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[en] EXPERIMENTAL ANALYSIS OF A FIBER-REINFORCED POLYMER CROSSTIE PROTOTYPE / [pt] ANÁLISE EXPERIMENTAL DE UM PROTÓTIPO DE DORMENTE DE POLÍMERO REFORÇADO COM FIBRAS

[pt] Desde o surgimento da ferrovia, por suas características físicas, a madeira
foi o material de comportamento mais satisfatório, cumprindo as funções
principais do dormente de ser o elemento de transferência de carga do trilho para
o lastro. Visando a substituição da madeira, tanto por razões econômicas como
ambientais, tem-se adotado e pesquisado dormentes de outros materiais, tais
como concreto, aço, e polímero. O objetivo deste trabalho é conhecer as
características mecânicas dos dormentes de madeira plástica composta de um
polímero reforçado com fibras. A fim de verificar e avaliar os resultados, o
dormente foi submetido a ensaios de fluência, flexão e de impacto, segundo as
especificações dos relatórios do Instituto de Engenheira Civil de vias Férreas da
Índia PUNE feitos por Gupta(2003), o relatório TRL Limit proposto por R W
Jordan e G Morris, e os resultados obtidos pelo professor Ney Augusto Dumont
2006 no seu relatório de instrumentação de laboratório de um Protótipo de
Dormente de Polímero. Todos os ensaios foram feitos com dormentes da empresa
Wisewood Soluções Ecológicas S.A. apresentando resultados que descrevem que
os dormentes atuam como vigas que suportam cargas de cisalhamento muito
grandes, e uma resistência muito menor à flexão em um material não homogêneo
com um comportamento viscoelástico. Uma propriedade muito importante para
um dormente é a capacidade de absorção de energia. Em um carregamento de
impacto a resposta estrutural depende não somente da energia de impacto, mas
também da rigidez da estrutura, da rigidez do contato, e das propriedades
mecânicas dos materiais. / [en] Since the beginning of railroad constructions, wood has been the most
useful material to fulfil the sleeper s main function of transfering actions from the
rail to the track ballast. Aiming to replace the wood for both economic and
environmental reasons, sleepers of other materials such as concrete, steel, and
polymer have also been adopted. The objective of this study is to understand the
mechanical properties of a plastic sleeper prototype. In order to verify and
evaluate the results, the sleepers were subjected to creep, bending, and impact
tests, according to specifications of reports from the Indian Railway Institute of
Civil Engineering in Pune, the TRL Limit report proposed by R. W. Jordan and G.
Morris, and the results obtained by Professor N. A. Dumont in his 2006
Laboratory Instrumentation of a Polymer Rail Sleeper Prototype report. All tests
were conducted in sleepers delivered by the company Wisewood Ecological
Solutions S.A. and the results describe that the sleepers act as beams that support
very large shear loads. However, they present a much lower resistance to bending,
high inhomogeneity and remarkable viscoelastic behavior. A very important
property of a sleeper is the ability to absorb energy. In a loading impact, the
structural response depends not only on the shock absorption, but also on the
rigidity of the structure, the contact stiffness, and the mechanical properties of the
materials.

Identiferoai:union.ndltd.org:puc-rio.br/oai:MAXWELL.puc-rio.br:19909
Date20 July 2012
CreatorsJAVIER ANDRES FORERO VALENCIA
ContributorsNEY AUGUSTO DUMONT
PublisherMAXWELL
Source SetsPUC Rio
LanguagePortuguese
Detected LanguagePortuguese
TypeTEXTO

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