RAFAEL DE MELO REZENDE E SAMPAIO XAVIER · SEÇÃO FORTIFICAÇÃO E CONTRUÇÃO CURSOS DE...
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INSTITUITO MILITAR DE ENGENHARIA
SEO FORTIFICAO E CONTRUO
CURSOS DE ESPECIALIZAO DE TRANSPORTES FERROVIRIO DE CARGA
MRS LOGISTICA/VALE
RAFAEL DE MELO REZENDE E SAMPAIO XAVIER
MELHOR APROVEITAMENTO DO INTERVALO CONCEDIDO
Rio de Janeiro
2008
INSTITUITO MILITAR DE ENGENHARIA
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CURSOS DE ESPECIALIZAO DE TRANSPORTES FERROVIRIO DE CARGA
RAFAEL DE MELO REZENDE E SAMPAIO XAVIER
MELHOR APROVEITAMENTO DO INTERVALO CONCEDIDO
Monografia apresentada ao Curso de Especializao em Transpote Ferrovirio de Carga do Instituto Militar de Engenharia, como requisito de diplomao. Orientador: Francisco Jos dAlmeida Diogo Tutor: Jorge Augusto Diniz
Rio de Janeiro
2008
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INSTITUITO MILITAR DE ENGENHARIA
RAFAEL DE MELO REZENDE E SAMPAIO XAVIER
MELHOR APROVEITAMENTO DO INTERVALO CONCEDIDO
Monografia apresentada ao Curso de Especializao em Transpote Ferrovirio de Carga do Instituto Militar de Engenharia, como requisito de diplomao.
Orientador: Francisco Jos dAlmeida Diogo Tutor: Jorge Augusto Diniz
Apovada em 13 outubro de 2008 pela seguinte Banca Examinadora:
Prof Maria Cristina de Fogliatti Sinay
Prof Vnia Gouveia Barcelos Campos
Prof Francisco Jos dAlmeida Diogo
Rio de Janeiro
2008
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Ao Instituto Militar de Engenharia, pela sua contribuio no meu aperfeioamento.
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AGRADECIMENTOS
A meus queridos e amados pais, Fernando e Ione, pela constncia e carinhosa
presena.
A meus irmos Eduardo e Flavia, pelo amor e companheirismo que compartilhamos
cada vez mais. A Rose pela amvel companhia e apoio incontestvel. Ao tutor Jorge Diniz
pelo exemplo de vida e empenho profissional. Ao orientador Francisco Diogo pelo
direcionamento, conselhos e apoio contra o tempo.
Agradeo a todas as pessoas que me incentivaram e possibilitaram esta
oportunidade em ampliar meus horizontes.
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SUMRIO
LISTAS DE ILUSTRAES ....................................................................................... 8
LISTA DE TABELAS .................................................................................................. 9
LISTA DE SIGLAS .................................................................................................... 10
1 INTRODUO .................................................................................................... 11
1.1 - IMPORTNCIAS DO TEMA ............................................................................. 11
1.2 OBJETIVO ....................................................................................................... 14
1.3 DIVISES DO TRABALHO ............................................................................. 14
2 REFERNCIAL TERICO .................................................................................. 15
2.1 SISTEMA FERROVIRIO ............................................................................... 15
2.2 COMPONENTES DA VIA PERMANENTE ...................................................... 16
2.2.1 Infra-estrutura ................................................................................................ 16
2.2.2 Superestrutura ............................................................................................... 18
2.2.3 - Aspectos Fundamentais da Geometria de uma Linha Frrea ........................ 24
2.3 ENGENHARIA DE MANUTENO ................................................................. 27
2.3.1 Manuteno Corretiva ................................................................................... 29
2.3.2 Manuteno Preventiva ................................................................................. 32
2.3.2 Manuteno Preditiva .................................................................................... 35
3 MANUTENO DE VIA PERMANENTE ............................................................ 40
3.1 CONSIDERAES INICIAIS .......................................................................... 40
3.2 MANUTENES PREDITIVAS NA VIA PERMANENTE ................................ 41
3.2 MANUTENES CORRETIVAS NA VIA PERMANENTE .............................. 42
3.3 ETAPAS DA MANUTENO .......................................................................... 43
3.4 IMPACTOS E RECURSOS PARA MANUTENO ........................................ 46
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4 ESTUDOS DE CASO .......................................................................................... 48
4.1 INTERVALOS PARA MANUNTEO ............................................................. 48
4.2 SERVIOS IMPACTANTES ............................................................................ 49
4.2.1 Correo Geometrica .................................................................................... 54
4.2.2 Esmerilhamento ............................................................................................. 54
4.2.3 Desguarnecimento......................................................................................... 55
4.2.4 Substituio de Trilho .................................................................................... 55
4.2.5 Substituio de Dormente ............................................................................. 56
4.3 NECESSIDADES X INTERVALOS CEDIDOS ................................................ 56
4.4 DIRETRIZES ................................................................................................... 58
4.4.1 Consideraes iniciais ................................................................................... 58
4.4.2 Otimizao dos Intervalos; ............................................................................ 60
4.4.3 Plano de Mecanizao .................................................................................. 64
5 CONCLUSO E RECOMENDAES................................................................ 67
6 BIBLIOGRAFIA ................................................................................................... 68
7 ANEXOS ............................................................................................................. 70
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LISTAS DE ILUSTRAES
FIG. 1.1 - FERROVIAS DO SISTEMA SUL DA VALE; ............................................. 11
FIG. 1.2 - FERROVIAS DO SISTEMA NORTE DA VALE; ....................................... 12
FIG. 1.3 - EVOLUO DO MTBT DAS FERROVIAS BRASILEIRAS; ..................... 13
FIG. 1.4 - EVOLUO DO MTBT DA VALE; ........................................................... 13
FIG. 2.1 INFRA-ESTRUTURA DA PLATAFORMA; ............................................... 17
FIG. 2.2 - ESQUEMA DE UMA SUPERESTRUTURA DE FERROVIA; ................... 18
FIG. 2.3 - DESCARREGAMENTO DE LASTRO NA LINHA; .................................... 19
FIG. 2.4 - TIPOS DE DORMENTES; ........................................................................ 20
FIG. 2.4 - PERFIL DE TRILHO; ................................................................................ 21
FIG. 2.5 - FIXAO DIRETA COM PREGO E SEM PLACA. ................................... 22
FIG. 2.6 - FIXAO ELSTICA COM GRAMPO DEENIK E PLACA DE APOIO. .... 23
FIG. 2.7 - APARELHO DE MUDANA DE VIA - BITOLA MTRICA. ...................... 23
FIG. 2.8 - BITOLA DE VIA FRREA. ....................................................................... 24
FIG. 2.9 - ESBOO DE UMA LINHA COM DESNIVELAMENTO LONGITUDINAL. 25
FIG. 2.9 - ESQUEMA DE UMA SUPERELEVAO. ............................................... 27
FIG. 2.10 - MANUTENO CORRETIVA. ............................................................... 30
FIG. 2.11 - MANUTENO PREVENTIVA. ............................................................. 33
FIG. 2.12 - MANUTENO PREDITIVA. ................................................................. 36
FIG. 3.1. - MACROFLUXO DA MANUTENO DA VALE. ...................................... 45
FIG. 4.2. ESQUEMA DE INTERDIO EM LINHA DUPLICADA (EFVM). ........... 60
FIG. 4.3. ESQUEMA DE INTERDIO EM LINHA SINGELA (EFC). ................... 61
FIG. 4.4. FLUXO DA FAIXA DE RENOVAO. .................................................... 61
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LISTA DE TABELAS
TAB. 3.1. SERVIOS: IMPACTOS E RECURSOS. ................................................. 47
TAB. 4.1. TEMPO DE INTERDIES CEDIDAS PELA OPERAO. .................... 49
TAB. 4.2. SERVIOS DE MANUNTENO QUE INTERDITA A FERROVIA. ........ 50
TAB. 4.3. VIDA TIL MDIA, EM ANOS, DOS SERVIOS E MATERIAIS DA VIA
PERMANENTE. ................................................................................................. 51
TAB. 4.3. VIDA UTIL MEDIA EM ANOS DOS SERVIOS E MATERIAIS DA VIA
PERMANENTE. ................................................................................................. 52
TAB. 4.4. NECESSIDADE ATUAL DE SERVIOS DE MANUTENO DE VIA
PERMANENTE. ................................................................................................. 53
TAB. 4.5. CAPACIDADE E TEMPO NECESSRIOS PARA A CORREO
GEOMTRICA. .................................................................................................. 54
TAB. 4.6. CAPACIDADE E TEMPO NECESSRIOS O ESMERILHAMENTO. ....... 55
TAB. 4.7. CAPACIDADE E TEMPO NECESSRIOS PARA O
DESGUARNECIMENTO. ................................................................................... 55
TAB. 4.8. CAPACIDADE E TEMPO NECESSRIOS PARA A SUBSTITUIO DE
TRILHO. ............................................................................................................. 56
TAB. 4.9. CAPACIDADE E TEMPO NECESSRIOS PARA A SUBSTITUIO DE
DORMENTE. ..................................................................................................... 56
TAB. 4.10. TEMPOS CEDIDOS MANUTENO. ................................................ 57
TAB. 4.11. COMPARAO ENTRE NECESSIDADES X INTERVALO CEDIDOS. . 57
TAB. 4.12. QUADRO COM OS PARAMENTROS PARA OS SEVIOS
CONCOMITANTES............................................................................................ 64
TAB. 4.13. QUADRO COMPARATIVO ENTRE AS MQUINAS DA VALE E AS
NOVAS TECNOLOGIAS DO MERCADO EFVM ............................................ 65
TAB. 4.13. QUADRO COMPARATIVO ENTRE AS MQUINAS DA VALE E AS
NOVAS TECNOLOGIAS DO MERCADO EFC ............................................... 65
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LISTA DE SIGLAS
EFVM - Estrada de Ferro Vitria a Minas
EFC - Estrada de Ferro Carajs
FCA - Ferrovia Centro Atlntica
CCO Centro de Controle Operacional
MTBT Milhes de Toneladas teis Transportadas
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1 INTRODUO
1.1 - IMPORTNCIAS DO TEMA
A Companhia Vale do Rio Doce (VALE) detm hoje a maior malha ferroviria do
Brasil, sendo operadora da Estrada de Ferro Vitria a Minas (EFVM), Estrada de
Ferro Carajs (EFC) e Ferrovia Centro Atlntica (FCA). Dada a importncia dessas
ferrovias para o pas e para o desenvolvimento da Companhia, necessria uma
busca pela excelncia na gesto desse patrimnio o que redunda em grande
ateno na conservao e manuteno dos ativos da via permanente.
