DISPOSITIVO PARA INSPECCIÓN DEL BALASTO DE VÍAS FERROVIARIAS.

1. Dispositivo para inspección del balasto de vías ferroviarias, caracterizado porque comprende:

- Una carcasa tubular

(5), de pared transparente;

- Medios de iluminación (6) y de toma de imágenes (7) introducibles en la carcasa tubular (5);

- Medios de soporte y guiado (8) para los medios de iluminación y toma de imágenes, situados también dentro de la carcasa tubular;

Cuyos medios de soporte y guiado (8) son giratorios y axialmente desplazables respecto de la carcasa tubular (5) y sobresalen a través de la base superior de la misma en una porción dotada de asidero (11) para su accionamiento.

2. Dispositivo según reivindicación 1, caracterizado porque los medios de soporte y guiado (8) disponen de escalas indicadoras del giro y desplazamiento lineal de los mismos, respecto de la carcasa.

3. Dispositivo según reivindicación 1, caracterizado porque los medios de soporte y guiado (8) están constituidos por una serie de discos (9) de contorno igual al interno de la carcasa (5) y por una varilla (10) longitudinalmente milimetrada que atraviesa perpendicularmente los discos.

4. Dispositivo según reivindicaciones 1 ó 3, caracterizado porque la carcasa tubular (5) es de contorno circular y los discos (9) son solidarios de la varilla (10) y giratorios respecto de la carcasa.

5. Dispositivo según reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque la carcasa tubular (5) es de contorno poligonal y la varilla (10) va relacionada con los discos (9) con facultad de giro pero sin posibilidad de desplazamiento axial respecto de dichos discos.

6. Dispositivo según reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque la carcasa es de contorno circular y dispone interiormente de guías longitudinales para los medios de soporte y guiado que impiden el giro de dichos discos, estando la varilla relacionada con los discos con facultad de giro libre pero sin posibilidad de desplazamiento axial respecto de dichos discos.

7. Dispositivo según reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque los medios de iluminación (6) y toma de imágenes (7) están situados inmediatamente por encima del disco (9) más interno de los medios de soporte y guiado y van fijados a la varilla (10).

8. Dispositivo según reivindicación 1 caracterizado porque la carcasa tubular (5) es de sección circular.

9. Dispositivo según reivindicación 1 caracterizado porque la carcasa tubular (5) es de sección poligonal.

Tipo: Modelo de Utilidad. Resumen de patente/invención. Número de Solicitud: U201530283.

Solicitante: ADMINISTRADOR DE INFRAESTRUCTURAS FERROVIARIAS (ADIF).

Nacionalidad solicitante: España.

Inventor/es: RODRÍGUEZ PLAZA,Miguel, ALONSO GIMENO,Diana, PÉREZ MANSILLA,Álvaro.

Fecha de Publicación: .

Clasificación Internacional de Patentes:

  • SECCION E — CONSTRUCCIONES FIJAS > CONSTRUCCION DE CARRETERAS, VIAS FERREAS O PUENTES > VIAS FERREAS; HERRAMIENTAS PARA VIAS FERREAS;; MAQUINAS... > E01B1/00 (Balasto; Otros medios para soportar las traviesas o la vía; Drenaje del balasto (drenaje mediante zanjas, acueductos, alcantarillas o conductos E01F 5/00))
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Fragmento de la descripción:

DISPOSITIVO PARA INSPECCIÓN DEL BALASTO DE VÍAS FERROVIARIAS Campo de la invención

La presente invención se refiere a un dispositivo para inspección del balasto de vías ferroviarias, mediante el que pueden conocerse las características del estado y espesor del balasto sin necesidad de tener que realizar operaciones destructivas.

Antecedentes de la invención

Para proporcionar a la superestructura de las vías ferroviarias las características idóneas de estabilidad, elasticidad, drenaje y durabilidad, es fundamental en las obras de construcción, mantenimiento o renovación de las mismas utilizar un balasto homogéneo y de adecuada calidad.

El balasto, como escalón entre las traviesas y la explanación o plataforma ferroviaria, cumple funciones importantes. El balasto distribuye las cargas transmitidas por los trenes homogéneamente sobre la plataforma y asegura la posición fija e inamovible de las traviesas. Para poder resistir estos esfuerzos dinámicos, el lecho del balasto debe ser muy elástico. Su buen funcionamiento depende de la altura de la capa de balasto, su granulometría y el grado de contaminación.

