PONTES: ABRANGENDO A DISTÂNCIA

 

Palavras-chave: Pontes. Arquitetura. Estrutura.

Autor: Joicy Wevilin Vakiuti de Souza Castilho

Nicole Bridge (2015) escreve que as pontes são grandes peças na arquitetura, muitas delas são belamente concebidas e muitas vezes tornam-se símbolos icónicos da cidade em que estão situados, como é o caso da Ponte da Torre de Londres ou da Ponte de Brooklyn, em Nova Iorque.

Para além da sua aparência deslumbrante, o que é notável é que mostram tudo sobre como elas são construídas, apoios e enquadramento não ficam escondidos atrás de paredes ou fachadas, o seu desenho diz-nos tudo sobre como eles trabalham.

Existem cinco tipos de pontes básicas, são elas de:

1. Suspensão

2. Cabo

3. Treliça

4. Arco

5. Viga

 

Ponte Golden Gate

Segundo a autora (Bridge,2015), na década de 1930, a Ponte Golden Gate foi construída para ligar o norte da Califórnia e o condado de Marin - até lá, a única forma de atravessar o condado era por meio de balsas na baía de San Francisco – à medida que a região se tornava mais povoada eram mais pessoas tentando atravessar a água e quase não havia balsas suficientes para a demanda naquele momento. Na época as pessoas começavam a possuir os seus carros próprios e quiseram conduzir eles mesmos em vez de depender de transportes públicos. Logo foram discutidos vários planos para ligar os dois lados da baía e após algumas deliberações os funcionários do Estado decidiram construir uma ponte para automóveis. Um engenheiro chamado Joseph Strauss começou então a planear a ponte mais longa que já tinha sido construída, embora ele já tivesse concebido centenas de pontes, este seria o projeto mais difícil da sua carreira pois a baía era profunda e as condições meteorológicas eram traiçoeiras devido a ventos fortes e correntes de água.

Na construção de pontes suspensas, os cabos são esticados sobre as torres, de modo a puxarem toda a estrutura para baixo e a direita de ambos os lados. Uma vez que se trata de uma ponte tão longa,  os cabos ficam continuamente sobre a parte superior das duas torres idênticas evitando que se dobrem. Os cabos são depois esticados para aterrar em ambos os lados da ponte e mantida em seu lugar por ancoragens de concreto. As duas torres idênticas são plantadas profundamente no chão da baía de cada lado e estabilizadas por travessas que as ajudam a permanecer firmes mesmo com os fortes ventos.

A construção dos cabos foi uma tarefa difícil, pois eram tão grandes que precisavam de ser construídos no local pois não havia um veículo suficientemente grande para transportá-los se tivessem sido pré-fabricados noutro local. Há dois principais cabos que passam sobre a parte superior das torres e correm para as ancoragens na costa, cada cabo foi formado a partir de sessenta e um fios separados que eram fiados a partir de um longo e contínuo pedaço de arame. Os cabos resultantes são mais de um metro de diâmetro, incrivelmente sólido e forte. Sobre cada 15 metros de cabo há uma faixa que prende a uma corda de suspensão. O caminho de circulação foi apoiado em parte pelas treliças que correm por baixo dele, estas treliças são seguradas por cordas de suspensão que estão a cerca de dois metros de diâmetro e foram permanentemente fundidas em tomadas com zinco líquido fundido. Os trabalhadores tiveram de construir com muito cuidado ambos os lados para se certificarem de que o conjunto estrutura não deformasse.

FIGURA 01: Ponte Golden Gate

Fonte: Projeto Estrutura Online Google. Disponível em: <https://projetoestruturalonline.com.br/historia-das-pontes/golden-gate-2/> ACESSO 15 NOV 2020.

Pontes de Cabos

As pontes de cabos parecem-se muito com pontes suspensas, mas na realidade são bastante diferentes. Cabe lembrar que, numa ponte suspensa, os dois maiores cabos passam sobre as torres para ancoragens na costa, onde também a estrada está ligada à cabos de suspensão que penduram nestes cabos principais. Numa ponte de cabos eles são de fato fixados às torres que transportam a carga, e podem ser ligados às torres por vários métodos diferentes em vários pontos da estrada, os cabos estendem-se de vários pontos diferentes para um único ponto no topo da torre. Numa configuração paralela, os pontos correm ao longo de a altura da torre e os cabos correm paralelamente a partir deles. Hoje em dia, as pontes de cabos crescem em popularidade nos Estados Unidos porque requerem muito menos materiais de construção e são, portanto, menos dispendiosos e mais rápidos de construir. A Ponte Arthur Ravenel Jr. em Charleston, SC (2005) é um exemplo de uma ponte radial com cabos.

