Presentacin de PowerPoint
Repblica Bolivariana de VenezuelaMinisterio del Poder Popular
para la DefensaUniversidad Nacional Experimental Politcnica de la
Fuerza ArmadaNcleo Yaracuy extensin Bruzual
FERROCARRILES
Emprendedores:Luis Garca CI.18.548.058Daisbelis monasterio CI.
19.818.441Ronald escobar CI. 21.301.855Rubmary Gutirrez CI.
23.574.076Niyima Aguilar CI. 24.713.380
Ing civil 7mo semestreMayo, 2015
Ferrocarril
Es un sistema de transporte terrestre de personas y mercancas
guiado sobre una va frrea, el ferrocarril es uno de los medios de
transporte ms comunes e importantes de la actualidad, donde es un
medio de transporte terrestre, lo cual quiere decir que se desplaza
sobre la tierra
TIPOS Y VARIANTESFerrocarril propiamente dicho: las lneas o
redes frreas, de aspecto ms usual, en sus variantes:
Regionales y locales
Alta velocidad
Levitacin magntica
Metro: tren metropolitano, es un ferrocarril predominantemente
urbano. Puede ser completamente subterrneo, elevado o en
superficie, pero es condicin necesaria que tenga plataforma
reservada.Tren ligero: es un tipo de tren utilizado especficamente
para el transporte de viajeros en reas urbanas.Tranva: es un
ferrocarril de superficie de trazado urbano o mayormente
urbano.Funicular: es un tren arrastrado por cable, normalmente de
punto a punto, en lugares de grandes pendientes.Trenes de
cremallera: es el tren en el que la adherencia se mejora mediante
un sistema de cremallera, en lugares de fuertes pendientes. En
Espaa, es el que hace el recorrido desde Monistrol a
Montserrat.Atmosfrico: El que emplea como motor el aire comprimido
en el interior de un tubo que, empujando un mbolo, hace que ste
arrastre el tren.Neumtico: Variacin del ferrocarril atmosfrico en
que todo el vehculo va empujado por la accin del aire comprimido
marchando a modo de un mbolo por dentro de un tubo.
Tipos de trenes y servicios
Trenes Unitarios: Transporta un solo producto de un mismo origen
a un mismo destino utilizndola misma clase de equipo. Este servicio
se puede contratar con un mnimo de 25 unidades o carros y disponer
en menos de 24 horas si se requieren carros especiales el tiempo de
entrega requiere un plazo mayor. Estos trenes tienen preferencia de
paso por lo que abaten los tiempos recorridos asegurando la entrega
puntual de sus mercancas.Trenes Locales: Servicio ordinario de
carga entre estaciones intermedia y principales del sistema
ferroviario, movilizando todo tipo de embarques, en carro entero o
menos de carro entero.Trenes Especiales: Recorrido de punto de
origen a punto de destino, permite transportar carga como
pasajeros. Cuentan con paso preferencial y se pueden contratar para
transportar productos de difcil manejo o peligroso, para mover
maquinaria que requiere de extremo cuidado de manipulacin, incluso
para la celebracin de eventos.Trenes Mixtos: Con itinerarios de
hora de salida y entrada, pueden transportar tanto carga como
pasajeros. Estos trenes tienen localidades de segunda clase para
pasajeros y transportan en carga directa, bsicamente
perecederos.Servicio Express: Transportan paquetera y envos de
menos de carro entero, equipo integrado al carro de pasajeros, que
opera con preferencia de paso lo que hace posible la rpida
entrega.
LocomotoraSe denomina as a cualquier tipo de vehculo
autopropulsado utilizado en vas frreas o ferrocarriles para
impulsar o arrastrar otros tipos de unidades rodantes. Las
locomotoras se diferencian de otros tipos de vehculos de vas frreas
autopropulsados en que slo se utilizan como unidades de arrastre y
no estn diseadas para el transporte de pasajeros o de cargas.Las
locomotoras van equipadas con dos motores elctricos, cuya posicin
es paralela a los ejes de las ruedas motrices, efectundose la
transmisin por medio de un sistema de piones y engranajes.Los
motores se montan en una suspensin elstica, con lo que se consigue
un trabajo sin vibraciones.Para poner en movimiento el convoy, los
motores se acoplan en serie, con lo que se consigue un gran torque
de partida.Una vez en marcha, cuando se ha vencido la inercia del
reposo, los motores se acoplan en paralelo con lo cual se obtiene
una mayor velocidad.
