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ESTUDO DOS TIPOS DE DRENAGEM NA FERROVIA NORTE-SUL NO TRECHO DE SANTA RITA A GURUPI TO STUDY OF DRAIN TYPES IN NORTH-SOUTH RAILWAY ON SANTA RITA TO GURUPI - TO José Carlos Soares dos Santos 1 Vanessa Ferreira Alves 2 Willian Mateus de Sousa Almeida 3 RESUMO: A ação da água é extremamente prejudicial ao bom funcionamento de uma ferrovia, visto que o acúmulo da mesma pode causar alagamento, abatimento da plataforma ferroviária, surgimento de laqueado, colmatação do lastro, migração de lama e de finos, o que causa recalques diferenciais, perda de elasticidade do material granular, deformações no subleito, alterações na geometria da linha, e por consequência afeta o desempenho da via. Nesse sentido, um projeto/sistema de drenagem é fundamental na proteção da via ferroviária e garantia do seu bom funcionamento. Dentre um sistema de drenagem, inclui-se a drenagem superficial, responsável pelo escoamento seguro das águas superficiais que atingem a via ferroviária e pode causar alagamento, erosão, carregamento do material, e diversos prejuízos à funcionabilidade da ferrovia. Frente ao exposto, é fundamental a investigação do sistema de drenagem em ferrovias, dentre elas surge a ferrovia Norte-Sul, uma grande ferrovia longitudinal brasileira, que marca o avanço do modal ferroviário no Brasil, ligando diversos estados do país. Nesse sentido, buscou-se investigar o sistema de drenagem nesta ferrovia, no trecho compreendido entre Santa Rita TO e Gurupi TO, através de uma verificação visual, sendo uma pesquisa definida como um estudo de caso e bibliográfica, do tipo descritiva, explicativa, com abordagem qualitativa. Identificou-se a presença de dispositivos de drenagem superficial, dentre eles destacam-se: valeta de proteção de corte na forma trapezoidal, sarjetas nas formas triangulares e retangulares, descidas d’água em degrau com dissipadores de energia, e descidas d’água lisas também com dissipadores de energia. Identificou-se uma boa eficiência do sistema ao investigar a localização de cada um, de acordo com as características do local. 1 Acadêmico do Curso de Engenharia Civil, 10º período, Universidade de Gurupi (UNIRG), e-mail: [email protected] 2 Acadêmica do Curso de Engenharia Civil, 10º período, Universidade de Gurupi (UNIRG), e-mail: [email protected] 3 Orientador, Engenheiro Civil, Especialista em Segurança no Trabalho (FAIARA), Mestre em Agroenergia (UFT), Docente do curso de Engenharia Civil da Universidade de Gurupi (UNIRG), e- mail: [email protected]

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ESTUDO DOS TIPOS DE DRENAGEM NA FERROVIA NORTE-SUL

NO TRECHO DE SANTA RITA A GURUPI – TO

STUDY OF DRAIN TYPES IN NORTH-SOUTH RAILWAY ON SANTA

RITA TO GURUPI - TO

José Carlos Soares dos Santos1

Vanessa Ferreira Alves2

Willian Mateus de Sousa Almeida3

RESUMO: A ação da água é extremamente prejudicial ao bom funcionamento de uma ferrovia, visto que o acúmulo da mesma pode causar alagamento, abatimento da plataforma ferroviária, surgimento de laqueado, colmatação do lastro, migração de lama e de finos, o que causa recalques diferenciais, perda de elasticidade do material granular, deformações no subleito, alterações na geometria da linha, e por consequência afeta o desempenho da via. Nesse sentido, um projeto/sistema de drenagem é fundamental na proteção da via ferroviária e garantia do seu bom funcionamento. Dentre um sistema de drenagem, inclui-se a drenagem superficial, responsável pelo escoamento seguro das águas superficiais que atingem a via ferroviária e pode causar alagamento, erosão, carregamento do material, e diversos prejuízos à funcionabilidade da ferrovia. Frente ao exposto, é fundamental a investigação do sistema de drenagem em ferrovias, dentre elas surge a ferrovia Norte-Sul, uma grande ferrovia longitudinal brasileira, que marca o avanço do modal ferroviário no Brasil, ligando diversos estados do país. Nesse sentido, buscou-se investigar o sistema de drenagem nesta ferrovia, no trecho compreendido entre Santa Rita – TO e Gurupi – TO, através de uma verificação visual, sendo uma pesquisa definida como um estudo de caso e bibliográfica, do tipo descritiva, explicativa, com abordagem qualitativa. Identificou-se a presença de dispositivos de drenagem superficial, dentre eles destacam-se: valeta de proteção de corte na forma trapezoidal, sarjetas nas formas triangulares e retangulares, descidas d’água em degrau com dissipadores de energia, e descidas d’água lisas também com dissipadores de energia. Identificou-se uma boa eficiência do sistema ao investigar a localização de cada um, de acordo com as características do local.

