A amoladora de rieles (o railgrinder) es un mantenimiento de vías vehículo o tren utilizado para restaurar el perfil y eliminar irregularidades del desgaste. pistas para prolongar su vida útil y mejorar la circulación de los trenes que utilizan la vía. Las amoladoras de rieles se desarrollaron para aumentar la vida útil de las vías sometidas a mantenimiento por corrugación. Rectificado de rieles Es un proceso que se lleva a cabo para detener la deformación causada por el uso y la fricción en las vías férreas, eliminando las deformaciones y la corrosión.^[1] Las vías férreas que se utilizan continuamente son más propensas a sufrir ondulaciones y desgaste general. Las amoladoras de rieles se utilizan para amolar las vías cuando hay ondulaciones en los rieles o antes de que estas comiencen a formarse. Principales tren de mercancías Las vías utilizan amoladoras de rieles para el mantenimiento de las vías en función del intervalo de tonelaje, en lugar del tiempo.^[2] Sistemas de transporte público y metros En las principales ciudades se siguen utilizando procesos programados de rectificado de rieles para combatir la ondulación habitual en las vías muy transitadas. El equipo de rectificado de rieles puede montarse en un solo vehículo autopropulsado o en un tren específico para el rectificado de rieles que, cuando se utiliza en una red extensa, puede incluir camarotes para la tripulación. Las muelas abrasivas, que pueden ser más de 100, se colocan en ángulos controlados para restaurar el perfil correcto de la vía.

Estas máquinas se utilizan en Norteamérica y Europa desde principios del siglo XX. Las fabrican empresas especializadas en el mantenimiento ferroviario, que también pueden encargarse de su operación mediante contrato.

A principios de la década de 2000 se produjeron varios avances en la tecnología de mantenimiento ferroviario, entre los que destaca la introducción del reperfilado de vías por ferrocarril. molienda trenes que ofrecen ventajas en cuanto a la precisión del perfil y la calidad de la superficie procesada. Una segunda tecnología que está ganando una amplia aceptación en Europa, especialmente en Alemania, es rectificado de alta velocidad. Aunque no puede perfilar los rieles como las fresadoras u otros trenes rectificadores, su velocidad de trabajo de aproximadamente 80 km/h permite eliminar y prevenir defectos con poco o ningún impacto en el resto del tráfico programado.

La empresa ERICO fabrica amoladoras y taladradoras manuales para la industria ferroviaria como herramientas de mantenimiento de vías. ERICO utiliza motores Honda de cuatro tiempos para impulsar sus taladradoras y amoladoras ferroviarias. Las amoladoras ferroviarias se utilizan para preparar los rieles antes de la fijación de las uniones y sirven como herramienta multiuso capaz de preparar, mantener y reparar los rieles.^[3]

El índice de calidad de molienda (GQI) es una plantilla basada en software que se utiliza para medir la perfil de un riel. Esto permite comparar el perfil deseado del riel con el perfil real. El software GQI utiliza hardware láser instalado en la parte delantera y trasera de la amoladora de rieles. El uso de hardware láser en vehículos de mantenimiento de vías, como las amoladoras de rieles, permite a los trabajadores y contratistas realizar mediciones precisas del perfil del riel antes y después del amolado. El GQI se califica de 0 (baja prioridad) a 100 (alta prioridad). El software Grinding Quality Software es capaz de registrar y documentar las mediciones de forma independiente y proporcionar una calificación GQI para cada riel de la vía antes y después de cada pasada de la amoladora. La ventaja de utilizar el software GQI es la capacidad de generar informes posteriores al amolado para su uso posterior por parte de los planificadores, con el fin de ayudar a priorizar y supervisar aún más los perfiles de amolado en el futuro. Los informes GQI también proporcionan un análisis de la consistencia del perfilado para determinar si las operaciones de rectificado están mejorando o deteriorando de forma constante el perfil del riel. El uso del software GQI también ofrece la posibilidad de generar evaluaciones precisas de la eficacia de la rectificadora de rieles en tiempo real, lo que permite priorizar el trabajo de forma más eficiente y ejecutarlo de manera oportuna.^[4]

