Una vía sin balasto o vía en placa es un tipo de infraestructura de vía férrea en la que la combinación elástica tradicional de traviesas / traviesas y balasto se reemplaza por una construcción rígida de hormigón o asfalto .
Caracteristicas
En las vías sin balasto, los rieles se sujetan rígidamente a tipos especiales de traviesas / traviesas de hormigón que se fijan en hormigón. Por lo tanto, las vías sin balasto ofrecen una alta consistencia en la geometría de la vía , cuyo ajuste no es posible después del hormigonado de la superestructura. Por lo tanto, las vías sin balasto deben hormigonarse con una tolerancia de 0,5 milímetros (0,0197 in). [1] La elasticidad del balasto en la superestructura ferroviaria tradicional se reemplaza por la flexibilidad entre los rieles y las traviesas / traviesas de hormigón o las traviesas / traviesas y la losa de hormigón o asfalto, así como la elasticidad inherente dentro del conglomerado de la traviesa / traviesa , mientras que la losa de hormigón o asfalto suele ser inelástica. [1]
Ventajas
Las ventajas de una oruga sin balasto sobre una superestructura tradicional son su geometría de oruga altamente consistente, su vida útil más larga y la menor necesidad de mantenimiento . [2]
La geometría de la vía sin balasto se logra principalmente debido a su relativa inelasticidad en comparación con una superestructura tradicional que da como resultado muchas menos deformaciones y un funcionamiento generalmente más suave; los conductores de la London Overground 's East London Line han declarado de manera informal el Sistema de oscilación de pista bajo como la superestructura más suave que han experimentado. [3] Las mediciones realizadas en Suiza en 2003 y 2004 mostraron una desviación estándar del ancho de menos de 1,2 milímetros (0,047 pulgadas). [2]
Esto, a su vez, aumenta la vida útil de la vía y reduce la necesidad de mantenimiento. El mantenimiento preventivo habitual se limita al rectificado de raíles, ya que no es necesario apisonar por la ausencia de balasto. Solo se requiere un mantenimiento curativo más allá del reemplazo de los rieles después de varias décadas. Los Ferrocarriles Federales Suizos reemplazaron las traviesas y las zapatas de goma de la vía sin balasto en el túnel Heitersberg de 4.9 kilómetros (3.0 millas) de largo entre 2014 y 2016, mientras que no fue necesario el mantenimiento de la losa de concreto 39 años después de la apertura del túnel. [4] [5] Debido a su buena experiencia con el sistema, los Ferrocarriles Federales Suizos están buscando instalar vías sin balasto donde haya una subestructura rígida, tanto en túneles como en viaductos . [5]
Otras ventajas de las vías sin balasto incluyen un drenaje mejor y controlado , la eliminación de daños por balasto volante en el material rodante y las estructuras de ingeniería civil , una superestructura menos profunda y la posibilidad de tramos de atropello, como cruces sobre los que se pueden conducir vehículos neumáticos . Cuando se utilizan en estaciones, las vías sin balasto son más fáciles de limpiar. [5]
Desventajas
La principal desventaja de una vía sin balasto es su costo de construcción inicial significativamente más alto. Si bien los números varían según el tipo de construcción y la infraestructura de la vía (las vías sin balasto son generalmente más adecuadas para las infraestructuras que también están hechas de hormigón, como es el caso de los túneles o viaductos), Deutsche Bahn estimó en 2015 que los costos de construcción de las vías sin balasto son 28 por ciento más altos que los de la superestructura tradicional. [6] Sin embargo, el costo del ciclo de vida de las vías sin balasto es generalmente más bajo que el de las vías con balasto debido a un mantenimiento significativamente menor. [ cita requerida ]
Otras desventajas de las vías sin balasto son la imposibilidad de ajustar o corregir la geometría de la vía una vez fraguado el hormigón, la necesidad de una infraestructura estable (ya que no se pueden hacer ajustes a la superestructura), mayores emisiones de ruido y tiempos de reparación más prolongados cuando la losa de hormigón está dañado (por ejemplo, debido a fallas de construcción o desgaste). [ cita requerida ]
