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Ferrovías

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Amplia galga
Galga estándar
Galga escocesa
Galga estrecha
Galga mínima
Lista de las galgas del carril
Se dobla la galga
Conversión de la galga
Romper-de-calibre
Ferrovías
Pista del tranvía
[corrija]

Ferrovías se utilizan encendido ferrocarriles (o ferrocarriles), junto con que, interruptores del ferrocarril (o puntos), guía trenes sin la necesidad del manejo. Las pistas consisten en el paralelo dos acero carriles, que se ponen sobre durmientes (o lazos de la cruz) que se encaja adentro lastre para formar ferrocarril pista. carril se sujeta a los lazos con puntos del carril, retraso tornillos o clips por ejemplo Pandrol clips.

El tipo de sujetador depende en parte del tipo de durmiente, con los puntos que son utilizados en durmientes de madera, y de los clips que son utilizados más encendido concreto durmientes.

Generalmente, una placa de base placa de lazo se utiliza entre el carril y de madera durmientes, separar la carga del carril sobre un área más grande del durmiente. Los puntos se conducen a veces a través de un agujero en la placa de base para sostener el carril, mientras que en otras veces las placas de base son claveteadas o atornilladas al durmiente y a los carriles acortados a la placa de base.

Los carriles de acero pueden llevar cargas más pesadas que cualquier otro material. Los lazos del ferrocarril separan la carga de los carriles sobre la tierra y también sirven para sostener los carriles una distancia fija separados (llamado galga.)

Las ferrovías se ponen normalmente en una cama de los chippings de piedra gruesos conocidos como lastre, que combina resistencia, alguna cantidad de flexibilidad, y bueno drenaje. Los carriles de acero se pueden también poner sobre una losa concreta (una pista de la losa). A través de los puentes, la pista se pone a menudo en lazos a través de longitudinal maderas o longitudinal acero vigas.

Contenido

Carril

Artículo principal: Perfil del carril

Laminado en caliente acero en el perfil de un asimétrico I-beam se utiliza generalmente como la superficie en la cual funcionamiento ferroviario de las ruedas. Desemejante de algunas otras aplicaciones de hierro y acero, los carriles ferroviarios están conforme a tensiones muy altas y tienen que ser hechos mismo del acero de la alta calidad. Llevó muchas décadas para mejorar la calidad de los materiales, incluyendo el cambio del hierro el acero. Por ejemplo, los defectos de menor importancia en el acero que no plantean ningún problema en reforzar las barras para los edificios, pueden, sin embargo, conducir a los carriles quebrados y peligroso descarrilamientos cuando está utilizado en pistas ferroviarias. Cuanto más pesados son los carriles y el resto del trackwork, del más pesado y más rápidamente de los trenes que estas pistas pueden llevar.

Los perfiles del carril incluyen:

Ayuda de carril

Artículo principal: Lazo del ferrocarril

Un lazo del ferrocarril, el lazo cruzado, o el durmiente ferroviario es un objeto rectangular usado como base para las pistas del ferrocarril. Los durmientes son transversales generalmente puesto de los miembros a los carriles, en los cuales se apoyan y están fijados los carriles, para transferir las cargas de los carriles a lastre de la pista y sub el grado abajo, y sostener los carriles al correcto galga.

Clasificación del carril (peso)

Artículo principal: Perfil del carril

El carril se califica por peso sobre una longitud estándar. Un carril más pesado puede apoyar mayores cargas del árbol y velocidades más altas del tren sin el daño que sostiene, comparado a un carril más ligero, pero en un mayor coste. En Norteamérica y Reino Unido, el carril se califica en unidades de libras por la yarda (generalmente apenas demostrada como “libra”), así que “el carril 130-pound” pesaría 130 libras por la yarda linear (cerca de 59 kilogramos). La gama generalmente es 115 a 141 libras (cerca de 52 a cerca de 64 kilogramos). En Europa el carril se califica en kg/m y la gama generalmente es 40 a 60 kg/m (81 a 126 libras). El carril más pesado producido en masa siempre era 155 libras (cerca de 70 kilogramos) y fue rodado para Ferrocarril de Pennsylvania.

