Ferrovias - Janaina Lima de Araújo - Aula 06 - Revisão

Ferrovias 13/03/2015

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Revisão

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AULA 06

Importância da ferrovia no desenvolvimento de um País

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Quais são os elementos de maior importância para o desenvolvimento de países e regiões?

Devemos necessariamente considerar a importância de se ter um sistema de transporte eficiente.

O modal ferroviário, em função de suas características que lhe proporcionam grande eficiência, consagrou-se como um veículo de transformação econômica, assumindo um importante papel estratégico na composição da matriz de transporte.


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O Sistema Ferroviário Brasileiro

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Transporte ferroviário é o realizado sobre linhas férreas para transportar pessoas e mercadorias. As mercadorias transportadas neste modal são de baixo valor agregado e em grandes quantidades como: - Minério, - Produtos agrícolas, - Fertilizantes, - Carvão, - Derivados de petróleo, etc.


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Características do transporte ferroviário de carga no Brasil: • Grande capacidade de carga; • Adequado para grandes distâncias; • Elevada eficiência energética; • Alto custo de implantação; • Baixo custo de transporte; • Baixo custo de manutenção; • Possui maior segurança em relação ao modal rodoviário, visto que

ocorrem poucos acidentes, furtos e roubos. • Transporte lento devido às suas operações de carga e descarga; • Baixa flexibilidade com pequena extensão da malha; • Baixa integração entre os estados; e • Pouco poluente.


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As ferrovias integrantes do Subsistema Ferroviário Federal são designadas pelo símbolo “EF” ou “AF”, indicativo de estrada de ferro ou de acesso ferroviário, respectivamente. O símbolo “EF” é acompanhado por um número de 3 (três) algarismos, com os seguintes significados: I - o primeiro algarismo indica a categoria da ferrovia, sendo: a) 1 (um) para as longitudinais; b) 2 (dois) para as transversais; c) 3 (três) para as diagonais; e d) 4 (quatro) para as ligações; II - os outros 2 (dois) algarismos indicam a posição da ferrovia relativamente à Brasília e aos pontos cardeais, segundo sistemática definida pelo órgão competente.


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O símbolo “AF” é seguido pelo número da ferrovia ao qual está ligado o acesso e complementado por uma letra maiúscula, sequencial, indicativa dos diferentes acessos ligados à mesma ferrovia. As ferrovias integrantes do Subsistema Ferroviário Federal são classificadas, de acordo com a sua orientação geográfica, nas seguintes categorias: I - Ferrovias Longitudinais: as que se orientam na direção Norte-Sul; II - Ferrovias Transversais: as que se orientam na direção Leste-Oeste; III - Ferrovias Diagonais: as que se orientam nas direções Nordeste - Sudoeste e Noroeste-Sudeste; IV - Ferrovias de Ligação: as que, orientadas em qualquer direção e não enquadradas nas categorias discriminadas nos itens I a III, ligam entre si ferrovias ou pontos importantes do País, ou se constituem em ramais coletores regionais; e V - Acessos Ferroviários: segmentos de pequena extensão responsáveis pela conexão de pontos de origem ou destino de cargas e passageiros a ferrovias.

O Sistema Ferroviário Tocantinense

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Classificação das Vias Férreas

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As vias férreas são agrupadas nas seguintes Categorias Principais: i. Vias de transporte público de veículos leves sobre trilhos

ii. Vias de transporte público ferroviário urbano

iii. Vias de carga e intermunicipais de passageiros

Movido por energia elétrica (sistema aéreo de fios) velocidade de operação entre 65 a 90km/h

Movido por motores elétricos sob tensões moderadas velocidade de operação 130km/h

CPTM - Companhia Paulista de Trens Metropolitanos

Ligam cidades, implicando o tráfego ferroviário de longas distâncias.