1 Acadêmico do Curso de Engenharia Civil, 10º período, Universidade de Gurupi (UNIRG), e-mail:

[email protected] 2 Acadêmica do Curso de Engenharia Civil, 10º período, Universidade de Gurupi (UNIRG), e-mail:

[email protected] 3 Orientador, Engenheiro Civil, Especialista em Segurança no Trabalho (FAIARA), Mestre em

Agroenergia (UFT), Docente do curso de Engenharia Civil da Universidade de Gurupi (UNIRG), e-mail: [email protected]

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Palavras chave: Sistema de drenagem. Drenagem superficial. Ferrovia Norte-Sul.

ABSTRACT: The action of water is extremely detrimental to the proper functioning of a railroad, since the accumulation of it can cause flooding, depletion of the railway platform, emergence of lacquer, ballast clogging, mud and fines migration, which causes differential repressions, loss of elasticity of granular material, subgrade deformations, changes in line geometry, and consequently affects the performance of the road. In this sense, a project / drainage system is fundamental in protecting the railway and ensuring its proper functioning. A drainage system includes surface drainage, which is responsible for the safe flow of surface water that reaches the railway and can cause flooding, erosion, material loading, and several damages to the railway's functionality. Given the above, it is essential to investigate the drainage system in railways, among them comes the North-South railroad, a large Brazilian longitudinal railroad, which marks the advance of the railroad in Brazil, linking several states of the country. In this sense, we sought to investigate the drainage system in this railway, in the stretch between Santa Rita - TO and Gurupi - TO, through a visual verification, being a research defined as a case study and bibliographic, descriptive, explanatory. with a qualitative approach. The presence of surface drainage devices was identified, among them: trapezoidal cut protection ditch, triangular and rectangular gutters, step-down with power sinks, and smooth water-down also with power sinks. Good system efficiency was identified by investigating the location of each system according to the site characteristics.

Keywords: Drainage system. Surface drainage. North-South Railroad.

INTRODUÇÃO

A drenagem ferroviária constitui como um sistema fundamental para a

conservação da via férrea, permitindo que a mesma mantenha-se em pleno

funcionamento, isso se dá porque a má drenagem contribui para o abatimento da

plataforma ferroviária, para o surgimento de laqueado, além da colmatação do lastro

(SILVA, 2017). A drenagem inadequada, por causar acúmulo de água no subleito e

aumento da umidade, pode ocasionar em um processo contínuo de migração de

lama e de finos, causando recalques diferenciais, perda de elasticidade do material

granular, deformações no subleito, alterações na geometria da linha, o que por

consequência afeta o desempenho da via (CORDEIRO; GUIMARÃES; MARQUES,

2015).

A superestrutura da ferrovia é constituída, respectivamente, pelos trilhos,

dormentes, fixação, lastro e sub-lastro; e a infraestrutura localiza-se logo abaixo,

composta por plataforma, cortes, aterros, obras de arte especiais e corrente,

incluindo os elementos do sistema de drenagem (SILVA, 2017).

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O sistema de drenagem é de suma importância para uma boa operação

de uma ferrovia, isso porque a presença de água, aliada à existência de solo fino na

camada de subleito, ocasionam em um bombeamento de finos e, por este modo,

prejudicam a estrutura da ferrovia, deixando-a comprometida (COSTA et al., 2015;

SILVA, 2017).

