AULA Ferrovias

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Subsistemas básicos: Via Permanente eSubsistemas básicos: Via Permanente e 
Material Rodante 
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VIA FERROVIÁRIA OU VIA PERMANENTEVIA FERROVIÁRIA  OU VIA PERMANENTE
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BITOLABITOLA
Distância entre as faces internas das duas 
filas de trilhosfilas de trilhos
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Sistema de troca de truque em Uruguaiana 1,000 m e 1,435 m
VANTAGENS DA BITOLA MÉTRICAVANTAGENS DA BITOLA MÉTRICA
• curvas de menor raio;• curvas de menor raio;
•menor largura da plataforma, terraplenos e obras de menor largura da plataforma, terraplenos e obras de 
arte;
• economia de lastro, dormente e trilhos;
• material rodante de menor custo;
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DESVANTAGENS DA BITOLA MÉTRICADESVANTAGENS DA BITOLA MÉTRICA
• menor capacidade de tráfego;
l id d• menor velocidade.
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BITOLASBITOLAS
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BITOLASBITOLAS
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COMPONENTES DA VIA FERROVIÁRIA
I f t tInfraestrutura
Superestrutura
•
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INFRAESTRUTURAINFRAESTRUTURA
Objetivam construir o leito sobre o qual se 
assenta a superestrutura da via (via 
permanente)
• Plataforma de terraplenagem;• Plataforma de terraplenagem;
• Elementos de drenagem;
• Obras de Arte Especiais (túneis, pontes, etc).
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PLATAFORMA DE TERRAPLENAGEMPLATAFORMA DE TERRAPLENAGEM
É o suporte da estrutura da via e que recebe, através do
lastro, as pressões devidas a circulação dos trens., p ç
Plataforma
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SUPERESTRUTURASUPERESTRUTURA
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SUPERESTRUTURASUPERESTRUTURA
• 1. sublastro1. sublastro 
• 2. Lastro
• 3. dormentes;
• 4 trilhos;4. trilhos;
• 5. aparelhos de mudança de via (AMV’s).
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1. SUB‐LASTRO1. SUB LASTRO
FUNÇÕES
• aumentar a capacidade de suporte da 
plataforma, permitindo elevar a taxa de p , p
trabalho no terreno
• diminuir a altura necessária de lastro, 
uma vez que seu custo é menor;q ;
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1. SUB‐LASTRO
• aumentar a resistência do leito à erosão 
e a penetração da água, auxiliando no 
processo de drenagem da via;
•permitir relativa elasticidade ao apoio 
do lastro, para que a via permanente não 
seja rígida.
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1. SUB‐LASTRO
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2. LASTRO
FUNÇÕES
• distribuir sobre a plataforma ou sobre o sublastro os
esforços resultantes das cargas dos veículos,
produzindo uma pressão adequada a sua capacidade;
• formar um colchão até certo ponto elástico,
atenuando as trepidações resultantes da passagem
dos veículos;dos veículos;
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2. LASTRO
FUNÇÕES
• formar uma superfície uniforme e contínua para os
dormentes e trilhos, suprimindo as pequenas
irregularidades na superfície da plataforma ou dog p p
sublastro;
• impedir o deslocamento dos dormentes quer no sentido• impedir o deslocamento dos dormentes, quer no sentido
longitudinal, quer no sentido transversal;
d d• promover a drenagem da superestrutura
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2 LASTRO2. LASTRO
LASTRO
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2 LASTRO MATERIAIS2. LASTRO ‐MATERIAIS
• Pedra Britada
• Cascalho• Cascalho
• Areia
• Escória de Alto Forno
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3. DORMENTES
É o elemento da superestrutura ferroviária que tem por função
receber e transmitir ao lastro os esforços produzidos pelas
cargas dos veículos, servindo de suporte dos trilhos,g , p ,
permitindo a sua fixação e mantendo invariável a distância
( )entre eles (bitola).
