A Escola Politécnica da USP, por meio do Laboratório de Dinâmica e Simulação Veicular (LDSV) do departamento de engenharia mecânica, coordenado por Roberto Spinola Barbosa, tem colaborado com o setor metroferroviário desde o ano 2.000, na busca de soluções tecnológicas para problemas reais do segmento, com o objetivo de fomentar a independência do mercado nacional e reduzir a dependência de serviços de manutenção e capacitação externos.
Os pesquisadores do LDSV desenvolveram o sistema de monitoramento da qualidade e segurança dos sistemas metroferroviários, utilizando a resposta inercial dinâmica do veículo do trem e do eixo. O projeto, já concluído, contou com apoio da Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (Fapesp), com testes funcionais realizados na Companhia Paulista de Trens Metropolitanos (CPTM) e na Vale. Com esse desenvolvimento, o laboratório encontra-se capaz de identificar e avaliar de forma rápida e prática possíveis problemas, agregando segurança e competência tecnológica a este segmento da mobilidade.
“Em geral, as empresas do setor ferroviário compram soluções externas, não desenvolvidas no Brasil, e ficam dependentes da manutenção feita por empresas estrangeiras. Embora a economia imediata seja atrativa, a empresa acaba dependente de equipamentos e serviços de manutenção estrangeiros”, explica Spinola.
Como funciona a tecnologia
O sistema utiliza sensores inerciais instalados diretamente no corpo dos trens e nos eixos dos vagões para medir os pequenos movimentos de aceleração e de torção da suspensão durante o trajeto. Esses sensores capturam os movimentos dinâmicos do trem e analisam a resposta dinâmica da suspensão do veículo enquanto ele percorre os trajetos reais. Isso permite identificar problemas antes que eles causem danos graves ou comprometam a segurança dos passageiros. O sistema pode, por exemplo, identificar com precisão as áreas onde os trilhos estão se deformando e onde há mais riscos, sem a necessidade de interromper o serviço.
Além disso, a tecnologia monitora em tempo real o conforto dos passageiros, evitando vibrações excessivas e melhorando a experiência de viagem. Outro ponto positivo é a capacidade do sistema de calcular um índice de segurança (IS) que aponta as áreas de maior risco, permitindo que as autoridades ferroviárias priorizem a manutenção nas regiões mais críticas. Para isso, é utilizado um sinal de GPS para capturar a localização georreferenciada e a velocidade do trem nas áreas de risco.
Com um custo acessível e fácil implementação, esse sistema pode ser instalado em qualquer frota de trens, avaliar qualquer trecho da linha, e em diferentes condições de carga e velocidade, sem causar transtornos no tráfego. “Essa inovação representa um grande passo no uso de tecnologias para monitoramento em tempo real, ajudando a otimizar a manutenção e garantindo viagens mais seguras e confortáveis para os passageiros”, afirma Spinola.
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