As operações geram a maior parte da receita do setor ferroviário, chegando a velocidade superiores a 160 km/h


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As vias férreas são agrupadas nas seguintes Categorias Principais: iv. Vias de alta velocidade

Trens-balas (velocidade de 145km/h a 480 km/h)

• Quando somente trens de

passageiros operam na linha (rampas mais altas podem ser permitidas por causa da baixa carga de eixo)

http://www.cptm.sp.gov.br/





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As vias férreas são também agrupadas nas seguintes Categorias Secundárias: i. Vias principais Formam a rede principal de ferrovias e ligam as principais origens e destinos do sistema. ii. Vias secundárias Ou ramais, incluem vias que ligam a linha principais a uma estação que está fora desta e as que ligam a linha principal com os pátios ferroviários. iii. Vias de pátio e sem receita São aquelas que entram nos pátios ferroviários onde veículos são classificados e onde a manutenção e reparos dos vagões e dos motores das locomotivas são realizados.

DEFINIÇÃO - FERROVIAS

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Um dos conceitos mais completos de estrada de ferro diz que: Ferrovia é um sistema de transporte terrestre, autoguiado, em que o veículo (motores e rebocados) se deslocam com rodas metálicas sobre duas vigas contínuas longitudinais, também metálicas, denominados de trilhos. Os apoios transversais dos trilhos são os dormentes, são regularmente espaçados e repousam geralmente sobre um colchão amortecedor de material granular denominado de lastro, que por sua vez absorve e transmite ao solo as pressões correspondentes às cargas suportadas pelo trilho.


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Função e constituição da linha férrea

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A ferrovia é composta por dois subsistemas básicos: • O de material rodante ( veículos tratores e rebocados) • O de via permanente (infraestrutura e a superestrutura ferroviária)


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A infraestrutura ferroviária É o conjunto de obras que formam a plataforma da estrada e suporta a superestrutura. Composta por: • Terraplenagem (cortes e aterros) • Sistemas de drenagem • Obras de arte corrente e especiais • Túneis Sublastro


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CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DAS VIAS

• Raio mínimo

• Superelevação e velocidade limite nas curvas

• Sobrecarga nas curvas

• Superlargura

• Concordância em planta com Curva de Transição

• Concordância vertical

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Arco de círculo

• CURVA CIRCULAR SIMPLES


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Pontos Singulares da curva PI : ponto de intersecção das tangentes a serem concordadas PC : ponto inicial da curva circular PT : último ponto da curva circular

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Te Te

Dados de projeto R: Raio da curva circular Te: Tangente externa

Raio de curva (R):

O raio pode ser calculado em função da corda e da flecha da curva.

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Projeto de Estradas I

CÁLCULO DOS PRINCIPAIS ELEMENTOS DA CURVA


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Desenvolvimento da curva (Dc):

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Ângulo central é igual a deflexão

90° + 90° + (180° - ∆) + AC = 360°



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Tangente externa (T):

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As ferrovias têm exigências mais severas quanto às características das curvas que as rodovias. A questão da aderência nas rampas, a solidariedade rodas-eixo e o paralelismo dos eixos de mesmo truque impõem a necessidade de raios mínimos maiores que os das rodovias. O raio mínimo horizontal para o traçado ferroviário é estabelecido levando-se em conta as características do material rodante previsto para circular no trecho. • Assim os limites de inscrição do truque são os limites de inscrição

dos veículos ferroviários.


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RAIO MÍNIMO A aplicação deste critério conduz a raios muito reduzidos e mesmo inaceitáveis dentro da moderna tecnologia ferroviária. Portanto este raio mínimo significa, na maioria dos casos, apenas um limite que não pode ser ultrapassado, porém pode encontrar aplicações em desvios e ramais secundários. Estes valores são:

R = 100m para bitola métrica R = 160m para bitola larga.