Tipos de construcción
Las primeras vías en placa proyectan una gama de tipos de construcción, sub-bases y tecnologías de fijación. [7] La siguiente lista contiene tipos de construcción de vías sin balasto que se han utilizado internacionalmente en sistemas ferroviarios pesados (a diferencia de los ferrocarriles ligeros , tranvías o metros ) en el orden cronológico de su primer uso. [ cita requerida ]
SBB Bözberg / STEDEF (SBB)
El sistema Bözberg / STEDEF consta de traviesas / traviesas gemelas que están conectadas por una barra de seguimiento de acero y encerradas en una zapata de goma. Todos sus componentes se pueden intercambiar individualmente. Bözberg / STEDEF fue utilizado por primera vez por los Ferrocarriles Federales Suizos en el túnel de Bözberg en 1966. [5] STEDEF fue desarrollado por SATEBA antes de la instalación del sistema en el LGV Méditeranée francés . [8]
Rheda (Rail.One)
El sistema Rheda consta de tres capas: una capa base y dos losas que están unidas por barras de refuerzo , al igual que las traviesas / traviesas individuales. Rheda fue utilizada por primera vez por la Deutsche Bahn en la estación de Rheda-Wiedenbrück , que le da nombre, en 1972. Desde entonces, se ha instalado en la ruta holandesa HSL-Zuid entre Ámsterdam y Rotterdam , en los túneles españoles de Guadarrama y Sant Joan Despí . y en varias líneas chinas de alta velocidad, incluido el ferrocarril de alta velocidad Wuhan-Guangzhou . [9]
Bögl (Max Bögl)
La vía sin balasto de Bögl se caracteriza por el uso de losas de hormigón prefabricadas en lugar de una estructura continua que se cuela en obra. El mortero se utiliza para conectar las losas de 9 toneladas a la infraestructura y entre sí. El sistema Bögl se desarrolló en Alemania y se probó por primera vez en Dachau en 1977. La primera instalación en serie tuvo lugar en Schleswig-Holstein y Heidelberg en 1999. Para su uso en el enlace de alta velocidad entre Beijing y Shanghai , se instalaron 406.000 losas. [10]
FF ÖBB / PORR ( PORR )
La vía sin balasto ÖBB / PORR (FF significa en alemán Feste Fahrbahn , que significa vía sin balasto o, literalmente, fija ) consta de una losa de vía soportada elásticamente. Se probó por primera vez en 1989, se convirtió en el sistema estándar en Austria en 1995, [11] y se ha utilizado en más de 700 kilómetros de vías en todo el mundo, incluido el alemán Verkehrsprojekt Deutsche Einheit Nr. 8 (Proyecto de Transporte de Unidad Alemana 8) y el metro de Doha . El sistema se utilizará en las primeras fases de la línea High Speed 2 del Reino Unido , excepto en túneles y para algunas estructuras especializadas. [12]
Vía de baja vibración (Sonneville / Vigier Rail)
El sistema Low Vibration Track (LVT) es similar al de Bözberg / STEDEF en que también utiliza traviesas / traviesas gemelas encerradas en zapatos de goma. [5] [13] Sin embargo, LVT no cuenta con una barra de acoplamiento. [5] El sistema fue desarrollado y probado por Roger Sonneville junto con los Ferrocarriles Federales Suizos en la década de 1990 [1] antes de que se vendieran los derechos a Vigier Rail en 2009. [14] LVT ha estado en servicio en el túnel del Canal de la Mancha desde 1994. Debido al nombre alemán del túnel, Eurotunnel , a veces se hace referencia a LVT como Euroblock. LVT se ha utilizado en más de 1300 kilómetros de vías en todo el mundo, incluidos los túneles de base suizos Lötschberg , Gotthard y Ceneri , la línea Suin de alta velocidad de Corea del Sur entre Songdo e Incheon , el proyecto turco Marmaray y la línea London Overgound del este de Londres. , así como en viaductos en áreas urbanas. [15] [16] LVT se ha convertido en el sistema estándar de vía sin balasto en Suiza. [17]
IVES
El sistema IVES ( I nteLigente, V ersatile, E ficiente y S olid ) es un producto de Rhomberg Rail. El sistema consta de una capa de base (preferiblemente hormigón asfáltico común) y elementos estructurales laterales de hormigón, en los que los elementos de fijación de los carriles del tipo DFF 304 [18] están directamente empotrados, sin necesidad de traviesas / traviesas. La elasticidad necesaria viene dada únicamente por una placa intermedia flexible en los elementos de fijación del carril.
