Projetos de renovação ferroviária apresentam características de projetos complexos e repetitivos, dado seu grande número de recursos e fatores de influência e atividades repetitivas para determinadas unidades de produção. Neste contexto o presente trabalho buscou aplicar conceitos relativos a gerenciamento de projetos desse nicho e desenvolver uma forma integrada de trabalhar com a incerteza nesse ambiente. Foi aplicada a metodologia de planejamento de projetos chamada Linha de Balanço, utilizando informações do projeto em fase de concepção em uma empresa ferroviária. Em sequência foi desenvolvido um protocolo para obtenção da opinião de especialistas em informações críticas para o processo e obtidas as distribuições betas que melhor representam as informações elicitadas. A partir dessas entradas, foi desenvolvido um modelo de simulação das atividades do projeto para analisar o seu funcionamento em um ambiente virtual e livre de riscos e usar como ferramenta para aprimorar seu planejamento. Como resultados são apresentadas e analisadas as principais saídas do modelo e propostas formas de controle que possam auxiliar na retroalimentação do planejamento com informações do andamento do projeto após iniciado.