apuntes de ferroviario
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UNIDAD PROFESIONAL
INTERDISCIPLINARIA DE INGENIERÍA Y
CIENCIAS SOCIALES Y ADMINISTRATIVAS
NOMBRE: GARCÍA TREJO MARÍA DEL SOCORRO
PROFESOR: ING. NORMA LILIA RUBIO RAMÍREZ
SEMESTRE: 2011-II. SECUENCIA: 2TM51
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Primer vía comercial del ferrocarril en Inglaterra, de Manchester a Liverpool.
En 1837 en México se concesionó la construcción de una vía férrea
1872, se concretó la construcción que partía del puerto de Veracruz a la Ciudad de
México
De 1872 hasta 1966 se construyeron 24 mil kilómetros de vía férreas
El 10 de Abril se inauguró el Ferrocarril central mexicano, con 1970 kilómetros
En 1998 comenzó a operar la empresa FERROMEX
En marzo de 1995 se privatiza el Sistema ferroviario mexicano.
En 1850, primer servicio ferroviario en México. En 1869 la vía que conectó México
con Puebla y finalmente 1872 se concreta la conexión México-Veracruz.
El 10 de Junio de 1944 se comienza a construir Ferrocarriles Mexicanos; es decir
se independiza de estados Unidos.
En 1869, Benito Juárez inaugura el tramo de Apizaco-México.
En 1908, el gobierno mexicano construye la empresa Ferrocarriles Nacionales de
México.
En 1804, primera locomotora del mundo.
En 1988, se inauguró el museo de Puebla.
El 11 de octubre de 2003, se inaugura en España la línea de alta velocidad.
En 1946, se incorporó a México patrimonio extranjero.
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En 1880 se otorgaron concesiones al extranjero.
En 1925 la primera locomotora eléctrica aparece en estados Unidos.
En 1960 ferrocarril mexicano se incorpora a los ferrocarriles nacionales.
En 1803 primer prototipo de vehículo a vapor
En 1897 aparece el primer motor eléctrico.
Al comenzar el siglo XX se contaba con 13 mil 615 kilómetros (entre 1897 y 1902
se construyeron 4 mil 285 kilómetros),
Para 1910 se llegó a los 19 mil 280 kilómetros.
En 1940 se crea el organismo descentralizado FNM
El 31 de diciembre de 1970 se tenía un total de 24 mil 468 kilómetros en todos los
sistemas de vía férreas.
El inicio de las concesiones de los ferrocarriles fue por algunas problemáticas que
tuvo el sistema como:
Altos costos
Demasiado Personal
Deterioro y falta de mantenimiento a la infraestructura
Falta de cultura de servicio
Cambios constantes en la gerencia
Equipo inadecuado
Falta de inversión en mantenimiento
Servicio de pasajeros subsidiados, etc.
Esto llevó a los ferrocarriles a un círculo vicioso, como se muestra en el siguiente
diagrama 1:
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Diagrama 1. Deterioro del servicio del Ferrocarril Mexicano.
Una vez terminado el proceso de licitación, se constituyó una identidad liquidadora
que tuvo como objeto, vender instalaciones y equipos que no fueron aceptados
por los nuevos concesionarios.
Por otra parte la nómina de jubilados de FNM pasó a ser responsabilidad del
estado directamente a efecto de dejar limpio de compromisos laborales a las
nuevas empresas concesionadas.
Con el proceso de facilitar el proceso de concesionamiento, FNM se dividió en tres
líneas troncales:
Ferrocarril del Noreste
Ferrocarril pacífico Norte y
Ferrocarril del Sureste.
Algunas empresas de ferrocarril son:
Kansas City Southern de México.
Servicio poco
confiable
Pérdida de ingresos Descuido en el
mantenimiento
Baja en inversión
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El 5 de Diciembre de 1996 como resultado de un proceso de licitación pública
internacional, se entregó la primera concesión a Transportación Ferroviaria
Mexicana (TFM), sociedad integrada por Transportación Marítima Mexicana
(TMM) y la empresa ferroviaria estadounidense Kansas City Sourthen Lines
(KCSL) que empezó a operar el 24 de Junio del siguiente año, lo que marcó una
nueva era en el servicio ferroviario de México. En Diciembre de 2005 está ultima
compro todas las acciones de la concesionaria, convirtiéndose en KCS de México.
