análise estrutural ponte Rio-Niterói, Trabalhos de Análise Estrutural

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FACULDADE DE TECNOLOGIA DE PIRACICABA

PONTES

Prof.º Gustavo Henrique Cavalcante

Lucas Aparecido Wenceslau

Victor Hugo Avancini

PIRACICABA

Para a realização do trabalho de compensação de horas devido ao COVID-19, será apresentada a ponte Presidente Costa e Silva, conhecida popularmente como Rio- Niterói, apresentando suas características e métodos construtivos: Nome técnico: Ponte Presidente Costa e Silva. Projeto, assessoria técnica e supervisão: Noronha Engenharia e HNTB (1967 – 1974). Construtor de 1968 a 1974: CCRN – Consórcio Construtor Rio Niterói. Construtor 1971 a 1974 : CCG - Consórcio Construtor Guanabara. Período de Construção: 20 meses após disponibilização dos equipamentos. Projeto da ponte: 1967 a 1972. Construção da ponte: 1968 a 1974. Data da inauguração: 04/03/1974. Acompanhamento Técnico de 1979 a 1996: Noronha Engenharia. Concessão e Acompanhamento Técnico de 1995 a 2008: Concessionária Ponte S.A. Presidente da estatal responsável pela obra: Cel. João Carlos Guedes. Projeto das estruturas de concreto: Antônio Noronha Filho, B. Ernani Diaz. Assessoria em fundações: Raymundo d’Araujo Costa. Projeto da ponte de aço: James Graham. Construção das estruturas de concreto: Bruno Contarini, Mario Vila Verde. Fabricação e montagem da ponte de aço: Robert Woods, Philip Thorn. Assessoria técnica de fabricação e montagem das aduelas: Jean Muller. Administração técnica da Ponte antes concessão: Bernardo Golebiowski. Administração técnica da ponte: Marcio R. M. Silva, Nilton Velihovetchi. Tamanho dos vãos: 300m de largura e 72m de altura no maior trecho. Nº faixas inicial até 2009: 6 faixas de 3,67m mais 2 faixas de folga visual de 0,60 m, totalizando 12,2m, padrão americano. Nº faixas após 2009: 8 faixas após repintura, estreitando-as devido a congestionamentos.

Com o passar dos anos, e com o aumento significativo do número de veículos circulando pela mesma, houve a necessidade da criação de novas faixas de acesso e o aumento de duas faixas adicionais em ambos os lados da mesma, visto que o número atual de transito diário na ponte encontra-se 3 vezes acima do número esperado originalmente, a 46 anos atrás. Devido a sensação de insegurança proporcionada aos seus passageiros em cargas de ventos superiores a 55 km/h, fora implantado uma nova tecnologia no ano de 2004 chamada atenuantes, capazes de reduzir em até 80% essas oscilações. A ponte foi arquitetada com o uso de concreto protendido pelo fato de ser alocada próxima aos aeroportos, pois não fora permitida a sua execução de forma suspensa devido a possível altura do mastro, e nem possuir muitas vigas, para não atrapalhar a travessia de embarcações em sua parte inferior. A saída encontrada foi a utilização de concreto protendido, e a sua base central ser mais elevada que as demais, chegando a altura de 72 metros perante o nível do mar no pilar central, além de possuir um vão de 300m entre um pilar e outro na parte da baía, sendo reduzido essa distância quando chegando próximo as pistas de acesso da mesma. Sua edificação se fez por dois processos distintos, sendo em locais terrestres com a construção de formas in loco para pilares travessas, e na parte marítima através de formas deslizantes que iam subindo conforme a concretagem ia se solidificando. Já a parte estrutural, na parte terrestre se fez o uso de estacas cravadas em terreno resistente, já na marítima com o uso de estacas metálicas e, em profundezas elevadas, o uso de plataformas flutuantes com perfuratriz e guindastes. A protensão do tabuleiro se faz graças à união das aduelas localizadas no interior de seu caixão com as localizadas na ponta dos pilares (vide detalhe em imagens), garantindo assim a força necessária bem como o vão livre, característica que permitiu também a movimentação considerada “perigosa” durante os momentos de ventos fortes, que ocasionavam a paralização temporária para a utilização da mesma, embora tenha sido proposital tal movimento, foi utilizada posteriormente uma intervenção para diminuir tal fenômeno.

