Os dois rodam sobre rodas de aço em trilhos de aço, e de longe um VLT moderno pode parecer um trem curto. As diferenças estão nas regras que cada um segue. Um trem de linha principal é separado de tudo e mantido longe de outros trens por sinalização. Um bonde muitas vezes divide o espaço com pedestres, ciclistas e carros, e espera-se que o condutor pare para qualquer coisa que apareça. Quase todas as outras diferenças decorrem disso.
Todos os números abaixo são valores típicos. Eles variam de país para país e de um sistema para outro, então trate-os como a ordem de grandeza usual, não como regras.
Dirigir à vista ou por sinalização
Um condutor de bonde num trecho de rua dirige à vista. They look ahead, and they must be able to stop within the distance they can see. Speeds in streets are low, commonly around 50 km/h (31 mph) or less, and trams are built with strong brakes, including track brakes that clamp onto the rail. An emergency rate of about 2.5 m/s² is a reasonable typical figure.
Um trem de linha principal não pode funcionar assim. É pesado, tem só a aderência entre roda de aço e trilho de aço, e a frenagem é suave: as desacelerações de serviço costumam ficar abaixo de 1 m/s², e este post usa um valor cauteloso e redondo de 0.5 m/s² para mostrar a escala. A 100 mph o condutor não conseguiria parar na distância que enxerga. Por isso a sinalização dá ao condutor permissão para avançar sobre um trecho de linha, como explicado em como a sinalização ferroviária mantém os trens separados.
A distância de parada a partir da velocidade v com desaceleração constante a é v² ÷ 2a. Para os números acima:
- Bonde, 50 km/h = 13.9 m/s: 13.9² ÷ (2 × 2.5) = cerca de 39 m.
- Trem de linha principal, 50 mph = 22.35 m/s: 22.35² ÷ (2 × 0.5) = cerca de 500 m.
- Trem de linha principal, 100 mph = 44.7 m/s: 44.7² ÷ (2 × 0.5) = cerca de 1,998 m, quase 2 km.
Por isso um bonde pode dividir uma rua e um trem rápido não pode. As passagens de nível são o ponto em que os dois mundos se encontram, tratadas em como as barreiras automáticas sabem que um trem está chegando.
Energia aérea: 750 V ou 25,000 V
Os bondes costumam pegar energia de um fio aéreo em baixa tensão, tipicamente 600 a 750 V CC. Low voltage suits a street: wires hang close to buildings, and the equipment on the vehicle is smaller. The cost is current. Power is voltage times current, so a low voltage needs a large current for the same power, and that means thick wires and substations placed fairly close together.
As linhas principais do Reino Unido eletrificadas por catenária usam 25 kV CA, ou seja 25,000 V. A razão é 25,000 ÷ 750, cerca de 33 vezes, ou cerca de 42 vezes em relação a 600 V. Para a mesma potência, a corrente é cerca de 33 vezes menor, então o fio pode ser mais leve e os pontos de alimentação, mais afastados. Alta tensão exige grandes folgas, e por isso pontes e túneis nessas linhas precisam ser construídos ou alterados para ela. Nem toda linha principal é igual: algumas usam um terceiro trilho de cerca de 750 V CC, e outros países usam outros sistemas.
Curvas e rampas
Uma linha principal é traçada para velocidade. Suas curvas são suaves, normalmente com centenas de metros de raio ou mais, e suas rampas são pequenas. Um limite comum numa ferrovia pesada fica em torno de 1 em 100 a 1 em 50, ou seja 1% a 2%, por motivos expostos em por que as ferrovias seguem os rios.
Um bonde precisa seguir a rua. Curvas fechadas são normais, com raios mínimos da ordem de 20 a 25 m, e os veículos modernos vencem subidas mais íngremes, em geral de 6% a 8%, e em alguns sistemas mais. Conseguem isso porque são mais leves, muitas vezes têm motores em vários eixos e andam devagar. As rodas ainda seguem a ideia de perfil cônico descrita em rodas cônicas: como um trem se direciona sozinho numa curva, mas um bonde precisa fazer a curva em marcha lenta.
Veículos mais leves, trilhos mais leves
Trens de linha principal carregam cargas pesadas por eixo, tipicamente algo em torno de 20 a 25 toneladas por eixo para carga e um pouco menos para os vagões de passageiros, então a via precisa de lastro profundo, trilhos fortes e pontes robustas. Um bonde é mais leve, com cargas por eixo muitas vezes em torno de 10 toneladas. A via pode ser embutida no pavimento com trilho ranhurado, e é mais barata de instalar, o que explica em grande parte por que as cidades a escolhem.
O VLT fica entre os dois. Em geral tem faixa própria em boa parte do trajeto, velocidades mais altas que um bonde de rua e paradas mais longas, mas pode ainda rodar na rua no centro. É um espectro, não uma categoria com limite nítido.
Lado a lado
| Característica | Bonde | Trem de linha principal |
|---|---|---|
| Condução | À vista | Por sinalização |
| Tensão da catenária | 600 a 750 V CC | 25 kV CA (Reino Unido) |
| Raio mínimo de curva | cerca de 20 a 25 m | centenas de metros |
| Rampa mais íngreme | cerca de 6% a 8% | cerca de 1% a 2% |
| Carga por eixo | cerca de 10 t | cerca de 20 a 25 t |
No Valley Rail
A ficha na loja de Valley Rail: Magnata de Trens menciona um VLT que leva os torcedores da estação direto ao estádio, além de seis modelos de trem, de um vagão de subúrbio a um expresso aerodinâmico. Não descreve como o VLT é construído ou conduzido, então tudo acima é engenharia do mundo real, não uma descrição do jogo.
O que levar disso
- Um bonde dirige à vista e para em dezenas de metros; um trem rápido precisa de sinalização porque precisa de cerca de 2 km a 100 mph.
- Os fios típicos de bonde levam 600 a 750 V CC; os fios aéreos das linhas principais do Reino Unido levam 25 kV CA, cerca de 33 vezes mais que 750 V.
- Bondes aceitam curvas fechadas e subidas mais íngremes porque são leves e lentos.
- O VLT é um espectro entre o bonde de rua e a ferrovia pesada.
Valley Rail: Magnata de Trens permite arrastar trilhos entre cidades, comprar um trem e fazer a rota sozinho, com um VLT que leva os torcedores da estação direto ao estádio. O dinheiro que cada viagem rende existe só no jogo e não tem valor em dinheiro. O Valley Rail está em teste fechado e ainda não está disponível publicamente.