PONTE ESTAIADA – OCTAVIO FRIAS DE OLIVEIRA - ANALISE DA ESTRUTURA

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PONTE ESTAIADA – OCTAVIO 
FRIAS DE OLIVEIRA
Projeto
O primeiro projeto da ponte foi concebido com a utilização das 
duas vias como estrutura separada e, por questões estruturais, a 
estrutura foi unificada.
Projeto
 Após a mudança do projeto, o cruzamento entre as duas pontes 
ocorre no mastro (margem do rio Pinheiros), ambos os tabuleiros 
estaiados são suportados por um único mastro.
Projeto
 A necessidade da junção dos tabuleiros em um único 
MASTRO INCLINADO adveio da curvatura dos tabuleiros.
 Como o cruzamento entre os tabuleiros ocorre junto ao 
mastro, as torres inclinadas se interceptam, 
contraventando-se entre si.
Fundação
 As interferências locais para a execução da fundação 
foram:
 Linha de Transmissão;
Canal de Adução;
 Rio Pinheiros;
CTPM;
Marginal Pinheiros
Fundação
Fundação
 28 estacões f130cm; 10 estacas raiz f 41cm.
Mastro
 Altura do Mastro: 
138,00 m
Mastro – até 12 m
 Pilares ligados 
transversalmente por 
3 vigas armadas e 
uma laje.
 Pilares ligados 
longitudinalmente 
por 2 vigas 
protendidas.
 Na cota 12,00 m 
acontece o primeiro 
travamento.
Mastro – 12m a 23,4 m
 Torres inclinadas 
com seção variável.
 Paredes com 
espessura de 40cm 
e 60cm.
 Pilares ligados 
longitudinalmente 
por duas vigas 
armadas.
 Na cota 23,4m 
acontece o 
segundo 
travamento.
Mastro – 23,40m a 81,00m
 Duas torres inclinadas 
com seção variável.
 As extremidades das 
torres convergem 
para um mesmo 
ponto.
 Parede com espessura 
de 40cm.
Mastro – 81,00m a 90,00m
 Ligação entre as 
torres feita através 
de uma seção 
celular de 9,0m de 
altura.
Mastro – 90,00m a 132,00m
 Duas torres inclinadas
com seção variável.
 Inclinação necessária
para minimizar efeitos
de torção devido
cargas permanentes.
 Espessura da parede
igual a 40cm e 80cm.
Mastro – 90,00m a 138,00m
 Posição dos 
ressaltos 
para saída 
dos cabos 
Estais
 18 pares de cabos em cada um dos 4 vãos, totalizando 144
estais.
 Arranjo espacial único devido curvatura do tabuleiro e
inclinação das torres.
 Estais compostos por 9 a 25 cordoalhas.
Consumo de estais: 374.350m de cordoalha e 462 toneladas
de aço.
 Próximo ao mastro, sobre o rio Pinheiros, há o cruzamento
entre os estais.
Estais
Tabuleiro
 16,0m de largura;
 Passeio de emergência: 2 x 0,85m
 Vigas: 2 x 1,50m
 Defensas: 2 x 0,40m
 Leito carroçável: 10,50m
Tabuleiro
Tabuleiro
 Devido ao 
componente 
horizontal de 
força dos 
estais, é 
necessária 
uma 
protensão no 
tabuleiro para 
minimizar este 
efeito.
Comportamento Estrutural de Pontes 
Estaiadas
 A ideia da ponte estaiada surge como alternativa para 
os pilares de apoio intermediários de tabuleiros, por 
cabos inclinados e ancorados, prolongando o vão em 
pontes.
 A forma estrutural básica de uma ponte estaiada é 
composta de triângulos sobrepostos, com estais e 
tabuleiros.
 Todos os componentes estão solicitados principalmente 
por forças axiais, com os cabos em tração e o tabuleiro 
em compressão.
Comportamento Estrutural de Pontes 
Estaiadas
Comportamento Estrutural - Sistema de 
Cabos em Harpa
 Do ponto de vista estrutural e 
econômico é a melhor solução.
 A estabilidade da estrutura 
pode ser atingida em princípio 
por dois sistemas estruturais 
básicos: enrijecendo-se o 
tabuleiro e mantendo-se a torre 
esbelta ou o contrário.
