Contribución al mantenimiento de la vía permanente con acelerómetros en paquetes inerciales portátiles

Autores/as

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v10i6.15369

Palabras clave:

Superestructura ferroviária; Descarrilamiento; Acelerómetro.

Resumen

La supervisión del estado de los sistemas ferroviarios se ha utilizado ampliamente para respaldar la evaluación de la integridad de sus estructuras e infraestructuras. La inspección geométrica de la vía permanente es uno de los principales métodos utilizados para la elaboración de planes de mantenimiento de la red ferroviaria. Se sabe que las intervenciones se basan en indicaciones de inconformidades, según los intervalos asumidos para los parámetros analizados. Sin embargo, incluso con esta inspección, siguen ocurriendo descarrilamientos de la superestructura. El artículo presenta el uso de un dispositivo inercial en seis tramos ferroviarios, con el fin de complementar las inspecciones geométricas y priorizar la escala de mantenimiento. La ejecución de este estudio está justificada, por lo tanto, el equipo comúnmente utilizado en la medición de la dinámica de la pista tiene precios altos y alta complejidad de instalación. El acelerómetro empleado es de bajo costo y cuenta con una aplicación fácil. Este dispositivo fue capaz de identificar puntos críticos de la interacción vehículo-pista, que no tenía ninguna excepción de geometría.

Citas

Arivazhagan, S., Newlin Shebiah, R., Salsome Magdalene, J., & Sushmitha, G. (2015). Railway track derailment inspection system using segmentation-based fractal texture analysis. ICTACT Journal on Image and Video Processing, 06(01), 1060–1065. doi:10.21917/ijivp.2015.0155

Boogaard, M. A., Li, Z., & Dollevoet, R. P. B. J. (2018). In situ measurements of the crossing vibrations of a railway turnout. Measurement, 125, 313–324. doi:10.1016/j.measurement.2018.04.094

Brina, H. L. (1983). Estradas de Ferro. Rio de Janeiro: Livros Tecnicos e Cientificos Ed.

Callegari-Jacques, S. M. (2003). Bioestatística: Princípios e Aplicações. Porto Alegre: Artmed.

Campos, P. C. O. (2019). Avaliação do efeito da variação da umidade no comportamento mecanístico de um trecho da Estrada de Ferro Carajás (Dissertação de Mestrado). Instituto Militar de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes, Rio de Janeiro.

Cherchas, D. B. (1981). Determination of railway wheel climb probability based on the derailment coefficient. Journal of the Franklin Institute, 312(1), 31–40. doi:10.1016/0016-0032(81)90070-3

DIN EN 12229 (2009). Railway applications – Ride comfort for passengers – measurement and evaluation. Londres: British Standards Institution.

Indian Railways Institute of Civil Engineering. (2014). The investigation of derailments. Pune: IRICEN.

Iwnick, H. (2006). Handbook of Railway Vehicle Dynamics. CRC Press. doi:10.1201/9781420004892

Kasraei, A., & Zakeri, J. A. (2020). Effective time interval for railway track geometry inspection. Archives of Transport, 53(1), 53–65. doi:10.5604/01.3001.0014.1744

Liu, X., Barkan, C. P. L., & Saat, M. R. (2011). Analysis of Derailments by Accident Cause. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, 2261(1), 178–185. doi:10.3141/2261-21

Liu, Y., & Magel, E. (2012). Understanding Wheel-Climb Derailments. In Railway Track and Structures (12th ed., Vol. 103, pp. 37–41). Simmons-Boardman Publishing Corporation. https://trid.trb.org/view/842625

Lopes, & Ciriaco, F. (2017). Análise e prevenção de descarrilamentos. Rio de Janeiro: Fundamentos de Engenharia Ferroviária, Instituto Militar de Engenharia.

Morales-Ivorra, S., Real, J. I., Hernández, C., & Montalbán, L. (2016). Derailment risk and dynamics of railway vehicles in curved tracks: Analysis of the effect of failed fasteners. Journal of Modern Transportation, 24(1), 38–47. doi:10.1007/s40534-015-0093-z

Ngamkhanong, C., Kaewunruen, S., & Costa, B. (2018). State-of-the-Art Review of Railway Track Resilience Monitoring. Infrastructures, 3(1), 3. doi:10.3390/infrastructures3010003

Pastori, A. (2007). As PPPs como ferramenta para viabilizar projetos de infra-estrutura ferroviária um estudo para reativação do trem de passageiros sobre trilhos. Revista do BNDES, 14(28), 93-100..

Ratton Neto, H. X. (1985). Padrões para Manutenção da Via Permanente (Dissertação de Mestrado). Instituto Militar de Engenharia, Programa de Pós-Graduação em Engenharia de Transportes, Rio de Janeiro.

Real, J. I., Montalbán, L., Real, T., & Puig, V. (2012). Development of a system to obtain vertical track geometry measuring axle-box accelerations from in service trains. Journal of Vibroengineering, 14(2), 813–826. Recuperado em https://www.jvejournals.com/article/10639.

Salvador, P., Naranjo, V., Insa, R., & Teixeira, P. (2016). Axlebox accelerations: Their acquisition and time–frequency characterisation for railway track monitoring purposes. Measurement, 82, 301–312. doi:10.1016/j.measurement.2016.01.012

Santos, G. F. M. dos, & Barbosa, R. S. (2016). Safety analysis of a railway car under the periodic excitation from the track. Cogent Engineering, 3(1), 1263027. doi:10.1080/23311916.2016.1263027

Sato, Y., & Umehara, T. (1987). Track maintenance engineering. Japão: JRCEA.

Selig, E. T., & Waters, J. M. (1994). Track Geotechnology and Substructure Management. Thomas Telford Publishing. doi:10.1680/tgasm.20139

Valinho, M. N., Cescon, J. T. A. M., Simoni, A. P. R., & Zambrotti, L. de L. P. (2020). Socioeconomic impacts with the implementation of the railroad EF-118 RJ/ES: comparison of cargo logistics at the Port of Açu. Research, Society and Development, 9(9), e995998389. doi:10.33448/rsd-v9i9.8389

Vlakhova, A. V. (2015). Risk assessment of flange climb derailment of a rail vehicle. Mechanics of Solids, 50(1), 19–32. doi:10.3103/S0025654415010033

Wang, W., & Li, G. (2012). Development of high-speed railway vehicle derailment simulation – Part II: Exploring the derailment mechanism. Engineering Failure Analysis, 24, 93–111. doi:10.1016/j.engfailanal.2012.02.001

Zeng, J., & Wu, P. (2008). Study on the wheel/rail interaction and derailment safety. Wear, 265(9–10), 1452–1459. doi:10.1016/j.wear.2008.01.031

Publicado

20/05/2021

Cómo citar

LIMA, J. B. de; LOPES, L. A. S.; ARAGÃO FILHO, L. A. C. M. de. Contribución al mantenimiento de la vía permanente con acelerómetros en paquetes inerciales portátiles. Research, Society and Development, [S. l.], v. 10, n. 6, p. e3910615369, 2021. DOI: 10.33448/rsd-v10i6.15369. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/15369. Acesso em: 7 jul. 2024.

Número

Sección

Ingenierías