Ponte estaiada sobre o rio Paranaíba | Téchne

Artigo

Ponte estaiada sobre o rio Paranaíba

Edição 93 - Dezembro/2004


A ponte estaiada sobre o rio Paranaíba, com 660 m de extensão, situa-se na divisa dos municípios de Carneirinho (MG) e Porto Alencastro (MS), aproximadamente na latitude 19º42'S e meridiano 51º05'W, integrando a BR-497, que liga o Estado do Mato Grosso do Sul com as cidades mineiras de Iturama, Campina Verde e Uberlândia, atingindo a BR-365 e a BR-050 em direção ao Norte (Montes Claros, MG, e Brasília) e também a partir de Iturama e Frutal (MG-255), em direção a BR-262, Uberaba, Belo Horizonte e Vitória (veja mapa da figura 1). No Estado do Mato Grosso do Sul, interliga-se com a BR-158 em direção a Paranaíba, Raimundo e Cassilândia.

A construção em Porto Alencastro encerra o bloqueio à dinâmica de expansão da economia da região, especialmente enormes espaços de cerrados que se estendem da divisa de Minas Gerais no sentido de Campo Grande.

São amplas as extensões de terra, com topografia favorável e excelente capacidade agrícola para soja e trigo. Os fluxos da rica economia de São Paulo tomaram os rumos do Sudoeste de Mato Grosso do Sul, pelas ligações rodoviárias entre os dois Estados, fazendo o epicentro em Dourados, Ponta Porã e Campo Grande. Dessa forma, toda a capacidade de fluxo dos excedentes de capitalização do Triângulo Mineiro esbarravam no obstáculo da travessia do Paranaíba, limitando, assim, a expansão da economia regional.

A ponte sobre o rio Paranaíba é inseparável de qualquer esforço de desenvolvimento regional e contribuirá para o benefício sócio-econômico de toda a região.


Moema Pará Noronha
engenheira civil e diretora presidente da Noronha Engenharia
noronha@noronha.com

Bernardo Golebiowski
engenheiro civil e diretor técnico da Noronha Engenharia noronha@noronha.com

A obra inaugurada em outubro de 2003 detinha até agosto deste ano o recorde
de maior vão de concreto protendido da América Latina, quando foi superado pela
Ponte Centenário, no Canal do Panamá


Características geológicas e hidroclimatológicas

A região compreendida entre as cidades de Iturama e Paranaíba situa-se, geologicamente, nas formações Serra Geral e Bauru, da era Mesozóica, períodos Trifásico e Cretáceo, respectivamente.

A formação Serra Geral, localizada nas calhas dos rios, é constituída pelos derrames basálticos. Os basaltos, quando não intemperizados, possuem coloração cinza-escuro a preto. A granulação é fina, às vezes com amígdalas - intercalações lenticulares e pequenos diques de arenito que a atravessam.

No trecho onde foram implantadas as fundações, atravessaram-se camadas de solos aluvionares e arenitos, variando em poucos metros de espessura, sendo encontrado o basalto logo após a zona conglomerática.

O local da travessia da ponte situa-se a montante da Barragem de Ilha Solteira, no rio Paraná, em área ainda formada pelo remanso do reservatório. A lâmina d'água máxima até o leito do rio atinge 39 m. Podem-se destacar algumas características:

Níveis d'água
  • Máximo: +329 m
  • Máximo normal: +328 m
  • Mínimo normal : +320 m
  • Mínimo: +314 m

    Temperaturas do ar
  • Média das máximas mensais: +37ºC
  • Média das médias mensais: +25ºC
  • Média das mínimas mensais: +9ºC

    Umidade relativa do ar
  • Média das máximas mensais: 99%
  • Médias das médias mensais: 72%
  • Média das mínimas mensais: 39%

    A altura pluviométrica média anual é de 1.375 mm, sendo novembro o mês de maior intensidade de chuvas. Os ventos predominantes são na direção N/NE/E atingindo velocidades instantâneas superiores a 30 m/s.
    Seção longitudinal

