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Ponte estaiada é indicada para vencer grandes vãos

Moderna e economicamente viável, é a melhor opção para distâncias maiores que 150 metros

Redação AECweb / e-Construmarket

A ponte estaiada é, atualmente, a principal solução para vencer grandes vãos. O recurso é bastante empregado, por exemplo, no cruzamento de rios ou canais que necessitem de espaço para passagem de embarcações. "Em distâncias maiores que 150 metros nada justifica a utilização de outra solução que não esta, já que ela é a alternativa mais moderna, bonita e economicamente viável hoje”, afirma o engenheiro Catão Francisco Ribeiro, diretor-executivo na Enescil Engenharia de Projetos. Ele esclarece que as pontes estaiadas também podem ser uma opção em vãos mais curtos, porém, o custo torna-se elevado.

Quatro elementos principais compõem esse tipo de ponte: os estais, os mastros, o tabuleiro e a fundação. “Todos fazem parte de um sistema integrado. Os estais não são nada sem o mastro que, por sua vez, não tem função sem o tabuleiro, que é sustentado pelos estais. Cada parte tem sua relevância e, se a fundação começa errada, a ponte está fadada a cair”, explica Ribeiro.

A direção dos estais também classifica as pontes estaiadas em dois tipos diferentes: harpa e leque. Na tipologia harpa, os cabos correm paralelos a partir do mastro, de modo que a altura de fixação do cabo ao mastro é proporcional à distância entre o mastro e o ponto de fixação deste cabo ao tabuleiro. No leque, os cabos conectam-se ou passam pelo topo do mastro. “O mais bonito é o modelo em harpa, mas as pontes em leque são mais baratas. O indicado é mesclar ambas as alternativas na mesma ponte”, comenta o especialista.

Em distâncias maiores que 150 metros, nada justifica a utilização de outra solução que não esta, já que ela é a alternativa mais moderna, bonita e econômica
Catão Francisco Ribeiro

O tempo de construção da ponte estaiada depende, basicamente, dos recursos disponíveis e do tamanho do projeto. “Como obras de infraestrutura envolvem o poder público, nem sempre o repasse de verbas é linear. Pode ser que parte do dinheiro seja liberado em um ano e parte somente no ano seguinte, isso dita o ritmo da obra. Quanto maior a ponte, mais demorada sua execução e maior será a necessidade de recursos investidos”, esclarece Ribeiro

NO MUNDO

As pontes estaiadas são relativamente recentes. As primeiras obras desse tipo apareceram na década de 60, na Europa, e só contavam com três cabos. O avanço da informática foi decisivo para sua propagação. “A engenharia sempre soube que essa ponte poderia ser feita, mas não era possível realizar os cálculos para executá-la. Com o surgimento dos computadores modernos, aliados aos softwares, tornou-se viável fazer qualquer tipo de ponte”, conta Ribeiro, lembrando que, antigamente, a principal opção para vencer grandes vãos era a ponte pênsil, que tem como símbolo a Golden Gate, cartão-postal de São Francisco, nos Estados Unidos.

Por conter somente um cabo, a equação para ponte pênsil é mais simples. Já na estaiada, cada cabo é uma equação diferente e isso envolve muita matemática. “A ponte Octavio Frias de Oliveira, localizada na Marginal Pinheiros, em São Paulo, tem 144 cabos, ou seja, são 144 equações para cada carga – conta impossível de ser feita sem o uso de softwares”, explica o engenheiro.

NO BRASIL

A primeira ponte estaiada do país, construída na capital paulista, próxima à estação Santo Amaro do Metrô, teve suas obras concluídas em 1999. “Essa obra contou com o apoio de uma empresa francesa, que nos transferiu tecnologia. Entretanto, depois disso, não precisamos mais de apoio externo, pois dominamos a técnica e agora temos nossa própria concepção de obra”, conta Ribeiro.

