articulação freyssinet 2

7/22/2019 Articulao Freyssinet 2

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ESTUDO PRVIO DE UMA PONTE FERROVIRIA COMUM ARCO INFERIOR

Snia Kong Vieira

Dissertao para obteno do Grau de Mestre em

Engenharia Civil


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RESUMO

As pontes em arco so uma das pontes mais antigas tipologias estruturais que existem. As

aces no topo do arco so transmitidas para a fundao, desviando o arco, as cargas e

funcionamento maioritariamente em compresso. Assim, a forma e dimenses do arco tm de

ser escolhidas adequadamente, sendo, para cargas concentradas transmitidas pelos pilares, a

forma facetada a partida da forma parablica a que melhor se adequa ao respectivo

funcionamento.

O objectivo de um Estudo Prvio de uma obra de arte consiste no estudo de diversas

alternativas onde, no presente trabalho, apresenta-se o estudo de duas solues para o caso

de uma ponte ferroviria de via dupla com um tabuleiro de 170 m de comprimento total.

Deste modo, a primeira soluo um tabuleiro em beto armado pr-esforado, e a segunda

soluo um tabuleiro misto ao-beto que tem vantagens por ser mais leve, ter um excelente

comportamento estrutural e tambm vantajoso em termos construtivos.

Assim, apresentam-se os seguintes aspectos, para cada soluo: regras gerais de pr-

dimensionamento; os materiais dos elementos principais da estrutura; quantificao das

aces de projecto; principais verificaes de segurana dos Estados Limites ltimos e de

Utilizao, incluindo sobretudo a capacidade resistente do tabuleiro e as tenses instaladas em

servio.

So igualmente pr-dimensionadas as infra-estruturas, ou seja, os pilares, as fundaes, os

encontros, os aparelhos de apoio e as juntas de dilatao.

Por fim, efectuada uma comparao das quantidades associadas s duas solues de

tabuleiro propostas e comparadas as estimativas de custo associadas s duas solues.


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ABSTRACT

Arch bridges are one of the oldest structural typologies and that works essentially by way of

compression. Every action applied over the arch is transmitted to the foundation, by the arch

working mainly on compression. To that purpose, a proper arch shape and dimensions are

required. For concentrated loads transmitted by the piers, a strait arch between struts is the

best option for the benefit of the arch structural behaviour.

The Preliminary Design presents two different solutions that allow the best solution for the

deck to be chosen; this involves deciding on the deck cross-section that should be used for a

two-lane railway bridge deck featuring a 170 m long deck.

The first solution consists of a pre-stressed reinforced concrete deck. A second solution with a

composite steel-concrete deck is proposed, with the important advantage for an arch bridge of

having a lighter deck, and having also advantages in terms of construction issues and excellent

structural behaviour. It is also presently a very competitive solution in different countries.

Thus, the preliminary design is focus on the following issues for each one of them: general

rules for preliminary structural design; materials used on the main structure elements;

quantification of project actions; main safety checks concerning Ultimate and Serviceability

Limit States, including namely the deck ultimate resistance and the in service and construction

deck stresses.

Infra-structures, i.e., piers, foundations, abutments, bearings and expansion joints are also

object to preliminary design.

Finally, quantities are presented and preliminary costs are compared for both solutions.


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PALAVRAS-CHAVE KEYWORDS

Ponte Ferroviria Railway bridge

Ponte em Arco Arch bridge

Tabuleiro em beto armado pr-esforado Pre-stressed reinforced concrete deck

Tabuleiro misto ao-beto Steel-concrete deck


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AGRADECIMENTOS

Desejo expressar os meus sinceros agradecimentos, a todas as pessoas que participaram e me

apoiaram na elaborao deste trabalho.

Ao orientador, Professor Doutor Jos Oliveira Pedro, pelo todo o apoio que me prestou, pela

motivao nos momentos de maior desnimo, pela compreenso de algumas dificuldades,

pela preocupao que demonstrou face aos problemas deste trabalho, pela suadisponibilidade para me orientar e esclarecer dvidas e ainda pela partilha de conhecimentos

tcnicos essenciais, no s durante a realizao da dissertao, como tambm ao longo da

minha carreira acadmica. Quero tambm realar a sua atitude pedaggica, que o define

como Professor e agradecer a sua amizade.

arquitecta Vera Aparcio, agradeo a disponibilidade e o tempo que despendeu comigo, nas

peas desenhadas do trabalho. Quero reconhecer a sua simpatia e profissionalismo, bem como

a compreenso prestada.

minha famlia, quero agradecer todo o amparo, incentivo, compreenso e confiana que me

deram, no s durante todo o meu percurso escolar e acadmico, como tambm todos os

valores que me transmitiram ao longo de toda a minha vida, para chegar at aqui.

Ao meu pai que sempre me estimulou e ajudou a crescer pessoalmente e tambm a nvel

escolar e acadmico e pelas vrias trocas de impresses sobre variadssimos assuntos, ideias,

correces e comentrios valiosos.

minha me, quero tambm agradecer todo o seu apoio e ajuda, as palavras de fora e

conforto e o optimismo que me foi transmitindo, sem nunca desistir.

Ao meu falecido av Quim que foi como que o responsvel desta minha escolha, sendo ele


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Aos meus amigos, quero agradecer por todos os momentos que me proporcionaram. Quero

realar, sobretudo, o Dinis e o Miguel Duarte, pelo bom companheirismo e pelas experincias

partilhadas.

No posso tambm deixar de agradecer aos restantes professores, que tanto admiro, que me

acompanharam e transmitiram todos os seus conhecimentos ao longo do meu percurso

acadmico e que assim me ajudaram a chegar com xito, a este momento.


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NDICE DO TEXTO

1. Introduo .................................................................................................... ............................. 1

1.1. Consideraes gerais ......................................... .............................................................. 1

1.2. Objectivos do trabalho..................................................................................................... 2

1.3. Organizao do trabalho .......................................................... ........................................ 2

2. Condicionantes do projecto ...................................................................................................... 5

2.1. Geomtricos..................................................................................................................... 5

2.2. Topogrficos .................................................................................................................... 6

2.3. Geotcnicos .................................................................. ................................................... 7

2.4. Hidrulicos .................................................................... ................................................... 8

2.5. Ambientais e de Integrao Paisagstica .......................................................................... 9

3. Estudo de Solues ................................................................. ................................................. 11

3.1. Soluo 1 ............................................................................................. ........................... 11

3.2. Soluo 2 ............................................................................................. ........................... 13

3.3. Soluo 3 ............................................................................................. ........................... 13

3.4. Soluo 4 ............................................................................................. ........................... 14

4. Caracterizao da soluo de projecto adoptada .............................................................. ..... 17

4.1. Configurao longitudinal .............................................................................. ................ 17

4.2. Soluo de tabuleiro ..................................................... ................................................. 17

4.2.1. Soluo 1: Tabuleiro em Beto Armado Pr-esforado ................................ ....... 17

4.2.2. Soluo 2: Tabuleiro Misto Ao-Beto ................................................. ................ 18

4.3. Pilares............................................................................................................................. 19

4 4 F d 19


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5. Soluo 1: Soluo de Tabuleiro em Beto Armado Pr-esforado ........................................ 27

5.1. Consideraes gerais ......................................... ............................................................ 27

5.2. Pr-dimensionamento da soluo ................................................................................. 28

5.3. Materiais ........................................................................................................ ................ 29

5.4. Definio das aces ................................................................ ...................................... 30