Rmín ≈ 100 vezes o valor da bitola

• Permitir inscrição da base rígida • Limitar o escorregamento roda-trilho

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RAIO MÍNIMO No caso de elaboração de Projetos, normalmente já vem especificado no próprio Termo de Referência a solicitação do cliente, das quais tem alguns exemplos: RAIO MÍNIMO HORIZONTAL Projeto de contorno ferroviário DNIT (vias em bitola métrica).

• Raio mínimo = 400 metros.

Projeto do Metrô de Salvador (bitola normal 1,435m) • Raio mínimo – via principal = 300 metros • Raio mínimo – via secundária = 100 metros.

“Projeto Geométrico do Traçado da Via Permanente – CPTM” (bitola 1,60m).

• Raio mínimo vias principais = 420 metros (em traçado novo) ou = 300 metros (em traçado existente)

• Raio mínimo vias secundárias = 250 metros.


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PROJETO GEOMÉTRICO - ESPECIFICAÇÃO VALEC

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CRITÉRIOS E PARÂMETROS - PLANIMETRIA VALEC – Raio mínimo: 343,823m (3°20’)

Serão adotadas curvas com transição espiral (clotóide), para raios iguais ou inferiores a 2291,838m (0°030’)

Lc – comprimento da trsnsição: 1m por cada minuto de grau da curva, podendo ser usado 0,5 m quando não houver distância suficiente entre curvas

Tangente mínima entre curvas 30 m

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SUPERELEVAÇÃO

Superelevação ou sobrelevação consiste em elevar o nível do trilho externo de uma curva. Esta técnica reduz:

• O desconforto gerado pela mudança de direção • O desgaste no contato metal-metal • O risco de tombamento devido à força centrífuga que aparece nas

curvas.


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SUPERELEVAÇÃO (Método de cálculo)

• Superelevação Teórica;

• Superelevação Prática;

• Superelevação Prática máxima

A velocidade máxima de projeto de um determinado trecho (que possui em geral mais de uma curva) será definida considerando o raio da curva mais “fechada”.

Vê métodos na aula 3

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Problemas no dimensionamento pelo método teórico

Na via projetada para velocidade máxima prevista para trens de passageiros, aparecem os seguintes problemas: • Utilização da via por diversos tipos de veículos

• Veículos de manutenção mais lentos (risco de tombamento para o lado interno da curva);

• Desgaste excessivo do trilho interno;

• O trem de passageiros pode reduzir a velocidade.


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SUPERELEVAÇÃO PRÁTICA

• Via projetada para velocidade diretriz

• Velocidade máxima prevista para trens de passageiros

• Trens de carga e manutenção utilizam a mesma via

Como a velocidade desses veículos é menor, a componente da força centrífuga também é menor. Com isso aparece o risco de tombamento do veículo mais lento para dentro da curva e de excesso de desgaste do trilho interno, caso a superelevação da mesma tenha sido dimensionada pelo critério teórico. Além disso, mesmo o trem de passageiros pode, por algum motivo, parar na curva.

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SUPERELEVAÇÃO PRÁTICA

Critérios racionais: • Conforto A aceleração centrífuga não equilibrada não pode causar desconforto aos passageiros. • Segurança Parte da força centrífuga não é equilibrada, mas a estabilidade é garantida por um coeficiente de segurança. Os critérios são equivalentes em seus resultados.


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SUPERELEVAÇÃO MÁXIMA

• Evita o tombamento do trem para o lado interno da curva quando este está parado sobre ela.

Queremos determinar qual a velocidade máxima que um dado trem (com características definidas, como peso, altura do centro de gravidade, etc.) pode descrever uma curva que tenha superelevação máxima. OBS.: As curvas consideradas serão as de menor raio em cada trecho de velocidade constante.

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SOBRECARGA NOS TRILHOS DA CURVA

Situações possíveis: • As forças de reação dos trilhos serão iguais (~P/2) se a

superelevação tiver sido calculada pelo método teórico e a velocidade de tráfego for a de projeto, ou seja, força centrífuga equilibrada.