FIG. 1.1 - Ferrovias do sistema sul da Vale;
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FIG. 1.2 - Ferrovias do sistema norte da Vale;
A quantidade de recursos disponveis (mo de obra, materiais, tempo, energia,
equipamentos e espao) para a manuteno da via permanente de uma ferrovia,
de tal monta que de fato ocorre desperdcio, sem que se perceba (e por mais
insuficientes que paream os meios). Da a necessidade de um gerenciamento
sempre presente e atento para um melhor aproveitamento dos recursos
(MAGALHES, 2006).
Como se pode observar, a demanda por transporte em todas as ferrovias do
Brasil tem se intensificado principalmente aquela que compem a malha da
Companhia Vale do Rio Doce (Vale), pois como grande exportadora da Commodity
(minrio de Ferro), esta muito requisitada no mercado internacional. A Vale tem
intensificado ainda mais os seus planos anuais de transporte fazendo com que a
preocupao com uma manuteno eficiente e confivel seja um das preocupaes
principais da companhia.
Nas figuras 1.3 e 1.4 pode-se observar o aumento constante de MTBT (Milhes
de Toneladas Bruta Transportadas) no Brasil ao longo dos ltimos anos.
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Evoluo do Transporte Ferrovirio no Brasil - MTBT
283329
397 417449
491 506 506
0
100
200
300
400
500
600
1992 1997 2001 2002 2003 2004 2005 2006
Anos
MT
BT
FIG. 1.3 - Evoluo do MTBT das ferrovias brasileiras;
Evoluo do Transporte Ferrovirio na Vale - MTBT
105
133 135 141148 156
162 164
197
4563 73
76 8195 104
119
159
28 30 30 34 38 38 39
2323
0
50
100
150
200
250
1992 1997 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007
Anos
MT
BT
EFVM EFC FCA
FIG. 1.4 - Evoluo do MTBT da Vale;
Seguindo esse aumento de transporte gradual conclui-se que, com o
aumento do nmero de trens na malha ferroviria, o aumento de carga por eixo e da
velocidade mdia, tudo reunido, resulta numa degradao mais intensa e em menor
disponibilidade para a execuo das manutenes. Disto conclui-se que: quanto
mais se produz, ou a empresa cresce, mais premente se torna necessidade de
manuteno e menor as oportunidades em execut-la.
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1.2 OBJETIVO
O objetivo desta pesquisa avaliar a eficincia da manuteno de via
permanente nas ferrovias EFVM e EFC, ou seja, fazer um estudo avaliando a atual
forma de execuo de manuteno, os recursos necessrios, bem como o tempo
necessrio e propor medidas para aperfeioar a gesto da manuteno dentro dos
intervalos concedidos pela operao.
1.3 DIVISES DO TRABALHO
Esta monografia est organizada da seguinte forma:
O primeiro captulo traz a introduo, o objetivo do trabalho de pesquisa, a
delimitao do assunto e a organizao desta dissertao.
O segundo capitulo (Reviso Bibliogrfica) mostra o que o sistema ferrovirio,
focando no subsistema de maior interesse para este trabalho: a via permanente.
Primeiramente so definidos os componentes do sistema, com suas caractersticas
principais, para depois descrever mais detalhadamente a via permanente e seus
componentes.
O terceiro captulo descreve a manuteno da via permanente; quais os
componentes que comumente apresentam maior risco de falhar e de que forma isso
ocorre, quais servios interferem no trafego de via, o tempo mdio para a realizao
destas atividades, etc.
O captulo quatro apresenta as analises de como aperfeioar os intervalos
concedidos pela operao manuteno para poder organizar as atividades
necessrias visando ganhos de produtividade.
No ltimo captulo conclui-se o trabalho, so feitas recomendaes aplicaes
prticas e a pesquisas futuras.
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2 REFERNCIAL TERICO
2.1 SISTEMA FERROVIRIO
A ferrovia consiste em um sistema extremamente complexo, composto por
diversos subsistemas interagindo, visando um objetivo comum que a circulao de
trens de carga e de transporte de passageiros. Podem-se citar como os principais
integrantes desse sistema, as reas de operao e as reas de manuteno.
A operao de trens contempla o setor de circulao de trens. Ela envolve o
Centro de Controle, unidade que faz o planejamento operacional da circulao, ou
seja: atua no dia a dia visando utilizao das melhores rotas, a alocao adequada
de equipagem, a alocao mais econmica de locomotivas a trens e a concesso de
intervalos de manuteno. Alm desse Centro, no subsistema de operao
encontram-se tambm os maquinistas e auxiliares, que so os que efetivamente
conduzem os veculos ferrovirios. Outros membros deste sistema so os
manobradores e agentes de estao, que planejam e executam as manobras em
ptios e estaes, objetivando deix-los livre para a chegada de trens, com a
finalidade de aperfeioar sua formao e para que saiam o mais rpido possvel a
fim de carregar ou descarregar em outro ponto da malha.
Para facilitar o entendimento, a manuteno pode ser dividida nos seguintes
grupos:
Via Permanente
Sinalizao
Locomotivas
Vages
A manuteno de vages e locomotivas, apesar da aparente semelhana,
apresenta caractersticas bem distintas, uma vez que para os primeiros, h uma
preocupao voltada para a estabilidade dinmica dos vages e para os segundos
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volta-se para os diversos componentes mecnicos e eletrnicos que se encontram
ausentes no anterior.
A manuteno de sinalizao e via permanente cuidam dos elementos fixos
presentes ao longo da malha, mas tm responsabilidades diferentes. A rea de
sinalizao visa garantir que os comandos dados pelo Centro de Controle cheguem
ao maquinista para que ele possa operar com segurana. Isto se d atravs da
sinalizao luminosa, a comunicao via rdio e a execuo das chaves de entrada
e sada de ptios.
A manuteno de via permanente zela pela integridade do caminho do trem, ou
seja, zela para que os componentes da via (trilhos, dormentes, lastro, fixaes e
infra-estrutura) estejam dentro de padres preestabelecidos, garantindo a
segurana.
Como o trabalho tem seu foco na disciplina de via permanente esse assunto
ser detalhado no capitulo a seguir.
2.2 COMPONENTES DA VIA PERMANENTE
A linha frrea, comumente denominada via permanente um dos ativos mais
importantes de uma ferrovia. Constitui-se basicamente por elementos de infra e
superestrutura:
2.2.1 Infra-estrutura
Infra-estrutura, segundo Brina (1979), constituda pela terraplanagem e todas
as obras situadas abaixo do greide de terraplanagem. A superfcie de terraplanagem
chamada de leito ou plataforma da estrada. Rives (1977), por sua vez, define a
plataforma como o elemento suporte da superestrutura da via que recebe, por
intermdio da camada de lastro, as tenses causadas pela ao do trafego. De um
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modo geral, os autores citados convergem na opinio de que a funo da plataforma
ou o leito a de proporcionar o apoio para a superestrutura da via de modo que no
sofra deformaes que impeam ou influenciem negativamente nas condies de
trfego determinadas pelo traado da via.
A Vale, em seu manual interno apresenta como integrantes da infra-estrutura os
seguintes elementos:
1. Terraplenos (cortes, aterros e sees mistas)
2. Obras de Arte Correntes (drenos, bueiros, pontilhes, passagens inferiores e
superiores, muros de arrimo e corta rios)
FIG. 2.1 Infra-estrutura da plataforma;
3. Obras de arte especiais (bueiros de grande dimenso, tneis, pontes viadutos
e muros de arrimos especiais)
4. Obras complementares (vedao da faixa de domnio, proteo de talude,
ptios de cruzamento e triagem de edificaes)
Lastro
Sublastro Infra-estrutura (solo)
Talude de corte
Talude de aterro
Drenagem da
Plataforma
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2.2.2 Superestrutura
A superestrutura da linha frrea composta, grosso modo, por lastro (brita),
dormentes, trilho e fixao. Eles devem garantir a boa condio para circulao de
trens ao longo da linha, mantendo-a sem alteraes que possam provocar
descarrilamentos ou restries de velocidade. Cada um desses itens possui funes
especficas, que sero apresentadas de forma resumida, a seguir.
A figura 2.1 representa a superestrutura de uma linha frrea tpica com
dormente de madeira.
FIG. 2.2 - Esquema de uma superestrutura de ferrovia;
2.2.2.1 Lastro
Segundo BRINA (1988) o lastro da via frrea tem os seguintes objetivos:
Distribuir as cargas que recebe dos dormentes;
Proverem a drenagem da linha; e
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Estabilizar a via verticalmente.
Fisicamente o lastro situa-se entre o leito, ou o sublastro, quando existente, e os
dormentes. O material mais comumente utilizado para realizar a funo de lastro a
pedra britada.
FIG. 2.3 - Descarregamento de lastro na linha;
Para desempenhar suas funes bsicas, recomendado que o lastro tenha as
seguintes caractersticas (MAGALHAES, 2006):
Natureza do material: os mais usuais, por apresentarem melhores
caractersticas de acordo com a funo que tem que desempenhar, so: a pedra
britada, a escrias de aciaria ou o cascalho quebrado.
Granulometria: a dimenso da pedra de lastro de forma que no seja grande
em demasia que possa dificultar o nivelamento e nem pequena demais que acarrete
rpida colmatagem.
Forma Geomtrica: o ideal que sejam pedras de forma cbica.
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Resistncia ruptura e ao desgaste ou abraso: conforme parmetros
estabelecidos para cada ferrovia.
Massa especfica: a adotada na Vale de 1.400 kg/m3.
2.2.2.2 Dormentes
Os dormentes (MAGALHAES, 2006) so os elementos responsveis por dar
suporte aos trilhos, fixando e garantindo seu nivelamento, alm de assegurar a bitola
da linha, isto , a distncia entre as fileiras de trilho. Alm disso, os dormentes so
responsveis por absorver as cargas verticais e distribu-las sobre o lastro, e garantir
o isolamento eltrico entre os trilhos. Estruturalmente, os dormentes funcionam
como vigas e os principais materiais empregados na fabricao atualmente so:
madeira, ao, concreto e materiais sintticos (plastico).
