aula 5 - pontes

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CAPÍTULO 5

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  • CAPTULO 5

  • PROJETO E ANLISE DE PONTES Srgio Marques Ferreira de Almeida

    101

    CAPTULO 5

    PROCESSOS CONSTRUTIVOS DE PONTES _____________________________________________________________________

    5.1 Introduo

    Muitas vezes, a soluo do projeto da ponte condicionada ao processo construtivo adotado para a execuo da superestrutura. Dentre os fatores que influem na escolha do mtodo construtivo a se adotar, pode-se citar:

    Comprimento da obra; Altura do escoramento; Regime e profundidade do rio; Velocidade do rio; Grandeza do vo principal e gabaritos; Capacidade portante do terreno de fundao que define o custo da infra-

    estrutura;

    Disponibilidade de equipamento da construtora; Cronograma de execuo da obra; Economia. Dentre os mtodos construtivos mais difundidos no Brasil, citam-se:

    a) Superestrutura moldada no local sobre escoramento direto;

    b) Superestrutura com tabuleiro composto por vigas pr-moldadas;

    c) Superestrutura executada pelo mtodo dos balanos sucessivos;

    d) Superestrutura executada por empurramentos sucessivos;

    e) Superestrutura pr-fabricada;

    f) Superestrutura mista (viga de ao e laje de concreto).

    Neste captulo, descrevem-se sucintamente os mtodos construtivos mais difundidos no Brasil, para execuo de superestruturas de pontes.

    5.2 Superestrutura Moldada no Local sobre Escoramento Direto

    Este mtodo de largo emprego tambm chamado de convencional. Consiste em executar o escoramento e as frmas da superestrutura em toda a extenso da obra, e lanar o concreto segundo um plano de concretagem pr-estabelecido. A mais ntida

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    vantagem que o mtodo oferece a possibilidade de materializao de frmas complexas em planta e em perfil, e de arquiteturas sofisticadas para a superestrutura.

    O mtodo no recomendado quando um ou mais dos seguintes fatores se faz presente:

    Altura de escoramento elevada (Hesc. > 15 m); Grandes comprimentos de obra (L > 250 m); Caixas de rios profundos e rios sem regime de cheias bem definidos; Velocidade grande das guas (v > 3 m/s); Cronogramas de execuo apertados, no permitindo o incio da execuo da

    superestrutura antes do trmino da mesoestrutura.

    O sucesso deste mtodo est intimamente associado a um escoramento muito bem projetado e executado, assim como a um cuidadoso plano de concretagem que estabelea os pontos por onde devem ser iniciados o lanamento do concreto nas frmas e o sentido de avano da concretagem.

    Plano de Concretagem

    As finalidades do plano de concretagem consistem em:

    Minimizar os efeitos de retrao do concreto; Evitar esforos indesejveis no concreto fresco, causados por deformao do

    escoramento durante a concretagem .

    A ttulo de exemplo, detalha-se a seguir um plano de concretagem de uma obra com um vo e dois balanos. Transversalmente, o plano de concretagem dos tabuleiros das pontes e viadutos dever obedecer a metodologia ilustrada nas Figuras 5.1 para sees abertas e 5.2 para sees em caixo celular.

    a) Seo transversal aberta

    Neste tipo de seo transversal, deve-se evitar a junta horizontal na ligao laje/viga, em funo do fluxo de tenses cisalhantes que ali se desenvolvem, garantindo que a laje atue como mesa de compresso. Caso no se consiga evitar este procedimento, cuidados especiais devem ser tomados na superfcie da junta para garantir a perfeita aderncia entre o concreto da viga e o da laje.

    Os construtores normalmente preferem a junta horizontal na ligao laje/viga, tendo em vista a dificuldade de confeco de frma vertical com furos para a passagem das armaduras transversais da laje.

    A concretagem, indicada na Figura 5.1, inicia-se pelo trecho A, seguida pelo trecho B.

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    TRECHO B

    TRECHO A

    Figura 5.1 - Concretagem de tabuleiro em seo transversal de seo aberta

    Seqncia da concretagem:

    1 - Concretar as vigas e os tales superiores (trecho A);

    2 - Concretar laje (trecho B).

    b) Seo transversal em caixo

    Sendo vlidas as mesmas recomendaes para as sees transversais abertas, a Figura 5.2 esclarece a seqncia de concretagem para as sees em caixo.

    TRECHO A

    TRECHO B

    TRECHO C

    Figura 5.2 - Concretagem de tabuleiro em seo transversal de seo em caixo

    Seqncia de Concretagem:

    1 - Concretar a laje inferior (trecho A);

    2 - Concretar as vigas e os tales inferiores e superiores (trecho B);

    3 - Concretar a laje superior (trecho C).

    Nos dois tipos de seo, a concretagem do trecho B dever ser feita por camadas sucessivas de altura aproximada de 30 cm. A defasagem de tempo entre as concretagem dos diferentes trechos no dever ultrapassar 24 horas.

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    Quando o projetista no acompanha a execuo da obra, ou desconhece a experincia da construtora em obras similares, deve-se optar, nas especificaes de construo, pela soluo de concretagem numa mesma etapa dos tales e das vigas.

    Longitudinalmente, o plano de concretagem, independentemente do tipo de seo transversal, dever seguir a metodologia a seguir indicada, ilustrada na Figura 5.3 para uma ponte de um vo e dois balanos. Esta metodologia pode ser estendida para pontes compostas por vigas contnuas com ou sem balanos em suas extremidades.

    Seqncia de concretagem na direo longitudinal (v. Figura 5.3):

    1) Concretar o trecho A, sobre escoramento, partindo do meio do vo e caminhando com a concretagem em direo aos apoios;

    2) Concretar o trecho B, partindo das extremidades para o apoio;

    3) Concretar o trecho C.

    m

    B B A A BBC C

    L

    0,25L

    1,00 m1,00

    0,25L

    SENTIDO DE CONCRETAGEM

    Figura 5.3 - Esquema de concretagem no sentido longitudinal

    A concretagem do trecho C somente poder ser feita aps o trmino da concretagem dos trechos A e B.

    As juntas que delimitam o trecho C, entre os trechos A e B, devero ter armaduras de ligao e, antes de se realizar qualquer concretagem, dever ser feita uma limpeza completa por meio de jatos de ar para retirar todas as impurezas, bem como remover nata de cimento e concreto de m qualidade. A seguir, deve-se regar abundantemente com gua toda a superfcie da junta. O apicoamento das superfcies da junta so desaconselhados.

    importante a colocao de sarrafos de madeira ou, preferencialmente, grade de barras de armadura, nas juntas, que, segundo a NBR-10839 Execuo de Obras de Arte Especiais - no devem ser inclinadas, a fim de se evitar um mau adensamento do concreto e o extravasamento do mesmo. Estes sarrafos, quando forem utilizados, podem

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    ser retirados aps uma hora do trmino da concretagem, quando a superfcie contida j se sustenta. As grades de barras de armadura no necessitam ser retiradas.

