planchuela de unión

Una planchuela es una barra de acero, típicamente de 12 a 24 pulgadas de largo y de 4 a 6 pulgadas de ancho, atornillada a través de la unión entre dos extremos de riel adyacentes para empalmarlos en una vía continua. El nombre proviene de su forma: más ancha en el medio y ahusada en los extremos, pareciendo un pez. Cada planchuela tiene de cuatro a seis orificios que se alinean con los orificios correspondientes en las almas de los rieles a ambos lados de la unión, y se pasan pernos de alta resistencia con arandelas de seguridad para crear una conexión rígida.

Las planchuelas vienen en dos tipos principales: planchuelas estándar para vías principales, que deben soportar el tonelaje completo y las cargas dinámicas, y planchuelas de compromiso utilizadas en desvíos o patios donde se aplican menores tensiones. Las planchuelas estándar para rieles pesados (típicamente rieles de 115 a 136 libras) están hechas de acero al carbono medio, tratado térmicamente a una resistencia a la tracción de alrededor de 140 ksi. Las planchuelas deben coincidir precisamente con la sección del riel; un riel de 115 libras requiere planchuelas diferentes a un riel de 130 libras, y no se pueden sustituir sin riesgo de falla de la unión.

Fallos comunes y mantenimiento

Las uniones de planchuelas son concentraciones de tensión donde a menudo se inician las grietas por fatiga del riel, particularmente en los orificios de los pernos. Los pernos se aflojan bajo los efectos combinados de la vibración, los ciclos térmicos y las fuerzas laterales de la negociación de curvas. En líneas de alto tráfico, los pernos de las planchuelas requieren un reapriete regular durante las inspecciones de vía, típicamente cada seis meses a dos años, dependiendo del volumen y la velocidad del tráfico. Una planchuela suelta produce un golpe distintivo cuando las pestañas de las ruedas la golpean, audible a distancia en una vía tranquila.

La planchuela ha sido en gran medida reemplazada por el riel soldado en las líneas principales, donde el riel soldado continuo (CWR) elimina completamente la unión y reduce el mantenimiento. Sin embargo, las planchuelas siguen siendo el estándar en ramales, desvíos, patios y muchas instalaciones antiguas donde el costo de reemplazo del riel o el equipo de soldadura no se justifica. También se utilizan como soluciones temporales durante el mantenimiento de la vía y en los puntos terminales del riel donde se acomoda deliberadamente la expansión.

La instalación correcta requiere que los pernos de la planchuela se aprieten según las especificaciones (típicamente de 150 a 200 libras-pie, dependiendo del diámetro y grado del perno) y que los extremos del riel encajen limpiamente con un espacio mínimo. Una planchuela doblada o agrietada, o una con orificios de perno dañados, debe reemplazarse como un conjunto; intentar perforar nuevos orificios o volver a soldar una planchuela dañada agrava la debilidad estructural y no es una práctica aceptada en los estándares de mantenimiento ferroviario de Clase 1.