Los elementos estructurales de este sistema se fabrican individualmente y se pueden colocar lateral o longitudinalmente sobre la capa base. Los elementos estructurales tienen huecos en la parte superior, donde se colocan los elementos de fijación del carril. Posteriormente, los rieles se levantan sobre los elementos de fijación y se establece una rejilla de vía. La posición exacta de la cuadrícula ahora se puede ajustar vertical y lateralmente. Por último, los elementos de fijación del carril se fijan por fricción a los elementos estructurales con mortero de rejuntado de alta resistencia. Gracias a su construcción versátil y fácil instalación, IVES es adecuado para todo tipo de rieles. [19]
Después de las pruebas, la primera pista IVES se instaló en el túnel de Asfordby de la pista de pruebas Old Dalby en Gran Bretaña en 2013 [20] y, desde entonces, se han construido 7 pistas IVES más. La pista IVES más larga pasa por el túnel de Bruggwald en Suiza, con una longitud total de 1.731 m. [21]
Carril modular tubular
OTC [22]
Ver también
La vía Baulk y la vía en placa son similares en que los rieles se apoyan continuamente, en comparación con la vía ordinaria donde los rieles tienen que "salvar" los espacios entre las traviesas. [ cita requerida ]
Referencias
- ^ a b c "Colocación de precisión de vías de bajo mantenimiento". Gaceta Ferroviaria : 44f. Julio de 2011.
- ^ a b Rutishauser, Gérard (2005). Slab Track "Swiss Made": 40 años de experiencia exitosa . Simposio europeo sobre vías en placa 2005. págs. 3, 10.
- ^ Whitelaw, Jackie (27 de mayo de 2010). "East London Line: sección sur". Nuevo ingeniero civil : 38.
- ^ "S-Bahn- und Fernverkehr Zürich – Olten: SBB saniert Fahrbahn im Heitersbergtunnel | SBB" . www.sbb.ch (en alemán). 18 de diciembre de 2013 . Consultado el 17 de septiembre de 2017 .
- ^ a b c d e f "El túnel de base de San Gotardo completa la instalación de LVT". Railway Gazette International : 40f., 43. Enero de 2015.
- ^ Zippel, Tino (17 de junio de 2015). "Pünktlicher Start für ICE-Neubaustrecke: Deutsche Bahn arbeitet an Plan B" . Ostthüringer Zeitung (en alemán) . Consultado el 17 de septiembre de 2017 .
- ^ "Estudio de viabilidad técnica y económica de la vía de losa de hormigón a nivel para sistemas de tránsito urbano" (PDF) . 1981 . Consultado el 16 de noviembre de 2019 .
- ^ "Système de voie sans ballast" . Consolis SATEBA (en francés). 2012 . Consultado el 17 de septiembre de 2017 .
- ^ "Feste Fahrbahn Rheda 2000" (PDF) . Rail.One (en alemán). Abril de 2011. págs. 2 y siguientes . Consultado el 17 de septiembre de 2017 .
- ^ Firmengruppe Max Bögl: "Hochgeschwindigkeit in China mit FF Bögl" MB Quadrat ( en alemán). 2010. págs. 18 y siguientes.
- ^ "Slab Track Austria: Sistema ÖBB-PORR losa soportada elásticamente (sic)" (PDF) . Vía en placa Austria . 2012. p. 2.
- ^ "Contrato de vía en placa HS2 adjudicado" . Gaceta ferroviaria . 5 de octubre de 2020. Archivado desde el original el 7 de octubre de 2020 . Consultado el 7 de octubre de 2020 .
- ^ Carr, Collin (mayo de 2014). "Túneles del canal: ejercicio de la previsión". El ingeniero ferroviario : 30.
- ^ Sonneville AG (2017). "Historia" . www.sonneville.com . Consultado el 23 de septiembre de 2017 .
- ^ Sonneville AG (julio de 2015). "Lista de referencia de LVT - Versión métrica" (PDF) . www.sonneville.com . Consultado el 23 de septiembre de 2017 .
- ^ Sonneville AG (2017). "LVT sobre viaductos" . www.sonneville.com . Consultado el 23 de septiembre de 2017 .
- ^ Rubi, Thomas; Gerber, Tobías; Trovato, Marco; Hengelmann, Anabel; Laborenz, Peter; Ziegler, Armin (agosto de 2012). "Manteniéndolo tranquilo debajo de las calles de Zürich". Railway Gazette International : 44–7.
- ^ AG, Vossloh. "Sistema DFF 304" . www.vossloh.com (en alemán) . Consultado el 7 de junio de 2019 .
- ^ Riel de Rhomberg. "Documentación Vía Losa IVES" (PDF) . Consultado el 1 de junio de 2019 .
- ^ Riel de Rhomberg. "Referencias IVES" (PDF) . Consultado el 7 de junio de 2019 .
- ^ "Von der Tradition zur Moderne" . Schriftzug (en alemán). 26 de febrero de 2019 . Consultado el 7 de junio de 2019 .
- ^ Carril modular tubular