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3. DORMENTES
52
3. DORMENTES
Dormente de MadeiraDormente de Madeira
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3. DORMENTES
Dormente de MadeiraDormente de Madeira
Vida útil de 15 a 20 anos (tratada)
Mais utilizada a madeira de leiMais utilizada a madeira de lei
(ipê)
TRATAMENTO DO DORMENTETRATAMENTO DO DORMENTE 
DE MADEIRA
Impregnação ao dormente em 
A t Cl
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Auto-Clave
Dormente de ConcretoDormente de Concreto
A id útil é d 40A vida útil é de 40 anos
Manuseio é muito oneroso
Custo muito alto de 
aquisição
Dormente de AçoDormente de Aço
Aliado ao meio ambiente
Bem mais leve e fácil manuseio
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Vida útil maior que o de madeira
4. TRILHOS
fil áli d ã i l d i d• Perfil metálico de seção especial, destinado a
formar a pista de rolamento dos veículos
ferroviários.
• Funcionam como vigas elásticas que servemg q
como suportes diretos e guias das rodas;
• O perfil fabricado no Brasil é denominadoO perfil fabricado no Brasil é denominado
Vignole e é formado por patim, alma e
boletoboleto.
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PERFIL DOS TRILHOSPERFIL DOS TRILHOS
Os trilhos são designados pelo peso que 
apresentam por metro-linear TR 37 37 kg em 1
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apresentam por metro-linear – TR 37 – 37 kg em 1 
metro de trilho
ACESSÓRIOS DOS TRILHOSACESSÓRIOS DOS TRILHOS
–TALAS DE JUNÇÃO
– FIXAÇÕES
–PLACAS DE APOIO–PLACAS DE APOIO
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ACESSÓRIOS DOS TRILHOSACESSÓRIOS DOS TRILHOS
FixaçõesFixações
TALAS DE JUNÇÃO
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ACESSÓRIOS DOS TRILHOSACESSÓRIOS DOS TRILHOS
TALAS DE JUNÇÃO
ƒSão elementos que atuam na emenda 
dos trilhos. A junta é feita com duasdos trilhos. A junta é feita com duas 
talas de junção justapostas 
Montadas na alma do trilho e apertadasMontadas na alma do trilho e apertadas 
com 4 a 6 parafusos de alta 
resistênciaresistência
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ACESSÓRIOS DOS TRILHOS FIXAÇÕES
ƒƒSão elementos que tem como São elementos que tem como 
função manter o trilho na posiçãofunção manter o trilho na posiçãofunção manter o trilho na posição função manter o trilho na posição 
correta e garantir a bitola da viacorreta e garantir a bitola da via
Podem ser: rígidas e elásticasPodem ser: rígidas e elásticasƒƒPodem ser: rígidas e elásticasPodem ser: rígidas e elásticas
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ACESSÓRIOS DOS TRILHOSACESSÓRIOS DOS TRILHOS
PLACAS DE APOIO
• Distribuem as tensões dos trilhos 
d taos dormentes
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5 APARELHO DE MUDANÇA DE5. APARELHO DE MUDANÇA DE
VIA ‐ AMV
• Tem a função de desviar os veículos com 
segurança e velocidade compatível
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segurança e velocidade compatível. 
