Introdução e Classificação de Pontes

Prévia do material em texto

ECT - Escola de Ciências e Tecnologia 
Aula 1 
Introdução e Classificação das Pontes 
1 
Pontes e Grandes Estruturas 
Prof. Rogger Furtado 
Cel: (21) 979792907 
roggerfurtado@gmail.com 
2 
Objetivo do Curso: É capacitar o aluno, para ele ser capaz de realizar um 
dimensionamento de pontes e grandes estruturas. 
 
 
Emenda: Definição e Classificação das Pontes; Ações consideradas nas 
Pontes; Carregamentos e esforços oriundos das Cargas Permanentes e 
Móvel; Linhas de influência e Envoltórias de esforços; Dimensionamento no 
ELU. Esforços de Flexão em Lajes e Esforços de Flexão e Cisalhamento em 
Vigas Principais e Transversais. Dimensionamento no Estado Limite Último. 
 
 
3 
Normas gerais aplicadas às pontes: 
 
NBR 7187/03 - Projeto de pontes de Concreto Armado e de Concreto Protendido – 
Procedimento; 
NBR 7188/13 - Carga móvel rodoviária e de pedestres em pontes, viadutos, passarelas e 
outras estruturas; 
NBR 6118/14 – Projeto de estruturas de concreto – Procedimento; 
NBR 7190/97 - Projeto de estruturas de madeira; 
NBR 8800/08 - Projeto de estruturas de aço e de estruturas mistas de aço e concreto de 
edifícios; 
NBR 9062/17 - Projeto e execução de estruturas de concreto pré-moldado; 
NBR 6122/10 - Projeto e execução de fundações; 
NBR 6123/88 - Forças devidas ao vento em edificações; 
NBR 8681/03 - Ações e segurança nas estruturas – Procedimento. 
 
Manual de projeto de obras de arte especiais MT/DNER/IPR13. 
 
 
4 
Definição 
Denomina-se: 
 
Ponte - quando o obstáculo é um rio; 
 
Viaduto - quando a transposição não é sobre 
água; é sobre um vale, uma via, etc.; 
 
Pontilhão - pontes de pequenos vãos. 
5 
Introdução 
6 
7 
8 
Viaduto de acesso: parte de acesso à ponte. 
Aterro é uma opção. 
9 
Galeria (bueiros): são obras completamente 
ou parcialmente enterradas que fazem parte 
do sistema de drenagem, permanente ou não, 
das vias, ou são obras destinadas a passagens 
inferiores. (EL DEBS E TAKEYA) 
10 
Divisão de pontes em três partes principais: 
 
Infraestrutura (fundações); 
Mesoestrutura; 
Superestrutura. 
11 (VITÓRIO) 
12 
(EL DEBS E TAKEYA) 
Infraestrutura (ou fundação): parte da ponte 
constituída por elementos (blocos, sapatas, 
tubulões, etc.) que se destinam a apoiar no 
terreno (rocha ou solo) os esforços transmi-
tidos da Superestrutura para a Mesoestrutura. 
(MARCHETTI) 
13 
DEFINIÇÕES 
Infraestrutura: parte da ponte por meio da 
qual são transmitidos ao terreno de implan-
tação da obra (rocha ou solo), os esforços 
recebidos da Mesoestrutura. São os blocos, 
sapatas, estacas, tubulões, etc., assim como 
as peças de ligação de seus diversos ele-
mentos entre si, como vigas de enrijecimento 
de blocos. (PFEIL) 
14 
DEFINIÇÕES 
Infraestrutura: 
15 
DEFINIÇÕES 
http://www.ouropretoonline.com/modules/news/article.php?storyid=35656 
Infraestrutura: 
16 
DEFINIÇÕES 
http://g1.globo.com/ro/rondonia/noticia/2012/09/margem-esquerda-do-madeira-
passa-ser-area-urbana-de-porto-velho.html 
Mesoestrutura: parte da ponte constituída 
pelos pilares, aparelhos de apoio, travessas e 
encontros; tem a função de conduzir as cargas 
da superestrutura para as fundações (infra-
estrutura). 
 
