Análise dos métodos de avaliação geométrica de via permanente para monitoramento de via férrea no Brasil

Autores

DOI:

https://doi.org/10.58922/transportes.v31i1.2824

Palavras-chave:

Ferrovia, Inspeção, Geometria, Índice de qualidade da via

Resumo

As ferrovias desempenham um papel importante na logística global, sendo utilizadas como um dos meios básicos e eficientes de transporte de mercadorias nas principais economias mundiais (ANTF, 2022b). A vias precisam ser monitoradas para garantir a segurança nas operações e economia na manutenção. Atualmente as inspeções são realizadas de maneira automática, conduzidas geralmente por carro-controle, que mensuram os parâmetros geométricos, a partir dos quais utiliza-se um índice para representála numericamente. Diversos índices de qualidade foram propostos em diferentes agências regulamentadoras, como European Railway Agency e Federal Railway Administration (FRA). Para as ferrovias brasileiras, não existe método normatizado de índice de qualidade da via próprio. Deste modo, o trabalho buscou entender e aplicar os métodos de avaliação geométrica da via permanente a partir de dados levantados em duas ferrovias brasileiras utilizando o equipamento de inspeção carro-controle, em vista da necessidade de entender os índices aplicados em ferrovias de outros países. Foram avaliados Track Quality Index (TQI) FRA, Standard Deviation (SD), índice TQI China, Coeficiente J e Combined Standard Deviation (CoSD). Além de verificar e discutir as metodologias aplicadas pelas ferrovias, será proposta uma metodologia existente única a ser aplicada em ferrovias no Brasil mediante a realização de um estudo de caso. A utilização de índice adequado pode favorecer a definição de um planejamento efetivo pela gerência de manutenção ferroviária, viabilizando um melhor controle da vida útil dos ativos, e por conseguinte, otimização no emprego de recursos. Portanto, foram avaliados para duas ferrovias, um trecho amostral, com suas respectivas classificações e os níveis de qualidade conforme os diferentes métodos disponíveis na literatura, a fim de aferir qual metodologia representou melhor a condição real da linha férrea destas ferrovias. Com isto foi possível obter um melhor entendimento do comportamento dos parâmetros que envolvem as ferrovias, além da compreensão, comparação e aplicabilidade dos diferentes métodos utilizando um mesmo conjunto de informações proveniente das inspeções realizadas pelo carro-controle. O trabalho sugere o emprego do método CoSD considerando os quatro parâmetros de geometria de via descritos em normativa técnica (NBR 16387, 2020) até a elaboração de um método adequado.

Downloads

Não há dados estatísticos.

Referências

ANTF (2022a) Carga Geral: Expansão Anual Média Chega a 4,2%. Disponível em: <https://www.antf.org.br/releases/cargageral/> (acesso em 10/02/2023).

ANTF (2022b) Informações Gerais. Disponível em: <https://www.antf.org.br/informacoes-gerais/> (acesso em 10/02/2023).

ANTT (2021) Anuário do Setor Ferroviário. Disponível em: <https://www.gov.br/antt/ptbr/assuntos/ferrovias/anuario-do-setor-ferroviario/> (acesso em 14/02/2023).

Bing, A.J. e A. Gross (1983) Development of railroad track degradation models, Transportation Research Record, v. 939, p. 27-31. Disponível em: <http://onlinepubs.trb.org/Onlinepubs/trr/1983/939/939-005.pdf> (acesso em 13/02/2023).

CFR (2021) 49 CRF Ch. II (10–1–11 Edition). Disponível em: https://www.gpo.gov/fdsys/pkg/CFR-2011-title49-vol4/pdf/CFR-2011-title49-vol4-part213.pdf> (acesso em 13/02/2023).

EN 13848-5 (2008) Railway Applications -Track- Track Geometry Quality - Part 5: Geometric Quality Assessment. Brussels, Belgium: European Committee for Standardization.

EN 13848-6 (2014) Railway Applications — Track — Track Geometry Quality Part 6 : Characterisation of Track Geometry Quality, Standard. Brussels, Belgium: European Committee for Standardization.

Esveld, C. (1993) In track quality control and assessment of rails. In Kalker J.J., D.F. Cannon e O. Orringer (eds.) Rail Quality and Maintenance for Modern Railway Operation. Dordrecht: Springer. DOI: 10.1007/978-94-015-8151-6_12. DOI: https://doi.org/10.1007/978-94-015-8151-6_12

Esveld, C. (2001) Modern Railway Track (2nd ed.). Zaltbommel: MRT-Productions.

