¿Qué hace un ancla de ferrocarril? Guía de funciones y selección

La fluencia de los rieles - el movimiento longitudinal gradual de los rieles a lo largo de la vía - es causada por la variación de temperatura, las fuerzas de frenado y tracción, y la acción de las olas del tráfico. Si no se controla, desplaza las traviesas de su posición, cierra o abre las juntas de los carriles y daña la geometría de la vía. Un ancla de ferrocarril (también llamada antiarrastre) es el componente diseñado para detenerlo.

¿Qué hace un ancla de ferrocarril?

Un ancla de ferrocarril es un clip de acero con resorte que se sujeta a la base del riel y presiona contra el costado de la traviesa (traviesa). Al bloquear el riel a la traviesa, se fuerza cualquier tendencia a deslizarse para mover todo el sistema de lastre-de la traviesa en lugar de solo el riel. Sus funciones clave:

Previene el deslizamiento del riel:evita que el riel se deslice gradualmente a lo largo de la vía, especialmente en pendientes o bajo tráfico pesado uni-direccional.

Gestiona el movimiento térmico:ayuda a controlar la expansión y contracción del riel soldado continuo (CWR) para que las fuerzas se distribuyan de manera predecible a través del riel en lugar de acumularse en los puntos débiles.

Reduce el desgaste:Al resistir el movimiento, los anclajes reducen los cortes y el desgaste de las traviesas de madera y evitan que el riel se desplace sobre su placa base.

Mantiene el calibre:resiste fuerzas longitudinales que de otro modo distorsionarían el calibre y la alineación.

¿Cómo funciona un ancla de ferrocarril?

El principio de funcionamiento es sencillo y puramente mecánico:

El anclaje se sujeta firmemente a la base (pie) del riel de acero.

Un lado del ancla se apoya firmemente contra la cara lateral de la traviesa.

La presión de sujeción y de apoyo crea una fricción que transfiere la fuerza longitudinal del riel a la traviesa y al lastre.

Debido a que el riel ya no puede deslizarse más allá de la traviesa, se resiste la fuerza de fluencia a lo largo de toda la longitud anclada de la vía.

Los anclajes generalmente se instalan en grupos -, por ejemplo, un par de anclajes por traviesa en el mismo lado del riel - para que el área de soporte total soporte la fuerza de fluencia esperada.

Tipos disponibles de anclajes para carril

Los anclajes de riel varían en forma - diseños mejorados, forma de Unidad V y forma canalizada - y en método de procesamiento: laminado, forjado o fundición. Las formas curvadas más complejas suelen producirse mediante fundición debido a la dificultad de formarlas mediante laminación.

Artículo	Especificación
Tipo	Para rieles de 50 kg, 85 lb, 90/91 lb, 115RE, 136RE, UIC54 y UIC60, o según planos del cliente
Material	60Si2MnA, 45#, QT500-7
Superficie	Pintura lisa (aceitada) en color.

Opciones de materiales y composición química.

Material	Composición química (%)
60Si2MnA	C: 0,56-0,64, Mn: 0,60-0,90, Si: 1,60-2,00, Cr: menor o igual a 0,35, P: menor o igual a 0,03, S: menor o igual a 0,03
45#	C: 0,42-0,50, Mn: 0,50-0,80, Si: 0,17-0,37, Cr: menor o igual a 0,25, P: menor o igual a 0,035, S: menor o igual a 0,035
QT500-7	C: 3,60-3,80, Mn: Menor o igual a 0,60, Si: 2,50-2,90, P: Menor o igual a 0,08, S: Menor o igual a 0,025

El acero para resortes 60Si2MnA brinda un agarre elástico que mantiene el anclaje firme en la base del riel a través de ciclos de temperatura; El acero 45# se utiliza para anclajes forjados donde la dureza importa más que la elasticidad; El hierro dúctil QT500-7 es típico de los cuerpos de anclaje fundidos.

¿Qué tramos de carril se pueden anclar?

Los anclajes deben coincidir con el perfil del pie del riel para sujetarse correctamente. GNEE RAIL suministra anclajes para secciones comunes, incluidos rieles de 85 lb, 90 lb, 115RE, 132RE, 136RE, UIC54, UIC60 y 50 kg, y puede producir dibujos para otras secciones según el cliente. Al realizar el pedido, especifique el estándar y la sección del riel, el tipo de traviesa (madera u hormigón) y las condiciones de fluencia esperadas (pendiente, tonelaje, dirección del tráfico).

Preguntas frecuentes

¿Dónde se instala exactamente un anclaje de riel?

En la base del riel, ajustado contra la cara del lado del durmiente. En las vías con traviesas de madera-, normalmente se coloca sobre el pie del riel al lado de la traviesa; en vías de traviesa de hormigón-el anclaje debe ser compatible con el arcén de la traviesa o con la disposición de sujeción. Una disposición común es uno o dos anclajes por riel por traviesa, en el lado que mira hacia la dirección de fluencia.

¿Los rieles soldados continuos necesitan anclajes?

Sí. En CWR, el riel está restringido en largas distancias y las fuerzas de temperatura se vuelven muy grandes. Los anclajes (junto con el sistema de fijación) evitan que el carril respire en los extremos y se pandee en épocas de calor, distribuyendo la sujeción entre las traviesas.

¿Cuál es la diferencia entre un ancla de riel y un clip de riel?

Un clip de riel presiona el riel verticalmente hacia abajo sobre la plataforma y el durmiente; gestiona la estabilidad vertical y lateral. Un anclaje de carril agarra la base del carril y se apoya longitudinalmente contra la traviesa; gestiona la estabilidad longitudinal (deslizamiento). Ambos suelen estar presentes en la misma pista.

¿Puede un tipo de anclaje adaptarse a los rieles UIC54 y UIC60?

No directamente - el ancho del pie del riel y la geometría del filete difieren (UIC60 tiene un pie más ancho), por lo que el perfil de sujeción debe coincidir. Algunos diseños ajustables cubren un rango, pero la práctica confiable es pedir el anclaje para la sección exacta del riel.

¿Cuántas anclas se necesitan por traviesa?

Depende del grado y del tonelaje. En vía nivelada con tráfico moderado, puede ser suficiente un anclaje por carril por traviesa; en pendientes o tráfico pesado uni-direccional, son comunes dos por carril por traviesa. La práctica de ingeniería consiste en calcular la fuerza de fluencia y dimensionar el grupo de anclaje en consecuencia.

¿Qué protección superficial necesitan los anclajes?

El acabado económico estándar es el simple aceitado; La pintura en color agrega protección contra la corrosión en ambientes húmedos o costeros. Para ambientes agresivos, se puede especificar el galvanizado, aunque se debe preservar el agarre del resorte durante el recubrimiento.