Baixe o app para aproveitar ainda mais
Prévia do material em texto
ESTUDO DE CASO DA PONTE SOBRE O RIO JEQUITINHONHA EM ALMENARA-MG PROF. DAVIDSON ARAÚJO SANTOS FACULDADE DE ALMENARA CAMPUS ALMENARA DISCIPLINA: TEORIA DAS ESTRUTURAS I Integrantes: Caio Ferreira Eronildo Sardinha Fábio Luiz Miranda Cardoso Gustavo Guimarães Josimara Cardoso Kameron Samarone PONTE SOBRE O RIO JEQUITINHONHA EM ALMENARA -MG A ponte que liga o centro da cidade ao Bairro Cidade Nova foi inaugurada em 1967, construída sob a supervisão do Engenheiro Caio Miranda (DER-MG), tendo sido realizada na gestão do Governador Magalhães Pinto. Possui aproximadamente 240,00 metros de extensão, distribuídos em 8 vãos de 17,80 metros e um vão em arco de 97,60 metros. Ponte: Denomina-se ponte a obra destinada a permitir a transposição de obstáculos à continuidade de uma via de comunicação qualquer. Os obstáculos podem ser: rios, braços de mar, vales profundos, outras vias, etc. Infraestrutura é a parte da ponte constituída por elementos que se destinam a apoiar no terreno (rocha ou solo) os esforços transmitidos da superestrutura para a mesoestrutura. A infraestrutura é constituída por blocos de estacas, sapatas, tubulões, etc. Mesoestrutura é a parte da ponte constituída pelos pilares. É o elemento que recebe os esforços da superestrutura e os transmite à infraestrutura. Ponte: A superestrutura é constituída de vigas e lajes. É o elemento de suporte da estrada por onde se trafega, sendo assim, a parte útil da obra. Requisitos principais de uma ponte: Funcionalidade Segurança Estética Economia Durabilidade Segundo o sistema estrutural da superestrutura: Em vigas Em pórticos Em arcos Em pênseis Em atirantadas Segundo o material da superestrutura: Pontes de madeira Pontes de alvenaria Ponte de concreto armado Ponte de concreto protendido Ponte de aço Segundo o tipo estático da superestrutura: Isostáticas Hiperestáticas TIPOS DE APOIOS TIPOS DE APOIOS TIPOS DE APOIOS No caso de pontes... Pode-se ter os três tipos de gêneros: Entre as cabeças da ponte teremos apenas o primeiro e segundo gênero, pois o tipo de estrutura de uma ponte é móvel. E entre as vigas pode-se haver os três tipos (primeiro, segundo e terceiro); ESFORÇOS INTERNOS EM ARCOS Nos arcos, para cada tipo e intensidade de carregamento existirá uma forma funicular para a qual os momentos serão nulos para todas as seções transversais. Esta forma funicular é chamada “linha de pressão” de um carregamento sempre que a geometria de um arco coincidir com a linha de pressão do carregamento aplicado sobre o arco os únicos esforços atuantes serão de compressão, com Ms=0 e Vs=0. Além disso, independente do arco estar submetido exclusivamente a esforços de compressão ou não, os empuxos horizontais nas extremidades do arco tem sentido de aproximação das extremidades equilibrando a tendência do arco deformar-se com o afastamento dos apoios. FORMAS FUNICULARES PARA ALGUNS TIPOS DE CARREGAMENTOS Concepção Estrutural e Levantamento Patológico Tipo de Estrutura O arco é um tipo estrutural que tem um comportamento estrutural interessante, pois apresenta a possibilidade de ter os esforços de flexão reduzidos em função da sua forma. No caso de arcos de concreto, essa possibilidade de redução da flexão resultando na predominância da compressão, é adequada ao material. Atualmente o emprego das pontes em arco é bem menor que no passado, principalmente devido ao avanço da tecnologia do concreto protendido, que ampliou os vãos franqueados às pontes em viga, e que até então eram exclusivos dos arcos. Tipo de Estrutura Via de regra, os arcos são indicados para vales profundos, com tabuleiro superior, quando se