Ferrocarril Mexicano
El segundo sistema concesionado fue el del Pacifico Norte, el 27 de Junio de 1997
a la empresa ferroviaria denominada Grupo Mexicano Ferroviario (FERROMEX),
integrada por el consorcio Grupo México y Union Pacific, este último con una
participación del 24%. También se concesionó la vía Topolobampo – Ojinaga
mejor conocida copmo el “Chepe” en 1999 y por último se concesionó La línea
Nacozari.
Ferrosur
El sistema del Sureste fue concesionado originalmente en Julio de 1998 a la
empresa triturados basálticos (Tribasa), sin embargo en Agosto de 1999, Grupo
Carso adquiere las acciones de la línea.
Ferrocarril y Terminal del Valle de México
Esta empresa presta los servicios de interconexión y maniobras y provee de forma
equitativa acceso a las tres empresas: KCSM, FERROMEX Y FERROSUR. De
esta forma la empresa se constituye en cuatro partes iguales.
Compañía de ferrocarriles Chiapas Mayab
A esta concesión se le asignaron dos líneas Chiapas y la línea Mayab; estas
líneas se conectan entre si mediante derechos de paso sobre las líneas de
ferrocarril del Itsmo de Tehuantepec. La concesión fue otorgada en Agosto de
1999 a la empresa Gennesse & Wyoming Inc.
Línea ferrocarril Coahuila Durango
Grupo Acerero del Norte y peñoles obtuvieron la concesión de este ferrocarril en
Octubre de 1997 en sociedad con industrias Peñoles; por su localización e interés
para la industria minera generalmente transporta productos a granel. Esta
concesión la conforman líneas cortas que corren por los estado de Durango y
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Coahuila, de los cuales algunos tramos se encuentran interconectados mediante
derechos de paso con Ferromex.
Ferrocarril del Itsmo de Tehuantepec
Por su disposición estratégica se decidió no concesionar esta línea y dejarla en
manos del estado así como la gestión de la misma, permaneciendo como una
empresa estatal de infraestructura, lo que significa que queda a su cargo el control
de tráfico, la explotación y el mantenimiento de la línea.
Carrizo George Railway, Inc.
Por último la línea Tecate, fue cedida al gobierno de Baja California Norte y
posteriormente dada en operación a carrizo George Railway inc. De la zona Sur
del estado de california.
Longitud de vía férreas de 1996-2009
Año Longitud (Km)
Año 1996 26622
Año 1997 26622
Año 1998 26622
Año 1999 26622
Año 2000 26655
Año 2001 26655
Año 2002 26655
Año 2003 26662
Año 2004 26662
Año 2005 26662
Año 2006 26662
Año 2007 26677
Año 2008 26704
Año 2009 26704 Tabla 2. Longitud de vía férreas.
Tren: Serie de vehículos acoplados unos con otros que, remolcados por uno o
varios vehículos motores (locomotora, automotor, etc), conducen viajeros o
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mercancías de un punto a otro por una vía férrea circulando de acuerdo con una
marcha o en régimen especial.
Ferrocarril: Sistema de transporte en el que los vehículos circulan sobre vías.
Locomotora: Vehículo ferroviario destinado exclusivamente a remolcar otros
vehículos. Según la energía que utilice puede ser de vapor, diesel o eléctrica.
Vía.
Estructura compuesta por dos carriles cuya inclinación y separación relativa son
mantenidas por traviesas que están apoyadas sobre una capa de balasto de
espesor variable separada de la plataforma por una subbase.
Infraestructura.
Conjunto de obras de tierra y de fábrica necesarias para construir la plataforma
sobre la que se apoya la superestructura de vía. Entre las obras de tierra se
encuentran los terraplenes, las trincheras y los túneles y, entre las obras de
fábrica, los puentes, viaductos, drenajes y pasos a nivel.
Superestructura
Materiales que se encuentran situados encima de la capa de forma, integrados por
los carriles, contracarriles, las traviesas o, en su caso, la placa, las sujeciones, los
aparatos de vía y, en su caso, el lecho elástico formado por el balasto, así como
las demás capas de asiento, sobre el que estos elementos apoyan.