Aparelho de apoio é o elemento colocado 
entre a infraestrutura e a superestrutura, 
destinado a transmitir as reações de apoio e 
permitir movimentos da superestrutura. 
17 
DEFINIÇÕES 
Mesoestrutura: 
18 
DEFINIÇÕES 
http://www.skyscrapercity.com/showthread.php?t
=1790542&page=51 
http://www.geoservnet.com.br/geoserv
_industrial/pontes_pontes.php 
Mesoestrutura: 
19 
DEFINIÇÕES 
http://www.scac.com.br 
Mesoestrutura: 
20 
DEFINIÇÕES 
http://piniweb.pini.com.br/construcao/infra-
estrutura/construcao-da-ponte-estaiada-de-
18-km-de-extensao-sobre-272959-1.aspx 
Mesoestrutura: 
21 
DEFINIÇÕES 
http://www.atrativaengen
haria.com.br 
Aparelho de apoio: 
22 
DEFINIÇÕES 
http://forum.outerspace.com.br/index.ph
p?threads/engenharia-civil-as-mais-
famosas-e-imponentes-pontes-do-
mundo-fotos.97508/page-2 
https://www.ntcbrasil.com.br/empresa/ 
Aparelho de apoio: 
23 
DEFINIÇÕES 
Fotografias de Paulo Sérgio Bastos 
Superestrutura: é a parte que vence o vão 
necessário a ser transposto pela ponte e 
recebe diretamente as cargas provenientes do 
tráfego dos veículos, transmitindo-as à meso-
estrutura, sendo composta de vigamento 
longitudinal (vigas principais ou longarinas), 
de vigamento transversal (transversinas) e das 
lajes superior, e inferior (no caso de estrado 
celular). 
24 
DEFINIÇÕES 
Superestrutura: pode ser subdividida em duas 
partes: 
 
- Estrutura principal (ou sistema estrutural 
principal ou simplesmente sistema estru-
tural): tem a função de vencer o vão livre; 
- Estrutura secundária (ou tabuleiro ou 
estrado): recebe a ação direta das cargas e a 
transmite para a estrutura principal. 
(EL DEBS E TAKEYA) 
25 
DEFINIÇÕES 
Superestrutura: 
26 
DEFINIÇÕES 
http://www.atrativaengenharia.com.br 
Superestrutura: 
27 
DEFINIÇÕES 
http://www.atrativaengenharia.com.br 
Sistema estrutural principal e tabuleiro: 
28 
DEFINIÇÕES 
http://piniweb.pini.com.br/construcao/infra-estrutura/ponte-na-br-381-e-
construida-em-quatro-meses-240388-1.aspx 
Encontro: elemento situado nas extremida-
des da ponte, na transição com o aterro da 
via, com dupla função: de apoio da superes-
trutura, e de arrimo do solo nas extremidades 
da ponte. Nem sempre é utilizado. 
29 
DEFINIÇÕES 
Encontro: 
30 
DEFINIÇÕES 
(VITÓRIO) 
Encontro: 
31 
DEFINIÇÕES 
http://www.lem.ep.usp.br/PEF2404/Apostila%20meso%20e%20infra.pdf 
Encontro: 
32 
DEFINIÇÕES 
http://www.lem.ep.usp.br/PEF2404/Apostila%20meso%20e%20infra.pdf 
Encontro: 
33 
DEFINIÇÕES 
http://www.lem.ep.usp.br/PEF2404/Apostila%20meso%20e%20infra.pdf 
Encontro: 
34 
DEFINIÇÕES 
http://www.lem.ep.usp.br/PEF2404/Apostila%20meso%20e%20infra.pdf 
CLASSIFICAÇÕES 
Segundo a extensão do vão (total): 
 
- Galeria (bueiro) – de 2 a 3 m; 
 
- Pontilhão – de 3 a 10 m; 
 
- Ponte – acima de 10 m. 
35 
CLASSIFICAÇÕES 
Quanto ao comprimento da ponte: 
 
- Ponte de pequeno vão – até 30 m; 
 
- Ponte de médio vão – de 30 a 60-80 m; 
 
- Ponte de grande vão – acima de 60-80 m. 
36 
37 
Classificação 
38 
Tempo de Uso 
CLASSIFICAÇÕES 
Segundo a natureza do tráfego: 
 
