Este documento apresenta a análise estática e dinâmica de uma ponte pedonal projetada entre Porto e Gaia em Portugal. A estrutura da ponte foi dimensionada para resistir a várias cargas e combinações de cargas. Os principais elementos estruturais como o tabuleiro, pilares, cabos e fundações foram dimensionados de acordo com os regulamentos e normas europeias para engenharia civil.
5 Torres, Terrenos e Fundações – Conceitos Gerais
Definem-se e se descrevem, de maneira breve e geral, os elementos integrantes deste estudo, ou seja, os tipos de suportes mais comuns em projetos de linhas de transmissão, o terreno da região e os tipos de fundação mais usuais nessa classe de projeto.
5 Torres, Terrenos e Fundações – Conceitos Gerais
Definem-se e se descrevem, de maneira breve e geral, os elementos integrantes deste estudo, ou seja, os tipos de suportes mais comuns em projetos de linhas de transmissão, o terreno da região e os tipos de fundação mais usuais nessa classe de projeto.
This article presents the case study of the geotechnical/structural and design aspects of the foundations of a wind farm in Rio Grande do Sul State, Brazil. The study has focused especially on the most critical issues of Ultimate Limit State, Serviceability Limit State and Fatigue Limit State for the concrete piles. In order to provide reliable results based on updated calculation procedures, the study was based on the well-established Brazilian Norms NBR-6118 and NBR-6122, the European Norms Eurocode 2, Eurocode 3 and Eurocode 7 and CEB-FIP Model Code 1990, also considering the requirements and technical specifications from the manufacturer. Besides simplified procedures, the calculation herein presented has also considered a 3D FEM model to produce more accurate results.
Manual No.19 - Estabilização de taludes através de estacas anti-deslizantesGEO5 Software - PT
Manual de Engenharia de apoio à utilização do software GEO5.
Programas relacionados: GEO5 Estabilidade de Taludes, GEO5 Estaca Anti-deslizante.
Baixar a Versão Demo do software GEO5 gratuitamente: https://www.finesoftware.com.br/download/versao-demo/
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APRESENTAÇÃO DE RESULTADO RECORDE EM ENSAIO BIDIRECIONAL, PROVA DE CARGA COM ...Felipe Souza Cruz
O artigo tem o objetivo de apresentar os resultados e suas interpretações do ensaio bidirecional, executado em estaca escavada de grande diâmetro. A necessidade de aferição de desempenho em estacas com capacidades de carga elevadas determinada por norma faz com que se tenha custo elevados, com metodologias praticamente proibitivas nos quesitos segurança e execução. A metodologia do ensaio bidirecional, entretanto torna essa aferição possível, econômica e tecnicamente, possibilitando a obtenção de cargas de ensaio inimagináveis com a metodologia convencional. Dessa maneira uma obra de arte com grande importância para soluções viárias da cidade de São Paulo utilizou dessa tecnologia para obtenção de resultados que comprovassem o desempenho e a eficácia das soluções adotadas para sua fundação.
Trabalho Avaliativo da disciplina de Pontes, apresentado ao Centro Universitário UNA, como parte das exigências para a obtenção do título de Bacharel em Engenharia Civil.
This article presents the case study of the geotechnical/structural and design aspects of the foundations of a wind farm in Rio Grande do Sul State, Brazil. The study has focused especially on the most critical issues of Ultimate Limit State, Serviceability Limit State and Fatigue Limit State for the concrete piles. In order to provide reliable results based on updated calculation procedures, the study was based on the well-established Brazilian Norms NBR-6118 and NBR-6122, the European Norms Eurocode 2, Eurocode 3 and Eurocode 7 and CEB-FIP Model Code 1990, also considering the requirements and technical specifications from the manufacturer. Besides simplified procedures, the calculation herein presented has also considered a 3D FEM model to produce more accurate results.
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APRESENTAÇÃO DE RESULTADO RECORDE EM ENSAIO BIDIRECIONAL, PROVA DE CARGA COM ...Felipe Souza Cruz
O artigo tem o objetivo de apresentar os resultados e suas interpretações do ensaio bidirecional, executado em estaca escavada de grande diâmetro. A necessidade de aferição de desempenho em estacas com capacidades de carga elevadas determinada por norma faz com que se tenha custo elevados, com metodologias praticamente proibitivas nos quesitos segurança e execução. A metodologia do ensaio bidirecional, entretanto torna essa aferição possível, econômica e tecnicamente, possibilitando a obtenção de cargas de ensaio inimagináveis com a metodologia convencional. Dessa maneira uma obra de arte com grande importância para soluções viárias da cidade de São Paulo utilizou dessa tecnologia para obtenção de resultados que comprovassem o desempenho e a eficácia das soluções adotadas para sua fundação.
