Riel
Riel moderno Se denomina denomina riel, carril, raíl o trillo a cada una de las barras metálicas sobre las que se desp despla laza zan n las las rued ruedas as de los los trenes trenes.. Los Los riel rieles es se disp dispon onen en como como una una de las las part partes es fundamentales de las vías férreas y férreas y actúan como soporte, dispositivo de guiado y elemento conductor de la corriente eléctrica. La característica técnica más importante del ferrocarril es el contacto de la rueda con pestaa y el riel, siendo sus principales cualidades su material, forma y peso.
Contenido !ocultar " # $istoria % &abricaci'n y monta(e • •
o
%.# )erfiles utilizados
o
%.% )artes del ríel
o
%.* +ipos
o
%. Requisitos que debe cumplir el carril ca rril
o
%.- ualidades buscadas en los rieles
o
%./ aracterísticas necesarias del perfil
o
%.0 1ureza y materiales
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* +erminología
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2éase también
Historia Los primeros rieles que se conocen datan de la 3dad de )iedra y del 4ronce, en el siglo 2 a. ., apareciendo nuevamente como rieles de madera para facilitar el transporte en las minas. La me(ora de éstos en el sector minero fue lo que llev' a la aparici'n de los primeros carriles de 5ierro en el siglo 62777 en 8lemania e 7nglaterra, para convertirse en los carriles de acero en el siglo 676. Los primeros carriles fueron pequeos rieles de fundici'n, que no aguantaban el paso de las ruedas por su fragilidad, con lo que se pas' al acero laminado mientras que se aumentaba su longitud y su duraci'n 9en algunas situaciones llegaban a durar s'lo * meses:, a la vez que se le aadía el patín plano después de estudios sobre el perfil, y llegando a durar 5asta #/ aos. ;a en el siglo 66 aparecen las ruedas provistas de pestaa y la me(ora de materiales, desde el acero pudelado, los sistemas Bessemer , Thomas y Martin, 5asta los actuales aceros eléctricos y al o<ígeno, permiten pasar de cargas sobre el e(e de * a más de *= toneladas, y velocidades comerciales superiores a *== >m?5 9como el 823 espaol:, e incluso pruebas a más de -== >m?5 9como el +@2 francés:.
Fabricación y montaje )or la laminaci'n del acero en bruto se obtienen barras con el perfil requerido, que se cortan en tramos de #A a %AA m. )ara realizar el monta(e se disponen las barras sobre los durmientes y se unen entre sí mediante eclisas y bulones, su(etándose al durmiente mediante algún sistema de fi(aci'n. +ambién se a(usta la troc5a y se alinea y nivela el con(unto. 1espués es usual, en las vías modernas, quitar las eclisas y bulones para sustituirlas por uniones soldadas. 1e esta forma se eliminan las (untas, punto en el cual se produce el mayor desgaste.
Perfiles utilizados 3n el comienzo del transporte por ferrocarril se utilizaron rieles con dos cabezas, con la intenci'n de que fueran usados nuevamente una vez que la cabeza en servicio llegara a su límite de desgaste. )osteriormente se vio que tal operaci'n no era posible, dado que, al invertir su posici'n, no resultaban aptos para el tráfico debido al desgaste ocasionado por los durmientes en la superficie de apoyo, y se adopt' el perfil actual, denominado Vignole, el cual consta de una cara inferior anc5a, destinada al apoyo sobre los durmientes, y una cara superior, más angosta y de mayor altura, destinada a guiar y sostener las ruedas. 3n sitios donde coe
3n grúas es común emplear un perfil específico, denominado Burdach, con una forma más ac5atada y anc5a que en el perfil 2ignole.
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Riel antiguo
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Riel de garganta
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Riel Burdach
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Rieles Vignole
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Riel Phoenix
Partes del ríel
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Cabeza: )arte superior, que se utiliza como elemento de rodadura. Patín: 4ase, de anc5ura mayor que la cabeza, cuya superficie inferior es plana para su apoyo en la traviesa.