    No processo construtivo de superestrutura moldada no local sobre escoramento direto, deve ser dada uma ateno especial ao projeto e controle de execuo do escoramento, pois grande parte dos acidentes em pontes, principalmente as protendidas, se d quando a obra encontra-se ainda sobre escoramento.

    Escoramentos

    Os escoramentos so estruturas provisrias destinadas a suportar o peso das estruturas at que as mesmas sejam auto-portantes. A NBR-10839 - Execuo de Obras de Arte Especiais em Concreto Armado e Concreto Protendido da ABNT, no seu item 5.3.3, fixa as cargas que devem ser adotadas no clculo dos escoramentos. Os escoramentos devem ser calculados para resistir o peso prprio do concreto fresco a ser lanado e, ainda, uma sobrecarga de 75 kN/m2, para frmas e escoramentos de frmas, acrescida de 1,25 kN/m2, para cargas de operrios, assim como dos equipamentos utilizados no mtodo construtivo. Devem ainda, ser consideradas as cargas de vento, atuando sobre as frmas e sobre o prprio escoramento. O DNER, atual DNIT, possui o procedimento especfico para execuo de estruturas de escoramento PRO 207/87 Projeto, Execuo e Retirada de Cimbramentos de Pontes de Concreto Armado e Protendido. O PRO 207/87, embora sem carter de Norma, bem mais abrangente em informaes que a NBR-10839.

    Os escoramentos so utilizados nas obras moldadas no local, e podem ser de madeira, metlicos, de concreto armado, ou misto.

    a) Escoramentos de madeira

    Os escoramentos de madeira foram muito utilizados no passado (desde a poca das construes romanas), principalmente em funo da madeira possuir grande resistncia compresso e baixo peso especfico, como tambm pela facilidade de montagem e desmontagem que apresenta. A baixa durabilidade da madeira no se constitua em fator impeditivo, em funo do carter provisrio das estruturas de escoramento. Atualmente, entretanto, com a elevao do custo da madeira, os problemas ecolgicos a ela relacionados, e a industrializao da construo, este tipo de escoramento tem sido evitado.

    A umidade da madeira influencia as suas propriedades fsicas e mecnicas. A resistncia mecnica cresce quase linearmente com a reduo da umidade, assim como as deformaes crescem com o aumento da umidade. O processo de secagem das madeiras provoca rachaduras, principalmente nas extremidades das peas, onde a evaporao mais rpida. Por estes motivos, devem ser utilizadas madeiras secas para confeco dos escoramentos.

    O dimensionamento de todas as peas dos escoramentos deve atender s prescries da NBR-7190 - Clculo e Execuo de Estruturas de Madeira da ABNT.

    A utilizao dos escoramentos de madeira deve ser evitada em pontes e viadutos com greide elevado, pois acarretaria emendas de topo nas peas, o que se constitui em risco.

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    Ateno especial deve ser dada ao detalhamento e execuo das emendas das peas, pois a reside a principal causa dos acidentes ocorridos neste tipo de escoramento.

    A soluo de superestrutura moldada no local sobre escoramento de madeira bastante adequada para alturas de escoramento de at 6 m, e em obras de concreto armado com seo transversal em duas vigas ligadas por laje e transversinas.

    Uma grande quantidade de solues em escoramentos de madeira podem ser encontradas no livro Cimbramentos do Professor Walter do Couto Pfeil.

    A Figura 5.4 apresenta um esquema de escoramento de ponte com tabuleiro em caixo de concreto protendido.

    Figura 5.4 - Frma e escoramento de viaduto com seo transversal em caixo

    b) Escoramentos metlicos

    Os escoramentos metlicos tm sido atualmente muito utilizados na construo de pontes e viadutos, principalmente pelos seguintes fatores:

    Versatilidade de emprego; Grande capacidade de carga; Ligaes padronizadas e confiveis; Baixa utilizao de mo-de-obra nas operaes de montagem e

    desmontagem;

    Grande nmero de reutilizaes; Rapidez de montagem. Os escoramentos metlicos podem ser projetados com os mesmos elementos de

    estruturas metlicas definitivas, tais como perfis laminados ou soldados, porm, por serem especficos para cada obra, so mais caros.

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    Utilizam-se, com mais freqncia, escoramentos metlicos constitudos por elementos metlicos padronizados e racionalizados, facilmente montados e desmontados, e que permitem grande nmero de reutilizaes em obras diferentes.

    O tipo mais difundido destes escoramentos padronizados o tubular, que composto por elementos, tambm padronizados, tais como, andaimes, escoras, forcados, sapatas, perfis, braadeiras e tubos que, ligados convenientemente, formam a estrutura do escoramento.

    Os andaimes possuem baixa capacidade de carga e, portanto, so utilizados apenas para acesso dos operrios a nveis mais elevados da obra.

    As escoras so peas tubulares com comprimento variando entre 1,5 m e 3,0 m, com capacidade de carga entre 25 kN e 35 kN.

    Os forcados so peas de chapa de ao dobrado, em forma de U, acoplados a tubos metlicos, cuja funo apoiar os perfis.

    Os perfis so elementos de ao que funcionam como vigas, conduzindo as cargas para os forcados.

    As braadeiras so elementos de ligao dos tubos.

    As sapatas so chapas de ao acopladas a tubos regulveis para corrigir desnveis, e servem de apoio para os andaimes.

    O dimensionamento destes escoramentos deve seguir as prescries da NBR- 8800 Projeto e Execuo de Estrutura de Ao e de Estruturas Mista de Ao e Concreto da ABNT.

    A Figura 5.5 ilustra um escoramento tubular metlico de viaduto, onde podem ser observados os elementos descritos anteriormente.

    Figura 5.5 - Escoramento metlico do Viaduto s/a PE-45 na BR-232/PE Trecho Recife-Carar projeto do autor

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    A Figura 5.6 ilustra uma parte de projeto do escoramento tubular metlico da Figura 5.1, onde podem ser observados os elementos descritos anteriormente.

