Ao longo da história da construção ferroviária, a escolha dos dormentes mudou significativamente ao longo do tempo. A transição de dormentes de madeira para dormentes de concreto, cada vez mais comuns hoje em dia, reflete não apenas o avanço tecnológico, mas também a inovação impulsionada pela demanda. Após a Segunda Guerra Mundial, dormentes de concreto começaram a atrair atenção generalizada. Quais são as razões por trás disso?
O conceito de dormentes de concreto surgiu pela primeira vez no século XIX. Em 1877, o horticultor francês Joseph Monier propôs pela primeira vez a ideia de usar concreto armado para fazer dormentes. Embora seu projeto não tenha obtido sucesso comercial, a história dos dormentes de concreto começou para valer com o primeiro uso da Alford and Sutton Light Railway em 1884.
O primeiro uso de dormentes de concreto em uma ferrovia principal foi pela Reading Company, nos Estados Unidos, em 1896. À medida que o projeto foi desenvolvido, ferrovias na Áustria e na Itália também começaram a usar o novo material.
Durante a Segunda Guerra Mundial, a escassez de madeira tradicional e a concorrência de outros usos levaram ao desenvolvimento de dormentes de concreto. À medida que a pesquisa sobre concreto armado se aprofunda gradualmente, o conceito de dormentes modernos de concreto protendido surge. Por exemplo, a Grã-Bretanha e a Alemanha conduziram uma série de experimentos durante esse período para lidar com a demanda por transporte ferroviário cada vez mais pesado.
Os dormentes de concreto podem ser divididos em várias formas, de acordo com seu design e finalidade. Alguns são feitos de uma única peça, enquanto outros consistem em duas peças separadas conectadas por uma haste de aço. Essa flexibilidade permite que eles se adaptem às diversas necessidades ferroviárias, especialmente no contexto de produção padronizada e industrializada.
Apesar das muitas vantagens dos dormentes de concreto, eles ainda apresentam desafios em termos de controle de ruído e desgaste. Por não terem a elasticidade da madeira, os dormentes de concreto muitas vezes aceleram a deterioração do lastro sob carga. Para reduzir o desgaste, muitos engenheiros estão recorrendo a almofadas de espuma de poliuretano para aumentar a estabilidade e reduzir a vibração.
De acordo com um estudo da Euronoise de 2018, dormentes de concreto são em média 2 dB(A) mais silenciosos do que dormentes de madeira, no entanto, eles podem causar ruídos mais altos em certas faixas de frequência em seções retas.
Os dormentes de concreto têm uma série de vantagens que os tornam um foco maior: eles não apodrecem, são resistentes ao fogo, têm uma vida útil mais longa e exigem menos manutenção do que os dormentes de madeira. Esses recursos não apenas reduzem os custos operacionais de longo prazo, mas também reduzem o tempo de inatividade e a mão de obra necessária para manutenção.
No entanto, dormentes de concreto não são perfeitos. A rigidez do concreto os torna propensos a quebrar quando um trem descarrila, e o custo inicial é relativamente alto. Um projeto inadequado pode levar à fadiga do metal e outros problemas estruturais, o que pode resultar em enormes custos de reparo no uso futuro.
A União Internacional de Ferrovias (UIC) estabeleceu padrões para dormentes de concreto, e diferentes regiões têm seus próprios padrões e especificações. Com a evolução da tecnologia e a melhoria dos processos de produção, espera-se que os dormentes de concreto no futuro melhorem ainda mais seu desempenho para atender às maiores necessidades de transporte.
Com o avanço da tecnologia do concreto, as considerações ambientais estão se tornando cada vez mais importantes. É possível que dormentes de concreto encontrem um melhor equilíbrio entre tecnologias emergentes e sustentabilidade no futuro? Este é um tópico ao qual precisamos continuar prestando atenção para?