A diversidade de bitolas no transporte ferroviário brasileiro

Prévia do material em texto

BITOLA
A diversidade de bitolas é algo que claramente prejudicou o desenvolvimento do transporte ferroviário no Brasil desde a inauguração da primeira ferrovia. Foram poucos os casos em que ferrovias diferentes verdadeiramente promoveram uma integração com a mesma bitola. E nunca houve uma política governamental, do Império ou da República, que deu a atenção que esse assunto mereceria, exceto na época do regime militar.
Chegamos a ter absurdos como o que ocorreu por muitos anos na ligação ferroviária entre Rio de Janeiro e São Paulo; em Cachoeira Paulista, onde se encontraram a Cia. Ferroviária São Paulo-Rio com a E. F. Dom Pedro II (depois E.F. Central do Brasil), A ferrovia de São Paulo a Cachoeira foi construída com:
 Bitola de 1,0 m, o trecho da EF Dom Pedro II foi construído com bitola de 1,6 m... a bitola acabou por ser alargada no trecho paulista depois de mais de 25 anos após a inauguração!
Outro absurdo ocorreu em São Paulo; a Cia. Paulista, após chegar em Rio Claro com a bitola de 1,6 m, que vinha desde Santos com a São Paulo Railway até Jundiaí e daí até Rio Claro com a Paulista, viu que a linha prolongada pela Companhia Rio Claro foi concedida para ser construída com a bitola de 1,0 m. Existem muitos outros exemplos. Uma rápida olhada na tabela das primeiras ferrovias construídas no Brasil mostra várias bitolas.
1.676mm - Bitola Indiana, usada na Índia, Paquistão, Argentina e Chile (aproximadamente 6,5% das ferrovias mundiais); 
1.668mm - Bitola Ibérica, usada em Portugal e Espanha;
1.600mm - Bitola Irlandesa, usada na Irlanda, Austrália e Brasil;
1.524mm - Bitola Finlandesa, antiga Bitola Russa, usada na Finlândia;
1.520mm - Bitola Russa, usada na Rússia, Estônia, Lituânia, Mongólia (aproximadamente 17% das ferrovias mundiais);
1.067mm - Bitola do Cabo, usada na África do Sul e Central, Indonésia, Japão, Taiwan, Filipinas, Nova Zelândia e Austrália (aproximadamente 9% das ferrovias mundiais);
1.000mm - Bitola Métrica, usada na Ásia, Índia, Argentina, Brasil, Bolívia, Chile, Suíça, Kenia e Uganda (aproximadamente 7% das ferrovias mundiais).
Daí se vê que as concessões ferroviárias no Brasil não primaram por um critério que estabelecesse a integração das diversas ferrovias como algo primordial. Ao contrário, as próprias ferrovias tratavam a sua zona de atuação como algo intocável, onde qualquer tentativa de aproximação de um concorrente era visto como uma ameaça que tinha que ser contida a qualquer custo, mesmo que isso implicasse na construção de ramais anti-econômicos para bloquear o avanço do concorrente, com o único intuito da manutenção do "status quo" existente.
No exterior, países como os Estados Unidos e vários outros da Europa, trataram de unificar a bitola ainda no século 19. 
Optou-se pela bitola de 4,7 pés (1,435 m). Os motivos desta opção não são totalmente claros, há algumas lendas que são comentadas, que esta distância vem desde o tempo das bigas romanas...
O que realmente houve é que a época da unificação das bitolas no hemisfério norte coincide com a época de construção de diversas ferrovias no Brasil, então havia muito material ferroviário "disponível" nesses países e que puderam ter utilização aqui. 
Então, além da falta do critério técnico para uniformização das bitolas, talvez tenha havido um componente político junto aos governos imperial e posteriormente aos republicanos, exercido pelos países ditos desenvolvidos da época, para a aquisição desses materiais...
Mas houve no Brasil uma política de uniformização de bitolas durante o regime militar. Decidiu-se naquela época que todas as ferrovias existentes ao paralelo abaixo de Brasília seriam construídas na bitola de 1,6 m (inclusive os metrôs) e que em um determinado dia da década de 80, as mesmas ferrovias abaixo do paralelo de Brasília deveriam estar com suas bitolas unificadas em 1,6 m. Como sabemos, essa política não deu certo e o critério que o motivou permanece obscuro. Por causa de tal política, organismos internacionais classificaram o Brasil como "país sem visão" no campo ferroviário, dificultando a concessão de empréstimos para a área, pois a bitola de 1,6 m não é utilizada nos países vizinhos (Argentina e Uruguai), apenas é utilizada em pouquíssimos países além do Brasil.  