    Estudos iniciais

    Os estudos foram iniciados em 1978 pela Noronha Engenharia, com assessoria especializada de Leonhard & Andra Consulting Engineers de Stuttgart, Alemanha, em contrato afirmado com o DNER (Departamento Nacional de Estradas de Rodagem). Foram analisadas diversas alternativas estruturais para a travessia:

  • Vãos isostáticos de 40 a 45 m, logo eliminados devido às condições e custo de implantação das fundações, que teriam comprimentos variáveis de 50 a 70 m de profundidade
  • Vãos em viga caixão de concreto e/ou metálica com inércia variável, com vão central de 250 m e dois vãos laterais de 205 m, executados em balanços sucessivos
  • Ponte estaiada com vão central de 350 m e dois vãos laterais de 155 m com superestrutura em concreto ou metálica

    As opções em viga caixão e ponte estaiada tiveram custos semelhantes, mas a ponte com superestrutura de concreto apresentava uma economia da ordem de 8%. As vantagens dessa solução são a altura reduzida do tabuleiro da ponte permitindo o mínimo greide de acesso, o grande vão central reduzindo significativamente o número de fundações e a aparência estética superior à de outros sistemas.

    Sistema estrutural

    Em 1994 foi iniciado o detalhamento executivo das fases construtivas por meio de contrato da Noronha Engenharia com o DER-MG (Departamento de Estradas de Rodagem) em convênio com o DNER. A dinamarquesa Cowi Consulting Engineers and Planners atuou como verificadora/certificadora do detalhamento executivo. Os mais recentes avanços tecnológicos em pontes estaiadas foram introduzidos no projeto da ponte sobre o rio Paranaíba:

  • Viga contínua, com um comprimento de 636 m, com altura de 1,50 m constante em todo o comprimento, totalmente suspensa nos estais, com apoio indeslocável no encontro Mato Grosso do Sul e deslocável no encontro Minas Gerais
  • Seção transversal aberta com 16 m de largura, com vigas principais laterais ligadas por transversinas e laje de concreto

    As transversinas possuem altura variável de 1,50 a 1,62 m no meio do vão e a laje possui espessura constante de 24 cm em toda a extensão, exceto em uma faixa de 146 cm junto a cada torre, onde é variável de 24 a 28 cm.

    As transversinas estão espaçadas a cada 5 m formando painéis de laje com armação principal no sentido longitudinal da ponte, favorecendo dessa forma aos altos esforços de compressão longitudinal do tabuleiro:

  • Torres de concreto em forma de delta possuem estrutura em concreto para ancoragem dos estais nas extremidades. Não há apoio vertical da superestrutura na torre, havendo apenas apoios transversais para absorver as forças devido ao vento
  • Sistema de cabos múltiplos em forma de leque pouco espaçados (10 m entre ancoragens), reduzindo significativamente a altura da viga
  • Utilização dos cabos de retaguarda (back stay cables) com a finalidade de assegurar a verticalidade da torre
  • Estais compostos de cordoalhas com diâmetro de 15,7 mm - RB 177 galvanizadas a quente, envoltas em cera de petróleo e polietileno de alta densidade (PEAD), podendo ser totalmente substituídas em caso de acidente, devido ao seu sistema de ancoragem. Os estais são compostos de 17 a 52 cordoalhas envolvidas por um tubo externo de proteção em PEAD com espirais
  • Ancoragens reguláveis e fixas permitem a protensão individual das cordoalhas com um macaco monocordoalha e regulagem total do estai com o ajuste das porcas em roscas externas às ancoragens
  • Para a fundação das torres principais foram adotados tubulões de concreto com diâmetro de 2 m com revestimento perdido, consistindo de camisa metálica de 12,5 mm de espessura, engastados na rocha, perfurados por perfuratriz tipo Wirth de 1,80 m de diâmetro
  • Encontros integrais, isto é, engastados à superestrutura. No encontro móvel do lado mineiro, a estrutura do encontro desliza sobre os apoios móveis
  • Método construtivo da superestrutura em balanços sucessivos a partir das torres principais, utilizando treliça metálica móvel, concretagem in situ de elementos da viga principal no trecho das ancoragens, fixação desses elementos na treliça, protensão parcial dos estais e concretagem do restante das vigas, transversinas e lajes
    Corte transversal