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Os efeitos da utilização de palmilhas elastoméricas nas interfaces trilho-pla...MRS Logística
Artigo escrito por Antonio Merheb, Denilson Sodré, Liedi Bernucci, João Marcos e Philipp Ehrlich.
Este artigo tem como objetivo avaliar a utilização de materiais elastoméricos entre os contatos trilho-placa de apoio dormente de madeira) e dormente-lastro (dormente de concreto).
Interpretação dos Resultados de Ensaios BidirecionaisFelipe Souza Cruz
O objetivo do presente artigo é analisar e interpretar os resultados de um ensaio
bidirecional realizado em estaca escavada de grande diâmetro com fluido estabilizante na cidade de
Curitiba. Tal análise tem como base o método apresentado por Massad no SEFE 8 (2014) e
detalhado na revista Soils and Rocks (2015). Em seu artigo, Massad aplica a metodologia a um
ensaio apresentado por Alonso e da Silva no SEFE 4 (2000), realizado em estaca hélice contínua
monitorada em Belo Horizonte. Serão discutidas as hipóteses adotadas e os resultados obtidos por
Massad.
TRAVESSIA DO CANAL DE CHACAO: BALANÇO ASSÍNCRONO, UMA ABORDAGEM ANALÍTICA E G...lvaroMenezes6
O artigo faz a apresentação e aplicação de metodologia para determinação do balanço assíncrono de condutores, especialmente apropriada para vãos longos, como em travessias. O objetivo do trabalho é apresentar uma avaliação técnica da travessia da LT 2x500 kV Puerto Mont – Nueva Ancud, a ser construída sobre o Canal de Chacao, no Chile, em especial determinando os ângulos de balanço, distâncias elétricas e o balanço assíncrono na determinação da geometria das torres de suspensão da travessia. Um procedimento numérico (computacional) é desenvolvido para determinar o balanço assíncrono e as distâncias mínimas resultantes.
Experiência da EDP na monitorização de vibrações de grupos hídricosCarlosAroeira1
Apresentaçao sobre a experiencia da EDP na
monitorização de grupos geradores hídricos apresentada pelo Eng. Ludovico Morais durante a Reunião do Vibration Institute realizada em Lisboa no dia 24 de maio de 2024
AE02 - ESTUDO CONTEMPORÂNEO E TRANSVERSAL COMUNICAÇÃO ASSERTIVA E INTERPESSOA...Consultoria Acadêmica
A interação face a face acontece em um contexto de copresença: os participantes estão imediatamente
presentes e partilham um mesmo espaço e tempo. As interações face a face têm um caráter dialógico, no
sentido de que implicam ida e volta no fluxo de informação e comunicação. Além disso, os participantes
podem empregar uma multiplicidade de deixas simbólicas para transmitir mensagens, como sorrisos,
franzimento de sobrancelhas e mudanças na entonação da voz. Esse tipo de interação permite que os
participantes comparem a mensagem que foi passada com as várias deixas simbólicas para melhorar a
compreensão da mensagem.
Fonte: Krieser, Deise Stolf. Estudo Contemporâneo e Transversal - Comunicação Assertiva e Interpessoal.
Indaial, SC: Arqué, 2023.
Considerando as características da interação face a face descritas no texto, analise as seguintes afirmações:
I. A interação face a face ocorre em um contexto de copresença, no qual os participantes compartilham o
mesmo espaço e tempo, o que facilita a comunicação direta e imediata.
II. As interações face a face são predominantemente unidirecionais, com uma única pessoa transmitindo
informações e a outra apenas recebendo, sem um fluxo de comunicação bidirecional.
III. Durante as interações face a face, os participantes podem utilizar uma variedade de sinais simbólicos,
como expressões faciais e mudanças na entonação da voz, para transmitir mensagens e melhorar a
compreensão mútua.
É correto o que se afirma em:
ALTERNATIVAS
I, apenas.
III, apenas.
I e III, apenas.
II e III, apenas.
I, II e III.
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Esta apresentação oferece uma compreensão detalhada e prática sobre como calcular e interpretar as taxas de frequência e gravidade de acidentes, conforme estipulado pela Norma Brasileira Regulamentadora 14280 (NBR 14280). Iniciamos com uma introdução destacando a importância da segurança no ambiente de trabalho e como a redução de acidentes impacta positivamente as organizações.