FIG. 2.4 - Tipos de dormentes;
A Vale utiliza normalmente dormentes de madeira, mas tambm tem utilizado os
de ao e mais raramente os de concreto e de materiais sintticos.
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2.2.2.3 Trilhos
O trilho da via frrea responsvel por servir de suporte, pista e guia para as
rodas das composies que circulam na linha, sendo, indiscutivelmente, o elemento
mais importante da superestrutura e aquele de maior custo entre todos os que
compem a estrutura da linha frrea. Os trilhos atualmente em uso so
especificados, basicamente, atravs do seu peso por metro, por exemplo, TR-32,
TR-37, TR-45, TR-57, TR-68, etc., onde o nmero aps a o prefixo TR corresponde
ao peso por metro em Kg/m. A figura 2.4 representa um trilho em corte transversal.
FIG. 2.4 - Perfil de trilho;
2.2.2.4 Fixaes
Para fixar os trilhos aos dormentes de forma a garantir a geometria da linha e a
bitola, so utilizados os chamados elementos de fixao. Eles garantem que o trilho
permanea travado e solidrio aos dormentes. Os principais elementos e sistemas
de fixao so: fixao direta e fixao elstica.
Na fixao direta, o trilho travado diretamente pelo elemento fixador,
geralmente prego, com ou sem outro componente entre eles. Este o tipo mais
simples de fixao, ainda muito utilizado nas ferrovias, apesar de no estabelecerem
as condies de travamento ideais.
Na fixao direta tambm pode ser utilizada uma placa, conhecida como placa
de apoio, que situada entre o trilho e o dormente. A utilizao de placas de apoio
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fornece melhores condies de ancoragem para a linha, alm de dificultar a abertura
da bitola. A fixao direta com placa de apoio utilizada na maior parte da malha
ferroviria brasileira.
Na fixao do tipo direta os elementos fixadores so todos rgidos. Destes, os
mais comuns so os pregos de linha, caracterizados por oferecem baixa ancoragem
da linha na fixao dormente-trilho, e o tirefond, espcie de parafuso e que
apresenta nveis de fixao muito mais elevados que o tradicional prego.
FIG. 2.5 - Fixao direta com prego e sem placa.
Para linhas com fixao rgida, seja com prego ou tirefond, essencial a
utilizao de elementos que auxiliem no fornecimento de uma maior ancoragem,
para evitar o deslocamento longitudinal do trilho em relao ao dormente.
Atualmente grande parte das principais ferrovias utiliza a fixao elstica em
duplo estgio com tirefonds fixando a placa aos dormentes e grampos fixando os
trilhos ao conjunto placa-dormente. Os grampos mais comumente utilizados so os
do tipo Pandrol e Deenik. Este tipo de fixao dispensa a utilizao de retensores ao
longo da linha, por fornecerem elevados nveis de ancoragem, que resultam em
condies de travamento ideais para a totalidade da linha.
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FIG. 2.6 - Fixao elstica com grampo Deenik e placa de apoio.
2.2.2.4 Aparelho de Mudana de Via - AMV
Por fim, outro componente fundamental da linha frrea o Aparelho de Mudana
de Via (AMV) responsvel por permitir que os trens desviem de uma linha para
outra. Um AMV composto de diversos componentes, que permitem que o mesmo
cumpra com a sua funo. Ele projetado para que a velocidade dos trens no seja
alterada quando transpuser um AMV circulando na linha principal.
FIG. 2.7 - Aparelho de mudana de via - bitola mtrica.
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2.2.3 - Aspectos Fundamentais da Geometria de uma Linha Frrea
Todos os elementos apresentados no item 2.2.2 so responsveis por garantir a
geometria de projeto da linha. A geometria da via definida, por sua vez, por uma
srie de elementos, a saber: bitola, nivelamentos longitudinal e transversal, flecha e
superelevao.
A bitola a medida da distncia interna entre boletos nas duas fileiras dos
trilhos. No entanto esta medida deve ser realizada no real ponto de contato do friso
da roda do veculo ferrovirio com o trilho. Para rodas com perfil americano, padro
utilizado tambm nas ferrovias brasileiras, o friso, em condies normais, entra em
contato com o trilho 16 mm abaixo do topo do boleto, no chamado ponto de bitola da
roda, razo pela qual a medida da bitola, deve ser realizada neste ponto, 16 mm
abaixo da superfcie superior do boleto.
FIG. 2.8 - Bitola de via frrea.
Na maior parte das ferrovias brasileiras a bitola encontrada de 1,00 m,
chamada de bitola mtrica, caso da FCA, EFVM e bitola larga (1,60 m) na EFC. Para
a preveno de descarrilamentos fundamental manter a bitola da linha limitada a
uma faixa de variao rigorosa. Na Vale, utiliza-se uma tolerncia para bitola de at
25 mm para valores superiores ao nominal, de 1.000 mm, e de at 5 mm para
valores inferiores 1.000 mm.
Outro aspecto fundamental da geometria da linha o nivelamento, tanto
longitudinal quanto transversal. O nivelamento longitudinal recebe este nome por ser
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medido ao longo do traado da via, e diz respeito disposio das cotas das duas
fileiras de trilho. Para se assegurar esse nivelamento no devem ocorrer pontos
altos e baixos simultneos ao longo da linha e no caso da ocorrncia dessa
diferena de cotas simultneas caracteriza-se um desnivelamento longitudinal.
Desde que no assuma valores exagerados, o desnivelamento longitudinal menos
crtico mas pode ocasionar desengate de veculos e fracionamento do trem, a partir
de limites que dependem da velocidade e das caractersticas do material rodante.
FIG. 2.9 - Esboo de uma linha com desnivelamento longitudinal.
J o nivelamento transversal medido perpendicularmente ao eixo da via, ou
seja, a distribuio de cotas do topo do trilho no sentido transversal. O
desnivelamento transversal ocasionado, em reta, pela diferena de cotas no topo
das fileiras do trilho, medido transversalmente. Este tipo de desnivelamento grave,
por ocasionar toro da grade, isto , empeno. De acordo com MAGALHES (2006)
ele ser to mais grave quanto mais pontual e brusca for a variao.
Os outros dois elementos da geometria da linha, flecha e superelevao, esto
intimamente ligados s curvas ferrovirias. As curvas possuem a funo bsica de
realizar a transposio de obstculos e alterar a direo da composio que nela
circula. Segundo SCHRAMM (1977) o custo de construo da curva aumenta junto
com o raio da mesma. Ou seja, curvas de grande raio apresentam custo de
construo elevado. No entanto, curvas de raio pequeno comprometem a operao
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elevando o custo operacional drasticamente e, por muitas vezes, inviabilizam
oportunidades de negcios para a ferrovia.
As curvas ferrovirias circulares so classificadas nos seguintes tipos, a
saber: curva circular simples, circular composta, reversa, e com transio. Destas, o
tipo ideal para a ferrovia a curva com transio. Conforme BRINA (1988), a
transio permite suavizar o rolamento dos veculos na parta inicial e final das
curvas. Para se desenhar uma curva com transio, faz-se aumentar
progressivamente o raio de curvatura desde o fim da tangente at atingir o raio da
curva na regio circular. Nesta regio, o raio permanece constante e em seguida
passa a diminuir progressivamente at a regio de tangente novamente. Estes
trechos nos quais o raio varia so denominados de transio da curva.
Estabelecido o tipo da curva, os pontos fundamentais para caracteriz-la
passam a ser a flecha e a superelevao. Por definio, a flecha a distncia
perpendicular do boleto ao centro de uma corda instalada entre dois pontos do trilho.
Segundo MAGALHES (2006), uma linha estar segura quando houver
uniformidade entre flechas subseqentes. Mesmo nas curvas com transio a
variao de flecha deve obedecer a uma rigorosa tolerncia.
J a superelevao o incremento de altura que se d fileira externa de trilhos
em curva para que seja possvel compensar a ao da fora centrfuga. Ela
fundamental para garantir a segurana das composies em curva e deve ser
calculada para cada curva, respeitando valores mnimos e mximos. Finalmente,
MAGALHES (2006), salienta que a variao de superelevao desde o valor zero
nas tangentes at o valor mximo na parte circular da curva deve obedecer a um
escalonamento que garanta segurana nas curvas de transio. Este limite de
segurana, para variao de superelevao, convencionado em 4 mm/m.
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FIG. 2.9 - Esquema de uma superelevao.
2.3 ENGENHARIA DE MANUTENO
Embora a idia de manuteno seja um conceito muito longquo, desde quando
algo foi feito para durar, sua estruturao formal se d aps a chamada Revoluo
Industrial, de 1750, caracterizada por ser totalmente uma manuteno corretiva, e
assim se manteve at o final da Primeira Guerra Mundial. Com a expanso da
indstria automobilstica comearam a aparecer os grupos especialistas em
manuteno, embora ainda com predominncia quase total de manuteno
corretiva.
A partir da Segunda Guerra Mundial as empresas tomaram conscincia de que,
alm de consertar as quebras, deveriam comear a evitar falhas de modo a manter a
produo mais previsvel e estvel. Comearam a aparecer ento as tcnicas de
Planejamento, Controle e Anlise de Falhas. Essas prticas evidenciaram a
necessidade de detectar sintomas de falhas, visto que ficara evidente que
dificilmente as falhas ocorriam por um colapso, sem aviso prvio.
Surgiram ento as prticas de inspeo (visual) e manuteno preventiva. A
manuteno preventiva era executada com a substituio regular de componentes, a
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partir de uma durao de vida calculada ou estabelecida empiricamente.
necessrio fazer uma observao sobre a manuteno preventiva (caracterizada
pela troca regular dos componentes crticos, com base na durao calculada ou
estabelecida empiricamente). Essa observao diz respeito a confiabilidade dessa
durao calculada ou estabelecida empiricamente. H casos conhecidos na
indstria e nos transportes nos quais a interveno de manuteno preventiva
acarretou mais problemas do que soluo como:
Defeitos em painis eltricos, disjuntores e sistema de proteo imediatamente
aps a interveno de manuteno preventiva.
