OBRAS DE ARTE MISTAS – ANÁLISE HOLÍSTICA APLICADA A
CASOS EUROPEUS
P. Maier 1 ;U. Kuhlmann1; Helena Gervásio2 ;Vera Perdigão3 ; Nuno Martins3 e Paulo Barros3 1 Institute of Structural Design, University of Stuttgart, Germany
2Faculdade de Ciências e Tecnologia da Universidade de Coimbra,Rua Sílvio Lima, Universidade de Coimbra - Pólo II, 3030-790 Coimbra , Portugal
3 Brisa Engenharia e Gestão, Lisboa, Edifício Brisa, Quinta da Torre da Aguilha, 2795-599, S. Domingos de Rana, Portugal
Sumário
No projecto financiado de investigação Europeu SBRI, é aplicada uma abordagem holística às pontes mistas aço-betão através da combinação de análise avaliação do ciclo de vida (LCA), custo do ciclo de vida (LCC) e performance do ciclo de vida (LCP). A vida destas obras de arte, é analisada, numa perspectiva de sustentabilidade desde a construção até à sua demolição. Com recurso a dados recolhidos em sistemas de gestão de obras de arte, foram descritos cenários para o ciclo de vida das obras de arte incluindo estratégias de manutenção. Com base na experiência dos parceiros do projecto em diferentes países europeus, foram seleccionadas pontes rodoviárias típicas com situações semelhantes de tráfego. A diferenciação entre as pontes pequenas de auto-estradas, passagens superiores/inferiores e pontes de grandes vãos foi feita segundo critérios de funcionalidade e na extensão de vãos. Para os diferentes casos de estudo, a análise holística pela combinação de LCA, LCC e LCP foi aplicada e optimizada.
Palavras-chave: Ciclo de vida; sustentabilidade; pontes mistas.
1 INTRODUÇÃO
1.1 Geral
A situação actual do universo das “Pontes e Obras de Arte” é, à escala europeia, dominada por obras em betão. As pontes metálicas e mistas têm constituído uma alternativa interessante se, como critérios adicionais para escolha e decisão da sua tipologia, se adoptem, por exemplo, a estética, o tempo de construção e reduzidos “gabarits” sobre as vias. Neste contexto, o critério habitualmente utilizado na decisão desta obra é o do “preço de construção mais reduzido”. No entanto, com o aumento do volume de tráfego nas vias de comunicação e o aumento do peso dos veículos que aí circulam, esta abordagem parece já não ser adequada, especialmente considerando que as pontes têm em geral um tempo de vida longo, onde o ciclo de vida das estruturas está previsto para mais de 100 anos.
No presente projecto de investigação é realizada uma nova abordagem holística, combinando análises de Avaliação de ciclo de vida (LCA), Custos do Ciclo de Vida (LCC) e Performance do Ciclo de Vida (LCP).Para as pontes mistas, foram previstas soluções inovadoras como alternativa às pontes em betão. Ao longo do projecto a abordagem é aplicada a três casos de estudos reais que representam situações padrão para pontes mistas. Numa segunda fase foram estudadas variantes e optimizações destes casos de estudo. Ao melhorar a durabilidade dos pormenores construtivos que podem ser afectados pela degradação das estruturas, e ao reduzir os custos do ciclo de vida, a sustentabilidade deste tipo de obras de arte é aumentada.
1.2
Sustentabilidade através do projecto do ciclo de vida de pontes
Considerou-se que, para as pontes, numa perspectiva de sustentabilidade, não se deverá considerar apenas a fase de construção mas, também, ser tido em conta o ciclo de vida de 100 anos destas estruturas. Estas estruturas (de longa duração) estão sujeitas a diferentes processos de degradação ao longo dos anos. A degradação pode ser dividida em vários tipos, tais como fadiga, corrosão e carbonatação, com impacto em vários elementos destas estruturas. A função estrutural dos detalhes/pormenores e, consequentemente da estrutura em si, pode ser preservado e melhorado com acções de manutenção e / ou acções de renovação / reabilitação sobre os defeitos detectados durante as inspecções (ver Figura 1).
