sección transversal en el
modo de realización de la figura 1.
El balasto no se representa aquí con el fin de
mostrar mejor la disposición según la invención en un primer modo
de realización. En este ejemplo, la placa de reparto 15 está alojada
bajo la viga antivibratoria 13, en el interior de la zapata 17 que
reposa sobre el balasto 19 de la vía férrea. La placa de reparto 15
también se puede colocar por debajo de la base de la zapata. Se
ilustra en la figura 3 dicho modo de realización, sobre el que el
balasto ya no se representa. La zapata 17 envuelve aquí la base y
las caras laterales de la zapata antivibratoria 13 y las caras
laterales de la traviesa 11 hasta una altura predeterminada. La
placa de reparto 15 reposa entonces sobre el balasto y asegura los
mismos efectos que en el primer modo de realización. La placa de
reparto se puede incorporar a la zapata o bien la propia base de la
zapata puede servir de placa de reparto.
Con el fin de reducir la constante de tiempo de
amortiguación de las deformaciones de los raíles de forma que se
eviten los efectos de resonancia molestos para el confort de los
viajeros y perjudiciales para el material rodante y los raíles, la
rigidez dinámica de la viga antivibratoria 13 se selecciona de tal
manera que los soportes sucesivos a lo largo de los raíles formen
alternativamente unos apoyos relativamente rígidos y unos apoyos
relativamente flexibles, estando los apoyos alternados a una
distancia regular. La relación entre la rigidez dinámica de los
apoyos relativamente rígidos con respecto a la de los apoyos
relativamente flexibles es preferentemente igual a un factor de por
lo menos 5.
Las vibraciones del raíl durante el paso de un
vehículo sobre los raíles se encuentran así amortiguadas en un
lapso de tiempo muy corto, lo que evita la producción de resonancias
entre los raíles y el vehículo, que no solamente son molestos para
el confort de los viajeros sino que también son perjudiciales para
el material rodante y para la estabilidad de los raíles. La
separación entre dos soportes antivibratorios sucesivos se
determina en función del tipo de raíl y de la rigidez dinámica de
las vigas antivibratorias utilizadas en estos soportes.
Claims (5)
1. Dispositivo de soporte para los raíles de
una vía férrea montada sobre balasto, que comprende una pluralidad
de traviesas, reposando cada traviesa (11) sobre una viga
antivibratoria elástica (13) con una zapata (17) que envuelve la
base y las caras laterales de la viga elástica y por lo menos la
parte inferior de las caras laterales de la traviesa (11),
caracterizado porque comprende además una placa de reparto
(15; 15') constituida por un material relativamente rígido,
destinado a mejorar el reparto de la carga de la viga, estando dicha
placa ya sea dispuesta por debajo de la viga (13) en el interior de
la zapata (17) destinada a reposar sobre el balasto, ya sea
dispuesta debajo de la base de la zapata de forma que pueda reposar
sobre el balasto, ya sea incorporada en la base de la zapata, o
estando la base de la zapata constituida de un material
relativamente rígido de forma que sirva a su vez de placa de
reparto.
2. Dispositivo de soporte de raíles según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la rigidez dinámica de la viga antivibratoria (13) se
selecciona inferior a la rigidez de la zapata (17).
3. Dispositivo de soporte de raíles según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la rigidez dinámica de la viga antivibratoria (13) se
selecciona en función del comportamiento dinámico de los
raíles.
4. Dispositivo de soporte de raíles según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la rigidez dinámica de la viga antivibratoria (13) se
selecciona de manera que los soportes sucesivos a lo largo de los
raíles formen alternativamente unos apoyos relativamente rígidos y
unos apoyos relativamente flexibles.
5. Dispositivo de soporte de raíles según
cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado
porque la separación entre dos traviesas sucesivas es función del
tipo de raíl y de la rigidez dinámica de las vigas
antivibratorias.
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