Se transportan materiales peligrosos, vehículos automotores armados, cerveza,
Piggi back y contenedores, cemento, láminas, plancha de tierra caliza, productos
químicos industriales, remolques sobre plataformas, maíz, frijol, sorgo, trigo,
desperdicios de papel, chatarra y fierro, arroz, etc.
Estos se pueden clasificar en:
FORESTALES
Es todo aquel material producido por el bosque para uso comercial, tales como
productos de los árboles y pastos o forrajes
Ejemplos: madera, celulosa, aromatizantes, fibras, anís, pimienta, canela y chicle.
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AGRICOLAS
No son materia inerte o sin vida, están compuestos de células vivas (unidades de
vida). Por lo tanto son Seres Vivos.
Ejemplos: tabaco arroz trigo maíz soya azúcar cebada chicharrones
ANIMALES
Ejemplos: pelos para brocha, sebos y grasas
MINERALES
Los minerales son elementos o Compuestos químicos naturales, homogéneos por
su Composición, estructura y forman parte de las rocas y las micas.
Ejemplos: oro, cobre, plata, bronce, arena, silica, aluminio, cobre y carbón
PETRÓLEOS Y DERIVADOS
Un derivado del petróleo es un producto procesado en refinerías usando como
materia prima el petróleo. Según la composición del crudo y la demanda, las
refinerías pueden producir distintos productos derivados del petróleo
Ejemplos: combustóleo, diesel, gasolina, detergente y acetona
INORGÁNICOS
Cualquiera de los elementos inertes que componen la tierra, minerales y agua,
puros o combinados
Ejemplos: arcilla barro arena grava azufre piedra caliza explosivos
INDUSTRIALES
Todos ellos son la combinación de insumos transformados en otro producto que
en general es de bajo costo o mucho menor que si fuera producido en escalas
menores. Ejemplos: vehículo, llantas, papel, cartón, bolsas, cementos y envases.
La vía férrea está conformada por dos partes:
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La superestructura y la subestructura y estas a su vez están compuestas por
capas.
Infraestructura: Superestructura
Subestructura varias capas
Vía férrea: parte de la infraestructura ferroviaria Parte de la infraestructura
ferroviaria formado por el conjunto de elementos que conforman el ciclo por el cual
se desplazan los trenes.
Estructura compuesta por rieles cuya inclinación y separación son mantenidas por
durmientes, traviesas y que están apoyadas sobre una capa de tierra denominada
balasto.
Imagen 3. Elementos de una vía férrea.
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Imagen 4. Vía férrea
Riel: Es el elemento que sirve de guía del tren el riel está formado por 3 partes
principales que son: Cabeza u hongo, Alma y patín
Imagen 5. Sección trasversal del riel.
Hongo o cabeza de riel
Se diseña considerando que va estar en contacto con las ruedas cuyas pestañas
tiene que guiar y por lo tanto la altura del hongo debe ser mayor de la necesaria para
la resistencia del mismo ya que debe existir una reserva de metal para prever el
desgaste.
La parte correspondiente o desgaste por rodadura es normalmente 1.5 cm por lo
tanto el riel que haya experimentado un desgaste de esa magnitud debe ser retirado.
El ancho de la cabeza del riel varia de 6,7 cm la superficie de rodadura de los rieles ,
no es plana si no curveada con el fin de reducir el desgaste producido entre ruedas
y el riel.
Cabeza u hongo
Patín
Alama
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Alma
El alma de los rieles es la parte que ha sido diseñada no solamente con el fin de
absorber los efectos del corte si no también los defectos que se producen por la
acción de las cargas transversales.
Une al patín con la cabeza y tiene espesor conforme.
Patín
Debe darle al riel su resistencia máxima y una superficie contra las fuerzas que
provocan su volteo.
Debe de tener la anchura suficiente para que la superficie sea sobre el durmiente
sea grande y haya un mejor reparto de acciones.
Durmientes
Es el elemento que une el riel con el balasto se colocan transversalmente sobre el
balasto para proporcionar a los rieles de la vía un soporte adecuado.
Los durmientes no solo soportan los rieles de las vías sino que además proporcionan
un medio para que estén a la distancia correcta del escantillón.