    Projeto estrutural

    Todos os esforços internos da ponte estaiada foram calculados utilizando-se um modelo elástico bidimensional. O módulo de elasticidade adotado para os estais foi de 19 MN/cm2, exceto para os estais de retaguarda onde foi adotado 16,6 MN/cm2, devido à desprezível variação da catenária dos estais sob ação da carga móvel e a baixa relação entre forças resultantes das ações de carga móvel e carga permanente.

    A rigidez das torres e vigas principais foi computada para seções não fissuradas, pois nas condições de serviço virtualmente não aparecem tensões de tração. Foram utilizados os programas SACS IV e SAP 90 de análise estrutural.

    Carga permanente

    Os esforços internos devido à carga permanente foram avaliados imaginando o tabuleiro como rigidamente apoiado na ancoragem dos estais. Isso é possível devido ao método construtivo e também ao fato desses esforços serem pouco modificados pela fluência.

    Carga móvel

    A carga móvel adotada foi da classe 45 da NBR-7188. A partir das linhas de influência de esforço normal e momento fletor, obtidas do programa estrutural principal, foram pesquisadas as máximas e mínimas tensões superiores e inferiores de cada seção. Para isso, foram desenvolvidos programas específicos de computador. A superestrutura comporta-se de forma semelhante a uma viga sobre base elástica, com constante de mola variável longitudinalmente.

    Efeitos de temperatura

    Quatro condições básicas foram investigadas, supondo uma variação de temperatura no local da ponte de -5ºC a +40ºC, uma temperatura diferencial entre cabos e tabuleiro de ±15ºC, e temperaturas diferenciais entre topo e base do tabuleiro e faces de torres de ±5ºC.
    Torres Ancoragem dos estais das torres


    Carga de vento

    O coeficiente de forma adotado para os cabos foi de 0,7 e para viga principal 1,2, para velocidades de vento de até 160 km/h. Os coeficientes de forma foram baseados em estruturas semelhantes já testadas em túneis de vento*.

    A análise aerodinâmica foi realizada utilizando o programa DVMFlow baseado no Método do Vortex Discreto. A velocidade crítica do vento para instabilidade torsional, durante a fase construtiva e de serviço é superior a 250 km/h.

    Retração e fluência da superestrutura e torres

    As recomendações do CEB-90 foram aplicadas para estimativa dos coeficientes de retração e fluência. Os momentos devido ao encurtamento do tabuleiro e torre podem ser comparados com os momentos resultantes de recalques lentos, dessa forma o coeficiente aproximadamente igual a 0,5 foi introduzido.

    Verificação de tensões

    Devido aos vários carregamentos, carga permanente, quatro condições de carga móvel (máxima e mínima, tensão superior e inferior), quatro condições de temperatura, retração, fluência, vento longitudinal carregado e descarregado, frenagem e protensão, foram feitas 65 combinações de carga e analisadas tensões em 132 seções no tabuleiro e 70 seções na torre e fundações, isso somente para os efeitos longitudinais.

    Foram também analisados os esforços transversais, deslocamentos, reações, rotações e os efeitos de 2a ordem foram investigados, sendo de pouca importância, comparados com os esforços totais.

    Os efeitos de grelha foram determinados para os devidos acréscimos nos momentos da laje. Os esforços e deslocamentos durante a montagem da superestrutura foram calculados. Os cálculos foram feitos de forma inversa, isto é, da ponte acabada para a situação inicial de montagem.

    Dimensionamento

    O dimensionamento foi baseado no estado último de ruptura como especificado pelo CEB 90. Para a condição de serviço foram analisadas as tensões, aberturas de fissuras e condição de fadiga. Para cargas freqüentes foi admitida uma abertura de fissura menor ou igual a 0,2 mm.

