ES2583030T3

ES2583030T3 - Superestructura para una vía férrea

Info

Publication number: ES2583030T3
Application number: ES08849990.0T
Authority: ES
Inventors: Hans Bachmann; Richard Ziegler
Original assignee: Rail One GmbH
Current assignee: Rail One GmbH
Priority date: 2007-11-12
Filing date: 2008-11-04
Publication date: 2016-09-16
Anticipated expiration: 2028-11-04
Also published as: WO2009062464A1; PL2209945T3; HRP20160955T1; DE102007054221B4; DE102007054221A1; US9163362B2; EP2209945A1; EP2209945B1; CL2008003340A1; US20100264222A1; HUE029117T2; RU2010120020A; TW200930859A

Abstract

Superestructura (8) para una vía férrea, con un componente compuesto como una traviesa de hormigón (5), que presenta un elemento portador de información (9, 10) para los datos almacenados digitalmente que pueden ser leídos con un dispositivo de lectura (11), caracterizado porque el elemento portador de información (9, 10) está al menos parcialmente integrado en la traviesa de hormigón (5), comprendiendo los datos almacenados en el elemento portador de información (9, 10) un número específico asignado a uno de los respectivos componentes.

Description

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DESCRIPCION

Superestructura para una via ferrea

El invento trata de una superestructura para una via ferrea, de acuerdo con el termino generico de la reivindicacion 1.

La superestructura de vfas ferreas convencionales incluye componentes tales como rafles, durmientes, elementos de sujecion, capas elasticas, rellenos, un lecho de grava, una o mas capas de una via solida, una capa portante dependiente o independiente, un refuerzo o una armadura de prefijacion. Ya que las v^as ferreas estan disenadas para una larga vida de servicio durante varias decadas, a menudo es diffcil identificar cualquier dano producido en el respectivo componente y obtener la informacion espedfica del mismo. Solo algunos componentes de la superestructura estan normalmente siempre provistos de informacion, por ejemplo sobre traviesas de hormigon por lo general figura la identificacion del fabricante, una designacion de tipo y el ano de fabricacion. Dado que esta informacion esta disponible en forma de caracteres alfanumericos dispuestos en la superficie, su registro es costoso. Por el contrario, en otros componentes de la superestructura no existe ninguna informacion de identificacion adjunta, de modo que posteriormente no se puede obtener ninguna informacion espedfica del componente, vease documento WO 2007/012851 A1, EP 1 612 118 A o EP 1 521 072 A1.

Por lo tanto, el invento tiene como objetivo proporcionar una superestructura para una via ferrea en la cual el registro de la informacion es mas facil.

Para lograr este objetivo, se proporciona una superestructura con las caractensticas de la reivindicacion 1.

El invento se basa en la idea de que un componente de la superestructura conformado como una traviesa de hormigon, puede estar provisto de un elemento portador de informacion en el que se puede almacenar informacion espedfica del componente. A traves del almacenamiento digital se puede almacenar practicamente de forma permanente en el elemento portador de informacion, cualquier cantidad de informacion.

La superestructura, de acuerdo con el invento, puede comprender uno o mas componentes del siguiente grupo: rafles, elementos de sujecion, capas elasticas, rellenos, un lecho de grava, una via de desplazamiento solida, una capa de la via de desplazamiento solida, una capa portante dependiente o independiente, un refuerzo y/o una armadura de prefijacion. De este modo se producen una serie de posibilidades para la colocacion del elemento portador de informacion.

El elemento portador de informacion puede estar montado en diferentes ubicaciones en el componente de la superestructura de acuerdo con el invento. En una primera variante, el elemento portador de informacion puede estar montado en la superficie del componente de la superestructura. Esto tiene la ventaja de una buena accesibilidad y una minimizacion de fallos durante el registro de la informacion del elemento portador de informacion. Ademas, los elemetnos portantes de informacion tambien pueden ser colocados posteriormente en la superficie del componente de la superestructura.

Segun el invento, el elemento portador de informacion esta integrado al menos parcialmente en la traviesa de hormigon disenada como componente de la superestructura segun el invento. Con este tipo de fijacion, el elemento portador de informacion esta bien protegido contra influencias mecanicas. Como otra alternativa, es posible una disposicion del elemento portador de informacion en una cavidad del componente, con lo que el elemento portador de informacion esta protegido tanto contra danos mecanicos como contra las influencias meteorologicas.

Segun un desarrollo adicional del invento, puede estar previsto que se puedan leer del elemento portador de informacion sin que este tenga su propia fuente de alimentacion. Esto tiene la ventaja de que la vida util del elemento portador de informacion no depende de la vida util de una fuente de alimentacion. Alternativamente, es posible que el elemento portador de informacion tenga su propia fuente de alimentacion, que comprenda, por ejemplo, una batena o un acumulador. En esta variante, la distancia entre el elemento lector de datos y el elemento portador de informacion puede ser mayor.

En una configuracion favorable del invento, el elemento portador de informacion de la superestructura segun el invento, puede presentar un dispositivo de almacenamiento de datos grabable o regrabable. De este modo se posibilita el posterior almacenamiento de la informacion, que no se conoda en el momento de la fabricacion. Ademas, cierta informacion puede ser recopilada y lefda a lo largo de un penodo mas largo.

