A História das Pontes - Copia

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Universidade Paulista – UNIP
Atividades Práticas Supervisionadas
Engenharia Básica
A HISTÓRIA DAS PONTES
São José dos Campos
Maio de 2020
	Nome Alunos 
	R.A. 
	Turma
	
	
	
INTRODUÇÃO
O objetivo geral deste Trabalho é de compreender a história e invenção das pontes usadas nos dias atuais, bem como seu significado e formas de alcance, e partir disso identificar sua presença diretamente ligada às construções e métodos utilizados, tomando nota do funcionamento do mesmo, e da importância das pontes na sociedade.
1. A HISTÓRIA DAS PONTES
As primeiras pontes surgiram de forma natural, pela queda de troncos das árvores sobre os rios, criando a possibilidade de passagens à outra margem. O homem aperfeiçoou os “incidentes” naturais e passou a criar outras pontes feitas de troncos, de pedras e pranchas associando-as a outros tantos recursos disponíveis na natureza, como cipós, cordas, pedras e travas feitas com pedaços de madeira, para que estas não fossem derrubadas facilmente permitindo a ida e a volta para o destino.
Ponte di Pietra, Verona, Itália
Há indícios da construção das pontes em arco desde 4000 a.C. na Mesopotâmia e Egito e, mais tarde, na Pérsia e na Grécia (cerca de 500 a.C.). A estrutura mais antiga construída pelo homem e que chegou aos nossos dias foi a ponte de pedra, feita em arco, no Rio Meles, na região de Esmirna, na Turquia, construída século IX a.C.
 
2.TIPOS DE PONTES
1 - Ponte Viga (Beam Bridge)-A sua construção é feita com vigas de aço em baixo, e betão ou então em peças pré-fabricadas. Este é o tipo de ponte tecnicamente mais simples e conseqüentemente mais fácil de construir. Neste tipo de ponte uma viga horizontal é suportada em ambas as suas extremidades por pilares.
2 - Ponte de Treliças (Truss Bridge): Este tipo de pontes é construído juntando elementos retos. Tanto são feitas em metal como em madeira. A madeira mais usada para a compressão enquanto o metal é usado para suportar a tensão. Este tipo de pontes foi muito popular nos EUA de 1870 a 1930.
3 - Ponte de Arco (Arch Bridge): Tem este nome devido à sua forma.  A ponte mais antiga deste tipo ainda existe e foi construída na Grécia em 1300 A.C. (Ponte  Arkadiko). No entanto quem ficou conhecido por construir pontes deste tipo foram os romanos.
4 - Ponte Suspensa (Suspension Bridge): Este tipo é uma ponte que está segura por cabos de aço que são suportados por torres em cada extremidade. Tecnicamente, a carga da ponte é transformada na elasticidade dos cabos. Algumas das pontes suspensas populares incluem a ponte Golden Gate de Estados Unidos, a Ponte Humber da Inglaterra e da Ponte Tsing Ma da China.
5 - Ponte Estaiada (Cable-stayed Bridge): Estas são quase semelhantes às pontes suspensas na sua estrutura, mas com algumas diferenças. A principal diferença é a quantidade de cabo usada. Na ponte Estaiada, as torres de suporte usadas para cabos são relativamente curtas e requerem menos quantidade de cabo em relação à ponte suspensa.
3. PONTE EM VIGA
Pontes é certamente uma ótima maneira de alcançar os lugares que as pessoas nunca imaginariam alcançar por qualquer outro meio simples. Pontes podem não só ligar terras distantes, mas também proporcionar oportunidade para a humanidade explorar diferentes aspectos da nova tecnologia. Uma ponte pode ser uma inspiração de um homem que viu um bloco de madeira flutuando numa superfície de água ou talvez o desejo de entrar em contato com pessoas que vivem em lugares distantes. Independentemente das razões, a ponte é uma ótima maneira de derrotar os obstáculos físicos. Uma ponte em viga é basicamente uma estrutura horizontal rígida colocada sobre duas colunas, uma em cada extremidade. O peso da ponte e qualquer tráfego que houver sobre ela são suportados diretamente pelos postes. O peso vai diretamente para baixo.
· Compressão: A força de compressão se manifesta sobre a parte superior da plataforma (ou estrada). Isso faz com que a porção superior da plataforma seja encolhida.
· Tração: O resultado da compressão sobre a porção superior da plataforma causa tração sobre a parte inferior da plataforma. Essa tração faz com que a porção inferior da plataforma se alongue.
Exemplo:
 	Pegue um pedaço de madeira e o coloque sobre dois vasilhames vazios de leite: você acabou de criar uma ponte em viga simples. Agora, coloque um peso de 22,5 kg sobre ela. Perceba como a placa de madeira se entorta. A parte superior está sob a força de compressão, ao passo que a parte inferior está sob a força de tração. Se você continuar colocando cada vez mais peso, vai chegar um momento em que a placa de madeira vai quebrar. Na verdade, a parte de cima irá envergar e a parte inferior irá rachar.
	
