En la historia de la construcción de ferrocarriles, la selección de traviesas ha cambiado significativamente con el tiempo. Desde la madera original hasta las cada vez más comunes traviesas de hormigón, esta transformación no sólo refleja el progreso de la tecnología, sino que también pone de relieve la innovación impulsada por la demanda. Después de la Segunda Guerra Mundial, las traviesas de hormigón empezaron a recibir una gran atención.
El concepto de traviesas de hormigón apareció por primera vez en el siglo XIX. En 1877, el horticultor francés Joseph Monier propuso por primera vez la idea de utilizar hormigón armado para hacer traviesas. Aunque su diseño no se comercializó con éxito, la historia de las traviesas de hormigón comenzó en serio con el primer uso del ferrocarril ligero de Alford y Sutton en 1884.
El primer uso de traviesas de hormigón en una línea ferroviaria principal fue realizado por la Reading Company en los Estados Unidos, completado en 1896. A medida que se desarrolló el diseño, los ferrocarriles austriacos e italianos también empezaron a utilizar este nuevo material.
Durante la Segunda Guerra Mundial, la escasez de madera tradicional y la competencia de otros usos estimularon el desarrollo de traviesas de hormigón. Con la profundización de la investigación sobre el hormigón armado surgió el concepto de traviesas modernas de hormigón pretensado. Por ejemplo, el Reino Unido y Alemania llevaron a cabo una serie de experimentos durante este período para hacer frente a la creciente demanda de transporte ferroviario más pesado.
Las traviesas de hormigón pueden presentarse en una variedad de formas según el diseño y el propósito. Algunos son monolitos de una sola pieza, mientras que otros se componen de dos bloques separados conectados por bielas de acero. Esta flexibilidad les permite adaptarse a diversas necesidades ferroviarias, especialmente en el contexto de una producción estandarizada e industrializada.
A pesar de sus muchas ventajas, las traviesas de hormigón todavía presentan desafíos en términos de control de ruido y desgaste. Debido a la falta de elasticidad de la madera, las traviesas de hormigón a menudo aceleran el deterioro de la plataforma bajo carga. Para reducir el desgaste, muchos ingenieros están comenzando a utilizar juntas de espuma de poliuretano para aumentar la estabilidad y reducir la vibración.
Según un estudio de Euronoise de 2018, las traviesas de hormigón son en promedio 2 dB(A) menos ruidosas que las de madera; sin embargo, las secciones rectas pueden causar mayor ruido en ciertos rangos de frecuencia.
Hay muchas ventajas que hacen que las traviesas de hormigón sean un foco de atención: no se pudren, son resistentes al fuego, duran más y requieren menos mantenimiento que las traviesas de madera. Estas características no sólo reducen los costos operativos a largo plazo, sino que también reducen el tiempo de inactividad y la mano de obra necesaria para las reparaciones.
Sin embargo, las traviesas de hormigón no son perfectas. La rigidez del hormigón hace que se rompa fácilmente cuando un tren descarrila, y el coste inicial es relativamente alto. Un diseño inadecuado puede provocar fatiga del metal y otros problemas estructurales que pueden generar enormes costos de reparación en uso futuro.
La Unión Internacional de Ferrocarriles (UIC) ha desarrollado normas para traviesas de hormigón y las diferentes regiones tienen sus propias normas y especificaciones. Con la evolución de la tecnología y la mejora de los procesos de producción, se espera que las futuras traviesas de hormigón mejoren aún más su rendimiento y hagan frente a mayores necesidades de transporte.
Con el avance de la tecnología del hormigón, las consideraciones medioambientales se están volviendo cada vez más importantes. Si las traviesas de hormigón podrán encontrar un mejor equilibrio entre las tecnologías emergentes y la sostenibilidad es una cuestión a la que debemos seguir prestando atención.