Prof. Dr. Rodrigo de Alvarenga Rosa rodrigoalvarengarosa@gmail (27) 9941-3300

1. Departamento de Eng. Produção Estradas de Ferro Via Permanente - Projeto Prof. Dr. Rodrigo de Alvarenga Rosa rodrigoalvarengarosa@gmail.com (27) 9941-3300

2. Projeto da Via Permanente A distância entre os trilhos (bitola) Traçado da via permanente A quantidade de linhas, trechos a serem construídos Superestrutura – Projeto da VP

3. Distância entre os trilhos é denominada bitola Superestrutura – Projeto da VP - Bitola

4. Superestrutura – Projeto da VP - Bitola

5. Superestrutura – Projeto da VP - Bitola

6. Superestrutura – Projeto da VP - Bitola

7. Existem quatro tipos de bitola Larga – com 1,60 m Standard ou normal - com 1,435 m Métrica – com 1,0 m Bitola estreita – abaixo de 1,0 m Superestrutura – Projeto da VP - Bitola

8. A bitola é um dos fatores mais importantes no projeto ferroviário A partir dela é possível estabelecer os seguintes parâmetros da ferrovia Velocidade Capacidade de Transporte Tipo do material rodante Aspectos econômicos das ferrovias Integração entre ferrovias existentes Superestrutura – Projeto da VP - Bitola

9. A falta de padronização das bitolas acarreta custos logísticos: transbordo entre as ferrovias Para minimizar o problema faz-se a optção por uma via de bitola mista Superestrutura – Projeto da VP - Bitola

10. Superestrutura – Projeto da VP - Bitola Mista Métrica Larga

11. Superestrutura – Projeto da VP - Bitola

12. Geometria da Via Permanente é o traçado de uma ferrovia Em tangente - indica um trecho em linha reta. O ideal é que toda linha seja em tangente. Em curva - Trechos em curvas são aqueles nos quais a VP muda de direção Em rampa – trechos inclinados em relação ao plano da VP Plano – trecho com inclinação zero As vezes, na EFVM, ouve-se falar: paralelo Superestrutura – Projeto da VP - Geometria

13. Superestrutura – Projeto da VP - Geometria Curva

14. Superestrutura – Projeto da VP - Geometria Tangente

15. Superestrutura – Projeto da VP - Geometria Rampa

16. Superestrutura – Projeto da VP - Geometria Plano

17. As curvas geram diversos efeitos negativos para a via permanente e circulação dos trens: Criação de resistência à tração; Desgaste do trilho e o do material rodante Em curvaa velocidade do trem deve ser reduzida A força gerada pode fazer com que o friso e\ou o trilho não suportem as forças fazendo com que o trem saía do trilho, descarrilando Superestrutura – Projeto da VP - Geometria

18. Um outro aspecto que leva à redução de velocidade na curva é o risco de o vagão tombar A roda do trem está sendo forçada a ir na direção do trilho pela ação do friso, mas a carga tende a manter sua direção original, gerando uma força lateral Cria-se nas curvas mais críticas, uma superelevação Eleva-se o trilho externo da curva em relação ao trilho interno da curva Não é recomendado o uso de superelevação em pátios e áreas de manobras Superestrutura – Projeto da VP - Geometria

19. Toda curva ferroviária tem de ser projetada levando em conta o raio que ela terá, quanto maior o raio, menor o atrito, e menor a força lateral Os veículos ferroviários possuem truques e a curva tem que permitir a inscrição dessa base rígida na curva, além de limitar o escorregamento entre roda e trilho. Para se conseguir raios de curva maiores, são feitos os cortes e aterros, vistos anteriormente Existe ainda a possibilidade de se fazer super-largura Superestrutura – Projeto da VP - Geometria

20. As rampas são as inclinações em relação ao plano da via permanente. As rampas são também denominadas de greide As rampas são medidas em percentual e quando se diz que uma ferrovia possui um trecho com rampa de 1,5 %, quer dizer que a via sobe 1,5 m na vertical após ter-se deslocado 100,0 m na horizontal Superestrutura – Projeto da VP - Geometria