Ventajosamente, la superestructura segun el invento puede comprender un elemento portador de informacion, que esta dispuesto aproximadamente en el centro de la traviesa. El elemento portador de informacion tambien puede estar situado en un punto de la traviesa con un reducido espesor de hormigon, puesto que entonces no se debe temer ninguna perturbacion durante la lectura de datos.

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Con el fin de registrar la informacion sobre uno o mas componentes de la superestructura, se puede prever que el elemento portador de informacion tenga al menos un dispositivo de medicion para el registro de los valores medidos. Los valores de medicion registrados mediante el dispositivo de medicion pueden ser almacenados en el dispositivo de almacenamiento del elemento portador de informacion. Esto permite que los datos esten disponibles no solo en el momento de la lectura por parte del dispositivo lector de datos, sino mas bien de forma permanente. Puede estar previsto que el dispositivo de medicion se pueda adaptar para medir una fuerza o una presion. Esto hace que sea posible registrar la solicitacion del componente cuando es transitado por un vehfculo ferroviario para que en base a estos datos se pueda vigilar el estado de los componentes de la superestructura y detectar cambios o danos.

Alternativamente o adicionalmente, el dispositivo de medicion tambien puede estar disenado para la medicion de la temperatura. Como una alternativa adicional, el dispositivo de medicion puede estar configurado para medir una dilatacion de un componente de la superestructura con el fin de obtener en base a estos valores medidos, informacion sobre la deformacion, la fatiga o los danos.

Tambien es concebible que el dispositivo de medicion este disenado para registrar la posicion geografica del componente de la superestructura, en particular por medio de un receptor GPS.

Segun una optimizacion del invento, el elemento portador de informacion se puede configurar para transmitir informacion a otro elemento portador de informacion. Esto no solo permite una lectura automatica de la informacion, sino tambien una divulgacion de informacion independiente por parte del elemento portador de informacion a otro elemento portador de informacion para que la informacion llegue a un destinatario. En este sentido, el elemento portador de informacion de la superestructura, de acuerdo con el invento puede estar conformado de tal modo que transmita la informacion cuando se produce un evento. Un ejemplo de la presencia de un evento es, por ejemplo, cuando un valor registrado por el dispositivo de medicion excede o cae por debajo de un valor umbral. Esto permite, por ejemplo, la transmision independiente de los valores medidos y la informacion derivada de los danos o menoscabo de un componente de la superestructura, sin que se tenga que iniciar externamente un proceso de descarga de datos.

Favorablemente, el elemento portador de informacion para la transmision de la informacion puede estar configurado para una de las siguientes frecuencias: 125 kHz, 13,56 MHz, 433 MHz, 866 MHz, 915 MHz, 950 MHz. Sin embargo, las frecuencias de 2,45 GHz o 5,8 GHz tambien son concebibles.

Otras ventajas y detalles del invento se describen a continuacion con referencia a las figuras. Las figuras son representaciones esquematicas y muestran en la:

figura 1, una superestructura con un elemento portador de informacion dispuesto en el rail, en una vista en seccion;

figura 2, un ejemplo de fabricacion de una superestructura de acuerdo con el invento;

figura 3, otro ejemplo de fabricacion de una superestructura de acuerdo con el invento;

figura 4, un dispositivo lector de datos; y

figura 5, un elemento portador de informacion segun el invento.

La figura 1 muestra una via fija para vehfculos sobre rafles 1 en una vista en seccion. En una capa portante inferior 2 se encuentran capas de asfalto 3, 4, sobre las que esta dispuesta una superestructura. En el ejemplo de fabricacion ilustrado, la superestructura esta conformada por una traviesa de hormigon 5, 6, rafles, sujeciones de rafles 7 y una capa elastica 6 dispuesta debajo del rail 8.

En el rail 6 izquierdo en la figura 1 esta dispuesto en la parte vertical un elemento portador de informacion 9. El elemento portador de informacion 9 se puede montar durante la fabricacion de la via fija o ser adaptado a un componente de la superestructura. El elemento portador de informacion 9 esta conformado en el ejemplo de fabricacion como un transpondedor RFID, se trata de una etiqueta pasiva. Las etiquetas pasivas no tienen su propia fuente de alimentacion, sin embargo, pueden ser lefdas por un campo electromagnetico generado en el exterior. En el elemento portador de informacion 9 se encuentra un dispositivo de almacenamiento o de escritura, en el que la informacion se puede almacenar antes o durante la produccion de la via fija. De acuerdo con el invento, a cada portador de informacion se asigna un numero espedfico en base al cual posteriormente se pueden leer informaciones sobre la fabricacion del componente respectivo, o sobre su instalacion. La lectura de la informacion almacenada en el elemento portador de informacion puede efectuarse por medio de un carro movil sobre los rafles 6, que comprende un dispositivo lector de datos correspondiente.