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Alma: )arte de pequeo espesor que une la cabeza con el patín.
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Tipos •
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Ríel ligero: 3s aquél cuyo peso no e
g por metro lineal. Se usa en líneas por las que circulan trenes sin eg por metro lineal. Se utilizan cuando aumentan los requerimientos de velocidad, seguridad y carga má
Reuisitos ue debe cumplir el carril •
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Resistir directamente las tensiones que recibe del material rodante y transmitirlas, a su vez, a los otros elementos que componen la estructura de la vía. Realizar el guiado de las ruedas en su movimiento. Servir de conductor de la corriente eléctrica para la sealizaci'n y la tracci'n en las líneas electrificadas.
Cualidades buscadas en los rieles •
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La superficie de rodadura debe ser lo más lisa posible para reducir la fricci'n, pero a la vez, posea rugosidad para me(orar la ad5erencia rueda carril. aracterísticas geométricas deben encontrarse dentro del intervalo que delimita una calzada de buena calidad, con elevada rigidez, pero debe absorber la energía en forma de deformaci'n elástica. Su peso es deseable para tener elevadas cargas por e(e, velocidades y para mantener la seguridad, pero el coste aumenta, aunque también se reducen costes de mantenimiento, mayor duraci'n y menor resistencia al avance de las ruedas. Se suele usar la f'rmula de S5a(unianz para buscar el peso 'ptimo del carril.
Características necesarias del perfil •
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La cabeza del raíl debe tener un anc5o y altura suficiente según las cargas y la pestaa. 3l contacto en la rodadura no debe ser puntual, repartiendo los esfuerzos para evitar desgastes, para lo que la inclinaci'n de la cabeza es de #?%=, compromiso entre la circulaci'n en recta y en curva. 3l espesor del alma del raíl debe transmitir las solicitaciones de la cabe za 5acia el patín, teniendo en cuenta la corrosi'n y las solicitaciones transversales.
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La anc5ura del patín da la rigidez para una repartici'n correcta de la carga sin volteo del raíl, siendo la relaci'n alturaBanc5ura 'ptima entre #,# y #,%. La relaci'n espesor?anc5o del patín debe ser inferior a = ,=0-, y el espesor e
!ureza y materiales 3n cuanto a la dureza de los raíles, debe coincidir con la de las ruedas, siendo la dureza interna *#$4 o superior. 3sta dureza depende del tratamiento superficial 9estructura microperlítica: y de los compuestos del acero de los raíles, que sonC el 5ierro, carbono, silicio, azufre, f'sforo, arsénico y otros minerales e impurezas.
Tabla de materiales de los raíles
)orcenta(e de material &abricados en 3uropa
D de carbono
&abricados en 8mérica
=, B =,-0
mayor a =,-0
=,A B #,%
menor a =,A
=,# B =,%-
=,# B =,%-
D de f'sforo
má
má
D de azufre
má
má
D de manganeso
D de silicio
=,=/
=,=/
!ureza del riel
1ureza 4rinell, $4
+ipo de riel
Eínim o
Eá
Rieles normales
*==
B
Rieles de alta resistencia
*#
*AA
Fluencia en los aceros usuales en los carriles
oncepto
Form al
8lta resistencia
Límite de fluencia, >g?cm% mínimo
G%=
00*=
Límite de ruptura a la tracci'n, >g?cm% mínimo
GA=
##G-=
G
#=
8largamiento en -= mm, D mínimo
Terminología
Carril, Riel y Rail son palabras sin'nimas en el lengua(e popular 9al menos en 3spaa:. 3l nombre en lengua(e técnico es el de carril, ya que de esta palabra proviene ferrocarril .
"#ase tambi#n •
2ía férrea 3clisa
•
Huntura
•
Ibtenido de J5ttpC??es.Ki>ipedia.org?Ki>i?RielJ ategoríaC 2ías férreas ategoría ocultaC i>ipediaC8rtículos con pasa(es que requieren referencias Herramientas personales •
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