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Catégorie :Category: mViewer GX Creator App HP-Prime
Auteur Author: heroknight1
Type : Application
Page(s) : 19
Taille Size: 901.38 Ko KB
Mis en ligne Uploaded: 14/02/2020 - 16:03:09
Uploadeur Uploader: heroknight1 (Profil)
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Visibilité Visibility: Archive publique
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Description 

VIA FÉRREA
DIMENSIONAMENTO

Profa. Andressa Ka Yan Ng


CTEC – Centro de Tecnologia
Campus A.C. Simões
UFAL – Universidade Federal de Alagoas
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
ELEMENTOS




Dimensionamento – Via férrea

1. Tipo de perfil do trilho
2
2. Característica dos dormentes (Bitola e tipo de linha)
3. Espessura das camadas (Lastro e Sublastro)
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
1- PRÉ-DIMENSIONAMENTO DE TRILHOS

 Perfis do trilho tipo Vignole
 TR – 32 (32 kg por metro)
 TR – 37 (37 kg por metro)
 TR – 45 (45 kg por metro)
 TR – 57 (57 kg por metro)
 TR – 68 (68 kg por metro)




3
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
1- PRÉ-DIMENSIONAMENTO DE TRILHOS
 Supondo um tráfego que suportará um trem com uma locomotiva de peso máximo POR
EIXO de 20 toneladas, com velocidade de 80 km/h, definir o perfil de trilho ideal a ser
usado.


1. Determinar a carga de cálculo

????????á???????????????????? = ???? × ???????? ???????? ???? = ????????????á????????????????????
???????? = ???? +
????????????????????
Sendo:
• P = carga por eixo (tonelada)
• Cd = coef. dinâmico ou de impacto
• V = velocidade do trem (km/h) 4


• n = kg / m de aço do trilho
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
1- PRÉ-DIMENSIONAMENTO DE TRILHOS
 Supondo um tráfego que suportará um trem com uma locomotiva de peso máximo POR
EIXO de 20 toneladas, com velocidade de 80 km/h, definir o perfil de trilho ideal a ser
usado.

Trilhos Padrões Ferroviários
• Determinar a carga de cálculo ????????????
???????? = ???? + = ????, ???????? TR – 32 (32 kg por metro)
P = carga por eixo (tonelada) ????????????????????
TR – 37 (37 kg por metro)
Cd = coef. dinâmico ou de impacto
????????á???????????????????? = ???? × ????, ???????? = ????????, ???????? TR – 45 (45 kg por metro)
V = velocidade do trem (km/h)
TR – 57 (57 kg por metro)
n = kg / m de aço do trilho
???? = ???? × ????????, ???????? = ????????, ???????? kg / m de aço TR – 68 (68 kg por metro)
????????
???????? = ???? +
???????????????????? ???? = ????????????á???????????????????? TR-57 5


????????á???????????????????? = ???? × ????????
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
2 – CARACTERÍSTICAS DOS DORMENTES

Dormente serrado prismático
+ usual nas ferrovias brasileiras

Taxa de dormentação
Número médio de dormentes por km da via férrea




6
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
3 – ESPESSURA DAS CAMADAS



3.1 Determinar o momento fletor máximo (Mmáx) no trilho
3.1.1 Verificar se o trilho pré-dimensionado atende ao Mmáx calculado
3.3 Calcular o esforço sobre o dormente
3.5 Calcular a pressão contra a face inferior do dormente
3.7 Definir a espessura das camadas
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
3 – ESPESSURA DAS CAMADAS

3.1 Determinar o momento fletor máximo nos trilhos
 Método Zimmermann: dormentes como apoios elásticos


 - coeficiente de superestrutura
P - carga por roda (tf)
Cd = coef. dinâmico ou de impacto
a – taxa de dormentação (cm)
E – módulo de elasticidade do aço (tf/cm2)

´ I – momento de inércia do trilho adotado (cm4)
????????á???? = 7 + 8???? /8 × 5 + 2???? × ???? × ???????? × ????
C - coeficiente do lastro – 0,015 (linha elev. padrão) a 0,005
(linha padrão inf.) (tf/cm3)
???? = 6 × ???? × ???? / ???? × ????3 b – largura do dormente (cm)
c – faixa de socaria (70 a 80cm p/ bit. métrica e 80 a 90 p/ bit.
???? = 0,9 × ???? × ???? × ???? (???????? Τ????????)
larga)
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
3 – ESPESSURA DAS CAMADAS

3.1 Determinar o momento fletor máximo nos trilhos
 Método Zimmermann: dormentes como apoios elásticos



 - coeficiente de superestrutura
P - carga por roda (tf)
Cd = coef. dinâmico ou de impacto
a – taxa de dormentação (cm)
E – módulo de elasticidade do aço (tf/cm2)
´´ ????
????????á???? = ൗ 2 + 3???? × ???? × ???????? × ???? I – momento de inércia do trilho adotado
C - coeficiente do lastro – 0,015 (linha elev. padrão) a 0,005 (linha
???? = 6 × ???? × ???? / ???? × ????3 padrão inf.) (tf/cm3)
b – largura do dormente (cm)
???? = 0,9 × ???? × ???? × ???? (????????Τ????????) c – faixa de socaria (70 a 80cm p/ bit. métrica e 80 a 90 p/ bit. larga)
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
3 – ESPESSURA DAS CAMADAS Dormente – Bitola larga e linha tronco
Dimensões (c x l x h): 280 cm x 24 cm x 17 cm
Quant./km: 1820
3.1 Determinar o momento fletor Trilho – TR57
máximo nos trilhos Cd = 1,21 (calculado no item pré-dim. de
trilhos)
 Método Zimmermann: dormentes E = 2,15 x103 tf/cm2
I = 2.730,5 cm4
como apoios elásticos W = 295 cm3

 - coeficiente de superestrutura
´
????????á???? = 7 + 8???? /8 × 5 + 2???? × ???? × ???????? × ???? (????????. ????????) P - carga por roda (tf)
Cd = coef. dinâmico ou de impacto
´´ ???? a – taxa de dormentação (cm)
????????á???? = ൗ 2 + 3???? × ???? × ???????? × ???? (????????. ????????)
E – módulo de elasticidade do aço (tf/cm2)
I – momento de inércia do trilho adotado
???? = 1000 (????) ÷ (????????????????????. ????????????????.Τ????????) C - coeficiente do lastro – 0,015 (linha elev. padrão) a 0,005 (linha
???? = 0,9 × ???? × ???? × ???? (????????Τ????????) padrão inf.) (tf/cm3)
???? = 6 × ???? × ???? / ???? × ????3 b – largura do dormente (cm)
c – faixa de socaria (70 a 80cm p/ bit. métrica e 80 a 90 p/ bit. larga)
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
CARACTERÍSTICAS TRILHO VIGNOLE




11
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
3 – ESPESSURA DAS CAMADAS
3.1.1 Verificar se o trilho pré-dimensionado atende ao Mmáx calculado




???? = ????????á???? Τ???? ≤ ????ത Trilho – TR57
Cd = 1,21 (calculado no item pré-dim. de trilhos)
E = 2,15 x103 tf/cm2
I = 2.730,5 cm4
W = 295 cm3
 = tensão de trabalho (kgf/cm2)
W – módulo de resistência do trilho (boleto)
????ത - tensão admissível à flexão (1500 kgf/cm2)
VIA FÉRREA – DIMENSIONAMENTO
3 – ESPESSURA DAS CAMADAS

3.2. Calcular o esforço sobre o dormente

????????
???????? = ???????? 1,60 m 1,60 m
???? 2,20 m



????
????=
...

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