Observatório Metro-Ferroviário

Imagem: trilho de contenção. Fonte

Segundo o Conselho Australiano de Transportes, a Austrália registra anualmente 100 acidentes entre carros e trens em passagens de nível. Esses acidentes geram, anualmente, em média danos de 32 milhões de dólares e 37 vítimas fatais. Esses números também existem na Europa e, assim, torna-se evidente que é um problema internacional e que, desta forma, necessita atenção. As passagens de nível são locais de risco, visto que os acidentes são frequentes e, normalmente, geram muitos danos, tanto financeiros como humanos. Além disso, há um agravante que pode ocorrer, principalmente em colisões laterais entre os veículos, os descarrilamentos. Para evitar este tipo de acidente, investe-se com ênfase na tentativa de mudar o comportamento dos motoristas no relacionado à sinalização, leis de trânsito e outras tecnologias. Porém, há uma área pouco explorada para esta aplicação e que possui um grande potencial, isto é, investir em novas concepções de infra-estrutura ferroviária.  Pensando nisso, os pesquisadores da Escola de Engenharia Civil e Construção Ambiental juntamente com o Centro de Engenharia Ferroviária, ambos da Universidade de Tecnologia de Queensland, Austrália, analisaram e inovaram na utilização de trilhos de contenção na via permanente em passagens de nível.

Os trilhos de contenção são frequentemente utilizados na via permanente em locais de curvas fechadas, locais passíveis a terremotos e locais com avalanches frequentes. O objetivo destes equipamentos é evitar que a flange da roda escape da linha férrea devido a estas incitações e, assim, reduzir as chances de um descarrilamento. Há diversos formatos e configurações de trilhos de contenção que podem ser adotados de acordo com a aplicação, como por exemplo os trilhos montados verticalmente ou horizontalmente ao longo da via. Para a nova aplicação, os pesquisadores australianos escolheram a configuração flangeway witdh, mais comum em curvas fechadas.

Por se tratar de analisar uma colisão entre um trem e um veículo rodoviário pesado, os testes práticos são muito custosos, desta forma, realizou-se uma modelagem e simulação numérica do fenômeno para conseguir os resultados. Com base na teoria de colisões entre corpos, esta modelagem consiste basicamente em 4 passos: (1) modelo dinâmico dos trilhos, (2) modelo dinâmico do trem, (3) modelo interação roda-trilho, (4) modelo colisão caminhão-trem. Feito isso, simulou-se colisões com os trilhos de contenção e colisões sem a instalação destes equipamentos na via permanente.

Por fim, a análise dos resultados mostrou que a utilização de trilhos de contenção reduz o potencial de descarrilamento de trens causados por uma colisão lateral com um caminhão em passagens de nível. Além disso, conseguiu-se obter os parâmetros que afetam na eficiência dos equipamentos, que são: geometria, altura de instalação, propriedades do material utilizado, condições de apoio e o coeficiente de atrito. Desta forma, é preciso considerar cada uma destas informações para projetar os equipamentos e, assim, reduzir os danos causados pelos acidentes.

Para mais informações, acesse:

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0020740316300327

Imagem: simulador instalado.

A Lander, empresa especializada no desenvolvimento de simuladores e soluções de treinamento, juntamente com a VIAQUATRO, empresa responsável pela operação e manutenção da Linha 4 do metrô de São Paulo, desenvolveram o primeiro simulador de operações sem maquinista da América Latina. Com este equipamento, é possível simular situações anômalas ao longo da via e operações de manutenção. Desta forma, espera-se melhorar o treinamento dos funcionários e otimizar os serviços prestados aos passageiros da Linha 4.

O metrô sem maquinista da VIAQUATRO é fruto de uma parceria com a SIEMENS. Graças a esta parceria, foi possível montar um sistema de sinalização moderno, baseado em uma automação integral capaz  de oferecer frequências de 90 segundos entre comboios. 

São três novos equipamentos instalados na Linha 4 que possibilitam uma simulação altamente realista de material rodante, vias, sinalização, etc. Desta forma, ele permitirá melhorar a qualidade de formação dos funcionários, aumentar o número do horas de treinamento e, assim, melhorar os serviços disponibilizados aos passageiros do metrô de São Paulo, otimizando o tempo e o custo das operações.

Junto aos simuladores estão três salas de aula que permitem um ensino prático, mais próximo da realidade aos operadores. Com este projeto, o metrô de São Paulo se torna uma referência mundial no treinamento de funcionários.

Imagem: sala de aula.

Para mais informações, acesse:

http://www.landersimulation.com/eng/news/detail/noticia/lander-desarrolla-junto-con-viaquatro-el-primer-equipo-de-simulador-driverless-de-latinoamerica/

Imagem: dormente em teste de impacto.