    As forças nos estais variam de 4.800 kN para os de retaguarda e entre 1.795 e 3.800 kN para os estais entre a torre e o meio do vão e entre a torre e os encontros. Foram adotados seis tipos de estais com 17, 19, 26, 31, 36 e 52 cordoalhas com diâmetro de 15,7 mm - RB 177.

    Na verificação da variação de tensões nos estais para consideração de fadiga foi adotado como limite superior o valor de 20 kN/cm2 para 60% da variação de tensões devido à carga móvel ou 50% da variação de tensões totais nos estais.

    Foram providas protensões longitudinais de quatro cabos de 14 cordoalhas com diâmetro de 15,2 mm - RB-190 centrados em cada alma, e prolongadores adotados para as diversas fases de montagem. Junto aos encontros e no meio do vão de 350 m, cinco cabos adicionais de 27 cordoalhas de 15,2 mm - RB-190 em cada alma foram adicionados para absorver os esforços de flexão.
    *Estudos de carga de vento


    Fases e métodos construtivos

    Infra-estrutura

  • Fundações
    A fundação dos dois blocos centrais é formada por 20 tubulões, cada um pinados à rocha e constituídos, no trecho da lâmina d'água, de camisas metálicas cravadas com altura de até 40 m.

  • Fabricação das camisas metálicas
    As camisas metálicas, constituídas em aço ASTM A36, com 2.000 mm de diâmetro nominal e espessura de 12,7 mm, foram fabricadas pela EBSE, do Rio de Janeiro, que utilizou calandras com capacidade para curvar chapas de 12,7 mm de espessura e efetuou todas as soldas pelo processo automático, e foram transportadas para a obra já prontas, com comprimento individual de 12 m.
    A descarga das camisas foi realizada utilizando-se uma carregadeira de pneus CAT 966C a qual puxava individualmente cada camisa do interior da camisa externa, operação que era facilitada pelo uso de roletes de madeira e colchão de areia, com o objetivo de minimizar o atrito entre as camisas e entre a camisa e o solo.

    A solda longitudinal, realizada nas camisas enviadas semi-abertas foi do tipo duplo entalhe. Para a execução, utilizou-se o processo automatizado de topo e na posição plana em arco voltaico submerso, depositando o metal em duas passagens, interna e externa, em função dos chanfros duplos da chapa.
    As soldas transversais entre os tubos, já para formação das camisas com comprimentos de 24 e 48 m, foram realizadas pelo processo manual, também em arco submerso, por um só cordão externo à camisa.

  • Cravação das camisas metálicas
    As camisas metálicas, com peso de 15 t, foram empurradas e içadas para a balsa usando conjuntamente carregadeira e guindaste. Cada viagem transportava uma quantidade de camisas necessárias para uma estaca completa. A balsa de cravação, por onde se realizou todo o processo de construção dos tubulões, era provida de um gabarito de cravação fortemente fixado ao convés. Essa balsa tinha, ainda, um guindaste sobre esteira do tipo Bucyrus 60 RB-SC, com capacidade de carga de 112 t operando com lança de 120 pés, guinchos de amarração, martelo de cravação diesel do tipo Kobe, duas perfuratrizes do tipo PBA da Whirt, uma central de ar-comprimido formada por compressores Atlas Copco de 750 pcm e um sistema de geração de energia (foto 1). Após a locação da camisa metálica, era iniciado o processo de cravação propriamente dito da camisa metálica.

    A opção pelo uso de martelo diesel Kobe, modelo K-46, foi em função da energia de cravação desenvolvida pelo martelo ser superior à reação do solo e peso próprio da camisa.
    Foto 1 - Balsa de cravação dos tubulões

  • Escavação air lift
    A escavação subaquática do solo no interior das camisas foi executada pelo processo denominado air lift, que consiste, basicamente, na introdução de jato contínuo de ar comprimido sobre uma superfície do solo, desagregando-o e o levando, sob forma de emulsão, através de um duto, ao seu exterior. Esse procedimento também foi realizado na limpeza final dos poços, logo após a escavação e, quando necessário, após a montagem das armaduras dos tubulões caso fosse encontrada alguma sujeira causada pela montagem das armaduras.

