Aula 06 assentamento de via permanente

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Aula 06
Engº., MSc. Jean Carlo Trevizolo de Souza
jeantrs@hotmail.com
Disciplina: 
Optativa em Transportes
FERROVIAS
2014/01
Assentamento de Via 
Permanente
AULA PASSADA
Geometria de Via Permanente
Superlargura
Superelevação
Concordância Vertical e Horizontal
Raio de Curva
AULA DE HOJE
Assentamento de Via Permanente
Juntas
Preparação e Transporte de Materiais
Construção da Ferrovia
Assentamento da via
O primeiro passo é a locação para trilhos, que consiste na
locação topográfica com a instalação de marcos que servirão
como referência tanto horizontal como vertical.
Atualmente o uso da estação total praticamente aboliu a
utilização dos teodolitos mecânicos, devido a sua praticidade e
precisão nas medidas realizadas.
Utilização de pequenos pedaços de trilhos com um entalhe
lateral com objetivo de indicar a posição da cabeça dos trilhos,
destacando a altura do lastro, do dormente e do trilho.
Para que se iniciem as obras de terraplenagem, são importantes
que sejam marcados os offsets. Essa marcação indica onde
começa a crista do corte ou o pé do aterro.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Implantação de marcos na margem da faixa espaçados de 20 em 20
m, para as atividades de nivelamento dos trilhos.
O estudo do greide final dos trilhos vai suprimir qualquer
irregularidade da plataforma, através da pequena variação nas
alturas do lastro.
Nas proximidades das entradas e saídas das curvas deverão ser
colocados postes com indicação do raio e grau de curva e a
superelevação do trilho exterior.
O assentamento da superestrutura poderá ser feito por dois
processos: Clássico ou Moderno.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Clássico
Neste processo, adota-se apenas uma frente de serviço, no início do
lote ou prolongamento de estrada de ferro existente.
Os dormentes são espalhados com a distância especificada no
projeto e, em seguida, são colocadas as placas de apoio sobre os
entalhes previamente preparados no dormente.
Os trilhos são colocados em sua posição de forma manual ou por meio
de guindaste. No caso de trilhos longos soldados, os trilhos são
normalmente descarregados nos centros da plataforma por meio de
roletes de ferro e colocados sobre os dormentes. A posição das duas
filas de trilhos é controlada pelo gabarito de bitola, conforme
especificação de projeto.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Clássico
Gabarito de bitola
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Em seguida, à medida que os trilhos vão sendo colocados sobre os
dormentes, ocorre a ligação dos mesmos através de talas de junção,
colocando dois ou três parafusos, mal apertados, de modo a permitir
a fácil movimentação da linha nas operações seguintes.
A ligação dos trilhos é feita em pequenos trechos de 100 a 200 m.
Assentamento da via
Processo Clássico
A fixação de uma das filas de trilhos, por meio da colocação dos
acessórios de fixação, é realizada de forma manual com os
operários utilizando alavancas. Dessa forma, busca-se chegar a
outra fila de trilhos na posição certa, coincidente com o gabarito de
bitola, para que a distância entre as duas filas seja mantida
aproximadamente igual à bitola especificada.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Clássico
A fixação dos dormentes não é executada de forma completa nessa
fase, sendo realizada apenas a fixação alternada (linha pontilhada ou
ponteada), buscando uma conformação de via que permita a circulação
de um trem de serviço (trem de lastro) que permite o transporte dos
materiais para a frente de serviço.
Com o avanço da colocação
dos trilhos e formação da
grade, são executadas as
operações de puxamento,
nivelamento e acabamento
da via ferroviária, que darão
a conformação final e
operacional da ferrovia.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Clássico
Puxamento da Linha
Consiste no deslocamento da grade formada pelos trilhos e
dormentes buscando o alinhamento de projeto.
Por meio de alavancas os trilhos são colocados na posição indicada
pelos marcos.
Nas tangentes, em virtude do espaçamento favorável da marcação
(de 20 em 20 metros), as operações de puxamento são facilitadas,
obtendo-se um bom alinhamento da linha sem grande esforço.