Fig.1. Representação esquemática do ciclo de vida de uma ponte
O desempenho do ciclo de vida de pontes mistas é analisado desde a produção de matérias-primas, passando pela construção e operação da ponte (incluindo a manutenção, etc) até à sua demolição, no seu fim de vida. No enquadramento do projecto de investigação Europeu SBRI, com a participação de investigadores, donos de obras de arte, consultores e técnicos ligados à indústria do aço, foi analisado, com uma abordagem holística, o desempenho do ciclo de vida de pontes mistas, conforme descrito em seguida.
2 ANÁLISE HOLÍSTICA
2.1 Geral
A análise de ciclo de vida numa perspectiva de sustentabilidade deste tipo de estruturas é dividida em três categorias principais (ver Figura 2). A primeira categoria relaciona-se com a qualidade ambiental e diz respeito à análise de emissões, dentro da avaliação de ciclo de vida (LCA). Paralelamente, a qualidade económica engloba os custos que ocorrem durante todo o ciclo de vida (LCC). Os factores associados à qualidade social e funcional das obras de arte serão a terceira categoria de análise de ciclo de vida. Com a aplicação desta abordagem holística ao ciclo de vida de pontes, todos os factores ou acções que podem afectar as estruturas em todas as fases da sua vida são consideradas.
A descrição de desempenho do ciclo de vida (LCP) da estrutura e dos seus detalhes / pormenores construtivos é a condição global para determinar qualquer acção de controlo durante a operação necessária para garantir a funcionalidade da estrutura. A concepção e construção das obras interagem fortemente com o controlo e as inspecções a realizar, bem como as medidas / acções de reparação necessárias durante a vida de serviço e cenário de fim da vida. Os possíveis efeitos da degradação e acções de reabilitação podem levar a emissões adicionais (LCA), a custos (LCC) e restrições na qualidade social e funcional das obras de arte.
A aplicação desta abordagem holística pretende apontar as vantagens de pontes mistas em comparação com pontes em betão no que se refere a tempos de construção, durabilidade e uma utilização eficiente dos materiais.
3 COMPILAÇÃO DE DADOS
3.1 Geral
A recolha de informação e dados para este projecto foi uma base importante para análise do LCA, LCC e LCP, com base em modelos numéricos e ferramentas (LCA e LCP) e em modelos determinísticos avançados e modos de degradação estatísticos (LCP).
Os dados foram organizados de acordo com as diferentes análises que suportam o projecto, como dados ambientais, a quantidade de materiais, tipos de inspecções, os tipos de acções de manutenção, os custos associados a todas essas acções para as diferentes fases da vida útil/vida de serviço de uma ponte (produção de material, construção, reabilitação, conservação e fim de vida) e também os processos de degradação que afectam a vida útil de uma ponte.
Uma vez que uma das abordagens consiste em proporcionar uma ferramenta numérica para a optimização de concepção de obras de arte, a base de dados compara cada caso de estudo (A, B, C) e suas variantes, baseado nas concepções mais comuns de modelos de pontes de auto-estradas e de obras rodoviárias que incluem também o futuro (projecção) aumento do tráfego e condições de circulação.
O interesse de uma investigação de sustentabilidade depende sobretudo da qualidade dos dados que são tidos em conta no projecto do ciclo de vida. Como os preços de ciclos de manutenção podem variar de acordo com os parâmetros básicos como tipo de ponte, local, país, etc., a compilação de dados passou a ser um desafio.
3.2 Construção
A informação sobre a construção inclui todos os dados desde a produção de matérias-primas até à construção da ponte em si. De modo a reproduzir cenários realistas, este estudo utiliza dados de casos reais que sintetizam a experiência real de alguns parceiros envolvidos na gestão de seu sistema de infra-estruturas rodoviárias onde as pontes são um património importante. As quantidades e os custos foram retirados de contratos recentes, com várias soluções estruturais que representam uma amostra importante de estruturas de pontes europeias. Além das estruturas mistas, objecto deste estudo, também foi recolhida informação sobre estruturas de betão, uma vez que estas são a grande maioria do conjunto europeu de estruturas de pontes. A experiência dos parceiros envolvidos, permitiu também ter em conta informações relevantes sobre trabalhos realizados numa auto-estrada em exploração.
