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8. Nivel | Track Level

El nivel es un artefacto que se coloca sobre los rieles para medir la elevación de un riel con respecto al otro (superelevación). Hay varios tipos de nivel para diferentes tipos de vías. El ejemplo en la colección es uno de tipo escalonado, hecho en madera, ye el cuál era común a principios del siglo veinte.

Para explicar el uso de esta herramienta, podemos hacer referencia a nuestra experiencia cuando viajamos en nuestro auto en un expreso. Al tomar una curva, la fuerza centrífuga aumenta la carga sobre las gomas en el lado de afuera de la curva (flechas verdes en el diagrama). Estas fuerzas se pueden minimizar disminuyendo la velocidad, o en el caso del expreso, inclinando la curva, lo cual disminuye los efectos de la fuerza centrífuga. Este problema también afecta a los vagones de un tren (más información). Si no tomamos la fuerza centrífuga en consideración, el tren puede descarrilarse en las curvas. Las curvas inclinadas disminuyen el efecto de la fuerza centrífuga permitiendo al tren tomar las curvas de manera segura mientras que mantiene una velocidad mas o menos constante a lo largo de la ruta. La inclinación de las curvas también trae como beneficio una reducción en el desgaste de los rieles y las ruedas, y resulta en un viaje mas cómodo para los pasajeros.

El nivel ayuda al obrero a construir curvas con la inclinación necesaria para mantener las velocidades deseadas. La herramienta se coloca sobre los rieles con el lado escalonado sobre el riel a ser levantado y el cual se encuentra en el lado exterior de la curva (ver foto). El escalón a usarse depende de cuán cerrada es la curva. Mientras más cerrada la curva, más alto el escalón necesario y mayor la diferencia en elevación entre los rieles. La herramienta tiene en su centro una gota de nivel. Se levantan el riel y el resto de la vía hasta que la gota indica que la barra está nivelada.

La herramienta en exhibición en el museo es parte de la colección Wilfredo Molina. El Sr. Molina fue el fundador del parque Diversilandia y el tren turístico conocido como el Tren del Sur. Dos atracciones recordadas con mucho cariño por aquellos que los visitaron.


A Track Level is a tool that is placed between the rails to measure the difference in elevation from one side of the track to the other (superelevation). There are different types of track levels. The example in the collection is of the stepped type,is made of wood, and which was common around the turn of the twentieth century.

To explain this tool we can draw from our experience when traveling by car on a freeway. When the car takes a curve on the road, centrifugal force increases the load on the tires on the outside of the curve (green arrows on the diagram). This force can be minimized by slowing down, or like in the case of the freeway, by designing a banked turn which in turn will decrease the effects of the centrifugal force. Train cars are also affected by this problem (more info). If centrifugal force is not taken into consideration the train may derail. Banked turns decrease the effects of centrifugal force allowing the train to take turns safely maintaining a more or less constant speed. Other benefits of banked turns include a reduction of wear on rails and wheels and improvements in passenger comfort.

The Track Level helps the railroad worker to build curves that have the necessary camber to maintain the desired speeds. The tool is placed across the two rails with the stepped side over the rail that will be lifted and which is on the outside of the curve (see photo). The step to be used will depend on the radius of the curve. The smallest the radius is, the steepest the notch (closest to the center) that will be used, and the largest the elevation difference between the two sides. The tool has a bubble level at its center. The ouside rail will then be lifted until the bubble shows the bar to be level.

The tool in the museum's collection was originally part of the Wilfredo Molina's collection. Mr. Molina was the founder of two well loved railroad attractions of decades past.

Imagen de un nivel en el catálogo de la compañía C.M. McClung de 1937

Nivel|Track Level

Fuente|Source: Catálogo C.M. McClung & Co. 1937.

Diagrama demostrando las fuerzas sufridas por un vagón al tomar una curva en el ferrocarril

Fuerzas sobre los rieles en una curva | Forces acting over the rails on a curve

Fuente|Source: https://en.wikipedia.org/wiki/Cant_deficiency

Foto de un metro en uso en un ferrocarril contemporaneo

Nivel sobre los rieles|Level on the tracks

Fuente|Source: https://foxtrolley.org/in-the-news/9043316