P ROCESSOS CONSTRUTIVOS

Desde cedo se percebeu a importância dos processos de construção para a execução de uma ponte. É, na verdade, o que influencia decisivamente na concepção do sistema longitudinal e na secção transver- sal da mesma.

A escolha do processo construtivo mais adequado é feita através de uma análise, onde são condicio- nantes:

 Condições locais;

 Custo das diversas soluções possíveis;

 Segurança da obra;

 Prazos de execução;

 Capacidade técnica do empreiteiro.

De seguida é concebida uma tabela do melhor processo construtivo a adoptar, após determinada a ordem de grandeza dos vãos a vencer. A cor verde representa os intervalos de dimensões óptimas dos vãos, enquanto que a amarela representa os intervalos de dimensões admissíveis dos vãos.

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2.1.6.1. Cimbre ao solo

O cimbre ao solo trata-se do processo construtivo mais antigo na construção de pontes. Na antiguida- de, era feito com escoras de madeira, sendo que actualmente é constituído por escoras metálicas. Tal como o próprio nome indica, o cimbre ao solo consiste na colocação da estrutura escorada sobre o terreno, de maneira que esta apoie a cofragem do tabuleiro, por forma a que o betão seja betonado in-

situ. É imperativo que a estrutura escorada seja convenientemente contraventada, pois trata-se de um

conjunto de elementos estruturais de grandes esbeltezas e com esforços axiais muito elevados.

Na aplicação deste processo construtivo é necessário que o terreno onde são apoiados os escoramentos seja aproximadamente plano e que a betonagem não seja realizada muito acima do nível do terreno. Assim, o processo construtivo em questão não se torna o mais eficaz para rasantes superiores a 20m. O escoramento ao solo é um dos processos construtivos mais utilizados devido às suas razões econó- micas e de facilidade de execução. No entanto é limitado a pontes de pequeno e médio vão, como demonstrado no quadro acima exposto.

Os escoramentos podem ser fixos ou móveis, dependendo dos vãos necessários a escorar. Se se trata- rem de vários vãos com as mesmas características, então é útil a utilização de escoramentos deslizan- tes. A betonagem é feita, em caso de vigas contínuas, num tramo inteiro acrescido de aproximadamen- te 1/5 do vão seguinte, que corresponde, aproximadamente, aos momentos nulos praticados nesse vão.

Fig. 2.30 – Processo construtivo com cimbre ao solo

2.1.6.2. Cimbre auto-lançável

O cimbre auto-lançável é um outro tipo de escoramento, que é utilizado essencialmente para tabuleiros contínuos, preferencialmente para secções em caixão, desde que sejam caixões pré-fabricados, ou sec- ções em T. Este procedimento permite vencer vales extensos, rios e desnivelamentos urbanos, sem que se utilize o solo para escoramento.

A estrutura de escoramento consiste num modelo de uma ou duas vigas metálicas, treliçadas ou de alma cheia, auxiliadas de uma plataforma onde são apoiadas as cofragens ou os elementos pré- fabricados.

As vigas de lançamento deslocam-se de um tramo para o tramo seguinte, apoiadas sobre os apoios definitivos da obra e sobre uma parte do tabuleiro já construído. Estas podem conferir uma posição superior ou inferior relativamente ao tabuleiro, havendo portanto, dois tipos de processos a adoptar. Se as vigas se encontrarem sobre o tabuleiro, então o cimbre a utilizar é designado por cimbre móvel superior, caso contrário, trata-se de um cimbre móvel inferior.

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Fig. 2.31 – Cimbre móvel inferior

Fig. 2.32 – Cimbre móvel superior no apoio (esq.) e no vão (dir.)

Relativamente ao cimbre móvel superior, as suas vigas apoiam-se sobre a parte do tabuleiro já cons- truída e sobre os pilares posteriores. Este é disposto, na zona dos apoios, por um sistema de suspensão das cofragens, adquirindo uma abertura suficiente das vigas, de modo a permitir o avanço do mesmo. As vigas de lançamento superior têm as seguintes vantagens:

 Maior independência da forma do tabuleiro e dos pilares;

 Possibilidade de se executar a altura óptima da viga de lançamento;

 Dispensável a realização de escavações ou aterros. No entanto, apresentam como desvantagens:

 Obstrução do plano de trabalho por elementos de suspensão;

 Desmontagem logo após o lançamento da viga.

No cimbre auto-lançável inferior as vigas de lançamento contribuem para o apoio da cofragem do próprio tabuleiro. As vantagens das vigas de lançamento inferior são:

 Facilidade de acesso ao plano de trabalho;

 Inexistência de elementos de suspensão. Por outro lado, tem como desvantagens:

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 Dificuldades de avanço das vigas de lançamento;

 Necessidade de utilização de anéis especiais assentes nos pilares com o intuito de suportas as vigas.

Qualquer um destes processos é de extrema eficácia, sendo mais utilizados em obras de grande exten- são, com um grande número de vãos idênticos. O seu custo inicial é o principal inconveniente. A opção pelo cimbre superior ou inferior depende de vários factores, enunciados de seguida:

 Altura livre sob o tabuleiro;

 Facilidade de fixação provisória do cimbre sobre os pilares;

 Capacidade do tabuleiro, com betões de pouca idade, para suportar as cargas do cimbre. Saliente-se que a betonagem só pode ser feita, pelo menos, de tramo a tramo, dando preferência à betonagem de um tramo acrescido de 1/5 de vão, pelas mesmas circunstâncias descritas no cimbre ao solo. A retirada do escoramento de cada vão é feita aproximadamente uma semana após betonagem, podendo chegar a 5 dias, se forem utilizados elementos pré-fabricados.