Servios de correo geomtrica da superestrutura da via permanente
ferroviria provocando a degradao prematura do lastro.
Sua mais defensvel aplicao a troca de pneus nas corridas de Frmula1. No
final dos anos 60, com o desenvolvimento de instrumentos e de tcnicas de medio
cada vez mais sofisticados, foi possvel a deteco de indicadores confiveis.
Nasceram a, as prticas de manuteno preditiva.
A maneira pela qual feita a interveno nos equipamentos, sistemas ou
instalaes, caracteriza os vrios tipos de manuteno existentes.
Existe uma variedade muito grande de denominaes para classificar a atuao
da manuteno, no raramente, essa variedade provoca certa confuso na
caracterizao dos tipos (ou tcnicas) de manuteno.
Por isso, importante uma caracterizao mais objetiva dos diversos tipos de
manuteno. Todas, independentemente das denominaes, se encaixam em um
dos seis tipos bsicos a seguir.
Manuteno Corretiva No Planejada
Manuteno Corretiva Planejada
Manuteno Preventiva
Manuteno Preditiva
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Manuteno Detectiva
Engenharia de Manuteno
Os diversos tipos de manuteno podem ser tambm considerados como
polticas de manuteno, desde que a sua aplicao seja o resultado de uma
definio gerencial ou poltica global da instalao, baseada em dados tcnico-
econmicos.
Conforme a realidade aplicada para a manuteno da via permanente, nos
prximos captulos sero detalhados os trs tipos de manuteno que praticamente
englobam quase toda a manuteno da via permanente.
2.3.1 Manuteno Corretiva
Ao atuar em um equipamento que apresenta um defeito ou um desempenho
diferente do esperado estamos fazendo manuteno corretiva. Assim, a manuteno
corretiva no , necessariamente, a manuteno de emergncia.
Convm observar que existem duas condies especficas que levam a
manuteno corretiva, so elas:
a) Desempenho deficiente apontado pelo acompanhamento das variveis
operacionais ou pelas observaes da inspeo.
b) Ocorrncia de falha.
Desse modo, a ao principal na Manuteno Corretiva corrigir ou restaurar
as condies de funcionamento do equipamento ou sistema.
A manuteno corretiva pode ser dividida em duas classes:
Manuteno corretiva no planejada
Manuteno corretiva planejada
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A manuteno corretiva no planejada caracteriza-se pela atuao da
manuteno em fato j ocorrido, seja este uma falha ou desempenho menor que o
esperado. No h tempo para planejamento e preparao do servio.
Normalmente a manuteno corretiva no planejada implica em altos custos,
pois a quebra inesperada pode acarretar perdas de produo, perda da qualidade do
produto e elevados custos indiretos de manuteno.
FIG. 2.10 - Manuteno corretiva.
Alm disso, quebras aleatrias podem ter conseqncias bastante graves para o
equipamento, isto , a extenso dos danos pode ser bem maior. Em plantas
industriais de processo contnuo (petrleo, petroqumico, cimento, etc.) esto
envolvidos no seu processamento elevadas presses, temperaturas, vazes, ou
seja, a quantidade de energia desenvolvida no processo considervel. Interromper
processamentos desta natureza de forma abrupta para reparar um determinado
equipamento, compromete a qualidade de outros que vinham operando
adequadamente, levando-os a colapsos aps a partida ou uma reduo da
campanha da planta. Exemplo tpico o surgimento de vibrao em grandes
mquinas que apresentavam funcionamento suave antes da ocorrncia.
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Quando uma empresa tem a maior parte de sua manuteno corretiva na classe
no planejada, seu departamento de manuteno comandado pelos equipamentos
e o desempenho empresarial da organizao, certamente, no est adequado s
necessidades de competitividade atuais.
Manuteno Corretiva Planejada a correo do desempenho menor que o
esperado ou da falha, por deciso gerencial, isto , pela atuao em funo de
acompanhamento preditivo ou inspeo, ou ainda pela deciso de operar at a
quebra.
Um trabalho planejado sempre mais barato, mais rpido e mais seguro do que
um trabalho no planejado. E ser sempre de melhor qualidade. A caracterstica
principal da manuteno corretiva planejada a qualidade da informao fornecida
pelo acompanhamento do equipamento.
Mesmo que a deciso gerencial seja de deixar o equipamento funcionar at a
quebra, essa uma deciso conhecida e algum planejamento pode ser feito quando
a falha ocorrer. Por exemplo, substituir o equipamento por outro idntico, ter um kit
para reparo rpido, preparar o posto de trabalho com dispositivos e facilidades, etc.
A adoo de uma poltica de manuteno corretiva planejada pode advir de
vrios fatores:
Possibilidade de compatibilizar a necessidade da interveno com os
interesses da produo;
Aspectos relacionados com a segurana - a falha no provoca nenhuma
situao de risco para o pessoal ou para a instalao;
Melhor planejamento dos servios;
Garantia da existncia de sobressalentes, equipamentos e ferramental;
Existncia de recursos humanos com a tecnologia necessria para a execuo
dos servios e em quantidade suficiente, que podem, inclusive, serem buscados
externamente organizao.
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Para exemplificar: quanto menores forem s implicaes da falha na segurana
pessoal e operacional, nos custos intrnsecos dela, nos compromissos de entrega da
produo, maiores sero as condies de adoo da poltica de manuteno
corretiva.
As anlises conjuntas, levando em conta os outros fatores, definiro a melhor
poltica.
2.3.2 Manuteno Preventiva
Inversamente poltica de manuteno corretiva, a manuteno preventiva
procura obstinadamente evitar a ocorrncia de falhas, ou seja, prevenir. Em
determinados setores como na aviao, a adoo de manuteno preventiva
imperativa, pois o fator segurana se sobrepe aos demais.
Como nem sempre os fabricantes fornecem dados precisos para a adoo nos
planos de manuteno preventiva, alm das condies operacionais e ambientais
influrem de modo significativo na expectativa de degradao dos equipamentos, a
definio de periodicidade e substituio deve ser estipulada para cada instalao
ou no mximo plantas similares operando em condies tambm similares.
Isso leva a existncia de duas situaes distintas na fase inicial de operao:
Ocorrncia de falhas antes de completar o perodo estimado, pelo mantenedor,
para a interveno.
Abertura do equipamento/reposio de componentes prematuramente.
Evidentemente, ao longo da vida til do equipamento no pode ser descartada a
falha entre duas intervenes preventivas o que, obviamente, implicar numa ao
corretiva.
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FIG. 2.11 - Manuteno Preventiva.
Analogamente ao que foi estabelecido para manuteno corretiva, os seguintes
fatores devem ser levados em considerao para adoo de uma poltica de
manuteno preventiva:
Quando no possvel a manuteno preditiva.
Aspectos relacionados com a segurana pessoal ou da instalao que tornam
mandatria a interveno, normalmente para substituio de componentes.
Por oportunidade em equipamentos crticos de difcil liberao operacional.
Riscos de agresso ao meio ambiente.
A manuteno preventiva ser tanto mais conveniente quanto maior for a
simplicidade na reposio; quanto mais altos forem os custos de falhas, quanto mais
as falhas prejudicarem a produo e quanto maiores forem as implicaes das
falhas na segurana pessoal e operacional.
Se por um lado a manuteno preventiva proporciona um conhecimento prvio
das aes permitindo uma boa condio de gerenciamento das atividades e
nivelamento de recursos, alm de previsibilidade de consumo de materiais e
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sobressalentes, por outro promove, via de regra, a retirada do equipamento ou
sistema de operao para execuo dos servios programados. Assim, possveis
questionamentos poltica de manuteno preventiva sempre sero levantados em
equipamentos, sistemas ou plantas onde o conjunto de fatores no seja
suficientemente forte ou claro em prol dessa poltica.
Outro ponto negativo com relao preventiva a introduo de defeitos no
existentes no equipamento devido a:
Falha humana;
Falha de sobressalentes;
Contaminaes introduzidas no sistema de leo;
Danos durante partidas e paradas;
Falhas dos procedimentos de manuteno.
A base cientfica da manuteno preventiva o conhecimento estatstico da
taxa de defeitos das peas, equipamentos e sistemas ao longo do tempo. Essa
abordagem tradicional para o planejamento da manuteno preventiva, baseada no
conceito de que todo componente de equipamento complexo possui um tempo de
vida til e que a partir de seu conhecimento possvel programar intervenes
sistemticas, realizadas a intervalos fixos de tempo, independente do fato da
condio do equipamento j ter ou no certo valor crtico de desgaste, j se encontra
ultrapassada.
De fato, estudos revelaram que revises peridicas sistemticas tm pouco
efeito na confiabilidade global de um equipamento complexo, a menos que este
apresente um modo de falha predominante. Como conseqncia, planos de
manuteno preventiva clssica, baseados na crena de que h uma relao entre a
probabilidade de falha (confiabilidade) e o tempo em operao, traz resultados
inferiores aos esperados e tornam onerosa a manuteno. No se deve aqui
confundir revises peridicas, onde so executados volumes significativos de
servios de manuteno, com inspees de rotina, onde so executados os servios
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de limpeza, lubrificao, regulagem, ajustagem e outros, que trazem grande
benefcio ao desempenho do componente, equipamento ou sistema.
Gallegos (1993) afirma que pesquisas realizadas na sua poca provaram que uma
manuteno desnecessria pode gerar mais problemas do que uma sub-
manuteno. Tal afirmao est de acordo com Riessberger (1995) que constatou
que a realizao em excesso de servios de correo geomtrica da superestrutura
da via permanente ferroviria provoca a degradao prematura do lastro. Por este
motivo torna-se importante determinar o adequado momento de intervir em um
equipamento ou sistema, de modo que a manuteno programada seja executada
no fim da vida til do componente ou equipamento, porm antes deste entrar em
falha.
A utilizao de tcnicas preditivas e de inspeo, alm de possurem
ferramentas avanadas de hardware e de software, permite que sejam determinadas
as condies reais de funcionamento de um componente, equipamento, ou sistema,
minimizando trabalhos desnecessrios e reduzindo despesas.
2.3.2 Manuteno Preditiva
A Manuteno Preditiva, tambm conhecida por Manuteno Sob Condio ou
Manuteno com Base no Estado do Equipamento, pode ser definida da seguinte
forma:
Manuteno Preditiva a atuao realizada com base em modificao de
parmetro de condio ou desempenho, cujo acompanhamento obedece a uma
sistemtica.
