Un ensamblador de rieles aislado (IRJ) realiza dos trabajos a la vez: transporta cargas mecánicas de las ruedas a través de un espacio entre rieles como una eclisa estándar y aísla eléctricamente una sección de riel de la siguiente para que los circuitos de vía puedan detectar trenes. Acertar en la posición es tan importante como elegir la propia junta: un IRJ mal colocado es un punto débil permanente tanto para la señalización como para la geometría de la vía. Este artículo explica dónde pertenecen los IRJ, por qué y cómo diseñar la ubicación.
1. Por qué los circuitos de vía necesitan juntas aisladas
En un circuito de vía se utilizan los dos carriles como conductores. Un eje de tren desvía el circuito al cruzar ambos carriles y el sistema de señalización registra el tren. Para que esto funcione, cada circuito debe estar eléctricamente separado de sus vecinos, que es exactamente lo que proporcionan los IRJ en los límites del circuito. El aislamiento también protege los equipos en los extremos de alimentación y relé del circuito. La junta debe mantener su resistencia eléctrica durante años de intemperie, contaminación de lastre y paso de ruedas; Los requisitos típicos comienzan con 30 megaohmios en seco y alcanzan la clase de 100 megaohmios para uniones pegadas utilizadas en líneas principales.
2. Dónde deben ubicarse los IRJ
Límites de circuitos de vía: en ambos extremos de cada circuito, aislándolo de los circuitos contiguos. Esta es la ubicación obligatoria que define el trazado del circuito.
Ubicación de las señales: inmediatamente antes de una señal, por lo que el circuito de aproximación informa al tren antes de que llegue a la señal.
Antes de los interruptores y desvíos: separar el circuito del interruptor del circuito principal y proteger la máquina de punta y el equipo de detección.
Límites de cuadra: entre cuadras señalizadas consecutivas tanto en la línea simple como en los accesos a las estaciones.
En los extremos de alimentación y relé: donde se conecta el transformador de alimentación y el relé, el IRJ debe estar en ambos carriles para mantener el circuito cerrado y aislado.
3. Tipos de juntas aisladas
| Tipo de articulación | Construcción | Uso típico |
| Eclisa aislada estándar | Barras de acero con postes, casquillos y arandelas terminales-aislantes compuestos | Líneas secundarias, velocidades más bajas |
| Junta aislante pegada | Barras unidas al riel con adhesivo de alta-resistencia y revestimientos aislantes | Líneas principales, altas velocidades, CWR |
| articulación de compromiso | Cada lado mecanizado para conectar dos perfiles de riel diferentes. | Transiciones de sección, por ejemplo, UIC54 a UIC60 |
| articulación sacudida | La sección de cabeza hundida mantiene una superficie de carrera continua. | Secciones urbanas-sensibles al ruido |
| Junta de puente | Red reforzada, barras más largas para ubicaciones de alto-estrés | Aproximaciones y transiciones de puentes |
4. Consideraciones de ingeniería de colocación
Fuerzas longitudinales: en carriles soldados continuamente, colocar IRJ pegados donde las fuerzas de expansión sean gestionadas por el anclaje del carril circundante; no los coloque en el centro exacto de un riel largo sin tensión sin realizar un cálculo de anclaje.
Impacto de ruedas: evite colocar juntas en pendientes pronunciadas, en transiciones de curvas o directamente en los espacios de expansión de puentes donde las cargas de impacto son mayores.
Rigidez de la vía: las uniones son cambios de rigidez locales; apóyelos con lastre firme o traviesas de concreto a un espacio estándar para limitar el bombeo.
Drenaje: mantener drenada la zona de la articulación. El lastre húmedo alrededor de un IRJ reduce la resistencia del aislamiento y acelera la corrosión de los herrajes de la junta.
Continuidad del ancho: los extremos de los carriles deben estar alineados para que el escalón de la superficie de rodadura se mantenga dentro del límite aceptado; un paso amplifica el impacto y daña la articulación.
5. Instalación y Mantenimiento
Instale los IRJ con el torque de perno correcto para que los postes de los extremos-aislantes se compriman uniformemente sin aplastarlos, y use los casquillos y arandelas aislantes especificados en cada perno. Después de la instalación, mida la resistencia del aislamiento entre los dos extremos del riel y confirme que cumpla con los requisitos del proyecto. En servicio, verificar el torque de los pernos, la resistencia del aislamiento y la suavidad de las juntas en el ciclo de mantenimiento de la línea; renueve la junta cuando el valor de aislamiento caiga por debajo del requisito o cuando el desgaste del -extremo del riel y del orificio del perno- exceda los límites.
Preguntas frecuentes
P1: ¿Se puede colocar un IRJ en cualquier lugar de un circuito de pista?
No. Los IRJ definen los límites del circuito. Dentro de un circuito, los dos rieles deben permanecer conductores y continuos, por lo que IRJ adicionales dividirían el circuito y requerirían equipos de alimentación y relé separados.
P2: ¿Cuántos IRJ se necesitan para un circuito de vía?
Como mínimo cuatro: dos en cada riel en el extremo de alimentación y dos en cada riel en el extremo de relevo. Cuando el circuito se conecta a circuitos adyacentes o zonas de conmutación, el recuento crece con el número de límites.
P3: ¿Cuál es la diferencia entre una junta IRJ estándar y una junta aislada pegada?
Una junta pegada une las barras al riel con adhesivo, lo que brinda mayor rigidez, mejor estabilidad del aislamiento y una vida más larga en condiciones de tráfico intenso. Las juntas estándar dependen únicamente de la sujeción de pernos y se utilizan donde la velocidad y el tonelaje son menores.
P4: ¿Cómo puedo comprobar si un IRJ todavía aísla correctamente?
Mida la resistencia de aislamiento entre los dos extremos del riel con un probador de aislamiento en el intervalo de mantenimiento y compárela con los requisitos del proyecto. También inspeccione los postes, casquillos y arandelas de los extremos-aislantes para detectar daños o contaminación.
P5: ¿Las juntas aisladas funcionan en rieles soldados continuamente?
Sí. Las juntas aisladas pegadas son la forma estándar de mantener los circuitos de vía en CWR; deben diseñarse para las fuerzas longitudinales presentes y, a menudo, se combinan con anclajes de rieles cercanos.
P6: ¿Qué causa que un IRJ falle mecánicamente?
Las causas habituales son el talud de los extremos del riel-, el aflojamiento de los pernos, los postes de los extremos-aplastados debido a una torsión excesiva-y grietas por fatiga en las barras. Un espacio excesivo o un paso-en la superficie en ejecución acelera todo esto, por lo que primero se verifica la alineación y la suavidad.