    25

    DH

    F2

    DH

    F2

    DH

    DH

    DH

    DH

    F5

    100160100160230160100160100

    F5

    421

    VIGA VM3" - P/ FUNDO DE VIGA E LAJEVIGA ALUMA 165 - P/ FUNDO DE VIGA E LAJE

    Figura 5.6 - Projeto do escoramento tubular metlico da Figura 5.1 em seo transversal - autora do projeto: MILLS

    Existem diversas empresas no mercado da construo civil que alugam estruturas de escoramentos metlicos, dentre as quais se incluem a RHOR a MILLS e a ESTUB.

    c) Escoramentos de concreto armado

    Os escoramentos de concreto armado so bastante seguros, porm possuem custo elevado. Assim, s so utilizados em situaes onde haja risco de enchente, ou como base de escoramentos muito elevados. O dimensionamento destes escoramentos deve seguir as prescries da NBR 6118:2003. O custo se eleva, tendo em vista que este tipo de escoramento exige frmas e escoramento prprios, alm de posterior demolio. Maiores detalhes sobre este tipo de escoramento podem ser obtidos no PRO 207/87 Projeto, Execuo e Retirada de Cimbramentos de Pontes de Concreto Armado e Protendido e no livro Cimbramentos do Professor Walter do Couto Pfeil.

    d) Escoramentos mistos

    Os escoramentos mistos combinam normalmente o concreto na execuo de torres e trelias ou perfis metlicos para vencer os vos entre as torres. Este tipo de soluo recomendado quando a altura do escoramento elevada e em terrenos com baixa capacidade de suporte nas suas camadas superficiais. A Figura 5.7 ilustra um escoramento misto em torre/trelia.

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    ESCORAMENTO TUBULARMETLICO

    Figura 5.7 - Esquema de escoramento misto em torre/trelia

    As Figuras 5.8 e 5.9 ilustram obras projetadas pelo autor e executadas sobre escoramento direto.

    Figura 5.8 - Concretagem do Viaduto de Bangu - RJ

    Figura 5.9 - Montagem de frma e armao do Viaduto de Pinheiral - RJ

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    5.3 Superestrutura com Tabuleiro Composto por Vigas Pr-Moldadas

    A execuo de tabuleiros de pontes e viadutos compostos por vigas mltiplas admite trs mtodos construtivos, a seguir descritos em seus aspectos mais relevantes.

    Vigas Pr-moldadas Lanadas com Trelias Autopropelidas

    O mtodo consiste em executar as vigas longitudinais (longarinas) da ponte em canteiro de pr-moldagem, situado de preferncia no extremo da obra e transport-las at suas posies definitivas no tabuleiro, com auxlio de equipamentos especialmente projetados para este fim. A pr-moldagem de apenas parte do tabuleiro (vigas) se prende limitao da capacidade portante dos equipamentos disponveis no pas. As vigas so executadas normalmente em concreto protendido e aps posicionadas sobre as travessas de apoio so utilizadas como escoramento da laje. O equipamento mais difundido no mercado para lanamento das vigas uma trelia metlica de origem italiana conhecida como trelia SICET, embora existam pelo menos seis trelias ASPEN, de fabricao nacional, em operao no Pas.

    A lanadeira SICET um equipamento que opera com fora motriz prpria, tendo a capacidade de se deslocar at o ptio de pr-moldagem das vigas, de suspend-las no seu corpo, transport-las at os vos das pontes ou viadutos e, finalmente, coloc-las na sua posio definitiva sobre as travessas. A lanadeira SICET composta essencialmente de duas trelias conjugadas, de seo trapezoidal, sobre as quais se deslocam duas pontes rolantes. As trelias so compostas por mdulos de 6 m, para facilitar o transporte, unidos entre si atravs de parafusos. Estes mdulos permitem a montagem de tabuleiros com comprimentos finais diferenciados. Durante a movimentao longitudinal da trelia, esta fica submetida a grandes balanos que provocam deformaes verticais em suas extremidades. Para permitir a passagem por sobre os pilares, as extremidades da trelia so constitudas por mdulos especiais providos de esquis, conforme ilustra a figura 5.13.

    A movimentao transversal da trelia para posicionamento das vigas na posio final feita com auxlio de binrios metlicos, denominados balancins, apoiados sobre perfis transversais que por sua vez, so apoiados em pilaretes provisrios fixados sobre as travessas. Estes pilaretes podem ser metlicos ou de concreto. Os metlicos so reaproveitveis, enquanto os de concreto so demolidos aps o trmino do lanamento das vigas. O deslocamento transversal dos binrios feito por meio de tirfors.

    Esta soluo, que atende vos de 25 m a 45 m, de uso corrente nas construes atuais e seu emprego vantajoso quando se fazem presentes os seguintes fatores (isolada ou simultaneamente).

    Altura de escoramento elevada; Grandes comprimentos de obra, resultando em um nmero elevado de vigas

    pr-moldadas, justificando, portanto, a instalao de um canteiro de pr-moldagem de vigas (nmero de vigas 35 unidades);

    Caixa de rio profunda e rios sem regimes bem definidos;

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    Cronograma apertado, exigindo a execuo simultnea de superestrutura e mesoestrutura.

    Canteiro de Pr-moldagem

    O canteiro de pr-moldagem deve ser bem planejado e exige rea plana com dimenses suficientes para acomod-lo e topografia adequada. O nmero de pistas de produo de vigas e de conjuntos de frmas depende da quantidade a ser produzida e do cronograma da obra. A Figura 5.10 ilustra um arranjo clssico de canteiro de produo de vigas pr-moldadas.

    SENTIDO DETRANSPORTE

    SENTIDO DETRANSPORTE

    CAM

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    CENTRAL DE CARPINTARIA1_

    LEGENDA :

    CENTRAL DE ARMAO2_

    BEROS DE FABRICAO DAS VIGAS3_

    LINHAS DE TRILHO SOBRE DORMENTES 4_

    PTIO DE ESTOCAGEM DE VIGAS5_

    BERO DE APOIO DAS VIGAS6_

    FABRICAO DE CABEAS PR-MOLDADAS7_

    FABRICAO DE PR-LAJES8_

    E LASTRO DE BRITA

    X

    X

    X

    X

    X

    X

    X X

    X

    X

    X

    X

    X

    X

    X

    X

    ARRANJO DO CANTEIRO

    Figura 5.10 - Arranjo de canteiro de produo de vigas pr-moldadas

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    Movimentao das Vigas no Canteiro de Pr-moldagem

    A movimentao das vigas das pistas de produo para a rea de estoque, e desta para o ponto abaixo da trelia lanadora pode ser feita de duas formas:

    a) Atravs de equipamentos metlicos especficos, chamados de Fischiettis, que so instalados nas extremidades da viga, conforme ilustra a Figura 5.11. Tais equipamentos alam as vigas e deslocam-se sobre trilhos ao serem tracionados com auxlio de tirfors e cabos de ao. Esta soluo adotada quando a distncia entre a pista de fabricao e a extremidade da trelia lanadora pequena.

    Figura 5.11 - Detalhe do Fischietti posicionado para transporte de viga

    b) Atravs de Carrellones sobre pneus. Os Carrellones so equipamentos especialmente projetados para deslocamento de vigas pr-moldadas e possuem motorizao prpria, ou no. Esta soluo indicada quando as distncias de transporte so longas ou quando se deseja maior velocidade do processo. A Figura 5.12 ilustra o transporte de uma viga por meio de Carrellones.