- Rodoviária; 
- Ferroviária; 
- Rodoferroviária; 
- Passarela de pedestre; 
- Aqueduto; 
- Canal; 
- Aeroviária. 
39 
CLASSIFICAÇÕES 
Rodoviária: 
40 
http://www.ouropretoonline.com/modules/n
ews/article.php?storyid=35656 
CLASSIFICAÇÕES 
Rodoviária: 
41 
http://www.clubedoconcreto.com.br/2014/07/pontes-estranhas.html 
CLASSIFICAÇÕES 
Rodoviária: 
42 
http://www.janeladohorizonte.com.br/search/label/pontes 
CLASSIFICAÇÕES 
Rodoviária: 
43 
http://diariogaucho.rbsdirect.com.br/imagesrc/17905200.jpg?w=620 
CLASSIFICAÇÕES 
Ferroviária: 
44 
http://www.janeladohorizonte.com.br/2014/06/5-viadutos-ferroviarios-incriveis-
no-rio-grande-do-sul.html 
CLASSIFICAÇÕES 
Ferroviária: 
45 
http://www.janeladohorizonte.com.br/2014/06/5-viadutos-ferroviarios-incriveis-
no-rio-grande-do-sul.html 
CLASSIFICAÇÕES 
Rodoferroviária: 
46 
http://www.janeladohorizonte.com.br/search/label/pontes 
CLASSIFICAÇÕES 
Rodoferroviária: 
47 http://www.doka.com/br/references/south-america/Bruecke_Fluss_Orinoco 
CLASSIFICAÇÕES 
Passarela de pedestre: 
48 
http://www.chicoalves.com.br/2015/12/26/a-passarela-de-r-100-milhoes-e-a-crise-na-saude/ 
CLASSIFICAÇÕES 
Passarela de pedestre: 
49 
http://www.clubedoconcreto.com.br/2014/07/pontes-estranhas.html 
CLASSIFICAÇÕES 
Passarela de pedestre: 
50 http://www.oldcastleprecastspokane.com/ 
CLASSIFICAÇÕES 
Aqueduto: 
51 
http://g1.globo.com/se/sergipe/noticia/2015/05/veja-antes-e-depois-do-desabamento-
de-ponte-que-rompeu-tubulacao.html 
CLASSIFICAÇÕES 
Canal: 
52 
http://viajadas.com.br/conheca-magdeburg-maior-ponte-navegavel-mundo/ 
CLASSIFICAÇÕES 
53 
Canal: 
CLASSIFICAÇÕES 
Aeroviária: 
54 
http://www.airliners.net/photo/Singapore-Airlines-%28Airbus%29/Airbus-A380-841/984364 
55 
Planimetria e Altimetria 
56 
Planimetria e Altimetria 
57 
Material da Estrutura 
58 
Mobilidade de Tramos 
CLASSIFICAÇÕES 
Segundo o sistema estrutural da super-
estrutura, as pontes podem ser: 
 
em Lajes; 
em Vigas; 
em Pórticos; 
em Arcos; 
Pênseis; 
Estaiadas. 
59 
CLASSIFICAÇÕES 
60 
Segundo o sistema estrutural da superestrutura: 
(EL DEBS E TAKEYA) 
CLASSIFICAÇÕES 
61 
Segundo o sistema estrutural da superestrutura: 
(EL DEBS E TAKEYA) 
CLASSIFICAÇÕES 
62 
A seção transversal pode ser maciça ou 
vazada. 
(VITORIO) 
Ponte em laje: 
CLASSIFICAÇÕES 
63 
É uma solução para pequenos vãos (máximo 
de 15 m), apresentando algumas vantagens 
como: 
 
a) pequena altura de construção; 
b) grande resistência à torção; 
c) grande resistência ao fissuramento; 
d) simplicidade e rapidez de construção; 
e) boa solução para obras esconsas. 
 (VITÓRIO) 
Ponte em laje: 
CLASSIFICAÇÕES 
64 
Uma grande desvantagem é o elevado peso 
próprio, o que inviabiliza a sua utilização para 
grandes vãos. Nesses casos, podem ser 
empregadas lajes ocas com formas tubulares 
perdidas, reduzindo assim o peso próprio. 
A esbeltez L/h deve atender aos seguintes 
valores: 
- 15 a 22, para CA; 
- 18 a 30, para CP; 
 
