O comportamento de via resulta da uma complexa interacção dos diversos componentes do sistema, face às solicitações impostas pelos veículos em diversas condições ambientais. De modo a cumprir as exigências requeridas, é essencial que cada elemento cumpra a sua função, de forma a que o sistema seja estável, resiliente e evite quer deformações permanentes quer desgaste dos elementos constituintes. As soluções de via distinguem-se de seguinte modo:
Via balastrada;
Via de apoio misto;
Via não balastrada
A via balastrada é a mais antiga e é, ainda hoje, solução estrutural. A sua composição parece ter evoluído muito pouco em mais de duzentos anos, no entanto, a partir dos últimos quarenta tem vindo a ser discutida a eficiência da sua utilização por diversas razões.
Outra solução é a via de apoio misto em que, usualmente, é utilizada uma camada de mistura betuminosa, em substituição de material granular, na camada de sub-balastro. As soluções via de apoio misto têm vindo a ser desenvolvidas em vários países, sendo a sua aplicação mais generalizada e bem sucedida em Itália, nas linhas de alta velocidade.
Na via não balastrada, a camada de balastro da via balastrada é usualmente substituída por uma camada de laje de betão armado ou por uma camada de mistura betuminosa (figura 2.). As soluções do primeiro grupo consistem em carris apoiados em travessas assentes ou embebidas numa laje de betão armado, sendo, tipicamente denominadas por via em laje. Relativamente ao segundo grupo, estas soluções consistem em travessas de betão armado, apoiadas directamente sobre uma camada betuminosa, que substitui o balastro.
Existem, actualmente, dois tipo de travessas de betão, nomeadamente, as travessas bibloco (betão armado) e as monobloco (betão pré-esforçado) (figura 2.3).
A solução de via em laje, ou via em placa, apresenta uma vasto leque de concepções estruturais. Esta variedade resulta das diversas possibilidades de disposição e integração dos elementos face às condicionantes impostas à via. A título de exemplo, na figura 4. são apresentados seis tipos diferentes de concepção de via
Figura 4.: Diversas concepções de via em laje
Quando comparada com a solução de via sobre balastro, a via não balastrada é definida com três novas camadas [
1 - Camada superior em laje de betão armado (CSL - concrete supportive layer ) ou de mistura betuminosa (ASL - asphalt supportive layer )
Esta camada recebe o armamento de via e distribui as cargas transmitidas pelo veículo para as camadas inferiores, respeitando exigentes requisitos de durabilidade.
No caso de laje em betão armado, deve apresentar um padrão de fendilhação controlado e assegurar resistência à acção do gelo e degelo.
No caso de camada de apoio de mistura betuminosa, são consideradas condicionantes semelhantes às das rodovias, mas obedecendo a critérios mais exigentes;
2 - Camada de agregados tratados com ligante hidráulico (HBL - Hydraulically-Bonded Layer
Esta camada situa-se entre a CLS (ou ASL) e as camadas inferiores granulares, degradando as cargas para as camadas inferiores. É constituída por material inerte de granulometria bem determinada, tratado com um ligante hidráulico.
Em túneis, pontes ou soluções mais económicas de via é usual a supressão desta camada, desde que se proceda ao aumento da espessura da laje superior de betão, ou sejam implementadas medidas de melhoria das camadas situadas imediatamente abaixo;
3 - Camada de material granular, com propriedades semelhantes ao sub-balastro (FPL - Frost protection layer ):
Suporta a camada tratada com ligante hidráulico e distribui os esforços para as camadas da fundação. Deve apresentar uma certa resistência ao gelo e degelo, nas circunstâncias em que isso for relevante, assim como fornecer boas condições de drenagem à via.
A utilização de via não balastrada como solução para novas linhas ferroviárias permite uma redução nos custos de manutenção e um aumento da estabilidade da via, permitindo maior segurança para circulação dos veículos a velocidades cada vez mais elevadas.
Ao nível da plataforma de fundação, é exigível que esta apresente deformações reduzidas a fim de minimizar os assentamentos ao longo da vida da obra.
Hoje em dia já se dispõe de várias soluções de via não balastrada com elevados índices de qualidade, graças aos trabalhos desenvolvidos nas últimas décadas. A maioria destas soluções apresenta períodos de via útil de 60 anos, praticamente sem a necessidade de operações de conservação.
Dados os problemas originados pela utilização de sub-balastro granular, nalgumas linhas de alta velocidade surgiu a necessidade de procurar soluções. Nalguns casos utilizaram-se solos tratados com cimento para alcançar valores de rigidez aceitáveis. Além destas soluções, foram aplicadas misturas betuminosas como sub-balastro nas primeiras linhas de alta velocidade de alguns países.
A figura 5. mostra as conficientes estruturais típicas adoptadas por alguns países.
Figura 5.: Secção típica de linhas de alta velocidade
A Solução SPWS
O sistema laje-fundação SPWS !!!!
A base composta por blocos de E.P.S. (poliestireno expandido de alta densidade) colocada directamente sobre o solo natural, tendo sobreposto um filme plástico de 0,02 mm, cuja única função é permitir que o betão retraia livremente sem qualquer ancoragem, e acabada com lajes de betão de alta resistência.
As nossas placas de transmissão de carga colocadas sob o betão, , constituídas por chapas de aço que ficam ancoradas alternadamente de um lado e do outro da junta (dispostas em quincôncio), permitem a transmissão de tensões provocadas pelas cargas para as lajes contíguas e admitem assentamentos diferenciais superiores a 25 mm.
Um indutor de junta, fabricado em chapa de aço zincado ou plástico, é colocado sobre as placas de transmissão de carga, de forma a assegurar a localização exacta da junta, e em simultâneo impedir a infiltração de líquidos de e para a base, encaminhando-os para o sistema de drenagem do pavimento.
O final dos carris nunca devem coincidir com as juntas.
O preço da base em E.P.S. deverá rondar os €5,00
DUAS CAMADAS APENAS
AS TRAVESSAS PODERÃO TER UMA SOLUÇÃO DE FIXAÇÃO