    Figura 5.12 - Viga sendo transportada por par de Carrellones

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    Lanamento da viga com trelia SICET

    A movimentao da trelia feita atravs de um sistema de compensao de cargas. A viga suspensa pelas suas extremidades no segundo vo da trelia e deslocada por meio de um par de pontes rolantes, apoiadas nos banzos superiores da trelia, at atingir o primeiro vo. A seguir, com a viga parada, a trelia desloca-se para frente, em balano, at alcanar o prximo ponto de apoio. Ancora-se agora a trelia e movimenta-se a viga at o prximo vo. Este ciclo de operaes se repete at a viga atingir o vo previsto no projeto. Informaes mais detalhadas da operao de lanamento de vigas com a trelia SICET podem ser obtidas em publicaes especficas.

    A Figura 5.13 ilustra esquematicamente o lanamento de uma viga pr-moldada com uma trelia lanadeira e o detalhe de sua suspenso em seo transversal..

    Figura 5.13 - Esquema de lanamento de viga com trelia e detalhe da suspenso

    A Figura 5.14 ilustra uma ponte com vigas lanadas atravs de trelia SICET.

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    Figura 5.14 - Lanadeira SICET em operao

    As sees transversais das primeiras pontes compostas por vigas mltiplas possuam a laje no nvel do talo superior. Esta soluo se mostrou, com o passar do tempo, inadequada, pois apresentou problemas srios de corroso na armadura de protenso da laje. A retrao diferenciada entre as vigas pr-moldadas e a laje, provocava fissuras transversais na regio da ligao laje/viga, permitindo a penetrao de gua. Para agravar o problema, os cabos de protenso destas obras no eram envolvidos por bainhas metlicas e, portanto, no recebiam proteo da injeo de nata de cimento.

    Assim, em pouco tempo a corroso se instalava e consumia completamente a armadura de protenso, levando a ruptura dos painis de laje. O escoramento das lajes tambm era feito de forma artesanal sem utilizao de pr-moldagem.

    A Figura 5.15 ilustra uma seo transversal tpica de uma obra desta primeira gerao, que atualmente caiu em desuso.

    CABO

    Figura 5.15 - Seo transversal de viaduto com laje ao nvel dos tales das vigas

    A evoluo natural da tcnica levou adoo de lajes em concreto armado sobre o talo superior das vigas. Desta forma, o problema da corroso das armaduras foi eliminado, permitindo a utilizao de lajotas pr-moldadas, o que suprimiu por completo o escoramento das lajes.

    A Figura 5.16 ilustra uma seo transversal de ponte moderna com laje sobre o talo superior das vigas.

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    PR-LAJE

    SUPERFCIE RUGOSA TRATADA CUIDADOSAMENTE

    DRENO

    NOTA: MUITOS CONSTRUTORES PREFEREM ELIMINAR O BALANO PARA EVITAR O ESCORAMENTO DO MESMO; ISTO DIFICULTA A COLOCACO DOS DRENOS.

    Figura 5.16 - Seo transversal de viaduto moderno com laje sobre os tales das vigas

    A soluo atual apresenta as seguintes vantagens em relao a soluo das primeiras obras:

    Evita o escoramento da laje por meio do emprego de pr-lajes com armadura positiva incorporada, como ser visto em detalhes no Captulo 11;

    Maior simplicidade de execuo, evitando furos no talo superior das vigas para passagem de cabos de laje;

    Menor altura de viga para a mesma altura final de construo, resultando, portanto, em vigas mais leves;

    Permite a possibilidade de uso de lajes de continuidade como ser visto no Captulo 12.

    Vigas Pr-moldadas Lanadas com Guindastes

    Outra forma de se lanar as vigas pr-moldadas com a utilizao de guindaste de grande capacidade de carga. Esta soluo bastante prtica e veloz para montagem dos tabuleiros de viadutos, pois em pontes o rio impede a utilizao dos guindastes, embora em pontes sobre guas navegveis possa se utilizar o guindaste sobre flutuantes. A soluo s aplicvel quando se renem as seguintes condies:

    O greide da obra no muito elevado e, portanto, compatvel com a altura e comprimento da lana do guindaste;

    O terreno adjacente obra tem suficiente capacidade de carga e topografia adequada para trnsito do guindaste;

    No existem redes eltricas areas na regio da obra que interfiram com a movimentao da lana do guindaste;

    O peso das vigas de no mximo 300 kN. A Figura 5.17 ilustra o lanamento de uma viga pr-moldada de 300 kN com

    guindaste em viaduto rodovirio.

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    Figura 5.17 - Lanamento de viga pr-moldada do viaduto de retorno do quilmetro 461 da BR-116/SP - projeto do autor

    Os estudos para a utilizao de guindastes no lanamento de vigas so feitos baseados nas tabelas dos fabricantes, que fornecem a capacidade de carga destes, em funo do comprimento da lana, do raio de operao, das condies de apoio das esteiras ou patolas, do contrapeso utilizado e da velocidade do vento, dentre outros fatores condicionantes.

    As patolas so placas de base metlicas de uso obrigatrio em guindastes sobre pneus e opcional em guindastes de esteiras. A capacidade de carga dos guindastes tanto maior quanto menor for o raio de operao e o ngulo de inclinao com a horizontal. Os estudos prvios para definio do tipo de guindaste a ser utilizado so feitos, via de regra, atravs de softwares, como por exemplo, o Linccon Work Planner da LIEBHERR. Este software permite a simulao da operao do guindaste e a correspondente visualizao no monitor do microcomputador.

    Para que se possa fazer a suspenso das vigas necessria a previso de furos nas extremidades das mesmas. O dimetro destes furos calculado em funo do dimensionamento flexo e ao cisalhamento do cilindro de ao que o atravessa para servir de apoio para os cabos de ao do guindaste. Para evitar dimetros grandes destes furos, comum prever-se no projeto, na seo da viga correspondente ao eixo vertical dos mesmos, recortes no seu talo superior para diminuir o brao de alavanca entre o ponto de suspenso e a face da viga, reduzindo-se, consequentemente, as tenses normais de flexo no ao do cilindro. Estes furos, por se situarem juntos aos apoios, no comprometem a mesa de compresso da viga.

    Vigas Ripadas

    O processo de execuo de tabuleiros de vigas mltiplas pr-moldadas, conhecido como de vigas ripadas, consiste na moldagem das vigas no prprio vo, utilizando trelias metlicas, apoiadas em consoles de concreto armado, ligados s travessas de apoio para escoramento das mesmas. Uma vez concretada a viga e aplicada a sua protenso, ia-se a mesma por meio de macacos hidrulicos, e desloca-se a trelia lateralmente para a posio da nova viga a ser executada. Quando todas as vigas de um

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    117

    determinado vo estiverem executadas, desloca-se a trelia para o prximo vo com auxlio de uma grua, e repete-se o processo.

