Esse trabalho tem como principal objetivo propor um dispositivo de medição de deslocamentos (deflexões) verticais para avaliar o comportamento mecânico de lastro ferroviário \"in situ\", tomando-se como estudo de caso a Estrada de Ferro Carajás (EFC). Foram feitas campanhas de medições, contemplando três segmentos com diferentes condições de lastro, a saber: colmatado, novo e desguarnecido. Avaliou-se como cada condição do lastro se comporta em função da carga imposta pelo material rodante e do número de solicitações em milhões de toneladas brutas transportadas (MTBT). Em diversas ferrovias, um parâmetro usado como indicador da resposta elástica e qualidade da via permanente é o módulo de via (u). Nessa pesquisa adotou um modelo analítico para obter tal parâmetro, além de utilizá-lo como indicador de avalição da condição estrutural da via. Além disso, em virtude dos materiais geotécnicos subjacentes ao lastro (sub-lastro e subleito) influenciarem na resposta mecânica da via, a capacidade de suporte dos mesmos também foi determinada \"in situ\" utilizando-se o Dynamic Cone Penetrometer (DCP), bem como foram verificados os deslocamentos verticais através de settlement pegs. Adicionalmente, do material amostrado do sublastro e das diferentes condições de lastro, verificou-se em laboratório que o solo possui elevada resiliência, confirmando a alta resistência verificada em campo através do DCP, enquanto que na caracterização física completa dos lastros, os resultados mostraram que as curvas granulométricas do lastro novo e desguarnecido, estão fora dos limites da faixa adotada na especificação da Vale, e que o lastro colmatado apresentou baixa porcentagem de material passante na peneira de 12,5 mm. Os resultados mostraram deslocamentos calculados através do modelo analítico próximos aos medidos, confirmando que o uso do dispositivo é viável para a obtenção de deslocamentos em campo, sendo estes posteriormente empregados na determinação do módulo de via, permitindo a definição de indicadores da condição de elasticidade ou rigidez da estrutura. Assim, o dispositivo demonstra-se uma ferramenta útil para auxiliar na manutenção ferroviária. / This work aims to propose a vertical displacement measuring device (deflections) to evaluate the mechanical behavior of railway ballast \"in situ\", using as a case study Estrada de Ferro Carajás (EFC). \"In situ\" tests were carried out in three sections with different ballast conditions fouled, fresh, recycled. It evaluated how each ballast condition behaves according to the load imposed by the rolling stock and the number of millions gross tons (MGT). In several railways, a parameter used to estimate the elastic response and quality of the permanent way is track modulus (u). In this research an analytical model for calculating this parameter was adopted, as well as using it as an indicator of structural track condition. Furthermore, because of geotechnical underlying ballast material (subballast and subgrade) that influence the mechanical response of the track, the bearing capacity was also determined \"in situ\" using the Dynamic Cone Penetrometer (DCP), as well as they were checked through vertical displacements through settlement pegs. In addition, of the sampled material in the subballast and different ballast conditions, it was found in the laboratory that the soil has high resilience, confirming the high resistance verified in the field through the DCP, whereas in the full physical characterization of the ballast, the results showed that the granulometric distribution curves of the ballast new and recycled, are outside the limits of the range adopted in the Vale specification, and than the fouled ballast presented low percentage of passing material in the 12.5 mm sieve. The results showed displacements calculated using the analytical model next to the measured, confirming that the use of the device is feasible to obtain displacements in the field, which are subsequently used in the determination of the track modulus, allowing the definition of elasticity or stiffness condition indicators of the structure. Thus, the device is shown to be a useful tool to assist railway maintenance.

