1. ¿Cómo contribuyen los sistemas de fijación ferroviaria a la reducción del ruido en las zonas urbanas?
Los sujetadores amortiguadores de ruido-utilizan almohadillas de goma o poliuretano entre los rieles y los clips, que absorben las vibraciones que causan el ruido. Los clips elásticos con índices de resorte más suaves (menor rigidez) reducen el sonido de alta-frecuencia (300–3000 Hz). Los materiales aislantes (por ejemplo, caucho EPDM) en las placas base evitan el contacto metal{8}}con-metal, una importante fuente de ruido. Los sistemas urbanos (por ejemplo, tranvías) utilizan sujetadores "flotantes" que desacoplan los rieles de las traviesas, reduciendo la transmisión de ruido al suelo. Estos diseños pueden reducir el ruido entre 10 y 15 dB, cumpliendo con la normativa urbana (menor o igual a 65 dB en zonas residenciales).
2. ¿Cuáles son las diferencias entre los sistemas de sujeción basados en pernos y clips-?
Los sistemas atornillados utilizan tuercas/pernos para sujetar los rieles (por ejemplo, pernos de eclisa), lo que ofrece un agarre fuerte pero requiere un reapriete frecuente. Son económicos y fáciles de instalar, habituales en el tren ligero. Los sistemas basados en clips- (p. ej., Pandrol) utilizan clips de acero para resortes que aplican una tensión constante sin pernos, lo que reduce el mantenimiento. Los clips manejan mejor la vibración pero cuestan más por adelantado. Los sistemas atornillados son rígidos y limitan el movimiento del riel, mientras que los clips son elásticos y se adaptan a la expansión. En el tren de alta-velocidad, los clips dominan por su confiabilidad; en líneas de poco-tráfico, se prefieren los pernos por su costo.
3. ¿Cómo resisten los sistemas de fijación en zonas sísmicas (p. ej., Japón, California) los daños causados por terremotos?
Los sistemas de fijación sísmica utilizan componentes flexibles (p. ej., casquillos de goma, placas base deslizantes) que absorben la energía sísmica, lo que permite que los rieles se desplacen ligeramente sin romperse. Los clips con mayor ductilidad (alargamiento mayor o igual al 15%) se doblan en lugar de fracturarse durante los temblores. Las placas de base se anclan a las traviesas con orificios alargados, lo que permite un movimiento lateral de 50 a 100 mm. Después-de un terremoto, están diseñados para realinearse-fácilmente. En Japón, los "clips sísmicos" (por ejemplo, JIS E 1115 Tipo S) se someten a pruebas en mesa vibratoria para garantizar que retienen el agarre después de una aceleración de 0,8 g.
4. ¿Cuáles son los procedimientos de mantenimiento de los sistemas de sujeción ferroviaria y con qué frecuencia se realizan?
El mantenimiento incluye: inspecciones visuales (comprobación de grietas, corrosión), comprobaciones de torsión (utilizando llaves calibradas), pruebas de tensión (para clips) y limpieza (eliminación de residuos). Las líneas de alta-velocidad requieren inspecciones mensuales; líneas de carga, trimestralmente. En áreas corrosivas, se necesitan controles bi-del recubrimiento cada dos años. Los pernos flojos se vuelven a -apretar según las especificaciones (por ejemplo, 400 Nm para M20), mientras que se reemplazan los clips desgastados. Los sistemas aislados necesitan pruebas de resistencia anuales (mayores o iguales a 500 MΩ). El mantenimiento preventivo reduce las tasas de fallas en un 60%, lo que lo hace más económico que las reparaciones reactivas.
5. ¿Cómo interactúan los sistemas de sujeción con las almohadillas de los rieles y cuál es su función combinada?
Las almohadillas para rieles (caucho/poliuretano) se colocan entre los rieles y las traviesas, amortiguando la vibración, mientras que los sujetadores aseguran el riel a la plataforma. Los sujetadores comprimen ligeramente las almohadillas (1 a 2 mm) para garantizar el contacto, pero-apretar demasiado reduce la eficacia de las almohadillas. Las almohadillas protegen los sujetadores del impacto directo, extendiendo su vida útil. En los trenes de alta-velocidad, los sistemas de "rigidez-emparejada" combinan almohadillas firmes (alta densidad) con clips rígidos para mayor estabilidad; En las líneas urbanas, las almohadillas suaves con clips elásticos reducen el ruido. Juntos, distribuyen la carga, absorben los impactos y mantienen la alineación de los rieles-la eliminación de cualquiera de los componentes duplica el desgaste del otro.