Soluciones puestas en práctica por
diversas administraciones ferroviarias
* Aumento de la sección de contacto de los durmientes
con el balasto: se logra
disminuyendo la separación entre durmientes, o incrementando su superficie de apoyo, rigidizando de esta
manera en mayor medida la vía. Una de las formas, en el caso de obras de arte
existentes, es mediante el empleo de durmientes de mayores dimensiones en su
longitud, variando su largo escalonadamente en la zona de la transición.
También si se incorporan 4 rieles, 2 exteriores y dos interiores a los de
rodadura, unidos a durmientes especiales, también se aumenta la resistencia a
la flexión del emparrillado de vía (Figura
8).
Figura 8.- Disposición
de durmientes próximos una obra de arte para aumentar la rigidez.
ü Refuerzo de la zona de transición con pilotes en su
basamento: esta solución propone
colocar pilotes debajo de la plataforma en cercanías de los estribos aumentado
progresivamente su longitud. Se ha comprobado que es una solución fácilmente
ejecutable.
* Uso de losas de transición: colocadas entre el balasto y el sub-balasto con una
pendiente de 1:200. Hay estudios que no aconsejan
esta solución ya que rigidiza en demasía la zona de aproximación. Debido a esta
causa las experiencias con losas de
transición, usadas habitualmente como solución vial, no brindan resultados
satisfactorios en el ferrocarril dado que se generan con frecuencia roturas de
las mismas en donde éstas se asientan de manera creciente y diferencial en el
terraplén favoreciendo la penetración del agua por las grietas generadas provocando el colapso de la zona de apoyo del emparrillado.
* Por
medio de una capa de mezcla bituminosa: colocada entre
la plataforma y el balasto, permite una mejor distribución de tensiones en la
plataforma, especialmente cuando se funda en suelos blandos. Se verificó que no
se deteriora la geometría de la vía.
*Geogrillas: consiste
en una solución de celdas tridimensionales rellenas de materiales granulares que
estando confinados en la misma, aumentan la capacidad de carga, la rigidez, la
estabilidad de la vía y reducen los asentamientos en esa zona. Se han
realizado investigaciones mediante
la simulación del comportamiento del balasto con un refuerzo tipo malla,
verificando el potencial de este tipo de refuerzos para disminuir el asiento de
la vía, especialmente en líneas construidas sobre plataformas de baja calidad.
* Uso de
plantillas en las zonas de vía rígida: se trata de disminuir la rigidez vertical al ingreso de la obra de arte colocando
almohadillas de distinta flexibilidad y variados espesores bajo el riel y sobre
el durmiente, o bien suelas elastoméricas adosadas a la cara inferior de los
durmientes de hormigón. Otra manera es instalar mantas elásticas debajo de la
capa de balasto y sobre la superficie del tablero del puente, con espesores
adecuados en función de obtener los resultados buscados. Todas estas acciones
pueden combinarse y efectuarse sin inconvenientes pero deben usarse con
precaución dado que sobre el tablero de un puente pueden aumentar las
aceleraciones verticales en el balasto.
* Uso de
durmientes de materiales plásticos en obras de arte: con el mismo sentido que la solución
anterior, se trata de reducir la rigidez de la zona de ingreso a la obra de
arte, a fin de aproximarla a la de la
zona anterior al de inicio del puente. Para ello se utilizan en la zona de
ingreso durmientes de polietileno de alta densidad, el cual se puede reforzar
con fibra de vidrio, combinar con cauchos modificados, reforzar con polímeros,
y combinar con minerales. Estos durmientes presentan menor rigidez que los de
hormigón, lo cual disminuye la rigidez en las zonas de la obra de arte en la
que es sensiblemente mayor que la del terraplén.
*Cuñas
invertidas: ya
mencionadas como las primeras soluciones propuestas, estas cuñas se construyen
junto a la obra de arte con grava de buena calidad tratada generalmente con
cemento. Tienen una pendiente suave y el fin es alcanzar gradualmente la
rigidez deseada. Es el método utilizado por las administraciones ferroviarias
de infraestructura en la mayoría de los países europeos. (Figura 9).
ü Refuerzo de la zona de transición con pilotes en su
basamento: esta solución propone
colocar pilotes debajo de la plataforma en cercanías de los estribos aumentado
progresivamente su longitud. Se ha comprobado que es una solución fácilmente
ejecutable.
ü Uso de losas de transición: colocadas entre el balasto y el sub-balasto con una
pendiente de 1:200. Hay estudios que no aconsejan
esta solución ya que rigidiza en demasía la zona de aproximación. Debido a esta
causa las experiencias con losas de
transición, usadas habitualmente como solución vial, no brindan resultados
satisfactorios en el ferrocarril dado que se generan con frecuencia roturas de
las mismas en donde éstas se asientan de manera creciente y diferencial en el
terraplén favoreciendo la penetración del agua por las grietas generadas provocando el colapso de la zona de apoyo del emparrillado.
ü Por
medio de una capa de mezcla bituminosa: colocada entre
la plataforma y el balasto, permite una mejor distribución de tensiones en la
plataforma, especialmente cuando se funda en suelos blandos. Se verificó que no
se deteriora la geometría de la vía.
ü Geogrillas: consiste
en una solución de celdas tridimensionales rellenas de materiales granulares que
estando confinados en la misma, aumentan la capacidad de carga, la rigidez, la
estabilidad de la vía y reducen los asentamientos en esa zona. Se han
realizado investigaciones mediante
la simulación del comportamiento del balasto con un refuerzo tipo malla,
verificando el potencial de este tipo de refuerzos para disminuir el asiento de
la vía, especialmente en líneas construidas sobre plataformas de baja calidad.
ü Uso de
plantillas en las zonas de vía rígida: se trata de disminuir la rigidez vertical al ingreso de la obra de arte colocando
almohadillas de distinta flexibilidad y variados espesores bajo el riel y sobre
el durmiente, o bien suelas elastoméricas adosadas a la cara inferior de los
durmientes de hormigón. Otra manera es instalar mantas elásticas debajo de la
capa de balasto y sobre la superficie del tablero del puente, con espesores
adecuados en función de obtener los resultados buscados. Todas estas acciones
pueden combinarse y efectuarse sin inconvenientes pero deben usarse con
precaución dado que sobre el tablero de un puente pueden aumentar las
aceleraciones verticales en el balasto.
ü Uso de
durmientes de materiales plásticos en obras de arte: con el mismo sentido que la solución
anterior, se trata de reducir la rigidez de la zona de ingreso a la obra de
arte, a fin de aproximarla a la de la
zona anterior al de inicio del puente. Para ello se utilizan en la zona de
ingreso durmientes de polietileno de alta densidad, el cual se puede reforzar
con fibra de vidrio, combinar con cauchos modificados, reforzar con polímeros,
y combinar con minerales. Estos durmientes presentan menor rigidez que los de
hormigón, lo cual disminuye la rigidez en las zonas de la obra de arte en la
que es sensiblemente mayor que la del terraplén.
ü Cuñas
invertidas: ya
mencionadas como las primeras soluciones propuestas, estas cuñas se construyen
junto a la obra de arte con grava de buena calidad tratada generalmente con
cemento. Tienen una pendiente suave y el fin es alcanzar gradualmente la
rigidez deseada. Es el método utilizado por las administraciones ferroviarias
de infraestructura en la mayoría de los países europeos. (Figura 9).
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