Sin embargo, a lo largo de los años, el balasto se contamina por diversos motivos, perdiendo efectividad y llegando a dejar de cumplir las funciones requeridas, bien por pérdida de las aristas de las piedras o partículas del balasto o por una penetración alta de finos, hasta hacer necesario el tratamiento o renovación del balasto.

La contaminación se produce por las solicitaciones normales de las circulaciones, operaciones de bateo, migración de finos desde la propia plataforma o condiciones ambientales externas. Esto conlleva roturas, desplazamientos y abrasión de las piedras. La consecuencia es el aumento de la proporción de finos y la disminución de la elasticidad, la capacidad de drenaje y la durabilidad de la posición de la vía. El resultado son asentamientos irregulares del emparrillado de vía, que pueden corregirse mediante bateo solo por poco tiempo. A partir de un momento es más rentable desguarnecer la totalidad del lecho del balasto.

Habitualmente, para determinar el grado de contaminación es necesario realizar una cata en el balasto, lo cual constituye llevar a cabo operaciones destructivas, y realizar los ensayos correspondientes de granulometría, suponiendo un gran coste debido al tiempo necesario, coste de ensayos y número de catas a realizar para tener un valor característico.

Descripción de la invención

El objeto de la invención es eliminar los problemas derivados de los sistemas tradicionales de inspección del balasto de una vía ferroviaria a base de catas, mediante un dispositivo que permite visualizar y caracterizar el grado de contaminación del balasto, así como su abrasión y espesor, de una forma no destructiva.

El dispositivo de la invención permite determinar, de un modo rápido y no destructivo, el grado de contaminación de un balasto, la angulosidad de los componentes del balasto, el estado de contacto entre las traviesas y el balasto, la presencia de humedad o agua, el espesor del balasto, el espesor de la capa contaminada, etc.

De acuerdo con la invención, el dispositivo para inspección de balasto de vías ferroviarias está compuesto por una carcasa tubular de pared transparente, medios de iluminación y de toma de imagen situados dentro de la carcasa tubular y medios de soporte y guiado para los medios de iluminación y toma de imagen, que van también situados dentro de la carcasa con facultad de giro y desplazamiento axial respecto de la carcasa tubular, permitiendo el giro y desplazamiento longitudinal controlados de los medios de iluminación y toma de imágenes.

Los medios de soporte y guiado dispondrán de indicadores del giro y desplazamiento longitudinal de los mismos respecto de la carcasa, indicadores que pueden consistir en escalas longitudinales milimetradas y escalas angulares graduadas.

De acuerdo con una posible forma de realización, los medios de soporte y guiado están constituidos por una serie de discos de contorno igual al interno de la carcasa y por una varilla que atraviesa perpendicularmente los discos y puede estar longitudinalmente milimetrada.

La carcasa puede presentar un contorno de cualquier forma, por ejemplo circular o poligonal y ser de cualquier naturaleza transparente, por ejemplo de policarbonato transparente.

Si la carcasa tubular es de sección circular, los discos, también de contorno circular, pueden ser solidarios de la varilla y giratorios respecto de la carcasa, de modo que el giro y desplazamiento de ambos componentes, varilla y discos, se realice de forma conjunta, con el fin de orientar y situar los medios de iluminación y toma de imágenes en la posición deseada, dentro de la carcasa tubular.

Los medios de iluminación consistirán en una lámpara eléctrica y los de toma de imágenes en una cámara de grafía o vídeo.

También la carcasa tubular de contorno circular podría disponer interiormente de guías longitudinales para los medios de soporte y guiado, por ejemplo en forma de nervios, en coincidencia con los cuales los discos estarían dotados de escotaduras, para su acoplamiento sobre los mismos, de modo que los discos quedaran impedidos de giro. En este caso, la varilla iría relacionada con los discos con libertad de giro, pero sin posibilidad de desplazamiento axial relativo entre ambos.

Si la carcasa es de contorno poligonal, los discos estarán impedidos de giro dentro de la carcasa y la varilla iría relacionada con los discos de igual forma a la anteriormente expuesta.