5.4.1. Aces permanentes ................................................................. ........................... 30

5.4.2. Aces variveis ................................................................................................... 34

5.5. Especificidades das pontes ferrovirias ................................................................. ........ 41

5.6. Critrios de verificao de segurana ............................................................................ 43

5.6.1. Normas e princpios gerais de verificao de segurana ..................................... 43

5.6.2. Direco transversal .................................................................. ........................... 44

5.6.3. Direco longitudinal............................................................................................ 49

6. Soluo 2: Soluo de Tabuleiro Misto Ao-Beto ............................................................. ..... 59

6.1. Consideraes gerais ......................................... ............................................................ 59

6.2. Pr-dimensionamento da soluo ................................................................................. 61

6.3. Materiais ........................................................................................................ ................ 62

6.4. Definio das aces ................................................................ ...................................... 63

6.4.1. Aces permanentes ................................................................. ........................... 63

6.4.2. Aces variveis ................................................................................................... 65

6.5. Especificidades das pontes ferrovirias ................................................................. ........ 666.6. Critrios de verificao de segurana ............................................................................ 66

6.6.1. Propriedades das seces do tabuleiro misto ...................................................... 66

6.6.2. Larguras efectivas da laje ..................................................................................... 66


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7.1. Pilares............................................................................................................................. 87

7.1.1. Soluo 1: Tabuleiro em Beto Armado Pr-Esforado ....................... ................ 87

7.1.2. Soluo 2: Tabuleiro Misto Ao-Beto verificaes complementares .............. 94

7.2. Fundaes ................................................................................................................. ..... 97

7.3. Encontros ....................................................................................................... .............. 103

7.4. Aparelhos de apoio ....................................................... ............................................... 106

7.4.1. Soluo 1: Tabuleiro em Beto Armado Pr-esforado ................................ ..... 106

7.4.2. Soluo 2: Tabuleiro Misto Ao-Beto ................................................. .............. 107

7.5. Juntas de dilatao ...................................................................................................... 108

7.6. Arco .......................................................... ................................................................. ... 109

8. Medies e estimativa de custos ........... ................................................................. .............. 113

9. Concluses e desenvolvimentos futuros ............................................................................... 117

9.1. Concluses .......................................................................................... ......................... 117

9.2. Desenvolvimentos do projecto .................................................................................... 119

10. Anexos ............................................................................... ............................................... 121

11. Referncias bibliogrficas ........................................................................ ......................... 141


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NDICE DE FIGURAS

Figura 1: Soluo 1 em perfil longitudinal ................................................................................... 11

Figura 3: Forma que os pilares tero de seguir ........................................................................... 12

Figura 2: Local a evitar pelos pilares ........................................................................................... 12



Figura 6: Soluo 4 em perfil longitudinal ................................................................................... 14Figura 7: Configurao longitudinal (Soluo 1) ......................................................................... 17

Figura 8: Configurao longitudinal (Soluo 2) ......................................................................... 18

Figura 9: Sequncia do processo construtivo das infra-estruturas ............................................. 22

Figura 10: Sequncia do processo construtivo simtrico do tabuleiro da Soluo 1 ................. 23

Figura 11: Sequncia do processo construtivo no simtrico do tabuleiro da Soluo 1 .......... 23

Figura 12: Estrutura provisria para transposio dos pilares .................................................... 24

Figura 13: Sequncia do processo construtivo do tabuleiro da Soluo 2 Estrutura metlica 24

Figura 14: Sequncia do processo construtivo do tabuleiro da Soluo 2 - Laje ........................ 25

Figura 15: Viaduto sobre o caminho-de-ferro na ligao ao n de Grndola Norte na Auto-

estrada do Sul .............................................................................................................................. 27

Figura 16: Alguns princpios para o pr-dimensionamento da seco transversal nervurada ... 28

Figura 17: Seco transversal nervurada pr-dimensionada ...................................................... 28

Figura 18: Identificao dos elementos constituintes do peso prprio e restante cargas

permanentes ............................................................................................................................... 30

Figura 19: Esquema do traado de cabos de pr-esforo ........................................................... 32

Figura 20: Aco correspondente ao comboio-tipo de mercadorias UIC 71 .............................. 34

Figura 21: Fora de lacete ........................................................................................................... 34

Figura 22: Sobrecargas em guardas e passeios ........................................................................... 35

Figura 23: Situao mais desfavorvel para arranque e frenagem............................................. 36
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Figura 32: Temperatura diferencial na laje do tabuleiro ............................................................ 48

Figura 33: Representao da seco transversal com o balastro e os carris .............................. 48

Figura 34: Modelo considerado na anlise e respectivas seces principais ............................. 50

Figura 35: Diagrama de momentos correspondente ao peso prprio da estrutura ................... 50

Figura 36: Diagrama de momentos devido s restantes cargas permanentes ........................... 50

Figura 37: Envolvente do diagrama de momentos devido sobrecarga mvel (comboio) ....... 50

Figura 38: Momentos flectores devidos variao de temperatura diferencial de 90C ............ 51

Figura 39: Momentos flectores devidos variao de temperatura diferencial de -60C ........... 51

Figura 40: Cargas equivalentes ao pr-esforo ........................................................................... 51

Figura 41: Momentos flectores devidos ao pr-esforo ............................................................. 54

Figura 42: Momentos flectores devidos parcela isosttica do pr-esforo ............................. 54

Figura 43: Momentos flectores devidos parcela hipersttica do pr-esforo ......................... 54

Figura 44: Esforos transversos devidos ao peso prprio do tabuleiro ...................................... 56

Figura 45: Esforos transversos devidos s restantes cargas permanentes ............................... 56

Figura 46: Esforos transversos devidos carga mvel (comboio) ............................................ 56

Figura 47: Esforos transversos devidos parcela hipersttica do pr-esforo ......................... 56

Figura 48: Componentes do tabuleiro misto ao-beto ............................................................. 59

Figura 49: Caixo misto duplo ..................................................................................................... 59Figura 50: Passagem superior a A5 ............................................................................................. 60

Figura 51: Ponte em Neutting Alemanha .............................................................................. 60Figura 52: Seco transversal mista ao-beto ........................................................................... 61

Figura 53: Vos equivalentes para determinao da largura efectiva da laje ............................ 67

Figura 54: Diagrama de momentos flectores devido ao peso prprio da estrutura metlica .... 68Figura 55: Diagrama de momentos flectores devido ao peso prprio da laje de beto ............ 69

Figura 56: Diagrama de esforos transversos devido ao peso prprio da estrutura metlica ... 69

Figura 57: Diagrama de esforos transversos devido ao peso prprio da laje de beto ............ 69
http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425756http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425757http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425758http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425759http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425760http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425761http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425762http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425762http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425762http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425763http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425763http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425763http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425764http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425765http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425766http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425767http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425768http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425769http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425770http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425771http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425772http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425773http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425774http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425775http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425775http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425775http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425775http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425775http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425776http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425777http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425778http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425779http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425780http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425781http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425782http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425781http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425780http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425779http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425778http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425777http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425776http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425775http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425774http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425773http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425772http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425771http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425770http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425769http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425768http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425767http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425766http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425765http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425764http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425763http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425762http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425761http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425760http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425759http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425758http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425757http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425756


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Figura 67: Caixo com trs reforos ............................................................................................ 76

Figura 68: Variveis para o clculo da tenso crtica de encurvadura elstica tipo-coluna ....... 78