A colocação do pré-esforço não depende do processo construtivo, sendo que, em vigas em T, a colo- cação de pré-esforço é feita como se de uma viga contínua tratasse. A continuidade dos cabos de pré- esforço entre cada betonagem pode ser obtida através de acopladores ou por sobreposição parcial dos cabos.

2.1.6.3. Avanços sucessivos

O processo de avanços sucessivos foi desenvolvido com o intuito de ser concebido para grandes vãos. É muito útil em pontes de alturas variáveis e para secções em caixão, pois este tipo de secção possui um módulo de flexão inferior elevado em relação ao peso por metro linear de tabuleiro.

O sistema de avanços sucessivos pode ser praticado de várias formas:

 Simétrica, para um lado e para outro do pilar;

 Assimetricamente, através de um tramo já construído ou de um encontro.

A execução do tabuleiro é gerada somente após a construção dos pilares. Esta inicia-se com a coloca- ção de aduelas, de dimensões entre os 3 e 6m, na extremidade do tramo a conceber. A seguinte aduela é colocada para que se verifique o equilíbrio da estrutura, sendo este processo repetitivo até que se coloque uma última aduela, a aduela de fecho. Cada aduela é ligada à anterior com uma resistência tal que sirva de apoio às aduelas a colocar posteriormente.

O modelo de esforços durante da execução

modelo em consola. Quando é colocada a aduela de fecho, a zona onde são unidas as consolas, por forma a constituir um tramo, contem esforços nulos ao longo de toda a vida da obra, se o modelo for rigorosamente elástico. Na verdade, devido aos efeitos de retracção e fl

esforços tendem, sem nunca atingirem esse valor, para os momentos flectores elásticos quando se admite que a betonagem foi feita de uma só vez.

Relativamente à colocação de pré

da descofragem, com o intuito de assegurar a solidarização da estrutura até então efectuada.

2.1.6.4. Deslocamentos sucessivos

O processo construtivo de deslocamentos sucessivos de pontes. Este visa a construção

ponte e, consequentemente, empurrada

auxílio de treliças metálicas, com o comprimento de, pelo menos, 1,6 vezes o

Este tipo de procedimento é feito, na maior parte dos casos, quando a secção transversal do tabuleiro é simétrica, pois a estrutura, por ser empurrada, é abordada tanto por momentos positivos e negativos. Assim, a secção mais oportuna

de armadura, que não será necessária para a vida da obra após finalizada a construção.

A nível longitudinal, este processo construtivo é adaptado para pontes extensas, com um vão a vencer maior que 150m. Em planta, convém que seja uma ponte em recta ou

Fig.

de esforços durante da execução, na construção por avanços sucessivos

nsola. Quando é colocada a aduela de fecho, a zona onde são unidas as consolas, por forma a constituir um tramo, contem esforços nulos ao longo de toda a vida da obra, se o modelo for rigorosamente elástico. Na verdade, devido aos efeitos de retracção e fluência, tal não acontece. Os esforços tendem, sem nunca atingirem esse valor, para os momentos flectores elásticos quando se admite que a betonagem foi feita de uma só vez.

Relativamente à colocação de pré-esforço, este deve ser posto após a construção de

da descofragem, com o intuito de assegurar a solidarização da estrutura até então efectuada.

Deslocamentos sucessivos

O processo construtivo de deslocamentos sucessivos é o processo mais recente com vista à execução a a construção de segmentos do tabuleiro numa das margens onde vai ser colocada a ponte e, consequentemente, empurrada por sistemas de macacos hidráulicos. Esta construção tem um

de treliças metálicas, com o comprimento de, pelo menos, 1,6 vezes o vão a vencer.

Este tipo de procedimento é feito, na maior parte dos casos, quando a secção transversal do tabuleiro é simétrica, pois a estrutura, por ser empurrada, é abordada tanto por momentos positivos e negativos.

oportuna é a secção em caixão. Como inconveniente, existe o aumento drástico de armadura, que não será necessária para a vida da obra após finalizada a construção.

A nível longitudinal, este processo construtivo é adaptado para pontes extensas, com um vão a vencer ue 150m. Em planta, convém que seja uma ponte em recta ou de curvatura constante.

Fig. 2.34 – Construção por deslocamentos sucessivos

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construção por avanços sucessivos, refere-se a um nsola. Quando é colocada a aduela de fecho, a zona onde são unidas as consolas, por forma a constituir um tramo, contem esforços nulos ao longo de toda a vida da obra, se o modelo for uência, tal não acontece. Os esforços tendem, sem nunca atingirem esse valor, para os momentos flectores elásticos quando se

esforço, este deve ser posto após a construção de cada aduela e antes da descofragem, com o intuito de assegurar a solidarização da estrutura até então efectuada.

é o processo mais recente com vista à execução do tabuleiro numa das margens onde vai ser colocada a . Esta construção tem um

vão a vencer.

Este tipo de procedimento é feito, na maior parte dos casos, quando a secção transversal do tabuleiro é simétrica, pois a estrutura, por ser empurrada, é abordada tanto por momentos positivos e negativos. Como inconveniente, existe o aumento drástico de armadura, que não será necessária para a vida da obra após finalizada a construção.

A nível longitudinal, este processo construtivo é adaptado para pontes extensas, com um vão a vencer curvatura constante.

3.1. JUSTIFICAÇÃO DO PROJE