Desde então, a evolução do mercado brasileiro foi rápida e, nos próximos anos, o país se tornará referência com a inauguração da maior estrutura do tipo em todo o planeta: com 1 km de trecho estaiado, vão de 550 m e pilares com 125 m de altura, a ponte ligará os municípios de Salvador e Itaparica, na Bahia. “Um dos fatores que explica o seu tamanho é o fato de plataformas de petróleo passarem debaixo dela. A altura das pistas em relação ao nível do mar atinge 125 m – normalmente, o tabuleiro fica a cerca de 70 m de altura”, detalha o engenheiro.

A engenharia sempre soube que a ponte estaiada poderia ser feita, mas não era possível realizar os cálculos para executá-las. Com o surgimento dos computadores modernos, aliados aos softwares, tornou-se viável fazer qualquer tipo de ponte
Catão Francisco Ribeiro

A ponte Salvador-Itaparica será mista, tendo um total de 12,2 km de comprimento sobre o mar e largura de 32,4 m. Característica também marcante é o uso de tabuleiro de concreto, que tornará a ponte o maior vão de concreto do mundo. “Mesmo com 12,2 km de comprimento o trecho estaiado será de 1 km e está localizado onde os vãos são maiores para a passagem de navios. No restante da ponte, os vãos são menores e não há necessidade de serem estaiados”, ressalta.

Iniciado há um ano e com previsão de inauguração em 2018, o projeto apresentará, ainda, um viés sustentável: a iluminação será realizada com lâmpadas LED, que terão sua energia gerada por meio de células fotovoltaicas instaladas na estrutura da ponte. “Os estais serão revestidos com plástico na cor verde para simular uma floresta”, conta Ribeiro. Pela complexidade desse projeto, a concorrência foi internacional. “A Enescil se juntou com a maior empresa de engenharia de pontes do mundo, a dinamarquesa Cowi”, comenta o engenheiro, destacando que esse é um caso particular, pois o mercado nacional já está apto a lidar com essa tecnologia. “Todos os materiais utilizados nas pontes estaiadas são fabricados no Brasil. Também já existem mais de 20 construtoras nacionais capacitadas para executar esse tipo de obra. Há também, pelo menos, dez empresas que fazem os projetos.”

O IMPASSE DO PORTO DE SANTOS

Desde a década de 60, uma nova alternativa viária para transpor o canal que separa os municípios de Santos e Guarujá, no litoral paulista, vem sendo estudada. Atualmente, a travessia de veículos de uma cidade para outra acontece por meio de balsas, processo que interfere na operação de outros navios que chegam ou saem do Porto de Santos, o mais movimentado da América Latina. Para substituir o uso das embarcações, poderia tanto ser construído um túnel subaquático quanto uma ponte com trecho estaiado sobre o braço marítimo. Na avaliação de Ribeiro, a ponta seria a opção mais interessante e econômica. A atual administração estadual escolheu, contudo, levar à frente o projeto do túnel. A decisão foi contestada judicialmente por Ribeiro, através de ação popular.

Para a construção do túnel seriam necessários cerca de R$ 5 bilhões, enquanto para a ponte o valor seria de, aproximadamente, R$ 1 bilhão. A atuação do engenheiro já resultou em bloqueio no repasse de verbas do BID (Banco Interamericano de Desenvolvimento) e do BNDES (Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social). “Agora, o governo está buscando investidores chineses para execução da obra”, diz. De acordo com o engenheiro, além do menor custo, contam a favor da ponte alguns aspectos técnicos, como velocidade na execução da obra e a não interferência na navegação pelo canal durante a construção.

Leia mais:

Veja a ponte estaiada do Sesc Sorocaba, projeto de autoria de Sergio Teperman.

Colaborou para esta matéria

Catão Francisco Ribeiro – engenheiro civil pela Escola Politécnica da Universidade de São Paulo (POLI-USP), com pós-graduação em pontes. Desde 1972, atua com engenharia de pontes. Projetou mais de três mil pontes e mais de 20 estaiadas. É diretor-executivo na Enescil Engenharia de Projetos.
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