Ensino e pesquisa

Resumo:

Objetivos como elevar a velocidade dos trens de passageiros, incrementar a frequência dos subúrbios ou amentar a carga por eixo dos veículos de carga, exigem um enfoque mais racional do projeto estrutural da seção da via férrea, em substituição às soluções baseadas apenas na tradição vigentes nas ferrovias nacionais. O desempenho sistêmico do binômio veículo-via não pode ser ignorado, sob pena de prejuízo à economia e segurança da operação. Neste trabalho, inicialmente, são apresentadas as principais soluções encontradas para caracterizar mecanicamente o comportamento da via férrea. Descreve-se, a seguir, diversos métodos, entre os de desenvolvimento mais recente, para o dimensionamento da infra-estrutura da via. Entre eles, os métodos da AREA – Bulletin 645, da SNCF, de López-Pita (RENFE) e da British Railways. Tendo em vista que alguns destes procedimentos procuram considerar a resistência do solo do subleito quanto à solicitação repetida dos trens, foram executados ensaios triaxiais cíclicos, utilizando amostra colhida no trecho do ramal ferroviário do Parateí, em São Paulo. Efetuou-se, igualmente, outros ensaios geotécnicos com o fim de caracterizar o solo e comparar o resultado dos triaxiais de carga repetida com os resultados de testes usuais utilizados para estimar parâmetros de resistência do subleito. Finalmente, as particularidades do tráfego no Ramal do Parateí foram aproveitadas no dimensionamento teórico de sua infra-estrutura e camada de lastro através dos métodos apresentados, comparando-se tais dimensionamentos com o projeto, com base empírica, construído pela empresa proprietária do trecho. Em complementação, são discutidas rapidamente as alternativas de proteção contra o bombeamento dos solos finos do subleito, assim como princípios para a seleção de material de lastro ferroviário. A inclusão desta parte no trabalho deve-se à evidência de que a ruptura do lastro e o fenômeno do bombeamento são modos de ruína da estrutura da via férrea.