Mudar o trem entre segmentos de via
5 APARELHO DE MUDANÇA DE5. APARELHO DE MUDANÇA DE
VIA ‐ AMV
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65
APARELHOAPARELHO 
DE
MUDANÇAMUDANÇA
DE VIA
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Transposição de Via Férrea – Passagem em 
Nível
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Transposição de Via Férrea – Passagem em 
Nível
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NOMENCLATURA DAS FERROVIAS
• Radiais: as que partem de Brasília, em qualquer 
ádireção para ligá‐la a capitais regionais ou a 
pontos periféricos importantes;
• Longitudinais: as que se orientam na direção 
geral norte‐sul;geral norte sul;
• Transversais: as que se orientam na direção• Transversais: as que se orientam na direção 
geral leste‐oeste;
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NOMENCLATURA DAS FERROVIAS
Di i i t di õ i• Diagonais: as que se orientam nas direções gerais 
nordeste‐sudoeste e noroeste‐sudeste;
• Ligações: as que, em qualquer direção, não se 
enquadrando nas categorias anteriores, ligam entreenquadrando nas categorias anteriores, ligam entre 
si diferentes ferrovias ou pontos importantes ou se 
constituem em ramais coletores regionais
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DESIGNAÇÃO DAS FERROVIAS
EF X X XEF ‐ X X X
P i i l iPrimeiro algarismo:
• 0 para as radiais;p ;
• 1 para as longitudinais
• 2 para as transversais• 2 para as transversais
• 3 para as diagonais
• 4 para as ligações
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DESIGNAÇÃO DAS FERROVIAS – ALGARISMOSDESIGNAÇÃO DAS FERROVIAS  ALGARISMOS 
COMPLEMENTARES
• radiais: de 00 a 99 pela porcentagem do ângulo 
medido a partir da parte norte do meridiano demedido a partir da parte norte do meridiano de 
Brasília, localizado no sentido horário, com a ferrovia 
considerada;;
• longitudinais: interpolação entre 00 no extremo leste 
do país e 50 em Brasília e deste número a 99 no 
i l di â i dextremo oeste, proporcionalmente a distância da 
ferrovia ao meridiano de Brasília;
• transversais: de 00 no extremo norte do país a 50 no• transversais: de 00 no extremo norte do país a 50 no 
paralelo de Brasília e deste valor a 99 no extremo sul;
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DESIGNAÇÃO DAS FERROVIAS– ALGARISMOSDESIGNAÇÃO DAS FERROVIAS – ALGARISMOS 
COMPLEMENTARES
• diagonais: a numeração complementar varia seguindo 
números pares de 00 no extremo NE a 50 em Brasílianúmeros pares de 00 no extremo NE a 50 em Brasília 
e deste valor a 98 no extremo SO. A numeração 
complementar varia seguindo números ímpares de p g p
01 no extremo NO a 51 em Brasília e deste valor a 99 
no extremo SE.
• ligações: de 00 a 50 se a ferrovia estiver ao norte do 
paralelo de Brasília e entre 50 e 99 se estiver ao sulparalelo de Brasília e entre 50 e 99 se estiver ao sul.
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CLASSIFICAÇÃO DAS FERROVIASCLASSIFICAÇÃO DAS FERROVIAS
A ‐ Quanto a bitola:A  Quanto a bitola:
• Larga: b > 1,435m;
• Normal: b = 1 435m;• Normal: b = 1,435m;
• Estreita: b < 1,435m. 
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CLASSIFICAÇÃO DAS FERROVIASCLASSIFICAÇÃO DAS FERROVIAS
B ‐ Quanto a importância
• Troncais
• Secundárias
• Ligações / RamaisLigações / Ramais 
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CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DECARACTERÍSTICAS  GEOMÉTRICAS DE 
FERROVAS
Obedecem as determinações dos manuais eObedecem as determinações dos manuais e  
normas técnicas estabelecidas pelo DNIT  e 
di d d íprocedimentos adotados em outros países.
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CARACTERÍSTICAS GEOMÉTRICAS DECARACTERÍSTICAS  GEOMÉTRICAS DE 
FERROVIAS
„ Planta (Eixo) ( )
„ Perfil Longitudinal (Greide)
S ã T l (Pl t f )„ Seção Transversal (Plataforma).
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CLASSIFICAÇÃO DOS TERRENOSCLASSIFICAÇÃO DOS TERRENOS
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RAIO MÍNIMO DE CURVATURA 
HORIZONTAL (PLANTA)
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RAMPAS MÁXIMAS (GREIDE)RAMPAS MÁXIMAS (GREIDE)
80
SEÇÃO TRANSVERSAL (plataforma de 7,80 
metros)
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CARGAS TÍPICAS DO TRANSPORTE 
FERROVIÁRIO
Õ GRÃOS – SOJA, TRIGO, MILHO
• MINÉRIOS DE FERROMINÉRIOS DE FERRO
• ADUBOS
• FERTILIZANTES
• COMBUSTÍVELCOMBUSTÍVEL
• ETC.
