A primeira ferrovia da cidade de São Paulo foi criada com o intuito de escoar produtos (principalmente o café) das grandes plantações de Jundiaí (interior de São Paulo) ao porto de Santos, para exportação a diversos países, sobretudo europeus.
Antes da ferrovia, o percurso era realizado principalmente com mulas, e o caminho era muito difícil, especialmente na Serra do Mar. Com a ferrovia, não foi diferente...
Descida da Serra do Mar - Sistema Funicular.
A descida da serra foi o maior desafio para a construção da ferrovia em São Paulo, devido às características do terreno e à inclinação, que não permitiria a um trem da época subir ou descer somente com sua tração e freios. Assim, a empresa britânica São Paulo Railway (SPR), construtora da ferrovia, fez um sistema funicular (do latim funiculus = corda) para o trecho da serra, onde máquinas fixas movidas a vapor tracionavam os trens através de cabos de aço. Mais tarde, para atender à demanda, foi construído outro funicular na serra, paralelo ao primeiro, com maior capacidade de transporte e velocidade.
O Primero Funicular
Primeiro Patamar.
O primeiro sistema funicular ligava Alto da Serra (Paranapiacaba) a Raiz da Serra, num percurso de 8 km, vencendo a altitude de quase 800 m da Serra do Mar em quatro patamares. Enquanto, numa ponta do cabo, uma composição descia, na outra ponta outra subia, fazendo contra-peso uma para a outra. Em cada patamar, as composições eram desengatadas do cabo de aço e engatadas no cabo seguinte, invertendo-se o sentido de giro das máquinas, continuando de forma síncrona suas descidas e subidas. Os veículos usados eram os chamados Serrabreques (nome derivado da designação dada pelos ingleses: Serra-brakes). Eram rústicos carros de madeira, sem tração própria, que serviam para frear as composições e também para engate do cabo de aço.
Serrabreques.
Primeiro Patamar e a estação Raiz da Serra.
Os cabos de aço, importados da Inglaterra, possuíam alta resistência e foram testados com um esforço dez vezes superior ao de operação normal. Nos patamares, o desengate e engate das pontas dos cabos eram feitas de uma maneira rudimentar e perigosa: aproveitando o afrouxamento causado pelo fim da subida/descida, e valendo-se da inércia, os funcionários desengatavam um cabo e engatavam o seguinte com o trem ainda em movimento.
Engate do cabo de aço em um serrabreque.
Cada um dos 11 serrabreques possuía um sistema de freio por tenazes que, quando acionado através de um pedal, descia e agarrava nos trilhos, freando a composição em caso de ruptura do cabo de aço. O operador precisava estar sempre atento para acionar o dispositivo rapidamente em caso de emergência pois, se a composição ganhasse velocidade, não pararia, descendo desgovernada e causando um grave acidente.
Nota-se também, na foto, uma corrente. Esta, muito forte, circundava toda a composição, para segurar os vagões em caso de desengate. Devido ao engate dos cabos, os serrabreques operavam sempre voltados para o lado São Paulo.
Um fio telegráfico acompanhava todo o trecho da serra. Caso precisasse parar a operação de subida/descida, o operador do serrabreque esticava uma haste que, em contato com o fio, fazia soar uma campainha, alertando ao operador da máquina fixa para parar ou continuar a máquina.
4ª máquina fixa, em fevereiro de 1900. Situada em Alto da Serra (Paranapiacaba), suas instalações ainda estão de pé atualmente.
A inclinação nas rampas era de 10%. O tempo para subida ou descida de cada um dos patamares era de 10 minutos. O tempo total do percurso na serra era de 50 minutos. As máquinas que movimentavam os cabos giravam a 30 rpm, produzindo velocidade de 16 km/h nos trens na serra. O sistema foi inaugurado dia 15 de fevereiro de 1867, com participação das personalidades da época, e aberto ao tráfego no dia seguinte.
Trecho do primeiro funicular, com a derivação dos trilhos para cruzamento dos trens.