  • Escavação do pino em rocha com Wirth
    Para a escavação da rocha onde se materializa o pino do tubulão empregou-se uma perfuratriz hidráulica, modelo PBA, marca Wirth, a qual trabalhava acoplada sobre a camisa do tubulão. O equipamento consiste em uma unidade motriz, uma composição de transferência de energia e a ferramenta de corte, associados ainda ao sistema de air lift.

    A ferramenta de corte formada por duas brocas possui dimensões diferenciadas e constituídas de um conjunto de roller bits. O processo de escavação empregado consiste na furação primária com a broca menor, gerando um poço com diâmetro de 80 cm. Acima dessa broca e numa cota de aproximadamente 1 m, onde se instala a segunda ferramenta, o poço primário é alargado pela operação da segunda broca, materializando o pino final, de 1,80 m de diâmetro. Esse processo duplo de escavação é realizado simultaneamente.

    O material escavado, emulsionado e também sob forma de pedriscos, é retirado pelo sistema de air lift acoplado à composição da perfuratriz hidráulica.

    Concluída a escavação do pino, a geometria é verificada por mergulhadores que inspecionam suas dimensões, integridade das paredes e limpeza da ponta. Como documento comprobatório da qualidade encontrada, foram fotografados e filmados alguns pinos escolhidos aleatoriamente.

  • Armaduras
    A central de armação mobilizada era constituída em linha de área de estoque de ferro bruto, área coberta de beneficiamento, área de pré-montagem e área de estoque.

    No estoque, a distância das barras estocadas ao solo e o tratamento com brita compactada na área de pré-montagem minimizavam os efeitos nocivos de contaminação do aço. As barras foram utilizadas depois de ensaiadas e aprovadas tecnologicamente.

  • Concretagem
    Na concretagem dos tubulões aplicou-se o processo de lançamento submerso. Nessa operação o concreto é auto-adensável e de alta performance, obtidos com trabalhabilidade e consistência adequadas do concreto. O slump de dosagem é de 20 ± 3 cm e resistência característica de ruptura de 20 MPa.

    A colocação do concreto no interior do pino e do tubulão foi realizada por meio de um tubo metálico, normalmente chamado de tremonha, cuja ponta inferior, permanentemente imersa na massa recém-lançada e com altura de segurança nunca inferior a 2 m imerso na massa de concreto, abaixo portanto da borra, permitiu a total integridade e qualidade desejada ao processo de lançamento submerso.

    Na medida em que é introduzido concreto ao interior do tubulão, evidentemente, a água é expulsa do seu interior, função das diferenças de densidade entre esses materiais. No contato concreto¿água, denominado "borra", onde se encontram materiais suspensos e nocivos, com densidade intermediária, é completamente expulsa do tubulão lançando-se concreto em abundância até que a aparência e consistência do concreto sejam iguais ao produzido no início do processo.

  • Aterro submerso
    A rocha era aparente no lado do Mato Grosso do Sul, diferente do lado mineiro, onde há uma cobertura natural de solo, necessária para a fixação provisória das camisas metálicas. O projeto solicitou na projeção do bloco MS um aterro com material granular de aproximadamente 20 mil m3, com altura de 8 m, executado de forma submersa, a fim de permitir a fixação e manutenção das camisas provisoriamente.


  • Apoio náutico para execução das fundações
    Para o correto apoio à construção das fundações, foram mobilizados equipamentos náuticos para transporte de equipamentos, materiais e pessoal, além do flutuante principal transformado em praça de trabalho para cravação dos tubulões.

  • Mesoestrutura - bloco de coroamento dos tubulões
    A magnitude da obra solicitou um bloco de coroamento dos tubulões, onde nascem as torres, de dimensões expressivas, possuindo altura de 5 m, largura de 11,90 m e comprimento de 38 m.

    Uma particularidade dessa estrutura foi o uso de placas pré-moldadas de concreto, denominadas saias, posicionadas no perímetro do bloco, que além de servirem para fôrma da estrutura possuem o efeito estético de esconder os tubulões nas épocas de vazante do rio.