A Manuteno Preditiva a primeira grande quebra de paradigma na
manuteno e tanto mais se intensifica quanto mais o conhecimento tecnolgico
desenvolve equipamentos que permitem avaliao confivel das instalaes e
sistemas operacionais em funcionamento.
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FIG. 2.12 - Manuteno Preditiva.
Seu objetivo prevenir as falhas nos equipamentos, sistemas ou instalaes
atravs de acompanhamento de parmetros diversos, permitindo a operao segura
e contnua do equipamento, sistema ou instalao pelo maior tempo possvel. Na
realidade o termo associado Manuteno Preditiva o de predizer as condies
dos equipamentos. Ou seja, a manuteno preditiva privilegia a disponibilidade na
medida em que no promove a interveno nos equipamentos ou sistemas, pois as
medies e verificaes so efetuadas com o equipamento operando.
Quando o grau de degradao se aproxima, ou atinge o limite previamente
estabelecido, tomada a deciso de interveno. Normalmente esse tipo de
acompanhamento permite a preparao prvia do servio alm de outras decises e
alternativas relacionadas com a produo ou a prestao de servios. De forma
mais direta, podemos dizer que a manuteno preditiva prediz as condies dos
equipamentos, e quando a interveno decidida, o que se faz, na realidade, uma
manuteno corretiva planejada.
O equipamento, sistema ou instalao deve permitir algum tipo de
monitoramento / medio;
O equipamento, sistema ou instalao deve merecer esse tipo de ao, em
funo dos custos envolvidos;
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As falhas devem ser oriundas de causas que possam ser monitoradas e ter
sua progresso acompanhada;
Deve ser estabelecido um programa de acompanhamento, anlise e
diagnstico, sistematizado.
Os fatores indicados para anlise da adoo de poltica de manuteno
preditiva so:
Aspectos relacionados com a segurana pessoal e operacional.
Reduo de custos pelo acompanhamento constante das condies dos
equipamentos evitando intervenes desnecessrias.
Manter os equipamentos operando, de modo seguro, por mais tempo.
A reduo de acidentes por falhas catastrficas em equipamentos
significativa. Tambm a ocorrncia de talhas no esperadas fica extremamente
reduzida o que proporciona alm do aumento de segurana pessoal e da instalao,
reduo de paradas inesperadas da produo que, dependendo do tipo de planta,
implicam em considerveis prejuzos. No caso das ferrovias, a ocorrncia de falhas
catastrficas est bastante relacionada com a condio da Via Permanente.
Os custos envolvidos na manuteno preditiva devem ser analisados por dois
ngulos:
O acompanhamento peridico atravs de instrumentos / aparelhos de medio e
anlise no muito elevado e quanto maior o progresso na rea de micro-eletrnica,
maior a reduo dos preos. A mo de obra envolvida no apresenta custo
significativo haja vista a possibilidade de acompanhamento, tambm, pelos
operadores.
A instalao de sistemas de monitoramento contnuo on line apresenta um
custo inicial relativamente elevado. Em relao aos custos envolvidos, estima-se que
o nvel inicial de investimento de um por cento (1 %) do capital total do
equipamento a ser monitorado e que um programa de acompanhamento de
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equipamentos bem gerenciado, apresenta uma relao custo/ benefcio de um
quinto (1/5).
fundamental que a mo de obra da manuteno responsvel pela anlise e
diagnstico seja bem treinada. No basta medir; preciso analisar os resultados e
formular diagnsticos. Embora isto possa parecer bvio comum encontrar, em
algumas empresas, sistemas de coleta, registro de informaes de
acompanhamento de Manuteno Preditiva que no produzem ao de interveno
com a qualidade equivalente aos dados registrados.
As tcnicas mais usuais praticadas na manuteno preditiva so:
Anlise de leos Lubrificantes e leos lsolantes - Visam verificar o estado
fsico-qumico (viscosidade, rigidez dieltrica, contaminao, etc.).
Com relao contaminao so observados os componentes metlicos em
emulso (para os leos lubrificantes) e o volume e tipo de gases dissolvidos (para os
leos isolantes).
Anlise de Temperaturas - Est associada ao principio de que qualquer
componente ou equipamento de um sistema eltrico, pneumtico, mecnico ou
hidrulico libera ou consome energia. A alterao do valor dessa energia pode
significar comportamento anormal. Por exemplo: o aumento de temperatura
dissipada pode significar perda de isolamento eltrico, mau contato, atrito
exagerado, combusto inadequada e mau funcionamento de vlvulas.
Anlise de vibraes - Mesmo quando novo, os equipamentos mecnicos
produzem vibraes normais. Esses valores so conhecidos como a assinatura da
vibrao do equipamento. Com o tempo, havendo desgastes, desalinhamentos,
folgas, esses valores se alteram, fornecendo a informao necessria sobre a falha
potencial do equipamento. Como tcnica de se evitar o desalinhamento, a utilizao
do alinhamento a laser uma ferramenta preciosa.
Emisso Acstica Empregado em estruturas e equipamentos mecnicos
estacionrios principalmente vasos de presso.
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Ultrasom Detecta descontinuidades internas pela anlise de propagao
das ondas sonoras atravs do material. Sua aplicao mais utilizada na medio
de espessura de paredes de vasos e tubulaes de grandes dimetros.
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3 MANUTENO DE VIA PERMANENTE
3.1 CONSIDERAES INICIAIS
Depois de construda a ferrovia, inicia-se a operao ferroviria que
acompanhada necessariamente de um processo de degradao. Para manter um
parmetro dentro das faixas tolerveis, torna-se necessria uma interveno
denominada conservao ou manuteno da via permanente. Essa manuteno
utiliza materiais e mo de obras com o objetivo de manter a geometria e os
componentes da via nos padres de qualidade.
Segundo Brina (1979), pode-se definir manuteno de via permanente como
conjunto de aes que objetivam a conservao da via que consiste em manter o
seu traado em planta e perfil, sem defeitos que prejudiquem o trfego, mantendo-se
uma plataforma estvel e bem drenada, um lastro limpo, um alinhamento e
nivelamento perfeitos, com as curvas bem puxadas e com superelevao correta.
Conclui assim que a atividade de manter, ao longo do tempo, os parmetros
mnimos para a circulao ferroviria nomeada manuteno da via permanente.
Para garantir a disponibilidade da instalao da via permanente a Vale e uma
grande parte das ferrovias de cargas pelo mundo, estrutura suas manutenes
baseadas em um maior nmero de manutenes preditivas que minimizem as
intervenes na planta operacional e a partir dessa manuteno que so
determinadas as demandas de substituio/conservao dos ativos em final de vida
til, podendo se trocados em uma manuteno corretiva planejada ou no
planejada, dependendo do grau de degradao.
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3.2 MANUTENES PREDITIVAS NA VIA PERMANENTE
Durante muitos anos, o controle do estado da superestrutura ferroviria ficou
restrito somente a inspees a p em que as condies da linha eram medidas com
o auxilio de instrumentos simples (rgua de nvel, gabarito de bitola, e outros) e as
inspees com autos de linha, em que o profissional de via, com base em sua
experincia, avalia a qualidade de linha atravs do comportamento do auto. Estas
observaes e procedimentos, embora teis, tm natureza altamente subjetiva e no
deixam registros materiais dos dados. medida que a microeletrnica e novas
tecnologias, como laser, so incorporadas a instrumentos e equipamentos de
medio, inspeo e monitoramento, torna-se cada vez mais fcil e mais barato o
acompanhamento da condio e mais preciso o diagnstico.
O monitoramento do estado ou condio da via permanente executado atravs
de veculos diagnstico que utilizam sistemas de medio sem contato que enviam
as informaes para um sistema de software que fornece o dado para avaliao,
diagnstico e tomada de deciso.
Os sistemas de sensores podem ser instalados em qualquer carro da
composio (locomotiva, vago de passageiros ou de carga ou ento em veculos
dedicados). Opera em qualquer condio de tempo e de velocidade, at 350 km.
Pode incluir as seguintes informaes da via permanente:
Geometria dos trilhos;
Perfil dos trilhos;
Ondulao dos trilhos (defeitos superficiais);
Deteco automtica dos defeitos na superfcie; e
Vdeo da inspeo.
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Na Vale, os modelos de manuteno preditiva que atualmente so adotados
para a priorizao e acompanhamento de requisitos mnimos de segurana e
operacionalidade so o carro controle, carro ultra-som e rodeiro instrumentado.
O rodeiro instrumentado destina-se a registrar os esforos dinmicos (lateral e
vertical) no contato roda-trilho e a relao L/V por intermdio de sensores
convenientemente instalados em pontos estratgicos das rodas.
Carro controle um mtodo de avaliao direta da superestrutura ferroviria
que mede os dados geomtricos levantados sobre a via, em verdadeira grandeza,
por meio de sensores transmitidos para registradores no interior do carro. As
medidas normalmente encontradas no carro controle so:
Bitola;
Nivelamento longitudinal;
Nivelamento transversal;
Alinhamento;
Empeno ou toro;
Desgaste de boleto do trilho;
O uso do carro ultra-som consiste em uma inspeo de trincas internas nos
trilhos por ultra-som, qualidade das soldas aluminotrmica e das soldas eltricas.
3.2 MANUTENES CORRETIVAS NA VIA PERMANENTE
A atividade de manuteno definida pela priorizao feita na manuteno
preditiva normalmente so as atividades listadas abaixo:
a) Limpeza da faixa (roada e capina);
b) Retificao de bitola e substituio de dormentes;
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c) Reforo da fixao;
d) Puxamento das tangentes;
e) Puxamento das curvas;
f) Nivelamento das juntas;
g) Construo de valetas de contorno nos cortes;
h) Construo de valetas de greide nos cortes e banquetas nos aterros;
i) Limpeza e recomposio do lastro;
j) Substituio dos trilhos gastos e defeituosos;
k) Reparao das cercas e vedao da faixa;
l) Reparao dos AMVs;
m) Reparao, limpeza e pintura das obras de arte (bueiros, pontes pontilhes,
etc.); e
n) Limpeza de valas e valetas.