Exploramos a definição da taxa de frequência de acidentes, apresentando sua fórmula e exemplificando seu cálculo. Enfatizamos sua interpretação como um indicador de risco e sua utilidade na avaliação da eficácia das medidas de segurança adotadas.
Em seguida, abordamos a taxa de gravidade de acidentes, explicando sua fórmula e demonstrando sua aplicação com um exemplo prático. Destacamos a importância dessa taxa na avaliação do impacto dos acidentes na produtividade e na saúde dos trabalhadores.
Oferecemos orientações sobre como aplicar esses cálculos na prática, desde a coleta de dados até a análise dos resultados e a implementação de ações corretivas. Concluímos ressaltando a importância de promover um ambiente de trabalho seguro e incentivando a implementação das medidas necessárias para alcançar esse objetivo.
Ao longo da apresentação, enfatizamos a relevância da NBR 14280 como referência técnica para o cálculo das taxas de acidentes. Encorajamos o debate e a participação da audiência, abrindo espaço para perguntas e fornecendo informações de contato para mais esclarecimentos.
Esta apresentação visa capacitar os participantes a compreender e aplicar os conceitos essenciais para o cálculo das taxas de acidentes, contribuindo assim para a promoção de um ambiente de trabalho mais seguro e saudável para todos.
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1. Projecto de uma Ponte Pedonal entre Porto e Gaia
PRÉMIO SECIL UNIVERSIDADES 2008 ENGENHARIA CIVIL 1
MEMÓRIA DE CÁLCULO
ANÁLISE ESTÁTICA DA ESTRUTURA
A análise da estrutura foi realizada com base nos regulamentos europeus e nacionais, tendo sido
utilizadas preferencialmente as normas do Eurocódigo 1 e, quando necessário, as normas do
Regulamento de Segurança e Acções para Estruturas de Edifícios e Pontes.
As acções consideradas relevantes para a análise da estrutura foram as acções permanentes, as
sobrecargas de utilização, as variações de temperatura uniforme e diferencial, a acção do vento e uma
acção acidental, correspondendo esta à ocorrência de uma cheia.
Para a análise da estrutura foram estudadas a combinações permanente, correspondente à ponte
acabada de construir, as combinações de curta e muito curta duração, para análise do Estado Limite de
Serviço, duas combinações de carga parcial e uma combinação acidental.
Tabela 1 – Esforços máximos obtidos [kN]
Cabos Nsd
max
[kN] Nrd [kN]
Superiores 11701 19250
Inferiores 8869 19250
Exteriores 6559 11235
Pendurais superiores 274 970
Pendurais inferiores 345 970
Pendurais laterais 941 970
Tabela 2 – Deslocamentos máximos obtidos
[kN]
Combinação Δmáx [cm] L / Δ
Frequente 19,9 1106
Rara 51,5 427
ELU 78,4 281
O Eurocódigo 3 recomenda que o valor limite dos deslocamentos verticais para pavimentos em geral
não ultrapasse L/250. Observando a tabela 2 pode-se constatar que, mesmo para as combinações de
Estado Limite Último, este valor nunca é atingido.
Fig.1 – Esforços axiais para a combinação permanente
ANÁLISE DINÂMICA DA ESTRUTURA
O comportamento dinâmico correspondente à acção do vento e às vibrações induzidas por peões foi
alvo de um estudo aprofundado. Para tal foi realizada uma análise modal para cada combinação de
serviço considerada, uma vez que o estado de tensão dos cabos influencia a rigidez da estrutura e
consequentemente as suas frequências próprias de vibração. Foram também consideradas várias
2. Projecto de uma Ponte Pedonal entre Porto e Gaia
PRÉMIO SECIL UNIVERSIDADES 2008 ENGENHARIA CIVIL 2
análises simplificadas do comportamento da estrutura e um estudo com um modelo dinâmico da acção
de um grupo de peões.
Os modos próprios da ponte foram calculados tendo por base a matriz de rigidez resultante da análise
geométrica não-linear, resultando uma frequência mínima do tipo vertical com o valor de 1,082Hz.
Fig.2 – Imagem do modo de frequência mais baixa (tipo vertical, f=1,082Hz)
Os valores de frequências próprias obtidos, sempre superiores a 1Hz, permitem não só dar validade à
opção inicialmente considerada de representação da acção do vento através de cargas estáticas, como
também concluir que a estrutura não irá apresentar problemas no que se refere à turbulência do vento.