    A operao de ripagem das vigas, ilustrada nas figuras 5.18 a 5.23, pode ser resumida na seqncia de operaes descrita a seguir:

    a) Montagem do Sistema:

    o Montar sobre os consoles de concreto armado, previamente projetados nas travessas, um perfil metlico transversal em toda a extenso do console, apoiado previamente em um par de caixas de areia metlicas com seus topos no nvel 1, prevendo calos de madeira, com seus topos no nvel 2 -abaixo do nvel 1- regularmente espaados, para apoio posterior do perfil;

    o Instalar um par de macacos hidrulicos, em cada extremidade da viga, entre o console e o perfil metlico transversal, internamente e junto s caixas de areia metlicas adjacentes lateral da viga. Estes macacos, dispostos um em cada face lateral da viga, so interligados a uma bomba manual para que sejam acionados simultaneamente, evitando assim levantamentos assimtricos que desequilibrem a viga provocando seu tombamento;

    o Sobre o perfil metlico, que dever ser engraxado para reduo do atrito, apiam-se um par de trelias metlicas, montadas e contraventadas previamente, centradas sob a posio a viga, para servirem de apoio para a forma da viga que normalmente j est incorporada ao par de trelias. O par de trelias posicionado com auxlio de guindaste ou grua, em funo da altura do greide da ponte ou viaduto;

    o Colocar no interior da forma - normalmente por uma das laterais aberta - o conjuntos de armaes passivas e ativas, j pr-montado com auxlio do mesmo guindaste ou grua e fechar a forma lateral.

    b) Concretagem e protenso da viga:

    o Concretar a viga, e quando a resistncia caracterstica fck do concreto atingir o valor previsto em projeto, abrir a forma lateralmente e protender os cabos de 1a etapa.

    c) Descimbramento do Sistema:

    o Acionar o par de macacos, elevando todo o conjunto trelia/formas/viga, um apoio por vez. Afrouxar os parafusos das caixas de areia, para que a mesma possa verter para fora da caixa e permitir a descida do conjunto, at que este se apie nos calos de madeira, situados no nvel 2.

    d) Deslocamento do Sistema:

    o Fixar um cabo de ao ligado a um tifor na base da trelia, em cada um dos apoios desta. Retirar as formas com auxlio de cabo areo ou da grua. Aps verificar se o sistema est solto, acionar os dois tifor, de forma

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    118

    sincronizada, reagindo contra os perfis metlicos presos na extremidade de cada travessa do vo, provocando o deslocamento transversal da trelia at a posio da nova viga que ser executada.

    e) Remontagem do sistema na posio da nova viga ser executada.

    o Recolocar os macacos na nova posio, acion-los elevando o perfil para permitir o posicionamento das caixas de areia, agora cheias, na mesma posio relativa da operao anterior. Abaixar os macacos at o nvel do topo das caixas de areia. Reposicionar as formas e repetir o ciclo descrito at o trmino da execuo de todas as vigas do vo.

    TRAVESSA

    CAIXA DE AREIA

    APARELHO DE APOIO

    ALTURA DO CALO EMFUNO DO BERO DOAPARELHO DE APOIO

    A

    B

    Figura 5.18 - Vista transversal da Trelia apoiada do console

    CM

    T1'

    CM CM

    T1' T2' T2'

    CAIXAS DE AREIA

    CALOS INTERNOS DE MADEIRA

    TRAVESSA

    CM

    T3' T3'

    EMENDALD LE

    1V1

    EIX

    O

    V2

    EIX

    O

    V3

    EIX

    O

    Figura 5.19 - Vista transversal da Etapa 1

  • PROJETO E ANLISE DE PONTES Srgio Marques Ferreira de Almeida

    119

    CM

    T1'

    CM CM

    T1' T2' T2'

    CAIXAS DE AREIA

    CALOS EXTERNOS DE MADEIRA

    TRAVESSA

    CM

    T3' T3'

    LD LE

    V1 V2 V3

    EIXOEI

    XO

    EIXO

    2

    MACACOS HIDRULICOS

    Figura 5.20 - Vista transversal da Etapa 2

    CM

    T1'

    CM CM

    T1' T2' T2'

    TRAVESSA

    CM

    T3' T3'

    LD LE

    V1 V2 V3

    EIX

    O

    EIX

    O

    EIX

    O

    3

    CM

    Figura 5.21 - Vista transversal da Etapa 3

    CM

    T1'

    CM CM

    T1' T2' T2'

    TRAVESSA

    CM

    T3' T3'

    LD LE

    V1 V2 V3

    EIX

    O

    EIX

    O

    EIX

    O

    4

    CM

    CALOS INTERNOS DE MADEIRAMACACOS HIDRULICOS

    Figura 5.22 - Vista transversal da Etapa 4

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    120

    O processo admite, como alternativa, a movimentao lateral da viga executada, permanecendo a trelia de escoramento fixa em cada vo. A ripagem lateral de vigas preferida por alguns construtores, porm exige cuidados adicionais na movimentao para evitar o tombamento.

    Este processo indicado para execuo de pontes e viadutos com poucos vos e, portanto, com nmero reduzido de vigas, onde o custo do aluguel de uma trelia lanadeira ou mesmo de um guindaste de grande capacidade de carga oneraria muito a execuo. Para a agilizar o processo, interessante que as armaduras de ao passivo e os cabos de protenso sejam pr-montados e introduzidos na forma atravs de gruas, de modo a eliminar o trabalho artesanal no local de execuo da viga. O ciclo completo de execuo de uma viga por este processo dura aproximadamente cinco dias.

    Quando existem restries do gabarito inferior, faz-se o uso de solues de escoramento invertido. A trelia instalada acima da futura viga e as cargas so transportadas por meio de tirantes de ao conforme ilustra a Figura 5.25.

    Para se adotar este sistema construtivo, o projeto deve prever um traado de cabos de protenso com ancoragens mortas nas cabeas das vigas e ancoragens vivas no topo do talo superior destas, tendo em vista a impossibilidade de acesso do macaco de protenso s cabeas de vigas confinadas por vos adjacentes j executados. A Figura 5.23 ilustra o aspecto do desenho de cabos de viga executada por este mtodo.

    SO

    ELEVAO

    S S3 S4 S5

    S1OS7S6S5

    S2

    S8 S9

    1

    Figura 5.23 - Detalhe tpico de traado de cabos no sistema de vigas ripadas

    Quando, em pontes de menor extenso, se tem a certeza que a execuo poder ser feita por apenas uma nica das extremidades da obra, o traado dos cabos poder ser mais simples, com ancoragens vivas em uma extremidade e mortas na outra.