As bitolas das ferrovias de Argentina e Uruguai, que chegam até nossas fronteiras, são de 1,435 m, impedindo a integração ferroviária entre o Brasil e seus vizinhos do sul. Além disso, a bitola de 1,6 m faz com que o material ferroviário a ser despachado para o Brasil tenha um custo maior do que o da bitola padrão, pois esta, sendo "de prateleira" não requer projetos adicionais e tem um preço menor.
Ou seja, a única política nesse campo foi um fiasco. E o problema nunca foi atacado de frente, exceto em algumas poucas iniciativas das próprias empresas ferroviárias, onde os problemas da não integração eram piores do que a concorrência entre as ferrovias. 
Um exemplo é o alargamento da bitola da E.F. Araraquara para interligar-se à Cia. Paulista, na década de 50. Nem a RFFSA conseguiu tal feito apesar de um dos objetivos da sua criação era integrar as diversas ferrovias que haviam antes de 1957. Tampouco a Fepasa fez isso no Estado de São Paulo, embora tenha implantado bitola mista entre Santos e Paulínia, fazendo de alguma forma a convivência das duas bitolas no "funil" que dá acesso ao porto de Santos, de forma a convergir os dois sistemas de diferentes bitolas (larga e métrica) numa única via.
Nesse caso, considerando a impossibilidade do Brasil partir para uma unificação na bitola padrão, a utilização de bitola mista parece ser a melhor solução, com a implantação de um terceiro trilho nas linhas de bitola de 1,6 m. Esta bandeira defendida pela ANTT, não prevê grandes investimentos e pode ser realizado rapidamente.
Porém, apesar da obviedade da solução, temo que barreiras nesse sentido sejam colocadas pelas atuais concessionárias que operam em bitola de 1,6 m. 
Estas poderão não ter interesse em dividir suas redes com outras operadoras, pois não haverá tráfego mútuo, apenas o raio de ação da rede de bitola de 1,0 m será ampliado, fazendo com que as operadoras dessa bitola passem a ter uma certa vantagem. 
As concessionárias que operam em bitola de 1,6 mts continuarão restritas à sua área de ação, pois obviamente uma locomotiva de bitola 1,6 mts não poderá passar nas linhas de bitola de 1,0 mts. E é muito mais oneroso transformar um trecho originariamente construído em bitola de 1,0 mts num trecho de bitola mista, pois implicará em substituição de dormentes e alterações de gabarito. Uma forte intervenção do Governo, Ministério dos Transportes, ANTT e até entidades de classe deverá haver para que essa mudança do "status quo" ocorra. Nesse caso o interesse público deve sobrepujar-se ao interesse privado.
Pois se isso for realmente implantado, haverá definitivamente uma unificação das bitolas no Brasil, em 1,0 m. Se essa bitola não é a ideal, é perfeitamente possível sua utilização por grandes trens unitários, haja vista a operação da E.F. Vitória-Minas, da CVRD ser nessa bitola.
Atualmente temos no Brasil cinco bitolas
1,6 mts - Utilizada pela MRS e ALL, concentrada na região sudeste. Bitola originária das antigas E.F. Santos-Jundiaí, Companhia Paulista, E.F. Araraquara e E.F. Central do Brasil (incluindo o trecho da Ferrovia do Aço). A Ferronorte (agora controlada pela ALL) foi e vem sendo construída nesta bitola. Os Metrôs de São Paulo, Rio de Janeiro e Brasília também possuem esta bitola.
1,0 mts - Utilizada pelas demais operadoras ferroviárias, ALL (linhas da região sul e da ex-E.F. Sorocabana e E. F. Noroeste do Brasil), FCA (antigas linhas da Cia. Mogiana, Leopoldina, linhas de bitola métrica da E.F. Central do Brasil, Leste Brasileiro e Viação Férrea Centro-Oeste), CFN (linhas do nordeste brasileiro, ex-Great Western, Central do Piauí, etc.).
Estas são as duas principais, que cobrem a quase totalidade do sistema ferroviário nacional. Outras bitolas utilizadas no Brasil são:
1,435 m (que é a "bitola padrão", utilizadanos EUA e maior parte da Europa e em muitos outros países). No Brasil esta bitola são utilizadas na E. F. Amapá, recentemente reativada e E. F. Jari, mas isoladas de qualquer outro sistema ferroviário e também numa das linhas do Metrô de São Paulo (Capão Redondo - Largo 13), também isolada dos outros sistemas, embora essa linha permita integração com a CPTM em Santo Amaro.