O Segundo Funicular
Em 1889, a Proclamação da República trouxe vários atrativos para estrangeiros que estavam sem perspectiva de melhorias de vida na Europa. Aliada à extinção da escravidão, trouxe muitos imigrantes ao Brasil, que desembarcavam no porto de Santos e seguiam para São Paulo através da ferrovia. Também houve a expansão da cultura cafeeira. Todos esses fatores fizeram com que, mesmo operando 24 horas por dia, o sistema funicular passasse a não dar conta de todo o tráfego.
Em 1895, foi assinado contrato entre o governo e a SPR para duplicação da linha, aquisição de material rodante, construção de novas oficinas e todas as melhorias desde Santos até Jundiaí. O contrato também previa a construção de uma nova linha na serra, preferencialmente de simples aderência. Em dezembro do mesmo ano, foram concluídos os estudos, que mostraram ser impossível a construção da linha de simples aderência devido aos altos custos, que superariam os investimentos propostos pelo governo (3 milhões de libras esterlinas). Tais custos seriam principalmente devido à construção de vários viadutos e túneis.
Ao mesmo tempo, a SPR estudava duas outras soluções: um sistema de cremalheira e um novo sistema funicular otimizado. O sistema de cremalheira da época foi descartado, pois teria um custo 3 vezes maior, metade da capacidade de tráfego, maior esforço de tração (por não aproveitar a força gravitacional, como no funicular) e aumentaria o tempo de percurso entre São Paulo e Santos.
Assim, ficou decidido que o meio mais econômico e eficiente para vencer a Serra do mar seria a construção de um novo sistema funicular, paralelo ao original, na mesma encosta, porém com rampas de menor inclinação.
Em 1896, foi apresentado o relatório da SPR, que incluía as obras do novo funicular, construção da nova estação São Paulo (atual Estação Luz), novas oficinas, pátios e desvios, reforma das estações existentes, substituição dos trilhos, aquisição de material rodante, entre outros.
Com as experiências do primeiro funicular, foi proposto um novo conceito, o do "cabo sem fim" (endless rope, em inglês). Para cada plano inclinado, haveria um patamar com uma máquina fixa de grande potência. O cabo tracionado por essa máquina seria único, descendo até o patamar seguinte e retornando por outra via. Assim, as máquinas operariam em sentido único de giro, desgastando menos o cabo, e a subida das composições seria sempre do mesmo lado.
E foi o que aconteceu. Em 1897, começou a construção do novo funicular. Partindo de Paranapiacaba, vencia 796 m de altitude da serra do mar em 11,031 km de extensão, com rampas máximas de 8%, em 5 planos inclinados. Ou seja, maior distância de percurso porém com rampas menos íngremes. O percurso era paralelo ao do funicular primitivo, um pouco acima.
5ª máquina fixa do segundo funicular, em Paranapiacaba.
O novo sistema contou com 16 viadutos e 13 túneis, sendo o trabalho mais difícil desta natureza já realizado no Brasil até então. No total, túneis e viadutos representavam 2.739 m, ou 25% da extensão da linha.
Viaduto da Grota Funda com trem descendo
Túnel da Serra Nova.
A nova linha funicular se encontrava com a antiga em Piassagüera, onde há um pátio de manobras.
Vista de Piassagüera pela Serra Nova. À direita, lá embaixo, a linha da Serra Velha e o pátio.
Os veículos utilizados foram os Locobreques (do inglês loco-brakes).
Locobreque em operação na serra.
Dotados de força motriz própria a vapor, os locobreques possuíam um sistema que agarrava o cabo de aço, puxava-o para cima e o prendia, acabando com as perigosas manobras nos patamares. e agilizando a operação. A SPR comprou 20 unidades, fabricadas na Inglaterra entre 1900 e 1901. O funcionamento do sistema de engate do locobreque é mostrado no vídeo a seguir, de Thomas Corrêa, filmado em 1985:
As máquinas fixas, também movidas a vapor, tracionavam ao mesmo tempo um trem descendo e outro subindo, não necessariamente com o mesmo peso. Nesse caso, devido ao contra-peso, a máquina não precisaria operar com potência total (que era de aproximadamente 1000 cv). Suas rotações eram de 25 rpm, proporcionando a velocidade de 20 km/h aos trens, que faziam o trecho da serra em 40 minutos levando 3 carros de passageiros ou até 4 vagões de carga.
Vista externa de uma casa de máquinas.
Máquina fixa.