A baixa participação do transporte ferroviário e a predominância do modo rodoviário no Brasil decorrem de opções políticas e econômicas adotadas no passado e estão associadas a problemas como a indisponibilidade de rotas, a reduzida flexibilidade das operações e a baixa velocidade. No entanto, ferrovias apresentam vantagens que as tornam adequadas para o transporte de cargas em m país de grandes dimensões territoriais como o menor custo e a menor emissão de gases que contribuem para o efeito estufa. Como o desempenho de uma ferrovia depende tanto das características tecnológicas da via, como dos veículos que nela trafegam, é necessário, para aumentar a participação do modo ferroviário e adequar a matriz de transporte brasileira, que conhecimentos relativos ao planejamento, implantação, manutenção sejam desenvolvidos e aprimorados. É no contexto de contribuir para a compreensão do comportamento mecânico da via e aumento da vida útil da camada de lastro que esse estudo se insere. As propriedades mecânicas do lastro alteram-se ao longo do tempo, com os vazios entre as partículas sendo preenchidos com materiais mais finos. Consequentemente, a permeabilidade do lastro diminui. Por esses motivos, a compreensão do comportamento mecânico do lastro e dos fatores que contribuem para sua degradação é essencial para a redução de operações de manutenção e aumento da vida útil da camada. Experimentalmente, foram comparados materiais de mesma origem mineralógica obtidos por processos de britagem diferentes, com o intuito de determinar se a inserção de um britador terciário na linha de produção pode contribuir para o aumento da vida útil desta camada. Além disso, investigam-se os fatores que influenciam a transmissão de tensões que ocorrem entre os elementos da via permanente, procurando-se determinar quais deles condicionam mais as tensões que atuam na camada de lastro. / The origin of low share of rail transport and the predominance of road in Brazil is related to political and economic options adopted in the past and are associated with problems such as unavailability of routes, limited flexibility and low speed operations. However, railways have advantages that make them suitable for freight transportation in countries with large territories, such as lower costs and lower rates of gases emission, that contribute to the greenhouse effect. Since the performance of a railroad depends on both technological characteristics of the road and on vehicles that travel on it, to increase the participation of the rail mode and adjust the Brazilian transport matrix, it is necessary enhance and develop the knowledge concerning planning, implementation and maintenance of railways. It is on this context of contributing to the understanding of the mechanical behavior and increase the life of the ballast layer that this study is located. Ballast mechanical properties change over time because the voids between the particles are filled with finer materials. Consequently, ballast porosity and drainage capacity decreases. For these reasons, understanding the mechanical behavior of ballast and the factors that contribute to its degradation is essential to reduce maintenance and increase this layers working life. Experiments were performed to compare materials with the same mineralogical origin, but obtained by different processes of crushing, in order to determine if the inclusion of a tertiary crusher in production line can contribute to increasing this layers life. In addition, the factors that influence how stresses are transmitted through permanent ways components were investigated to determine which ones affect more the stresses acting on the ballast layer.

Nos últimos anos, tem-se presenciado um contínuo aumento na demanda por transporte de carga ferroviário no Brasil, o que tem se refletido em maior volume de projetos para expansão ou revitalização da malha existente no país. Diante deste quadro atual, torna-se essencial que o profissional envolvido com a elaboração de projetos da via permanente tenha em mãos informações atualizadas a respeito da variedade de componentes da grade ferroviária existente no mercado, a fim de que os projetos atendam plenamente às necessidades do cliente. Assim sendo, o presente trabalho tem como principal objetivo pesquisar e analisar os tipos de componentes existentes no mercado usados na composição da grade ferroviária (trilhos, dormentes e fixações), com foco principal naqueles que podem ser aplicados às ferrovias de transporte de carga. Primeiramente, a partir de pesquisa em material bibliográfico nacional e internacional, serão descritos os principais aspectos técnicos que devem ser considerados no processo de avaliação destes componentes, tendo como base os parâmetros de projeto da via estabelecidos previamente de acordo com as exigências da operação de carga, tais como: carga por eixo, velocidade de operação, rampa máxima, etc. Em seguida, serão apresentados os tipos de trilhos, dormentes (madeira, concreto monobloco e bi-bloco, aço e plástico) e fixações (rígidas e elásticas) existentes atualmente no mercado e suas características de desempenho e condições de uso estabelecidas pelos respectivos fabricantes. Os dados obtidos nas duas etapas descritas anteriormente serão analisados e confrontados, de forma que seja possível explicitar as relações de interdependência que existem entre os diferentes tipos