    As Figuras 5.24 e 5.25 ilustram este sistema construtivo com trelia inferior e trelia superior, respectivamente.

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    121

    Figura 5.24 - Trelia de escoramento posicionada para execuo das vigas. Viaduto de Vila Rica na BR-040/MG Construo M.MARTINS - projeto do autor

    Figura 5.25 - Detalhe de escoramento invertido - projeto do Prof. Jos Luiz Cardoso

    Independentemente do mtodo construtivo, superestruturas com tabuleiro composto por vigas pr-moldadas apresentam elevado nmero de juntas transversais no tabuleiro. Esta desvantagem atualmente evitada com o emprego das lajes de continuidade, ilustrada na Figura 5.26, que por sua vez, requerem ateno especial no dimensionamento.

    O projeto, detalhamento e execuo destas lajes requer procedimentos especiais que so apresentados no Captulo 12 deste Livro.

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    122

    16

    60 60 2018

    0V

    AR

    PLACA DE ISOPOR

    1010

    101030

    1010

    30

    20 60 60

    20 5020 2050 20

    Figura 5.26 - Detalhe de laje de continuidade

    5.4 Superestrutura Executada em Balanos Sucessivos

    O mtodo dos balanos sucessivos provocou um grande avano na arte da construo de pontes, principalmente por permitir a transposio de obstculos de grande porte, sejam eles constitudos por rios de grande profundidade e largura ou por acidentes topogrficos de grande magnitude, sem a necessidade de escoramentos diretos. Inicialmente, o mtodo permitia apenas concretagens no local, posteriormente passou-se a utilizao da pr-moldagem, porm os princpios da sua execuo so os mesmos.

    5.4.1 Balanos Sucessivos com Aduelas Moldadas no Local

    O criador deste mtodo executivo foi o engenheiro brasileiro Emlio Baumgart que o utilizou em 1930, para a execuo do vo central da Ponte de Herval, sobre o rio do Peixe, em Santa Catarina, no ano de 1930. A ponte foi executada em concreto armado e seu vo central de 68 m foi recorde mundial durante alguns anos.

    Esta obra impressiona a comunidade tcnica mundial por sua notvel criatividade, e o seu reconhecimento como pioneira no mtodo est registrado em importantes tratados internacionais sobre projeto e construo de pontes. Tratados como Puentes Ejemplos Internacionales de Dr. Ing. HANS WIIFOHT e Construction and Design of Pretressed Concrete Segmental Bridges de WALTER PODOLNY e JEAN M. MULLER, para no citar outras, atestam este reconhecimento.

    Este mtodo construtivo, aplicado pela primeira vez em uma ponte de concreto armado, retomado na Europa, mais precisamente na Alemanha em 1950, agora com a utilizao do concreto protendido, que se mostra muito mais adequado ao mtodo. A primeira ponte em balanos sucessivos em concreto protendido foi a Benzons Bridges, projetada pelo engenheiro FINSTERWALTER e construda pela firma DYCKERHOFF e WIDMANN.

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    123

    Novamente, no incio da dcada de 1960, o Brasil volta a aparecer no cenrio mundial do projeto e construo de pontes em balanos sucessivos atravs da realizao de algumas obras notveis sob a responsabilidade do engenheiro Srgio Marques de Souza. A mais marcante destas obras a Ponte sobre o rio Tocantins situada na rodovia Belm-Braslia, ostentando um vo central de 140 m que se constituiu em recorde mundial em sua poca, conforme relata VASCONCELOS em seu livro A Histria do Concreto Armado no Brasil.

    Atualmente, este sistema construtivo ainda praticamente imbatvel economicamente na faixa de vos situados entre 60 e 240 m. Mesmo com a recente introduo das pontes estaiadas no Brasil, as pontes em balanos sucessivos na citada faixa de vos, so superiores do ponto de vista econmico. As pontes estaiadas tm-se imposto na maior parte das aplicaes, por razes arquitetnicas.

    Desta forma, verifica-se que a engenharia estrutural brasileira deve procurar permanentemente a incorporao dos ltimos avanos tecnolgicos na anlise e construo de pontes em balanos sucessivos.

    Os Sistemas Estruturais

    A tcnica de construo de pontes por balanos sucessivos admite diversos sistemas estruturais, sendo os principais destacados a seguir:

    Vigas isostticas com rtula central; Vigas isostticas ligadas por vos gerbers; Prticos ligados por vos gerbers; Vigas contnuas; Prticos. So adotados ainda sistemas estaiados, porm estes fogem ao mbito deste livro.

    As primeiras pontes produzidas por este sistema eram constitudas por vigas isostticas com rtula central, vigas isostticas ligadas por vos gerbers ou por prticos providos de rtulas no meio do vo central conforme relata CASADO, C, F em Puentes de Hormigon Armado e Pretensado. Este fato est associado ao desconhecimento de tcnicas de anlise que permitissem avaliar a modificao das solicitaes seccionais provenientes dos carregamentos de peso prprio estrutural e da protenso, decorrentes das modificaes do sistema estrutural durante a construo, em funo do processo de fluncia do concreto, conforme relata Mathivat, J. em Construction par Encorbellement des Ponts en Beton Prcontraint.

    No Brasil, a Ponte de s/o rio apelotas, ponte tornou-se smbolo deste tipo de problema pela grandeza da deformao vertical apresentada no meio do vo central. Esta obra, de grande importncia, apresenta vo central de 189 m, o qual se constituiu em recorde mundial na categoria em sua poca. A Figura 5.27 ilustra o sistema estrutural da ponte e suas sees transversais no vo e nos apoios.

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    124

    Embora, como j foi dito, esta enorme deformao provoque efeitos desagradveis em termos de esttica e mesmo de utilizao pelos usurios, no compromete a estabilidade da obra.

    3000 18900 3000

    25000

    60032

    0

    1160

    122230

    600

    121

    1100

    30

    1160

    SEO A-A SEO B-B

    ELEVAO

    B

    A B

    A

    Figura 5.27 - Ponte sobre o rio Pelotas

    A flecha no meio do vo central desta ponte atingiu no ano de 1977 a impressionante marca de 45 cm, o que alm dos evidentes prejuzos estticos, gerou desconforto para os usurios e deteriorao da estrutura por infiltrao de gua na junta de dilatao situada na rtula.