Casa de máquinas da Serra Nova em 1920.
O segundo sistema funicular se mostrou eficiente, realizando até 10 viagens por hora, contra 4 do primeiro funicular. Iniciou operação em outubro de 1900, sendo oficialmente inaugurado em 28 de dezembro de 1901. A operação da serra velha continuou em paralelo, até que foi desativada e posteriormente substituída pelo sistema de cremalheira pela RFFSA em 1974. A Serra Nova foi desativada comercialmente em 1982. Entre 1986 e 1990, foi operada precariamente pela ABPF, para turistas, no trecho entre Paranapiacaba (quinto patamar) e a Grota Funda (quarto patamar), percorrendo apenas um dos níveis de descida da serra. Em 1990, encerrou definitivamente suas atividades.
Hoje, a CPTM estuda a implantação de uma linha de trem entre São Paulo e a Baixada Santista. Um dos trajetos estudados é pelo antigo leito do segundo funicular.
Construção da ferrovia
Obras de casa de caldeiras da serra nova.
Construção do túnel 10, abril/1898.
Construção do Túnel da Cachoeira (atual Botujuru).
Construção de viaduto da Serra Nova.
Acidentes
Deslizamento em 1919.
Deslizamento no km 42,5 e linha provisória montada - fev/1919.
Explosão de caldeira na Serra Nova.
Ruptura de cabo na Serra Nova.
Deslizamento na base do viaduto da Grota Funda - 1919.
Deslizamento em 1916.
Descarrilamento em 1916.
Outras fotos
Vista da serra em 1920.
Série 101 da EFSJ (atual 1100 da CPTM) fazendo testes na Serra Antiga (viaduto da Grota Funda).
Cabine do quinto patamar da serra nova.
Cargas grandes só podiam ser transportadas pela serra velha, por não possuir túneis.
Estação Paranapiacaba.
Sera Nova (em cima) e Serra Velha (embaixo).
Viaduto da Grota Funda em 1870.
Piassagüera em 1900.
Grota Funda em 1916.
Base do viaduto da Grota Funda, 1919.
Desmatamento para construção de Raiz da Serra.
Inauguração da estação Piassagüera.
Porto de Santos em 1890.
Artigo por João Gabriel
Informações dos livros SPR - Memórias de uma Inglesa e MRS - A Ferrovia de Minas, Rio e São Paulo
Fotos Acervo RFFSA - foto colorida do serrabreque por João Gabriel
O trem regional Sorocaba-São Paulo, iniciativa da CPTM (Companhia Paulista de Trens Metropolitanos) que permitirá baixar o tempo de ligação entre as duas cidades para cerca de 50 minutos, já está em fase de estudos. A estatal paulista divulgou no último dia 11 de feveireiro, através do Diário Oficial, a empresa vencedora de licitação para a elaboração de estudos de traçado, viabilidade técnica, operacional e ambiental, de inserção urbana e de projeto funcional da obra: o consórcio Planservi Oficina.
Um dos aspectos a serem avaliados é se a ligação utilizará a antiga linha da Sorocabana/Fepasa entre as duas cidades, com paradas em Osasco, Itapevi, São Roque e Mairinque. Nesta última cidade mora o estudante Jomar Luiz Bellini, para quem a alternativa de transporte certamente será mais barata do que o automóvel. "Será bom para aqueles que viajam todo dia, pois elimina trânsito, pedágio e manutenção do carro". Ele também aponta o tempo de viagem – a CPTM projeta entre 45 e 55 minutos de trajeto, com composições correndo entre 120 e 150 km/h – como um dos principais atrativos. "Quando você vai de carro ou de ônibus, não sabe quando vai chegar à São Paulo", diz.
"Os caminhões ocupam três pistas, há excesso de veículos e principalmente de pedágios. A rodovia Castello Branco é uma das melhores rodovias do país mas peca pelos excessos", conta a professora Maria Cristina Gobbi, que mora em São Bernardo e dá aulas em uma universidade de Sorocaba. Ela acredita que o trem rápido trará comodidade e segurança aos passageiros e progresso à cidade. "Sorocaba é muito perto de São Paulo, poderia ser um grande pólo de relacionamento com a capital, mas ninguém aguenta a viagem", explica. Essa opinião é compartilhada por Pedro Zille Dutra, membro do Conselho Municipal de Turismo de Sorocaba. "O trem facilitará a economia, o turismo de negócios – ponto forte da cidade – e também a ida e vinda de trabalhadores que hoje utilizam os ônibus", conta.
