Concepção e análise de novos traçados ferroviários frente ao contexto atual da malha ferroviária brasileira: estudo de caso da Nova Ferroeste entre Curitiba (PR) e Paranaguá (PR)

Abstract

O setor ferroviário do Brasil apresenta-se estagnado nas últimas décadas, já que a malha não apresentou avanços significativos em sua extensão e muitos trechos estão inativos. Consequentemente, as rodovias são responsáveis por grande porcentagem do transporte de cargas tanto entre o mercado nacional quanto para as exportações. O modal ferroviário é o mais indicado para o transporte de produtos de baixo valor agregado em longas distâncias. Em consequência de o Brasil ser um grande produtor de commodities sendo a produção localizada no interior e considerando sua extensão territorial, o investimento em ferrovias torna-se um assunto prioritário na pauta de infraestrutura e logística do país. Este estudo alia a importância de novos projetos ferroviários com soluções para a eliminação dos gargalos físicos e operacionais existentes no setor. Abordou-se a etapa de concepção de traçados preliminares de ferrovias, fazendo comparações com projetos rodoviários e todos os parâmetros a serem considerados como rampa máxima de inclinação vertical e raio mínimo de curva horizontal. Como estudo de caso foi escolhido o projeto da Nova Ferroeste, com enfoque no trecho entre Curitiba (PR) e Paranaguá (PR). A região em questão apresenta um relevo muito acidentado o que resultou em obstáculos para a elaboração das alternativas respeitando os limites preestabelecidos. A elaboração dos traçados alternativos foi realizada através de modelagem BIM com o software Infraworks. A tomada de decisão da melhor alternativa de traçado englobou múltiplos critérios como extensão total de traçado e extensão de obras de artes especiais por meio do método de matriz AHP.

The railroad sector in Brazil has been idle in the last decades, since the network does not present significant advances in its extension and many sections are inactive. Therefore, brazilian highways are responsible for the largest percentage of cargo transportation for both the national and international market. The rail mode is the most suitable transport for low added value products over long distances. As a result of Brazil being a major producer of commodities being the production located in the interior and considering its territorial extension, the investment in railroads becomes a priority subject in the infrastructure and logistics of the country. This study combines the importance of new rail projects with solutions to eliminate the physical and operational bottlenecks in the sector. The present study accomplishes the preliminary design of railroad tracks, making comparisons with road projects and all the parameters to be considered as maximum vertical slope ramp and minimum horizontal curve radius. As a case study, it considers the Nova Ferroeste project, focusing on the section between Curitiba (PR) and Paranaguá (PR). The region in question presents a very uneven area which has resulted in obstacles to the elaboration of the alternatives, with regards of the pre-established limits. The present development considered BIM modeling with Infraworks software to obtain the alternatives railroad alignments. The decision criteria for the best alternative embraced multiple criteria such as the total extension of the alignments and the extension of bridges and tunnels by the AHP matrix method.