de componentes. Ao final do trabalho, será apresentado um modelo de fluxograma que reúne os dados de entrada para o projeto da ferrovia de transporte de carga, as diretrizes técnicas que devem ser atendidas em seu projeto e, por fim, os tipos de componentes da grade ferroviária que podem ser empregados de acordo com o caso estudado. Com isso, espera-se que o produto final gerado possa ser uma ferramenta útil na etapa de concepção de novos projetos ferroviários, visto que apresentará de maneira clara e objetiva um conjunto de informações bastante abrangente e atualizado a respeito dos critérios técnicos e das opções de componentes disponíveis no mercado, fornecendo uma orientação inicial consistente ao profissional envolvido sobre os materiais que podem ser aplicados à via em estudo. / Over the last years, a continuous increase on demand for railroad heavy haul transport has been witnessed in Brazil, reflecting in bigger volume of projects for expansion or improvement of the existing lines in the country. With this current situation, it becomes essential that the professional involved with the elaboration of projects of the permanent way should have information brought up to date regarding the variety of components of the existing railroad materials in the market, so that the projects take care of fully to the necessities of the customer. Thus being, the present work has as main objective to search and to analyze the types of existing components in the market used in the composition of the railroad superstructure (rails, ties and fastenings), with main focus in that which can be applied to the heavy haul railways. First, from research in national and international bibliographical material, the main aspects related to the performance that must be considered in the process of evaluation of these components will be describes, having as base the design parameters of the way established previously in accordance with the requirements of the load operation, such as: position for axle, speed of operation, maximum slope, and others. After that, the types of rails, ties (wood ties, monoblock and bi-block concrete ties, steel ties and plastic ties) and fastenings (rigid and elastic) currently available in the market and its characteristics of performance and conditions of use will be presented, according to the information provided by the its respective manufacturers. All the reports showed in the two previous described stages will be analyzed and compared, so that is possible to highlight the interdependence relations that exist between the different types of components. At the end of the work, a flowchart model which gathers the input data about the heavy haul railroad, the performance guidelines that should be followed and the types of components of the railroad superstructure that can be used in accordance to the studied case, will be presented. With that, it is expected that the produced flowchart could be a useful tool in the stage of design of a new railroad, once it will present in a clear and objective way an embracing and up-to-date set of information regarding the performance criteria and the options of components available in the market, supplying a consistent initial orientation to the designer about the materials that could be applied to the railway.

Nos últimos anos, tem-se presenciado um contínuo aumento na demanda por transporte de carga ferroviário no Brasil, o que tem se refletido em maior volume de projetos para expansão ou revitalização da malha existente no país. Diante deste quadro atual, torna-se essencial que o profissional envolvido com a elaboração de projetos da via permanente tenha em mãos informações atualizadas a respeito da variedade de componentes da grade ferroviária existente no mercado, a fim de que os projetos atendam plenamente às necessidades do cliente. Assim sendo, o presente trabalho tem como principal objetivo pesquisar e analisar os tipos de componentes existentes no mercado usados na composição da grade ferroviária (trilhos, dormentes e fixações), com foco principal naqueles que podem ser aplicados às ferrovias de transporte de carga. Primeiramente, a partir de pesquisa em material bibliográfico nacional e internacional, serão descritos os principais aspectos técnicos que devem ser considerados no processo de avaliação destes componentes, tendo como base os parâmetros de projeto da via estabelecidos previamente de acordo com as exigências da operação de carga, tais como: carga por eixo, velocidade de operação, rampa máxima, etc. Em seguida, serão apresentados os tipos de trilhos, dormentes (madeira, concreto monobloco e bi-bloco, aço e plástico) e fixações (rígidas e elásticas) existentes atualmente no mercado e suas características de desempenho e condições de uso estabelecidas pelos respectivos fabricantes. Os dados obtidos nas duas etapas descritas anteriormente serão analisados e confrontados, de forma que seja possível explicitar as relações de interdependência que existem entre os diferentes tipos de componentes. Ao final do trabalho, será apresentado um modelo de fluxograma que reúne os dados de entrada para o projeto da ferrovia de transporte de carga, as diretrizes técnicas que devem ser atendidas em seu projeto e, por fim, os tipos de componentes da grade ferroviária que podem ser empregados de acordo com o caso estudado. Com isso, espera-se que o produto final gerado