Caractersticas
Las mquinas de vapor son las ms antiguas locomotoras que se
conocen. Entre las lminas que ilustran este artculo hay una en la
que puede verse cmo es una locomotora de vapor, las partes que la
forman y de qu manera funciona.Poderosas mquinas de este tipo
arrastran convoyes de 15 a 20 vagones de pasajeros y toneladas de
carga a grandes distancias y con apreciable rapidez. Las
locomotoras dedicadas exclusivamente a la traccin de cargas deben
ser construidas teniendo ms en cuenta la fuerza y la resistencia
que la velocidad. Por eso, en ellas las calderas son mayores y las
ruedas motrices ms pequeas.
Locomotoras disel
Las locomotoras disel son aquellas que utilizan como fuente de
energa la producida por un motor de combustin interna de ciclo
disel, estos motores pueden ser de dos o cuatro tiempos, siendo muy
utilizados los de dos tiempos. La trasmisin de la potencia se
realiza con transmisin mecnica convencional en pequeas locomotoras
de maniobra, dresinas, ferrobuses, automotores y mquinas
auxiliares. En locomotoras de mayor potencia, la transmisin mecnica
no es adecuada y se sustituye por la trasmisin hidrulica o
elctrica
CaractersticasLa traccin diesel tiene varias ventajas con
respecto a los otros sistemas de traccin (vapor y elctrico). Con
respecto a la traccin vapor, la principal ventaja es el rendimiento
del motor y el aprovechamiento energtico. Mientras que en una
mquina de vapor el rendimiento es del 6-8% (ya lo dijimos
anteriormente), en una diesel puede llegar al 30% de la energa
consumida transformada en movimiento. El resto, como en la de
vapor, se pierde en calor y rozamientos.Con respecto a la traccin
elctrica, la principal ventaja es que los trenes no necesitan de
ninguna otra instalacin, aparte de la va, para circular. Es decir,
es independiente.
Locomotoras disel-elctricas
La Locomotora disel-elctrica (tambin llamada hbrida elctrica)
consiste bsicamente en dos componentes: un motor disel que mueve un
generador elctrico, y varios motores elctricos (conocidos como
motores de traccin) que comunican a las ruedas (pares) la fuerza
tractora y que mueven la locomotora. Generalmente, hay un motor de
traccin por cada eje, siendo generalmente 4 o 6 en una locomotora
tpica. Los motores de traccin se alimentan con corriente elctrica
procedente del generador principal y luego, por medio de piones,
mueven los ejes en donde estn acopladas las ruedas.
Caractersticas
Las locomotoras elctrico-diesel generan la electricidad por
medio de un motor especial de combustin interna. Datan del ao 1941,
y fueron utilizadas por primera vez en trenes de pasajeros.
Los tanques cargan casi 20.000 litros de combustible y la
locomotora puede andar 300 km sin reabastecer-se. Estas mquinas son
ms caras que las de los otros tipos, pero, en compensacin, su
funcionamiento es ms econmico porque utilizan combustible ms
barato. Tienen tambin una caracterstica interesante: arrancan y se
detienen con gran facilidad.Locomotoras disel-hidrulicasLas
locomotoras disel-hidrulicas utilizan un sistema de turbinas
hidrulicas acopladas entre s. El mecanismo permite hacer llegar la
potencia de forma gradual desde el motor girando permanentemente
hacia las ruedas que parten de parado. El principal inconveniente
de este sistema es la incapacidad de mover cargas muy grandes, por
lo que se usa principalmente en automotores. CaractersticasEstas
mquinas tienen un motor que est conectado a una transmisin
hidrulica que es la que proporciona el movimiento.Tiene una
transmisin hidrulica capaz de convertir la fuerza constante del
motor disel en otra variable y amplificada de acuerdo a la
velocidad, manteniendo la potencia constante.