Carriles que ensamblan

Los carriles se producen en longitudes fijas y necesitan ser ensamblados en las longitudes continuas para los trenes al funcionamiento sobre.

Pista articulada

Hay diversas maneras de ensamblar los carriles juntos a las pistas de la forma. El método tradicional era empernar los carriles juntos en se conoce qué como pista articulada. En esta forma de pista, las longitudes del carril, generalmente alrededor 20 metros (60 pies) de largo, se ponen y están fijadas a durmientes (Reino Unido) (traviesas, o simplemente lazos en parlance norteamericano), y se ensamblan a otras longitudes del carril con las placas de acero conocidas como placas de unión (Reino Unido) o barras comunes (N.A.).

Históricamente, los ferrocarriles norteamericanos hasta que el mediados de al vigésimo siglo utilizó tarde las secciones del carril que midieron 39 pies (11.9 m) de largo así que podrían ser llevados a y desde obras en convencional gondolas, que midieron a menudo 40 pies (12.2 m) de largo; como los tamaños del coche crecientes, cercaron tan longitudes con barandilla.

Placas de unión o articule las barras tienen generalmente 60 centímetros (2 pies) de largo, y se empernan a través de cada lado de los extremos del carril con los boquetes pequeños de los pernos (generalmente cuatro, pero a veces hasta seises.) conocidos como juntas de dilatación se van deliberadamente entre los carriles para tener en cuenta la extensión de los carriles en tiempo caliente. Los agujeros a través de los cuales el fishplate emperna el paso son ovales permitir la extensión.

La práctica británica era siempre tener los empalmes del carril en ambos carriles adyacente a uno a, mientras que la práctica norteamericana es escalonarlos.

Debido a los boquetes pequeños se fue entre los carriles, cuando los trenes pasan sobre pistas articuladas, ellos hacen un sonido del “clack clickety”. A menos que se mantenga bien, la pista articulada no tiene la calidad del paseo del carril soldado con autógena, y es inadecuada para trenes de alta velocidad. Un problema importante se está agrietando alrededor de los agujeros de perno, que pueden conducir a romperse principal del carril. Ésta era la causa del Desplome verde más cercano del carril cuál causó Ferrocarriles británicos para comenzar a convertir mucha de su pista al carril soldado con autógena continuo. Sin embargo, todavía se utiliza en muchos países en líneas más bajas de la velocidad y apartaderos. La pista articulada todavía se utiliza extensivamente en países más pobres debido a la construcción más baja costada y a la carencia de la modernización de sus sistemas ferroviarios.

Empalmes aislados

Donde circuitos de la pista exista para el señalar se requieren los propósitos, los empalmes aislados del bloque. Este compuesto que la debilidad del bloque ordinario articula. Empalmes pegados especialmente hechos, de donde todos los boquetes llenaron resina de epoxy aumenta la fuerza otra vez. Frecuencia audio circuitos de la pista substituya el empalme convencional del bloque por un lazo templado que utilice aproximadamente 20 m del carril como parte del circuito de bloqueo. Contadores del árbol la poder también reduce el número de los circuitos de la pista y así el número de los empalmes aislados del carril.

Carril soldado con autógena continuo

La mayoría del uso moderno de los ferrocarriles carril soldado con autógena continuo (CWR), referido a veces como carriles de la cinta. En esta forma de pista, los carriles están soldado con autógena junto utilizando soldadura de extremo de destello para formar un carril continuo que puede ser varios kilómetros de largo, o thermite el soldar con autógena a la reparación o a los segmentos existentes del empalme junto CWR. Porque hay pocos empalmes, esta forma de pista es muy fuerte, da un paseo liso, y necesita menos mantenimiento. La primera pista soldada con autógena fue utilizada en los años 20 y el 30s[1] y ha llegado a ser común en líneas principales desde los años 50.

La soldadura de extremo de destello es el proceso preferido que implica una pista automatizada que pone la máquina que funciona un fuerte corriente eléctrica a través de los finales conmovedores de dos unjoined pedazos del carril. Los extremos se convierten en caliente blanco debido a la resistencia eléctrica y después se presionan juntos que forman una autógena fuerte. La soldadura de Thermite es un proceso manual que requiere un crisol y una forma de la reacción contener el hierro fundido. los empalmes Thermite-enlazados también se ven como menos confiable y una fractura o una rotura más propensa.