Figura 69: Representao das variveis para o clculo do coeficiente de reduo final ............ 80

Figura 70: Relao constitutiva do ao estrutural. Fonte: [20] e [22] ......................................... 81

Figura 71: Relao constitutiva do beto. Fonte: [20] e [22] ...................................................... 81

Figura 72: Relao constitutiva do ao das armaduras. Fonte: [20] e [22] ................................. 82

Figura 73: Esquema das tenses instaladas nas seces de apoio e vo ................................... 85

Figura 74: Seco do pilar [m] ..................................................................................................... 87

Figura 75: Diagrama de momentos flectores no tabuleiro durante a fase construtiva .............. 95

Figura 76: Sapata tipo ................................................................................................................. 97

Figura 77: Modelo de escoras e tirantes para sapata isolada rgida ........................................... 99

Figura 78: Modelo de sapatas combinadas ................................................................................. 99

Figura 79: Fundaes F3 com as respectivas dimenses .......................................................... 101

Figura 80: Fundaes F7 com as respectivas dimenses .......................................................... 102

Figura 81: Encontro E1 com as respectivas dimenses ............................................................ 104

Figura 82: Encontro E2 com as respectivas dimenses ............................................................ 105

Figura 83: Articulao de beto tipo Freyssinet........................................................................ 107

Figura 84: Determinao de equivalente para dimensionamento das juntas de dilatao 108Figura 85: Ponte da Arrbida .................................................................................................... 109

Figura 86: Arco poligonal .......................................................................................................... 110

Figura 87: Seco transversal do Arco ...................................................................................... 110

Figura 88: Verificao da segurana ao ELU ............................................................................. 111

Figura 89: Repartio de custos do Tabuleiro de BAP .............................................................. 114Figura 90: Repartio de custos do Tabuleiro Misto Ao-Beto ............................................... 114
http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425791http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425792http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425793http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425794http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425795http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425796http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425797http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425798http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425799http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425800http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425801http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425802http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425803http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425804http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425805http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425806http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425807http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425808http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425808http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425808http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425809http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425810http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425811http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425812http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425813http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425814http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425814http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425813http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425812http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425811http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425810http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425809http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425808http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425807http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425806http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425805http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425804http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425803http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425802http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425801http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425800http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425799http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425798http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425797http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425796http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425795http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425794http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425793http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425792http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425791


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NDICE DE QUADROS

Quadro 1: Valores de referncia onde se baseia a escolha da seco transversal ..................... 27

Quadro 2: Principais caractersticas do beto para a Soluo 1 ................................................. 29

Quadro 3: Caractersticas do ao A500NR SD para a Soluo 1 .................................................. 29

Quadro 4: Caractersticas do ao A1670/1860 ........................................................................... 29

Quadro 5: Definio das aces permanentes ........................................................................... 31

Quadro 6: Excentricidades dos cabos, medidas no final de cada parbola ................................ 33Quadro 7: Cargas equivalentes ao pr-esforo em funo de P ............................................. 33

Quadro 8: Valores dos parmetros definidores do espectro de resposta elstico..................... 38

Quadro 9: Coeficiente de importncia ........................................................................................ 39

Quadro 10: Zona ssmica e aceleraes no solo e na estrutura .................................................. 39

Quadro 11: Rigidez e Peso associados aos pilares ...................................................................... 40Quadro 12: Valores de 1e 2 do ELS ........................................................................................ 43

Quadro 13: Valores de majorao das aces no ELU ................................................................ 44

Quadro 14: Armadura para as consolas da seco transversal .................................................. 49

Quadro 15: Armadura para a laje da seco transversal ............................................................ 49

Quadro 16: Esforos provocados pelo pr-esforo ..................................................................... 51

Quadro 17: Momentos devido combinao frequente dos esforos ...................................... 52

Quadro 18: Propriedades da seco macia e da seco vazada ............................................... 52

Quadro 19: Fora til (P) e correspondente nmero de cabos necessrios nas vrias seces

..................................................................................................................................................... 53

Quadro 20: Cargas equivalentes ao pr-esforo finais ............................................................... 53

Quadro 21: Estimativa dos esforos de dimensionamento nas seces condicionantes, em kNm

..................................................................................................................................................... 54

Quadro 22: Propriedades da seco equivalente das duas nervuras ......................................... 55

Q d 23 A d d fl d ( l btid t d t b l d
http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425815http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425816http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425817http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425818http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425819http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425820http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425821http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425821http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425821http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425822http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425823http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425824http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425825http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425828http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425829http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425830http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425831http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425832http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425833http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425833http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425833http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425833http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425834http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425835http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425835http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425836http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425837http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425837http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425836http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425835http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425835http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425834http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425833http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425833http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425832http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425831http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425830http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425829http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425828http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425825http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425824http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425823http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425822http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425821http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425820http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425819http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425818http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425817http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425816http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425815


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Quadro 29: Caractersticas do ao A500 NR para a Soluo 2 ................................................... 62

Quadro 30: Peso prprio do tabuleiro misto ao-beto ............................................................. 63

Quadro 31: Coeficientes de homogeneizao, conforme a durao da aco ........................... 66

Quadro 32: Clculo do beff........................................................................................................... 67

Quadro 33: Largura da laje de beto homogeneizadas em ao ................................................. 68

Quadro 34: Propriedades das seces Modelo 1 ..................................................................... 68




Quadro 38: Coeficientes de segurana e de combinao ........................................................... 74

Quadro 39: Momentos flectores, conforme a combinao j mencionada ............................... 75

Quadro 40: Esforos transversos, conforme a combinao j mencionada ............................... 75

Quadro 41: Parmetros para o clculo do coeficiente de largura efectiva I .............................. 76

Quadro 42: Parmetros para o clculo do coeficiente de largura efectiva II ............................. 76

Quadro 43: Coeficiente de largura efectiva ................................................................................ 77

Quadro 44: Verificao de segurana ao ELU de flexo ............................................................. 83

Quadro 45: Limitao de tenses em servio dos materiais [MPa] ............................................ 86

Quadro 46: Tenses em servio [MPa] ....................................................................................... 86Quadro 47: Altura de cada pilar [m] ........................................................................................... 87

Quadro 48: Tenso a actuar em cada pilar ................................................................................. 89

Quadro 49: Valores da esbelteza em cada pilar para as fases construtiva e final,

respectivamente ......................................................................................................................... 90

Quadro 50: Esforos actuantes em cada pilar e clculos auxiliares para a verificao da

segurana ao ELU de flexo - longitudinal .................................................................................. 91

Quadro 51: Esforos actuantes em cada pilar e clculos auxiliares para a verificao da

segurana ao ELU de flexo - transversal .................................................................................... 92
http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425843http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425844http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425845http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425846http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425846http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425846http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425847http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425848http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425848http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425848http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425849http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425849http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425849http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425850http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425850http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425850http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425851http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425851http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425851http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425852http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425853http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425854http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425855http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425856http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425857http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425858http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425859http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425860http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425861http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425862http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425863http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425863http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425864http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425864http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425865http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425865http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425866http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425865http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425865http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425864http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425864http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425863http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425863http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425862http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425861http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425860http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425859http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425858http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425857http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425856http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425855http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425854http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425853http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425852http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425851http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425850http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425849http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425848http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425847http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425846http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425845http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425844http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425843


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Quadro 61: Verificao Mest Minst para a fundao F3 ........................................................... 101

Quadro 62: Verificao Mest Minst para a fundao F7 ........................................................... 102

Quadro 63: Parmetros considerados do solo em causa ......................................................... 103

Quadro 64: Verificao ao deslizamento e derrubamento para o encontro E1 ....................... 104

Quadro 65: Verificao ao deslizamento e derrubamento para o encontro E2 ....................... 106

Quadro 66: Reaces verticais e dimetros dos aparelhos de apoio ....................................... 108

Quadro 67: Dimensionamento das juntas de dilatao ............................................................ 109

Quadro 68: Esforos actuantes no Arco, conforme a combinao ........................................... 111

Quadro 69: Esforos actuantes no Arco para uma combinao caracterstica ........................ 112

Quadro 70: Tenses a actuarem no Arco conforme a combinao caracterstica ................... 112
http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425875http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425875http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425875http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425875http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425875http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425875http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425875http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425876http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425876http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425876http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425876http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425876http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425876http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425876http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425877http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425878http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425879http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425880http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425881http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425882http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425883http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425884http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425884http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425883http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425882http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425881http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425880http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425879http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425878http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425877http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425876http://d/S%C3%B3nia/Definitivo_apos%2015out.docx%23_Toc342425875


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NOTAO

a Espaamento livre entre os reforos

agr Valor de referncia da acelerao mxima superfcie de um terreno

ag Valor de clculo da acelerao superfcie

A rea da seco transversal do pilar

Ac rea da seco transversal do beto; rea bruta da zona comprimida da placareforada

Ac,eff,loc rea efectiva da mesma zona da placaAf rea do banzo

Aref rea de referncia

As rea de armadura

Asl,1 rea bruta da seco transversal do reforo e das zonas adjacentes da placa

Aw rea da alma

B Largura da laje de beto armado

b Largura do banzo

b0 Distncia entre conectores exteriores

b1 Distncia do bordo livre da consola da seco transversal at ao centro da nervura

b2 Distncia entre as duas nervuras da seco transversal

beff Largura efectiva da laje

bei Valor da largura efectiva do banzo em cada lado da alma

bf Largura do banzo da viga de alma cheia

C Coeficiente de fora do vento

Cdir Coeficiente de diraco

Ce Coeficiente de exposio

Cf,x Coeficiente de forma

Cseason Coeficiente de sazo

c Distncia entre o bordo do banzo da viga de alma cheia e o cordo de soldadura

cp Carga permanente

d Altura da alma da viga de alma cheia

dcr Distncia do pilar em relao ao centro de rigidez


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fcc Tenso de rotura do beto compresso obtida num ensaio de compressouniaxial

fcd Valor de clculo da tenso de rotura do beto compressofck Valor caracterstico da tenso de rotura do beto compresso

fct Tenso de rotura do beto traco simples

Fe Resultante global das foras estticas que permitem calcular os efeitos da acodos sismos

fsd Valor de clculo da tenso de cedncia do ao para armadura ordinria

fsk Valor caracterstico da tenso de cedncia do ao para armadura ordinria

fsu Tenso ltima do ao estrutural ou das armadurasfsy Tenso de cedncia do ao estrutural ou das armaduras

fy Valor de clculo da tenso de cedncia do ao estrutural

fyd Valor de clculo da tenso de cedncia do ao estrutural

fyk Valor caracterstico da tenso de cedncia do ao estrutural

G Soma dos valores das cargas permanentes e dos valores quase permanentes das

cargas variveis correspondes respectiva massag Valor da acelerao da gravidade

Gm Aco permanente

h Altura do pilar

h0 Espessura equivalente da seco transversal

hs Altura total da viga de alma cheia

I Momento de inrcia

Isl,1 Momento de inrcia da seco transversal bruta do reforo e das zonas adjacentesda placa, em relao flexo para fora do plano da placa

K Rigidez da estrutura

k2 Coeficiente de encurvadura por corte

kt Coeficiente de encurvadura por corte

L Comprimento do vo

L Comprimento associado ao coeficiente dinmicol Comprimento de referncia do vo

Le Distncia entre pontos do vo com momento flector nulo; comprimento deencurvadura

M Momento flector; Massa dos pilares


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Nsd Valor de clculo do esforo normal de dimensionamento

P Pr-esforo til

pp Peso prprioQk Aco varivel

Qlak Fora de traco

Qlbk Fora de frenagem

q Cargas equivalentes ao Pr-esforo; Coeficiente de comportamento

Rd Valor de clculo do esforo resistente

rcp Restante carga permanenteSd Espectro de clculo (para anlise elstica); Valor de clculo do esforo actuante

SGk Esforo resultante de uma aco permanente, tomada com o seu valorcaracterstico

SQ1k Esforo resultante de uma aco varivel considerada como aco base dacombinao, tomada com o seu valor caracterstico (SEk no caso da aco ssmica)

SQk Esforo resultante de uma aco varivel distinta da aco base, tomada com o seu

valor caractersticosob Sobrecarga

T Perodo de vibrao de um sistema linear com um grau de liberdade

t Idade do beto na data considerada

tf Espessura do banzo da viga de alma cheia

ts Idade do beto no incio da retraco por secagem

tw Espessura da alma da viga de alma cheia

u Permetro da parte da seco transversal exposta secagem

Vrd Valor de clculo do esforo transverso resistente

Vsd Valor de clculo do esforo transverso de dimensionamento

vb Valor de referncia da velocidade do vento

vb,o Valor bsico de referncia da velocidade do vento

w Mdulo elstico de flexo

xcr Posio do centro de rigidez

Yinf Posio da linha neutra

ZGmisto Centro de gravidade da seco do tabuleiro

Coeficiente de dilatao trmica linear; coeficiente de sismicidade; factor deimperfeio para a encurvadura de elementos comprimidos; grau de


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cd Extenso de retraco por secagem

cr Extenso do beto correspondente ao incio da fissurao

cs Extenso total de retracoct Extenso de traco ltima do beto

cu Extenso de compresso ltima do beto

s Extenso do ao estrutural ou das armaduras

su Extenso ltima do ao estrutural

sy Extenso de cedncia do ao estrutural ou das armaduras

y Extenso de cedncia do ao estruturalTo Variao de temperatura

Tunif Variao uniforme de temperatura

Td Variao de temperatura diferencial

3 Coeficiente dinmico

ngulo do diagrama de extenses

Valor para determinar o coeficiente de reduog Coeficiente de segurana relativo s aces permanentes

q Coeficiente de segurana relativo s aces variveis

c Coeficiente parcial relativo ao beto

a Coeficiente parcial relativo ao ao estrutural

I Coeficientes de importncia

sCoeficiente parcial relativo ao ao das armaduras

Massa volmica do ar; Coeficiente de reduo devido encurvadura de placa

Coeficiente de correco

i Esbelteza do pilar i

w Esbelteza normalizada

p Esbelteza normalizada da placa equivalentea Tenso no ao estrutural

c Tenso no beto

cr,p Tenso crtica de encurvadura elstica

s Tenso nas armaduras

Momento flector reduzido

1 INTRODUO


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1 - INTRODUO

1. INTRODUO1.1. CONSIDERAES GERAISO presente trabalho foi desenvolvido tendo como principal objectivo realizar o Estudo Prvio

de duas solues para uma ponte ferroviria de via dupla convencional a construir no concelho

de Elvas. O comprimento total do tabuleiro entre eixos dos encontros de 170 metros com

uma rasante recta com altura mxima ao solo de 43 metros. A largura total do tabuleiro de

12,30 metros, onde inclui passeios com uma largura total de 1,80 metros cada, envolvendo

caixa para servios (0,5 metros de largura) e os postes de catenria, de acordo com o perfil

transversal tipo de via dupla convencional especificado pelo Concessionrio.

Dadas as caractersticas do vale atravessado pela obra de arte, adopta-se um arco inferior

poligonal. As pontes em arco so um dos tipos de pontes mais antigas. H indcios da sua

construo desde 4000 a.C. na Mesopotmia e Egipto, desenvolvendo posteriormente pelos

romanos. Porm, ao longo do tempo, estas pontes em arco foram sendo aperfeioadas,

melhorando cada vez mais o seu comportamento, durabilidade e versatilidade. Adopta-se no

caso presente um arco poligonal, construdo a partir da forma parablica, dado que a

transmisso das foras ao arco feita de forma concentrada por pilares verticais afastados de20 m entre si.

Neste estudo, desenvolvem-se duas solues para o tabuleiro. A primeira soluo adopta um

tabuleiro em beto armado pr-esforado, dimensionado no mbito da disciplina Pontes. A

segunda soluo estudada prope um tabuleiro misto ao-beto, actualmente uma opo

cada vez mais competitiva face primeira soluo, em diversos pases. Para ambas as solues

mantm-se o mesmo nmero e comprimento de vos do tabuleiro e, consequentemente, a

mesma localizao e dimenses dos pilares, encontros e arco.

1 - INTRODUO


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1 INTRODUO

1.2. OBJECTIVOS DO TRABALHOTendo em conta ao que j foi descrito anteriormente, identificam-se os seguintes objectivos

principais do presente trabalho:

1. Estudar duas solues possveis de tabuleiro, por forma a propor duas solues

possveis para a superstrutura da obra de arte a construir, habilitando o Dono de Obra

a uma escolha mais fundamentada;

2. Definir a seco transversal do tabuleiro que melhor se adequa a cada soluo (beto

armado pr-esforado e misto ao-beto) e verificar a sua segurana;

3. Procurar melhorar e adaptar a forma e dimenses do arco, conforme as foras do

tabuleiro exercidas sobre o arco;

4. Dimensionar, de uma forma geral, as infra-estruturas;

5. Expor e analisar os melhores processos construtivos para esta obra de arte, dada a

particularidade da existncia do arco;

6. Comparar e apresentar as vantagens e inconvenientes associadas a cada soluo,

apresentando uma estimativa de custo de cada uma das solues.

1.3. ORGANIZAO DO TRABALHOO trabalho est organizado em nove captulos, descritos de forma breve de seguida:

O Captulo 1 Introduo, faz resumo sobre os temas principais deste trabalho, referindo-se as

principais caractersticas da ponte em arco proposta e das duas solues propostas para o

tabuleiro; e identificam-se de forma clara os objectivos do estudo.

1 - INTRODUO


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1 INTRODUO

O Captulo 4 Caracterizao da Soluo de Projecto Adoptada, faz uma pequena sntese da

soluo escolhida, sendo referida a configurao longitudinal (alado) e as duas propostas

para a seco transversal do tabuleiro (Tabuleiro em Beto Armado Pr-Esforado e Tabuleiro

Misto Ao-Beto), referindo de modos gerais as respectivas dimenses. So tambm

caracterizados, resumidamente, os pilares, as fundaes, os encontros, os aparelhos de apoio

e as juntas de dilatao. Por fim, faz-se uma referncia aos processos construtivos para ambas

as solues, descrevendo e ilustrando as sequncias construtivas.

De seguida, para o Captulo 5 Soluo 1: Soluo de Tabuleiro em Beto Armado Pr-

Esforado, bem como para o Captulo 6 Soluo 2: Soluo de Tabuleiro Misto Ao Beto, so

apresentados exemplos de pontes com a respectiva seco transversal do tabuleiro,

evidenciando-se as principais regras gerais do pr-dimensionamento. So definidos e

caracterizados os materiais a utilizar e quantificadas as aces permanentes e variveis. Por

fim, so apresentadas as principais verificaes de segurana dos Estados Limites ltimos e de

Utilizao, designadamente a capacidade resistente e tenses instaladas no tabuleiro em

servio.

No Captulo 7Dimensionamento Geral de Infra-estruturas so descritas e dimensionadas, de

uma forma geral, as infra-estruturas desta obra de arte, isto , admitindo partida algumas

medidas e tendo em conta algumas restries devido a cada uma das solues, verificada a

sua segurana. Ainda neste captulo, discutida a forma e dimenses do arco, apresentando-

se a verificao de segurana do ELU de flexo.

O Captulo 8 Comparao de Resultados faz a referncia das quantidades de materiais

necessrias realizao de cada uma das solues propostas para o tabuleiro, e apresenta-se

uma estimativa de custos que permite uma comparao das solues.

Finalmente, no Captulo 9 Concluses e Desenvolvimentos Futuros, apresentam-se as

1 - INTRODUO


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2 - CONDICIONANTES DO PROJECTO


29/179

2. CONDICIONANTES DO PROJECTONo presente captulo descrevem-se os vrios elementos condicionantes para o

desenvolvimento do projecto, que condicionam a nvel tcnico, econmico, esttico e

ambiental as solues propostas.

Primeiramente, necessrio analisar no s o contexto do local onde esta obra de arte ser

construda, uma vez que se trata de uma ponte ferroviria com um grande impacto

paisagstico e ambiental, como tambm as condies climatricas onde a obra se insere, dado

que a avaliao da estrutura face durabilidade depende tambm do ambiente de exposio.

Quanto ao primeiro parmetro refere-se ainda que os aspectos estticos e de integrao

paisagstica da obra tm actualmente uma grande importncia na avaliao de alguns

concursos de obras. Mais ainda, salienta-se que existem tambm outros aspectos relevantes

durante a execuo da obra, tais como as melhores tcnicas de execuo, especializao da

mo-de-obra, condies de acesso ao local, disponibilidades de materiais e existncia de

servios pblicos.

Assim, comeando por analisar o corte longitudinal (Anexo 1), depara-se que a obra de arte em

causa se situa num meio rural dada a escassa presena de edificaes situada no vale. Paraalm disso, existe uma pequena ribeira e dois canais.

Portanto, sabendo partida que a ponte se localiza no concelho de Elvas, trata-se de uma

regio com caractersticas tpicas do centro alentejano, onde o clima, tipicamente

mediterrnico, apresenta veres muito quentes a que se opem invernos muito frios,

apresentando assim uma amplitude de variao trmica anuais elevadas [7].

Para finalizar, relembra-se que se trata de uma ponte ferroviria de via dupla convencional

balastrada, onde se admite que a velocidade de projecto de 120 km/h.



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DIRECTRIZ

Na zona de insero da obra, a directriz da via recta.

RASANTE

A rasante praticamente horizontal, pelo que no necessrio considerar foras adicionais

devido inclinao do tabuleiro.

SECO TRANSVERSAL

De acordo com o perfil transversal tipo definido pelo Concessionrio para uma via dupla

convencional tem-se:

Largura total da seco transversal do tabuleiro de 12,30 metros;

Duas vias de bitola larga: 1,668 metros;

Caixa de balastro com 8,70 metros:

Impermeabilizao em trs camadas com 2,5 cm de espessura, aproximadamente;

Distncia de 4,30 metros entre os eixos das vias;

Distncia de 2,20 metros desde o eixo de uma das vias at ao muro do guarda-balastro;

A altura mdia do balastro de 0,50 metros;

Passeios com largura total de 1,80 metros, onde se inclui:

Postes de catenria;

Guarda-corpos;

Viga de bordadura ou cornija;

Caixa para servios com uma largura de 0,50 metros;

Passeio de inspeco com uma largura de 0,70 metros;

Muro do guarda-balastro com uma largura de 0,20 metros e uma altura de 0,60 metros.



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Verifica-se ainda a existncia de um curso de gua que ir influenciar na deciso da localizao

dos pilares, pois tm de manter uma determinada distncia relativamente a este para evitar

problemas ambientais e dificuldades associadas execuo das fundaes. Por outro lado,

encontra-se uma edificao sob a rasante, mas que se admite ser expropriada, pelo que no

constitui um condicionamento importante.

Mais ainda, deve-se ter em considerao a presena de dois canais de rega que se encontram

nas encostas em ambos os lados do curso de gua que devero ser evitados na implantao

dos pilares. Por fim, dado que no existe qualquer tipo de informao sobre a utilizao dos

solos, assumiu-se que no existem condicionantes deste tipo.

2.3.

GEOTCNICOS

Para um projecto de uma ponte, sobretudo um projecto de fundaes, de grande relevncia

estudar os vrios condicionamentos geotcnicos. Para tal, necessrio realizar diversos

ensaios geotcnicos e sondagens para, posteriormente, uma melhor definio dos vos, dos

encontros, do processo construtivo e entre outros. Portanto, com as distintas informaes que

poderemos obter do terreno, possibilitar-nos- adquirir conhecimentos mais precisos

relativamente resistncia e deformabilidade das diferentes camadas onde as respectivas

fundaes da ponte em causa iro assentar. Deste modo, o corte longitudinal apresenta em

simultneo um corte geolgico que foi executado com base em sondagens mecnicas

rotao, procedendo-se a ensaios de penetrao do tipo SPT a diferentes cotas do furo.

Assim sendo, analisando o respectivo corte geolgico, observa-se que existe uma camada

superficial de, aproximadamente, um metro de espessura de depsitos de cobertura (DC) que,

por sua vez, so constitudos por depsitos silto-argilosos, por vezes silto-arenosos com



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Deste modo, consideraram-se para pr-dimensionamento das fundaes, as seguintes tenses

admissveis no mesmo terreno para o clculo das verificaes de segurana:

Formaes do tipo tufos: adm = 0,25 a 0,35 MPa

Formaes do tipo brechas: adm = 0,4 a 0,5 MPa

Formaes do tipo basaltos: adm = 0,5 a 0,6 MPa

A verificao geotcnica das fundaes deve ser avaliada de acordo com as regras

apresentadas no EC7 [13].

Quanto s fundaes dos pilares e do arco, como de esperar, aps a anlise do corte

geolgico, verifica-se que as mesmas podero ser fundaes directas dada a pouca

profundidade que o Basalto fracturado se encontra.

Relativamente aos encontros de evitar que estes sejam fixos, no s devido ao

prolongamento da sua fundao at uma profundidade bastante elevada, como tambm

execuo de grandes peas de beto, para que se possam absorver as elevadas foras

horizontais a que estariam sujeitos. Posto isto, admite-se como um dado de base na

concepo que o tabuleiro seja mvel em ambos os encontros e, consequentemente, ospilares so mais solicitados horizontalmente para as aces horizontais das frenagens,

arranques e aces ssmicas longitudinais.

Contudo, no existe qualquer tipo de informao sobre a existncia de nvel fretico que seja

condicionante realizao de fundaes, tendo sido, portanto, desprezado.

2.4. HIDRULICOS



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2.5. AMBIENTAIS E DE INTEGRAO PAISAGSTICAEstas duas condicionantes so, hoje em dia, cada vez mais relevantes, uma vez que se procuraem simultneo proteger o ambiente (proteger vegetao e espcies, evitar rudo de trfego e

vibraes, etc.) e definir formas e dimenses estrutura que sejam adequadas ao espao onde

a obra se insere. Para este caso, procura-se uma soluo que seja marcada pela sua

simplicidade e leveza, de forma a no causar grande impacto visual na paisagem.



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3 - ESTUDO DE SOLUES


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3. ESTUDO DE SOLUESNeste captulo apresentam-se as vrias solues encontradas a nvel longitudinal, onde sero

mencionadas as respectivas caractersticas e indicados os prs e contras de cada uma.

3.1. SOLUO 1Tal como se mostra na Figura 1 (Anexo 2), apresentada uma soluo de uma ponte em

prtico de trs pilares. Esta escolha deve-se, sobretudo, sua facilidade construtiva, como

tambm sua simplicidade, de modo a integrar-se no meio envolvente j referido.

Adoptando vos laterais da ordem de 75% do vo interior tipo, a expresso que permitiu o

clculo aproximado dos vos tipo a seguinte:

(1)

onde,

comprimento do vo tipo [m]L comprimento total do tabuleiro entre eixos dos encontros [m]

Figura 1: Soluo 1 em perfil longitudinal

http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/


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n = 2 = = 51 Soluo possvel: 40 + 50 + 50 + 40- Vos exteriores de 40 metros

- Vos interiores de 50 metros

Comprimento do vo aceitvel

Lvo ext. 75 % Lvo int.

A soluo para n = 2 seria uma boa opo pelas razes j apontadas, porm, atravs do corte

longitudinal (Figura 1) de notar que a localizao do pilar central apresenta algumasdesvantagens, tais como:

Fica muito prximo do curso de gua;

Ter uma altura bastante elevada;

Ser necessrio realizar uma escavao maior para as fundaes devido acentuada

inclinao.

Portanto, mesmo averiguando para n superior a 2, certifica-se que haver sempre pilares a

coincidir neste local referido (Figura 2). Assim sendo, conclui-se que esta soluo no ser a

prefervel. Deste modo, depara-se que para esta obra de arte, os pilares tero de seguir a

forma apresentada naFigura 3, de maneira a no interferir no local assinalado naFigura 2.

Figura 2: Local a evitar pelos pilares

http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/


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3.2. SOLUO 2

Esta alternativa apresenta pilares em V, isto , pilares inclinados a unirem-se no ponto debaixo junto ao terreno de modo a realizar apenas uma fundao para cada dois pilares. Mais

ainda, esta soluo tem como objectivo executar uma boa distribuio do comprimento dos

vos, tal como acontecia na hiptese anterior, mas onde as fundaes iro assentar no

exterior do local assinalado naFigura 2, ou seja, o mais afastado possvel do curso de gua e

dos dois canais, construir as fundaes numa zona menos ngreme e executar os pilares com

uma menor altura. Portanto, para esta segunda soluo, exibe um tabuleiro com os seguintes

comprimentos de vo: 30 + 30 + 50 + 30 + 30 metros (Figura 4eAnexo 3).

Mais ainda, dado que se tem vos com um comprimento considervel existe a possibilidade do

tabuleiro ser de altura varivel. Por outro lado, considerou-se que esta soluo no se

integrava esttica e paisagisticamente no vale.


3.3. SOLUO 3Como se pode observar na Figura 5 (Anexo 4), exposta a terceira soluo proposta de

uma ponte em arco de tabuleiro superior. Esta alternativa surge com o objectivo de minimizar

http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/


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Para vos deste tipo, com comprimento mximo de 20 metros, opta-se por construir o

tabuleiro com uma seco em laje nervurada de beto armado pr-esforado, ou em

alternativa uma seco em caixo misto ao-beto, com vantagens em termos construtivos.

3.4. SOLUO 4Esta soluo expe uma ponte em arco de tabuleiro superior e inferior, onde na parte

superior do tabuleiro se podem encontrar tirantes de 5 em 5 metros, perfazendo um total de

80 metros. Quanto parte inferior do tabuleiro verifica-se um espaamento de pilares de 10

em 10 metros, fazendo um total de 40 metros em cada uma das extremidades do tabuleiro em

perfil longitudinal (Figura 6 e Anexo 5). A diferena de espaamentos entre tirantes e pilares

deve-se ao facto de o vo apoiado no arco superior ser muito mais flexvel do que os vos

apoiados nos pilares.



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Porm, esta hiptese seria uma escolha desvantajosa a nvel da complexidade do processo

construtivo, o que iria aumentar muito o preo da obra e teria tambm um problema a nvel

esttico e de integrao paisagstica, uma vez que se no encontra apropriada no local onde se

insere, o que iria provocar, sobretudo, um grande impacto visual. Mais ainda, para esta

soluo, existe a possibilidade da seco transversal ser nervurada onde as nervuras se iriam

encontrar praticamente na extremidade da seco, pois estas teriam de suportar a fora dos

tirantes inclinados.

De referir por ltimo que se iria optar por um arco superior metlico e o resto da estrutura em

beto armado e pr-esforado.



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4 - CARACTERIZAO DA SOLUO DE PROJECTO ADOPTADA


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4. CARACTERIZAO DA SOLUO DE PROJECTO ADOPTADAAnalisando as referidas solues anteriores, optou-se pela terceira: ponte em arco de tabuleiro

superior. Esta escolha foi fundamentada nas razes j apontadas anteriormente. Porm, como

se ir ver mais adiante, alterou-se o arco parablico para um arco poligonal. As razes para

esta alterao sero mencionadas e explicadas mais frente no captulo 7.6. Para uma melhor

visualizao e compreenso da seguinte descrio, encontra-se em Anexo 6 a proposta de

ponte com as respectivas nomenclaturas.

4.1. CONFIGURAO LONGITUDINALTal como j foi referido anteriormente (captulo 3.3.), a soluo de projecto que adoptada

consiste numa obra de arte do tipo arco de tabuleiro superior, de 10 vos, com a modelaolongitudinal seguinte: 10 + 15 + (6 x 20) + 15 + 10m = 170 metros.

4.2. SOLUO DE TABULEIRO4.2.1.SOLUO 1: TABULEIRO EM BETO ARMADO PR-ESFORADOOptou-se por utilizar nos vos de 20 m seco vazada com comprimento de 12 m para reduzir

o peso prprio da estrutura na zona de momentos positivos, tendo a seco macia 4 m para

cada lado dos pilares. Optou-se tambm por utilizar nos vos de 15 m seco vazada com

comprimento de 9 m, tendo a seco macia 3 m junto a cada pilar. tambm de salientar que

nos vos de extremidade a seco macia de modo a aumentar o peso prprio destes vos eequilibrar os diagramas de momentos. Mais ainda, apesar de se tratar de uma ponte

ferroviria, as carlingas so colocadas em geral de 20 em 20 m, apenas nas seces sobre os

pilares. A configurao acima descrita est ilustrada naFigura 7.

http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/


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Quanto seco transversal, tendo em conta que o vo mximo do tabuleiro de 20 m,

decidiu-se que a esbelteza do tabuleiro fosse de Lvo/12 a 17, considerando assim uma seco

nervurada (duas nervuras) com 1,15 m de altura de nervura. Relativamente s consolas, com

um comprimento de 2,7 m, na extremidade tem uma espessura de 0,2 m e no apoio uma

espessura de 0,4 m. A laje a meio do tabuleiro tem uma altura de 0,35 m. Quanto nervura,

tem as faces verticais e uma largura de 2 m.

Para as zonas de seco vazada, existe um vazamento por nervura com 1 m de dimetro. A

parte superior do vazamento dista do topo do tabuleiro de 0,29 m, enquanto que a parte

inferior do vazamento tem uma distncia de 0,25 m at base do tabuleiro.

4.2.2.SOLUO 2: TABULEIRO MISTO AO-BETORelativamente seco transversal do tabuleiro, para esta soluo foram adoptadas algumas

dimenses e forma idnticas s da soluo anterior para que continue a respeitar os limites

adequados e aconselhados no pr-dimensionamento de tabuleiros ferrovirios. Assim sendo,

optou-se por substituir as duas nervuras de beto por dois caixes metlicos, com almas de

20 mm de espessura e banzos superiores e inferiores com, respectivamente, de 40 mm e 35

mm. Esta seco-tipo desenvolve-se num comprimento longitudinal de 5 metros para cada

lado do pilar. Nas zonas de vo e nos restantes apoios exteriores adoptam-se as mesmas

espessuras para a alma e o banzo superior, alterando a espessura do banzo inferior para 25

mm. A laje de beto tem uma espessura de 0,2 metros nas extremidades da consola e de 0,35

metros na zona interior onde se apoia na estrutura metlica. A configurao longitudinal para

esta soluo apresentada naFigura 8.

tw = 20 mmt f,sup = 40 mm

tw = 20 mmt f,sup = 40 mm



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4.3. PILARES

A estrutura apresenta dezoito pilares (dois por apoio) cuja seco transversal macia, embeto armado e apresenta dimenses em planta de 0,6 metros e 2 metros nas direces

longitudinal e transversal, respectivamente. As suas alturas variam conforme a topografia do

terreno (hP1 = 9 m, hP2 = 12 m, hP3 = 18 m, hP7 = 18 m, hP8 = 14 m e hP9 = 9m) e tambm do local

onde se apoia no arco (hP4 = 4 m, hP5 = 1,5 m e hP6 = 4 m).

Apenas dois pilares (P3 e P7) apresentam uma esbelteza elevada, dada a altura que exibem.

Isto deve-se sobretudo sua localizao no vale. Porm, o seu valor est dentro dos limites

admissveis. Mais ainda, considerou-se no modelo de clculo, pilares encastrados (na sua base)

e rotulados (no seu topo).

4.4. FUNDAESDada as caractersticas geotcnicas e geolgicas apresentadas no corte longitudinal do vale,

optou-se por construir fundaes directas para todos os pilares (P1, P2, P3, P7, P8 e P9).

Relativamente s dimenses em planta das sapatas dos pilares P1, P2, P8 e P9, so de 3,5

metros e 10 metros nas direces longitudinal e transversal, respectivamente. A sua altura

de 1,5 metros para que possam ser consideradas como rgidas.

Por outro lado, devido existncia de uma grande fora exercida pelo arco e pela forma de

como o ir receber, tem que se ter em conta que as fundaes dos pilares P3 e P7 tero

dimenses e formas diferentes, tal como ser explicado e pormenorizado mais adiante.

4.5. ENCONTROS



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De qualquer modo, de ambos os encontros possuem fundaes directas, pois o terreno onde

estes se assentam apresenta boas condies para tal, como se poder observar mais adiante

neste trabalho para as respectivas verificaes de segurana.

O encontro E1 ter uma altura total de 9 metros, uma vez que a altura suficiente para este se

assentar num terreno com boas condies. Os seus gigantes tero uma espessura de 0,5

metros e espaados de 3,5+3,3+3,5 metros, perfazendo um total de 12,30 metros. A sua base

ter uma altura de 1 metro, cujas dimenses em planta sero de 5x13,30 metros. Por outro

lado, para o encontro E2 s necessrio uma altura total de 5,75 metros, onde a sua base ter

apenas uma altura de 0,75 metros e as suas dimenses em planta sero de 3,45x13,30 metros.