    A concretagem dos dois blocos dos tubulões, com dimensões definidas acima foi executada a partir de uma pré-laje moldada in loco, com espessura de 25 cm que serviu de cimbramento e também como apoio das placas pré-moldadas, que serviam de fôrma para os blocos.

    Encontros

    Os encontros às margens do rio Paranaíba foram construídos sobre rocha basáltica, e fixados a ela com tirantes inclinados em relação à vertical com um ângulo de 15º, constituído por barras de aço CP-85/105 com diâmetro de 32 mm, da Dywidag, com força útil de 50 t por tirante. O bloco do Encontro MG contém 24 tirantes e o bloco MS 32 tirantes.

    Os Encontros MG e MS foram construídos diretamente sobre o terreno, sem necessidade de fundação especial, exceto no encontro MS onde houve um tratamento com calda de cimento, e com utilizações de sistemas convencionais para aplicação da fôrma e armaduras.

    O Encontro MG foi construído em duas etapas, sendo a primeira fixa à rocha e a segunda embutida dentro da primeira, apoiada sobre aparelhos metálicos do tipo Vasoflon, sendo um unidirecional e três multidirecionais, que absorverão os deslocamentos do tabuleiro da ponte.

    O Encontro MS é constituído de apenas uma peça de concreto armado, fixada à rocha com tirantes com diâmetro de 32 mm, não havendo necessidade de utilização de aparelhos de apoio.

    Em face da grande incidência de rocha decomposta e do alto grau de fraturas da rocha no local do encontro MS se fez necessário a execução de tratamento da fundação com injeção de calda de cimento em toda a região do encontro MS e suas extremidades, a fim de se melhorar a consolidação do maciço rochoso, bem como proporcionar estanqueidade necessária à execução da fundação, uma vez que o nível d'água estava elevado.

    Após a concretagem da fundação do bloco dos encontros, efetuaram-se injeções de contato, com a finalidade de promover uma boa ligação entre a fundação e o terreno. Nesse caso, foi executada injeção por gravidade, com pressão de 0,5 kgf/cm2.

    Depois da conclusão das injeções, foram executados dois furos de sondagem rotativa, com ensaios de perda da água, a fim de verificar a estanqueidade do maciço para que se comprovasse a eficiência das injeções de calda de cimento, e dessa forma se tivesse certeza da consolidação do maciço na região do encontro MS. A partir da confirmação da estanqueidade, iniciaram-se os serviços de preparação do fundo da escavação, para que fosse começada a construção do Encontro MS. Foram deixadas embutidas no concreto as placas de ancoragens e bainhas para 27 fios com diâmetro de 15,2 mm, para protensão do encontro MG/MS aos vãos externos do tabuleiro, quando o mesmo fosse concluído.
    Foto 2 - Fôrma trepante e concretagem das torres

    Superestrutura
    Sobre cada bloco eleva-se uma torre de concreto armado em forma de Y invertido com 95,40 m de altura.

    Método construtivo das torres
  • Armação
    Para execução do arranque das torres, foram deixadas barras de aço embutidas na armação dos blocos de coroamento, a fim de se fazer o transpasse com a armação às torres (foto 2) das camadas seguintes. Para execução desses serviços, era utilizado o Guindaste Liebheer 98,3 HC, onde os armadores recebiam as barras corridas, bem como os estribos, e as fixavam nos gabaritos existentes.

  • Fôrma trepante
    Devido à seção geométrica das torres ser variável, foi adotado o sistema de fôrmas autotrepante, sendo a mesma posicionada e atirantada na camada anterior, já concretada, e montada com a utilização de guindaste Liebheer.
    Para o lançamento de concreto, era utilizado o guindaste Liebheer com uma caçamba de 1 m3. O caminhão betoneira de concreto era levado por balsa, despejando o concreto na caçamba e o guindaste fazia a coleta do concreto e levava até a camada a ser concretada.

  • Aduelas de disparo MG/MS
    Foram executadas as duas aduelas de disparo lados MG/MS, as mesmas ficam posicionadas junto aos blocos com altura média de 7 m acima da cota 334 (foto 3). Para execução das aduelas foi montado cimbramento utilizando a treliça T-30 e torres tubulares.

