Influencia de la presencia de arena en el comportamiento dinámico de las sujeciones del ferrocarril

Abstract

RESUMEN:Un consorcio español liderado por Renfe, Adif y Talgo está liderando la construcción y la explotación del tren de alta velocidad (AVE) entre las ciudades santas de Medina y La Meca en Arabia Saudí. La obra implica la construcción de 450 km de superestructura y sistemas ferroviarios, en un trazado con tramos dominados entre otras acciones externas, por tormentas de arena. En referente al fenómeno meteorológico de las tormentas de arena se pone un especial cuidado en aislar adecuadamente los equipos debido a la alta abrasión provocada por este fino. Sin embargo, los elementos que comprenden la superestructura ferroviaria, especialmente el sistema de sujeción del carril a la traviesa, se encuentran a merced de esta inclemencia. Por tanto, antes de su colocación en la vía es necesario llevar a cabo una homologación de todos los elementos que comprenden la superestructura en aras de comprobar su correcto funcionamiento bajo estos ambientes bruscos. El objetivo de este proyecto se ha centrado en verificar el comportamiento mecánico de la sujeción utilizada actualmente en la alta velocidad española bajo cargas dinámicas de fatiga en un ambiente simulado de tormenta de arena, tomando como referencia la Normativa europea vigente, de alcance internacional. La primera y más importante de las conclusiones sería que el sistema de sujeción ensayado en presencia de arena no cumpliría con una de las condiciones exigidas en los pliegos de condiciones nacionales y normativas europeas. Por otro lado, se ha comprobado que la presencia de arena incrementa los desplazamientos horizontales de la cabeza del carril medidos durante el ensayo de fatiga, al igual que ocurre con los desplazamientos remanentes entre el primero y último ciclo de fatiga para este mismo parámetro.

ABSTRACT: A Spanish consortium led by Renfe, Adif and Talgo is leading the construction and operation of the high speed train (AVE) between the Holy cities of Medina and Mecca in Saudi Arabia. The work involves the construction of 450 km of superstructure and railway systems, in a path stretches dominated among other extemal actions, by sandstorms. The meteorological phenomenon of sandstorms gets special care the adequate of the equipment due to high abrasion caused by this fine. However, the elements that comprise the railway superstructure, specially the strut rail fastening system, are at the merey of this inclemency. Therefore, before being placed in the way, it is necessary to carry out an approval of all the elements that comprise the superstructure in order to verify its correct operation under these sudden environments. The aim of this project has been focused on checking the mechanical behavior of the fastening currently used in the Spanish high speed under fatigue dynamic loads in a simulated environment of sandstorm, taking as a reference the current European specifications.

The first and most important conclusion would be that the fastening system tested in the presence of sand would not meet one of the conditions specified in the Terms of national and European regulations.

Furthermore, it was found that the presence of sand increases the horizontal displacements measured at the head of the rail during the fatigue test, as it also increases the remaining movement between first and last fatigue cycle for the same parameter.