Debido a la fuerza creciente de la pista soldada con autógena, los trenes pueden viajar en ella a velocidades más altas y con menos fricción. Los carriles soldados con autógena son más costosos poner que pistas articuladas, pero tienen costes de mantenimiento mucho más bajos.

Los carriles se amplían en tiempo y encogimiento calientes en tiempo frío. Porque la pista soldada con autógena tiene muy pocas juntas de dilatación, si no se toma ningunas medidas especiales podría torcerse en tiempo caliente y causar a descarrilamiento (una condición sabida en América como torcedura del calor, y en Gran Bretaña como el abrochar). En Norteamérica un carril rota debido a la contracción frío-relacionada se conoce como a tire-aparte.

Para evitar esto, los carriles soldados con autógena se ponen encendido concreto o acero durmientes, que son así que pesado sostienen los carriles firmemente en lugar. La gran atención se presta a condensar el lastre con eficacia, particularmente el hombro sobre los extremos de los durmientes, para evitar que se muevan. Sin embargo, adentro tiempo extremo, el pie patrulla las secciones del monitor de la pista sabidas para ser problemático.

Después de que los nuevos segmentos del carril se pongan, o se substituyen los carriles defectuosos (soldado con autógena adentro), los carriles se tensionan artificial. tensionar proceso implica cualquier calefacción los carriles que los hacen ampliarse,[2] o estirando los carriles con hidráulico equipo. Entonces se sujetan (acortado) a los durmientes en su forma ampliada. Este proceso se asegura de que el carril no amplíe mucho más futuro en tiempo caliente subsecuente. En tiempo frío los carriles intentan contraer, pero porque se sujetan firmemente, no pueden hacer tan. En efecto, los carriles tensionados son un pedacito como un pedazo de estirado elástico sujetado firmemente abajo.

Los ingenieros intentan calentar el carril a una temperatura áspero situado a mitad del camino entre los extremos medios de caliente y de frío (se sabe esto mientras que la “temperatura neutral del carril”). Si las temperaturas alcanzan gamas normales exteriores sin embargo, el carril soldado con autógena puede abrochar en más caliente del verano generalmente o puede romperse realmente en un invierno más frío que anticipado. En Norteamérica, porque los carriles quebrados son detectados típicamente por el sistema que señala se ven como menos de un problema que torceduras del calor cuáles no son. Por esta razón, y porque es más duro romper un carril que trackbed, CWR está instalado generalmente en una temperatura del °F 90 (°C 32), para hacer frente a extremos de la temperatura del carril del °F casi 120 (°C 49) en el sol del verano.

Los empalmes se utilizan en carril continuamente soldado con autógena cuando son necesarios; en vez de un empalme que pase derecho a través del carril, produciendo un fuerte ruido y un choque cuando las ruedas pasan sobre él, dos secciones de carril se cortan a un ángulo escarpado y ponen a veces junto con un boquete entre ellos - a interruptor del respiradero (mencionado en Gran Bretaña como junta de dilatación). Esto da una transición mucho más lisa con todo todavía proporciona un cierto sitio de la extensión.

Carril que fija a los lazos

Hay varios métodos usados para sujetar el carril a los lazos de madera. El de tipo standard mundial del carril usado hoy es carril flat-bottomed (Carril de Vignoles), que tiene una base plana y puede estar parado vertical sin ayuda. Un carril flat-bottomed tiene una sección representativa como el de un “T al revés” y se sostiene generalmente al durmiente con a placa de lazo (placa de base), un plateado de metal unido al durmiente; aunque para la construcción de un costo más bajo los carriles inferiores planos se pueden poner directamente sobre los durmientes.

Los durmientes modernos pueden ser hechos de concreto reforzado y acero presionado, con los cojines de goma insertados entre el durmiente y el carril. Esto se hace por dos razones: para dar un paseo más liso y evitar que el durmiente ponga en cortocircuito circuito de la pista, una baja tensión pasó a través de los carriles para señalar propósitos. Esto es diferente de una “corriente de la tracción,” que accione trenes eléctricos.