    Em cada aduela de disparo são posicionados seis tubos¿fôrma para passagem dos cabos dos estais, os quais após posicionamento final darão a sustentação da aduela de disparo junto às torres.

    A Ponte sobre o rio Paranaíba, em Carneirinho (MG) se diferencia das demais pontes convencionais, construídas de acordo com os padrões técnicos correntes, pela peculiaridade do seu sistema estrutural, que é constituído por duas únicas torres, com altura em torno de 96 m. Essas torres sustentam por meio de estais todos os 662,70 m de extensão do tabuleiro, que é dividido em três vãos: o vão central com 350 m de extensão e os vãos laterais com 156,35 m cada um (foto 4).

  • Treliças de avanço
    Devido ao fato de a construção do tabuleiro ser feita sobre a água, em local onde a profundidade média é de 40 m, foi necessário o desenvolvimento de uma estrutura especial que pudesse suportar o peso das aduelas que estivessem em construção. Na Ponte Paranaíba foram necessárias quatro dessas estruturas, para que se pudesse atender a duas frentes em cada uma das duas torres.

    A escolha dessa estrutura recaiu sobre um sistema formado por um par de treliças metálicas, com 25 m de comprimento e 4,5 m de altura, contraventadas entre si por baixo do tabuleiro, pesando cada um dos quatro conjuntos cerca de 80 t.

    O processo de construção de uma aduela começa pelo posicionamento das treliças de avanço. O translado desse conjunto desde a aduela anterior se faz por rodas posicionadas sobre trilhos, alinhados pela topografia. Cada conjunto de treliças é movimentado por guinchos. Todo o deslocamento é acompanhado por marcações nos trilhos, feitas pela equipe de topografia, que informam se a distância percorrida pelo par de treliças é a mesma, evitando-se, com isso, que haja torção no conjunto, provocada por deslocamento diferenciado das treliças (foto 5).
    Foto 3 - Aduela de disparo

    Foto 4 - Formação do tabuleiro

    Foto 5 - Avanço das treliças

  • Posicionamento do tubo-fôrma
    Tubo-fôrma é um tubo metálico galvanizado, por onde passam os estais de sustentação do tabuleiro. A operação de posicionamento do tubo-fôrma é a mais delicada de toda a construção de uma aduela, pois necessita que o direcionamento do seu eixo longitudinal seja preciso. É necessário que o tubo-fôrma esteja perfeitamente alinhado com o seu par, localizado no alto da torre, para que se consiga uma protensão dos estais sem o aparecimento de esforços indesejados, provenientes do desalinhamento das cordoalhas.

  • Fôrma, armação e concretagem da 1a fase da longarina
    Logo após o posicionamento do tubo-fôrma a equipe de carpintaria coloca o painel interno da forma da 1a fase da longarina, que servirá de apoio para a armação. Com uma extremidade posicionada dentro da armação e com a outra soldada em uma chapa de aço chumbada na face da longarina da aduela anterior, se coloca uma estronca tubular em aço que serve para apoiar a 1ª fase da longarina, após a sua concretagem. Após colocação da armação é feita a colocação das fôrmas para que se possa efetuar a concretagem dessa fase.

    A concretagem é feita por meio de bomba lança, que fica posicionada juntamente com os caminhões betoneiras na balsa que serve para o apoio náutico. Todo o concreto utilizado é usinado na obra, pela Queiroz Galvão, onde o canteiro dispunha de uma central dosadora móvel Betonmac, com capacidade de 70m3/h. O elemento concretado é fixado à treliça metálica de avanço.

  • Colocação dos estais
    Nessa obra não se pode negar que os estais representam a parte mais importante pois, além de terem a função estrutural de suportar todo o tabuleiro, são responsáveis pelo equilíbrio arquitetônico da ponte.
    Os cabos utilizados para estais são de fabricação da espanhola Tycsa. Trata-se de cordoalhas de sete fios de aço galvanizado, com diâmetro de 15,7 mm, revestidos com cera de petróleo e cobertos com polietileno de alta densidade e especificados como Relax 2. Seu peso é de 1,3 kg/m e chegaram à obra acondicionados em bobinas de madeira. O estoque das bobinas está sendo feito em contêineres fechados e galpão coberto, para se evitar danos por intempéries.