21. O ideal é que as ferrovias fossem planas As rampas são difíceis de serem vencidas pelas composições e pela pouca aderência roda/trilho das composições ferroviárias Vagões estacionados em trechos com rampas superiores a 0,25% necessitam ser calçado para não deslizarem. Já são consideradas rampas fortes as que possuem inclinação superior a 1,0%. Para rampas acima de 2,0% os esforços para tracionar o veículo podem superar a aderência e as rodas começam a patinar Deve ser considerado não só a inclinação da rampa, mas, também, o comprimento da rampa Força por tempo prolongado o motor de tração Superestrutura – Projeto da VP - Geometria

22. Existem dois tipos de trecho em relação às rampas Simples Aderência - onde o trem se desloca usando somente o contato simples e direto da roda com o trilho Com cremalheira - as locomotivas possuem uma roda central dentada motora que se encaixa num trilho suplementar também dentado Superestrutura – Projeto da VP - Geometria

23. Para vencer rampas elevadas nos trechos de simples aderência: Introduzir uma ou mais locomotivas de auxílio na cauda do trem, que ajudam a empurrá-lo no sentido ascendente (helper) Lançar sobre a via uma certa quantidade de areia que as locomotivas carregam para aumentar a aderência (Areiro) Superestrutura – Projeto da VP - Geometria

24. Superestrutura – Projeto da VP - Geometria Cremalheira

25. Superestrutura – Projeto da VP - Geometria Cremalheira

26. Superestrutura – Projeto da VP - Geometria Cremalheira

27. O conjunto de linhas por onde a composição pode circular Linha é o espaço onde as composições ferroviárias podem circular, delimitados na largura pela bitola da via e na distância pela extensão linear dos trilhos Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias

28. Conforme a quantidade de linhas paralelas para circulação de composições ferroviárias, a via pode ser definida, como: Singela ou simples - possuem uma única linha principal onde ocorre a circulação das composições ferroviárias em ambos os sentidos. Dupla - possuem mais de uma linha principal Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias

29. Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias Via Singela

30. Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias Linha Dupla

31. Superestrutura – Projeto da VP Entrelinha Entrevia

32. Superestrutura – Projeto da VP Seção Típica de uma ferrovia de linha dupla

33. Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias Tráfego Linha Singela

34. Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias Tráfego Linha Dupla

35. Outros aparelhos de via ajudam a direcionar a circulação de trens pela ferrovia Travessão Triângulo de reversão Pêra ferroviária Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias

36. O aparelho denominado travessão tem por função fazer a transferência de uma linha distinta para outra linha distinta Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias

37. Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias Travessão

38. Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias Travessão

39. Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias • O triângulo de reversão é usado para mudar a direção de uma composição, necessitando de se realizar recuos para que a manobra seja executada.

40. Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias • As pêras ferroviárias são usadas para mudar a direção de circulação de uma composição, no entanto diferem do triângulo pois o trem circula

42. Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias • Rotunda - só para inverter o sentido da locomotiva Giro

43. Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias Rotunda

44. Dois conceitos importantes Perfil compensado Perfil Equivalente Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias

45. Perfil compensado A operação da ferrovia não olha mais a ferrovia como rampas e curvas Transforma todas as curvas em rampas Como? Vê a resistência que uma curva oferece ao tráfego do trem e gera o equivalente em percentual de rampa e soma a rampa do trecho analisado Desta forma a ferrovia passa a ter somente rampas ou seja um Perfil Compensado Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias

46. Perfil Equivalente Similar ao Perfil Compensado Só que em vez de considerar a ferrovia como um todo ele considera o tamanho de um trem e neste espaço que ele ocupa a VP é calculado o Perfil Equivalente similar ao Perfil Compensado Um trem de 160 vagões, típico da CVRD, tem aproximadamente 2.000 metros. Assim, a cada 2.000m de ferrovia vai-se calculando o Perfil Equivalente Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias

47. Gabarito da Via Permanente O polígono (altura, largura, comprimento) representativa da VP onde todos os veículos podem passar livremente (túneis, taludes, pontes, armazéns, estações de passageiros, etc) Deve ser considerado o jogo dos vagões quando em marcha e o efeito dos vagões em curva Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias

48. Passagem em Nível É o cruzamento de uma ferrovia com uma rodovia no mesmo plano Há interferência de um tráfego no outro Locomotiva deve tocar buzina pelo menos 500 metros antes de alcançar a passagem em nível Preferência é da ferrovia Projeto de Circulação de Composições Ferroviárias

49. Passagem em Nível

50. Passagem em Nível (Sinalização) Cruz de Santo de André