carril de rodadura

El carril de rodadura es el carril de acero portante sobre el que ruedan las ruedas del tren. En una vía estándar de dos carriles, ambos carriles son carriles de rodadura, a diferencia de los carriles de guarda (que evitan el desplazamiento lateral) y los carriles conductores (que transportan corriente eléctrica en líneas electrificadas). El carril de rodadura soporta todo el peso del tren y lo transmite a las traviesas y al balasto.

Los carriles de rodadura suelen ser de acero al carbono y se presentan en perfiles estándar. La cabeza del carril, la superficie superior donde la pestaña y la banda de rodadura de la rueda hacen contacto, está endurecida para resistir el desgaste. Las líneas modernas de carga pesada y de pasajeros utilizan carriles soldados continuamente (CWR) colocados en tramos de 100 metros o más, en lugar de carriles unidos en tramos de 12 metros, porque las juntas crean concentraciones de tensión. El patín del carril se ancla a traviesas de madera u hormigón mediante clips, tornillos o sistemas de fijación diseñados para permitir cierto movimiento lateral para la expansión térmica.

Las presiones de contacto de las ruedas sobre la cabeza del carril de rodadura crean fatiga por contacto de rodadura, que aparece como pequeñas grietas superficiales que pueden convertirse en defectos de desconchado. Estos defectos se controlan mediante pruebas ultrasónicas e inspección visual porque eventualmente causan la rotura del carril. La tasa de desgaste depende de la velocidad del tren, la carga por eje, el radio de la curva y la dureza del carril. En curvas cerradas, el carril exterior se desgasta más rápido debido a una mayor carga en el borde.

El perfil de un carril de rodadura determina su compatibilidad con un juego de ruedas. Las normas británicas BS 11137, europeas EN 13674 y americanas AREMA especifican diferentes formas de cabeza, anchos de patín y pesos por metro. Un carril moderno típico pesa 60 kg/m para tráfico mixto, pero las líneas de carga pesada utilizan secciones de 72 kg/m o más pesadas. Las líneas industriales y patrimoniales más ligeras pueden usar 45 kg/m o menos.

Los carriles de rodadura se clasifican por su composición de acero y dureza. El grado 900A es estándar para la mayoría de las aplicaciones, pero los grados con alto contenido de carbono, como el grado 1100, se utilizan en desvíos y en pendientes pronunciadas donde las fuerzas de frenado son altas. Los carriles aleados que contienen vanadio o niobio mejoran la resistencia a la fatiga, pero cuestan más.