Farkas, A. (2019) Measurement of railway track geometry: a state-of-the-art review. Periodica Polytechnica Transportation Engineering, v. 48, n. 1, p. 76-88. DOI: 10.3311/PPtr.14145. DOI: https://doi.org/10.3311/PPtr.14145

Federal Railroad Administration (2005) Development of Objective Track Quality Indices. Washington: Federal Railroad Administration. Disponível em: https://railroads.dot.gov/elibrary/development-objective-track-quality-indices (acesso em 23/03/2023).

Krug, G. e J. Madejski (2018) Improving track condition by application of Quasi Cumulative Distribution Function (QCDF). Road and Rail Infrastructure V, v. 5, p. 659-66. DOI: 10.5592/CO/CETRA.2018.749. DOI: https://doi.org/10.5592/CO/CETRA.2018.749

Li, D.; J.P. Hyslip; T.R. Sussmann et al. (2016) Railway Geotechnics. Boca Raton: CRC Press. DOI: https://doi.org/10.1201/b18982

Liu, R.K.; P. Xu; Z. Sun et al. (2015) Establishment of track quality index standard recommendations for beijing metro. Discrete Dynamics in Nature and Society, v. 2015, p. 473830. DOI: 10.1155/2015/473830. DOI: https://doi.org/10.1155/2015/473830

Melo, A.L.O.; S. Kaewunruen; M. Papaelias et al. (2020) Methods to monitor and evaluate the deterioration of track and its components in a railway in-service: a systemic review. Frontiers in Built Environment, v. 6, p. 118. DOI: 10.3389/fbuil.2020.00118. DOI: https://doi.org/10.3389/fbuil.2020.00118

NBR 16387 (2020) Via férrea — Classificação de Vias. Rio de Janeiro: Associação Brasileira de Normas Técnicas.

Ngamkhanong, C.; S. Kaewunruen e B.J.A. Costa (2018) State-of-the-art review of railway track resilience monitoring. Infrastructures, v. 3, n. 1, p. 1-18. DOI: 10.3390/infrastructures3010003. DOI: https://doi.org/10.3390/infrastructures3010003

NSW 205 (2018) Technical Note – TN 025: 2018 Subject: Update to ESC 210 Track Geometry. NSW Government: Transport Asset Strandards Authority.

Offenbacher, S.; J. Neuhold; P. Veit et al. (2020) Analyzing major track quality indices and introducing a universally applicable tqi. Applied Sciences (Switzerland), v. 10, n. 23, p. 1-17. DOI: 10.3390/app10238490. DOI: https://doi.org/10.3390/app10238490

Rosyidi, S.A. e D. Setiawan (2016) Track quality index as track quality. In Proceeding of the 19th International Symposium of Indonesian Inter-University Transportation Studies Forum (FSTPT). Dordrecht: Atlantis Press, p. 197-207.

Sadeghi, J. e H. Askarinejad (2010) Development of improved railway track degradation models. Structure and Infrastructure Engineering, v. 6, n. 6, p. 675-88. DOI: 10.1080/15732470801902436. DOI: https://doi.org/10.1080/15732470801902436

Sgavioli, F.; L. Bernucci; R. Motta et al. (2015) Análise do custo do ciclo de vida do lastro ferroviário na estrada de ferro Vitória Minas. Transportes, v. 23, n. 4, p. 5. DOI: 10.14295/transportes.v23i4.981. DOI: https://doi.org/10.14295/transportes.v23i4.981

Tzanakakis, K. (2013) The Railway Track and Its Long Term Behaviour (1st ed.). Berlin: Springer. DOI: 10.1007/978-3-642-36051-0. DOI: https://doi.org/10.1007/978-3-642-36051-0

Yan, T.H. e F. Corman (2020) Assessing and extending track quality index for novel measurement techniques in railway systems. Transportation Research Record: Journal of the Transportation Research Board, v. 2674, n. 8, p. 24-36. DOI: 10.1177/0361198120923661. DOI: https://doi.org/10.1177/0361198120923661

Downloads

Publicado

19-04-2023

Como Citar

Junqueira, A. S., dos Santos Motta, R., & Oliveira, L. (2023). Análise dos métodos de avaliação geométrica de via permanente para monitoramento de via férrea no Brasil. TRANSPORTES, 31(1), e2824. https://doi.org/10.58922/transportes.v31i1.2824

Edição

Seção

Artigos