Fonte: abece.com.br Na construção da ponte, inúmeros tipos de fundações foram empregados, porém, a maioria são formadas por estacas escavadas com 1,80 m de diâmetro, com carga admissível de 10000kN, com tensão fictícia na base de 3930kPa. O equipamento Bade-Wirth foi utilizado nas escavações, com uma perfuração de 5 metros na rocha fraturada, suportado por uma plataforma de aço auto elevatória. O cobrimento exigido da armadura das estacas foi de nove centímetros . Fonte: abece.com.br Os blocos foram construídos com uma laje de concreto armado provisória, que apoiava o bloco definitivo. As paredes laterais serviram como forma lateral para o bloco interno no projeto executivo. Todos os pilares tiveram forma similar, apresentando no

A manutenção, devido ao seu tamanho/ dimensão, ocorre simultaneamente pelo período de um ano, tempo esse que o maquinário leva para atravessar todo o percurso da ponte, e que deverá retornar para o ponto inicial e realizar a manutenção da mesma novamente. A seguir, apresentaremos alguns fatos sobre a ponte:  Acredita-se que durante a sua execução tenha ocorrido o falecimento de muitos trabalhadores, mas devido a censura em decorrência da intervenção militar, existe registro de apenas 62 trabalhadores, entre eles engenheiros e operários em geral;  A ponte já estava sendo estudada a cerca de 100 anos antes de sua execução, mas foi apenas com o mandato de Costa e Silva que a mesma ganhou vida;  Foram apresentados três modelos para a execução da ponte, porém devido ao vão livre mínimo a ser utilizado pelas embarcações e respeitando as distancias/alturas de segurança dos aeroportos foram decididas a execução da ponte que conhecemos hoje;  Pela primeira vez na Engenharia Civil do Brasil, utilizaram-se computadores em projetos;  Primeiro projeto no Brasil em que foi utilizado um programa de estaqueamento automático;  Projeto baseado na Ponte da Ilha de Oleton, projeto de 1966 e na Ponte do Vale do Sieg, projeto de 1969.  Para abastecer e suprir a necessidade de aço para alimentar a produção da ponte, foi realizada a construção de uma fábrica na proximidade do acesso em Niterói.

Vista aérea ponte 01 Fonte: pt.wikipedia.org/wiki/Ponte_Rio%E2%80%93Niter%C3%B3i Vista aérea ponte 02 Fonte: pt.wikipedia.org/wiki/Ponte_Rio%E2%80%93Niter%C3%B3i

Construção da ponte Fonte: idd.edu.br/blog/idd-news/a-ponte-rio-niteroi Detalhamento da colocação do tabuleiro Fonte: idd.edu.br/blog/idd-news/a-ponte-rio-niteroi

Preparação dos pilares (antes do tabuleiro) Fonte: idd.edu.br/blog/idd-news/a-ponte-rio-niteroi Levantamento do tabuleiro por macaco hidráulico Fonte: idd.edu.br/blog/idd-news/a-ponte-rio-niteroi

REFERÊNCIAS

ABECE. Desafios no projeto, obra, manutenção e reforços da ponte Rio-Niterói. Disponível em: <https://site.abece.com.br/index.php/ultimas-noticias-2/3498-desafios- no-projeto-obra-manutencao-e-reforco-da-ponte-rio-niteroi> Acessado em 23 Mar. 2020 ABECE. Ponte Rio Niterói – Três Décadas de História. Disponível em: <https:// http:// www.abece.com.br/web/download/pdf/simposio/Apresenta%C3%A7%C3%A3o %20Ernani%20Diaz.pdf> Acessado em 28 Mar. 2020 ARCOS. Conheça a história da construção da ponte Rio-Niterói. Disponível em: https://arcos.eng.br/conheca-a-historia-da-construcao-da-ponte-rio-niteroi/ Acessado em 23 Mar. 2020 CERRUTI, Laura. Ponte Rio-Niterói. Disponível em: https://engenhareia.wordpress.com/2017/07/07/ponte-rio-niteroi/ Acessado em 25 Mar. 2020 FRANCHETTI. Ponte Rio Niterói Reforma e Ampliação. Disponível em: <http://www.studiofranchetti.com/projetos/estruturas/refor%C3%A7o-ampliacao-ponte- rio-niteroi> Acessado em 23 Mar. 2020 IDD. A ponte Rio-Niterói. Disponível em: <https://www.idd.edu.br/blog/idd-news/a- ponte-rio-niteroi> Acessado em 23 Mar. 2020 STAM, Giba. Como foi construída a ponte Rio-Niterói? Disponível em: https://super.abril.com.br/mundo-estranho/como-foi-construida-a-ponte-rio-niteroi/ Acessado em 23 Mar. 2020 WIKIPÈDIA. Ponte Rio-Niterói. Disponível em: <https://pt.wikipedia.org/wiki/Ponte_Rio %E2%80%93Niter%C3%B3i> Acessado em 25 Mar. 2020