Nas curvas, torna-se necessário proceder o puxamento da linha
entre os marcos por meio do método das flechas para alinhamento
das curvas.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Clássico
Puxamento da Linha
O puxamento é realizado nos pontos correspondentes à metade do
comprimento de uma corda com comprimento de 10 ou 20 metros,
utilizando o valor da flecha correspondente ao raio da curva.
Assim, passando as extremidades da corda sobre o trilho pode-se
pode verificar as flechas, procedendo-se as correções necessárias
para o ajuste da curva.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Clássico
Lastramento e Nivelamento
Consiste no lançamento da pedra britada ou outro material utilizado no
lastro em pequenos montes entre os dormentes e trilhos.
Pode ser executada posterior ou simultaneamente ao alinhamento da
via, desde que, todos os parafusos das juntas estejam devidamente
apertados e a fixação dos trilhos nos dormentes concluída.
Em etapa posterior, o lastro é encaixado sob os dormentes,
levantando-se a grade da linha por meio de pequenos macacos ou
pelas próprias máquinas niveladoras e vibradoras.
Após, executa-se a compactação do lastro por meio de socadoras
mecânicas.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Clássico
Lastramento e Nivelamento
O nivelamento da via é realizado por meio de uma régua e nível de
bolha, objetivando atingir a altura dos marcos de referência
colocados à margem da linha.
Atualmente, o serviço de lastramento e nivelamento é feito
exclusivamente por socadoras pesadas que levantam a grade e
compactam o lastro por vibração.
O principal fator para se garantir um adequado nivelamento da linha
consiste no respeito à distribuição granulométrica do material de
lastro, especificado em projeto.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Clássico
Puxamento e Acabamento
Etapa final, onde o alinhamento é corrigido ao se conferir a
distância entre os marcos e o trilho mais próximo.
É possível que, durante a operação de nivelamento, a linha
tenha saído da sua posição correta.
Feito isso, enche-se de lastro o intervalo entre os dormentes, até
a altura destes e compõe-se os taludes do lastro, conforme o
projeto.
As operações de alinhamento e nivelamento podem ser feitas
simultaneamente.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Clássico
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Moderno
No processo moderno de implantação de ferrovias, são adotadas
várias frentes de serviços e o material é todo transportado por
carretas ao longo da plataforma da ferrovia, inclusive o material a
ser utilizado como lastro.
Diferencia-se do processo clássico também pelo fato da etapa de
distribuição do lastro ser executada primeiramente, espalhando-o
em uma primeira camada e permitindo o nivelamento preliminar
da linha. Posteriormente, executa-se apenas uma compactação
primária do lastro.
A próxima etapa consiste no assentamento da grade sobre a
camada de lastro, executando-se as operações de colocação dos
dormentes e trilhos, conforme já descrita no processo anterior.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Moderno
Após o início do tráfego da ferrovia, pode-se compactar o lastro,
atingindo a altura especificada em projeto e realizando as operações
de puxamento, nivelamento e acabamento.
Outro processo moderno adotado na Europa,particularmente na
Alemanha, que reduz significativamente o prazo de assentamento
das vias ferroviárias consiste na montagem de estaleiros para
produção de grades. Após fabricadas em estaleiro, em dimensões
convenientes, as grades são transportadas por guindastes próprios
até o local de assentamento.
Este método, apesar de ter um custo de investimento superior,
possibilita a conclusão das obras mais rapidamente.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Processo Moderno
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Características
BITOLA
Distância interna entre os trilhos, medida a 16 mm abaixo do plano de
rodagem e nas tangentes deve ser exatamente como o determinado
em projeto.
Nas curvas aplica-se um aumento da bitola denominado superlargura.
É comum implantar uma inclinação de 5% ou 2,5% do trilho para
dentro da bitola, o que evita desgastes oblíquos no trilho e na roda.
As tolerâncias na bitola variam entre –3 (estreitamento) e +6 mm
(alargamento), nos alinhamentos retos e podem atingir até +10 mm,
nas curvas.
O assentamento vertical proporciona maior risco de tombamento dos
trilhos externos, nas curvas.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Características
JOGO DA VIA
É a diferença entre a bitola da via, em tangente e a distância entre
as faces externas dos frisos das rodas, sendo esta, medida a 10
mm, abaixo do plano de rodagem.
Depende do material rodante e foi fixado entre 9 mm e 15 mm, pela
Conferência de Berna, para o caso de frisos novos.