INFORMAÇÕES NECESSÁRIAS PARA 
ORÇAMENTAR OBRAS DE SUPERESTRUTURA 
FERROVIÁRIA
Extensão da Linha
Tipo de Fixação
Ext.de Linha a Conserv.
Perfil do Tr, no de furosp ç
Tipo do Serviço
Quantidade de Vias
ã
,
Quant. Placas e Marcos
Quant. Cortes de Tr
Ti d D tExtensão Obras de Arte
Altura do Lastro
Quant e Tipo dos AMVs
Tipo do Dormente
Taxa de Dormentes / km
Quant Furos de TrQuant. e Tipo dos AMVs
Bitola da Via
Quant. Furos de Tr.
8383
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CUSTOS DE OBRAS FERROVIÁRIASCUSTOS DE OBRAS FERROVIÁRIAS
TERRAPLENAGEM
7% 25%
TERRAPLENAGEM
DRENAGEM e O.A.C
OBRAS-DE-ARTE
36%
2%
26%
ESPECIAIS
OBRAS
COMPLEMENTARES
SUPERESTRUTURA DA 36% 26%
3%1%
VIA 
SINALIZAÇÃO E
SISTEMAS
DESAPROPRIAÇÃO
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CUSTO DE MANUTENÇÃO DA LINHACUSTO DE MANUTENÇÃO DA LINHA 
FÉRREA E OBRAS DE ARTE
CONSTRUÇÃOCONSTRUÇÃO
RODOVIAS  R$1.000.000,00 /KM (dupla)
R$ 400 000 00 / KM ( i l )R$ 400.000,00 / KM (simples)
FERROVIAS       R$ 2.000.000,00 / KM 
DOBRO
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CUSTO DE MANUTENÇÃO DA LINHACUSTO DE MANUTENÇÃO DA LINHA 
FÉRREA E OBRAS DE ARTE
MANUTENÇÃOMANUTENÇÃO
RODOVIAS        R$30.000,00 /KM/ ano (simples) 
FERROVIAS R$ 15 000 00 / KM/ METADEFERROVIAS       R$ 15.000,00 / KM/ano METADE
RESTAURAÇÃO 100.000,00 /KM – 5 em 5 anos 
(simples)( p )
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CARACTERÍSTICAS DO MODALCARACTERÍSTICAS DO MODAL 
FERROVIÁRIO
• Realizado por trem, compostos de vagões puxados 
por locomotivas
• Não é tão ágil quanto o rodoviário no acesso às 
cargas 
• Falta de flexibilidade ‐ são presos a caminhos 
únicosú cos
• Recomendado para mercadorias de baixo valor 
agregado e grandes quantidadesagregado e grandes quantidades
• Baixo frete
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MODO FERROVIÁRIO
• Vantagens
–Menor custo de transporte e grande capacidade p g p
(rodoviário)
– Frete mais barato que o rodoviárioFrete mais barato que o rodoviário
– Livre de congestionamento
d id d d á i õ– Grande quantidade de carga com vários vagões
MODO FERROVIÁRIO
• Desvantagens
–Modal mais lento que o rodoviárioq
– Não tem flexibilidade no trajeto
Problemas de bitola dentro e fora do país– Problemas de bitola ‐ dentro e fora do país
– Exige transbordo constante de carga
MODO FERROVIÁRIO
• RODO X FERRO
• Caminhões são capazes de manipular menor 
variedade de cargas devido principalmente asvariedade de cargas, devido principalmente as 
restrições que limitam tamanho e peso de 
carregamentoscarregamentos
E t t t f t i á id• Entretanto, oferecem entrega mais rápida no 
caso de cargas pequenas, enquanto que o 
f iá i i l t tferroviário precisa lotar um trem.