Tienen dos misiones específicas
Repartir sobre el balasto las cargas transmitidas por el riel, de la manera más
uniforme posible.
Mantener el ancho de la vía lo más constante posible dentro de las distancias
permitidas.
Imagen 6 y 7. Vía ferre con durmientes de madera y sección longitudinal y planta de un durmiente
metálico.
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Imagen 7 y 8. Durmiente de hormigón y vías con durmiente de madera.
Escantillón
Regla o plantilla para medir ancho de vía, nivelación transversal.
Mayor parte de los durmientes siempre son de madera y de acero.
Las diferentes maderas que se ocupan para durmientes son 2 tipos maderas suaves
y duras dentro de las madreras se obtiene de los arboles el palo.
En México las funciones reglamentarias son de los durmientes son de 7 pulgadas de
grueso 8 pulgadas de ancho y 8 pies de largo.
El esparcimiento de los durmientes en la vía varía de acuerdo con su tamaño y la
intensidad del tránsito para permitir un calzamiento correcto se requiere un espacio
libre entre los durmientes de 25cm entre durmientes.
Los durmientes por su forma pueden ser:
a) Semi durmientes
b) Durmientes de dos bloques
c) Durmientes de dos rótulos
d) Durmientes mono blog
Balasto
Se llama balasto a cierta parte de material escogido tal como piedra triturada grava
escoria ceniza etc.
Se coloca sobre las terracerías compactadas para apoyo y estabilidad a los
durmientes mantiene a los durmientes alienados y nivelados permitiendo arrojar el
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agua fuera de ellas y haciendo posible el alineamiento, nivelación y elevación de las
vías.
o Juntas suspendidas
1) Conexión
o Juntas apoyadas
2) Anclaje
3) Fijación
4) Reducción de Esfuerzo Placas de Asientos
5) Lubricación
o Grapas
o Clavos
o Rieleros
o Tirafondos
Tornillos
Imágenes 9 y 10. Balasto; material utilizado en las vías férreas
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Vía clásica
Vía elástica
Vía doble
Vía sencilla
Vía angosta
Vía ancha
Vía particular
Vía auxiliar
Vía principal
Vía secundaria
Vía ancha. Vía cuyo ancho es superior al internacional y cuyas medidas oscilan entre 1,668 de la española y portuguesa y 1,676 de Argentina, Chile y la India, que son las más anchas del mundo. Vía doble. Salvo que expresamente se disponga la circulación a contravía, por establecimiento de la vía única temporal u otras causas, los trenes pares irán en el mismo sentido por la vía par y los trenes impares irán en el mismo sentido por la vía impar. En unas líneas se circula por la derecha y en otras por la izquierda. Vía estrecha. Se considera como vía estrecha aquella cuyo ancho es inferior al normal de un país. Vías secundarias. En una estación las que no son principales, ni generales. Vías principales. En una estación son las vías que tienen andén. Vía clásica. Durmiente de madera, requiere de tornillo y lleva planchuela.
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Vía auxiliar. Va de ambos extremos, evita el encuentro de trenes y permite el paso de los mismos. Espuela: Vía auxiliar que conecta en un solo punto con una vía principal o con un escape o un laredo. Derecho de paso: Es el que se concede a un concesionario para que sus trenes
con su tripulación, transiten en las vías férreas de otro concesionario mediante el
cobro de una contraprestación.
Derecho de vía: Bien del dominio público de la Federación constituido por una
franja de terreno de anchura variable, cuyas dimensiones fija la Secretaría de
Comunicaciones y Transportes, que se requiere para la construcción,
conservación, ampliación, protección y en general para el uso adecuado de una
vía de comunicación carretera o ferroviaria.
1.-¿Qué es?
2.- Agujas
3.-Herrajes de cambio
4.- Sapo
5.- Contariel
6.- árbol de Cambios
Un sistema de cambios es la desviación de una vía y aquella que se emplea para
unir dos vía férreas. Constan de tres cambios. Generalmente inician en una curva.
Romanas
Afiladas
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Tienen un mecanismo que constan de tres partes: agujas, cruces de carril y rieles
de unión.
