durmiente

Un durmiente, también llamado traviesa en español, es una viga horizontal colocada perpendicularmente a los rieles que soporta su peso y mantiene la distancia entre ellos. Cada durmiente se asienta debajo de ambos rieles de la vía, típicamente espaciados de 12 a 24 pulgadas, dependiendo del peso del riel y la velocidad del tráfico. El durmiente transmite las fuerzas verticales y laterales de los trenes que pasan hacia el lecho de balasto, la capa de grava o piedra debajo de la vía.

Los durmientes de madera hechos de maderas duras como roble, nogal americano o madera blanda tratada con creosota siguen siendo el estándar de la industria a pesar de su antigüedad. Un durmiente estándar mide aproximadamente 8.5 pulgadas de ancho, 6 pulgadas de espesor y 8.5 pies de largo en América del Norte. Los durmientes de hormigón, introducidos más ampliamente en la década de 1970, ofrecen una vida útil más larga, a menudo 50 años frente a 30 o 40 para la madera, pero cuestan considerablemente más por adelantado. Existen durmientes de acero, pero son poco comunes, excepto en aplicaciones especializadas. La elección depende del tipo de riel, el tonelaje esperado, el clima y el presupuesto.

Los sistemas de sujeción mantienen el riel unido al durmiente. Los sistemas tradicionales utilizan clavos introducidos a través de una placa en la madera. Los sistemas modernos utilizan clips elásticos y sujetadores de resorte que reducen el movimiento del riel y acomodan la expansión térmica. Estos clips son tremendamente importantes: los sujetadores mal mantenidos permiten que el riel se desplace lateralmente, creando problemas de ancho de vía que descarrilan trenes o causan el ascenso de la rueda y la fractura de la pestaña.

Modos de falla y mantenimiento

Los durmientes de madera se deterioran por la humedad, el ataque de hongos y la pudrición, particularmente en el tercio inferior donde se acumula el agua. El agrietamiento y la división por impactos repetidos aceleran esto. Los durmientes de hormigón pueden fallar por el desprendimiento de la superficie debido a los ciclos de congelación y descongelación o la exposición a la sal, o por la desunión de las almohadillas de sujeción. Ambos tipos pueden romperse por un impacto repentino o por fatiga bajo un gran tonelaje.

El término durmiente refleja la geometría del mismo: corre a través, o perpendicular, a la dirección del viaje. El término similar sleeper, estándar fuera de América del Norte, se refiere a la función del durmiente de permitir que la estructura de la vía "duerma" o descanse sobre el balasto sin contacto directo con el riel. La geometría de la vía, la condición del balasto y el espaciado de los durmientes afectan directamente la calidad de la marcha, la distribución de la carga de las ruedas y el riesgo de descarrilamiento. Los durmientes envejecidos son una carga de mantenimiento crónica para los ferrocarriles de Clase I, que reemplazan cientos de miles anualmente.