• O trilho externo sofrerá solicitação maior se a curva possuir superelevação prática e o veículo trafegar na velocidade de projeto.

• Para velocidades de tráfego abaixo da de projeto e superelevação teórica, o trilho interno será mais solicitado que o externo (o mesmo pode acontecer para superelevação prática no caso de menores velocidades).


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SUPERLARGURA

• Alargamento da bitola nas curvas (~1 a 2 cm). • Facilita a inscrição do truques. • Reduz o escorregamento das rodas. • Desloca-se o trilho interno, pois o externo guia a roda. • Distribuição da superlargura feita antes da curva circular ou durante

a transição.

Expressões práticas (Norma):

Os valores de R e S são dados em metros.

Curvas com raios acima de 500 m não recebem superlargura.

Rmín VALEC é de 343,823m praticamente em ferrovias não existe superlargura.

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CONCORDÂNCIA EM PLANTA COM CURVAS DE TRANSIÇÃO

Variação brusca de curvatura: repercute sobre os passageiros (desconforto), cargas, veículo e via.

Curvatura como sendo o inverso do raio de uma curva:


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Para atenuar esse problema e, ao mesmo tempo permitir uma distribuição segura da superelevação, utilizamos as curvas de transição (variação contínua de C = 0 a C = 1/R).

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No caso de curva circular há três possibilidades para a distribuição da superelevação sem o uso da curva de transição: 1. Metade na tangente e metade na curva circular

2. Total na curva

Problemas: limita a velocidade e o comprimento da curva pode ser insuficiente.

3. Total na tangente

Problemas: grande deslocamento do centro de gravidade do carro.


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Nenhuma das hipóteses satisfaz tecnicamente, pois não resolvem a questão da brusca variação da curvatura. Esta somente será resolvida se houver uma variação contínua de C = 0 até C = R. Assim, a superelevação é implantada totalmente na curva de transição variando de 0 até hprát , enquanto o raio varia de infinito até R.

Implantação da superelevação na curva de transição

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Implantação da superelevação na curva de transição


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Instalação:

• GREIDES

É o conjunto das alturas a que deve obedecer o perfil longitudinal da estrada quando concluída.

Retos: inclinação constante em um determinado trecho.

Curvos: quando se utiliza uma curva de concordância para concordar os greides retos.

CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DAS ESTRADAS

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• GREIDES


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TRAÇADO VERTICAL – CONCORDÂNCIA VERTICAL


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• Raios e inclinação muito mais restritivos • Maior custo de implantação • Evitar coincidência das curvas verticais com Aparelho de Mudança

de Vias (AMV) • Curvas: circulares, parabólicas ou elípticas

Circulares: quanto maior o raio, maior o conforto e o custo. Europa: 5000 a 10000 m; Brasil: 1500 m;

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Parabólicas: mais empregadas no Brasil e EUA

O coeficiente c é tabelado e varia em função da classe da via e do tipo de curva vertical, se é côncava ou convexa.


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RAMPAS

Nos trechos tangentes, a inclinação varia de 1% a 2% Podendo chegar a 4% nas linhas do Metrô e TGV (Train Grude Vitesse – Trem de Grande Velocidade). Metrô de São Paulo, Metrô de Salvador Rampa máxima: 4%

DNIT Rampa máxima: 1,5%


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A superestrutura ferroviária É o segmento da via permanente que recebe os impactos diretos da carga. Principais componentes são: • Trilhos • Acessórios de fixação • Aparelhos de mudança de vias • Dormentes • Lastro Os quais estão sujeitos às ações de degradação provocadas pela circulação dos veículos e de por ataques do meio ambiente.


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INFRAESTRUTURA DE VIA PERMANENTE

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Plataforma (Infraestrutura) SUBLEITO Deve receber compactação, com o objetivo de aumentar sua resistência. Cuidados devem ser tomados quanto à drenagem, como o uso de trincheiras e drenos para rebaixar o nível d’água quando necessário em cortes no terreno.