En el sector ferroviario, el uso prolongado de vehículos de mantenimiento de vías durante el mantenimiento y la construcción de vías conlleva riesgos. Un riesgo común es la exposición prolongada a vibración de todo el cuerpo y exposición a impactos en los ejes vertical y horizontal del lumbar columna vertebral y vertebral placa terminal, lo que puede provocar lesiones en la columna vertebral o daños a largo plazo en los huesos vertebrales. estructura. El Conferencia Estadounidense de Higienistas Industriales Gubernamentales ha propuesto umbrales para las vibraciones de todo el cuerpo con ciertas directrices basadas también en las normas ISO-2631, pero no se han publicado ni aplicado ampliamente umbrales de exposición para los vehículos de mantenimiento de vías. La ACGIH-TLV limita las vibraciones de todo el cuerpo a un máximo de 8 horas. En la Unión Europea se propuso un modelo de evaluación de riesgos (modelo VibRisk) para el fallo estructural de la columna lumbar en la parte baja de la espalda como resultado de la investigación sobre los riesgos de las vibraciones. El modelo VibRisk proporciona evaluaciones de riesgo más específicas de la falla de la placa terminal vertebral en niveles lumbares individuales, tomando en cuenta la postura del conductor. En comparación, las evaluaciones de riesgo que utilizan el modelo VibRisk califican un mayor riesgo de falla de la placa terminal vertebral en diferentes niveles lumbares que lo que sugieren las normas ISO-2631 Parte 5. El principal factor que incorpora VibRisk y que no se tiene en cuenta en las normas ISO-2631 Parte 5 es el reconocimiento de la postura del operador como un factor de estrés adicional cuando se expone a vibraciones y múltiples impactos.^[5]

Corrugación del riel o vías rugientes es un tipo de desgaste de las vías que se produce por el paso de trenes y tranvías. juego de ruedas contacto a lo largo del tiempo. Una vez iniciado este proceso, comenzará a empeorar exponencialmente a medida que pase el tiempo. El desgaste que se produce debido al contacto entre las ruedas y los rieles se manifiesta en forma de numerosas hendiduras y crestas que se van formando con el tiempo y que, dependiendo de las circunstancias, pueden o no convertirse en ondulaciones en los rieles. Los rieles que se utilizan intensamente y están sometidos a un desgaste continuo y constante desarrollarán ondulaciones. Las ondulaciones en los rieles se representan en forma de longitud de onda.^[1] Por lo general, los rieles muy ondulados experimentan una deformación cóncava en la parte superior de la vía férrea en intervalos de 20 mm a 200 mm.^[2] Una ondulación significativa de los rieles puede reducir la vida útil de las vías y hacer necesaria la sustitución de la vía afectada. La ondulación de los rieles se debe a la fricción entre el riel y las ruedas del tren en sentido tangencial, vertical y axial.^[2] El desgaste por corrugación es el resultado de la fricción en el riel inferior, que entra en contacto con la rueda del tren. La corrugación excesiva se puede identificar por la longitud de onda que se encuentra en el riel superior o exterior.^[2] La corrugación del riel puede limitarse o reducirse con el uso de rieles tratados térmicamente o aleado raíles, a diferencia de los tradicionales raíles de compuesto de carbono.^[2] La tendencia estimada al desgaste se calcula teniendo en cuenta las fluctuaciones en el contacto entre la vía y el juego de ruedas, lo que provoca que la cantidad de desgaste varíe. Las propiedades dinámicas de las diferentes líneas de la vía pueden dar lugar a diversos grados de corrugación del riel debido al uso de juegos de ruedas de alta velocidad. En un estudio de tren de alta velocidad Se estudiaron cuatro tipos de vías en cuanto a su tendencia a desarrollar ondulaciones (RHEDA 200, AFTRAV, STEDEF y alto rendimiento). vía con balasto) y, de las cuatro consideradas, la vía con balasto fue la menos propensa a la corrugación del riel, siendo la vía AFTRAV la segunda más confiable.^[6]