0,76 m - Esta bitola foi utilizada até 1982 pela Viação Férrea Centro-Oeste, cobrindo várias cidades mineiras numa linha que chegou a 700 km (nos últimos tempos pouco mais de 200km), tendo sido quase que totalmente erradicada, restando apenas um trecho de 17 km entre São João Del Rey e Tiradentes. É utilizada apenas para fins turísticos.
0,60 m - Esta bitola foi muito utilizada em pequenas ferrovias alimentadoras dos troncos ou em ferrovias que tinham apenas um tipo de carga para serem transportadas. Podemos citar os ramais de Serra Negra e de Santa Rita, das ex-Cias. Mogiana e Paulista, respectivamente, além das E. F. Funilense, Cantareira, entre outras. Todas foram erradicadas, restando apenas a Estrada de Ferro Perus-Pirapora, que era utilizada para transporte de calcário entre Cajamar e Perus. Hoje se encontra desativada e algumas entidades preservacionistas tentam reativá-la para fins turísticos, já que é talvez a única ferrovia dessa bitola no mundo ainda preservada, contando inclusive com material rodante em condições de ainda ser utilizado.
Dessa forma verificamos que, apesar das 5 bitolas diferentes, apenas as bitolas de 1,0 metro e 1,6 metro são significativas para o sistema ferroviário nacional. Conforme vimos, a bitola de 1,6 m concentra-se na região sudeste e conecta as 3 principais cidades brasileiras (SP, RJ e BH) e que as ferrovias originárias desta bitola eram de padrões técnicos elevados.
A Transnordestina, idealizada para suprir essa deficiência "fechando" essas pontas, teve cogitada sua construção em bitola de 1,6 m,!!!! E isso parece mesmo ser verdadeiro, haja visto que diretriz da ANTT diz que todos os novos projetos ferroviários terão essa bitola. Só fará sentido se esta nova ferrovia se integrar à EF Carajás, (da CVRD) e com a ferrovia Norte-Sul. E que o terceiro trilho, para a bitola mista, seja considerado desde já no projeto para que as ferrovias do Nordeste sejam verdadeiramente integradas.
A Ferrovia Norte-Sul (EF-151) é uma ferrovia longitudinal brasileira, em bitola larga, projetada para ser a espinha dorsal do sistema ferroviário nacional, ...
Bitola‎: ‎bitola irlandesa‎; 1 600 mm (5,25 ft)
Extensão‎: ‎2 184 km (1 360 mi); (4 155,6 km (2 ...
Tempo de operação‎: ‎1996–Presente
Área de operação‎: ‎Maranhão‎, ‎Tocantins‎, ‎G
A Ferrovia Norte Sul neste trecho possui 19 pátios de cruzamento. A via é projetada para suportar uma capacidade de 32,5 toneladas/eixo em bitola larga (1,60m) com trilhos perfil TR-57 e UIC 60, dormentes monobloco de concreto e fixação elástica
Ela está sendo construída em bitola de 1,6m, enquanto que em Brasilia a ferrovia termina em bitola de 1,0 m. Houve notícias que, para evitar a quebra da bitola em Brasilia, a Norte-Sul seria prolongada até encontrar-se com a Ferronorte em algum ponto do Mato Grosso do Sul, saindo da diretriz natural da via, que poderia muito bem integrar-se em Colômbia, SP, ponta de trilhos em 1,6 m sob concessão da ALL, evitando-se o gargalo no trecho entre Araraquara e o tal ponto no Mato Grosso do Sul. Com a utilização da bitola mista na ferrovia Norte-Sul acima de Brasília e com a integração dela à rede de bitola de 1,6 m da ALL estaria criaria uma terceira rota Norte-Sul, desta vez com as duas bitolas e aí sim teríamos uma verdadeira integração ferroviária Norte-Sul
Hoje, pelo fato de existirem diversos gargalos e o planejamento mal feito acaba por fazer com que apareçam mais alguns, as concessionárias, tendo áreas de atuação claramente definidas, acabam promovendo o transporte ferroviário apenas dentro de sua área, levando as cargas geradas dentro de sua área aos portos e terminais atendidos por sua malha.