3.3 ETAPAS DA MANUTENO
Segundo Amaral (1984), a metodologia utilizada pela Rede Ferroviria Federal
S.A. (RFFSA) consiste nas seguintes etapas:
Previso: fase analise para prever o que vai acontecer.
Planejamento: decide o que vai ser feito e como ser feito.
Programao: define onde, como e quando fazer.
Execuo: realiza as aes.
Acompanhamento: controla a execuo.
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Deciso: cecises de gesto.
Objetivo Alcanado: avaliao dos resultados.
Mas podemos resumir esse fluxo de forma mais objetiva o que descreve uma
realidade bsica de grande parte das ferrovias atuais. As etapas passam a ser
ento:
Inspeo ou Avaliao;
Programao ou Planejamento;
Execuo ou Correo;
Controle.
A figura 3.1, a seguir, mostra o fluxo mais geral do processo de informao com
o plano de manuteno com suas etapas e classificaes.
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FIG. 3.1. - Macrofluxo da manuteno da Vale.
No Anexo 1, inserido ao final deste trabalho, pode-se observar o fluxo de
manunteo utilizado na via permanente das ferrovias da Vale. Esse fluxo abrange
um detalhamento bem maior que o descrito acima.
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3.4 IMPACTOS E RECURSOS PARA MANUTENO
A grande incoerncia da manuteno x operao, com j citado anteriormente,
que a grande parte da manuteno gera impactos na operao e isso pode ser
observado em qualquer planta industrial at chegar ao nosso caso ferrovirio. Para o
nosso caso, todas as manutenes de via geram impactos na circulao de trens.
Para um melhor entendimento, foram divididos os impactos de via em 3
classificaes: interdies, restries de velocidades e restries de circulao
na grade de trem. Isto ser descrito de forma breve a seguir.
A interdio o pior impacto para a via permanente, pois impossibilita
totalmente a passagem de trem e isso acontece com os principais servios, pois se
faz necessrio desmontar a grade para realizar a manuteno.
A restrio de velocidade muito utilizada para servio que mantm uma
equipe de trabalhadores em uma determinada extenso de linha, e para manter a
segurana mnima desses trabalhadores lanada uma restrio de velocidade no
sistema de circulao informando ao maquinista que existe uma turma trabalhando
na extenso dessa restrio. Alm de ficar informado, o maquinista obrigado a
reduzir a velocidade para o padro exigido. Normalmente essa velocidade de 20
km/h.
A circulao na grade de trem um procedimento que usa equipamentos de
grande porte com uma boa velocidade de trfego compatvel com os prprios trens.
Para garantir que essa circulao seja realizada, normalmente a equipe de
manuteno solicita para a equipe de operao a incluso dos equipamentos que
realizam estes servios na grade de circulao dos trens.
Para demonstrar o impacto gerado e parte dos recursos necessrios para a
manuteno, tanto corretiva quanto preditiva, anexado, a seguir um quadro que
informa o nmero de pessoas necessrias para a execuo da manuteno junto
com o homem hora (Hh), recurso de equipamento de grande porte e o impacto que
gerado na circulao.
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TAB. 3.1. Servios: Impactos e Recursos.
Item Atividade UNID. Homens Tempo Servio Hh Tipo de Impacto
Equipamentos necessrios
1 SUBSTITUIO DE TRILHO
un 15 1:20 20:00 Interdio Auto de Linha e KGT
2 REGULARIZAO DO
LASTRO km 12 1:00 12:00 Interdio Reguladora de
Lastro
3 SUBSTITUIO DE DORMENTE
un
02
1:00 2:00 Interdio Socadora de Linha
4 SUBSTITUIO DE FIXAO
un 02 0:15 0:30
Restrio de Velocidade Auto de Linha
5 NIVELAMENTO DE JUNTA un 02 0:20 0:40 Restrio de Velocidade
Auto de Linha
6 ESMERILHAMENTO
km 16 1:00 16:00 Interdio Esmerilhadora
7 REPERFILAMENTO km 12 1:00 12:00 Interdio Reperfiladora
8 ALVIO DE TENSO
m 1 0:06 0:06 Interdio Auto de Linha e Socadora de Linha
9 CONSTRUO DE GRADE
m
3 0:06 0:18 Interdio Auto de linha
10 LIMPEZA DE LINHA m 01 1:00 1:00 Restrio de Velocidade Auto de linha
11 SUBSTITUIO DE JACAR un 06 1:12 7:12 Interdio Auto de linha
12 SUBSTITUIO DE AGULHA
un 06 1:04 6:24 Interdio Auto de linha
13 CORREO DE BITOLA
um 02 0:19 0:38 Restrio de
Velocidade Auto de linha
14 CORREO GEOMTRICA
km 5 2:30 12:30 Interdio Socadora de Linha
15 DESGUARNECIMENTO Km 30 8:00 240:00 Interdio Desguarnecedora
16 INSPEO DE CARRO
CONTROLE km 2 0:05 0:10 Grade de
Trem Carro Controle
17 INSPEO DE CARRO ULTRASOM
km 2 0:04 0:08 Grade de Trem
Carro Ultrasom
18 RODEIRO INSTRUMENTADO km 4 0:05 0:20 Grade de
Trem Rodeiro
Instumentado
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4 ESTUDOS DE CASO
4.1 INTERVALOS PARA MANUNTEO
A realidade de se dispor de um curto perodo de tempo para a manuteno faz
parte do dia a dia de quase todas as unidades de manuteno; o caso das ferrovias
da Vale no uma exceo, trabalha-se com intervalos padronizados, que so
programados semanalmente e executados diariamanente. No muito aconselhado
alterar a programao, pois modifica a organizao do trfego de trem e
consequentemente interfere na produo da ferrovia.
No caso da Vale tem-se duas situaes completamente diferentes, mas que no
fundo, sob a tica do impacto gerado, se tornam a mesma coisa.
A EFVM uma ferrovia duplicada, o que deixa a manunteno com uma folga
maior para o trabalho, pois ao se interromper uma linha dispe-se de outra para no
obstruir o trfego. Por isso, a EFVM possui uma grande flexibilidade de intervalos.
Com essa maior flexibilidade, alm de conseguir um maior tempo de manuteno
nas intervenes dirias, tambm introduzida na grade duas intervenes mensais
com uma durao de cinco dias para o servio de desguarnecimento,
A realidade da EFC diferente e mais complexa, pois no conta com a ferrovia
duplicada. Ela dispe de apenas um intervalo dirio disponvel para a manunteo.
Outro ponto a destacar que essas rotinas no so contepladas nos finais de
semana, pois, devido a avaliaes j realizadas pelo setor operacional da Vale,
concluiu-se que a quantidade de horas extras disponveis para o trabalho, no final
de semana, torna invivel programar qualquer manunteo corretiva nesse perodo;
apenas so disponibilizadas algumas turmas para eventuais manuntees corretivas
emergenciais.
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Os intervalos de tempo para garantir a manuteo mnima necessria so
determinados por meio de estudos da Empresa que visam garantir a produo
programada. Atualmente, a Vale dispe dos seguintes padres de intervalos de
manunteo:
TAB. 4.1. Tempo de interdies cedidas pela operao.
Interdies Dirias
(horas por dia) Interdies Mensais
EFC 2 - - - -
EFVM 3 2 Intervenes de 24h por 5 Dias
Esses intervalos refletem a importncia da eficincia da manuteno percebida
pela Vale em decorrncia do aumento gradual de carga e dos trens circulando na
grade e no se pode trabalhar com a hipotese de aumento desses tempos.
4.2 SERVIOS IMPACTANTES
Conforme se pode observar no captulo anterior, a manuteno de via
permanente sempre gera algum tipo de impacto ao conseguir ser efetivada. O maior
efeito gerado por ela so as interdies que impossibilitam completamente o trfego
por um determinado tempo. Este estudo analizar somente os casos de interdio
com os servios a ela relacionados e que se encontram no mapeamento feito
anteriormente.
A grande maioria dos servios de via permanente das ferrovias em estudo so
os corretivos planejados, ou seja, a via permanente monitorada por suas
inspees preditivas at encontrar um grupo de paramentros que determina a
necessidade de uma interveno de manunteo. Levantados esses pontos
preparada a programao da manunteo. Com a programao em mos, ela
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validada no CCO (Centro de Controle Operacional) para garantir um trabalho
coordenado e a execuo dessas tarefas nos intervalos dirios previstos.
Nesta monografia no sero estudados os servios de manuteno classificados
com corretivos emergenciais, que consiste em servios que necessitam de
interveno imediata para no por em risco a segurana operacional. Estes no se
conseguem planejar e muito menos garantir que sejam executados nos intervalos
delimitados cotidianamente. Eles so extremamente importantes para a manuteno
cotidiana, mas no so os grandes geradores de intervenes.
A seguir, podem-se observar os principais servios de manunteo de via que
causam interdio de linha.
TAB. 4.2. Servios de Manunteno que Interdita a ferrovia.
Item Atividade Tipo de Impacto
1 SUBSTITUIO DE TRILHO Interdio
2 REGULARIZAO DO LASTRO Interdio
3 SUBSTITUIO DE DORMENTE Interdio
4 ESMERILHAMENTO Interdio
5 REPERFILAMENTO Interdio
6 ALVIO DE TENSO Interdio
7 CONSTRUO DE GRADE Interdio
8 SUBSTITUIO DE JACAR Interdio
9 SUBSTITUIO DE AGULHA Interdio
10 CORREO GEOMTRICA Interdio
11 DESGUARNECIMENTO Interdio
Com os dados apresentados anteriormente o passo seguinte definir quais
desses servios tem a necessidade de serem analisados, pois, alguns dos
apresentados anteriormente tm uma freqncia extremamente baixa, no sendo de
interesse deste estudo.
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Para definir os servios que tem a maior representatividade na manunteo
corriqueira foi levantada, atravs de estudos internos, e pesquisa com mantenedores
e supervisorees de manuteno, a vida util mdia dos insumos/materiais que
compe a via permanente e o ciclo mdio dos servios.
A seguir, apresentado o resultado dessas pesquisadas:
TAB. 4.3. Vida til mdia, em anos, dos servios e materiais da via permanente.
Especificao Tipo Vida Util em Anos
Servios
Correo Geomtrica 1,4
Esmerilhamento 0,4
Desguarnecimento de Lastro 11,0
Materiais
Trilho 12,0 *
Dormente de madeira 14,0
Jacar 4,0
Agulha 6,0
Obs: * valores medios, pois os trilhos tm sua vida util atrelados geometria da linha.