Relativamente s restantes dimenses de ambos os encontros, so definidas de modo a

verificar a estabilidade ao deslizamento e ao derrubamento, como mostrado mais frente.

4.6. APARELHOS DE APOIOCom o objectivo de realizar uma correcta transmisso das cargas do tabuleiro aos pilares e

encontros, e tendo em conta o modelo de clculo adoptado, optou-se no caso do tabuleiro em

beto por adoptar articulaes de beto, mais conhecidas por Articulaes Freyssinet. Este

tipo de apoios tem a grande vantagem de no necessitar de manuteno. Estas articulaes

estaro dispostas, uma por pilar, exibindo o tabuleiro assim um comportamento fixo em

ambas as direces.

No caso da Soluo 2, o tipo de apoios anterior no possvel, adoptando-se assim dois

aparelhos de apoio Pot bearing fixos por fuste.

Nos encontros adoptam-se nas duas solues aparelhos de apoio em panela unidirecionais.



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4.8. PROCESSO CONSTRUTIVO

4.8.1.EXECUO DAS INFRA-ESTRUTURAS

Para a construo da obra de arte em estudo, inicia-se da mesma forma para ambos os casos,

isto , com a construo do arco, diferindo apenas no mtodo construtivo do tabuleiro.

Deste modo, em primeiro lugar fundamental realizar as fundaes que iro suportar os

pilares e o arco. Para tal, monta-se primeiramente a respectiva cofragem com as dimenses

pretendidas e a quantidade de armadura exigida e, posteriormente, realiza-se a betonagem in

situ. Reala-se que na parte inferior de cada fundao, deve colocar-se o beto de

regularizao , com uma espessura mnima de 10 cm.

De seguida, para construir o arco necessrio colocar o cimbre, sendo este suportado por

pequenas sapatas provisrias. Esta estrutura provisria treliada ir suportar os vrios

elementos durante a construo at colocao do fecho. Assim, aps o cimbre estar

montado com a forma e dimenses pretendidas, inicia-se a fase da betonagem do arco. Para

tal, imprescindvel montar a cofragem para que, posteriormente, a laje do arco seja armada

e betonada in situ. A betonagem faseada, em troos de 10 a 12 m, com procedimento em

simultneo a partir de ambas as fundaes, de modo que o arco seja construdo

simetricamente, tendo por objectivo equilibrar as foras. Por fim, de salientar que

previamente ligao do arco no topo, num espaamento de aproximadamente 1m, aplica-se

um conjunto de dois macacos hidrulicos. Estes equipamentos iro instalar a fora de

compresso inicial do arco (Nfecho=8300kN valor retirado do modelo de clculo SAP2000),

para que este fique sujeito, desde o princpio, s foras equivalentes aco do seu peso

prprio. Mais ainda, estas foras instaladas logo desde o incio, ajuda a aliviar e,

consequentemente, a descolar ligeiramente o arco do cimbre.

de realar que, enquanto o arco est a ser construdo, os restantes pilares que no se



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4.8.2.EXECUO DO TABULEIRO EM BETO ARMADO PR-ESFORADOAps a fase anterior estar concluda, inicia-se a execuo do tabuleiro em beto armado pr-

esforado. O processo realizado atravs do cimbre mvel superior que posicionado no

centro da estrutura, com o objectivo de betonar de forma simtrica, tal como aconteceu com

o arco, para que exista equilbrio entre foras durante a sua execuo. Inicia-se, portanto, por

colocar o sistema constitudo por uma ou mais vigas metlicas em trelia ou alma cheia no

pilar central (P5), desenvolvendo o processo de betonagem para cada lado do tabuleiro

(primeiramente desloca-se para um lado at uma certa distncia e de seguida, desloca-se o

equipamento para o outro lado). Este tipo de cimbre deve possuir sistemas de avano, por

forma a ser autolanvel, dispositivos para apoio nos pilares ou na parte j construda do

tabuleiro, sistema de cofragem e descofragem, tal como um sistema de suspenso das

cofragens que permita ultrapassar os pilares, e dispositivos para o descimbramento.

A primeira fase de betonagem deve ter um troo de 24 m (20 m do vo tipo + 1/5 do vo

seguinte) onde se encontra a primeira junta de betonagem do tabuleiro, com ancoragens de

11

1 1

1

1

2

3 3

4 45 56 6

JB

JB JB JB JB

JB

72 23 38 9

109 8

4 4

Figura 9: Sequncia do processo construtivo das infra-estruturas

http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/


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de notar que para a execuo da Soluo 1, existe tambm a hiptese de iniciar o processo

de betonagem num dos encontros. Porm, para equilibrar as foras transmitidas ao arco

necessrio colocar pesos provisrios durante este processo, como se ilustra de forma

esquemtica naFigura 11.

11

12

12

Figura 10: Sequncia do processo construtivo simtrico do tabuleiro da Soluo 1

Figura 11: Sequncia do processo construtivo no simtrico do tabuleiro da Soluo 1

111312

JB 1JB 2JB 3 JB 1 JB 2 JB 3



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De seguida, aps ter o primeiro segmento preparado atrs do encontro, este ser empurrado

atravs de um sistema de macacos hidrulicos. Por conseguinte, este segmento ser soldado

ao segundo segmento que se encontrar preparado no respectivo encontro para ser

posteriormente empurrado. Estes segmentos do tabuleiro tero um comprimento de 20 m

para coincidir, aproximadamente, com os vos da obra de arte. ainda de notar que medida

que os segmentos vo sendo empurrados, ir ocorrer um abaixamento de alguns centmetros

do segmento de extremidade relativamente ao pilar que o espera. Portanto, de extrema

utilidade colocar uma estrutura provisria na extremidade do tabuleiro para transposio dospilares (Figura 12).

O esquema da montagem da estrutura metlica apresentado naFigura 13.

11direco do deslocamentomacaco hidralico

Figura 12: Estrutura provisria para transposio dos pilares

http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/


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Aps a estrutura metlica estar colocada, segue-se o processo de betonagem da laje, tal como

foi descrito na Soluo 1, de maneira que este processo seja realizado de forma simtrica para

equilibrar as foras transmitidas ao arco. O processo descrito acima pode ser visualizado na

Figura 14.

de salientar que a estrutura metlica poderia tambm ser realizada atravs de montagem

grua. Neste mtodo, as vigas metlicas so soldadas entre si no solo e montadas grua por

troos directamente sobre os pilares, sem utilizar pilares provisrios. No entanto, ter de seprever juntas soldadas afastadas da seco do apoio.

Pode tambm considerar-se a possibilidade de betonagem da laje de forma no simtrica em

relao ao arco, e iniciando-se num dos encontros. Nesse caso, tal como se ilustrou na Figura

11, pode ser necessrio recorrer a pesos provisrios no arco. Nesse caso, aps as cofragens e

as armaduras serem montadas, a betonagem inicia-se num dos encontros e faseada,

realizando primeiro em todos os vos e posteriormente sobre os pilares, para minimizar os

esforos de traco nestas seces da laje.

Figura 14: Sequncia do processo construtivo do tabuleiro da Soluo 2 - Laje

121413

http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/http://0.0.0.0/

articulação freyssinet 2

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