Qualidade da Via Férrea

 
A via férrea é o segundo componente mais importante de uma ferrovia. Sem ela os trens e vagões não poderiam transitar entre duas localidades. Entretanto para trafegar com velocidade, conforto e segurança, a via férrea deve ter características muito especiais. Primeiro deve suportar a peso dos veículos que no caso de vagões de carga pode atingir 120 toneladas. Segundo: deve ter uma geometria de variação suave para evitar acelerações indesajadas que reduz a segurança durante o tráfego. Terceiro: deve ter o menor nível de irregularidades para evitar acelerações de alta frequencia que reduz o conforto dos passageiros no percurso.Esta propriedades são quantificadas no processo de inspeção geométrica que é realizado sistematicamente pelas empresas operadores por equipamentos de medição. Existem carros de controle que realizam as medições de forma automatizada. Estes veiculos especiais medem a geometria da via e identificam valores que superam limites normalizados onde a manutenção deve ser realizada.Existem locais cuja geometria medida da via férrea excede os limites padronizados não causando necessariamente mau desempenho do veículo. Entretanto, existem locais onde a geometria está dentro dos limites que promovem desempenho dinâmico inseguro do veículo. Para lidar com essa dicotomia, um novo método para inspeção da via férrea foi desenvolvido para complementar os métodos tradicionais. Um sistema de medição inercial instalado no veículo e um método de tratamento de dados especializados é proposto para avaliar de fato a qualidade da via férra, observada a partir do ponto de vista do desempenho dinâmico do veículo. Dispositivos inerciais podem medir os movimentos dinâmicos do veículo durante o tráfego ao longo de uma via irregular. Os valores medidos são utilizados em um algoritmo especializado para identificar a atitude completa do veículos, incluindo posições angulares e acelerações. Um sistema de equações que descreve o problema dinâmico inverso é resolvido para estimar diretamente as forças nas rodas que estão diretamente relacionados com a segurança do veículo. Um índice de segurança é determinado e utilizado para avaliar a qualidade via. Os valores obtidos são usados para quantificar as locais da via onde as irregularidades são as mais nocivas à segurança do veículo. Estas informações complementam as informações geometricas medidas pelos metodos tradicionais, informando a localizacão das regiões de maior potencial risco de seguranca para fins de otimização da manutenção da via férra. 121110

 

Para maiores informações entre em contato com Prof. Roberto Spinola Barbosa, coordenador do projeto de pesquisa.

Publicações

Barbosa, R. S. (2015) Method for Railway Track Quality Identification Through the Safety Dynamic Performance of Instrumented Railway Vehicle. Journal of the Brazilian Society of Mechanical Sciences and Engineering (BMSE).

Barbosa, R. S. (2015) New method for railway track quality identiication through the safety dynamic performance of instrumented railway vehicle. Journal of Brazilian Society of Mechanical and Science Engeneering.

Barbosa, R. S. (2016) Quantification of Railway Track Safety with an Inertial Vehicle Response Identification. International Journal of Railway Technology, Saxe-Coburg Publication.

Barbosa, R. S. (2016) Evaluation of Railway Track Safety with a New Method for Track Quality Identification. American Society of Civil Engineers.