cvf

Comportamento dinâmico e de longo-prazo da via-férrea (CVF)

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UC lecionada no LNEC aos sábados, Semana 2-10

Formador

José Nuno Varandas

Objectivos da UC

• Pretende-se que os formandos revejam e adquiram conhecimentos sobre o comportamento mecânico esperado de vias-férreas, tanto o comportamento dinâmico de curto-prazo, como o comportamento de longo-prazo.

No final desta UC, os formandos deverão ser capazes de (i) identificar as diferenças de comportamento dos diversos tipos de via-férrea (via balastrada ou via em laje); (ii) compreender o papel dos diversos componentes das vias e dos diversos agentes nesse processo; (iii) saber identificar modelos de representação do comportamento observado; e (iv) perceber como é que problemas estruturais da via afetam a qualidade geométrica da via. É ainda objetivo desta UC, dotar os formandos de conhecimentos sobre a definição e transmissão de cargas na via-férrea, vibrações associadas à passagem ferroviária, e sobre a estabilidade lateral da via.

Requisitos prévios

• Os formandos deverão ter adquirido os conhecimentos básicos sobre vias-férreas dados na primeira semana do curso; • Os formandos deverão ter conhecimentos prévios de mecânica clássica, do ponto de vista do conceito de forças, tensões e deformações, e da definição de modelos constitutivos;

Programa

• Cargas ferroviárias: definição e quantificação.
• Descrição do comportamento dinâmico de vias-férreas: componente quase-estática e componente dinâmica; aspetos que influenciam a componente dinâmica; análise de exemplos; métodos de medição; decomposição da resposta dinâmica superficial na soma da resposta ao nível dos diversos componentes da via em profundidade.
• Descrição do comportamento de longo-prazo de vias-férreas: assentamentos diferenciais; aspetos que influenciam a progressão dos assentamentos; análise de exemplos; métodos de medição; modelos de representação.
• Análise da interdependência entre comportamento dinâmico e comportamento de longo-prazo; discussão sobre casos-de-estudo (transições ferroviárias, juntas de dilatação, …)
• Análise comparativa entre vias balastradas e vias em laje.
• Impacto dos assentamentos diferenciais na qualidade da geometria da via.
• Vibrações produzidas em vias-férreas: descrição, causas, medidas mitigadoras e modelos de análise.
• Estabilidade lateral de vias-férreas.

Bibliografia recomendada

• Sebenta da disciplina CVF (Varandas, 2020)
• Esveld, C. (2001) Modern Railway Tracks, 2nd Edition, MRT-Productions;
• Popp, K., Schiehlen, W., (2003) System dynamics and long-term behaviour of railway vehicles, track and subgrade, Springer;
• Varandas, J.N., (2013) Long-term behaviour of railway transitions under dynamic loading, Tese de doutoramento, Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade Nova de Lisboa

Métodos de avaliação

Exame final

Língua de ensino

Português / Inglês