A ação da água sobre as estradas, sejam elas rodoviárias ou ferroviárias,

sempre é nociva, visto que pode alagar a via, o que as tornam intransitáveis, além

de poder destruí-las por meio dos efeitos das erosões, causadas quando a água

atinge grandes velocidades, acarreando o solo e o depositando em outros trechos

da via (ROCHA, 2013).

Nesse sentido, é fundamental a remoção da área para fora da área da

estrada através de um projeto de drenagem eficiente (ROCHA, 2013). De acordo

com o Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes - DNIT (2015), em

um sistema de drenagem ferroviário, pode haver a existência de diversos tipos de

drenagens, definidos no projeto a partir de critérios técnico, econômico, estético e

ambiental, dentre os tipos, encontra-se: drenagem de transposição de talvegues,

drenagem superficial e drenagem subterrânea ou profunda; sendo que cada tipo

possui dispositivos distintos, com funções de acordo com a necessidade da

drenagem.

Apesar do sistema de drenagem fazer parte da infraestrutura ferroviária, a

drenagem superficial está intimamente ligada à superestrutura, em virtude do lastro

que permite a drenagem entre seus vazios, caracterizando-se como drenagem

superficial (SILVA, 2017). Além do lastro, esse tipo de drenagem também possui

dispositivos como valetas, sarjetas e bueiros, que constituem o canal de drenagem,

sendo que este pode assumir formatos como “U” e “V”, sedo utilizados de acordo

com a necessidade de drenagem da ferrovia (DNIT, 2015).

Os outros tipos de drenagem também se constituem de dispositivos,

entretanto de maiores portes, como a drenagem de transposição de talvegues com

bueiros, ponte e pontilhões, e a drenagem profunda com drenos, colchão e valetões

(DNIT, 2015).

A observar as importantes ferrovias do país, bem como seus respectivos

sistemas de drenagem, surge a necessidade de investigação quanto a Ferrovia

Norte-Sul, por haver poucos estudos pertinentes à mesma.

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A Ferrovia Norte-Sul (FNS), é uma grande ferrovia longitudinal brasileira,

que marca o avanço do modal ferroviário no Brasil, começando a ser construída em

1987, sob responsabilidade da Valec, para integrar, inicialmente de Açailândia – MA

a Brasília – DF, posteriormente mudando para Anápolis – GO, e em 2008

incorporada até Panorama – SP (VALEC, 2018).

Atualmente não encontra-se com todo o seu trecho finalizado, entretanto

já configura-se como um eixo fundamental para a logística nacional, com a

perspectiva de torna-se a espinha dorsal do sistema após sua finalização,

interligando a cidade de Barcarena – PA à cidade de Rio Grande – RS, com uma

extensão total de 4.787 km em bitola larga (VALEC, 2018). Na sua atual fase, a

Ferrovia Norte-Sul beneficia a economia regional dos estados do Maranhão,

Tocantins, Piauí e Bahia (CASTILHO; ARRAIS, 2017).

Assim como em qualquer ferrovia, sua operação depende da integração

de diversos sistemas agrupados, com uma via permanente composta por

subsistemas de infraestrutura e superestrutura (CORDEIRO; GUIMARÃES;

MARQUES, 2015). Nesse sentido, o sistema de drenagem se configura como

fundamental para sua operação.

Em virtude da importância de um sistema de drenagem, para o bom

funcionamento de uma ferrovia, o presente trabalho visa a investigação desse

sistema na ferrovia Norte-Sul, no trecho compreendido entre a cidade de Santa Rita

– TO a Gurupi – TO. Nesse sentido, o objetivo geral da pesquisa é avaliar os tipos

de drenagem no trecho da ferrovia Norte-Sul compreendido entre Santa Rita – TO e

Gurupi – TO. E os objetivos específicos: I. Investigar quais os tipos de drenagem

existentes; II. Identificar os dispositivos de drenagem; III. Avaliar a eficiência dos

tipos e dispositivos de drenagem existentes no trecho da ferrovia em questão;

1 METODOLOGIA

A pesquisa é definida como um estudo de caso e bibliográfica, do tipo

descritiva, explicativa, com abordagem qualitativa.