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Plataforma (Infraestrutura) SUBLEITO EM CORTE



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Plataforma (Infraestrutura) SUBLEITO EM ATERRO Zonas com maiores exigências de compactação em razão de concentração de tensões.


Plataforma (Infraestrutura) BOMBEAMENTO DE FINOS DO SUBLEITO O bombeamento de finos é um processo autoalimentado que consiste no enrijecimento do lastro e posterior ruptura devido à secagem de lama proveniente do subleito bombeada pelo tráfego. Ocorre na presença de: • Solo fino • Água e • Super solicitação. Soluções: filtro, geotêxtil protegido, seleção do subleito, solo-cimento (solo-cal, ligantes betuminosos) 50

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SUBLASTRO (Especificação de Serviço nº 80-ES-028A-20-8010 VALEC)

Trata-se camada de material que completa a plataforma ferroviária e que recebe o lastro, tendo a função de absorver os esforços transmitidos pelo lastro e transferi-los para o terreno subjacente na taxa adequada à capacidade de suporte do referido terreno. É a camada superior da infraestrutura, e tem características especiais levadas

em conta na construção da superestrutura.

SUBLASTRO

Plataforma - Infraestrutura

SUPERESTRUTURA DE VIA PERMANENTE

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SUBLASTRO (Especificação de Serviço nº 80-ES-028A-20-8010 VALEC)

Tem a seguintes funções:

• Aumentar a capacidade de suporte da plataforma, permitindo elevar a taxa de trabalho no terreno ao serem transmitidas as cargas através do lastro (reduzindo sua superfície de apoio e sua altura, o que traz economia de material)

• Evitar a penetração do lastro na plataforma (infraestrutura)

• Aumentar a resistência do leito à erosão e a penetração da água, concorrendo para uma melhor drenagem da via.

• Permitir relativa elasticidades ao apoio do lastro para que a via não seja excessivamente rígida.


Espessura do sublastro - ~ 20 cm é suficiente


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LASTRO (Especificação de material nº 80-EM-033A-58-8006 - PEDRA BRITADA PARA LASTRO - VALEC)

Elemento da superestrutura - situado entre os dormentes e o sublastro.

SUB-LASTRO


Lastro

Dormente


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Suas principais funções são: • Distribuir esforços do dormente; • Drenagem

• Resistir a esforço transversal (empuxo passivo atuando no dormente);

• Permitir reconstituição do nivelamento (através de equipamentos de manutenção);


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Características do material a ser selecionado para compor o Lastro:

• Suficiente resistência aos esforços transmitidos

• Elasticidades limitada para abrandar os choques

• Dimensões que permitam sua interposição entre os dormentes e o sublastro

• Resistência aos agentes atmosféricos

• Ser material não absorvente, não poroso e de grãos impermeáveis

• Não deve produzir pó.


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Especificação de Projeto de superestrutura - 80-EG-000A-18-0000

LASTRO PEDRA BRITADA

• Rochas mais apropriadas: Granitos, Gnaisse, Quartzito, micaxisto, Deorito e Diabásio.

• Rochas menos apropriadas: Arenito, Calcário, Mármore e Dolamita (devem ser analisadas pois nem sempre atendem às especificações técnicas).

Optar pelas rochas de alta resistência (mais duras)!


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RESUMO:

• A fim de garantir a drenagem, o lastro deve apresentar granulometria uniforme;

• A forma cúbicas das partículas evita os recalques que ocorreriam com a passagem do tráfego

• As faces fraturadas proporcionam embricamento entre as partículas (maior ângulo de atrito, maior resistência)


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DORMENTES (Especificação de material Dormente de madeira para AMV - nº 80-EM-031A-58-8013 – e Dormente monobloco de concreto protendido – nº 80-EM-031A-58-8014 - VALEC)

Têm a finalidade de, além de fixar os trilhos na medida da bitola ou das bitolas, o caso de via em bitola mista, como definido em projeto, transmitir os esforços exercidos sobre os trilhos para o lastro e, daí, para a plataforma do leito estradal.