Puntos

A punto del carril es un grande clavo con una cabeza compensada que se utiliza para asegurar los carriles o placas de unión (o placas de base) a los lazos en la pista. Los puntos se conducen en de madera lazos martillándolos con un martillo del punto a mano, o en una manera automatizada con a spiker.

Los puntos son más baratos y más simples instalar que otros métodos pero pueden aflojar si se descompone el lazo, mucho más fácilmente que lo hace la silla británica (un tipo de placa de base). Una otra método es el uso de la madera grande tornillos, también llamado tornillos del retraso.

Sillas

En práctica británica tradicional, metal del molde sillas eran atornillado a los durmientes, que tomaron un estilo del carril conocido como siluro ése era algo figure-8 en la sección representativa - más de par en par en la parte superior y el fondo (conocido como cabeza y pie respectivamente) y más pequeño en el centro ( tela). Llaves (cuñas de la madera o del acero soltado) entonces fueron conducidos entre silla y el carril para sostenerlo en lugar. Ésta era práctica común en ferrocarriles británicos hasta los años 50, pero es en gran parte obsoleta ahora[3].

La idea detrás siluro los carriles que porque la tapa y el fondo de los carriles eran la misma forma, cuando un lado del carril llegaron a ser gastados, el carril se podría turned over al lado inusitado, así prolongaban la esperanza de vida del carril. Sin embargo la cabeza inferior resultó conseguir abollada, haciendo la idea original inútil. Puesto que el requisito del volumen de ventas fue necesitado no más, siluro los carriles vinieron tener una base plana (carril más estrecho que flat-bottomed), y la parte superior ha curvado los bordes que cupieron el perfil de las ruedas del tren.

Clips

Una variedad de diversos tipos de clips resistentes se utiliza para sujetar los carriles a la placa de base subyacente, un campo común uno que es Pandrol sujetador (clip de Pandrol), nombrado después de su fabricante, que se forma como un paperclip robusto, rechoncho.[1], [2] y [3]. Otro es la abrazadera de tensión de Vossloh.[4]

Pista de Sleeperless

Estos últimos años, los métodos se han desarrollado para poner pistas en el concreto sin usar durmientes o el lastre convencionales de la pista. Mientras que el coste de la construcción de este método es alto, se espera que este sistema tenga coste de mantenimiento perceptiblemente más bajo que pistas convencionales. Se utiliza principalmente en líneas de alta velocidad y en túneles, donde está difícil el acceso del mantenimiento y donde está la pista conforme a pocas tensiones climáticas (tales como lluvia y fluctuación de la temperatura).

Vea Pista modular tubular.

Mantenimiento de la pista

Vea también: Mantenimiento de la manera

La pista necesita mantenimiento frecuente permanecer en buena orden; la frecuencia aumenta con alto-velocidad o trenes más pesados. Sin mantenimiento frecuente, una orden lenta en terminología americana, una “holgura” o la restricción de la velocidad en el Reino Unido, pueden tener que ser impuesto debido al daño en las pistas. (véase Zona lenta). El mantenimiento de la pista era antes duro trabajo manual, requiriendo a equipos de los trabajadores (los E.E.U.U.: bailarines gandy, GB: platelayers o navvies), que utilizaron palancas para forzar los carriles nuevamente dentro de lugar en las vueltas escarpadas, corrigiendo cambiar de puesto gradual causado por fuerza centrípeta de pasar los trenes. Actualmente, el mantenimiento es facilitado por una variedad de máquinas especializadas.

El perfil de la pista es mantenido usando a railgrinder.

Los trabajos comunes del mantenimiento incluyen el lastre de rociadura con herbicida para prevenir las malas hierbas que crecen directas y que interrumpen el lastre. Esto se hace típicamente con un tren weedkilling especial.

En un cierto plazo, el lastre es machacado o movido por el peso de trenes que pasan sobre él, y necesita periódicamente ser nivelado (apisonado) y ser limpiado eventual o ser substituido. Si esto no se hace, las pistas pueden llegar a ser desiguales causando sacudirse, el montar a caballo áspero y eventual el riesgo para el descarrilamiento.

