Projeto de instrumentação, monitoramento por imagens e retroanálise de pavimento

• Autor(a) principal: Mendes, Douglas de Castro
• Data de Publicação: 2022
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
• Texto Completo: https://doi.org/10.34019/ufjf/di/2022/00209; https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/14556
• topic: CNPQ::ENGENHARIAS; Pavimento ferroviário; Instrumentação; Monitoramento por câmera; Retroanálise; Railway structure; Instrumentation; Camera monitoring; Back analysis

As ferrovias têm ganhado destaque nacional em razão dos vultosos investimentos e expansões da malha planejados para os próximos anos. Os métodos brasileiros para analisar o comportamento dos pavimentos ferroviários, no entanto, apresentam simplificações defasadas e inspiradas em países com solos de climas distintos das 5 regiões climáticas do Brasil. Dessa forma, esta dissertação, peça integrante do Termo de Execução Descentralizado (TED) entre o Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes (DNIT) e a Universidade de Brasília (UnB) em parceria com a Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF), colabora com a execução de um trecho experimental (TE) composto por instrumentação específica para medir as tensões, as deformações e as modificações nas condições dos materiais do pavimento ferroviário resultantes das ações do tráfego. Para tanto, definiu-se os instrumentos que integrarão o TE, tendo como referência as poucas experiências nacionais e internacionais. Da instrumentação projetada, utilizou-se somente a medição das deflexões por meio do tratamento de imagens quando da passagem do trem, deixando o legado para futuras pesquisas. Em consonância a essas experiências, o monitoramento das deflexões por meio de imagens digitais, utilizada na pesquisa, apresentou-se como um diferencial. O projeto de instrumentação foi norteado por uma prévia modelagem numérica, com uso do software SysTrain. Assim, procedeu-se com o monitoramento do potencial trecho a ser instrumentado, sendo realizadas filmagens que captassem o deslocamento de alvos locados em trilhos e em dormentes. Em seguida, foi realizada retroanálise no SysTrain, a partir da deflexão do trilho e validando-a com os deslocamentos dos dormentes, uma vez que houve consonância entre os resultados modelados e de campo. Pelo tipo de retroanálise analisada, constatou-se módulo de resiliência com valor indicativo de processo avançado de degradação do subleito. Condição razoável considerando o tempo de operação da via. Por meio de análises de sensibilidade dos parâmetros que podem afetar o comportamento do pavimento férreo, verificou-se a influência do módulo de resiliência, principalmente do subleito, nos deslocamentos mobilizados no trilho. Por outro lado, não houve impacto significativo da condição do lastro no comportamento do pavimento analisado. Assim, os resultados destacam a importância da iteração entre as camadas do pavimento e da condição do subleito para um melhor desempenho da linha férrea.