Herrajes de cambios
Permite el paso de los vehículos de una vía a otra. Los Elementos Básicos de un herraje de cambio esta constituido por un sapo, un par de agujas de cambio con accesorios, un par de contra rieles y el árbol de cambio. Sapo Estructura de una vía usada en la intersección de dos rieles para proveer soporte
a las ruedas y cruces en los bordes, permitiendo a las ruedas en ambos rieles
cruzar a la otra vía.
Tipos de sapo
Sapo sólido de acero manganeso
Este sapo está diseñado para recibir los rieles de conexión, por lo tanto deben
incorporar amarres especiales y tornillos con longitudes especiales en el mismo
sapo. Su uso es para vía principal con tráfico medio o pesado.
Sapo auto-resguardado de acero manganeso.
Su diseño elimina la necesidad de utilizar contrarrieles en los lados opuestos al
sapo. Este sapo es usado principalmente en patios de vía y otras locaciones
donde las velocidades son moderadas o bajas, no mayores a 48 km/hr.
Sapo inserto de acero manganeso.
Es un sapo que se ubica entre los rieles y es ensamblado por medio de tornillos.
Destinado a un uso de servicio intenso y pesado donde el tráfico es
aproximadamente igual en ambos lados del sapo (vía principal).
Sapo rígido atornillado.
Aunque los sapos rígidos varían desde su uso pesado hasta extremadamente
ligero, el riel es el que recibe todo el impacto y el desgaste. Su uso en México es
principalmente para patios y vías industriales con poco tráfico en ambos lados del
sapo, utilizándose también en las minas.
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Agujas de cambio.
Las Agujas de cambio son la estructura de la vía usada para desviar material
rodante de una vía a otra. Pueden ser de dos tipos:
• Agujas romanas.
• Agujas afiladas.
Contrariel: Evita el contacto de ruedas y l apunta del sapo evitando desgaste.
Árbol de cambios: Es el que indica el movimiento de los agujas que están afiladas
a la posición de la dirección que van
EQUIPO DE CARGA: aquel equipo que va ir a tras de la locomotora que va hacer
de carga adaptado dependiendo la carga que transporte.
Furgones
Tolvas graneleras cerradas
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Góndolas abiertas
Carros tanque
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Plataformas convencionales
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En todo proceso que hay que realizar una inversión mínima con unos beneficios
máximos; en el caso del ferrocarril visto desde el punto de vista de la tracción en
el que hay que vencer unas resistencias y realizar un esfuerzo necesario para
asegurar el remolque, se minimizan las potencias necesarias da una velocidad
determinada y por lo tanto los consumos energéticos.
El equipo de tracción es la locomotora que nos va a dar a la potencia
autopropulsada que genera un movimiento y control.
Existen diferentes tipos de tracción:
A vapor
Eléctrica
Diesel-eléctricas
Diesel hidráulicas y Diesel mecánicas
Tres son los tipos de locomotoras: de vapor, eléctrica y eléctrico-diesel.
El primer tipo es el más común, y se utiliza para transportar cargas a grandes
distancias. Las eléctricas tienen mayor empleo en las ciudades y zonas
suburbanas, donde el humo se torna insoportable. Las nombradas en último
término, que son las de tipo más moderno, están siendo cada día más utilizadas
por las ventajas que presentan.
Las máquinas de vapor son las más antiguas locomotoras que se conocen. Entre
las láminas que ilustran este artículo hay una en la que puede verse cómo es una
locomotora de vapor, las partes que la forman y de qué manera funciona.
Poderosas máquinas de este tipo arrastran convoyes de 15 a 20 vagones de
Imagen 11. Locomotora a vapor
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pasajeros y toneladas de carga a grandes distancias y con apreciable rapidez. Las
locomotoras dedicadas exclusivamente a la tracción de cargas deben ser
construidas teniendo más en cuenta la fuerza y la resistencia que la velocidad. Por
eso, en ellas las calderas son mayores y las ruedas motrices más pequeñas.
La locomotora eléctrica rivaliza con el tipo anterior y hasta lo supera en lo tocante
a velocidad. Sus características principales son: rápido funcionamiento, higiene y
comodidad. Muy diferentes de sus hermanas de vapor, llevan en su interior uno o
dos motores que se ponen en contacto con los ejes de las ruedas por medio de un
sistema de transmisión. Muchas locomotoras eléctricas pueden arrastrar convoyes
de hasta cinco mil toneladas de carga o veinte vagones de pasajeros a una
velocidad de más de 160 kilómetros por hora.
