segundo parcial 11-12

8/18/2019 Segundo Parcial 11-12

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FERROCARRILES – SEGUNDO EXAMEN PARCIAL – 21-Mayo-2012

NOMBRE Y APELLIDOS: __________________________________________

Nº DE MATRICULA ____________________ D.N.I. __________________TIEMPO DE REALIZACION: 60 MINUTOSPUNTUACIÓN: 40 PUNTOS

EJERCICIO 1

Por una línea de alta velocidad circulan ramas de 400 t de masa total en las que cada

cabeza tractora, de 70 t de masa tiene una potencia instalada de 4,4 Mw.

1º. Calcular el incremento del coste de la energía necesaria para desplazar cada rama

entre dos poblaciones distantes 360 km para pasar de 250 km/h a 300 km/h de

velocidad máxima, sabiendo que se puede considerar toda la línea en recta y

horizontal excepto un tramo en rampa de 4,50 ‰ de 6.000 m de longitud, situado

en el centro del recorrido y que cada rama puede aprovechar hasta un 15% de la

energía disipada por la rama anterior en su etapa de frenado. (25 puntos).

2º. Calcular, si se le autorizara, la velocidad máxima que podría alcanzar dicha rama

circulando en recta y horizontal. (8 puntos).

3º. Calcular la velocidad a la que dicha rama coronaría la rampa de 6.000 m si llegaraal pie de ella con la velocidad calculada en el apartado anterior. (7 puntos).

DATOS

r = 0,70 + 0,01 V + 0,0002 V2 [daN/t]

Coeficiente de adherencia en reposo = 0,30

Deceleración media de frenado = 0,46 m/s2

φ= φ0 /(1+0,01

V) (V en km/h)Coeficiente de inercia = 1,05

Precio de la energía = 0,0875 €/kwh


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NOMBRE Y APELLIDOS: __________________________________________Nº DE MATRICULA ____________________ D.N.I. __________________TIEMPO DE REALIZACION: 40 MINUTOS

PUNTUACIÓN: 20 PUNTOS

EJERCICIO 2

MANTENIMIENTO Y RENOVACIÓN DE LA PLATAFORMA Y SUPERESTRUCTURA DELA VÍA FERROVIARIA

Contestar de forma sintética a las siguientes cuestiones referentes a la vía en balasto.

a) ¿Cuáles son las actuales tendencias en dicho mantenimiento? (2 puntos)

b) ¿Qué se entiende como premantenimiento de una línea en construcción, y queconsideraciones y actividades incluye? (2 puntos)

c) ¿Cuáles son las fases del mantenimiento preventivo basado en la filosofía "segúnestado"? (2 puntos)

d) Dentro del mantenimiento preventivo, ¿cuáles son las inspecciones y auscultaciones más

típicas y qué tipo de parámetros recogen? (2 puntos)

e) Defina cual es el concepto de maquinaria ligera para tratamiento de vía y nombre algunosde sus elementos más típicos (2 puntos)

f) ¿Cuáles pueden ser las justificaciones para establecer que es necesaria una renovaciónde vía? ¿Qué operaciones puede tener comprendidas? (5 puntos)

Finalmente, referida a la vía en placa

g) Diferencias entre el mantenimiento de la vía en balasto y de la vía en placa? ¿Por qué losIng.de Caminos de ADIF no construyen la vía en placa en España si todo el resto de paísessalvo Francia e Italia la están montando desde hace décadas? (5 puntos)


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EJERCICIO 3

Una Administración se plantea la renovación integral de una línea de cercanías con un recorrido de 19kilómetros que opera desde hace 35 años con material automotor diesel. De dichos 19 kilómetros, 15son en intemperie en el recorrido que cubre cinco poblaciones cercanas a la ciudad principal y 4 entúnel, desde la periferia hasta el centro de la ciudad. El gran aumento de la demanda y algunosincidentes graves ha aconsejado este planteamiento. La plataforma y la vía se encuentra en muy buenestado, por lo que se ha decidido que es lo único que pretenden mantener. La señalización actual esmuy básica. Se basa en sistemas de contadores de ejes y balizas “tren stop” delante de cada

semáforo.El equipo de ingeniería debe realizar un diseño conceptual básico, sobre las premisas de comprarnuevo material móvil con velocidades de hasta 160 Km/h, electrificar la línea e incorporar un nuevosistema de señalización; y se plantean las siguientes alternativas, siendo las preguntas las que usteddebe resolver, y plantear sus propuestas y justificarlas:

1-¿Qué tipo de material móvil seleccionar: reostático, chopper o trifásico y por qué? ¿Dependerá de la

demanda? ¿Dependerá de la tensión de alimentación que se elija? (5 puntos)

2- De los diferentes sistemas de electrificación que se barajan estudian alimentaciones en 1.500 V ó3000 V en Corriente Continua, frente a 25.000 V en corriente alterna. ¿Qué ventajas e inconvenientestiene cada una de ellas y qué condicionantes en cuanto a la señalización?. Para la catenaria estudianlas siguientes 3 opciones. Explique las ventajas e inconvenientes de cada una y, en su caso, dónde

colocar cada solución si se opta por soluciones mixtas. (5 puntos)

3- Para la señalización ferroviaria están optando por circuitos de vía con juntas inductivas o circuitosde vía sin juntas en primer lugar. Explique qué diferencias hay entre ambos y ventajas e

inconvenientes de cada uno. ¿Cómo funciona la detección de tren en cada caso? (5 puntos)

4- Si la separación entre las estaciones de superficie es de 3.750 metros, la deceleración deemergencia es de 1,2 m/s

2 y el tiempo de respuesta del sistema que debe elegir ( ERTMS 1, ATP de

velocidad máxima o de distancia objetivo) elegido es de 4 segundos, cuál será el tamaño de cadacantón en intemperie. Represente gráficamente de forma esquemática el diagrama de parada de untren en el que se aplican los frenos de emergencia ante un tren parado delante, para evitar colisión,

ante un error del conductor por no respetar la velocidad máxima fijada. (10 puntos)


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EJERCICIO 4

En los bogies A, B y C de las fotografías indicar a qué tipo de tren corresponde cada uno,si es motor o remolque y señalar (si se identifican) los siguientes elementos explicandobrevemente su función:

A (5 puntos) B (5 puntos)

C (5 puntos)

1.- Eje montado

2.- Cajas de grasa

3.- Suspensiones primaria y secundaria, resortes y amortiguamientos

4.- Traviesa bailadora

5.- Sistema de frenado. Tipo de frenado

6.- Barra de tracción

7.- Amortiguadores antilazo


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EJERCICIO 5

Explicar brevemente los siguientes temas:

1.- Efectos de los terraplenes en la vía de Alta Velocidad (5 puntos)

2.- Métodos que pueden aplicarse para la reducción de asientos postconstructivos en losterraplenes del ferrocarril. (5 puntos)

3.- Métodos para calcular el descenso de un terraplén. (5 puntos)

4.- Túneles largos ferroviarios. Longitud máxima que pueden tener. Evolución del diseñodesde el Canal de la Mancha hasta el último Base de San Gotardo. (5 puntos)

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