A tabela 4.3, a seguir, mostra as informaes anteriores transformadas em
MTBT (milhes de toneladas teis transportadas) o que facilita a compreeno e a
anlise de futuras projees.
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TAB. 4.3. Vida Util media em anos dos servios e materiais da via permanente.
Especificao Tipo MTBT
Servios
Correo Geomtrica 100
Esmerilhamento 30
Desguarnecimento de Lastro 1300
Materiais
Trilho 1500*
Dormente de madeira 1800
Jacar 250
Agulha 350
Obs: * valores medios, pois os trilhos tm sua vida util atrelados geometria da linha.
Utilizando os dados acima e correlacionando aos atuais nveis de transporte
ferrovirios na companhia, conseguem-se projetar uma expectativa de consumo de
servios / materiais, definindo, conseqentemente, os servios que possuem um
maior nmero de intervenes na ferrovia durante um determinado periodo.
Reunindo a anlise dos dados anteriores com a proposta de transporte para o
ano atual, consegue-se montar a tabela 4.4 correlacionando os principais servios
geradores de impactos na via frrea estudada, necessidade total dos mesmos, no
perodo. preciso esclarecer que esta necessidade para manter a linha caso
ocorra algum backlog1 de manunteo ou de algum plano de expanso que acarrete
clculos incomuns.
1
1 Backlog o histrico de servios manunteo que por motivos diversos no foram realizados mas ainda necessita de sua realizao.
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TAB. 4.4. Necessidade atual de servios de manuteno de via permanente.
Especificao Tipo MTBT Unid Necessidade EFC Necessidade
EFVM
Servios
Correo Geomtrica 100 Km 1406 2875
Esmerilhamento 30 Km 4687 9582
Desguarnecimento de Lastro 1000 Km - 213
Materiais
Trilho 1500 Km 176 359
Dormentes 1800 Und 140.620 255.513
Jacar 250 Unid 32 98
Agulha 350 Unid 23 143
Obs: * O servio de desguarnecimento de linha na ferrovia EFC ainda no realizado.
Com os dados da tabela 4.4 encontram-se os servios a priorizar nos estudos.
Devido produo necessria anual de manunteno demontrada na tabela 4.3
pode-se tambm verificar quais servios necessitam de maior interveno e de
maior produo nos intervalos de manunteo disponveis.
Adiante, no discorrer deste captulo, como conseqncia do grau de importncia
dos servios de manuteno levantados, observa-se o estudo detalhado dos
mesmos, bem como a sua necessidade total de interveno. Os servios
selecionados so:
Correo Geomtrica
Esmerilhamento
Desguarnecimento
Substituio de Trilho
Substituio de Dormente
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4.2.1 Correo Geometrica
O servio de correo geomtrica tem como funo retornar a via s condies
geometricas de projeto atravs de servios mecanizados. Normalmente, para a
realizao desses servios so ultilizados duas mquinas de grande porte: a
socadora de linha e a reguladora de linha. As duas mquinas citadas trabalham para
o retorno do nivelamento longitudinal, transversal, superelevao, retorno do perfil
de linha, etc.
Para anlise desses dados foi levantada a capacidade instalada de cada ferrovia
da Vale para se calcular quanto tempo de intervalo precisa-se para atender a toda a
demanda requerida.
TAB. 4.5. Capacidade e tempo necessrios para a correo geomtrica.
Ferrovia Necessidade ( km ) Capacidade
instalada Tempo necessrio
( horas )
EFC 1406 5 mquinas = 5,1 km/h 281
EFVM 2875 5 mquinas = 3 km/h 958
4.2.2 Esmerilhamento
O servio de esmerilhamento consiste em redesenhar o trilho em um perfil otimo
para reduzir o consumo do trilho e para um contato roda trilho mais suave. Este
servio normalmente realizado atravz de um equipamento de grande porte que
usualmente chamado de esmerilhadora.
Para analise desses dados busca-se a capacidade instalada de cada ferrovia da
Vale para calcular quanto tempo de intervalo precisa-se para atender a todas as
necessidades.
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TAB. 4.6. Capacidade e tempo necessrios o esmerilhamento.
Ferrovia Necessidade ( km ) Capacidade instalada Tempo necessrio
( horas )
EFC 4687 3 mquinas = 6 km/h 781
EFVM 9582 3 mquinas = 3,37 km/h 2843
4.2.3 Desguarnecimento
O servio de desguarnecimento consiste em fazer a retirada de todo o lastro da
ferrovia para peneirar todos os materiais finos existentes no lastro e reaplicando a
parte que ainda contm as propriedades mecnicas desejveis do material. Este
servio extremamente complexo e demorado, tornando-se invivel para intervalos
de manuteno reduzidos. Na EFVM, onde realizado este tipo de servio, so
utilizados intervalos de 5 dias para a realizao de 7,5 km. o que corresponde
extenso de uma seo de bloqueio da via.
Para anlise desses dados procurou- a capacidade instalada da EFVM, j que a
manuteo da EFC ainda no contempla esse tipo de servio, para que se
calculasse quanto tempo de intervalo precisa-se para realizar esta necessidade.
TAB. 4.7. Capacidade e tempo necessrios para o desguarnecimento.
Ferrovia Necessidade ( km ) Capacidade instalada Tempo necessrio
( horas )
EFC Sem histrico
EFVM 213 1 mquina = 145 m/h 1468
4.2.4 Substituio de Trilho
O servio de substituio de trilho consiste na troca pura e simples de um
segmento de trilho por outro devido ao fim da vida til, por desgaste, por fadiga ou
baixa resistncia. Este servio atualmente realizado por equipes de manunteo e
ainda um processo praticamente manual.
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Para anlise desses dados foi buscada a capacidade instalada atual de cada
equipe de manunteo, para se calcular quanto tempo de intervalo precisa-se para
realizar toda esta necessidade.
TAB. 4.8. Capacidade e tempo necessrios para a substituio de trilho.
Ferrovia Necessidade ( km ) Capacidade instalada Tempo necessrio
( horas )
EFC 176 0,256 km/h por turma 4 turmas 687
EFVM 359 0, 256 km/h por turma 3 turmas 1404
4.2.5 Substituio de Dormente
O servio de Substituio de dormentes consiste na troca integral de um
dormente que devido ao final de sua vida til, por sua degradao via queimadas,
acidentes, vandalismo ou por outros motivos substitudo por outro, com
caractersticas semelhantes a de um novo. Este servio atualmente realizado por
equipes de manunteo e ainda um processo praticamente manual.
Para os estudos destes dados obteve-se a capacidade instalada mdia para
cada turma de manunteo da via.
TAB. 4.9. Capacidade e tempo necessrios para a substituio de dormente.
Ferrovia Necessidade ( dormentes ) Capacidade instalada Tempo necessrio
( horas )
EFC 140.620 350 dormentes / h por turma - 4 turmas 402
EFVM 255.513 250 dormentes / h por turma - 2 turmas 1022
4.3 NECESSIDADES X INTERVALOS CEDIDOS
O total de intervalos de manuteno de via permanente que a operao concede
em um perodo de um ano, caso no exista nenhuma alterao nas regras que j
foram explicadas anteriormente, pode - se observar a seguir:
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TAB. 4.10. Tempos cedidos manuteno.
Ferrovia Intervalo Perodos teis por
ano
Manuteno
Turmas Tempo total (h)
EFC Dirio
2 h /dia 12 x 22 = 264 dias 4 2.112
EFVM
3 h /dia 12 x 22 = 264 dias 3 2.376
Mensal 2 intervalos de 5 dias
24 h /ms 12 meses - - - - 2880
Conforme mostrado, a necessidade de manuteno foi quantificada e essa
necessidade o resultado de um clculo baseado na vida til de componentes e
ciclos de servio de manuteno. Estes valores no esto relacionados ao programa
de manunteo da companhia, pois h valores inconsistentes devido a restries
oramentrias e difereas nos procedimentos das unidades de manunteo de via.
De posse das informaes levantadas tem-se a necessidade total de
manuteno e os intervalos que a operao dise para a manunteo.
interessante ressaltar que os dados representados at o determinado momento so
somatrios de dados dirios e apresentados em levantamentos de dados anuais.
Na tabela abaixo se pode observar uma relao de cada servio de manunteo
e sua necessidade e o somatoria total dos intervalos anuais oferecidos pela
manuteno.
TAB. 4.11. Comparao entre Necessidades X Intervalo Cedidos.
Especificao Tipo Necessidade EFC (hrs) Necessidade EFVM (hrs)
Servios
Correo Geomtrica 281 958
Esmerilhamento 781 2843
Desguarnecimento de Lastro - 1468
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Especificao Tipo Necessidade EFC (hrs) Necessidade EFVM (hrs)
Materiais Substituio de Trilho 687 1404
Substituio de Dormente 802 1022
Total Hrs Anuais Necessrias para Manuteno 2552 7696
Intervalos Cedidos para Manuteno 2112 5256
Os dados apresentados anteriormente comprovam toda preocupao das
equipes de manuteno e demontra que a manunteo de via no andam fazendo
todas as manuntees necessrias. E a situao ainda fica mais critica se pensar
que os dados anteriores so dos servios mais importantes mas no so de todos
servios de manunteo de linha que necessitam de intervalo. Por isso a idia de
propor diretrizes para aumento de capacidade de produo da manunteo dentro
dos intervalos concedidos.
4.4 DIRETRIZES
4.4.1 Consideraes iniciais
Aps as analises realizadas nos estudos anteriores foram levantadas novas
possibilidades para aperfeioar a manunteo nos intervalos da operao. Com j
foi realssado anteriormente no vivel trabalhar com a hiptese de aumento de
tempos concedidos. Cabe identificar e propor. Algumas maneiras de se conseguir
ganhos na manunteo de via. Foram levantadas as descritas a seguir:
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1) Aumento da produo das equipes de manuteno com:
a) Aumento do nmero de componentes
b) Melhoria na execuo: criao de um programa de treinamento tcnico
da equipe de manuteno (envolver os funcionrios da equipe em
competies internas que envolvam a atividade de manuteno estimulando a
equipe a buscar a excelncia no trabalho);
c) Melhoria de gesto da manuteno e da operao com o
aperfeioamento do pessoal de nvel ttico e estratgico da empresa por meio
de cursos de atualizao em reas como: Organizao e Mtodos (O & M); de
administrao por processos, etc.