Os problemas da ligação rodoviária entre Sorocaba e São Paulo também foram lembrados por Guilherme Giavoni, estudante de Jornalismo. "A Cometa tem um monopólio entre as duas cidades", reclama. Segundo ele, de todas as vezes que esteve na capital, só escapou do engarrafamento nas marginais numa véspera de Natal. "Trem transporta mais gente, oferece mais conforto e não fica preso no trânsito", afirma. Jomar Luiz também lembrou do serviço rodoviário. "A Cometa cobra R$16 pela viagem; o trem só será viável se o valor for convidativo".
Zille e Giavoni lembram que o abandono da ferrovia no Brasil foi um grande erro. "O reinvestimento nesse meio de transporte é bom para o país e para o cidadão que precisa viajar", afirma o estudante. Zille Dutra citou como exemplo os países europeus, onde o transporte ferroviário tem grandes índices de aproveitamento tanto para o transporte cargas quanto para o de passageiros. Vem de lá uma das hipóteses a serem testadas na linha férrea já existente, com um considerável trecho de serra entre Itapevi e Alumínio: um trem utilizado na Itália que permite a existência de curvas acentuadas no traçado, sem perda de velocidade e de conforto.
Os trens são descarregados no pátio de Presidente Altino.
Todos provenientes da fabrica da Caf em Hortolãndia SP
Guindastes retiram os carro motor da carreta.
A CPTM possui uma rede com 6 linhas, são elas,linhas 7 Rubi,8 Diamante,9 Esmeralda,10 Turquesa,11 Coral e 12 Safira,os novos trens circulam em quase todas,exceto pela linha 10. Os novos trens possuem ar-condicionado, câmeras de vigilância, sistema de informação audiovisual monitores de vídeo e displays. Algumas características técnicas do novo trem.
Formação TUE : MC+R+R1+MC1
Fabricante : CAF
Ano de Fabricação : 2009
Origem : Espanha e Brasil
Ano Operação : 2010
Caixa : Aço Inox
Bitola : 1,60 m
Quantidade de Portas/Carro : 8
Linhas de operação : 7 - 12 - 9
Dimensões
*Altura Carro : 3,936 m
Altura Pantogr. Abaixado : 4,555 m
Altura Boleto ao Piso : 1,335 m
Altura Boleto ao Eixo Engate : 0,927 m
Largura Carro : 3,050 m
Largura Portas : 1,30m
Comprimento MC/MC1 : 21,922 m
Comprimento R/R1 : 20,610 m
Peso MC : 49.620 Kg
Peso R : 39.917 Kg
Capacidade e Desempenho
*Esforço Trator : 28.300 Kgf
Potência Contínua : 2.860 Kw
Velocidade Máxima : 100 Km/h
Aceleração Máxima : 0,90 m/s²
Desaceleração Max. Freio de Serviço : 1,10 m/s²
Desaceleração Max. Freio Emergência : 1,2 m/s²
Lotação MC/MC1 : 54+248
Lotação R/R1 : 60+269
Lotação TUE : 1262
Os novos trens, com oito carros cada, possuem design arrojado na parte externa, que traz a nova comunicação visual da CPTM, com predominância de vermelho, mais as cores cinza e branco. A parte interna também tem layout moderno e funcional.
As composições são equipadas com sistema de monitoramento por câmeras no interior dos carros, além de câmeras externas no primeiro e último carros que mostram a movimentação na plataforma da estação. Os trens são totalmente acessíveis para pessoas com deficiência ou mobilidade reduzida.
Dispositivos de segurança e emergência.
Câmera e display.
* Extintor de incêndio
Tela em LCD com informações relacionadas ao trajeto.
Indicativo de estações.
PPP - Em 2010, a CPTM assinou contrato para Parceria Público-Privada englobando a manutenção e renovação da frota das Linhas, bem como a incorporação gradativa de 36 novas composições a partir deste ano.
Estação Luz
Painel de comando.