Los medios de soporte y guiado incluirán al menos dos discos y preferentemente más de dos discos, dependiendo de la longitud de la carcasa tubular los medios de iluminación y toma de imágenes estarán preferentemente situados inmediatamente por encima del disco más interno de los medios de soporte y guiado y pueden ir fijados a la varilla o disco interno, siendo en cualquier caso desplazables a lo largo de la carcasa y giratorios 360° dentro de la misma. Para ello, la varilla sobresaldrá de la carcasa cilíndrica en una porción a través de la que se imprimirá giro y desplazamiento al conjunto de varilla y discos.

Con el dispositivo de la invención, para llevar a cabo una inspección de balasto, se procede a hincar en el balasto una batería de revestimiento de sondeo mediante rotación, roto-percusión o percusión; seguidamente se introduce la carcasa tubular

dentro de la batería de revestimiento y se procede a la extracción de dicha batería, quedando la carcasa tubular situada dentro de balasto con la profundidad deseada. En la carcasa tubular se introducen luego los medios de soporte y guiado, portando los medios de iluminación y toma de inspección. Desde el exterior de la carcasa, a través de la porción sobresaliente de la varilla de los medios de soporte y guiado pueden situarse los medios de iluminación y toma de imágenes a la profundidad y con la orientación deseados, de modo que pueda efectuarse la toma de imágenes para su posterior análisis con el fin de determinar:

El grado de contaminación del balasto.

La angulosidad de las partículas de balasto.

El estado de contacto entre las traviesas y el balasto.

La presencia de humedad o agua.

El espesor del balasto.

El espesor del tramo contaminado.

Además la carcasa tubular permitirá calibrar sistemas de inspección de vía en sitios puntuales tales como inspección de la banqueta de balasto mediante Georadar.

Breve descripción de los dibujos

En los dibujos adjuntos se muestra, como ejemplo de realización no limitativo, un dispositivo para inspección de balasto de vías ferroviarias constituido de acuerdo con la invención,...

 


Reivindicaciones:

1. Dispositivo para inspección del balasto de vías ferroviarias, caracterizado porque comprende:

- Una carcasa tubular (5), de pared transparente;

- Medios de iluminación (6) y de toma de imágenes (7) introducibles en la carcasa tubular (5);

- Medios de soporte y guiado (8) para los medios de iluminación y toma de imágenes, situados también dentro de la carcasa tubular;

Cuyos medios de soporte y guiado (8) son giratorios y axialmente desplazables respecto de la carcasa tubular (5) y sobresalen a través de la base superior de la misma en una porción dotada de asidero (11) para su accionamiento.

2. Dispositivo según reivindicación 1, caracterizado porque los medios de soporte y guiado (8) disponen de escalas indicadoras del giro y desplazamiento lineal de los mismos, respecto de la carcasa.

3. Dispositivo según reivindicación 1, caracterizado porque los medios de soporte y guiado (8) están constituidos por una serie de discos (9) de contorno igual al interno de la carcasa (5) y por una varilla (10) longitudinalmente milimetrada que atraviesa perpendicularmente los discos.

4. Dispositivo según reivindicaciones 1 ó 3, caracterizado porque la carcasa tubular (5) es de contorno circular y los discos (9) son solidarios de la varilla (10) y giratorios respecto de la carcasa.

5. Dispositivo según reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque la carcasa tubular (5) es de contorno poligonal y la varilla (10) va relacionada con los discos (9) con facultad de giro pero sin posibilidad de desplazamiento axial respecto de dichos discos.

6. Dispositivo según reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque la carcasa es de contorno circular y dispone interiormente de guías longitudinales para los medios de soporte y guiado que impiden el giro de dichos discos, estando la varilla relacionada con los discos con facultad de giro libre pero sin posibilidad de desplazamiento axial respecto de dichos discos.

7. Dispositivo según reivindicaciones 1 y 3, caracterizado porque los medios de iluminación (6) y toma de imágenes (7) están situados inmediatamente por encima del disco (9) más interno de los medios de soporte y guiado y van fijados a la varilla (10).

8. Dispositivo según reivindicación 1 caracterizado porque la carcasa tubular (5) es de sección circular.

9. Dispositivo según reivindicación 1 caracterizado porque la carcasa tubular (5) es de sección poligonal.