· Dissipação: Em muitas pontes, são usadas vigas de concreto ou aço para suportar a carga. O tamanho da viga, e especialmente sua altura, controla a distância que essa viga pode atingir sem precisar de uma nova coluna. Ao aumentar a altura da viga, há mais material para dissipar a tração. Para criar vigas bem altas, os projetistas de pontes adicionam redes de apoio, ou tesouras, à viga da ponte. Essa tesoura de suporte adiciona rigidez à viga existente, aumentando bastante sua capacidade de dissipar tanto a compressão como a tração. Assim que a viga começar a comprimir, a força será dissipada por meio da tesoura.
Apesar da inteligente idéia que foi contar com a ajuda da tesoura, a ponte em viga ainda tem um limite de distância entre um suporte e outro. Conforme a distância vai aumentando, o tamanho da tesoura também deve aumentar, até chegar ao ponto em que o peso da ponte seja tão grande que a tesoura não pode suportá-lo.
    4. PONTES TRELIÇADAS
Com uma estrutura simples a treliça é uma ótima solução para vencer grandes vãos. As treliças possuem membros individuais que utilizam forças da tração e compressão, mas deixam de usar a força de flexão, por isso que as vigas de uma ponte treliçada são delgadas.
As pequenas peças que compõe as vigas, juntas suportam uma grande quantidade de peso e vencem grandes distâncias. A construção de uma ponte treliçada é bastante simples, tanto o projeto quanto a construção e o erguimento. Após a sua instalação, ocupam um grande espaço em relação às pontes de vigas.
Assim como as pontes de vigas as treliças são simples e contínuas, com suas peças pequenas tornam-se ideais para lugares onde as partes grandes não podem ser transportadas e erguidas, por não utilizarem guindastes ou equipamentos pesados.
As treliças são esqueletos estruturais e não atrapalham, por exemplo, as estradas que podem passar por cima ou por baixo da treliça ou mesmo em um vão. Essas estruturas permitem um espaço livre que seria impossível com outro tipo de ponte.
O tipo básico do projeto é o que classifica as treliças.
4.1 – AS TRELIÇAS MAIS COMUNS
São dos tipos: Warren, Howe, Pratt  
4.1.1 – Treliça Warren
Com uma estrutura simples e contínua, a treliça Warren é a mais comum em pequenos vãos, porque não há necessidade de usar elementos verticais para amarrar a estrutura. Geralmente as treliças tipo Warren são usadas para vãos entre 50 e 100 metros, que não necessitam de elementos verticais para dar maior resistência à estrutura.
4.1.2 – Treliça Pratt
Os elementos diagonais, com exceção das extremidades que apontam para o vão central, fazem da treliça Pratt uma fácil identificação. Com exceção dos elementos diagonais centrais, todos os outros elementos diagonais sofrem tração. Já os elementos verticais suportam toda a força de compressão, por  isso os elementos diagonais conseguem ser delgados, barateando o projeto
5 – A PONTE EM ARCO
Uma ponte em arco é uma estrutura semicircular com suportes em cada uma das extremidades. O design do arco, o semicírculo, desvia naturalmente o peso da ponte para os suportes.
· Compressão: Pontes em arco vivem sujeitas à força de compressão. Essa força é empurrada para fora pela curva do arco em direção às pilastras.
	