Em função disto, cada concessionária parece comportar-se como as ferrovias do passado, focando-se na sua própria área e defendendo apenas seus próprios interesses. Isso é reflexo do programa de concessões ferroviárias executado pelo governo. Este programa definiu que os investimentos fossem realizados especialmente na zona da concessão (o que era de se esperar), pois o sucateamento da malha da ex-RFFSA era enorme e o programa de privatização previa tal recuperação. Por outro lado, caso fossem exigidos investimentos em integrações com as outras concessionárias, o leilão de privatização corria o risco de se transformar num fracasso. Haja visto que os preços obtidos pelas concessões foram, em alguns casos, insuficientes para cobrir o custo que o governo teve para deixar a concessão mais "apetitosa". Por exemplo, o Estado de São Paulo investiu na ponte rodo-ferroviária sobre o Rio Paraná, em Santa Fé do Sul uma quantia bastante superior àquela que foi conseguida no leilão de 
Dormente
       
Dormentes são as peças retangulares colocadas transversalmente à via férrea e sobre as quais ou trilhos assentam e são fixados, este item tem como objetivo não permitir que a bitola se alargue, ou seja, manter a bitola em seu tamanho padrão, e também tem como objetivo suportar os esforços aplicados pelo trilho e dissipá-los sobre o lastro. Os dormentes podem ser produzidos de vários materiais, sendo os mais comuns o dormente de madeira, dormente de aço, dormente de concreto e dormente de polímeros.
Modelos de Dormentes
Cada modelo de dormente apresenta suas vantagens e desvantagens, sendo que o modelo perfeito de dormente deveria ter foco nestes quatro itens que são essenciais, durabilidade, resistência, baixo preço e ser ambientalmente sustentável.
Madeira
Sendo o principal modelo de dormente utilizado nas ferrovias brasileiras, o dormente de madeira contempla uma série de vantagens que o torna uma preferência.
Dormentes (Material de Demolição)
Os dormentes de madeira são leves, fator este que torna a manutenção de via extremamente mais fácil. Apresentam também uma boa receptividade aos itens de fixação da via permanente, bem como não fáceis de ser adaptados ao local e as exigências da Via Permanente.
Uma das principais desvantagens é a questão ambiental, assim como também permitem a instalação de fungos e insetos. Em longo prazo, ele também permite a abertura da bitola.
Concreto
Os dormentes de concreto tem sido uma das alternativas viáveis para a substituição dos dormentes de madeira na ferrovia de carga. Na ferrovia para o transporte de passageiros, este dormente tem sido a preferência, um destes motivos é a alta previsibilidade para manutenções.
Este tipo de dormente oferece mais desvantagens que vantagens, pois tem um peso elevadíssimo em relação aos demais e também tem exigências extremamente invariáveis em seu processo de fabricação.
Durante um descarrilamento, este tipo de dormente está dentre os que mais sofrem, pois após a ocorrência de trincas, é pouco rentável sua restituição.
Poliméricos
Este dormente tem apresentado diversas vantagens em sua aplicação sobre a via permanente, em alguns de seus modelos comerciáveis ele se apresenta com uma duração de mais de 5 (cinco) décadas, isolação térmica, resistência até a 100 ton e impermeabilidade à intempéries.
Na prática, este modelo apresenta uma grande concorrência com os dormentes já consagrados entre as empresas, pois tem sua instalação bem próxima do dormente de madeira e oferece um menor ruído, mas também compartilha de grande parte das desvantagens do dormente de madeira.
Dentre suas desvantagens estão vulnerabilidade ao fogo e grande parte da produção advinda de fontes não renováveis, com exceção dos modelos recicláveis.
Aço
O dormente de aço tem substituído os dormentes de madeira e vem cada vez mais ganhando espaço nas ferrovias brasileiras. Sua vantagem principal sobre os dormentes de madeira é em relação a sua durabilidade, fatores como sua facilidade em manter abitola sempre bem posicionada também ganha grande destaque.
Em seus principais modelos, está o modelo em forma de U, pois desta forma o dormente oferece maior resistência à força de apoio dos trilhos, que descarregam e dividem o esforço da passagem do material Rodante.
Trilho
      
Os trilhos são duplas paralelas de perfis de aço alinhados e nivelados de forma estratégica a suportar o primeiro contato do material rodante sobre si. Estes são fixados ao dormente com objetivo de manter sua firmeza, dando estabilidade aos veículos, bem como também manter sua bitola (conteúdo que será abordado mas a frente).
Com a evolução do transporte ferroviário pelas décadas, se utilizou vários formatos de trilho, porém o trilho que se mostrou mais eficiente no transporte ferroviário foi o em formato de “T”, sendo em especifico o Vignole. O trilho tomou este nome graças ao seu criador, o Engenheiro inglês Charles Vignoles.
