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El perfil de rueda es uno de los factores más críticos que rige la interacción dinámica entre las ruedas de los vagones de ferrocarril y la vía. Este documento cuantifica y analiza 15,000 perfiles de ruedas que fueron seleccionados aleatoriamente de un conjunto de datos obtenido de sistemas de medición de perfiles de rueda en vía de vagones que están en intercambio sin restricciones en la red ferroviaria de Clase I de América del Norte. Las dimensiones medias para cada uno de los cuatro parámetros críticos de la banda de rodadura de la rueda fueron las siguientes: 30.5 mm (1.202 in.) para la altura del flanco, 35.4 mm (1.395 in.) para el grosor del flanco, 0.483 mm (0.019 in.) para la banda de rodadura hueca, y 37.8 mm (1.488 in.) para el grosor del aro. La evaluación adicional se centró en la magnitud de la banda de rodadura hueca, uno de los factores importantes que determina la ubicación del contacto rueda-riel, el tamaño de la zona de contacto, y la interacción dinámica del vagón y la vía. El análisis correlativo reveló que la banda de rodadura hueca está relacionada linealmente con la altura del flanco, el grosor del flanco, y el grosor del aro. Dada esta relación, categorizamos los datos del perfil de rueda en grupos característicos de perfiles de rueda, y se propuso un nuevo sistema de clasificación basado en la banda de rodadura hueca que debe considerarse al diseñar los componentes de infraestructura de vía (por ejemplo, peines de desvío). Se derivaron combinaciones de parámetros y se organizaron en cinco rangos de clasificación de perfiles de rueda, basados en los perfiles que podrían encontrarse desde “más probable” hasta “menos probable”. Para las cinco clasificaciones (Tipo A a Tipo E), se aplicó un rango de banda de rodadura hueca de 0 mm a 5 mm (intervalo de 1 mm) y se utilizaron los valores medios correspondientes para los otros tres parámetros. Este análisis y clasificación probabilística de los perfiles de rueda en categorías permite una mejor comprensión de las condiciones actuales de las ruedas en América del Norte. Además, estos datos y el método de análisis propuesto pueden aprovecharse para optimizar aún más los perfiles de rueda y los componentes de la vía, identificar relaciones con las tasas de defectos en la superficie del riel y la degradación de la vía, y priorizar el mantenimiento.
Lee et al. (Martes,) estudiaron esta cuestión.