possa ser uma ferramenta útil na etapa de concepção de novos projetos ferroviários, visto que apresentará de maneira clara e objetiva um conjunto de informações bastante abrangente e atualizado a respeito dos critérios técnicos e das opções de componentes disponíveis no mercado, fornecendo uma orientação inicial consistente ao profissional envolvido sobre os materiais que podem ser aplicados à via em estudo. / Over the last years, a continuous increase on demand for railroad heavy haul transport has been witnessed in Brazil, reflecting in bigger volume of projects for expansion or improvement of the existing lines in the country. With this current situation, it becomes essential that the professional involved with the elaboration of projects of the permanent way should have information brought up to date regarding the variety of components of the existing railroad materials in the market, so that the projects take care of fully to the necessities of the customer. Thus being, the present work has as main objective to search and to analyze the types of existing components in the market used in the composition of the railroad superstructure (rails, ties and fastenings), with main focus in that which can be applied to the heavy haul railways. First, from research in national and international bibliographical material, the main aspects related to the performance that must be considered in the process of evaluation of these components will be describes, having as base the design parameters of the way established previously in accordance with the requirements of the load operation, such as: position for axle, speed of operation, maximum slope, and others. After that, the types of rails, ties (wood ties, monoblock and bi-block concrete ties, steel ties and plastic ties) and fastenings (rigid and elastic) currently available in the market and its characteristics of performance and conditions of use will be presented, according to the information provided by the its respective manufacturers. All the reports showed in the two previous described stages will be analyzed and compared, so that is possible to highlight the interdependence relations that exist between the different types of components. At the end of the work, a flowchart model which gathers the input data about the heavy haul railroad, the performance guidelines that should be followed and the types of components of the railroad superstructure that can be used in accordance to the studied case, will be presented. With that, it is expected that the produced flowchart could be a useful tool in the stage of design of a new railroad, once it will present in a clear and objective way an embracing and up-to-date set of information regarding the performance criteria and the options of components available in the market, supplying a consistent initial orientation to the designer about the materials that could be applied to the railway.

Esse trabalho tem como principal objetivo propor um dispositivo de medição de deslocamentos (deflexões) verticais para avaliar o comportamento mecânico de lastro ferroviário \"in situ\", tomando-se como estudo de caso a Estrada de Ferro Carajás (EFC). Foram feitas campanhas de medições, contemplando três segmentos com diferentes condições de lastro, a saber: colmatado, novo e desguarnecido. Avaliou-se como cada condição do lastro se comporta em função da carga imposta pelo material rodante e do número de solicitações em milhões de toneladas brutas transportadas (MTBT). Em diversas ferrovias, um parâmetro usado como indicador da resposta elástica e qualidade da via permanente é o módulo de via (u). Nessa pesquisa adotou um modelo analítico para obter tal parâmetro, além de utilizá-lo como indicador de avalição da condição estrutural da via. Além disso, em virtude dos materiais geotécnicos subjacentes ao lastro (sub-lastro e subleito) influenciarem na resposta mecânica da via, a capacidade de suporte dos mesmos também foi determinada \"in situ\" utilizando-se o Dynamic Cone Penetrometer (DCP), bem como foram verificados os deslocamentos verticais através de settlement pegs. Adicionalmente, do material amostrado do sublastro e das diferentes condições de lastro, verificou-se em laboratório que o solo possui elevada resiliência, confirmando a alta resistência verificada em campo através do DCP, enquanto que na caracterização física completa dos lastros, os resultados mostraram que as curvas granulométricas do lastro novo e desguarnecido, estão fora dos limites da faixa adotada na especificação da Vale, e que o lastro colmatado apresentou baixa porcentagem de material passante na peneira de 12,5 mm. Os resultados mostraram deslocamentos calculados através do modelo analítico próximos aos medidos, confirmando que o uso do dispositivo é viável para a obtenção de deslocamentos em campo, sendo estes posteriormente empregados na determinação do módulo de via, permitindo a definição de indicadores da condição de elasticidade ou rigidez da estrutura. Assim, o dispositivo demonstra-se uma ferramenta útil para auxiliar na manutenção ferroviária. / This work aims to propose a vertical displacement measuring device (deflections) to evaluate the mechanical behavior of railway ballast \"in situ\", using as a case study Estrada de Ferro Carajás (EFC). \"In situ\" tests were carried out in three sections with different ballast conditions fouled, fresh, recycled. It