A estrutura do trilho Vignole é “dividida” em três áreas, cada uma com sua finalidade é importância, são elas; Alma, Boleto e Patim, definido pela NBR 7590.
Dentre as principais funções do trilho estão:
· Resistir às tensões que recebe do material rodante e transmiti-las para o restante da via;
· Guiar as rodas dos veículos ferroviários durante a operação;
· Servir de condutor elétrico para o funcionamento do circuito de via;
· Funcionar como viga contínua sobre apoio elástico.
O trilho pode ser dividido em três partes:
· Boleto ou Cabeça
Parte superior do trilho onde acontece o rolamento dos veículos
· Alma ou Interior
Parte vertical que liga o Boleto ao Patim
· Patim ou Patilha
Estrutura inferior que se assenta sobre os dormentes, alargada e oferecendo base, equilíbrio e sustentação da inclinação transversal dos trilhos.
 
Trilhos com Bitola Mista
Define-se como bitola mista o conjunto ferroviário com no mínimo 3 (três) trilhos paralelos entre sí, que permite a adequação do material rodante nos trilhos de acordo com sua fabricação. No Brasil é comum a bitola mista entre a bitola métrica e a bitola irlandesa.
Materiais utilizados na fabricação de trilhos
Os elementos Carbono, Ferro, Manganês, Silício, Nióbio, Fósforo e o Cromo geralmente são utilizados no processo de fabricação dos trilhos.
Durante o processo de fabricação deve-se observar que não poderá conter na mistura oxigênio e hidrogênio, pois tais elementos são nocivos ao produto final do material, podendo reduzir em até 78% sua resistência ideal.
Quanto a dimensão e o peso
A American Railway Engineering Association definiu uma medida base para trilhos, que identifica a cada 4,9 metros seus dados básicos, como peso, tipo de corte, data de fabricação e quem o fabricou.
Também podemos definir os trilhos através da nomenclatura TR <número>, que caracteriza o trilho o seu peso a cada metro de corte. Por exemplo, TR 50, significa que cada metro de trilho pesa 50kg.
Os tipos mais comuns fabricados são os TR 25, TR 32, TR 37, TR 40, TR 45, TR 50, TR 57 e TR 68.
 As pedras nos trilhos do trem.
Lastro é o material que, se você já usou o trem alguma vez, sabe o que é: são as "pedras" que ficam ao longo dos trilhos. Existem vários tipos de britas no mercado, mas nas ferrovias, é utilizada a brita 3, muito conhecida como pedra de lastro, pois é constantemente utilizada em aterramentos e nivelamentos de áreas ferroviárias e drenos.
O lastro é de extrema importância para a execução de uma ferrovia. Dentre outras características, ele é responsável por distribuir as cargas sobre a plataforma.
 A estabilidade e a durabilidade da malha depende dele, pois também é responsável em suprimir irregularidades da plataforma; garantir a elasticidade da via; manter firme a posição dos dormentes; facilitar a restauração e manutenção da geometria da via; melhorar a permeabilidade e ventilação e evitar bolsas de lama. Historicamente vem sendo utilizado material pétreo para o lastro ferroviário.
Como resultado de pesquisas desenvolvidas pela Arcelor Mittal Tubarão, a Escória de Aciaria In Natura de 1 ¼" a 3" (32mm a 75mm) foi disponibilizada no mercado para a aplicação em lastro ferroviário, visto que a escória apresenta características que a tornam atrativa para essa utilização.
Algumas vantagens sobre os materiais pétreos:
·          Proteção o meio ambiente, evitando a exploração de pedreiras;
·          Maior resistência à abrasão, tornando o lastro mais durável;
·          Estrutura vesicular permitindo perfeita drenagem da água quando utilizado em lastros ferroviários;
·          Maior peso próprio, resultando em economia de material no dimensionamento dos lastros, assegurando grande estabilidade;
·           Logística (facilidade do transporte do produto pela ligação siderúrgica-ferrovia).
         
Esses materiais são essenciais na construção de uma ferrovia, e é muito importante esse lastro ajudar o local em que está inserido, como por exemplo, não prejudicar o solo, correto manuseio das águas e maior  durabilidade para economizar matéria-prima, que consequentemente, reduz a quantidade de resíduos
         O lastro é de grande importância, pois como foi dito no texto, mantem firme a posição dos dormentes, facilitar a restauração e manutenção da geometria da via que garante não só a permanência da via, como também a segurança dos usuários.