MODO FERROVIÁRIO
„„ RODO X FERRORODO X FERRO
• Custo baixo do transporte ferroviário para 
longas distânciaslongas distâncias
A ibilid d d t t d iá i• Acessibilidade do transporte rodoviário
• Combinados permitem uma entrega na porta 
do cliente a um custo total menor - buscando 
um equilíbrio na relação preço/serviço
Subsistemas básicos: Via Permanente eSubsistemas básicos: Via Permanente e 
Material Rodante 
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MATERIAL RODANTE
• Veículos tratores: locomotivas (vapor, Veículos tratores: locomotivas (vapor, 
elétricas, diesel‐elétricas);
• Veículos rebocados (carga): vagões.( g ) g
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LOCOMOTIVA A VAPORLOCOMOTIVA A VAPOR
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LOCOMOTIVA ELÉTRICA
(transporte de cargas)
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LOCOMOTIVA ELÉTRICA
(transporte de passageiros)
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LOCOMOTIVAS DIESEL ELÉTRICASLOCOMOTIVAS DIESEL ELÉTRICAS
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TIPOS DE VAGÕES
• VAGÃO FECHADO
Granéis sólidos
C lCarga geral
VAGÃO HOPPER FECHADOVAGÃO HOPPER FECHADO
100
VAGÃO GAIOLA COM ESTRADOS
Gado
à ÉVAGÃO ISOTÉRMICO
Produtos com controle 
de temperaturade temperatura
VAGÃO SEM LATERAIS E CABECEIRAS ‐VAGÃO SEM LATERAIS E  CABECEIRAS ‐
PLATAFORMA
Madeira e
grandes volumes
VAGÃO PLATAFORMA ARTICULADOVAGÃO PLATAFORMA ARTICULADO
Transporte de
Containeres
VAGÃO TANQUE
Transporte de p
líquidos 
VAGÃO SILOVAGÃO SILOVAGÃO SILOVAGÃO SILO
Transporte de 
cimento a granel
106
VAGÃO GÔNDOLA
Transporte de 
minérios
107
TRANSTRAILLER
(carga geral)
108
Truque Ferroviário
Truque Rodotrilhoq
109
VEÍCULO RODOFERROVIÁRIO
(manutenção da via permanente)
110
VEÍCULO RODOFERROVIÁRIO
(manutenção da via permanente)
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CUSTOS DO MATERIAL RODANTE DA 
FERRONORTE
• Locomotiva nova US$2,0 milhõesLocomotiva nova US$2,0 milhões 
• Locomotiva remanufaturada US$ 350 mil 
• Vagão hopper US$80.000,00(alumínio) 
• Vagão plataforma US$40 000 00Vagão plataforma US$40.000,00
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DESVIO FERROVIÁRIODESVIO FERROVIÁRIO
Linha adjacente à linha principal, ou a outro desvio, 
destinada aos cruzamentos, ultrapassagens e 
formação de trens. 
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PÁTIOS FERROVIÁRIOS
• Grande área de terreno, mais ou menos 
nivelada. Áreas externas em torno das 
estações, oficinas, depósitos etc., onde se 
colocam desvioscolocam desvios.
• Área de esplanada em que um conjunto de 
é fvias é preparado para formação de trens, 
manobras e estacionamento de veículos 
ferroviários e outros fins. 
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PÁTIOS FERROVIÁRIOS
• Para a montagem de um trem é necessário uma 
i ã i l á id d õorganização racional e rápida dos vagões, 
condições que exigem grandes superfícies, 
equipamentos adequados e operação eficienteequipamentos adequados e operação eficiente. 
Essas áreas são denominadas de Pátios ou 
Estações de Triagem, Cruzamentos ou Terminais.   ç g
115
PÁTIOS FERROVIÁRIOSPÁTIOS FERROVIÁRIOS
116Pátio de formação de trens unitários e diretos de carga a granel
PÁTIO DE DESVIO RIBAS (Ponta Grossa/PR)PÁTIO DE DESVIO RIBAS (Ponta Grossa/PR)
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PÁTIOS FERROVIÁRIOSPÁTIOS FERROVIÁRIOS
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PÁTIOS FERROVIÁRIOSPÁTIOS FERROVIÁRIOS
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