SUB-LASTRO


Lastro Suporte dos trilhos

Dormente


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Para que o dormente cumpra a sua finalidade, será necessário: • Suas dimensões (comprimento e largura) forneçam superfície de apoio

suficiente para que a taxa de trabalho no lastro não ultrapasse os limites relativos a esse material.

• Sua espessura lhe dê rigidez necessária (permitindo alguma elasticidade)

• Tenha suficiente resistência aos esforços solicitantes

• Tenha Durabilidade


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Para que o dormente cumpra a sua finalidade, será necessário: • Permita (com relativa facilidade) o nivelamento do lastro (socaria) em sua

base

• Oponha-se de modo eficaz aos deslocamentos longitudinais e transversais da via

• Permita boa fixação do trilho – uma fixação firme, sem ser excessivamente rígida.


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DORMENTES DE MADEIRA (Especificação de material Dormente de madeira para AMV - nº 80-EM-031A-58-8013 - VALEC)

Dimensões (Comprimento x largura x altura)


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• A resistência das madeiras cresce com a densidade.

• Utiliza-se comumente madeira de lei (aroeira, sucupira, ipê, angico, etc.) e

madeira mole (angelim, pau brasil, pinho, eucalipto, etc.), tendo as primeiras maior durabilidade e resistência.

A durabilidade é função da: Qualidade da madeira, clima, drenagem, tráfego, época do ano em que a madeira foi cortada (no inverno há menos seiva), grau de secagem, tipo de fixação, lastro, existência de placa de apoio, etc.

Madeira de lei – Primeira classe Madeira mole – Segunda Classe Madeiras com defeitos toleráveis – 3ª e 4ª Classe


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DURABILIDADE Dormente de madeira de lei: tem cerne, portanto, mais durabilidade e não precisa de tratamento químico. Dormente de madeira branca: tem alburno, portanto fácil apodrecimento e requerem tratamento químico para aumentar a vida útil.


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DORMENTES DE MADEIRA


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DORMENTES DE AÇO Apresentam maior rigidez e fixação do trilho mais difícil (parafusos e castanhas) e tendem ao afrouxamento. • Constante manutenção • Dificulta a socaria do lastro (forma do dormente em U)

Parafusos e castanhas


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DORMENTES DE AÇO


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DORMENTES DE CONCRETO Este tipo de dormente começou a ser utilizado após a Segunda Guerra Mundial. Era de concreto armado, monobloco, não protendido. • Começou a aparecer fissuras próximas à seção central, causadas pela

tração que aparece nesta região.


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DORMENTES DE CONCRETO


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DORMENTES Na escolha entre o tipos de dormente, deve-se ponderar:

• Desenvolvimento da indústria do aço e da madeira;

• Política de importação;

• Custo: juros, renovação, manutenção, venda do material inservível;

• Tipo de dormente que a via já utiliza.

RESUMO


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TRILHOS São elementos da via permanente que guiam o veículo no trajeto e dão sustentação ao mesmo. Funcionam como viga contínua e transferem as solicitações das rodas para os dormentes. Os trilhos são designados pelo peso que apresentam por metro linear.

Exemplos: TR – 37, 45, 50, 57 e 68.

Nº significa - Peso teórico (kg/m)


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15,88 mm

bitola

Trilho

Dormente

SUB-LASTRO


Lastro


BITOLA FERROVIÁRIA

É o comprimento retilíneo ortogonal aos trilhos, paralelo ao plano de rolamento da via, cuja afastamento desse segmento em relação ao plano é de 15,88 mm. No Brasil, pelo Plano Nacional de Viação, a bitola padrão é a larga (1,60m), porém a que predomina é a métrica (1,00m).