pode resistir aos empuxos do arco com uma fundação não muito onerosa (solo de boa qualidade ou rocha); em terrenos planos a pontes em arco normalmente tem o tabuleiro inferior, o qual pode ser incorporado ao sistema estrutural promovendo o seu funcionamento como tirante para aliviar os empuxos do arco. Tipo de Estrutura CLASSIFICAÇÃO DAS CAUSAS DE DETERIORAÇÃO DAS PONTES DE CONCRETO Uma das classificações das causas de deterioração das pontes foi proposta, em 1991, pela RILEM, Réunion International des Laboratoires d’Essais et des Recherches sur les Materiaux et les Constructions. Fatores que provocam a deterioração das pontes: Fatores intrínsecos. Fatores resultantes do tráfego rodoviário. Fatores ambientais. Fatores resultantes do tipo e intensidade da manutenção. Fatores correlacionados à atividade humana. Patologias de causas físicas na superestrutura: a) Ponte em arco As principais e mais perigosas patologias são a mudança de eixo do arco e as perdas de concreto, disgregado por excesso de carga ou por corrosão de armaduras. b) Pontes em pórtico rígido As partes escuras, tracionadas, são as mais suscetíveis de apresentar patologias. c) Nos pilares 1 – Trincas de tração no topo do pilar, em virtude das cargas nas extremidades. 1 – Dano no suporte do apoio externo. 2 – Vazamento na junta de dilatação da superestrutura, afetando a parede do pilar. 3 – Trincas no concreto em virtude da fraca armadura do pilar. c) Encontro de pontes 1 – Vazamento sobre a parede 2 – Delaminação do concreto 3 – Detritos no suporte dos apoios Leve, sempre que o pilar tenha à resistência exigida. Excesso de água de amassadura; Excesso de vibração; Impurezas nos inertes. Selar as fissuras para evitar a corrosão da armadura; Demolir a parte superior do pilar, ou colocar-lhe uma cintagem de aço. CARACTERÍSTICAS CAUSAS PRECAUÇÕES Diagnóstico e Prevenção Identificação Patológica na Estrutura Esmagamento parcial do topo do pilar que serve de apoio de sustentação a uma das vigas e levou a um abatimento da laje da ponte. Recuperação da Estrutura A critério do DER/MG optou-se por interditar a ponte por um período de aproximadamente 3 (três) meses. Para executar a recuperação do abatimento de aproximadamente 11 cm, foi necessário que a superestrutura ( longarina e tabuleiro ) retornassem a posição original. De acordo com o estudo do DER/MG, definiu que seriam montadas 04 (quatro) treliças metálicas, sobre os apoios anterior e posterior ao ponto danificado, afim de realizar o macaqueamento da superestrutura. Com a montagem das treliças, foram instalados perfis metálicos, tirantes e macacos hidráulicos, para suspensão da superestrutura. REFORÇO ESTRUTURAL Baseados nos estudos realizados pelo DER/MG, optou na utilização de seis estacas tipo raiz, com diâmetro de 150mm para cada bloco de fundação do pilar danificado. REFORÇO ESTRUTURAL O reforço por encamisamento com concreto de alto desempenho(grout), tendo como principais atributos: Alto tenacidade Maior proteção contra a corrosão, devido à baixa permeabilidade Maior facilidade para preencher vazios e cavidades com elevada concentração de armaduras, sem deixar vazios ou bolsões de ar. REFORÇO ESTRUTURAL Substituição dos aparelhos de apoio e instalação de nova junta de dilatação. Aparelhos de apoio são dispositivos que fazem a transição entre a superestrutura e a mesoestrutura ou a infraestrutura, nas pontes não aporticadas; de armaduras, sem deixar vazios ou bolsões de ar. REFORÇO ESTRUTURAL A necessidade ocorre porque quando duas peças estruturais se apoiam uma sobre a outra, elas podem girar (rotação) ou deslizar (translação) uma em relaçãoà outra. Estes movimentos de rotação e