O estudo de caso é definido como a pesquisa onde se realiza um

aprofundamento nas características do objeto de estudo, contribuindo para um

melhor conhecimento quanto ao assunto (PRODANOV; FREITAS, 2013). Para a

pesquisa em questão, o estudo de caso se refere ao aprofundamento na verificação

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da drenagem na Ferrovia Norte-Sul, no trecho compreendido entre a cidade de

Santa Rita – TO e Gurupi – TO.

No que se refere à pesquisa bibliográfica, é caracterizada como a

pesquisa desenvolvida por meio de materiais já existentes, sejam eles livros, artigos,

jornais, ou afins, possuindo relevância para o tema e permitindo uma ampla

variedade de fenômenos a serem pesquisados (PRODANOV; FREITAS, 2013).

Nesse sentido, a pesquisa bibliográfica foi utilizada como base para a verificação

dos tipos de drenagem no trecho pesquisado da Ferrovia Norte-Sul, utilizando

principalmente artigos referentes à drenagem e à ferrovia Norte-Sul, sendo o meio

virtual a maior fonte de dados. Para a obtenção dos dados a partir da pesquisa

bibliográfica, realizou-se a pesquisa pelo meio virtual, utilizando os termos chaves

“drenagem ferroviária”, “ferrovia Norte-Sul”, e selecionando os artigos pertinentes,

publicados principalmente nos últimos 5 anos, entretanto também utilizou-se de

artigos mais antigos, devido disporem de conteúdo relevante, além disso, também

utilizou-se normas do DNIT, publicadas a partir de 2006.

As pesquisas descritivas são aquelas que buscam conhecer e descrever

aquilo que é pesquisado, bem como as características e os problemas, através de

métodos como observações e levantamento de dados (ZANELLA, 2013; PRAÇA,

2015).

Já a pesquisa explicativa visa identificar os fatores que contribuem para a

ocorrência dos fenômenos, buscando o porquê de cada (GIL, 2008). Desse modo,

essa pesquisa é do tipo descritiva-explicativa, em virtude da descrição, análise,

verificação e explicação dos tipos de drenagem identificados.

Já tratando da abordagem, a pesquisa qualitativa realiza a descrição do

pesquisado a partir de interpretação descritiva e discursiva, sem utilização de

representatividade numérica (PRAÇA, 2015).

No que se refere ao trecho investigado, trata-se do trecho compreendido

no sul do estado do Tocantins, havendo uma distância de 100 quilômetros entre as

cidades, conforme demonstra a Figura 1.

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Figura 1 - Santa Rita - TO a Gurupi - TO.

Fonte: Google Maps (2019).

Todavia o trecho da ferrovia não percorre o mesmo traçado. Segundo

dados da Valec, responsável pela construção da ferrovia, esse trecho compreende o

trecho entre Palmas – TO e Anápolis – GO, concluído no ano de 2014, conforme a

figura 2.

Figura 2 - Trecho Palmas - TO a Anápolis - GO.

Fonte: Valec (2019).

A coleta de dados para a investigação no referido trecho ocorreu a partir

de uma realização de visita em campo, fazendo o levantamento fotográfico, bem

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como a partir da observação de imagens de arquivo pessoal, considerando que os

autores participaram da construção de parte do trecho.

Para a análise dos dados, utilizou-se de dados pertinentes, identificando

os tipos de drenagem.

2 RESULTADOS E DISCUSSÕES

A partir da pesquisa realizada, identificou-se a presença principalmente

de drenagem superficial no trecho da Ferrovia Norte-Sul compreendido entre Santa

Rita – TO e Gurupi – TO, isso porque não realizou-se ensaios, tampouco houve o

pedido de autorização para a identificação de drenagem profunda.

