u universi idad na acional l autón noma de e méxico o - UNAM

Conclusiones
El objetivo de la tesis se cumplió satisfactoriamente, ya que se desarrollo el análisis
estructural de un durmiente fabricado de material plástico y se pudo determinar la
funcionalidad de éste bajo los requerimientos y especificaciones solicitadas.
Los resultados tienen una exactitud aceptable debido que los análisis se realizaron a partir
de la teoría del profesor Arthur N. Talbot acerca de la distribución del balasto en toda la
longitud del durmiente; y aunque se obtuvo un problema estáticamente indeterminado, se
decidió aproximar el problema para tener una viga determinada, la distribución adoptada
representó una de las distribuciones estudiadas por Talbot la cual representa el estado
cuando se tienen los soportes principales a la altura de los rieles.
El comportamiento del durmiente bajo cargas verticales fue determinado como el trabajo de
una viga a flexión pura, ya que en los análisis por FEM se observó que los valores más
significativos fueron los que representaban a los esfuerzos principales en la dirección
principal X, que representan los esfuerzos principales que se producen a flexión. Otra de las
características del durmiente fue que los valores de los esfuerzos principales en dirección
principal X a lo largo del durmiente tuvieron los mismos valores tanto en la superficie
superior como en la inferior, pero con sentidos opuestos, que es otra de las características
que se tiene en una viga a flexión pura.
El durmiente generó esfuerzos y deflexiones menores a los que pueden llegar a provocar la
falla del material, sin embargo al final se obtuvo un factor de seguridad que se redujo hasta
0.7, lo que indica que el durmiente no puede ser considerado como funcional tomando en
cuenta las recomendaciones de Krishnamachari [20]. También cabe destacar que el
durmiente sólo cumple con una de las dos propiedades mecánicas que establecen las
normas de AREMA, que es el módulo de ruptura debida a flexión (MOR), que pide un
valor mínimo de 13.8 [MPa] y el durmiente cuenta con 14.83 [MPa], pero el módulo de
elasticidad (E) se encuentra a la mitad de lo estipulado por la norma ( valor mínimo
recomendado1,170 [MPA]) ya que el material que se utilizo sólo cuenta con 543.6 [MPa], y
esto provoca que el durmiente llegue a tener desplazamientos por flexión de hasta 2.5 [cm]
en el centro del durmiente. Si lo anterior se quisiera mejorar, se tendría que aumentar el
módulo de elasticidad por lo menos al que indica la norma o cambiar la geometría del
durmiente, pero esto último generaría otro caso de estudio ya que en las condiciones de
frontera cambiarían como se indico en la sección 3.1.1 para las cargas que se le aplican al
durmiente, y en la sección 1.6.1 donde se dan las características de la forma del durmiente.
Se tuvieron distintas complicaciones al realizar la tesis, una fue que el balasto es un factor
de importancia para el análisis del durmiente y los estudios preliminares realizados por
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