EN 13230 Aplicações Ferroviárias - Via Férrea - Dormentes e Apoios de Concreto

A norma europeia “EN 13230 Aplicações ferroviárias - Via férrea - Dormentes e suportes de concreto” é composta pelas seguintes subseções publicadas sob o mesmo título:

• A norma “EN 13230-1 Parte 1: Requisitos gerais” descreve os critérios técnicos e os procedimentos de inspeção que os materiais componentes e os dormentes e suportes de concreto acabados (por exemplo, dormentes de concreto pré-fabricados, dormentes de concreto armado de bloco duplo, suportes de treliça e de cruzamento e elementos especiais para linhas ferroviárias) devem atender.

A principal função dos dormentes e suportes de concreto é transmitir as cargas verticais, laterais e longitudinais dos trilhos para o lastro ou outros suportes. Durante o uso, eles também ficam expostos a danos causados ​​por geada e umidade, o que pode provocar reações químicas nocivas em seu interior.

Esta norma define ensaios mecânicos que garantem a capacidade dos dormentes ou suportes de suportar cargas repetidas e proporcionar durabilidade adequada. Além disso, são aplicados controles aos processos de produção e aos ensaios para assegurar que o concreto não se deteriore durante o uso devido a reações químicas e danos causados ​​pelo gelo.

Uma via férrea é uma estrutura constituída por dormentes ou vigas transversais fixadas aos trilhos por um sistema de acoplamento e apoiadas por lastro ou outros suportes. A bitola da via é caracterizada pelo perfil do trilho, pela inclinação dos trilhos e pelo espaçamento entre os dormentes e vigas de concreto.

De forma geral, os principais objetivos da norma EN 13230 são os seguintes:

• Definir os requisitos mínimos de desempenho que os dormentes de concreto devem atender para garantir segurança, durabilidade e confiabilidade nas redes ferroviárias.
• Definir princípios de projeto (incluindo métodos de projeto como cargas, combinações de cargas e projeto de estado limite).
• Determinar os requisitos de materiais (como resistência do concreto, armadura e aço de protensão).
• Determinar os métodos de ensaio para testes de homologação (como ensaios de flexão estática e dinâmica, ensaios de fadiga, ensaios de apoio em trilhos, resistência elétrica).
• Definir os critérios de aceitação tanto para o controle da produção em fábrica quanto para os testes de tipo.
• Garantir a interoperabilidade e a qualidade consistente dos dormentes nos sistemas ferroviários europeus.
• Isso inclui dormentes para linhas convencionais (linhas de alta velocidade são abordadas em outras seções ou normas).
• A norma “EN 13230-2 Parte 2: Dormentes monobloco protendidos” descreve critérios técnicos adicionais e procedimentos de controle para a fabricação e ensaio de dormentes monobloco protendidos. Esta norma define o regime de ensaio e as regras para a aceitação de dormentes de concreto.

Os principais objetivos desta norma são:

• Fornecer especificações técnicas detalhadas para dormentes monobloco protendidos (o tipo mais comum de dormente de concreto na Europa).
• Definição de tolerâncias para dimensões, perpendicularidade, planicidade e curvatura.
• Para especificar os valores mínimos de desempenho para:
• Momentos fletores estáticos positivos e negativos (no leito do trilho e no centro)
• Resistência à flexão dinâmica (fator de amplificação dinâmica)
• Resistência à fadiga (2 a 4 milhões de ciclos de carga, dependendo da categoria)
• testes de fadiga e carga repetida em rolamentos de trilhos
• Resistência à extração do parafuso e resistência elétrica
• Definição das categorias de percurso (A, B, C, D) de acordo com a carga máxima por eixo e a velocidade (por exemplo, Categoria A para linhas de altíssima velocidade, Categoria D para linhas de tráfego pesado de baixa velocidade).
• Para especificar a compatibilidade do sistema de conexão e os tipos de inserção.
• Definir os testes de homologação e os testes de rotina (controle de produção em fábrica).
• É preciso garantir que os dormentes atendam aos requisitos gerais da norma EN 13230-1, mas também é necessário atentar para os limites detalhados e os procedimentos de teste específicos para dormentes monobloco protendidos.
• A norma “EN 13230-3 Parte 3: Dormentes de concreto armado de bloco duplo” descreve os critérios técnicos e os procedimentos de controle para a fabricação e o ensaio de dormentes de concreto armado de bloco duplo. Esta norma define o regime de ensaio e as regras de aceitação para dormentes de concreto armado de bloco duplo. Os planos de montagem para os ensaios de seções transversais do leito ferroviário são definidos nesta seção.