Pantógrafo
Buzina
Todas as intervenções estão em andamento. Com o incremento da frota, somado aos novos sistemas, todas as linhas da companhia oferecerá mais regularidade e conforto aos usuários.
Hoje alguns trens da CPTM sofrem com o vandalismo causado por usuários ao longo da via e no próprio trajeto,o problema mais comum é o bombardeio por pedras,que atingem um ponto muito vulnerável a esse tipo de ocorrência ,o para-brisas.
Vandalismo
A substituição não é feita de imediato,a compra de novos para-brisas depende de licitações que demoram para serem aprovadas em função da burocracia nela empregada. Alguns trens acabam cedendo peças a outros trens.ação essa conhecida como canibalismo , como aconteceu com o Farol do trem da foto abaixo,que cedeu o Farol a outro trem, embora sendo carro motor,este carro fica no meio da composição principal,não sendo este o carro motor principal ,e sim o auxiliar.
Canibalismo
A lotação ainda é o maior problema para as linhas da companhia,que está investindo pesado em maneiras de reduzir o desconforto gerado pela grande quantia de usuários.
Trem lotado na hora do Pico na linha 7
ID's dos trens da série 7000
7001 - 7002 / 7003 - 7004 = Q01
7005 - 7006 / 7007 - 7008 = Q02
7009 - 7010 / 7011 - 7012 = Q03
7013 - 7014 / 7015 - 7016 = Q04
7017 - 7018 / 7019 - 7020 = Q05
7021 - 7022 / 7023 - 7024 = Q06
7025 - 7026 / 7027 - 7028 = Q07
7029 - 7030 / 7031 - 7032 = Q08
7033 - 7034 / 7035 - 7036 = Q09
7037 - 7038 / 7039 - 7040 = Q10
7041 - 7042 / 7043 - 7044 = Q11
7045 - 7046 / 7047 - 7048 = Q12
7049 - 7050 / 7051 - 7052 = Q13
7053 - 7054 / 7055 - 7056 = Q14
7057 - 7058 / 7059 - 7060 = Q15
7061 - 7062 / 7063 - 7064 = Q16
7065 - 7066 / 7067 - 7068 = Q17
7069 - 7070 / 7071 - 7072 = Q18
7073 - 7074 / 7075 - 7076 = Q19
7077 - 7078 / 7079 - 7080 = Q20
7081 - 7082 / 7083 - 7084 = Q21
7085 - 7086 / 7087 - 7088 = Q22
7089 - 7090 / 7091 - 7092 = Q23
7093 - 7094 / 7095 - 7096 = Q24
7097 - 7098 / 7099 - 7100 = Q25
7101 - 7102 / 7103 - 7104 = Q26
7105 - 7106 / 7107 - 7108 = Q27
7109 - 7110 / 7111 - 7112 = Q28
7113 - 7114 / 7115 - 7116 = Q29
7117 - 7118 / 7119 - 7120 = Q30
7121 - 7122 / 7123 - 7124 = Q31
7125 - 7126 / 7127 - 7128 = Q32
7129 - 7130 / 7131 - 7132 = Q33
7133 - 7134 / 7135 - 7136 = Q34
7137 - 7138 / 7139 - 7140 = Q35
7141 - 7142 / 7143 - 7144 = Q36
7145 - 7146 / 7147 - 7148 = Q37
7149 - 7150 / 7151 - 7152 = Q38
7153 - 7154 / 7155 - 7156 = Q39
7157 - 7158 / 7159 - 7160 = Q40
OBSERVAÇÃO: Devido à necessidade de reparos nos TUEs 7001-7002 (do Q01) e 7025-7026 (do Q07), as unidades restantes foram acopladas, formando a composição provisória:
7003 - 7004 / 7027 - 7028 = Q49
Que "Q1" está operando na linha 12.
Detalhes técnicos disponibilizados pelo Moderador João Molina na comunidade do S.A.C.
Cada unidade de quatro carros dispõe de dois pantógrafos, montados nos carros R1.
Cada carro possui dois truques. Nos carros R, ambos os truques são reboques. Nos carros M, dois motores são montados em cada truque, totalizando 4 motores por carro M e 8 motores por TUE.