3.3 Operação
3.3.1 Geral
Como o período relativo às fases de serviço / operação compreende a maior parte do tempo de vida de uma ponte, a sua análise detalhada é bastante relevante. A fase de operação contém duas acções significativas que são realizadas com alguma frequência e têm um peso importante na análise de custo de ciclo de vida de pontes: Inspecção e manutenção.
3.3.2 Inspecção
Inspecções programadas de pontes permitem o acompanhamento da evolução de danos e análise da evolução do seu estado de conservação. Cenários possíveis de reparação devem ser adaptados aos orçamentos anuais disponíveis, de modo que as acções de manutenção necessárias garantam um padrão mínimo de qualidade.
Na Europa, apesar das diferentes localizações, clima e também tipo de pontes com necessidades de estratégias /frequências de inspecção diferentes, é possível encontrar tipos/cenários de inspecção e frequências comuns. Essas estratégias podem não ser cumpridas escrupulosamente para todos os locais, mas de alguma forma são representativos para os países dos parceiros envolvidos no projecto.
Quadro 1. Tipos de inspecções e frequências
Quanto aos custos para acções de inspecção, o intervalo de valores é variável e por isso assumiu-se um valor intermédio para a análise do LCC.
No presente estudo, a comparação com pontes em betão semelhantes foi tido em conta, visto na Europa estes tipos de pontes serem as mais comuns.
3.3.3 Manutenção
Uma consequência directa das acções de inspecção são actividades de manutenção / reparação. Diferentes tipos de inspecção conduzem a operações de manutenção / reparação específicas, dependendo também do tempo de vida útil de cada elemento estrutural / não estrutural da ponte.
A vida útil assumida para cada elemento estrutural / não estrutural (com base em dados reais de acções de manutenção em diferentes países europeus) pode ser resumida no Quadro 2.
Quadro 2. Vida útil média dos elementos da ponte Elementos estruturais/não
estrturais Un.
Vida útil média (anos) Caso A,B,C
Betão (Superestrutura) m³ 100
Viga de bordadura em betão m 40
Guarda segurança (BN4) m 40
Aço estrutural t 100
Pintura protecção anticorrosiva m² 35
Juntas de dilatação m 40
Pavimento sobre a obra m² 20
Impermeabilização tabuleiro m² 40
Caleira metálica periférica t 25
Ap. Apoio de neoprene unidade 35
Guarda-corpos m 40
Com a definição de frequências para acções de manutenção, para os vários elementos das pontes, é possível estabelecer uma frequência para acções de manutenção para todos os casos de estudo (ver Quadro 3).
Quadro 3. Frequência para acções de manutenção Elementos estruturais/não
estrturais Acções manutenção
Frequência das acções de manutenção (anos)
Caso A,B,C
Betão (Superestrutura) pequenas reparações 25
Viga de bordadura em betão reparações pontuais 25
Guarda segurança (BN4) substituição parcial 25
Aço estrutural reparações pontuais (soldaduras, etc) 25
Tipo de Inspecção Frequência[anos]
caso A, B,C
Rotina anual
Principal ou periódica especial 6
Pintura protecção
anticorrosiva repintura da protecção anticorrosiva 25
Juntas de dilatação substituição parcial 10
Pavimento sobre a obra reparações pontuais 10
Impermeabilização tabuleiro - 0
Caleira metálica periférica - 0
Ap. Apoio de neoprene limpeza, pintura, lubrificação 20
Guarda-corpos pintura 20
3.3.4 Fim de vida
Nesta fase, foram recolhidos para todos os casos de estudo, os dados relacionados com o impacto ambiental, os custos de reciclagem e de demolição, para ajudar na avaliação da escolha / decisão para se manter uma ponte aberta ao tráfego ou, em alternativa, a construção de uma nova, uma vez alcançado o tempo de vida útil (100 anos).
