MANTENIMIENTO DE LAS VÍAS FÉRREAS CON CRITERIOS MANTENIMIENTO DE LAS VÍAS FÉRREAS CON CRITERIOS CENTRADOS EN RAMSCENTRADOS EN RAMS

EDGAR C. GUTIÉRREZ S.Msc. MBA. ESP. ING. MECÁNICO

MARZO. 2012

La Importancia del Mantenimiento

El objetivo del Mantenimiento es conservar todos los bienes que componen los eslabones del sistema directa e indirectamente afectados a los servicios, en las mejores condiciones de funcionamiento, con un muy buen nivel de confiabilidad, calidad y al menor costo posible.

Mantenimiento no sólo deberá mantener las máquinas sino también las instalaciones de: iluminación, redes de computación, sistemas de energía eléctrica, aire comprimido, agua, aire acondicionado, calles internas, pisos, depósitos, vías férreas, etc.

La Finalidad del Mantenimiento

La finalidad del mantenimiento entonces es conseguir el máximo nivel de efectividad en el funcionamiento del sistema productivo y de servicios con la menor contaminación del medio ambiente y mayor seguridad para el personal al menor costo posible.

Lo que implica: conservar el sistema de producción y servicios funcionando con el mejor nivel de fiabilidad posible, reducir la frecuencia y gravedad de las fallas, aplicar las normas de higiene y seguridad del trabajo, minimizar la degradación del medio ambiente, controlar, y por último reducir los costos a su mínima expresión.

El mantenimiento debe seguir las líneas generales determinadas con anterioridad, de forma tal que la producción no se vea afectada por las roturas o imprevistos que pudieran surgir.

Variables del Mantenimiento

El mantenimiento, se hace necesario que veamos y analicemos distintas variables de significación que repercuten en el desempeño de los sistemas.

Así, les puedo mencionar:

Fiabilidad.

Disponibilidad.

Mantenibilidad.

Calidad.

Seguridad.

Costo.

Entrega / Plazo.

´´La Fiabilidad es la probabilidad de que las instalaciones, máquinas o equipos, se desempeñen satisfactoriamente sin fallar, durante un período determinado, bajo condiciones específicas´´.

Recordemos que la probabilidad puede variar entre 0 (indica la certeza de falla) y 1 (indica la certeza de buen desempeño).

Por lo tanto la probabilidad de falla está necesariamente unida a la fiabilidad. El análisis de fallas constituye otra medida del desempeño de los sistemas, para ello se utiliza lo que denominados la tasa de falla, que es el cociente del número de fallas sobre el total de horas de operación del equipo.

´´La disponibilidad es la proporción de tiempo durante la cual un sistema o equipo estuvo en condiciones de ser usado´´.

Vemos entonces que la disponibilidad depende de:

La frecuencia de las fallas.

El tiempo que nos demande reanudar el servicio.

Por supuesto que no están comprendidos en el tiempo de paradas aquellas que se producen por problemas de huelgas, o suspensión de la producción por caída en la demanda.

´´La mantenibilidad, es la probabilidad de que una máquina, equipo o un sistema pueda ser reparado a una condición especificada en un período de tiempo dado, en tanto su mantenimiento sea realizado de acuerdo con ciertas metodologías y recursos determinados con anterioridad´´.

La mantenibilidad es la cualidad que caracteriza una máquina, equipo o sistema en cuanto a su facilidad a realizarle mantenimiento, depende del diseño y pueden ser expresados en términos de frecuencia, duración y costo.

Debemos destacar el lugar primordial que ocupa la calidad. El mantenimiento debe tratar de evitar las fallas, reestablecer el sistema lo más rápido posible, dejándolo en condiciones óptimas de operar a los niveles de producción y calidad exigida.

´´La seguridad, está referida al personal, instalaciones, equipos, sistemas y máquinas, no puede ni debe dejársela a un costado, con miras a dar cumplimiento a demandas pactadas´´.

La competencia nos obliga a bajar permanentemente los precios, por lo que se deben optimizar los procesos.

El tiempo de entrega y el cumplimiento de los plazos previstos son variables que tienen también su importancia, en el mantenimiento, el tiempo es un factor preeminente.

RAMS : El enfoque que deberá contener el estudio de Confiabilidad,

Mantenabilidad y seguridad de un sistema Ferroviario, en razón de dar cumplimiento y

garantizar la Calidad del Servicio del sistema.

La interconexión de los elementos del RAMS que se muestra Figura N° 01

RAMS

SEGURIDAD DISPONIBILIDAD

CONFIABILIDADMANTENIBILIDAD

OPERACIÓNMANTENIMIENT

O

RAMS: Confianza, Disponibilidad, Mantenimiento y Seguridad

RAMS es la relación estrecha entre seguridad, fiabilidad y costo del ciclo de

vida requiere, cada vez más optimización.

