As Construções

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PONTE ERNESTO DORNELLES – PONTE EM ESTILO DE ARCO

DISCIPLINA: ESTABILIDADE I

PROFESSOR: MSc. CARLOS R. PINHEIRO DAVID

INTEGRANTES: JENAÊ VIEIRA E ÉMERSON GOMES

CAXIAS DO SUL, 28 DE OUTUBRO DE 2019

1 INTRODUÇÃO

A análise estrutural é a etapa onde se determinam todos os esforços solicitantes e deslocamentos sofridos em uma estrutura para posterior dimensionamento dos seus elementos. Para realização da análise estrutural é necessário adotar um modelo estrutural para simular o comportamento da estrutura. Este modelo, pode ser idealizado como a composição de elementos estruturais básicos formando sistemas estruturais que permitam representar de maneira clara todos os caminhos percorridos pelas ações até os apoios da estrutura.

Este trabalho tem como objetivo obter os esforços solicitantes na ponte do Ernesto Dorneles. Os carregamentos atuantes considerados foram o peso próprio da estrutura e as ações móveis de acordo com a NBR 7188 (ABNT, 2013). A análise estrutural foi feita com a utilização do sistema FTOOL.

A Ponte Ernesto Dornelles, mais conhecida como Ponte do Rio das Antas, é uma obra que chama muita atenção pela beleza e grandiosidade. Na visão da engenharia é destaque pela sua geometria em arcos paralelos, e pelas soluções adotadas com os recursos da época.

Situada na RST-470 entre Bento Gonçalves e Veranópolis, a Ponte se tornou uma necessidade dos moradores locais, que fazia a travessia do rio com balsas de madeira. Um problema que se enfrentava era quando o nível do rio estava alto devido as chuvas, a correnteza ficava mais forte prejudicando a travessia da balsa.

Com base no aprendizado adquirido no decorrer do curso será feito um cálculo de esforços sobre as estruturas, sendo tomados apenas as medidas da ponte pronta e lançados em programa especifico.  

 

2 REFERENCIAL TEÓRICO

As pontes são obras bem conhecidas da humanidade. Elas estão presentes em todos os continentes e nas mais diversas realidades. Contribuindo para o desenvolvimento social e econômico. O projeto de uma ponte tem início com um bom desenho, Leonhardt (1979, p. 20), comenta que o processo de criação das grandes pontes deve iniciar com aprendizado dos dados característicos do local. A seguir, determinar uma geometria inicial, e partindo de um desenho a mão livre. Sendo o primeiro esboço analisado com calma e caso seja aceitável visualmente, parte-se para um segundo esboço, um terceiro, agora com maiores detalhes. Estes esboços são deixados à vista de todos para receberem críticas e comentários e com elas ponderar sobre a viabilidade executiva do mesmo.

Pfeil, (1980, p. 1) define as pontes como obras destinadas a transpor obstáculos e interligar pontos separados de uma via. Estes obstáculos podem ser rios e braços de mar. Quando estas obras têm por objetivo superar obstáculos, não constituídos por cursos d’água são denominadas viadutos.

Mattos, (2001, p. 18) mostra que, “Tecnicamente, as pontes e os viadutos são classificados como Obras de Arte Especiais” Essas obras são assim consideradas porque “O planejamento e o desenho de pontes é parte arte e parte compromisso, este é o aspecto mais significativo da engenharia estrutural.

A primeira tentativa de construção da ponte, o tabuleiro de rodagem ficava sobre os arcos. Sua construção inicial foi no ano de 1942, com um projeto que previa a construção da ponte com dois arcos paralelos de 45 metros de vão e três pilares dentro do rio, em nível normal das águas, e dois nos taludes na margem do rio. O comprimento da ponte era de 225m mais dois encontros. Neste primeiro projeto o tabuleiro era superior, apoiado nos arcos. Desta forma os arcos ficariam por baixo da pista de rodagem.

Neste projeto, os três pilares dentro do rio trouxeram muitas dificuldades no aspecto construtivo. Estes pilares interligavam os arcos passando por baixo da pista.

Em 1944, concluída a parte estrutural da ponte, houve a necessidade de um teste de carga, onde foi usado pedras, já que havia dúvidas sobre o desempenho estrutural da ponte. Durante a prova de carga um dos pilares cedeu, fazendo que o trecho central da ponte desabasse, com isso teve várias vítimas, iniciou então uma busco por um modelo estrutural que vencesse o vão de 186 metros e utilizasse os recursos locais.

Após o desabamento, o engenheiro Henrique Mayall realizou estudos locais para fixar diretrizes no desenvolvimento do projeto. Com base nestes estudos, concluiu que a estrutura teria que ser do tipo arco em concreto armado.

Para definição da solução um problema ficou evidente: a variação do nível do rio. Em épocas de cheia, o Rio das Antas acumula uma quantidade de água muito grande que somado a sua velocidade torna-se um aspecto decisivo para definição do modelo estrutural.

A obra só reiniciou em 1950, com o projeto do engenheiro carioca Antônio Alves de Noronha, uma das maiores autoridades em concreto armado do mundo à época.

No segundo e definitivo projeto, a ponte possui dois arcos paralelos e a pista localizada a uma altura média dos arcos. Não possuía pilares intermediários, isto é, dentro do rio. Somente durante sua construção foram utilizados pilares no meio do rio, como sustentação do escoramento da pista, que foram removidos após a conclusão das obras. Suas fundações estão localizadas nos taludes das margens do rio, nas extremidades dos arcos.

As reais fundações ficavam nas extremidades dos arcos, junto aos taludes às margens do rio. A ponte possui das Antas possui um vão livre de 186 metros, 277 metros de extensão e uma altura de 46 metros. Foi a maior ponte construída na época, em toda a América. Durante todo o período de construção da ponte foi empregados uma média de 150 homens em atividade, em mais ou menos 800.000 horas de trabalho. Neste período, existia um canteiro de obras próximo ao local da construção da ponte e um alojamento dos trabalhadores, que na sua maioria tinha vindo de outras localidades.

A construção atraiu muitos trabalhadores de várias partes do Brasil e também do exterior como por exemplo, o Mestre de Obra, Jan Albert Knoivers, que veio da Holanda. Nesta obra foram utilizados 41.000 sacos de cimento, 440 toneladas de ferro, 2.000 metros cúbicos de madeira e 3.300 metros cúbicos de areia. Parte dos materiais retirados da região e outros vindos de Porto Alegre.

Na época, a obra atraía muitos curiosos, jornalistas, estudantes e engenheiros, interessados em saber se esta solução era mesmo a mais adequada. Esta segunda fase causou grande expectativa por parte da população local, principalmente por causa do desabamento da primeira ponte.