3.3.5 Conclusão
No que respeita à informação recolhida no âmbito deste projecto, a compilação descrita representa uma primeira abordagem Europeia para harmonizar dados de pontes relacionados com o ciclo de vida. Embora esta tarefa tenha sido realizada com consciência de que as exigências em relação à qualidade e rigor dos resultados, estes tipificam exemplos que serão adequados para uma determinada faixa de valores. Portanto, será aconselhável verificar e (quando aplicável) variar os dados para cálculos de projectos específicos de ciclos de vida.
4 CASOS DE ESTUDOS
4.1 Selecção dos tipos de pontes
Para aplicar a abordagem holística a casos reais de pontes mistas de estradas, foi aproveitada a experiência de parceiros de investigação envolvidos e foram seleccionadas pontes típicas. Foi realizado um projecto completo (dimensionamento e cálculo estrutural) para as pontes representativas. Com a finalidade de atingir uma comparação razoável, as pontes foram divididos em três tipos de acordo com a sua funcionalidade e vãos.
Tipo A Tipo B Tipo C
Fig.3. Tipos de pontes
Pequenas pontes rodoviárias, com vãos com cerca de 50 a 60 metros são considerados pontes do Tipo A. Pontes do Tipo B são passagens superiores sobre as estradas. Pontes com vãos até 120 metros servidas por auto-estradas foram consideradas as do tipo C (ver Figura 3).
Para alcançar uma optimização do comportamento sustentável do ciclo de vida, são analisadas variantes nos diferentes casos de estudos. Assim, no caso A2 serão alteradas as propriedades dos materiais e no caso A3, será
permitido um aumento do volume de tráfego na obra, através da introdução de uma via adicional na mesma secção transversal. Soluções inovadoras serão utilizadas para aumentar a capacidade estrutural e melhorar detalhes construtivos de fadiga no caso A4. No caso B (padrão) é feita uma comparação entre obras integrais com dois vãos e obras apoiadas nos encontros com um vão central e dois vãos de extremidade/equilíbrio. No caso C é analisada uma viga em caixão metálica.
4.2
Pontes do tipo A
As pontes do tipo A representam obras (viadutos) com uma extensão média (de 40 m a 90 m) com concepção clássica de vigas duplas. Cada obra do tipo A acomoda uma auto-estrada com duas vias de 3,5 m de largura, em cada sentido. Em cada sentido, as duas via têm uma berma do lado direito com 3 m de largura para paragens de emergência e uma berma esquerda com um 1 m de largura.
No caso A0 são consideradas duas pontes mistas, uma para cada sentido de tráfego. A estrutura metálica é de aço (S355) e as vigas principais têm uma altura constante de 2400 mm. O banzo inferior tem 1000 mm de largura, e o banzo superior 800 mm de largura.
Em conjunto com o dimensionamento do caso A0, foram estudadas variantes a este caso de estudo (designados A1, A2, A3 e A4), por forma a permitir o ajuste dos parâmetros de projecto e de materiais para comparação com o caso A0.
A variante A1 consiste na substituição de vigas híbridas com aço de alta resistência para as vigas principais. Aço S460 de alta resistência está localizado nos banzos das vigas principais nas zonas dos apoios intermédios. Esta variante permite uma redução de peso de aço necessário para a construção da ponte e levou a um redimensionamento das vigas principais da ponte. A redução da rigidez das vigas principais, devido à redução de espessura dos banzos nas zonas dos apoios intermédios, levou ainda ao redimensionamento dos travamentos transversais, ou seja, conduziu à determinação de novos modos de encurvadura lateral. O necessário aumento da quantidade de aço nestes travamentos impediu redução global de aço.
A variante A2 consiste na utilização de aço tipo corten. Esta variante permitiu reduzir custos nas actividades de manutenção nomeadamente nas necessidades de pintura. A espessura de sacrifício para a corrosão pode levar a um aumento das quantidades de aço e consequentemente a um aumento moderado de peso da estrutura. Numa primeira abordagem, a economia de acções de manutenção programadas vai exceder significativamente os custos adicionais do aço.
