Sistemas Estruturais - concreto - turma MA4 - 2014-1: Ponte estaiada Rio Negro

GRUPO :

AMANDA CELLI - RA :20346351

CAROLINE RIBEIRO - RA : 20300580

ÉMILLE BRAUN - RA : 20289443

Ponte estaiada Rio Negro – Manaus

- O projeto analisado é relativo à ponte estaiada rio negro (leva este nome por cruzar o Rio Negro), sendo a ponte estaiada da rodovia AM-070. Localiza-se nas cidades de Manaus e Iranduba. Foi construída para interligar estes dois municípios amazonenses. Começou a ser construída em 2007, tendo sido inaugurada em 24 de outubro de 2011.

- Projetista: engenheiro Octávio Frias de Oliveira, o mesmo que projetou a ponte estaiada de São Paulo. Construtora: ENESCIL.

- É considerada a maior ponte fluvial e estaiada do Brasil, tendo extensão de 3595 m (dos quais 400 m são suspensos pelos cabos), 162 m de altura e os dois maiores vãos de 200 m localizados no centro da ponte (sendo apoiados pelo mastro central). Sua largura total é de 20,70 m no trecho convencional 22,60 m na parte estaiada. É mantida pelo governo do estado do Amazonas (SEINF-AM). Gastou-se no total em sua construção 1,099 bilhão de reais.

- A estrutura aerodinâmica do mastro foi pensada para diminuir o atrito com o vento apresenta forma de diamante divide-se em três partes: um cone de ponta-cabeça abaixo do tabuleiro, um cone acima do tabuleiro e o topo do mastro. Apresentando 178,15 m de altura.

- Materiais utilizados: concreto armado e protendido com aditivo de pozolana (material de silicone anticorrosivo), tal adição foi utilizada para proteger o concreto da acidez das águas do Rio Negro. Bem como por estais revestidos com polietileno de alta densidade.

- A estrutura dessa ponte estaiada divide-se em duas partes. Tabuleiro, que é o local por onde se trafega, o grande vão. Tem-se a parte corrente que é a parte do tabuleiro que fica sobre os pilares. Nesta parte, o tabuleiro é divido em lajes que são concretadas sobre lajes pré-moldadas e que estas ficam apoiadas em vigas de concreto que percorrem todo comprimento do tabuleiro, que são as longarinas. Conforme figura abaixo:

Na parte estaiada, suspensa pelos estais, o tabuleiro é composto por lajes de concreto protendido (concreto armado acrescentado de cordoalhas). O concreto protendido possibilita uma maior resistência a esforços de tração e flexão que o concreto armado comum. Na seguinte foto, vemos esta etapa construtiva da presente ponte:

O caminho das cargas no tabuleiro se dá pela transferência dos esforços, do peso próprio e demais cargas locais, para os pontos de ligação, onde os estais são fixados no tabuleiro, e em seguida para os pilares (como podemos ver na figura ilustrativa abaixo). Logo, o tabuleiro deve ser um elemento que resite à flexão proveniente de seu peso próprio e demais cargas.

A segunda parte estrutural da ponte estaiada, são propriamente os estaios. Que são cabos de aço galvanizado, sendo cada cabo engraxado e protegido por uma capa de plástico. O conjunto desses cabos, conhecido como cordoalha, fica dentro de um tubo de plástico mais denso. Todo esse sistema protege os cabos da corrosão, fogo, sol, chuva e até vandalismo.

- Uma curiosidade em geral com relação à associação estrutural dos estaios e o tabuleiro é que no caso de tabuleiros rígidos o sistema de cabos não é tão solicitado quanto o próprio tabuleiro para combater a sua flexão, nesse caso geralmente utiliza-se poucos estaios. Caso o tabuleiro seja relativamente menos rígido, mais cabos são necessários, já estes contribuirão mais do que o tabuleiro. Essa falta de proporcionalidade se dá conforme a evolução da primeira geração de pontes estaiadas até a geração atual, que apresenta um caráter mais leve.

-Método construtivo: existem três principais tipos de métodos construtivos para pontes estaiadas – cimbramento geral, consolos sucessivos e lançamentos progressivos. No caso da ponte aqui analisada o método construtivo aplicado foi o de consolos sucessivos. O qual é apropriado quando a altura da ponte em relação ao terreno e/ou rio for grande. Ele foi criado pelo engenheiro brasileiro Emilio Baumgart na construção da Ponte de Herval sobre o Rio Peixe, em Santa Catarina. A construção se dá em pequenos seguimentos, aduelas, que servem de suporte para a construção do próximo seguimento. Essas aduelas podem ser premoldadas sendo erguidas por guinchos até a extremidade do balanço. O cuidado que se deve ter com este método de construção é que ambos os lados devem se aproximar do centro de forma simultânea. De forma que quando as aduelas vão sendo colocadas, a ancoragem dos estaios deve ser feita para suportar o peso de cada uma delas. Processo este ilustrado na foto abaixo, também da presente ponte apresentada: