Anais do Conic-Semesp. Volume 1, 2013 - Faculdade Anhanguera de Campinas - Unidade 3. ISSN 2357-8904 TÍTULO: PONTE ESTAIADA MISTA: UM ESTUDO SOBRE PROJETO, FABRICAÇÃO, MONTAGEM E VIABILIDADE PARA O PODER PÚBLICO CATEGORIA: EM ANDAMENTO ÁREA: ENGENHARIAS E TECNOLOGIAS SUBÁREA: ENGENHARIAS INSTITUIÇÃO: CENTRO UNIVERSITÁRIO DO INSTITUTO MAUÁ DE TECNOLOGIA AUTOR(ES): GIOVANNI BARIATTO MARTINS, ANDREI TOPCIN, GUILHERME AZNAR DE ARAÚJO, RICARDO SILVEIRA CAPPILLI ORIENTADOR(ES): RICARDO AZEVEDO CANDELARIA 1. RESUMO Este trabalho visa apresentar benefícios à sociedade e a viabilidade para o poder público da ponte estaiada mista (vigas e colunas em aço com tabuleiro de concreto), levando em conta questões de projeto, montagem, fabricação e economia. 2. INTRODUÇÃO A ponte estaiada possui inúmeras vantagens estruturais e arquitetônicas que vêm sendo exploradas ao longo dos últimos anos, principalmente com os avanços tecnológicos na área de estruturas, execução e métodos construtivos. Cada vez mais os órgãos públicos e a própria sociedade têm se interessado por este tipo de obra de arte. Neste trabalho serão abordados os métodos e soluções construtivas para a implantação de uma ponte estaiada, apresentando as vantagens de cada método. A estrutura da ponte estaiada também é analisada neste trabalho, abordando as teorias mais relevantes envolvidas em fundações, pilares, mastro, estais e tabuleiro, um sustentando o outro respectivamente. Explica-se como é feito a análise do solo (sondagens), as dificuldades das fundações dentro d’água, explicando cada tipo de fundação que é utilizado em pontes. Com relação aos pilares e mastro é feito um estudo das formas utilizadas, o comportamento estrutural, a sua importância estética para a ponte estaiada, como ela é construída. É feito também um comentário com relação à mesoestrutura, explicando sua função e os tipos de aparelhos de apoio utilizados. Nos estais, explica-se como são os caminhamentos dos esforços para cada tipo de distribuição do sistema de cabos (estais) e os esforços principais que atuam sobre a mesoestrutura e superestrutura quando varia o número de planos dos estais. Também foi tratado a respeito da ancoragem no tabuleiro e a importância da estabilidade global a partir da disposição dos estais e das ancoragens feitas em pontos fixos. Nos tabuleiros, existem três opções de materiais que são utilizados: concreto, metálico, cada um contém suas particularidades. Atualmente a opção de tabuleiro em concreto é a mais usada no Brasil, devido ao seu custo e sua mão de obra. Para definir o tipo de material do tabuleiro é preciso analisar diversos fatores que serão explicados neste trabalho. 3. OBJETIVOS Será feito um estudo comparativo de uma ponte em viga com uma ponte estaiada. O local escolhido foi a Ponte Maurício Joppert, localizada no Rio Paraná entre os Estados de São Paulo e Mato Grosso, expondo os diferenciais que a ponte estaiada pode oferecer, levando em conta aspectos de projeto e de execução. 4. METODOLOGIA O intuito do trabalho será realizar a concepção, o anteprojeto e o projeto básico de uma ponte estaiada mista em um local de tráfego elevado de veículos, este será feito com o auxílio dos softwares: AutoCAD, SAP2000 e planilhas para dimensionamento dos elementos da ponte. O ponto de partida do projeto consiste em definir um local que necessite de um acesso (ponte) que melhore o fluidez do tráfego de veículos, levando em conta questões como gabarito mínimo, interferência no viário pré-existente, greide e, principalmente, sem afetar o meio ambiente. Definido o traçado da ponte, será escolhido o método construtivo que melhor se adequa à realidade local, visando sempre não interferir o tráfego por um longo período. Dentro da questão de projeto, será tratado os carregamentos, assim como o trem-tipo que melhor se adequa à realidade local de forma que se obtenha a situação mais crítica possível para a estrutura, buscando sempre no projeto a forma mais segura e econômica simultaneamente. Será feita a análise da fundação, realizando o estudo do solo que irá receber as cargas provenientes da mesoestrutura (pilares), de modo a buscar a fundação mais eficiente e econômica, com o intuito de garantir a estabilidade e segurança da estrutura como um todo. Uma vez feito todo o dimensionamento da estrutura, será abordada a fabricação e montagem dos elementos da ponte, tratando dos assuntos pertinentes à estrutura metálica, que são a fabricação e montagem dos perfis, quanto ao concreto será abordado a fabricação e o transporte do tabuleiro – como é feito, onde é feito e como é executada cada aduela. 5. DESENVOLVIMENTO • • • • • • • • • TIPOS DE PONTES E VÃOS TÍPICOS DEFINIÇÃO DE PONTE ESTAIADA E APLICAÇÕES MÉTODOS CONSTRUTIVOS ELEMENTOS DA PONTE ESTAIADA CONCEITUAÇÕES GERAIS DE FADIGA NAS PONTES TORRES APARELHOS DE APOIO CONCEITUAÇÕES GERAIS DE BASES DE COLUNAS FUNDAÇÕES 6. RESULTADOS PRELIMINARES Foi adotado o mastro “H” e 2 (dois) planos de estais. As vigas longitudinais serão em perfil metálico e a fundação em tubulão. 7. FONTES CONSULTADAS *TROITSKY, M. S. Cable-Stayed Bridges: Theory and Design. 1 ed. Great Britain: Crosby Lockwood Staples, 1977. *O’CONNOR, C. Pontes: Superestruturas – Volume 1. Rio de Janeiro: Livros Técnicos e Científicos: 1975. 282 p. *LEONHARDT, F. Construções de concreto volume 6: Princípios básicos da construção de pontes de concreto. Rio de Janeiro: Interciência: 1979. 242 p. *WALTHER, R; HOURIET, B; ISLER, W; MOIA, P; KLEIN, J.F; Cable Stayed Bridges. 2 ed. Great Britain: Thomas Telford Limited, 1999. *MAZARIM, D. M. Histórico das pontes estaiadas e sua aplicação no Brasil. 2011. 142 p. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2011. *YTZA, M. F. Q. Métodos construtivos de pontes estaiadas – estudo da distribuição de forças nos estais. 2009. 151 p. Dissertação (Mestrado) – Escola Politécnica, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2009. *TRÍBOLI, E. P. R. Manual para apresentação de documentos científicos: teses, dissertações, trabalhos acadêmicos e monografias. Instituto Mauá de Tecnologia, São Paulo, 2012. *TORNERI, P. Comportamento Estrutural de Pontes Estaiadas: Comparação de Alternativas. São Paulo, 2002. *POST-TENSIONING INSTITUTE. Recommendations for Stay Cable Desing, Testing and Instalation. Fourth Edition, First Printing, February, 2001. *AISC 303-10 - Code of Standard Practice for Steel Buildings and Bridges American Institute of Steel Construction, 2010. *MAZARIM, D.M. Histórico das pontes estaiadas e sua aplicação no Brasil. 2011. 125p. 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