evaluated how each ballast condition behaves according to the load imposed by the rolling stock and the number of millions gross tons (MGT). In several railways, a parameter used to estimate the elastic response and quality of the permanent way is track modulus (u). In this research an analytical model for calculating this parameter was adopted, as well as using it as an indicator of structural track condition. Furthermore, because of geotechnical underlying ballast material (subballast and subgrade) that influence the mechanical response of the track, the bearing capacity was also determined \"in situ\" using the Dynamic Cone Penetrometer (DCP), as well as they were checked through vertical displacements through settlement pegs. In addition, of the sampled material in the subballast and different ballast conditions, it was found in the laboratory that the soil has high resilience, confirming the high resistance verified in the field through the DCP, whereas in the full physical characterization of the ballast, the results showed that the granulometric distribution curves of the ballast new and recycled, are outside the limits of the range adopted in the Vale specification, and than the fouled ballast presented low percentage of passing material in the 12.5 mm sieve. The results showed displacements calculated using the analytical model next to the measured, confirming that the use of the device is feasible to obtain displacements in the field, which are subsequently used in the determination of the track modulus, allowing the definition of elasticity or stiffness condition indicators of the structure. Thus, the device is shown to be a useful tool to assist railway maintenance.

A baixa participação do transporte ferroviário e a predominância do modo rodoviário no Brasil decorrem de opções políticas e econômicas adotadas no passado e estão associadas a problemas como a indisponibilidade de rotas, a reduzida flexibilidade das operações e a baixa velocidade. No entanto, ferrovias apresentam vantagens que as tornam adequadas para o transporte de cargas em m país de grandes dimensões territoriais como o menor custo e a menor emissão de gases que contribuem para o efeito estufa. Como o desempenho de uma ferrovia depende tanto das características tecnológicas da via, como dos veículos que nela trafegam, é necessário, para aumentar a participação do modo ferroviário e adequar a matriz de transporte brasileira, que conhecimentos relativos ao planejamento, implantação, manutenção sejam desenvolvidos e aprimorados. É no contexto de contribuir para a compreensão do comportamento mecânico da via e aumento da vida útil da camada de lastro que esse estudo se insere. As propriedades mecânicas do lastro alteram-se ao longo do tempo, com os vazios entre as partículas sendo preenchidos com materiais mais finos. Consequentemente, a permeabilidade do lastro diminui. Por esses motivos, a compreensão do comportamento mecânico do lastro e dos fatores que contribuem para sua degradação é essencial para a redução de operações de manutenção e aumento da vida útil da camada. Experimentalmente, foram comparados materiais de mesma origem mineralógica obtidos por processos de britagem diferentes, com o intuito de determinar se a inserção de um britador terciário na linha de produção pode contribuir para o aumento da vida útil desta camada. Além disso, investigam-se os fatores que influenciam a transmissão de tensões que ocorrem entre os elementos da via permanente, procurando-se determinar quais deles condicionam mais as tensões que atuam na camada de lastro. / The origin of low share of rail transport and the predominance of road in Brazil is related to political and economic options adopted in the past and are associated with problems such as unavailability of routes, limited flexibility and low speed operations. However, railways have advantages that make them suitable for freight transportation in countries with large territories, such as lower costs and lower rates of gases emission, that contribute to the greenhouse effect. Since the performance of a railroad depends on both technological characteristics of the road and on vehicles that travel on it, to increase the participation of the rail mode and adjust the Brazilian transport matrix, it is necessary enhance and develop the knowledge concerning planning, implementation and maintenance of railways. It is on this context of contributing to the understanding of the mechanical behavior and increase the life of the ballast layer that this study is located. Ballast mechanical properties change over time because the voids between the particles are filled with finer materials. Consequently, ballast porosity and drainage capacity decreases. For these reasons, understanding the mechanical behavior of ballast and the factors that contribute to its degradation is essential to reduce maintenance and increase this layers working life. Experiments were performed to compare materials with the same mineralogical origin, but obtained by different processes of crushing, in order to determine if the inclusion of a tertiary crusher in production line can contribute to increasing this layers life. In addition, the factors that influence how stresses are transmitted through permanent ways components were investigated to determine which ones affect more the stresses acting on the ballast layer.