Segundo o DNIT (2015), através da Instrução de Serviço Ferroviário 210,

a drenagem superficial intercepta, capta e conduz o deságue seguro das águas

provenientes de suas áreas adjacentes, bem como as águas pluviais, promovendo a

segurança e estabilidade da ferrovia, buscando a minimização da manutenção e

conservação da mesma, nesse sentido, utiliza os seguintes dispositivos:

Valetas de proteção de corte;

Valetas de proteção de aterro;

Sarjetas de cortes;

Valetas de proteção de bermas de aterros;

Valetas de proteção de banquetas de corte;

Descida d’água;

Saídas d’água

Caixas coletoras;

Bueiros de greide;

Dissipadores de energia;

Valas de canalização;

Corta-rios;

Drenagem de alívio de muros de arrimo.

Dentre os muitos dispositivos de drenagem superficial, identificou-se a

presença de valetas de proteção de corte na rodovia analisada. De acordo com

DNIT (2006), em seu manual de drenagem de rodovias, expõe todos as

características a drenagem superficial, no que se refere às valetas de proteção de

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corte, cita que possuem o objetivo de interceptar as águas que escorrem pelo

natural à montante, de modo a impedir que atinjam o talude do corte, conforme a

figura 3, sendo que podem ser trapezoidais, retangulares ou triangulares, onde as

valetas mais recomendadas são aquelas de forma trapezoidal, devido apresentarem

uma maior eficiência hidráulica.

Figura 3 - Valeta de proteção de corte.

Fonte: DNIT (2006).

Valec (2016), em seus normativos técnicos, com desenhos tipo para

drenagem e obras-de-arte-correntes, dispõe o croqui da valeta de proteção de corte

conforme a figura 4.

Figura 4 - Valeta de proteção de corte.

Fonte: VALEC (2016).

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Em virtude da forma trapezoidal se tratar da melhor forma de valetas de

corte, esse tipo foi identificado na ferrovia Norte-Sul, conforme o observado na figura

5.

Figura 5 - Valeta da forma trapezoidal na ferrovia Norte-Sul.

Fonte: Arquivo pessoal (2019).

Identifica-se que esta é uma valeta com dimensões consideráveis,

conforme o projeto/croqui demonstrado pela VALEC, visto que foi a empresa

responsável pela construção da Ferrovia Norte-Sul, havendo, portanto, o

revestimento em concreto.

O DNIT (2006) cita que esse tipo de valeta possui a forma mais

recomendável, devido apresentarem uma maior eficiência hidráulica, onde para o

seu dimensionamento, deve-se considerar a precipitação, em cm/h.

Ao observar o entorno da valeta, verifica-se que a mesma é satisfatória no

desempenho de sua função como um dispositivo para o escoamento das águas

precipitadas sobre a ferrovia Norte-Sul e todo o conjunto.

O DNIT (2006) ainda expõe outros elementos da drenagem superficial,

entre eles as sarjetas de cortes, que objetivam a captação de águas precipitadas

sobre a plataforma e taludes de corte, e longitudinalmente as conduz à rodovia, até

o ponto de transposição que há entre o corte e o aterro, permitindo a saída lateral da

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água para o terreno natural ou para outros elementos da drenagem superficial,

podendo ser a valeta de aterro ou caixa coletora de um bueiro greide.

Ainda segundo o órgão, as sarjetas podem ter diversos tipos de

seção/formato, dependendo da capacidade de vazão necessária, entre essas

seções encontra-se a triangular, sendo um tipo bem aceite, visto que, além de

apresentar uma razoável capacidade de vazão, sendo o modelo com a menor

capacidade, e também contribui para a redução de riscos de acidentes, conforme a

figura 6.

Figura 6 - Sarjeta triangular segundo o DNIT.

Fonte: DNIT (2006).

Já a VALEC (2016) expõe esse modelo de seção conforme a figura 7.

Figura 7 - Sarjeta triangular conforme a VALEC.

Fonte: VALEC (2016).

A partir do disposto, esse tipo de sarjeta foi identificado na ferrovia Norte-

Sul, no trecho investigado, dispondo uma parte significativa da lateral do sublastro,

conforme as figuras 10 e 11.

