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  • Paulo Lobato

A infraestrutura


Introdução



Como vimos em uma postagem anterior a via permanente é comumente dividida em infraestrutura e superestrutura, sendo que de forma geral, todos os componentes que estão do sublastro para cima fazem parte da superestrutura e tudo que está abaixo do sublastro faz parte da infraestrutura.


Nesta postagem vamos falar exclusivamente sobre a infraestrutura. Sendo que serão abordados os seguintes itens: aterros, cortes, plataforma, obras de arte correntes, obras de arte especiais e contenções. A imagem abaixo apresenta alguns destes elementos da infraestrutura ferroviária.


Elementos da infraestrutura ferroviária



O subleito (plataforma)



O subleito, muitas vezes chamado também de base ou plataforma é a camada última que recebe todos os esforços provenientes das composições ferroviárias depois que foram distribuídas entre todos os componentes da superestrutura, conforme imagem abaixo.

Distribuição dos esforços da tráfego até a plataforma


Este subleito pode ser constituído de terreno natural ou construído no local com material proveniente de outro região, pode ser reforçado por algum outro material mais resistente ou não. Este subleito pode ser em aterro ou em corte. Fato é que ele é a fundação da via permanente e é nele onde são colocadas também as demais instalações necessárias à operação ferroviária, como: instalação da rede elétrica, condutores de cabos, entre outros.


O subleito deve ser dimensionado de forma que seja capaz de resistir aos esforços previstos de tráfego. Caso ele não esteja naturalmente preparado para resistir a estes esforços, ele pode ser reforçado com outros materiais ou técnicas de engenharia, mas preparado principalmente através da boa compactação do solo. De forma resumida e simplista, através da compactação do solo, obtém-se:

  • Maior aproximação das partículas, gerando maior coesão e atrito interno e consequentemente maior resistência ao cisalhamento;

  • Aumenta da resistência geral do solo, aumentando a capacidade de suporte da via;

  • Redução do índice de vazio, reduzindo a capacidade de absorção e percolação da água, tornando o solo mais estável.


A imagem abaixo mostra um rolo compactador realizando a compactação do solo. Para que a boa compactação seja feita, é importante definir o número de passadas do rolo compactador em função do equipamento disponível e a umidade ótima do solo, ambos em função da resistência que se quer obter do solo.


Compactação do solo


Além da compactação, é muito importante garantir a boa drenagem das águas que caem sobre a via para que ela não fique empoçada e reduza a resistência do solo. Para isso é comum aplicar uma inclinação de 3% a partir do centro para ambos os lados da plataforma, conduzindo a água para o sistema de drenagem lateral (obras de arte correntes). Desta forma, mantemos a plataforma livre de água, evitando a formação de bolsões de lama e penetração de água no corpo de aterro. A imagem abaixo mostra uma plataforma construída em corte com inclinação de 3% a partir do eixo da via em direção às sarjetas laterais.



Inclinação no eixo da via para drenagem



Obras de arte correntes



As obras de arte correntes têm a função de conduzir a água para fora da estrada em direção aos cursos d’água naturais. Podemos listar como obras de arte corrente os seguintes equipamentos:

  • Canaletas ou valetas de base, de crista, de berma e banquetas;

  • Valetas de bordos da plataforma, em aterro;

  • Drenos (base de aterros, longitudinal de cortes, de pátios e de túneis);

  • Bueiros;

  • Descidas d’água.

As sarjetas e valetas são os elementos mais comuns da infraestrutura ferroviária e devem ser instalados ao longo de toda a ferrovia. Eles podem ser feitos em concreto, pré-moldados ou moldados in loco, ou podem ser simplesmente escavados no solo. Fato é que devem ser suficientemente dimensionados para suportar a vazão das piores chuvas, protegendo a plataforma e taludes de receberem água em volume e velocidade abundantes. A imagem abaixo apresenta diferentes usos das valetas e sarjetas em uma plataforma construída em aterro à direita e com um corte à esquerda.



Uso de sarjetas e valetas em estradas



De acordo com a norma do DNIT 018/2004- ES, as sarjetas são “dispositivos de drenagem longitudinal, construídos lateralmente às pistas de rolamento e às plataformas dos escalonamentos, destinados a interceptar os deflúvios, que escoando pelo talude ou terrenos marginais podem comprometer a estabilidade dos taludes, a integridade dos pavimentos e a segurança do tráfego, e geralmente têm, por razões de segurança, a forma triangular ou retangular”. Já as valetas, são “dispositivos localizados nas cristas de cortes ou pés de aterro, consequentemente afastados das faixas de tráfego, com a mesma finalidade das sarjetas, mas que por escoarem maiores deflúvios ou em razão de suas características construtivas têm em geral a forma trapezoidal ou retangular”.


Outro elemento que podemos classificar como obra de arte corrente são os drenos. O dreno é um conduto subterrâneo para retirar a água da chuva ou rebaixar o lençol freático de um terreno muito úmido. Podem ser feitos de manilha porosa ou canaleta de concreto preenchida com pedriscos e recoberta com tela. São usados em base de aterros, em pátios e em túneis. Na imagem abaixo, observamos como, tanto a água proveniente da chuva, quanto o lençol freático pode ser drenado através de um dreno transversal de base em direção a um dreno longitudinal lateral reduzindo a umidade da plataforma e garantindo sua estabilidade.



Uso de drenagem transversal de base e longitudinal


Os bueiros são colocados nos pontos mais baixos, para permitir que a água passe de um lado para o outro dos aterros. Na imagem abaixo, vemos uma planta altimétrica em que a linha tracejada representa o terreno natural e a linha cheia representa o corpo estradal. Neste mesmo desenho vemos também um ponto vermelho indicando o ponto mais baixo do terreno natural e onde deverá ser instalado um bueiro. Mais abaixo, vemos alguns exemplos de bueiros.



Planta altimétrica realçando posição de bueiro



Modelos de bueiros ferroviários



As obras de arte especiais



As obras de arte especiais, são assim chamadas pois são peças únicas e exclusivas para determinada condição de via. Ou seja, elas possuem um projeto específico para cada estrutura construída. Fazem parte das obras de arte especiais:

  • Pontes, viadutos e túneis;

  • Passagens em nível, passagens inferiores e passarelas;

  • Obras de contenção e consolidação (de cortes e aterros).

As imagens abaixo apresentam com exemplos de obras de arte especiais, uma contenção e uma ponte, sendo que na imagem superior temos uma contenção em muro atirantado com gabião na base, e na imagem inferior, temos uma ponte de concreto não lastrada com dormentação de madeira.


Contenção com muro atirantado


Ponte de concreto não lastrada


Conclusão



Neste post apresentamos os diferentes elementos da infraestrutura ferroviária e como cada um tem uma função específica no funcionamento de uma estrada, garantindo a estabilidade e o aumento da vida útil da mesma. Os elementos apresentados foram os aterros, cortes, subleito (plataforma), obras de arte correntes e especiais.


Espero que tenha gostado do post. Se gostou, dê uma visitada no site e nos outros posts.


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