Esta pesquisa tem em sua linha principal a avaliação da infraestrutura da via permanente dos sistemas de transporte público urbano sobre trilhos. A avaliação é alcançada a partir da proposta de utilização de um sistema de gerência de pavimentos (SGP), aliado a um sistema de informações geográficas (SIG) e a um banco de dados relacional que suporte operações geográficas. O trabalho também sugere um conjunto de indicadores, para o gerenciamento da manutenção da via permanente. A pesquisa foi realizada a partir de uma pesquisa bibliográfica extensa sobre os assuntos relacionados para identificar soluções semelhantes que tenham sido implantadas. A pesquisa bibliográfica não identificou nenhum trabalho que tenha abordado este tema voltado ao transporte público urbano sobre trilhos, contudo foram identificadas linhas de pesquisa voltadas ao transporte de carga que compartilham do mesmo objetivo, utilizar um SIG para a gerência do ativo. Também foram identificados sistemas de suporte a decisão para ferrovias, sem o módulo de informações geográficas. A utilização de modelos de degradação, análise do ciclo de vida e análise de confiabilidade, disponibilidade, manutenabilidade e segurança são usadas, e estudadas, com relativa frequência na literatura especializada, usando a ferrovia como exemplo de aplicação. Os resultados alcançados por esses estudos foram incorporados nesta pesquisa. A partir de um método qualitativo o SIG e o banco de dados relacional foram escolhidos. Os indicadores de manutenção foram estudados e escolhidos a partir da literatura e experiência do autor. Utilizando (i) dados de operação e manutenção de um sistema de transporte metroferroviário, (ii) os resultados dos trabalhos identificados na pesquisa bibliográfica e (iii) o referencial teórico consultado, foram calculados os tempos médios entre falhas, a evolução de degradação de componentes da via permanente e o intervalo adequado de manutenção, utilizando recursos do banco de dados. Estes cálculos serviram de entrada para elaboração de mapas temáticos. Os mapas temáticos contêm informações sobre o nível de degradação da via e quais as manutenções a serem realizadas. O sistema também fornece os custos envolvidos em cada uma das operações de manutenção. Estas informações são primordiais para que o gestor do ativo possa escolher a opção que apresente o melhor custo-benefício, com base em informações apuradas, melhorando a qualidade de sua decisão. / This research has the goal assess the permanent way infrastructure of urban public transport systems on rails. This assessment is result of a proposal to use a pavement management system (PMS), coupled with a geographic information system (GIS) and a relational database that supports geographical operations. The research also suggests a set of indicators for the management of the maintenance of the permanent way. The survey ran from an extensive literature to identify similar solutions deployed. The literature review did not identify any work that has addressed this issue back to urban public transport on rails. Were identified lines of research aimed at cargo transport that shares the same goal, using a GIS for asset management. In addition, decision support systems have been identified for railways, without geographical information module. It is easy to find use of degradation patterns, life cycle analysis and reliability analysis, availability, maintainability and safety in the literature, using the railway as example. The results achieved by these studies were included in this study. From a qualitative method, GIS and relational database were chosen. Maintenance indicators were chosen using the literature and the author\'s experience as basis. Data operation and maintenance of a metro system, the results of the work identified in the literature and a technical and theoretical framework from literature served as line to calculate the mean time between failures, the rate of degradation of permanent way components and the appropriate maintenance period. These calculations served as input in database for the preparation of thematic maps in the GIS. Thematic maps contain information about the track degradation level and the maintenance needed to be performed. The system also provides the costs of each maintenance step. The information generated by the system can help the manager to choose the option with best tradeoff, improving the decision quality.