 Se a torre possuir rigidez à 
flexão desprezível, surgirão 
momentos fletores apenas no 
tabuleiro. No entanto, se a 
rigidez à flexão da torre for alta 
e o tabuleiro muito esbelto, os 
momentos fletores atuarão 
apenas na torre.
Comportamento Estrutural - Sistema de 
Cabos em Leque
 A força normal introduzida no tabuleiro pelos cabos é menor no sistema em 
leque, devido à maior inclinação dos cabos em relação ao tabuleiro, 
devido a isso, o peso total dos cabos é significativamente menor do que no 
sistema em harpa. Devido à maior inclinação dos estais (medida em 
relação ao tabuleiro) no sistema em leque, a força existente no cabo para 
equilíbrio das cargas verticais é menor e consequentemente a área de aço 
necessária para os estais é reduzida.
 A flexão longitudinal da torre é reduzida no sistema em leque, uma vez que 
a componente desequilibrada de esforço horizontal pode ser transferida 
diretamente para o cabo de ancoragem, sem solicitar a torre. 
 Os deslocamentos da torre e consequentemente do tabuleiro são inferiores 
no sistema em leque, quando comparados aos demais.
Comportamento Estrutural - Sistemas 
de Cabos em Leque
Comportamento Estrutural - Sistemas 
de Cabos com Suspensão Central
 A presença de um 
sistema único de 
suspensão evita o 
cruzamento visual dos 
cabos, conferindo à 
ponte uma vantagem 
estética.
Os momentos torsores
atuantes no tabuleiro, 
causados por cargas 
assimétricas, exigem uma 
seção rígida.
Comportamento Estrutural - Sistema de 
Cabos com Suspensão Lateral
 Em sistemas com dois planos 
de cabos, os momentos 
torsores podem ser 
equilibrados totalmente nos 
planos de cabos pelo 
princípio do braço da 
alavanca.
 A suspensão lateral introduz 
momentos fletores
transversais com valor 
máximo no centro da seção 
e esforços cortantes e forças 
de ancoragem máximas nos 
pontos extremos.
Comportamento Estrutural - Tabuleiro
 O tabuleiro atua principalmente na transferência local de cargas entre 
seus pontos de aplicação e os pontos de suporte dos estais.
 Os esforços de flexão não são elevados quando os cabos forem pouco 
espaçados, o que reduz a necessidade de seções do tabuleiro com 
elevada rigidez à flexão.
Comportamento Estrutural - Tabuleiro
 O tabuleiro também é responsável pela transmissão da componente 
horizontal de força nos cabos.
 A participação do tabuleiro no equilíbrio das cargas verticais pode ser 
simplificadamente dividida em três parcelas:
1. Transferência de cargas entre os pontos de suporte dos estais.
2. Auxílio ao sistema de cabos no equilíbrio global.
3. Distribuição de forças concentradas entre os estais.
Comportamento Estrutural –
Torre/Mastro
 No caso de sistemas de cabos em harpa, que são sistemas instáveis, as 
cargas assimétricas entre os vãos central e lateral podem ser equilibradas 
pela flexão longitudinal da torre ou do tabuleiro. No entanto, a fim de se 
reduzir a deformabilidade do tabuleiro, deve-se prover a torre de elevada 
rigidez longitudinal à flexão, para que possa resistir aos elevados momentos 
fletores provenientes de cargas assimétricas.
 Nas estruturas com sistemas de cabos em leque os estais de ancoragem 
conferem ao sistema grande rigidez longitudinal, uma vez que criam apoios 
elásticos para o topo da torre. Os momentos fletores longitudinais nela 
atuantes são reduzidos já que grande parte dos esforços horizontais 
desequilibrados é transferida diretamente ao cabo de ancoragem. Neste 
caso, a rigidez longitudinal das torres tem pequena influência no 
comportamento estrutural do conjunto.
Referências
 RIBEIRO, Catão F. PONTE DUPLA ESTAIADA COM MASTRO EM X SOBRE O RIO 
PINHEIROS. Enescil Engenharia de Projetos. São Paulo.
 TORNERI, Paola. COMPORTAMENTO ESTRUTURAL DE PONTES ESTAIADAS: 
COMPARAÇÃO DE ALTERNATIVAS, São Paulo, 2002, 272p.
 VARGAS, Luis Arturo Butron, COMPORTAMENTO ESTRUTURAL DE PONTES 
ESTAIADAS: EFEITOS DE SEGUNDA ORDEM. São Paulo, 2007, 153p.