translação nem sempre podem ser absorvidos por alguma das duas peças, tornando assim necessário um elemento intermediário entre elas, que é o aparelho de apoio. As principais funções dos aparelhos de apoio: Transmitir as cargas da superestrutura à mesoestrutura ou à infraestrutura. Permitir os movimentos longitudinais da superestrutura, devido à retração da própria superestrutura e aos efeitos da temperatura, expansão e retração . Permitir as rotações da superestrutura motivadas pela deflexões provocadas pela carga permanente e pela carga móvel. Aparelhos de apoio neoprene São mais sofisticados e combinam as duas propriedades desejáveis em aparelhos de apoio: capacidade de rotação com pequena resistência e transmissão da reação de apoio em uma área bem definida. Simples – Apoios constituídos somente de elastômero Fretados – Apoios constituídos de elastômero e aço Juntas de dilatação As juntas são aberturas previstas nas estruturas que têm a função de possibilitar a movimentação da estrutura, reduzindo tensões indesejáveis que podem ocasionar fissuras. Servem, ainda, para promover a vedação contra a passagem de águas pluviais e materiais sólidos, que podem levar à deterioração de elementos da estrutura. Juntas de Dilatação Entre as patologias às quais as estruturas estão sujeitas em decorrência de especificação e instalação incorretas, destaca- se a falta de manutenção adequada de juntas de dilatação: Falhas nas juntas podem levar à infiltração de águas pluviais, acarretando uma degradação das estruturas; Finalidade das Juntas de Dilatação Vedação Livre movimentação Continuidade do tabuleiro Sua vida de rodagem Coloca-se com sucesso o homem na lua, mas não se obtém sucesso com as juntas de dilatação!!! Manutenção na Ponte O diretor geral do DER, Célio Dantas, destacou que durante a execução destas obras não será necessária a interrupção do tráfego de veículos. Referências Bibliográficas: ABNT. NBR 6.118 – Projeto de Estruturas de Concreto – Procedimento ABNT. NBR 7.187 – Projeto de Pontes de Concreto Armado e de Concreto Protendido – Procedimento ABNT. NBR 12.624 – Perfil de Elastômero para Vedação de Junta de Dilatação de Estrutura de Concreto ou Aço – Requisitos ABNT. NBR 9.783 – Aparelhos de Apoio de Elastômero Fretado – Especificação http://www.academia.edu/1749133/APARELHOS_DE_APOIO http://coral.ufsm.br/decc/ECC1008/Downloads/Concep_Estrut_2007.pdf http://www.der.mg.gov.br/notcias/2142-ponte-de-almenara-sera-reaberta- nesta-quinta-30-de-abril http://www.editoradunas.com.br/revistatpec/Art4_N14.pdf http://www.estacas.com.br/geofix2009/servicos/estacas-raiz/introducao.html. Referências Bibliográficas: ftp://ftp.sp.gov.br/ftpder/normas/ET-DE-C00-006_A.pdf http://ipr.dnit.gov.br/normas/DNIT091_2006_ES.pdf http://ipr.dnit.gov.br/publicacoes/709_Manual_de_Inspecao_de_Pontes_ Rodoviarias.pdf http://www.lume.ufrgs.br/handle/10183/96237 http://piniweb.pini.com.br/construcao/noticias/grautes-80711-1.aspx SOUZA, V.C.M de; RIPPER, T. (1998). Patologia, recuperação e reforço de estruturas de concreto. São Pulo:PINI http://trade.eng.br/wp-content/uploads/2012/08/Tipos-de-Concreto.pdf http://uenf.br/Uenf/Downloads/LECIV_1712_1250018821.pdf Bibliografia Complementar: http://www.dojequi.com/noticia/detalhe/3875/2015/04/ponte-de-almenara- podera-ser-liberada-nesta-quinta-feira.html http://kiaunoticias.com/2013/05/a-grande-ponte-da-princesinha-do-vale/ http://api.ning.com/files/T2XFssFq2NNpe4rkxvInHE6IMjfnJ8tEovs1c5- fSYK9ChExcHlTRP51KTz0Bty7/ALMENARAMGBRPONTEERIOJEQUITINHONHA.jpg?wi dth=737&height=552 http://www.der.mg.gov.br/notcias/2142-ponte-de-almenara-sera-reaberta- nesta-quinta-30-de-abril OBRIGADO!!!
Compartilhar