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15,88 mm

bitola Trilho

Dormente


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TRILHOS Funções • Sustentação e condução • Viga contínua

Designação • Peso por metro linear (TR-37, 45, 50, 57, 68) Requisitos • Boleto (desgaste) • Alma (viga) • Patim (estabilidade)


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TRILHOS Requisitos do Perfil Vignole • O boleto deve ser “massudo”, para que o desgaste não afete o momento

de inércia da seção

• A alma deve possui altura suficiente para resistir à flexão. Quanto maior a alma, maior a distância do boleto e do patim com

relação à linha neutra da seção maior momento de inércia Deve-se conservar uma espessura mínima na alma capaz de garantir

adequada resistência e rigidez.

• O patim não deve ser fino. Se não possuir espessura adequada pode acumular deformações permanentes ao longo da vida útil e provocar acidentes.


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TRILHOS AÇO Aço • Comum (ferro + carbono) • Tratado termicamente • Liga (nióbio, molibdênio, etc.)


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TALAS DE JUNÇÃO São elementos que atuam na emenda mecânica dos trilhos. Manter a continuidade dos trilhos - já que os mesmos são fabricados nas dimensões de 12 m, 18 m ou 24 m.

OBJETIVO:

• Oferecer maior inércia, fazendo

com que os trilhos se deformem

com mais dificuldade.


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Os trilhos também podem ser unidos por meio de solda. Soldagem – No estaleiro • Caldeamento

Melhor qualidade Dificuldade de levar para o local


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Os trilhos também podem ser unidos por meio de solda. Soldagem – No local • Solda aluminotérmica

Facilidade de transporte Maior custo Pior qualidade


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Os trilhos também podem ser unidos por meio de solda. Soldagem – No local • Caldeamento Inovação Tecnológica


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ACESSÓRIOS DE FIXAÇÃO São elementos que têm como função de: • Manter o trilho na posição correta e Garantir a bitola da via

• Resistência ao deslocamento longitudinal e lateral do trilho (frenagem,

dilatação).

As cargas horizontais e verticais devem ser transferidas para os dormentes sem prejudicar o sistema de fixação. As fixações devem permitir a substituição dos trilhos sem afrouxar seus embutimentos no dormente de madeira.


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ACESSÓRIOS DE FIXAÇÃO Rígidas - São pregos e parafusos (Tirefond). Soltam com o tempo (vibração), perdendo a capacidade de resistir a esforços longitudinais


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ACESSÓRIOS DE FIXAÇÃO Elásticas Mantêm pressão constante sobre o trilho, não afrouxando-se com o tráfego. Existem diversos modelos, como a Pandrol, McKay e Vossloh.


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ACESSÓRIOS DE FIXAÇÃO Placas de Apoio Servem para aumentar a área de apoio do trilho no dormente

Distribui a tensão do trilho no dormente.

• Inclinação 1:40 de dentro dos trilhos Necessário para que o trilho fique inclinado do mesmo modo que o aro da roda (conicidade de 1:40)


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A superestrutura ferroviária Classificação da superestrutura: • Rígida – quando os dormentes são assentados sobre lajes de

concreto ou quando os trilhos são fixados diretamente sobre uma viga.

• Elástica– quando se utiliza lastro para distribuir convenientemente

sobre a plataforma os esforços resultantes das cargas do material rodante, garantindo a elasticidade e fazendo com que a carga transmitida pelos os trilhos seja suportada pelos dormentes e pelo lastro.


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CARACTERÍSTICAS DA FERROVIA – VIA e Veículo

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• Contato metal-metal A interação veículo-via se dá pelo contato direto das rodas metálicas do trem com os trilhos, que também são metálicos. Isto provoca um desgaste considerável dessas partes devido a grande magnitude da carga que solicita as rodas. Apesar da pequena resistência ao desgaste, esta alta solicitação faz com que este tipo de interação veículo-via seja o mais adequado.