Os principais objetivos desta norma são:

• Fornecemos especificações técnicas detalhadas apenas para dormentes de bloco duplo (dois blocos de concreto separados, conectados por uma barra de aço ou treliça). Estes são comuns em alguns países europeus.
• Definição de tolerâncias geométricas, formato do bloco, proteção da barra de ligação e requisitos de montagem.
• Para especificar os valores mínimos de desempenho para:
• Momentos fletores estáticos e dinâmicos (apoio do trilho e centro)
• Resistência à fadiga (normalmente de 2 a 4 milhões de ciclos)
• Testes de carga repetidos no leito ferroviário.
• Resistência à tração e ao cisalhamento da biela
• Resistência elétrica
• A definição das categorias de travessas (A, B, C, D) é feita conforme a norma EN 13230-2, dependendo da carga por eixo e da velocidade máxima.
• Para especificar sistemas de conexão compatíveis.
• Definir os testes de homologação e os testes de controle de produção em fábrica específicos para o projeto de bloco duplo.
• As regras gerais da norma EN 13230-1 devem ser integralmente cumpridas, mas os limites e métodos de ensaio devem ser adaptados à tecnologia de bloco duplo.
• A norma “EN 13230-4 Parte 4: Suportes protendidos para treliças e cruzamentos” descreve critérios técnicos adicionais, procedimentos de inspeção e limites de tolerância específicos para a fabricação e ensaio de suportes protendidos para treliças e cruzamentos com comprimento máximo de 8,5 m. Suportes com comprimento superior a 8,5 m são considerados elementos especiais e estão sujeitos à norma EN 13230-5.

Os principais objetivos desta norma são:

• Isso inclui longos elementos de concreto protendido (normalmente de 2,6 m a 9 m de comprimento) que substituem grupos de dormentes padrão sob treliças, transições e juntas de dilatação.
• Isso envolve definir os requisitos geométricos e as tolerâncias para esses suportes de seção transversal muito longos e frequentemente variáveis.
• Especificar requisitos de desempenho adaptados a carregamentos complexos e altamente assimétricos em vigas de cisalhamento:
• Momentos fletores positivos e negativos em múltiplas seções críticas (não apenas no leito ferroviário e no centro).
• Cargas dinâmicas e de fadiga mais elevadas
• Testes de carga repetidos em vários leitos ferroviários.
• Resistência ao cisalhamento e à torção (importante em ensaios de cisalhamento)
• Da mesma forma que com outras peças, definindo as categorias de travessas/suportes (novamente A, B, C, D) dependendo da carga por eixo e da velocidade.
• Para especificar os requisitos de compatibilidade com múltiplos pontos de conexão (normalmente de 6 a 14 pontos de conexão por suporte) e vários sistemas de engate tipo tesoura.
• Definir testes de tipo e testes de rotina específicos para o comprimento e a complexidade das plataformas elevatórias tipo tesoura (por exemplo, testes em vários pontos de carga simultaneamente).
• Deve ser assegurada a total conformidade com as regras gerais da norma EN 13230-1, mas com limites e procedimentos de ensaio adaptados a treliças pré-esforçadas de grande comprimento.
• A norma “EN 13230-5 Parte 5: Elementos especiais” descreve critérios técnicos adicionais e procedimentos de controle para a fabricação e o teste de elementos especiais.