FIGURA 02: Ponte Arthur Ravenel Jr. em Charleston, SC (2005)

Fonte: Pixabay. Disponível em: <https://pixabay.com/pt/photos/charleston-carolina-do-sul-ba%C3%ADa-68703/> ACESSO 15 NOV 2020.

Ponte de Treliça

Os romanos foram grandes inovadores no desenho de pontes, utilizaram muitas vezes tesouras. A Coluna de Trajano em Roma ilustra as guerras épicas entre os romanos e os Dacianos através de um enorme relevo que sobe em espiral até à altura da coluna. As imagens celebram a vitória de Trajano sobre os Dacianos, uma representação da ponte treliçada da Apollodorus sobre o Danúbio.

Uma ponte treliçada é feita a partir de uma série de barras de aço. Estas barras são então moldadas em triângulos, as forças são concentradas nesta rede de triângulos, que por sua vez fornecem o apoio suficiente para as cargas pesadas que atravessam a ponte. A treliça dobra-se um pouco sob o peso do tráfego que o atravessa. Esta flexão causa compressão nas traves horizontais superiores e tensão na parte inferior vigas horizontais. Depois cada uma das vigas verticais e diagonais tensiona ou compressiona, dependendo da sua direção. As treliças são frequentemente utilizadas em conjunto com outros métodos de construção, como vimos com a Ponte Golden Gate. A Ponte de New River Gorge em Fayetteville, Oeste Virginia (1977) é uma construção em aço que combina o desenho de treliças e arco.

Figura 03: A Ponte de New River Gorge em Fayetteville.

Fonte: Trap Advisor. Disponível em: < https://www.tripadvisor.com.br/Attraction_Review-g59058-d624014-Reviews-New_River_Gorge_Bridge-Fayetteville_West_Virginia.html> ACESSO 15 NOV 2020.

Arcos

Numa ponte em arco, o desenho curvo fornece o suporte necessário para suportar cargas. O peso do tráfego na estrada cria compressão de forças. O desenho curvo dos suportes sob a estrada envia então estas forças que descem em torno das linhas da curva em vez de descerem a diretamente. Os suportes das fundações absorvem estas forças e mantêm a ponte numa posição forte e estacionária. Os romanos construíram mais de mil arcos, na sua maioria circulares, e eram tão fortes e estáveis que muitos deles ainda hoje estão de pé, como a Ponte du Gard sobre o rio Gard, no que é hoje o sul de França.

Figura 04: Ponte du Gard

Fonte: Viajar é Simples. Disponível em: https://viajaresimples.wordpress.com/2014/09/08/entre-romanos-e-franceses-em-pont-du-gard/> ACESSO 15 NOV 2020.

Viga

A viga é o tipo de ponte mais comum e pode ser tão simples como um feixe único que se estende sobre uma extensão entre dois suportes. O feixe curvo, permite que a estrutura transporte o tráfego acima dela. Quanto mais próximos estiverem os apoios, mais fortes serão a ponte em viga, logo, por esse motivo, as pontes de viga não se estendem por grandes distâncias. Para se fazer uma longa ponte nesse caso há as "pontes de vão contínuo" que são uma série de pontes de viga juntas numa corrente.

A ponte mais longa do mundo

O Lago Pontchartrain Causeway, na Louisiana, tem aproximadamente 40 km de distância, e sobre ele uma ponte de longo vão contínuo. É tão longa que durante 12 km não se pode ver terra em qualquer direção. Esta ponte está listada no Guiness Book de Recordes Mundiais como a ponte contínua mais longa que passa sobre a água. Envolve 2.243 vãos separados para a faixa de direção sul e 1.500 vãos na faixa que vai no sentido norte da pista.

Figura 05: Maior ponte do mundo

Fonte: ISTOCK PHOTO. Disponível em: <https://www.istockphoto.com/br/foto/antena-de-causeway-do-lago-pontchartrain-gm1048677266-280481447/> ACESSO 15 NOV 2020.

REFERÊNCIAS

BRIDGE, Nicole Architecture 101: From Frank Gehry to Ziggurats, an Essential Guide to Building Styles and Materials. 1. ed.  Avon, Massachusetts: Adams, 2015.

Taylor & Francis Group. Bridge Engineering Handbook, Second Edition. Disponível em: <http://civilcafe.weebly.com/uploads/2/8/9/8/28985467/bridge_engineering_handbook-_seismic_design_second_edition.pdf> ACESSO EM 15 NOV 2020.