Locomotoras elctricasLas locomotoras elctricas son aquellas que
utilizan como fuente de energa la energa elctrica proveniente de
una fuente externa, para aplicarla directamente a motores de
traccin elctricos.Las locomotoras elctricas requieren la instalacin
de cables elctricos de alimentacin a lo largo de todo el recorrido,
que se sitan a una altura por encima de los trenes a fin de evitar
accidentes. Esta instalacin se conoce como catenaria, debido a la
forma que adopta el cable del que cuelga el cable electrificado,
que debe permanecer paralelo a las vas. Las locomotoras toman la
electricidad por un trole, que la mayora de las veces tiene forma
de pantgrafo y como tal se conoce. En otros casos, pueden tomar la
corriente de la propia va (se requiere que haya al menos un carril
electrificado), sin necesidad de catenaria ni de pantgrafo.
Configuraciones especialesDurante muchos aos, las locomotoras
estaban situadas en la cabeza del convoy y deban cambiar de posicin
cuando se inverta el sentido de la marcha. En tiempos ms recientes,
muchos trenes disponen en un extremo de una locomotora y en el otro
de un coche de pasajeros con una cabina, lo que permite al tren
circular en cualquiera de los dos sentidos sin necesidad de
modificar la posicin de la locomotora.Diseo de locomotorasEl diseo
de locomotoras est dado por definir el tonelaje de la locomotora
(ton). Se deben calcular las fuerzas que estn en contra del
movimiento de la locomotora y carros (llenos y vacos) as como las
que estn en favor.Generalmente los ferrocarriles encargaban
locomotoras, adaptadas a sus necesidades, a empresas
especializadas. Pero los ferrocarriles tambin tenan talleres
propios, capaces de acometer reparaciones de gran envergadura, y
algunos fabricaron en ellos sus propias locomotoras. Asimismo era
corriente que un ferrocarril vendiera a otro un grupo de
locomotoras usadas, de segunda mano.Las locomotoras requeran tareas
de mantenimiento e inspeccin peridicas, a veces a intervalos
regulares establecidos por la administracin estatal. Durante el
mantenimiento no era raro que la locomotora resultara modificada,
aadindole nuevos dispositivos o eliminando otros que no eran
satisfactorios. Se sustituan incluso calderas, cilindros y, en
definitiva, casi cualquier parte de la locomotora.
Esfuerzos a vencer
Resistencia a la rodadura la resistencia al movimiento de la
locomotora y carros debido a las vas depende de:condiciones de las
vasTipo de rodamiento y ruedas de carrosVelocidad del trenUniones
entre vas
Resistencia a la curvaturaLa resistencia a la curvatura es
debida a:Patinaje de las ruedasFriccin entre pestaas y rielesLa
diferencia entre el ancho de carros y trocha
Las curvas se pueden medir en grados. Una curva de un grado en
una en la cual en 100 es 1/360 de un circulo.El radio de una curva
que tiene 1 es 5730.
Resistencia a la pendienteCorresponde a la componente del peso
del convoy, en la direccin contraria al movimiento, por lo que su
valor ser Rp = P sen en que es el ngulo de pendiente y P el peso
del convoy.Si < 5 entonces sen tg, y como generalmente la
pendiente se expresa como porcentaje, la formula se puede
transformar en:
Resistencia a la aceleracin o frenadoSe requiere saber la
capacidad de la locomotora a frenar.Condiciones favorables: toda la
energa cintica es consumidaCondiciones desfavorables: bajadaEl
valor de la adhesin en frenado es un 80% de la adhesin en
aceleracin, por lo que la fuerza de frenado es tambin un 80%
menor.La fuerza para sobrepasar la inercia: F=m.a La fuerza de
arrastre que la locomotora ejerce depende del coeficiente de
friccin, el que depende:Del material de ruedas y vasCondicin de las
vas: hmedo, seco, mojadoCentro de gravedad de la locomotora
MUCHAS GRACIAS