Na variante A3, considerou-se que, devido ao aumento de tráfego, poderia ser considerada a criação de uma terceira via na ponte, em vez de duas (esta proposta tem origem numa análise de risco para antecipar as necessidades do gestor da infra-estrutura a médio ou longo prazo). Esta variante permite reduzir as acções de manutenção ou de reconstrução da estrutura (perda de durabilidade). Os custos indirectos gerados nestes casos podem, então, ser consideráveis. Esta variante envolveu um redimensionamento das vigas principais em relação aos critérios de fadiga e levou a um aumento da quantidade de aço estrutural S355 em cerca de 4%.
Finalmente, o caso alternativo A4, que é um projecto variante do A0 com detalhes específicos relativamente à fadiga (tratamento após soldadura). O tratamento proposto consiste em introduzir tensões de compressão, onde a tracção residual de tensões devidas à soldadura penalizam a resistência à fadiga. Em geral, os efeitos reflectem-se na forma das curvas de fadiga com amplitude constante, em primeiro lugar através de um incremento na elevação das curvas e por outro lado, num aumento do limite de fadiga. Esta solução foi comparada com a variante A3, para a hipótese de um aumento significativo do tráfego.
4.3
Pontes do tipo B
As pontes do tipo B (passagens superiores) são compostas por cinco tipos de pontes padrão (chamados B0.1, B0.2, B0.3, B0.4 e B0.5) e duas variantes (denominados B1 e B2). Assim, tal como no caso das pontes do tipo A e as do caso A0, nas pontes do tipo B existe o caso B0.1, que é uma ponte mista, em relação à qual são estudadas outras variantes para comparação. No entanto, nas pontes do tipo B também há outros dois tipos de pontes em betão que parecem ser interessantes comparar uma vez que estas são muitas vezes preferidas utilizar no caso de vãos curtos.
O caso B0.1 é uma ponte mista com duas vigas metálicas. A ponte tem uma estrutura simétrica com dois vãos de 23m (isto é, um comprimento total entre os pilares de 46 m) - ver Figura 4. A largura total do tabuleiro é 11,70 m. O espaçamento entre os eixos das vigas principais é de 6,5 m e as lajes em consola têm 2,6 m.
Fig.4. Caso B0.1: distribuição de vãos
Os casos B0.2 e B0.3 consistem em pontes em betão, construídas in situ ou pré fabricadas.
Os casos B0.4 e B0.5 são pontes mistas em que as vigas de aço laminado, têm perfis tipo HEA 900 e HEA 800. Na variante B1 consideraram-se obras integrais e um vão único de 46 m (ver Figura 5). Esta variante permite reduzir as acções de manutenção nomeadamente os custos de manutenção e impactos ambientais. Devido à concepção das obras integrais, a avaliação da variante nas pontes do tipo B requer a consideração dos encontros. Os dados geotécnicos considerados foram os que permitiram realizar o projecto da variante B2.
Fig.5. Caso B1: distribuição de vãos
A variante B2 consiste na utilização de vãos de equilíbrio, em vez da ligação monolítica com os encontros. Esta variante baseia-se numa ponte real projectada para a rede de auto-estradas da BRISA. A ponte tem uma estrutura simétrica com três vãos de 18,50 m, 40,80 m e 18,50 m (ou seja, um comprimento total entre encontros de 77,80 m) - ver Figura 6. Esta variante permite a construção de um vão central, praticamente com as mesmas dimensões da ponte do caso B1 com vão único, ou seja, sem apoio no separador central da auto-estrada e com as mesmas alturas de viga. Neste caso a obra está apoiada nos encontros através de aparelhos de apoio, mas tem o dobro do comprimento.
4.4 Pontes de tipo C
As pontes do tipo C0 têm uma única viga metálica em caixão (ver a Figura 7). Este caso é baseado num projecto desenvolvido ao abrigo do projecto COMBRI+ project (Combri 2008 a, b). A ponte tem uma largura total de 21,50 m e um comprimento total de 540 m.
Fig.7. Caso C0: distribuição de vãos
Esta ponte acomoda uma auto-estrada com duas vias de 3,5 m de largura, em cada sentido. Em cada sentido, as duas via têm uma berma do lado direito com 3 m de largura para paragens de emergência e uma berma esquerda com um 1 m de largura.