Os dormentes são uns dos principais componentes de uma estrutura ferroviária. Eles têm por função receber e transmitir os esforços produzidos pelo trem ao lastro. Além disso, servem de suporte aos trilhos, permitindo a sua fixação e mantendo a bitola invariável. Para um desempenho confiável, os dormentes devem apresentar algumas propriedades mecânicas, como durabilidade, rigidez com alguma elasticidade e resistência aos esforços. Antigamente, era muito comum o uso da madeira como dormente, pois ela reúne quase todas as qualidades exigidas. Porém, devido à escassez de madeira, o preço está alto e, hoje, o cimento se tornou um dos principais materiais utilizados. Essa troca trouxe desvantagens, como maior peso dos dormentes, necessidade de um processo de fabricação apurado e de um alto padrão de lastramento e nivelamento. Entretanto, as vantagens chamaram mais atenção,como maior estabilidade da via, maior durabilidade, economia de lastro, longa vida útil e a possibilidade de configurar a composição final do concreto.

Com base nessa possibilidade de configurar a composição final do concreto, os pesquisadores do Departamento de Engenharia Civil do Instituto Nacional de Tecnologia Calicut, Índia,  desenvolveram os trabalhos com dormentes. O problema que os pesquisadores tentaram amenizar foi o de que devido às cargas dinâmicas envolvidas no deslocamento de um trem, ocorrem choques e vibrações que formam trincas e fissuras no dormente e, desta maneira,comprometem a estrutura.  Neste cenário, realizaram experimentos para melhorar as propriedades mecânicas do concreto e substituíram 15% dos agregados finos por granulados de borracha conseguindo, assim, resultados promissores.

Durante os trabalhos, os pesquisadores indianos perceberam que a adição de granulado de borracha ao concreto aumenta a dureza da estrutura e, assim, a resistência ao impacto. Desta maneira, o dormente possui melhor resistência a carregamentos cíclicos. Partindo desta ideia, os pesquisadores realizaram testes de impacto e fadiga em dormentes de concreto fabricados substituindo 15% do volume de agregados finos por granulados de borracha. As avaliações dos resultados mostraram:

1. A presença do granulado de borracha no concreto aumentou a resistência a formação de trincas por impacto em cerca de 80 a 110%;
2. A carga de falha no teste de impacto foi de 50% maior devido à capacidade de absorção de energia do granulado de borracha;
3. O ciclo para falhas foi maior com o granulado de borracha e, assim, aumentando a vida útil da estrutura;
4. A presença do granulado de borracha aumentou 40 a 60% a resistência ao impacto se comparado com o concreto protendido.

Para mais informações, acesse:

http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S2213020916000124

Imagem: PTW1 HD. Fonte

A Weighwell Engineering Ltd, empresa inglesa especializada no desenvolvimento de sistemas de pesagem, forneceram a Al Hosn Gas, empresa exploradora de enxofre nos Emirados Árabes Unidos, um sistema portátil de pesagem de trens em movimento: o PTW1 HD. A tecnologia tem por objetivo regular o carregamento de enxofre granulado e, para isso, realizará a checagem de peso dos vagões buscando possíveis pontos de desequilíbrio na composição do trem.

O PTW1 HD é um sistema portátil de pesagem de trens em movimento com velocidades de até 5 km/h. Com uma precisão de +/-1% em condições ideais, o sistema pode fornecer os pesos de roda, eixo e de vagões individualmente. Além disso, o equipamento possui capacidade de 40 toneladas por eixo, desta forma, é capaz de operar de maneira confiável a longo prazo nas operações da Al Hosn Gas, nas quais um vagão carregado pesa em torno de 130 toneladas.

O equipamento mostra a pesagem em um indicador digital, podendo também ter o resultado impresso ou exportado para um USB para análises posteriores mais aprofundadas. As principais vantagens do PTW1 HD são as suas características robustas e a capacidade de operar em ambientes adversos.

No campo de Shah, localizado a algumas horas de Abu Dhabi, o enxofre líquido é convertido em grânulos sólidos, pesados, carregados e transportados para um terminal de manuseio de enxofre na cidade de Sila por meio da linha férrea da Etihad. Anteriormente, o carregamento dos vagões poderia levar até 4 horas e, se um desequilíbrio no trem fosse identificado após o processo, toda a composição de vagões teria que voltar às instalações de carregamento e a carga reajustada. A implantação do PTW1 visa realizar a checagem de peso dos vagões enquanto são carregados para encontrar os pontos de desequilíbrio antecipadamente e, assim, reduzir tempo e custos de operação.

Imagem: PTW1 em operação. Fonte

Para mais informações, acesse:

http://www.railway-technology.com/contractors/weighing/weighwell/pressin-motion-train-uae.html