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Figura 8 - Sarjeta triangular na Ferrovia Norte-Sul.

Fonte: Arquivo Pessoal (2019).

Figura 9 - Sarjeta triangular por um longo trecho da ferrovia Norte-Sul.

Fonte: Arquivo Pessoal (2019).

Verifica-se que a ferrovia se mantém em um bom estado de conservação

para o seu bom funcionamento, onde o lastro e sublastro estão mantidos no local.

Além disso, identifica-se que as sarjetas não possuem material depositado nas

mesmas, logo, desempenham sua função satisfatoriamente de captar as águas

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precipitadas sobre a Ferrovia Norte-Sul, permitindo que escoem para as saídas

laterais.

Essas sarjetas são fundamentais para que o sistema de drenagem

satisfaça à necessidade imposta a partir do volume e vazão das precipitações que

ocorrem sobre a ferrovia.

Ao avaliar a precipitação média no trecho da ferrovia analisado,

identificou-se dados relacionados à precipitação média anual em mm. Por se tratar

de um trecho compreendido entre o município de Santa Rita – TO e Gurupi – TO,

verifica-se uma precipitação anual média conforme o verificado na figura 10.

Figura 10 - Precipitação média anual de Santa Rita do Tocantins e Gurupi - TO.

Fonte: Tocantins (2015).

A partir do exposto na figura 10, identifica-se que a cidade de Gurupi – TO

possui uma precipitação média anual de em torno de 1500mm, enquanto que a

cidade de Santa Rita do Tocantins, essa precipitação média encontra-se na faixa de

1800mm a 1900mm. Verifica-se que o trecho em questão também inclui a cidade de

Crixás do Tocantins, com uma precipitação média entre 1700mm e 1800m, e a

cidade de Aliança do Tocantins, com uma precipitação média entre 1600mm e

1700mm.

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Ao investigar a precipitação mensal, encontrou-se os valores para a

cidade de Gurupi – TO, conforme o exposto na figura 11, referente ao ano de 2019,

do início do ano até 25/11/2019.

Figura 11 - Precipitação mensal para Gurupi - TO em 2019.

Fonte: INMET (2019).

Identifica-se um período de estiagem, compreendido entre junho e agosto,

porém este período se prolonga ao considerar o regime de poucas chuvas nos

meses de maio e setembro. Não há nenhum mês onde a precipitação mensal

alcança 250mm, nesse sentido, verifica-se que não há precipitações com altos

milímetros de chuva mensalmente. Apesar de não obter os dados referentes à Santa

Rita, acredita-se que as precipitações mensais seguem um padrão semelhante,

porém pouco maior.

Mesmo não havendo dados relativos à vazão, identifica-se que a

precipitação mensal não é muito alta, logo, acredita-se que a vazão também não

seja, isso porque esta depende da precipitação por hora, e por mais que possa

haver precipitações com vazões altas em algumas épocas do ano, não se refere à

totalidade, visto que as precipitações mensais não alcançam altos valores.

Apesar disso, e mesmo havendo um longo trecho da sarjeta triangular,

identificou-se sarjeta em formato retangular, conforme as figuras 12 e 13, que

dispõem o período construtivo da sarjeta.

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Figura 12 - Sarjeta retangular na ferrovia Norte-Sul.

Fonte: Arquivo pessoal (2019).

Figura 13 - Sarjeta retangular na ferrovia Norte-Sul.

Fonte: Arquivo pessoal (2019).

Segundo o DNIT (2006), a sarjeta retangular é utilizada quando a sarjeta

triangular não for suficiente para atender às precipitações, tampouco quando a

trapezoidal não for suficiente também, entretanto também é utilizada em casos de

cortes em rochas, visto que este modelo promove uma facilidade de execução.

Nesse sentido, ao observar os dispostos relacionados à precipitação,

identifica-se que esta possui baixos valores em Gurupi – TO, e aumenta em direção

à Santa Rita do Tocantins, sendo que este trecho compreendido nas figuras 12 e 13,

logo, acredita-se que esta seção se dá em virtude dos maiores volumes de chuva no

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local, em comparação aos locais onde há sarjeta triangular, visto que verifica-se por

meio das figuras que não é uma região rochosa.