Para efeitos desta norma, um elemento especial significa qualquer elemento individual de concreto (excluindo lajes e vigas longitudinais) que suporte trilhos na construção de vias férreas, ao qual esta norma se aplica, mas que não esteja abrangido em outras seções.

Um elemento específico é definido por desenhos detalhados, incluindo tolerâncias. Todas as tolerâncias relativas a elementos de concreto, trilhos, sistema de conexão e bitola do trilho, conforme especificado na norma EN 13230-1, são especificadas pelo comprador. O comprador especifica os momentos fletores característicos positivos e negativos aplicáveis ​​na seção de apoio do trilho ou em qualquer seção relevante.

Os principais objetivos desta norma são:

• Proporcionar um quadro consistente para que estes produtos não padronizados possam ainda obter a marcação CE e ser oferecidos no mercado europeu.
• Definir os requisitos de desempenho (flexão, fadiga, cisalhamento, cargas repetitivas, resistência elétrica, etc.) adaptados à geometria e ao carregamento específicos de cada elemento individual.
• Permitir projetos específicos ou sistemas personalizados, mantendo a conformidade com as normas europeias.
• Especificar os procedimentos de ensaio de tipo e controle de produção em fábrica, geralmente baseados nos métodos da norma EN 13230-1, mas aplicados à forma e ao uso específicos do componente em questão.
• Para garantir total conformidade com os requisitos gerais da norma EN 13230-1.
• A norma “EN 13230-6 Parte 6: Projeto” fornece orientações específicas de projeto nas seguintes áreas:
• Obtenção das cargas características e das cargas de teste.
• Cálculo dos momentos fletores característicos e de ensaio.

O objetivo desta norma é fornecer orientações para a preparação de todos os dados a serem fornecidos pelo comprador ao fornecedor, em conformidade com as demais seções. Esta norma aplica-se às dimensões de 1000 mm, 1435 mm, 1668 mm e a todos os comprimentos de dormentes e suportes.

Esta norma fornece critérios específicos para o projeto de dormentes e suportes de concreto como componentes ferroviários. Os métodos de projeto do Eurocódigo não se aplicam a esses elementos de concreto.

Todos os parâmetros ferroviários a serem considerados para o projeto de dormentes e suportes são descritos detalhadamente nesta norma. Essas informações são fornecidas para que esses parâmetros possam ser usados ​​como entrada no processo de cálculo do projeto. É responsabilidade do comprador calcular ou determinar todos os parâmetros ferroviários utilizados nesta norma.

Esta norma fornece orientações para o processo de cálculo de projeto. Ela explica como a experiência e o cálculo podem ser combinados para utilizar os parâmetros de projeto. Esta norma inclui métodos de cálculo obrigatórios e informativos que projetistas e fabricantes devem usar para demonstrar que seus compartimentos/transportadores de carga atendem aos requisitos de desempenho em outras partes desta norma.

Também descreve os seguintes métodos de cálculo:

• Cargas de projeto (estáticas, dinâmicas, de fadiga, de impacto, térmicas, de descarrilamento)
• Fatores de distribuição de carga de lastro ou de via
• Fatores de ampliação dinâmica que dependem da velocidade e da qualidade do trilho.
• Momentos fletores característicos e de projeto (positivos e negativos) na base e no centro do trilho.
• Forças de cisalhamento, torção e longitudinais
• Perdas por pré-estresse (instantâneas e dependentes do tempo)
• Verificações finais do estado dos limites e do estado de operacionalidade dos limites.
• Controle da largura de fissuras e verificação da fadiga em concreto e aço.

Há muitos anos, nossa organização, com sua equipe competente e experiente, compreende as necessidades de seus clientes, fornecendo os serviços avançados de ensaio que eles exigem e auxiliando-os no estabelecimento, implementação e aprimoramento de sistemas de gestão. Nesse contexto, também oferecemos serviços de ensaio em conformidade com a norma EN 13230.