Na variante C1.1 estudaram-se duas estruturas independentes com uma viga em caixão metálica única. O objectivo desta concepção é o de permitir a passagem do tráfego em configuração reduzida (uma via em cada sentido) durante as fases de manutenção de um ou de outro do tabuleiro da ponte. Neste caso de estudo, cada tabuleiro tem 10,75 m de largura e suporta duas vias de tráfego e uma berma de emergência.
Na variante C1.2 variante utilizou-se aço de alta resistência S460 e S690 para a concepção inicial do caso C0. O objectivo é diminuir as quantidades de aço e, consequentemente reduzir os custos associados LCC e LCA. Os resultados apontam para um ganho de quantidades significativas de aço.
Projectos de pontes do tipo C e a sua avaliação de acordo com aspectos de LCP, LCC e LCA vão ajudar na escolha de projectos para pontes de grandes vão de auto-estradas.
4.5 Análises de casos diferentes
Os vários casos de estudo foram projectados para investigar/avaliar os cenários mais prováveis para pontes (viadutos, pontes, passagens superiores e inferiores) de auto-estradas, com vãos pequenos, médios e grandes. De acordo com a sua localização, inserida ou não em periferia urbana, presume-se que o tráfego sobre a ponte pode aumentar a longo prazo ou, pelo menos, manter-se. Os casos são, portanto, muitos e os projectos podem satisfazer as exigências de avaliação de LCC e LCA de diferentes maneiras.
No curto prazo e para a fase de construção das pontes, a escolha será de reduzir a quantidade de materiais usados. Esta é a finalidade da utilização/escolha de aços de elevada resistência.
Para reduzir o peso da monitorização e de manutenção durante a fase de operação, os projectos prevêem a utilização de materiais como aço corten, que permitirão poupar no uso de pintura de protecção. Do ponto de vista estrutural, a escolha pode estar relacionada com a utilização de obras integrais ou semi integrais, que evitam substituição de juntas de dilatação e aparelhos de apoio. Esta questão é particularmente importante uma vez que evita os custos directos e indirectos devido a congestionamentos de trânsito durante as operações de manutenção destes tipos de equipamentos.
Por forma a reduzir o impacto durante as fases de construção e de manutenção, poder-se-á decidir construir estruturas com tabuleiros independentes. Este investimento adicional na fase de construção ajuda a evitar cortes/constrangimentos de circulação e necessidades de estabelecimento de desvios de tráfego para acções de manutenção ou reconstrução. Indirectamente poderá haver uma economia na adopção desta solução que em grande parte poderá cobrir um maior investimento inicial, especialmente em auto-estradas estratégicas.
No longo prazo, os projectos devem também considerar o aumento de tráfego ou um prolongamento da vida útil da ponte. Para atingirmos estes objectivos, os projectos devem considerar o sobredimensionamento para o caso
de aumento de tráfego ou recurso a tratamentos pós soldadura, que permitem as pontes suportar fenómenos de fadiga. A utilização de vigas pré-fabricadas de aço laminado, nos tamanhos e secções disponíveis, também preserva a estrutura relativamente ao aparecimento de fissuras de fadiga, uma vez que são eliminadas soldaduras.
5 CONCLUSÃO
A partir da análise realizada no contexto de um projecto de investigação Europeu SBRI pode-se constatar que as pontes necessitam de ser optimizadas de um ponto de vista holístico que combina os aspectos ambientais, custos e factores sociais e funcionais ao longo do seu ciclo de vida. Foram assumidos determinados pressupostos para os cenários de ciclo de vida e acções de manutenção. Estes influenciam não só a avaliação do ciclo de vida, mas também os custos de ciclo de vida e os custos para o utilizador. A aplicação de tratamento pós soldadura pode aumentar consideravelmente a resistência à fadiga de zonas críticas. Estas questões revestem-se de grande importância, de modo a incorporar exigências futuras de estruturas de pontes resultantes do previsível aumento de volume de tráfego na rede rodoviária europeia. O trabalho de pesquisa, visa portanto, apontar todos os benefícios na utilização de pontes mistas de aço / betão de estradas no que refere a sustentabilidade.