Apesar das sarjetas e valetas serem necessárias à condução das águas

de modo horizontal, um projeto ferroviário ainda necessita de dispositivos de

drenagem que conduzam verticalmente, tratando-se de cortes e aterros, de modo a

afastar as águas da ferrovia.

Frente ao exposto, VALEC (2018) afirma a necessidade de descidas

d’água, utilizadas tanto em cortes quanto em aterros, sendo que em cortes, as

descidas sempre serão em degraus, conforme o modelo da figura 14.

Figura 14 - Descida d'água em escada.

Fonte: VALEC (2018).

Esses dispositivos são complementares, fundamentais à condução das

águas advindas dos taludes de corte, levando-as até a sarjeta de corte ou até as

caixas coletoras, onde estas últimas são localizadas em locais específicos para

evitar o acúmulo de água ao longo da via férrea (ROCHA, 2013).

Segundo DNIT (2006), as descidas d’água podem ser do tipo rápido

(lisas), ou em degraus, onde a escolha depende da velocidade limite do

escoamento, de modo a não provocar erosão no talude.

Diante da importância desse dispositivo em um sistema de drenagem

superficial completo, que satisfaça às necessidades da ferrovia, verificou-se a

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presença de descidas d’água no trecho da ferrovia Norte-Sul, compreendido entre

Santa Rita do Tocantins e Gurupi – TO, conforme a figura 15.

Figura 15 - Descida d'água de escada na ferrovia Norte-Sul.

Fonte: Arquivo pessoal (2019).

As descidas d’águas desempenham um papel fundamental no trecho

investigado, transportando as águas que correm na superfície da rodovia, para que,

desse modo, não haja alagamento, visto que somente as sarjetas não suprem a

necessidade, pois não dão a destinação final às águas.

Identifica-se que o talude onde a descida d’água se localiza possui

erosões, desse modo, a utilização da descida de degrau é satisfatória, visto que se

há erosão, há um fluxo de água onde a descida lisa/rápida intensificaria esse

processo de erosão e não seria suficiente para o deságue seguro da água.

De acordo com DER/PR ES-D 03/05, as descidas d’água para taludes de

corte dispõem de degraus, e a descarga do fluxo de água normalmente se dá a

partir de caixas coletoras de bueiros de greide, ou até mesmo na própria sarjeta de

corte.

Na saída desse dispositivo, o DNIT (2006) recomenda a utilização de

dissipadores de energia, conforme a figura 16.

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Figura 16 - Descida d'água de escada com dissipador de energia posteriormente.

Fonte: DNIT (2006).

Nesse sentido, VALEC (2016) afirma que estes são utilizados quando as

descidas d’água não forem suficientes para o deságue no talvegue natural, onde

estes são constituídos por pedras argamassadas, conforme a figura 17.

Figura 17 - Dissipadores de energia.

Fonte: VALEC (2018).

Os dissipadores de energia possuem a função específica ao nome, onde

dissipam a energia acumulada pelo fluxo da água, reduzindo a velocidade da

mesma (ROCHA, 2013).

Esses dispositivos foram identificados abaixo da descida d’água em

degrau na ferrovia Norte-Sul, no trecho investigado, conforme verificado na figura

18.

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Figura 18 - Dissipadores de energia abaixo da descida d'água de degrau na ferrovia Norte-Sul.

Fonte: Arquivo pessoal (2019).

Diante da presença do dissipador de energia após a descida d’água,

verifica-se que neste trecho há um fluxo considerável de água, associado a um

talude com capacidade de erosão, conforme identificado nos entornos da descida.

Logo, a utilização dos dissipadores é favorável à drenagem.

De acordo com DNIT (2006), existe ainda outros tipos de dissipadores de

energia aplicáveis a descidas d’água de aterro do tipo rápidas ou lisas, dispondo de

obstáculos após as descidas, de modo a reduzir a velocidade da água, conforme

verificado na figura 19.

