Nos Alpes suíços, uma linha ferroviária enfrenta uma subida tão acentuada que um sistema convencional de cremalheira não seria suficiente para garantir a segurança dos vagões. A Ferrovia Pilatus vence trechos com inclinação máxima de 48% graças a uma solução criada no século XIX especialmente para essa montanha e que continua praticamente inalterada mais de 130 anos depois.

Por que a Ferrovia Pilatus enfrenta uma subida que parece impossível para um trem?

A Pilatusbahn liga Alpnachstad a Pilatus Kulm, na Suíça, percorrendo 4.618 metros enquanto vence um desnível de 1.635 metros. Inaugurada em 4 de junho de 1889, ela alcança uma inclinação máxima de 48%, número que mantém a linha reconhecida oficialmente como a ferrovia de cremalheira mais íngreme do mundo. A inclinação média do percurso também impressiona: chega a 38%.

Existe uma diferença importante entre 48% e 48 graus. A informação correta é 48% de inclinação, equivalente a aproximadamente 25,6 graus no trecho máximo. Isso significa que, para cada 100 unidades avançadas horizontalmente, a via pode ganhar cerca de 48 unidades de altura. Mesmo assim, trata-se de uma subida excepcional para uma ferrovia e suficientemente extrema para exigir uma solução mecânica própria.

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Como o sistema Locher impede que o trem escorregue montanha abaixo?

Quando Eduard Locher planejou a ferrovia no século XIX, os sistemas de cremalheira disponíveis apresentavam um problema. Em uma subida tão acentuada, havia risco de a engrenagem do veículo subir sobre os dentes da cremalheira e perder o encaixe. Locher resolveu isso mudando completamente a orientação das rodas dentadas: em vez de trabalharem verticalmente, elas giram horizontalmente e agarram os dois lados de uma cremalheira central.

Os principais elementos que tornam essa solução diferente são:

• Duas rodas dentadas que giram horizontalmente
• Cremalheira central especial
• Engrenamento pelos dois lados da cremalheira
• Inclinação máxima de 48%
• Bitola de apenas 0,8 metro

Um vídeo da Travel Within Reach acompanha a subida pela ferrovia suíça e mostra de perto a forte inclinação dos trilhos e o funcionamento do sistema de cremalheira:

Por que 48% de inclinação muda completamente a engenharia ferroviária?

Em ferrovias convencionais, o contato entre as rodas metálicas e os trilhos depende principalmente da aderência. Isso funciona muito bem em percursos relativamente planos ou com inclinações moderadas. Em uma montanha como o Pilatus, porém, depender apenas desse contato seria inadequado, porque a capacidade de tração ficaria limitada justamente nos trechos mais íngremes.

A cremalheira acrescenta uma ligação mecânica entre o veículo e a via. No sistema Locher, os dentes trabalham lateralmente dos dois lados da peça central, reduzindo o risco que preocupava os projetistas do século XIX. A própria Pilatus-Bahnen descreve oficialmente o sistema Locher como a solução que tornou possível superar a inclinação recorde, mantendo o princípio mecânico praticamente inalterado desde 1889.

O que os números revelam sobre a ferrovia de cremalheira mais íngreme do mundo?

A velocidade também mostra como essa viagem é diferente de uma ferrovia comum. Os atuais veículos podem atingir até 15 km/h durante a subida. Na descida, a velocidade máxima cai para 9 km/h quando a inclinação supera 39% e chega a 12 km/h nos trechos menos inclinados. O percurso atual demora aproximadamente 27 minutos na subida e 33 minutos na descida.

Os números atuais incluem ainda oito automotrizes para 46 passageiros cada, potência de 358 kW por veículo e alimentação elétrica de 1.500 volts em corrente contínua. Uma automotriz tem massa vazia de aproximadamente 13,1 toneladas e chega a cerca de 16,7 toneladas em peso total. Mesmo com veículos modernos, o elemento central que permite enfrentar a montanha continua sendo a solução mecânica concebida no século XIX.

Como a Ferrovia Pilatus passou do vapor a uma frota moderna sem abandonar sua invenção original?

Quando começou a funcionar em 1889, a linha utilizava automotrizes a vapor. A eletrificação já era considerada no início do século XX, mas os custos retardaram o projeto. O serviço elétrico foi finalmente inaugurado em 15 de maio de 1937, reduzindo a dependência do sistema original a vapor e modernizando a operação em uma rota que já havia se tornado um marco da engenharia ferroviária suíça.

Uma nova transformação ocorreu recentemente. Cerca de 55 milhões de francos suíços foram investidos em oito novas automotrizes de passageiros, um veículo de carga e outras melhorias. A nova frota entrou em serviço em junho de 2023. Entretanto, os engenheiros não precisaram substituir o princípio fundamental da cremalheira: segundo a operadora, o sistema Locher permaneceu praticamente inalterado e apresenta pouco desgaste mesmo após mais de um século de utilização.

Por que a Ferrovia Pilatus continua única mais de 130 anos depois de sua inauguração?

A principal razão está na forma como um problema extremo produziu uma solução extremamente especializada. Construir uma ferrovia turística até o Monte Pilatus usando os sistemas disponíveis no fim do século XIX parecia arriscado justamente porque as engrenagens convencionais poderiam perder contato com a cremalheira em inclinações tão elevadas. Eduard Locher não tentou apenas reforçar o mecanismo existente: alterou sua geometria.

É essa característica que transforma a viagem em algo além de um passeio panorâmico pelos Alpes. A linha continua operando entre Alpnachstad e Pilatus Kulm com o recorde de 48% mantido desde 1889. Mais de um século depois, novos trens, eletrônica e sistemas modernos foram incorporados, mas o componente decisivo permanece baseado na mesma ideia de duas engrenagens horizontais agarrando uma cremalheira central pelos lados — uma solução criada quando muitos ainda duvidavam que aquele trem pudesse subir a montanha.

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