    Outro sistema estrutural que evitava a redistribuio das solicitaes, tornando a anlise mais simples, era constitudo por vigas contnuas ou prticos ligados por meio de vos gerbers. Esta soluo mostra-se superior a de rtula central, pois minimiza o efeito da deformao, que antes se pronunciava claramente em um nico ponto. A Figura 5.28 ilustra um sistema estrutural em prticos ligados por vos gerbers. Esta ainda uma alternativa recomendada para pontes de grande extenso, onde so obrigatrias juntas de dilatao para reduo das solicitaes nos pilares. tambm usual adotar um vo gerber apoiado em trechos de em balanos sucessivos, de grandes vos, com continuidade central, para evitar as elevadas solicitaes que se desenvolveriam nos pilares mais afastados do centro da ponte. Desta forma se reduz o nmero de juntas de dilatao da obra, tornando-a menos sujeita a problemas patolgicos provocados pela infiltrao de gua.

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    125

    6 ADUELAS DE 40018006 ADUELAS DE 400

    VO GERBER VO GERBERVO GERBER

    ARRANQUEARRANQUE1800 15001500 750

    3300 150033001500

    4800

    3300

    8100

    7503300

    4050

    60 60

    6 ADUELAS DE 400 6 ADUELAS DE 400

    Figura 5.28 - Sistema em prticos ligados por vos gerbers Ponte sobre o rio Parnaba na BR - 402-Divisa PI/MA - projeto do autor

    Com o avano das pesquisas, principalmente as efetuadas pelo engenheiro Karl Dischinger na Alemanha, novos sistemas estruturais foram adotados nas pontes em balanos sucessivos. Estes sistemas eliminaram as rtulas centrais e as ligaes atravs de vos gerbers. A continuidade promovida entre os trechos executados em balanos, proporcionou muitas vantagens, no s no aspecto estrutural, como tambm na esttica e na durabilidade das obras. Esta continuidade obtida por meio da concretagem e protenso dos trechos entre os balanos executados. A anlise luz da reologia do concreto torna-se indispensvel. Com a adoo das continuidades centrais e laterais nestas pontes, a considerao dos efeitos visco-elsticos do concreto torna-se imprescindvel.

    Os mtodos de anlise visco-elsticos correntemente utilizados no passado, para a determinao da redistribuio das tenses no concreto por modificaes no sistema estrutural, praticamente no levam em conta o faseamento construtivo inerente ao processo.

    As primeiras tentativas de resolver o problema admitem diversas simplificaes tais como: execuo de cada um dos balanos sobre escoramento em uma nica fase e concretagem de bloqueio imediatamente aps a retirada do escoramento. Alm disto, estes processos enfrentam o problema da fluncia do concreto de forma artificiosa atravs da correo do seu mdulo de elasticidade. Este artifcio no apresenta respaldo fsico, tendo em vista que a amplificao das deformaes com o tempo obtida pela reduo do mdulo de elasticidade do concreto, que na verdade cresce com o tempo. Processos como este, esto descritos em PODOLNY, W. Jr.; MULLER, J. M. em Construction and Design of Prestressed Concrete Segmental Bridges.

    Processos empricos e regras simplificadas, preconizadas pelo Ministre de l`Equipement da Frana de abril de 1975 para soluo do problema da fluncia no concreto, so descritos por J. MATHIVAT. O mais simplista dos processos empricos consiste na recomendao de se garantir uma tenso mnima de compresso na fibra inferior da seo do meio do vo da ordem 2 MPa de forma a enfrentar a migrao de tenses provenientes da ao visco-elstica do concreto.

    Interessante processo aproximado para determinao de contra-flechas em pontes em balanos sucessivos, levando-se em conta a fluncia do concreto, apresentado pelo engenheiro OSWALDO DUARTE PAIM, em 1983, no Seminrio de Concreto Protendido.

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    126

    Nas Figuras 5.29 a 5.31 podem ser observados sistemas estruturais de pontes, todas projetadas e executadas no Brasil, com adoo das continuidades centrais e laterais.

    300180

    180FECHO CENTRAL

    N.A.=3,62N. E.

    500 4000 600 7 ADUELAS DE 400 7 ADUELAS DE 400 600 2000 2000 500

    4000 50070004000500

    300

    200

    180

    ESCORAMENTO DIRETO BALANOS SUCESSIVOS ESCORAMENTO DIRETO

    Figura 5.29 - Sistema em viga com continuidade central, com vos laterais escorados - Ponte sobre o Rio Parnaba em Floriano/PI projeto Engenheiros

    Associados 17180

    64004000

    250

    E1

    330 10555

    480

    250

    32

    90 90

    410P2

    NA.146,00

    NA.133,50

    950 5 ADUELAS DE 460

    1500ARRANQUE 2300

    3005 ADUELAS DE 460 ARRANQUE

    1500

    2300 950

    FECHO CENTRAL FECHO LATERALFECHO LATERAL

    1660

    410

    90

    P1

    90N.A. M.C.

    250

    480

    1350

    E2

    4000 10555

    330

    Figura 5.30 - Ponte ferroviria com sistema em prtico, com continuidades central e lateral Ponte sobre o rio Curicaca na Ferrovia Norte-Sul - projeto do

    autor

    30003000

    750

    40

    1500 8 ADUELAS DE 400450 200 8 ADUELAS DE 400 450

    CONCRETO FECHO CENTRAL38

    0 180

    LASTRO DE

    7500

    750

    40

    Figura 5.31 - Sistema em viga com continuidade central, com vos laterais lastrados Viaduto da Serra na BR-116/SP - projeto do autor

    Os sistemas estruturais aporticados, como o ilustrado na figura 5.32, sempre que possam ser adotados, so superiores aos constitudos por vigas contnuas. As principais vantagens apresentadas so:

    Maior grau de hiperestaticidade assegurando menores deformaes;

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    127

    Reduo dos momentos fletores positivos; Eliminao dos aparelhos de apoio; Dispensa de atirantamentos provisrios nos pilares para avanos em duplo

    balano;

    Reduo da armadura dos pilares no caso de obras com greides muito altos. Os sistemas aporticados (construo a partir dos pilares) s devem ser evitados

    no caso de pontes com pilares de pequena altura, pois nestes casos a elevada rigidez dos pilares provoca, sob a ao das cargas verticais, elevados momentos fletores nos mesmos, podendo inviabilizar o dimensionamento flexo-compresso.

    Figura 5.32 - Ponte sobre o Rio Branco BR-401/Roraima - projeto do autor

    Os sistemas em vigas contnuas s so recomendados para situaes de avano unilateral dos balanos construo a partir dos vos laterais isto , com vos laterais escorados diretamente como se observa nas pontes das Figuras 5.34 e 5.36. A realizao de duplos balanos em sistemas de vigas contnuas obriga solues de atirantamento provisrio dos pilares de forma a permitir a execuo unilateral de aduelas simtricas, que provocam momentos desequilibrantes. Estas solues so sempre de realizao delicada exigindo alm dos tirantes, calos provisrios e macaqueamento aps os fechamentos para instalao dos aparelhos de apoio definitivos. O detalhe de atirantamento provisrio pode ser visto na Figura 5.36.

    importante ressaltar que no caso de sistemas em viga contnua com vo adjacente escorado, deve ser definido claramente no projeto o momento exato do incio da retirada do cimbramento dos vos adjacentes. Para que a retirada do cimbramento possa ser iniciado, deve haver um nmero tal de aduelas executadas que assegure a quantidade de cabos positivos ativos nos vos adjacentes, garantindo a segurana ruptura, sob a ao das cargas de peso prprio estrutural.