Figura 19 - Dissipadores de energia em descidas d'água lisas.

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Fonte: DNIT (2006). Figura 20 - Dissipadores de energia com vista em corte, em descidas d'água lisas

Fonte: DNIT (2006).

Esses dispositivos também foram identificados na ferrovia Norte-Sul,

conforme a figura 21, onde encontra-se uma descida d’água lisa, seguida de

dissipadores de energia.

Figura 21 - Dissipadores de energia e descida d'água lisa na ferrovia Norte Sul.

Fonte: Arquivo pessoal (2019).

Ao comparar com a outra descida d’água identificada pela figura 16,

verifica-se que a descida d’água lisa possui uma menor elevação, e no seu entorno

há uma menor quantidade de solo, onde este pode ter sido levado pelo processo de

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erosão, visto que este dispositivo é menos eficiente contra a erosão que a descida

em degrau, ou simplesmente pode se tratar de uma área com uma menor

quantidade de solo, onde a descida d’água foi aplicada pela necessidade em

promover um desague no talvegue natural

Frente ao exposto, identifica-se que o trecho da ferrovia Norte-Sul

compreendido entre Santa Rita – TO e Gurupi – TO dispõe de diversos dispositivos

de drenagem superficial, fundamentais ao bom funcionamento da ferrovia, visto que

auxiliam na drenagem e no deságue, onde a ausência dos mesmos pode causar o

acúmulo de água e interferir no funcionamento da ferrovia, além de poder contribuir

para o processo de erosão, onde tanto este, quanto o acúmulo de água, podem

prejudicar a estabilidade do talude onde a ferrovia é inserida.

O conjunto de dispositivos observados na ferrovia Norte-Sul, no trecho

compreendido entre Santa Rita – TO e Gurupi – TO, se mostra satisfatório diante

das características de precipitação existentes, isso porque não foram verificados

avarias causadas pela drenagem insuficiente na ferrovia. Entretanto verificou-se a

presença de erosão em talude, a partir da verificação das descidas d’água, onde

acredita-se que as mesmas contribuem satisfatoriamente para que a erosão não

destrua o talude e cause acidentes, isso porque a ausência das descidas d’água

poderia fazer com que o processo de erosão fosse intenso.

CONSIDERAÇÕES FINAIS

A partir da investigação realizada, verifica-se que a ferrovia Norte-Sul, em

seu trecho compreendido entre Santa Rita – TO e Gurupi – TO, dispõe de muitos

dispositivos de drenagem superficial, fundamentais à manutenção da via.

Não identificou-se outro tipo de drenagem, visto que a verificação

consistiu em visual, sem a realização de ensaio.

O subtrecho investigado se localiza no trecho da ferrovia compreendido

entre Palmas – TO e Anápolis – GO, porém trata-se de um subtrecho dentro do

estado do Tocantins, em uma região onde o índice pluviométrico varia entre

1500mm e 1900mm. O estado do Tocantins é caracterizado por períodos de

estiagem, e chuvas compreendidas em alguns meses do ano, onde os índices

pluviométricos encontram-se em uma faixa mediana. Nesse sentido-, identifica-se

que o subtrecho investigado possui um índice pluviométrico considerável, todavia

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não houveram informações quanto à precipitação por hora, que dispõe quanto a

vazão. Apesar disso, acredita-se que por mais que hajam precipitações com uma

vazão considerável, não se refere a totalidade.

Ao investigar a influência das precipitações a partir dos dispositivos

conhecidos como descidas d’água, identifica-se que há trechos onde utilizam-se

descidas em degraus, que controlam melhor a vazão e desague, localizadas em

taludes mais íngremes e com um solo mais solto, além de descidas lisas, onde a

água percola com mais velocidade, porém essas últimas localizam-se em taludes

menores, com menor presença de solo erorido no entorno.

Ao analisar o estado de conservação da via ferroviária, assim como do

talude, verifica-se que estes dispositivos de drenagem superficial atendem à

demanda solicitada, contribuindo para uma drenagem suficiente às vazões

existentes.

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