Otimização topológica em dormente monobloco de concreto protendido

A sustentabilidade na construção civil impulsiona a busca por eficiência no consumo de materiais, visando mitigar o impacto ambiental da produção de cimento. No contexto da infraestrutura ferroviária, os dormentes de concreto protendido tradicionais apresentam geometrias robustas que resultam em elevado consumo de material. O presente trabalho tem como objetivo aplicar a otimização topológica, a fim de desenvolver uma geometria alternativa para dormentes monobloco e buscando reduzir o volume de concreto sem comprometer a integridade estrutural. A metodologia consistiu na modelagem numérica e simulação via método dos elementos finitos utilizando o software ANSYS Workbench. Inicialmente, validou-se um dormente de referência sob carregamentos normativos, aplicando em seguida a otimização topológica para redistribuição de material e validação da nova geometria. Os resultados demonstraram que a geometria otimizada alcançou uma redução volumétrica de aproximadamente 43% em comparação ao projeto original. Conclui-se que a metodologia é eficaz para a concepção de componentes ferroviários mais econômicos e sustentáveis, embora validações experimentais e análises de fadiga sejam recomendadas para a implementação prática.