Reduzindo-se o Jogo da Via, obtém-se maior suavidade no
deslocamento sendo, entretanto, maior o desgaste dos trilhos e dos
frisos das rodas.
Nas curvas, a folga total aceitável, é a soma da “superlargura” com
o “jogo da via”.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Características
JOGO DA VIA
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
No Brasil, a tendência de composições mais pesadas implica em
uma densidade de dormentação variando entre 1600 a 1850
dormentes por quilômetro.
São colocados perpendicularmente aos trilhos, tanto nas tangentes
como nas curvas.
A distância entre eles depende de diversos fatores como: carga
dos veículos, velocidade dos trens, densidade de tráfego,
natureza da plataforma da via e raio das curvas.
Taxa de Dormentação (Bitolas métrica e larga)
 Dormentes de madeira - 1.650 a 1.850 und./km;
 Dormentes de concreto - 1.600 a 1.750 und./km;
 Dormentes de aço - 1.500 a 1.650 und./km.
Assentamento da via
Características
DISTRIBUIÇÃO DOS 
DORMENTES
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Características
DISTRIBUIÇÃO DOS 
DORMENTES
Nas juntas dos trilhos é comum
aproximar-se mais os dormentes,
para dar melhor apoio à junta.
Esta taxa de distribuição dos
dormentes é função do peso
médio das composições que
trafegam na via.
Se for maior que 2 000 pç/km, a “socaria” do lastro deverá ser feita,
obrigatoriamente, por meios mecânicos já que os métodos manuais
ficam inviáveis.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
No caso de dormentes de madeira tratada quimicamente, entalhação
e furação devem ser efetuadas antes do tratamento, por máquinas
fixas, de alta produtividade, instaladas junto às usinas de tratamento.
Assentamento da via
Características
DISTRIBUIÇÃO DOS 
DORMENTES
O material de via permanente é transportado para o local de
assentamento da via em vagões apropriados, no caso de
prolongamento de uma linha ou ramal ferroviário ou então em
carretas, no caso de linha férrea inteiramente nova, onde são
distribuídos na faixa da ferrovia.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Características
JUNTAS
Juntas entre os trilhos são necessárias para compensar a variação
do comprimento dos trilhos em função da variação da temperatura.
Juntas Concorrentes 
ou Paralelas
Juntas Alternadas
As juntas paralelas são mais
utilizadas na Europa e causam o
movimento de “galope da
composição”.
As juntas alternadas são utilizadas
no Brasil e EUA e causam o
movimento de “balanço da
composição”.
São dispostas de modo a
coincidirem com o ponto médio do
trilho oposto ao da junta.
Situam-se na mesma normal aos
trilhos.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via
Características
JUNTAS
A prática mostra que o movimento de
“galope da composição”, é mais
prejudicial, por estar associado à
maior quantidade de acidentes.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via EQUIPES
O dimensionamento da turma e distribuição de pessoal depende da
velocidade de assentamento de via desejada e dos índices de
produção por serviço.
Um grupo faz a distribuição dos dormentes e a colocação dos trilhos
de forma alternada.
Um segundo grupo faz as ligações dos trilhos, deixando as folgas
necessárias e lubrificando talas e parafusos com graxa grafitada.
Outro grupo faz a pregação (manual ou mecânica).
Mais um grupo, encarregado pelo alinhamento grosseiro, para a
passagem do trem de lastro.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
Assentamento da via EQUIPES
Este último grupo também poderia ficar responsável pela primeira
descarga de brita (lastro) e dar o aperto final nos parafusos (quer
por meio de máquinas ou manualmente).
Para um ataque de obra mais lento pode-se reduzir o pessoal e
concentrá-lo para executar todas as fases do assentamento, no
mesmo dia ou em vários dias.
Atualmente, o mercado disponibiliza máquinas capazes de executar
todas as fases de assentamento em uma única passada. Nesse
caso o dimensionamento da equipe se reduz à quantidade mínima
de técnicos necessários para operação e manutenção dos
equipamentos.
ASSENTAMENTO DA VIA PERMANENTE
OBRIGADO!
Prof. Eng.º MSc. Jean Carlo Trevizolo de Souza
jeantrs@hotmail.com
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