Esta pesquisa tem em sua linha principal a avaliação da infraestrutura da via permanente dos sistemas de transporte público urbano sobre trilhos. A avaliação é alcançada a partir da proposta de utilização de um sistema de gerência de pavimentos (SGP), aliado a um sistema de informações geográficas (SIG) e a um banco de dados relacional que suporte operações geográficas. O trabalho também sugere um conjunto de indicadores, para o gerenciamento da manutenção da via permanente. A pesquisa foi realizada a partir de uma pesquisa bibliográfica extensa sobre os assuntos relacionados para identificar soluções semelhantes que tenham sido implantadas. A pesquisa bibliográfica não identificou nenhum trabalho que tenha abordado este tema voltado ao transporte público urbano sobre trilhos, contudo foram identificadas linhas de pesquisa voltadas ao transporte de carga que compartilham do mesmo objetivo, utilizar um SIG para a gerência do ativo. Também foram identificados sistemas de suporte a decisão para ferrovias, sem o módulo de informações geográficas. A utilização de modelos de degradação, análise do ciclo de vida e análise de confiabilidade, disponibilidade, manutenabilidade e segurança são usadas, e estudadas, com relativa frequência na literatura especializada, usando a ferrovia como exemplo de aplicação. Os resultados alcançados por esses estudos foram incorporados nesta pesquisa. A partir de um método qualitativo o SIG e o banco de dados relacional foram escolhidos. Os indicadores de manutenção foram estudados e escolhidos a partir da literatura e experiência do autor. Utilizando (i) dados de operação e manutenção de um sistema de transporte metroferroviário, (ii) os resultados dos trabalhos identificados na pesquisa bibliográfica e (iii) o referencial teórico consultado, foram calculados os tempos médios entre falhas, a evolução de degradação de componentes da via permanente e o intervalo adequado de manutenção, utilizando recursos do banco de dados. Estes cálculos serviram de entrada para elaboração de mapas temáticos. Os mapas temáticos contêm informações sobre o nível de degradação da via e quais as manutenções a serem realizadas. O sistema também fornece os custos envolvidos em cada uma das operações de manutenção. Estas informações são primordiais para que o gestor do ativo possa escolher a opção que apresente o melhor custo-benefício, com base em informações apuradas, melhorando a qualidade de sua decisão. / This research has the goal assess the permanent way infrastructure of urban public transport systems on rails. This assessment is result of a proposal to use a pavement management system (PMS), coupled with a geographic information system (GIS) and a relational database that supports geographical operations. The research also suggests a set of indicators for the management of the maintenance of the permanent way. The survey ran from an extensive literature to identify similar solutions deployed. The literature review did not identify any work that has addressed this issue back to urban public transport on rails. Were identified lines of research aimed at cargo transport that shares the same goal, using a GIS for asset management. In addition, decision support systems have been identified for railways, without geographical information module. It is easy to find use of degradation patterns, life cycle analysis and reliability analysis, availability, maintainability and safety in the literature, using the railway as example. The results achieved by these studies were included in this study. From a qualitative method, GIS and relational database were chosen. Maintenance indicators were chosen using the literature and the author\'s experience as basis. Data operation and maintenance of a metro system, the results of the work identified in the literature and a technical and theoretical framework from literature served as line to calculate the mean time between failures, the rate of degradation of permanent way components and the appropriate maintenance period. These calculations served as input in database for the preparation of thematic maps in the GIS. Thematic maps contain information about the track degradation level and the maintenance needed to be performed. The system also provides the costs of each maintenance step. The information generated by the system can help the manager to choose the option with best tradeoff, improving the decision quality.

The diploma thesis deals with the assembly of numerical models of classical track using the finite element method in several variants. Models are compared with results obtained on analytical models. More complex models simulate the real behavior of a track running on a railway vehicle. The purpose is created methodology of modeling the railway track for use in static and dynamic analysis.

The master´s thesis deals with a design of modernization of Čadca railway station. Content of the thesis is the design of reconstruction of station heads, increasing the speed in the main tracks to 140 km/h, removal of level crossings for passengers at platforms access and the width adjustment arrangement of the platforms for the safe movement of people with reduced mobility.