CARACTERÍSTICAS DA FERROVIA

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• Eixos guiados Diferentemente dos outros meios de transporte, o sistema ferroviário não possui mobilidade quanto à direção do veículo.

Seu trajeto é guiado pelos trilhos.


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CARACTERÍSTICAS DO MATERIAL RODANTE

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• Roda solidária ao eixo Devido à robustez do trem, as rodas são solidárias ao eixo, não permitindo movimento relativo. Como consequência, aparece escorregamento entre as rodas e os trilhos quando o trem descreve uma trajetória curvilínea.


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• Existência de frisos nas rodas

Os frisos nas rodas mantêm o trem sobre os trilhos, evitando um deslocamento lateral que provoque descarrilamento.


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• Conicidades das rodas As rodas possuem ainda uma configuração cônica que tem duas funções:

Centraliza o veículo nos trilhos uma vez que, quando o mesmo se desloca mais para o lado de um trilho, a geometria cônica o faz escorregar pela gravidade de volta para o centro.

Diminui (um pouco) o efeito do escorregamento das rodas nas curvas, pois o trem se apoiar numa curva no trilho externo e a configuração das rodas faz com que a externa tenha uma circunferência de contato com o trilho maior que a interna.


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• Eixos

As cargas são dispostas nas pontas dos eixos, diferentemente dos caminhões. As rodas nunca estão fora do gabarito da “caixa”. Outro aspecto relativo aos eixos é o fato do paralelismo dos mesmos no truque.


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DEFINIÇÃO São dispositivos que, além de suportar e distribuir sobre os dormentes as cargas transmitidas pela composição ferroviária, têm a particularidade de permitir a livre passagem dos frisos das rodas na mudança ou transposição dos trilhos, guiando-os na direção desejada.

APARELHOS ESPECIAIS DE VIA

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Classificação O primeiro grupo abrange: • Aparelhos de mudanças de vias (AMVs) • Aparelhos de transposição de via (ATVs)

• Aparelhos de conexão de via (ACVs)

• Aparelhos de translação do eixo da via

(ATEVs)


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Aparelhos de mudança de via • Tem a função de desviar os veículos com segurança e velocidade

comercialmente compatível.

• Dá flexibilidade ao traçado, mas por ser um elemento móvel da via (único), é peça-chave na segurança da operação.

• Possui alto custo de aquisição (dormentes especiais, etc.) e manutenção


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Aparelhos de mudança de via


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Classificação O segundo grupo abrange: • Giradores – permite além de mudar de sentido da marcha das locomotivas

como também os veículos de linha, principalmente das áreas restritas: oficinas, postos de revisão e pátios.


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Classificação O segundo grupo abrange: • Carretões – permite que o veículo ferroviário passe de uma linha para

outra dentro das oficinas de reparação.


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Classificação O segundo grupo abrange: • Juntas de dilatação (TLS) – empregada com dispositivos de proteção e

segurança em pontes de grandes dimensões. Também pode ser utilizada à entrada de um AMV, dependendo das condições locais e operacionais.


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Classificação O segundo grupo abrange: • Contratilhos internos protetores– empregados para proteção de obras

ferroviárias, como pontilhões, pontes e viadutos.

• Descarrilhadeira – empregada como dispositivo de segurança nos caos de possibilidade de corrida de um veículo ferroviário estacionado.


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Classificação O segundo grupo abrange: • Triângulo de reversão

São três dispositivos interligados em forma de triângulo, com um prolongamento em um dos vértices chamado de chicote do triângulo.


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Classificação O segundo grupo abrange: • Para-choques de via – São peças feitas de trilhos curvados, ligados por

uma peça de madeira aparafusada a eles, no centro da qual se adapta uma mola. São colocadas nas extremidades dos desvios mortos, evitando o descarrilhamento dos veículos na ponta do desvio.


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