· Tração: A tração em um arco não é importante e pode ser descartada.A curva natural do arco e sua capacidade de dissipar a força para fora reduzem em muito os efeitos de tração sobre a parte de baixo do arco. Quanto maior for o grau de curvatura (quanto maior o semicírculo do arco), no entanto, maiores serão os efeitos da tração na parte de baixo.
Como acabamos de mencionar, o formato do arco por si só é tudo o que é necessário para dissipar, de maneira eficaz, o peso do centro em direção às pilastras. Assim como a ponte em viga, porém, os limites de tamanho eventualmente ultrapassarão a capacidade natural do arco.
6 – A PONTE SUSPENSA
Uma ponte suspensa é aquela em que cabos (cordas ou correntes) são pendurados sobre o rio (ou qualquer outro obstáculo) e a plataforma fica suspensa nesses cabos. As pontes suspensas modernas têm duas torres altas nas quais os cabos são pendurados. Assim, são as torres que sustentam a maior parte do peso da plataforma.
· Compressão
A força de compressão é exercida para baixo sobre a plataforma da ponte suspensa, mas como é uma plataforma suspensa, os cabos transferem a compressão para as torres, que dissipam essa força diretamente sobre o solo em que estão fixadas.
· Tração
Os cabos de sustentação, indo de um ancoradouro ao outro, são os sortudos que têm de agüentar as forças de tração. Os cabos são literalmente esticados para suportar o peso da ponte e de seu tráfego. Os ancoradouros também estão sob tração, mas já que eles, assim como as torres, estão presos com firmeza no solo, a tração que eles sentem acaba sendo dissipada.
	
	
Quase todas as pontes suspensas têm, além dos cabos, um sistema de tesoura de sustentação sob a plataforma (uma tesoura de plataforma). Isso ajuda a enrijecer a plataforma e a reduzir a tendência da via de oscilar e se movimentar.
7 – PONTE ESTAIADA 
A sustentação das pontes é feita por estais, que são feixes de cabos que variam de 15 a 25 cordoalhas de aço, revestidas por uma bainha de polietileno amarelo, cuja finalidade é proteger os estais da chuva, do vento e dos raios do sol. São 492 toneladas de aço, que se fossem colocadas lado a lado daria para percorrer 378 mil metros, equiparável à distância entre a cidade de São Paulo e a de Ourinhos (370 km). O maior Estai tem 195 metros e o menor 78 metros. A distância entre os estais é de 7 metros do lado do rio, e de 6,5 metros do lado do sistema viário. Conforme o arquiteto João Valente, projetista da ponte estaiada, 
“a cor amarela dos estais foi escolhida por razões estéticas. A idéia foi montar uma espécie de ‘rede de luz’ no meio do céu”.
· Ponte dupla estaiada com mastro em “X” sobre o rio Pinheiros
BIBLIOGRAFIA
PORTAL METALICA. Disponível em <http://wwwo.metalica.com.br/ponte-estaiada-octavio-frias-de-oliveira-em-sp> Acesso em 27 de OUT, 2015.
ENGENHARIA PORTUGAL. Disponível em <http://www.engenhariapt.com/2013/04/12/tipos-de-pontes/> Acesso em 27 de OUT, 2015.
UOL CIENCIAS. Disponível em <http://ciencia.hsw.uol.com.br/pontes2.htm> Acesso em 27 de OUT, 2015.
MILIAUSKAS ARQUITETURA. Disponível em <https://miliauskasarquitetura.wordpress.com/tag/pontes-trelicadas/> Acesso em 27 de OUT, 2015.