La figura 2 muestra un segundo ejemplo de fabricacion del invento en una vista en seccion. A diferencia del primer ejemplo de fabricacion, un elemento portador de informacion 10 esta conectado externamente a la traviesa de hormigon 5. El elemento portador de informacion 10 comprende un dispositivo de medicion que esta adaptado para medir una dilatacion. Los valores medidos se almacenan permanentemente en el dispositivo de almacenamiento del elemento portador de informacion 10 y se pueden leer posteriormente por medio de un dispositivo lector de datos. En base a los valores de medicion registrados se pueden reconocer los cambios en la traviesa de hormigon 5, por ejemplo, si las dilataciones medidas superan un cierto valor umbral. Tal inesperadamente alta dilatacion puede indicar una traviesa de hormigon danada u otro cambio perjudicial que requiera mantenimiento o reparaciones. En

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base a la informacion almacenada en el dispositivo de almacenamiento, el componente respectivo de la superestructura se puede identificar facilmente.

La figura 3 muestra un tercer ejemplo de fabricacion en el que la traviesa de hormigon 5 esta provista de dos 5 elementos portadores de informacion 9. El elemento portador de informacion 9 que se muestra en el lado izquierdo de la figura 3 esta integrado en la traviesa de hormigon 5, que es visible en el exterior. El otro portador de informacion 9 que se muestra en el lado derecho de la figura 3 se encuentra dentro de la traviesa de hormigon 5. Este elemento portador de informacion 9 esta particularmente bien protegido contra las influencias externas, pero no puede ser reemplazado posteriormente, lo que sf es posible en el caso del portador de informacion 9 que se muestra 10 en el lado izquierdo de la figura 3.

La figura 4 muestra un carro movil 11 en una via ferrea, que comprende un dispositivo lector de datos 12 para leer informacion del elemento portador de informacion 9.

15 La figura 5 muestra esquematicamente un elemento portador de informacion 9, que presenta un dispositivo de almacenamiento 13 y un dispositivo de medicion 14.

Claims

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REIVINDICACIONES

1. Superestructura (8) para una via ferrea, con un componente compuesto como una traviesa de hormigon (5), que presenta un elemento portador de informacion (9, 10) para los datos almacenados digitalmente que pueden ser ^dos con un dispositivo de lectura (11), caracterizado porque el elemento portador de informacion (9, 10) esta al menos parcialmente integrado en la traviesa de hormigon (5), comprendiendo los datos almacenados en el elemento portador de informacion (9, 10) un numero espedfico asignado a uno de los respectivos componentes.
2. Superestructura segun la reivindicacion 1, caracterizada porque el elemento portador de informacion (9, 10) es accesible y/o lefble desde el exterior.
3. Superestructura segun la reivindicacion 1 o 2, caracterizada porque el elemento portador de informacion (9, 10) esta dispuesto en una cavidad del componente de la superestructura.
4. Superestructura segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento portador de informacion (9, 10) se puede leer sin suministro de energfa propio.
5. Superestructura segun una de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizada porque el elemento portador de informacion (9, 10) presenta una fuente de alimentacion.
6. Superestructura segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento portador de informacion (9, 10) presenta un dispositivo de almacenamiento (13) grabable o regrabable.
7. Superestructura segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento portador de informacion (9, 10) en el componente de la superestructura compuesto como una traviesa de hormigon (5) esta dispuesto aproximadamente en el centro de la traviesa de hormigon (5).
8. Superestructura segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento portador de informacion (9, 10) en el componente de la superestructura compuesto como una traviesa de hormigon (5) esta dispuesto en un punto con un reducido espesor de hormigon.
9. Superestructura segun una de las reivindicaciones anteriores, caracterizada porque el elemento portador de informacion (9, 10) presenta al menos un dispositivo de medicion (14) para registrar valores de medicion, por medio del cual se pueden almacenar dichos valores de medicion registrados, en un o en el dispositivo de almacenamiento (13).
10. Superestructura segun la reivindicacion 9, caracterizada porque el dispositivo de medicion (14) esta conformado para medir una fuerza y/o presion y/o para medir una temperatura y/o para medir una dilatacion.
11. Superestructura segun la reivindicacion 9, caracterizada porque el dispositivo de medicion (14) esta configurado para registrar una posicion geografica, en particular por medio de un receptor de GPS.
12. Superestructura segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento portador de informacion (9, 10) esta conformado para la transmision de informacion a uno o mas soportes de informacion adicionales.
13. Superestructura segun la reivindicacion 12, caracterizada porque un elemento portador de informacion (9, 10) esta conformado para la transmision de informacion cuando se presente un evento.
14. Superestructura segun la reivindicacion 13, caracterizada porque se pueden transferir informaciones, cuando al menos uno de los valores de medicion registrados por el dispositivo de medicion (14) excede o cae por debajo de un umbral.
15. Superestructura segun una de las reivindicaciones precedentes, caracterizada porque el elemento portador de informacion (9, 10) esta disenado para la transmision de informacion en una de las siguientes frecuencias: 125 kHz, 13,56 MHz, 433 MHz, 868 MHz, 915 MHz, 950 MHz, 2,45 GHz o 5,8 GHz.