A escolha criteriosa de materiais é um elemento essencial uma vez que influencia as performances durante as diferentes fases do ciclo de vida das pontes. Isso pode ajudar no aumento da durabilidade, redução da frequência de acções de manutenção ou reduzir as quantidades de materiais mobilizados para a construção. Materiais de alto desempenho, tais como os aços de alta resistência, podem reduzir o peso da estrutura e optimizar as quantidades utilizadas. Em termos de manutenção, a utilização de materiais específicos, como os aços corten, podem reduzir a vulnerabilidade da estrutura a agressões externas ambientais com um menor custo de ciclo de vida através da redução de várias renovações do sistema de pintura.
Melhorias estruturais são principalmente destinadas a limitar o impacto das acções de manutenção, reduzindo o número de operações ou a sua importância. Uma opção consiste em eliminar as juntas de dilatação, escolhendo uma concepção tipo obra integral. Esta opção só é possível para pontes com vãos curtos (tipo B), menos sensíveis à expansão térmica. Outra opção é a construção de pontes com estruturas independentes em cada sentido de tráfego, que permitem manter o tráfego reduzido durante as operações de manutenção. Esta escolha reduz os custos indirectos.
Estas várias soluções devem ser aplicadas, consoante a dimensão da ponte, o local de implantação e constrangimentos funcionais. O investimento inicial deve ser avaliado ao longo do ciclo de vida, a fim de se avaliar a sua rentabilidade. A multiplicidade de avaliações, LCP, LCA e LCC ajuda a consolidar as decisões, e centra-se em projectos / concepções eficazes, com o uso eficiente dos recursos, que podem acomodar as prováveis alterações do ambiente e, portanto, satisfazer as necessidades das sociedades, sem causar elevados custos directos ou indirectos durante sua vida.
Pontes são estruturas "vivas", por mais que as mudanças durante o tempo de serviço sejam difíceis e caras em termos de impactos económicos e ambientais. Num ambiente em constante mudança, estas estruturas devem contudo, ter a capacidade ou a reserva para determinadas evoluções, caso contrário não irão satisfazer as necessidades contemporâneas de utilizadores e da sociedade ao longo da sua vida.
6 AGRADECIMENTOS
A investigação que conduziu a estes resultados foi financiada pelo Fundo da Comunidade Europeia de Investigação do Carvão e do Aço (RFCS), sob subvenção n ° RFCS-CT-2009-00020.
Os autores também gostariam de sublinhar que os resultados apresentados são baseados no trabalho de toda a equipa de projecto e gostariam de agradecer aos parceiros da Universidade de Coimbra, Dillinger Hütte GTS, Arcelor Mittal, Institut Français des Sciences et Technologies des Transports, de l’Aménagement et des Réseaux,, Rambøll, Brisa Engenharia e Gestão, Service d’Études, Techniques des routes et autoroutes e BASt Bundesanstalt für Straßenwesen pela sua colaboração.
7 REFERÊNCIAS
- Combri; 2008a. COMBRI design manual Part I: application of Eurocode rules. Research project RFS-CR-03018 Competitive Steel and Composite Bridges by Improved Steel Plated Structures - COMBRI. - Combri; 2008b. COMBRI design manual Part I: application of Eurocode rules. Research project
RFS-CR-03018 Competitive Steel and Composite Bridges by Improved Steel Plated Structures - COMBRI. - Gervásio, H. et al. 2012. Life cycle analysis of highway composite bridges. In: proceedings oft he 6th
International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management, Lake Como, Italy, July 8-12, 2012.
- Kuhlmann, U. et al. 2009, SBRI Sustainable steel-composite bridges in built environment, research
project, RFSR-CT-2009-00020
- Maier, P. et al. 2012. Optimizing bridge design by improved deterioration models through fatigue tests. In: proceedings oft he 6th International Conference on Bridge Maintenance, Safety and Management, Lake Como, Italy, July 8-12, 2012.
