Conheça as 3 categorias de Esforços atuantes em Ferrovias

Para o dimensionamento dos elementos que compõem a superestrutura da via permanente é necessário definir, e quantificar, os esforços atuantes na via. Nas ferrovias, os eixos dos veículos ferroviários geram esforços nos trilhos, que são transmitidos para dormentes e desses para o lastro e sublastro. Essas camadas granulares atuam como um apoio elástico para a estrutura.

Os esforços que os veículos geram na via permanente não dependem apenas das cargas por eixo. Os próprios defeitos e imperfeições longitudinais da via permanente geram esforços. Além disso, o choque do friso das rodas durante o movimento dos veículos também gera esforços que precisam de análises. De forma geral, os carregamentos podem ser divididos em 3 categorias: horizontais, verticais e transversais.

ESFORÇOS VERTICAIS

• Carga estática: É o peso dos veículos quando estão parados na via.
• Força Centrífuga vertical: É a força resultante dos movimentos em curvas.
• Movimento de Galope: Resulta das irregularidade da via, como juntas ou defeitos.
• Movimento de trepidação: Também causado pela irregularidade mas com compressão das molas do truque dianteiro e traseiro ao mesmo tempo.
• Movimento de Balanço (Roulis): Movimento causado por irregularidade de forma perpendicular a via, sobrecarregando alternadamente os lados dos veículos.
• Repartição desigual: Ocorre com veículos operando em velocidade superior a projetada na superelevação.

ESFORÇOS LONGITUDINAIS

• Dilatação e Retração: Causam compressão e tração paralelas ao eixo dos trilhos.
• Golpe da roda no topo do trilho: Ocorre em juntas
• Esforço trator: Força de atrito contrario ao deslocamento
• Frenagem: Atrito no sentido do movimento
• Contato dos frisos com trilho: Atrito no sentido do movimento

ESFORÇOS TRANSVERSAIS

• Força centrífuga: Esforço gerado pela força centrífuga não compensada pela superelevação.
• Movimento de Lacet ou Hunting: É o movimento causado pela irregularidade do alinhamento, fazendo com que a roda se choque com o trilho e provoca alargamento da bitola.
• Vento: Esforços no sentido transversal a via.

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Fontes:

PAIVA, C.E.L. “SUPER E INFRAESTRUTURAS DE FERROVIAS: Critérios para Projeto“. Editora Elsevier: São Paulo, 2016.

NABAIS, R.J.S; “MANUAL BÁSICO DE ENGENHARIA FERROVIÁRIA”. Oficina de Textos: São Paulo, 2015.

NETO, C.B. “MANUAL DIDÁTICO DE FERROVIAS“. Universidade Federal do Paraná: Paraná, 2018.

BRINA, H. L. “ESTRADAS DE FERRO” – Vol. 1 e 2. Livros Técnicos e Científicos Editora S/A – Rio de Janeiro, 1983.

KLINCEVICIUS, M.G.Y. “ESTUDO DE PROPRIEDADES, DE TENSÕES E DO COMPORTAMENTO MECÂNICO DE LASTROS FERROVIÁRIOS”. São Paulo, 2011.