En general, se acepta que existen varias causas distintas detrás de las diferentes longitudes de onda de la ondulación ferroviaria.^[7][8] Un estudio indica que la deformación específica de las ondas cortas en los ferrocarriles se debe principalmente a la resonancia fijada-fijada, en la que el riel vibra como una viga fija, como si estuviera fijado entre puntos colocados periódicamente. durmientes. La interacción dinámica entre el tren y la vía que provoca vibraciones de frecuencia fija a altas velocidades, comúnmente observadas en cargas ligeras. metro Las operaciones y la antirresonancia causada por la fijación de los rieles a las durmientes provocan deformaciones y ondulaciones “ruidosas” en los rieles.

La corrugación de los rieles se puede prevenir seleccionando rieles con composiciones de materiales más resistentes a la corrugación. Los rieles de acero aleado tratado térmicamente con dureza relativa son los más resistentes, a diferencia de los rieles de acero al carbono, que son más propensos a la corrugación. Bessemer aceros, debido a una mayor dureza relativa. Los rieles con un Dureza Brinell de 320 a 360 son los mejores para rieles resistentes a la corrugación.^[9] Los trenes pueden variar la velocidad en las vías con el fin de evitar que las ondulaciones afecten a secciones o rieles de los sistemas de transporte.^[9] Variar la velocidad, la dirección y la tonelaje son beneficiosos para combatir el crecimiento de la ondulación del riel, ya que la ondulación es causada por una fricción continua y uniforme.^[2] En el metro y los principales sistemas de transporte público, no es posible variar la dirección de los trenes, por lo que resulta más adecuado utilizar procesos de rectificado de rieles anuales y bienales.

El rectificado preventivo de los rieles se realiza antes de que aparezcan signos de corrugación. La corrugación de los rieles se desarrollará exponencialmente si los primeros signos no se rectifican o reparan.^[2] El rectificado preventivo elimina la deformación causada por la fricción y la degradación química de las vías.^[1] El rectificado periódico de los rieles es la principal operación de mantenimiento que se utiliza para combatir el rugido de los rieles o la corrugación de los rieles de paso corto.^[9] Las operaciones de rectificado de rieles se realizan periódicamente para evitar que se produzcan ondulaciones en los rieles. Los vagones de rectificado de rieles pueden circular por líneas de mercancías que atraviesan largas distancias en la misma dirección si el ferrocarril de mercancías se utiliza de forma continua.^[2] La corrugación del riel, el crecimiento de carbono del riel que aumenta por la fricción, crece exponencialmente.^[2]

La ondulación de las vías férreas es motivo frecuente de quejas por ruido por parte de la comunidad. A menudo, las vibraciones de las vías onduladas empeoran progresivamente, generando más fricción y contacto entre metales. El rugido de la ondulación de las vías férreas es un motivo habitual de quejas por ruido en comunidades urbanas y suburbanas, y es más frecuente cuando los trenes circulan a velocidad moderada.^[2] A menudo se denomina corrugación de paso corto y es responsable de la mayor parte de la reacción de la comunidad.^[9] La vibración fuerte e incómoda causada por la ondulación de las vías en los sistemas de transporte afecta tanto a los pasajeros como a las comunidades locales por donde pasan las vías férreas. La ondulación de paso corto genera mucho más ruido que la fricción normal de las vías férreas, con un tono de entre 500 y 800 hercios.^[9] Las ondulaciones de paso corto se observan con mayor frecuencia en vías férreas que no se someten a un mantenimiento regular de rectificado de rieles o que se utilizan con poca frecuencia. La rigidez del soporte del riel está directamente relacionada con las ondulaciones de paso corto.