ponte colgante - Wikilingue - Encydia
Uma ponte colgante é uma ponte sustentada por um arco investido formado por numerosos cabos de aço, do que se suspende o tabuleiro da ponte mediante tirantes verticais. Desde a antigüedad este tipo de pontes têm sido utilizados pela humanidade para salvar obstáculos. Através dos séculos, com a introdução e melhora de diferentes materiais de construção, este tipo de pontes são capazes na actualidade de suportar o tráfico rodado e inclusive linhas de caminho-de-ferro ligeiras.
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História
O desenho actual das pontes colgantes foi desenvolvido a princípios de século XIX. Os primeiros exemplos incluem as pontes de Menai e Cowny (postos em funcionamento em 1826 ) no Norte do País de Gales e a primeira ponte Hammersmith (1827) na zona Oeste de Londres . Desde então pontes colgantes têm sido construídos ao longo de todo mundo. Esta tipología de ponte é praticamente a única solução possível para salvar grandes luzes (superiores a um quilómetro), por exemplo, quando seja perigoso para o tráfico marítimo acrescentar apoios centrais temporais ou permanentes, ou não seja viável acrescentar apoios centrais. Na actualidade, a ponte de maior vão é o de Grande Ponte de Akashi Kaikyō, no Japão, e mede quase dois quilómetros. Há um projecto, a Ponte do estreito de Mesina, que permitiria unir essa zona, para isso contará com um vão a mais de três quilómetros, ainda que este projecto estava a ponto de se iniciar sua construção, se tem postpuesto.
Vantagens
- O vão central pode ser muito longo em relação à quantidade de material empregado, permitindo comunicar canhões ou vias de água muito largos.
- Podem ter a plataforma a grande altura permitindo o passo de barcos muito altos.
- Não se precisam apoios centrais durante sua construção, permitindo construir sobre profundos canhões ou cursos de água muito ocupados pelo tráfico marítimo ou de águas muito turbulentas.
- Sendo relativamente flexível, pode flexionar baixo ventos severos e terramotos, onde uma ponte mais rígida teria que ser mais forte e duro.
Inconvenientes
- Ao faltar rigidez a ponte pode-se voltar intransitable em condições de fortes ventos ou turbulências, e requereria fechá-lo temporariamente ao tráfico. Esta falta de rigidez dificulta muito a manutenção de vias ferroviárias.
- Baixo grandes ónus de vento, as torres exercem um grande momento (força em sentido curvo) no solo, e requerem uma grande cimentación quando se trabalha em solos débis, o que resulta muito caro.
Estrutura e funcionamento
Os cabos que constituem o arco investido das pontes colgantes devem estar ancorados na cada extremo da ponte já que são os encarregados de transmitir uma parte importante do ónus que tem que suportar a estrutura. O tabuleiro costuma estar suspenso mediante tirantes verticais que ligam com ditos cabos.
As forças principais em uma ponte colgante são de tracção nos cabos principais e de compressão nos pilares. Todas as forças nos pilares devem ser quase verticais e para abaixo, e são estabilizadas pelos cabos principais, estes podem ser muito delgados, como são, por exemplo, na Ponte de Severn, Inglaterra.
Assumindo como zero o peso do cabo principal comparado com o peso da pista e dos veículos que estão a ser suportados, uns cabos de uma ponte colgante formarão uma parábola (muito similar a uma catenaria, a forma dos cabos principais sem carregar dantes de que seja instalada a pista). Isto pode ser visto por um gradiente constante que cresce com o crescimento linear da distância, este incremento no gradiente à cada conexão com a pista cria um aumento neto da força. Combinado com as relativamente simples constituídas postas sobre a pista actual, isto faz que as pontes colgantes sejam mais simples de desenhar, calcular e analisar que as pontes atirantados, onde a pista está em compressão.
Tipos de suspensão
A suspensão nas pontes mais antigas pode fazer-se por correntes ou barras enlaçadas(ver: Ponte das Correntes de Budapeste), mas as pontes modernas têm múltiplos cabos de aço. Isto é para maior redundância; uns poucos cabos com defeitos ou falhas entre os centos que formam o cabo principal são uma pequena ameaça, enquanto um sozinho eslabón ou barra mau ou com defeitos pode eliminar a margem de qualidade ou jogar abaixo a estrutura.
Tipos de tabuleiros nas pontes colgantes
A maioria das pontes colgantes usam estruturas de aço reticuladas para suportar a estrada (particularmente possuindo os efeitos desfavoráveis) Recentes desenvolvimentos em aerodinámica de pontes têm permitido a introdução de estruturas de plataforma. Na ilustração da direita note-se a forma muito aguzada na borda e a pendente na parte inferior do tabuleiro. Isto possibilita a construção deste tipo sem o perigo de que se gerem redemoinhos de ar (quando sopra o vento) que façam retorcerse à ponte como ocorreu com a ponte de Tacoma Narrows.
Outras aplicações do tipo de estrutura
Os princípios de suspensão usados em grandes pontes podem também aparecer em contextos menores que ditos pontes de estrada ou caminho-de-ferro. A suspensão com cabos ligeiros pode servir como uma solução menos cara e mais elegante para pontes peatonales que as suportar mediante um grande enrejado. Onde uma ponte une dois edifícios próximos não é necessário construir torres e os mesmos edifícios podem sustentar os cabos. A suspensão com cabos pode ser também aumentada com a inherente rigidez de uma estrutura tendo muito em comum a uma ponte tubular.
Relacionados
Enlaces externos
Wikimedia Commons alberga conteúdo multimédia sobre Ponte colgante. Commons
- Structurae: Pontes colgantes
- American Society of Civil Engineers História e herança da engenharia civil - pontes
- Bridgemeister: Mostly Suspension Bridges
- Tacoma Narrows: A ponte que dançou até cair ao solo