    Após o posicionamento do tubo de polietileno os estais são posicionados, utilizando-se um cabo-guia que desce por dentro do tubo de polietileno. Esse cabo-guia puxa a cordoalha para o alto da torre onde será feita a sua ancoragem por meio de cunhas de protensão antifadiga. As cordoalhas devem ser passadas obedecendo a uma ordem, alternando-se uma na montante e outra na jusante.

    A protensão dos estais se dá por meio de macacos monocordoalha modelo MT 25, colocados por baixo do tabuleiro e apoiados em uma ancoragem regulável presa na extremidade inferior do tubo-fôrma. Os estais passam por dentro de um espaçador de náilon que por sua vez é envolvido por um anel metálico com enchimento de neoprene que atua como amortecedor de vibração, que é colocado dentro do tubo-fôrma. A ancoragem dos estais que se situam por baixo do tabuleiro pode ser regulada quando do ajuste final da ponte, ao final da obra. Para tanto ela dispõe de um sistema de rosca que permite um maior aperto ou um relaxamento nos estais.

    Fôrma, armação e concretagem da 2a fase das longarinas e das transversinas

    A colocação da fôrma, armação e concretagem da 2ª fase da longarina e das transversinas, não apresentam nenhuma grande diferença para o serviço que foi executado na 1a fase. Nesse caso, a seqüência de concretagem é feita tentando-se manter um equilíbrio de peso na concretagem, por isso a concretagem é feita toda por igual, ou seja, primeiramente concreta-se o fundo de uma longarina, fazendo-se então a concretagem do fundo de uma transversina e depois a concretagem do fundo da longarina oposta. Repete-se essa seqüência de vai-e-vem até que toda a etapa esteja concretada.

    Protensão das longarinas e transversinas e 2ª fase do tensionamento dos estais

    Quando o concreto da 2a fase das longarinas atingir 30 MPa, dá-se o início aos serviços de protensão das longarinas e transversinas. Os cabos de protensão das longarinas utilizam em cada aduela uma ancoragem de emenda, de forma a poderem ser protendidos a cada 10 m e haver continuidade do conjunto. O processo de protensão é feito com macaco monocordoalha e faz-se o tensionamento dos cabos em diagonal, para que haja uma maior uniformidade nas tensões transferidas ao concreto. As transversinas, por sua vez, apresentam somente um cabo de protensão, composto por 19 cordoalhas que são protendidas em duas fases, ou seja:

    1ª fase: aplicou-se 40% da tensão quando da protensão das longarinas, em ordem de se formar um quadro rígido
    2ª fase: aplicaram-se os 60% restantes após a concretagem das lajes e depois da realização de cura intensa pelo período de 36 horas.

    Com o serviço de protensão das longarinas e, também, o serviço de protensão da 1a fase das transversinas prontos, pode-se executar a 2a fase do tensionamento dos estais, quando se chega com a contraflecha do tabuleiro na cota indicada no procedimento da projetista.

    Fôrma e armação das lajes do tabuleiro

    A fôrma da laje é constituída por pré-lajes, que são pré-fabricadas no pátio de pré-moldados do canteiro, sendo posicionadas com auxílio de guindaste, permitindo dessa forma a montagem das armaduras e concretagem das lajes sem maiores complicações operacionais. Após a concretagem das lajes, adota-se um processo intenso de cura úmida com o lançamento constante de água sobre a peça concretada.

    Ficha técnica

    Contratantes: DER-MG em convênio com o DNER; responsável pelo projeto executivo, assistência técnica e supervisão das obras: Noronha Engenharia; responsável pela construção: Construtora Queiroz Galvão; fornecimento e instalação das ancoragens dos estais do sistema Tensacciai: Protende
  • Destaques da Loja Pini
    Aplicativos