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    128

    O Sistema Construtivo

    A construo em balanos sucessivos consiste na execuo de trechos da seo transversal da superestrutura, denominados aduelas, que vo avanando em balanos, a partir dos pilares, at a completa realizao do vo. Estes trechos ou aduelas tm comprimento de 2 a 5 m, em funo da capacidade portante do escoramento superior.

    Neste mtodo, as aduelas so moldadas no local, utilizando como cimbramento uma trelia metlica especialmente projetada que apia-se na aduela anterior j protendida e projeta-se em balano sobre a prxima aduela a ser executada. O apoio frontal da trelia funciona comprimido enquanto o apoio traseiro funciona trao, tendo que ser atirantado na laje superior da aduela j executada. Alguns tipos destas trelias existentes no mercado utilizam contrapeso no apoio traseiro para dispensar o atirantamento, porm esta no uma boa soluo porque dificulta a movimentao das mesmas e introduz solicitaes adicionais nas etapas construtivas.

    Uma vez concretada a aduela, aguarda-se de 2 a 3 dias e aplica-se a protenso correspondente a esta aduela. Aps a protenso, a aduela torna-se auto-portante e pode-se liberar a trelia para o avano e execuo de uma nova aduela. O processo se repete at a execuo das ltimas aduelas, restando apenas pequenos trechos de fechamento dos vos a serem concretados posteriormente.

    O mtodo dos balanos sucessivos recomendado quando se tornam presentes os seguintes fatores:

    Dificuldades de escoramento direto (greides elevados, rios profundos, etc.); Necessidade de grandes vos, seja por imposio de gabaritos ou para evitar

    fundaes onerosas. (vo de 60 a 240 m).

    Execuo de viadutos sem interdio do trnsito em zonas urbanas. As principais vantagens do mtodo so:

    Eliminao do escoramento direto; Economia de frmas; Possibilidade de execuo de grandes vos; Economia de fundaes; Eliminao de riscos de acidentes de grande porte durante a execuo na fase

    de escoramento da superestrutura;

    Produo de obras com boa esttica, Manuteno mais simples e barata quando comparada com obras estaiadas. O ciclo mdio de execuo de uma aduela dura cerca de 5 dias, sendo maior nas

    primeiras aduelas e menor nas ltimas. O processo ganha agilidade com o passar do tempo de execuo, em funo dos seguintes fatores:

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    129

    Diminuio do volume de concreto das aduelas medida que se avana para o meio do vo;

    Diminuio das armaduras de ao de protenso e armadura passiva; Aumento da eficincia da equipe de execuo, em funo da repetio das

    tarefas.

    Na Figuras 5.33 e 5.34, pode-se observar o incio da construo de ponte em balanos sucessivos a partir de um dos apoios intermedirios. Este trecho inicial chamado de arranque.

    SENTIDO DECONCRETAGEMCONCRETAGEM

    SENTIDO DE SENTIDO DECONCRETAGEM

    Figura 5.33 - Escoramento do arranquedo balano sucessivo

    Figura 5.34 - Escoramento do arranque do balano sucessivo - Ponte s/o rio Parnaba na BR-402-Divisa

    PI/MA

    Utilizando-se este trecho de arranque como base, montam-se as trelias metlicas de escoramento e a partir destas executam-se as frmas e as armaduras ativas e passivas para a concretagem do primeiro par de aduelas.

    A Figura 5.35 ilustra exatamente a fase da construo em que se encontram montadas as trelias com frmas e armaduras de protenso das primeiras aduelas. Nesta figura, as trelias tm altura varivel. Este tipo de trelia, alm de leve e econmica, permite o contraventamento transversal em nvel elevado, facilitando o acesso dos operrios frente dos trabalhos.

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    130

    ADUELA 1 ADUELA 1

    TRELIA METLICA

    Figura 5.35 - Trelias posicionadas para escoramento das primeiras aduelas

    A Figura 5.36 ilustra os detalhes de atirantamento provisrio de pontes de duplos balanos em sistemas de vigas contnuas.

    1

    1

    CALOS DE CONCRETO1_

    BARRAS DYWIDAG2_

    MACACOS TRICOS3_

    LEGENDA :1

    2

    3

    Figura 5.36 - Detalhe de atirantamento provisrio em duplos balanos em viga contnua

    As trelias metlicas, usadas para escoramento das aduelas de pontes executadas em balanos sucessivos, devem reunir as seguintes condies:

    Facilidade de fabricao, montagem e desmontagem; Simplicidade e sistema estrutural bem definido, de preferncia isosttico; Fcil acesso para circulao dos operrios e atividades de montagem das

    armaduras e concretagem;

    Rigidez elevada, de modo a limitar as deformaes que podem provocar fissuras no concreto durante o processo de endurecimento.

    A limitao das deformaes nas trelias de escoramento alcanada limitando-se as tenses de trabalho nas suas peas a 50 MPa. As Figuras 5.37 e 5.38 ilustram os

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    131

    detalhes em elevao e corte transversal, respectivamente, de uma trelia metlica, de altura constante, para escoramento de aduelas de pontes em balanos sucessivos.

    1080 220

    540680

    20060 2020

    TRELIA

    CALO DEMADEIRA

    TIRANTE

    Figura 5.37 - Detalhe da trelia de escoramento

    305 305

    200

    20

    220 200

    20

    260 375 375 260

    TIRANTETRELIA

    LUVA

    Figura 5.38 - Trelias em seo transversal

    A Figura 5.39 ilustra uma trelia de escoramento montada.

  • PROJETO E ANLISE DE PONTES Srgio Marques Ferreira de Almeida

    132

    Figura 5.39 - Ponte s/o rio Parnaba- BR-402-PI/MA Projeto da trelia Eng. Darcy Amora Pinto

    A Figura 5.40 ilustra uma etapa da construo de uma ponte em balanos sucessivos, onde alguns pares de aduelas j foram executados e os vos adjacentes ainda se encontram escorados.

    N.A.=3,62

    CALO

    TIRANTE

    CALO

    TIRANTE

    Figura 5.40 - Ponte em balano sucessivo com vos laterais escorados diretamente no solo

    Na Figura 5.41, pode-se observar a etapa final de execuo de uma ponte com fechamento central constitudo por vo gerber.

    240015002400 1700 24001500 2400 1500900

    Figura 5.41 - Escoramento dos vos gerbers de ligao de torres em balanos sucessivos