Cada truque extremo (lado da cabine dos carros M) possui uma grade limpa-via e areeiros, além de um conjunto de lubrificação, que joga graxa nas rodas para reduzir o desgaste.
O freio de serviço eletropneumático é priorizado pelo freio dinâmico. Caso o dinâmico seja insuficiente, o sistema permite o uso de freio conjunto, podendo o freio pneumático substituir o dinâmico em caso de falha. O nível de frenagem é calculado em função da lotação do trem.
As rodas possuem tanto dispositivo anti-deslizamento quanto anti-travamento, controlados por circuitos eletrônicos.
AR CONDICIONADO
Cada carro dispõe de dois circuitos de ar condicionado independentes para o salão de passageiros. Em caso de avaria de um deles, o outro será encarregado da climatização do trem, a 50% da capacidade total.
Sobre a cabine do condutor há circuito à parte, que mantém a temperatura em 22°C por padrão, podendo ser alterada (assim como a velocidade do ventilador).
Para o salão, o controle tratará de conseguir a temperatura (desde que a potência do equipamento permita):
- Se a temperatura exterior for inferior a 19°C, a interna será constante em 22°C;
- Se a temperatura exterior (Text) for superior a 19ºC, a interna (Tint) cumpre a equação: Tint = 22ºC + 0,25 x (Text-19).
PORTAS
- Tempo de abertura: 2,5 +0,5 (tolerância) segundos.
- Tempo de fechamento: 2,5 +0,5 (tolerância) segundos.
- Largura livre de abertura: 1350 mm.
- Consumo médio de energia por porta: <160 W (movimento de abertura), <100 W (movimento de fechamento).
- Consumo máximo de energia por porta: <500 W (<500 msec.) (travamento, destravamento, reversão).
- Forças de compressão no fechamento: <150 N na primeira detecção, <200 N em detecções subsequentes, <300 N pico
Na linha 9, os 7000 operam em modo Potência Reduzida, com aceleração e frenagem dinâmica reduzidas em 50%, para não puxar muita corrente, provocando desarme nas subestações.
Caso haja um evento que possa levar o trem a entrar em emergência mas tal evento seja reconhecido a tempo pelo operador, o trem cancelará a emergência e prosseguirá normalmente, não tendo que aguardar parada e restabelecimento.
SISTEMAS INFORMATIZADOS
A série 7000 é equipada com o sistema COSMOS (Control and Supervision Modular System), da Traintic, que comanda de forma informatizada todas as funções do trem (eventos, falhas, ar condicionado, status dos equipamentos, aplicações de emergência, etc), através de uma rede que percorre toda a composição, além de armazenar um registro de todas essas ocorrências. O terminal IHM (Interface Homem-Máquina) do COSMOS é uma tela touchscreen presente na cabine do operador.
Já para o vídeo-monitoramento, é usado o sistema IRIS, da SEPSA, podendo selecionar uma das 4 câmeras de cada carro ou a da cabine do maquinista. A câmera da ponta do trem não é selecionável, sendo exibida automaticamente quando se opera o trem em ré, à velocidade máxima de 10 Km/h. Há um módulo para transmissão de áudio, imagens e dados para o exterior do trem (ainda não usado), sendo todas as unidades dotadas de duas antenas Wi-Fi e uma antena 3G.
DETECÇÃO DE DESCARRILAMENTO
Os trens possuem sistemas de detecção de descarrilamento, que são sensores de proximidade instalados na frente de cada roda e atuam aplicando emergência no trem em caso de ausência de vias embaixo das rodas.
Devido a problemas na passagem dos AMVs (no jacaré há uma pequena separação entre os trilhos, para permitir a passagem das rodas, isso era detectado como descarrilamento), tais dispositivos tiveram de ser retirados. Alguns permaneceram, porém estão isolados.
*DETECÇÃO DE INCÊNDIOS
Ao detectar fogo, o sistema indica para o operador, que verifica através das câmeras, acionando o botão de extinção no painel superior caso se trate de incêndio.
Imagens : Denis Castro
Matéria Denis Castro.
Texto e Edição. Denis Castro.
Os textos com detalhes técnicos foram disponibilizados pelo amigo e moderador João Molina no tópico sobre o trem da série 7000 no S.A.C.