Las metas de RAMS es la minimización de posibles riesgo de peligros para el

ser humano y el medio ambiente así como una maximización de fiabilidad

Solución adaptadas a las exigencias técnica y económica

LCC: costo de l ciclo de vidas

Los desvíos de LCC, optimizados se realizan con las medidas siguientes:

Minimización de las fuerzas y aceleraciones que actúan sobre el desvió.

Diseño optimizado a los componentes del desvió, por aplicación de cálculos

mediantes elementos finitos.

Utilización de materiales óptimos en particular en los elementos más solicitados del

desvíos

Uso de componentes de bajo mantenimiento para reducir los trabajos de reparación y

conservación.

LCC (Life Cycle Costs - costo del ciclo de vida) – desvío optimizado

Optimización de la geometría del desvío

Optimización De La Geometría Del Desvió.

los vehículos ferroviarios se componen de diferentes masas (cuerpos), unidas por articulaciones con diferentes grados de libertador e influidas por muelles y amortiguadores.

en movimiento, esta masas interactúan, fenómeno conocido como dinámica de multicuerpos.

Optimización de la geometría de rodadura y de contacto Diseño del desvío ajustado a la carga con el uso de elementos finitos

Optimización de la geometría de rodadura y de contacto Diseño del desvío ajustado a la carga con el uso de elementos finitos

Procedimiento Delta-Kappa: Realización especial de la geometría de la cabeza del carril, adaptada al perfil de rueda con el que tiene contacto. Diferencia de curvado constante en las diferentes posiciones de las ruedas en función de la anchura del elemento

Optimización de la geometría de rodadura y de contacto Diseño del desvío ajustado a la carga con el uso de elementos finitos

Por el uso del modelo de elementos finitos es posible, calcular de manera exacta estructuras complejas, lo que aumenta por un lado la seguridad y minimiza por otro la necesidad de ensayo con prototipos.

HSH (Head Special Hardened - carril de cabeza endurecida)

Utilización de materiales óptimos particularmente para los elementos muy solicitados del desvío

HSH (Head Special Hardened - carril de cabeza endurecida)

HSH (Head Special Hardened-Cabeza endurecida) -se utiliza en dispositivos de aguja así como en carriles altamente solicitadospara reducir desgastes.

Es muy importante que la estructura de perlita fina esté presente también dentro de la cabeza del carril, ya que partes de la cabeza del carril se tienen que mecanizar.

HSH (Head Special Hardened - carril de cabeza endurecida)

AMS (austenitic manganese steel) acero duro al manganeso)

AMS (austenitic manganese steel) acero duro al manganeso)

AMS – acero duro al manganeso se distingue por su excelente resistencia y por esto se puede utilizar sobre todo como material básico para corazones y agujas de carril de garganta.

Este acero con 13 % de Manganeso da en servicio una superficie particularmente resistente al desgaste y por tanto es apropiado para altísimas cargas por eje.

AMS (austenitic manganese steel) acero duro al manganeso)

Sistemas con ruedas y placas deslizantes de poco mantenimiento

Sistemas con ruedas y placas deslizantes de poco mantenimiento

Fijación elástica para la vía fija y para reducir la solicitación por el balastoasí como para aumentar los intervalos de bateo.

Sistemas de ruedas e insercionesdeslizantes para evitar la lubrificaciónde los cojinetes para la utilización en dispositivos de agujas y corazones móviles.

Sistemas con ruedas y placas deslizantes de poco mantenimiento

Cerrojos esféricos y sistemas de maniobra hidráulicos

Cerrojos esféricos y sistemas de maniobra hidráulicos

Cerrojos esféricos y sistemasde maniobra hidráulicos permiten reducir el mantenimiento ya que se encuentran totalmente dentro de la cápsula y no tienen elementos móviles fuera, que podrán necesitar lubrificación.

Seguridad Electrónicos Y Diagnósticos

El sistema de seguridad inductivo IS 2000.El sistema de seguridad inductivo IS 2000 es apropiado para vigilar la

posición de agujas en conexión con accionamientos eléctricos e hidráulicos. En lugar de los comprobadores de posición final mecánicos con todo su varillaje suplementario se utilizan sensores análogos que trabajan sin contacto.

ROADMASTER 2000

El sistema diagnóstico de desvíos ROADMASTER 2000 vigila contínuamente el estado de servicio del desvío conectado y de sus componentes.

A causa de esta vigilancia permanente, la comparación con el estado ideal y la valoración con el sistema ‘expert’ integrado, el mantenimiento se puede realizar a necesidad y se llega a una reducción considerable de los costos de ciclo de vida del desvío vigilado, sus elementos y componentes.