Inspecciones del carril utilice prueba no destructiva métodos para detectar defectos internos en los carriles. Esto es hecha usando equipado especialmente Carros de HiRail, coches de la inspección, o en algunos casos dispositivos handheld de la inspección.

Los carriles quebrados o gastados también necesitan substituir periódicamente. Mainline los carriles que consiguen usados hacia fuera tienen generalmente vida izquierda adentro línea de rama o apartadero del carril utilice y “se conectan en cascada” a esas líneas de rama.

Las condiciones ambientales a lo largo de pistas del ferrocarril crean un único ecosistema. Esto está particularmente tan en Reino Unido donde las locomotoras del vapor se utilizan no más y la vegetación no se ha ajustado detrás tan a fondo. Esto, sin embargo, crea un problema para los trenes vapor-acarreados de la “herencia” en tiempo seco prolongado.

Galga

Artículo principal: Galga del carril

Durante los días tempranos del carril había variación considerable en la galga usada por diversos sistemas. Hoy, sesenta por ciento de los ferrocarriles del mundo utilizan una galga de 4 pies 8 de ½ adentro (1.435 milímetros), que se conoce como estándar o galga internacional. La galga que estándar de las galgas se llama más de par en par amplia galga, ésos más pequeños que estándar galga estrecha. Algunos estiramientos de la pista son se dobla la galga, con tres (o a veces cuatro) carriles paralelos en lugar de los dos generalmente, permitir que los trenes de dos diversas galgas compartan la misma pista.[4]

LOS E.E.U.U. clases de la pista

En Estados Unidos, Administración federal del ferrocarril ha desarrollado un sistema de la clasificación para la calidad de la pista.[5] [6] La clase que una pista se coloca adentro determina límites de velocidad y la capacidad de funcionar los trenes de pasajero.

  • Pista exceptuada. Solamente los trenes de la carga se permiten funcionar encendido este tipo de trackage, y pueden funcionar en aceleraron a 10 mph (16 kilómetros por hora). También, no más de cinco coches cargaron con material peligroso puede ser funcionado dentro de cualquier solo tren. Los trenes de pasajero de la clase se prohíben, incluyendo excursiones y fantrips cargados.
  • La pista de la clase 1 es la clase más baja permitiendo la operación de los trenes de pasajero. Tren de la carga las velocidades todavía se limitan a 10 mph (16 kilómetros por hora), y los trenes de pasajero se restringen a 15 mph (24 kilómetros por hora).
  • La carga de los límites de la pista de la clase 2 entrena a 25 mph (40 kilómetros por hora) y a trenes de pasajero a 30 mph (48 kilómetros por hora).
  • La carga de los límites de la pista de la clase 3 entrena a 40 mph (64 kilómetros por hora) y a trenes de pasajero a 60 mph (97 kilómetros por hora).
  • La carga de los límites de la pista de la clase 4 entrena a 60 mph (97 kilómetros por hora) y a trenes de pasajero a 80 mph (130 kilómetros por hora).
  • La carga de los límites de la pista de la clase 5 entrena a 80 mph (130 kilómetros por hora) y a trenes de pasajero a 90 mph (140 kilómetros por hora).
    • La única pista de la clase 5 funcionada por un ferrocarril de la carga es parte de Ferrocarril de BNSF Mainline de Chicago-Los Angeles, la vieja cañería del FE de Papá Noel, sobre la cual el ATS equipó los trenes de pasajero tales como Amtrak Jefe del sudoeste puede funcionar en hasta 90 mph (140 kilómetros por hora). Esto se está reduciendo gradualmente a la clase 4 mientras que se retira el sistema de la parada del tren.[citación necesitada]
  • La clase 6 limita los trenes de la carga y los trenes de pasajero a 110 mph (180 kilómetros por hora).
  • La clase 7 limita todos los trenes a 125 mph (201 kilómetros por hora).
  • La clase 8 limita todos los trenes a 160 mph (260 kilómetros por hora).
    • Las porciones del pasillo nordestal son el único trackage de la clase 8 adentro Norteamérica el tener en cuenta la operación de 135 mph (217 kilómetros por hora) y de 150 mph (240 kilómetros por hora).[citación necesitada]
  • El trackage de la clase 9 limita todos los trenes a 200 mph (320 kilómetros por hora).
    • No hay actualmente trackage de la clase 9.