2) Aferio de servios de manuteno, por meio de anlise de filmagem
realizadas em campo das equipes, objetivando estudos para melhorar a eficincia
do servio.
3) Melhor aproveitamento do intervalo concedido para realizao concomitante
de outros servios;
Dos itens apontados acima o primeiro, que consiste em aumento de pessoal nas
equipes de manunteo, uma pratica muito condenada na Vale, pois o servio de
manunteo de via permanente um tipo de servio muito pesado para ser
realizado manualmente. Os mantenedores tm necessidade de manusear
equipamentos muito pesados gerando assim um aumentando consideravelmente no
risco de ocorrncia de acidentes pessoais. Outro ponto negativo a mobilizao do
pessoal para o ponto de trabalho, com a equipe maior aumenta a dificuldade de
logstica para distribuio e apoio s turmas, j que existem pontos na ferrovia que
so muito remotos e isolados.
Para melhoria na execuo, a Vale tem programas internos de treinamento da
equipe de manuteno, nos quais define diretrizes mnimas para as equipes
contratadas como escolaridade mnima necessria, treinamentos mnimos, etc.
A possibilidade descrita no item 3) ir ser avaliada com mais profundidade, pois
representa a oportunidade com maior potencial de xito manuteno que o
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aproveitamento do intervalo para execuo de outros servios de manuteno e
melhoria do quadro de mquinas para o aumento da produo.
4.4.2 Otimizao dos Intervalos;
A possibilidade de se realizar servios concomitantes a outros se acredita ser
um excelente oportunidade para o aproveitamento dos intervalos de manuteno.
Essa vertente do estudo se torna fcil de compreender quando se entende a
maneira como bloqueada a via permanente. Os intervalos de manunteo na Vale,
devido aos seus sistemas de controle de operao, bloqueia m toda uma seo
mesmo que seja para a realizao de um servio de extenso reduzida. Por
exemplo: para fazer o servio de troca de trilho obrigatoriamente tem-se que
interromper toda a seo onde se encontra a bolqueio. Isso, na prtica significa que,
na EFVM, a seo de bloqueio mdia de 7,5 km e que, normamente, por faixa de
manunteno, so trocadas apenas duas barras de 216 m. Isso quer dizer que 97%
da seo bloqueada para manuteno encontra-se disponvel sem que se faa
nada. Ela, naquele momento, est totalmente inultil para a empresa.
No desenho abaixo pode-se observar essa relao de maneira mais clara.
FIG. 4.2. Esquema de interdio em linha duplicada (EFVM).
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FIG. 4.3. Esquema de interdio em linha singela (EFC).
Por meio desse cenrio possvel definir padres de intervalos de manunteo
para a execuo da manuteno contemplando mais de um servio de manunteo.
Combinando servios que podem ser realizado um aps o outro.
O primeiro intervalo que incluido neste estudo a grande parada da EFVM que
sempre foi empregada exclusivamente para o desguarnecimento. Ela ocorre duas
vezes por ms, como j foi descrito anteriormente. A concepo de ganho neste
intervalo a execuo de mais servios j que a ferrovia estar fechada por 5 dias.
Propem-se garantir a realizao do mximo de servios previsto para o local e
reduzir as futuras intervenes no trecho interditado. Com essa proposta prope-se
um novo nome para esse servio de manuteno, passando de desguarnecimento
para renovao de linha. A proposta para esse servio est apresentada na figura a
seguir:
FIG. 4.4. Fluxo da faixa de renovao.
O servio de renovao de linha, depois de muito debate e algumas quebras de
paradigmas foi implantado neste ano corrente na EFVM, pela equipe de que fazia
parte o autor desta monografia, mas este conceito no chegou plenitude tendo
Desguarne-
cimento
Substituio
de domente
Substituio
de trilho
Correo
Geomtrica
Esmerilha-
mento
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includo apenas a substituio de dormentes e correo. At o momento, tambm
no se dispe de informaes suficientes para uma anlise estatsticas que
comprove a eficcia da idia. Em decorrncia do aumento do consumo de insumos
de dormente na ferrovia entende-se que houve uma melhoria significativa na
manuteno da via.
No axexo 2 tem-se o desenho de como realiza o servio de renovao de linha
com a participao de cada tipo de manuteno.
Para os outros modelos de intervalos, podem-se utilizar dois servios sendo
realizado concomitantemente o que tornaria o intervalo de manunteno mais
produtivo, como por exemplo:
Correo geomtrica X Troca de trilho;
Correo geomtrica X Esmerilhamento;
Troca de trilho X Esmerilhamento;
Troca de dormente X Troca de trilho;
possvel leventar-se outras combinaes que tornem o sistema mais
produtivo. O nico servio que no vivel nesses intervalos menores o,
desguarnecimento j que necessita de um tempo de montagem do equipamento que
ocuparia todo o periodo do intervalo inviabilizando a utilizao da mesma nos
intervalos menores.
Foram propostos ento alguns modelos de intervalos com realizao de servios
em conjunto como descrito anteriormente. Estes desenhos esto nos anexos 4 e 3.
Se a manunteno de via conseguir garantir um percentual de servios
realizados em conjundo, ou seja, concomitantemente, j se teria um ganho de
capacidade de produo de manunteo extremamente relevante, por exemplo: Se
realizar apenas 20 % dos servios de manunteo em conjunto, como se pode
comprovar nos clculos anteriores garantiria tempo para realizao da atual
necessidade de manunteo.
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Para ajudar as equipes a utilizarem este mtodo, foi criada uma metodologia de
gesto organizada para definio de servios com possibilidade de realizao
paralela. Esta metodologia ser explicada no item a seguir.
4.4.2.1 Gesto de Servios Comcomitantes;
A proposta da gesto consite em uma metodologia para organizar, exibir de
forma fcil e clara as infomaes de necessidade de manunteo de via, para a
tomada de deciso da equipe de manunteo de via permanente. De posse da
metodologia a equipe de manunteo poder aderir aos seus planejamentos e
programaes os servios concomitantes.
Como proposta foi montada para o primeiro distrito da EFC um mapa com todas
as distncias desse trecho e os servios que podem ser realizados juntos. Com o
mapa em mos a equipe de manunteo vai preencher com os resultados das
manutenes preditivas e os ciclos de manuteno/vida dos ativos as prximas
possveis intervenes em todos os quilmetros do mapa. O preenchimento descrito
ser em forma de meses, ou seja, numero de meses faltantes para essa
interveno.
Para fazer a gesto foi definido em conjunto com alguns supervisores e a
engenharia de manuteno critrios para realizao conjunta da manunteo.
Exemplo: A substituio do trilho se estiver para vencer em menos de 6 meses
poder ser realizada com outro servio que j venceu ou que est por vencer. A
tabela a seguir relaciona o servio com o perodo de vencimento de cada servio e
posteriore realizao conjunta.
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TAB. 4.12. Quadro com os paramentros para os sevios concomitantes.
Especificao Tipo Tempo para o Vencimento
(Meses)
Servios
Correo Geomtrica 3
Esmerilhamento 1
Desguarnecimento de Lastro -
Materiais Substituio de Trilho 6
Substituio de Dormente 6
Conforme os paramentros descritos na tabela anterior o mapa marca todas as
manutenes que est com o perodo inferior ao prazo estipulado. Assim todos os
servios que puderem ser realizados juntos estaram demarcados no mapa. Com
essas informaes a equipe de planejamento da manunteo organiza os servios e
distribui insumos e recursos ao longo da ferrovia para executar a manunteno
concomitante.
No anexo 5 pode observar o mapa preenchido para elucidar a metodologia
proposta para a gesto descrita.
4.4.3 Plano de Mecanizao
A idia de mecanizao ainda est distante da realidade brasileira, pois ainda h
mo de obra barata. Este quadro comea a mudar, pois devido falta de mo de
obra qualificada no pas tem acarretado um aumento do preo daquelas disponveis.
Estes fatos mais a necessidade de aumento de produtividade na manunteo da via
permitem viabilizar em curto prazo a mecanizao dos servios que ainda so feitos
de forma manual no Brasil.
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O plano de mecanizao ocorre com a introduo de novas mquinas e de
recentes tecnologias de manuteno ferroviria j que grande parte daquelas, de
grande porte, foram adquiridas pela Vale nos anos 80 e se encontram em processo
de obsolucncia.
A proposta para a mecanizao dos servios utilizar as novas tecnologias do
mercado para aumentar a produtividade da manuteno e garantir que a
manunteo seja realizada nos intervalos concedidos pela operao.
A seguir tem-se um quadro comparativo de produo de mquinas atuais versus
a atual capacidade instalada nas equipes de manunteo da Vale e no seu atual
plantel de mquinas.
TAB. 4.13. Quadro comparativo entre as mquinas da Vale e as novas
tecnologias do mercado EFVM
.
TAB. 4.13. Quadro comparativo entre as mquinas da Vale e as novas
tecnologias do mercado EFC
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Como se pode observar nos quadros anteriores, tem-se um aumento de
produtividade bastante significativo. Isso ocorre devido s tecnologias utilizadas
atualmente serem muito obsoletas. Atravs dos aumentos de produtividades com as
novas tecnologias, mesmo considerando que a capacidade das mquinas nominal
e que a produo efetiva mais reduzida, tem-se uma excelente oportunidade para
tornar a manuteno mais eficaz nos intervalos cedidos pela operao.
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5 CONCLUSO E RECOMENDAES
medida que os intervalos de manuteno se tornarm mais escassos e a
necessidade de manuteno se torna uma exigncia crescente acompanhando o
ritmo da demanda de transporte, torna-se fundamental o conhecimento do
desempenho das equipes de manuteno e das mquinas e ferramentas a elas
destinadas.
A introduo de novas concepes e tecnologias para o servio cotidiano da
manuteno de via a melhor sada para equilibrar esse contrapeso entre demanda
de transporte e necessidade de manunteo.
Para isso deve-se maximizar o aproveitamento dos intervalos de manunteo
disponveis para garantir a realizao de servios. Comitantemente a isso
impressindvel melhorar as mquinas e ferramentas utilizadas.
Alguamas