onde L é o vão e h é a espessura da laje. 
(VITÓRIO) 
Ponte em laje: 
CLASSIFICAÇÕES 
65 
A viga pode ter diversas formas para a seção 
transversal, sendo mais comum seção I, T e celular 
(caixão). 
(EL DEBS E TAKEYA) 
Ponte em viga: 
Ponte em viga: 
66 
SISTEMA ESTRUTURAL 
http://www.varzeagrande.mt.gov.br/portal/conteudo/7971 
Ponte em viga: 
67 
DEFINIÇÕES 
http://www.thiel.eng.br/fotos/detalhes/37&codigoRepresentacao=3&repres
entacao=BPM%20PR%C3%89-MOLDADOS%20LTDA.#prettyPhoto 
Ponte em viga: 
68 
DEFINIÇÕES 
https://rodoviariaonline.com.br/de-olho-vivo-nas-estradas/ 
Ponte em viga: 
69 
DEFINIÇÕES 
http://www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=1516196&page=46 
Ponte em viga: 
70 
DEFINIÇÕES 
http://www.skyscrapercity.com/showthread.php?t=1516196&page=46 
Ponte em pórtico: 
71 
DEFINIÇÕES 
http://photosdeviagens.blogspot.com.br/2014/01/rio-araguari.html 
Ponte em pórtico: 
72 
DEFINIÇÕES 
http://www.dourovalley.eu/Multimedia/6/5
2/DSC04476_1024x768.jpg 
http://67.media.tumblr.com/0842a2fdaf74b1aed25159e921
571547/tumblr_o3wzmw8BVO1ssauhoo1_1280.jpg 
Ponte em pórtico: 
73 
DEFINIÇÕES 
http://cdn.olhares.pt/client/files/foto/big/324/3246841.jpg 
74 
http://magda-kendik.blogspot.com.br/ 
Ponte em arco: 
DEFINIÇÕES 
75 
http://4.bp.blogspot.com/-6psZ6E0ks6w/UD3sd5GJv6I/AAAAAAAAhVs/MpobiLU7Nak/s1600/Ponte-do-
Infante-Porto.jpg 
Ponte em arco: 
DEFINIÇÕES 
76 
Ponte em arco: 
DEFINIÇÕES 
(MERCEDES-BENZ DO BRASIL - Fotografia de Robert Ostrowski) 
77 
DEFINIÇÕES 
Ponte pênsil: 
https://pt.wikipedia.org/wiki/Ponte_Golden_Gate#/
media/File:GoldenGateBridge-001.jpg 
78 
DEFINIÇÕES 
Ponte pênsil: Akashi-Kaikyo 
http://gigantesdomundo.blogspot.com.br/2011/10/as-10-maiores-pontes-
suspensas-do-mundo.html 
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Akashi_Kaikyo_Ohashi_01.jpg 
79 
DEFINIÇÕES 
Ponte pênsil: Akashi-Kaikyo 
https://commons.wikimedia.org/wiki/Akashi-
Kaikyo_Bridge#/media/File:Akashi_Bridge.JPG 
80 
DEFINIÇÕES 
Ponte pênsil: Akashi-Kaikyo 
https://commons.wikimedia.org/wiki/Akashi-
Kaikyo_Bridge#/media/File:TopOfPearlBridge02.jpg 
81 
DEFINIÇÕES 
Ponte pênsil: Akashi-Kaikyo 
https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Maiko_Marine_Promenade_201206-6.jpg 
82 
DEFINIÇÕES 
Ponte pênsil: 
http://www.tribunadeouro.com/2015/12/dois-jovens-
perdem-vida-nas-aguas-do.html 
http://guiadolitoral.uol.com.br/fotosdepraia-
saovicente-sp-3597.html 
83 
DEFINIÇÕES 
Ponte estaiada: 
http://sergipeemfotos.blogspot.com.br/2013/01/ponte-
construtor-joao-alves-aracaju.html 
84 
DEFINIÇÕES 
http://curiososnomundo.blogspot.com.br/2012/04/
ponte-mais-alta-do-mundo.html 
Ponte estaiada: 
85 
DEFINIÇÕES 
http://curiososnomundo.blogspot.com.
br/2012/04/ponte-mais-alta-do-
mundo.html 
Ponte estaiada: 
86 
DEFINIÇÕES 
http://curiososnomundo.blogspot.com.br/2012/04/
ponte-mais-alta-do-mundo.html 
Ponte estaiada: 
87 
DEFINIÇÕES 
http://teleseries.com.br/wp-content/uploads/2014/04/FOTO-061.jpg 
Ponte estaiada: 
88 
http://www.clubedoconcreto.com.br/2014/07/pontes-
estranhas.html 
Ponte estaiada: 
DEFINIÇÕES 
89 
http://piniweb.pini.com.br/construcao/inf
ra-estrutura/construcao-da-ponte-
estaiada-de-18-km-de-extensao-sobre-
272959-1.aspx 
Ponte estaiada: 
DEFINIÇÕES 
90 
Seção Transversal 
91 
Posição do Tabuleiro 
92 
Processo Executivo – Pré-Fabricadas 
93 
Processo Executivo – Balanços Sucessivos 
94 
Processo Executivo – Balanços Sucessivos 
95 
Processo Executivo – Balanços Sucessivos 
CLASSIFICAÇÕES 
Balanços sucessivos: 
96 
http://www.doka.com/br/references/europe/Tverlandsbrua_-_Norwegen 
CLASSIFICAÇÕES 
Balanços sucessivos: 
97 
http://www.dormanlongtechnology.com/Download_files/DLT_General_Presentation.pdf 
98 
Elementos Estruturais 
99 
Elementos Estruturais - Superestrutura 
100 
Elementos Estruturais - MesoEstrutura 
101 
Elementos Estruturais - InfraEstrutura 
102 
Objetivos Básicos em Projetos 
103 
Objetivos Básicos em Projetos