Además de clase, la velocidad máxima de la pista está también conforme a las restricciones reguladoras específicas conocidas como reglas. La regla que gobierna la velocidad permitida máxima de un tren que funciona en pista curvada es determinada por el fórmula siguiente:

donde Ea es la cantidad en pulgadas que es el carril exterior superelevated sobre el carril interior en una curva y d es grado de curvatura grados por 100 pies (30 m). Vmax se da adentro millas por hora.

Superelevación desequilibrada de la pista en los E.E.U.U. se restringe a 3 pulgadas (76 milímetros), aunque 4 pulgadas (100 milímetros) son permitidas por renuncia. No hay máximo duro fijado para los ferrocarriles europeos, algunos de los cuales tienen curvas con sobre 11 pulgadas (280 milímetros) de superelevación desequilibrada para permitir el transporte de alta velocidad.[7]

La puntería está generalmente para que los trenes funcionen sin el contacto del reborde, que también depende del perfil del neumático de las ruedas. El permiso tiene que ser hecho para las diversas velocidades de trenes. Trenes más lentos tenderán para hacer que el reborde entra en contacto con con el carril interno en curvas, mientras que trenes más rápidos tenderán para montar hacia fuera y para hacer el contacto con el carril externo. Cualquiera crea desgaste y puede conducir al descarrilamiento. Muchas líneas de alta velocidad no permiten el uso de trenes más lentos de la carga, particularmente con más pesado cargas del árbol. En algunos casos, los problemas son aliviados por el uso de la lubricación del reborde.

Otros tipos

Vea también: Wagonway y Plateway

En los años de ferrocarriles, había mucha experimentación con los carriles y los durmientes y los accesorios, antes de que emergieran los diseños mejores.

Los carriles de madera con una correa del metal en tapa fueron intentados para ahorrar costes, pero las correas tenían una tendencia a venir flojamente y a penetrar los carros que pasaban ellos. Éstos eran conocidos comúnmente como “snakeheads”.

Los “caminos de poste” fueron utilizados adentro más allá de americano registración operaciones en lugar del ferrocarril estándar más costoso. Consistieron en los postes de madera puestos terminan para terminar y paralelo en lugar de los carriles de acero. Las locomotoras y la acción de balanceo en los caminos del poste utilizaron las ruedas cóncavas (el doble ensanchó) en comparación con el solo reborde usado en la mayoría de las líneas ferroviarias. Tractores de Fordson fueron convertidos a menudo en las locomotoras del camino del poste. El revés principal a estas líneas era que las locomotoras (a menudo hechas en casa) primitivas tendieron para hacer descarrilar en curvas.

El “flangeway” era un de tipo precoz del ferrocarril, los carriles de el cual fueron equipados de un reborde, mientras que las locomotoras y la acción de balanceo que funcionó en él tenían ruedas con los bordes llanos. Sin embargo los interruptores/los séquitos eran muy primitivos, y las altas velocidades no podrían ser alcanzadas, así conducir al fallecimiento del flangeway y a la subida de “edgeway de hoy”.

Carril de Barlow hizo una sección representativa amplia separar la carga, pero el carril sí mismo ser tendido para separarse y para salir de la galga. [8] Hay algunos ejemplos en Museo del Powerhouse en Sydney. [9] [10]

Brunel Ferrocarril de Great Western durmientes longitudinales usados, con las pilas para sujetar la pista hacia abajo, pero como los terraplenes colocados, las pilas vinieron sostener la pista para arriba. El “carril del puente” fue utilizado originalmente; esto es algo similar a Carril de Barlow mencionado arriba, solamente más cuadrado y quizás más densamente. [11]

Referencias

Lectura adicional

  • Lucio, J., (2001), Pista, el publicar de Sutton, ISBN 0-7509-2692-9
  • Firuziaan, M. y Estorff, O., (2002), Simulación del comportamiento dinámico del Lecho-Fundación-Suelo en el dominio de tiempo, Springer Verlag.

Vea también

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Acoplamientos externos

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