Las locomotoras eléctrico-diesel generan la electricidad por medio de un motor
especial de combustión interna. Datan del año 1941, y fueron utilizadas por
primera vez en trenes de pasajeros.
Imagen 12. Locomotora Eléctrica.
Imagen 13. Locomotora Diesel-Eléctrica.
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Los tanques cargan casi 20.000 litros de combustible y la locomotora puede andar
300 km sin reabastecer-se. Estas máquinas son más caras que las de los otros
tipos, pero, en compensación, su funcionamiento es más económico porque
utilizan combustible más barato. Tienen también una característica interesante:
arrancan y se detienen con gran facilidad.
Aquel equipo destinado al transporte de personas en coches y tendrán un servicio
de acuerdo al recorrido regular o especial.
Están equipados y adaptados, algunos tienen servicios de bar, comedores,
dormitorios, etc.
Aquel equipo que va air atrás de la locomotora que va hacer de carga adaptada
dependiendo la carga que transporte. Por ejemplo: Tolva Abierta, Cerrada,
Góndolas, furgones, etc.
Es un equipo adaptado.
Imagen 14. Interior de un tren de pasajeros.
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A todo ese equipo que va ayudar al manejo de la operación del ferrocarril
Por ejemplo: Iluminación, Calefacción, motores trifásico-atrisicos, producción de aire,
ventilación, pantógrafo, refrigerado, etc.
Terminales de pasajeros o viajeros.
Se les denomina estación de cola.
Recepción y expedición de trenes.
Transferencia de cambio de modo de transporte.
Taquillas, salas de espera, máquinas de ventas, información general.
Correcta circulación de trenes, andén de pasajeros, servicio directo a pasajeros,
transferencia de viaje, edificios de servicios, instalaciones complementarias, etc.
Diferencia entre estación y terminal.
Terminal de gravedad o joroba
Este patio se construye porque las maniobras en patios a nivel resultan lentas y
costosas quedando las vías semibloqueadas.
Mantienen una p4endiente de 5 a 6 m.
Por gravedad descienden a una vía.
Forman los trenes hacia diferentes destinos.
En Ferrovalle existe una terminal de joroba.
De paseros
De cabecera
De pasada
De carga
De gravedad
A nivel
Terminales
De Máquina
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Se lleva a cabo mediante control eléctrico (cambio de vías), los carros son
empujados a la cima de la joroba.
Utilizan mulas mecánicas para bajar los carros.
Terminal multimodal
Carga y descarga a granel
Acceso de tractocamiones, transporte terrestre.
Facilita el comercio internacional
Son una plataforma logística, por enlace de modalidades, autotransporte.
Servicio de transvase, recinto fiscal, aduanas.
Intervienen más de dos modalidades.
Terminal interior de carga
Conjunto de instalaciones no costeadas de uso público.
Recepción y expedición, transbordo de carga, cuentan con patios,
estacionamientos, formación y descomposición de trenes.
Instalaciones de carga auxiliares: carga y descarga de trenes, almacenamiento,
vigilancia, etc.
Facilita la operación de la carga, consolidación y desconsolidación de carga.
Utilizada para transportar otros contenedores, sirve para el transporte multimodal.
Se ocupan grúas y patios de maniobras.
Terminal de transvase.
Es el conjunto de obras de canalización efectuar el paso, despacho descarga y
carga la encargada del empacado de productos sólidos y líquidos a granel.
Almacenar mercancías que posteriormente va a ser cargada en un carro o un tren,
para ampliar el volumen de productos transportados en equipos especializados.
Tiene mayor capacidad de infraestructura y es ideal para pequeñas y medianas
empresas.
Manejo de productos en liquido granel líquidos sólidos químicos aceites plásticos.
Granel líquido y sólido.
Terminal intermodal
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Plataforma logística en donde concluye la infraestructura de los distintos modos de
transporte.
Integración optima, servicios puerta a puerta.
Enlace con dos modalidades: transporte ferroviario y marítimo.
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