Relativamente às vibrações induzidas por pessoas, é necessário avaliar as frequências próprias para as
situações em que a ponte não se encontra repleta por pessoas e os peões podem circular livremente, ou
seja, para a combinação permanente.
As principais frequências verticais obtidas para esta combinação encontram-se abaixo das frequências
de excitação associadas ao acto de caminhar, sendo o 6º modo vertical, um modo sem grande
relevância, aquele que apresenta o valor mais próximo da frequência de excitação vertical (2Hz).
Fig.3 – Imagem do 6º modo vertical da combinação permanente (f=1,937Hz)
As frequências próprias laterais da ponte apresentam por sua vez uma situação mais preocupante,
sendo a primeira frequência lateral na combinação permanente de 1,133Hz, valor próximo da
frequência de excitação horizontal (1Hz). No entanto este valor corresponde a um andar rápido, não
sendo por isso tão solicitado quanto um andar normal.
Fig.4 – Imagem do primeiro modo lateral da combinação permanente (f=1,133Hz)
Para o estudo com um modelo dinâmico da acção de peões na estrutura foi considerado um modelo de
carga correspondente a um grupo de 8 a 15 peões caminhando de modo contínuo, representado por
uma carga pontual aplicada no ponto mais gravoso de todo o tabuleiro. Esta carga é constituída por
uma componente vertical e outra horizontal, devendo cada uma destas ser analisada separadamente.
, 280 sin 2 , 280 sin 2
3. Projecto de uma Ponte Pedonal entre Porto e Gaia
PRÉMIO SECIL UNIVERSIDADES 2008 ENGENHARIA CIVIL 3
Os valores de e a utilizar são as frequências próprias de vibração da estrutura mais próximas de
2Hz e 1Hz, respectivamente. Os coeficientes e , obtêm-se dos gráficos seguintes.
Fig.5 e Fig.6 - Gráficos para obtenção dos valores de e
No que se refere aos pontos de aplicação desta acção dinâmica, foi considerado um ponto a meio vão e
outro a um quarto de vão, tendo-se obtido uma aceleração máxima vertical de 0,103m/s2
e uma
aceleração máxima horizontal de 0,018m/s2
, valores bastante inferiores aos limites indicados no
Eurocódigo 1 para garantir o conforto dos utilizadores da ponte, nomeadamente, 0,7 m/s2
para as
vibrações verticais e 0,15 m/s2
para as laterais.
DIMENSIONAMENTO DE ELEMENTOS ESTRUTURAIS
TABULEIRO
O pavimento adoptado, ripado de madeira tratada, requer elementos de suporte relativamente
próximos que permitam o seu fixamento, condicionando assim a estrutura a adoptar. Para resolver esta
questão considerou-se um tabuleiro em grelha constituído por longarinas afastadas no máximo de
62,5cm nas extremidades do tabuleiro, reduzindo-se este valor até meio vão, onde atinge o mínimo de
50cm. Estas longarinas recebem as cargas transmitidas ao pavimento e transmitem-nas às carlingas
principais, que por sua vez, se encontram suportadas nas extremidades pelos pendurais.
O funcionamento desta estrutura foi estudado a partir de um troço reduzido do tabuleiro, constituído
por três carlingas principais, simplesmente apoiadas nas extremidades e pelas longarinas que as ligam.
A selecção das secções a adoptar foi efectuada considerando as acções do peso próprio da estrutura e
da sobrecarga de utilização indicada no Eurocódigo 1, verificando a capacidade resistente em Estado
Limite Último e as deformações para a combinação frequente, limitando-as a L/500. A fim de facilitar
a construção da estrutura optou-se por secções que possibilitam a união dos vários tramos através de
ligações aparafusadas na extremidade de cada troço.
Este estudo serviu também para definir em 5m o espaçamento entre pendurais após terem sido
avaliadas economicamente as hipóteses de 8m, 5m e 4m.
4. Projecto de uma Ponte Pedonal entre Porto e Gaia
PRÉMIO SECIL UNIVERSIDADES 2008 ENGENHARIA CIVIL 4
Fig.7 – Esquema de barras adoptado
A verificação das secções foi executada com o programa de cálculo Robot, segundo o Eurocódigo 3.
Tabela 3 – Verificação das secções com o programa Robot, segundo o EC 3
Para além do esquema representado na figura 7, considerou-se ainda um contraventamento do tipo
cruz de Santo André constituído, por perfis L90 x 10mm entre cada carlinga principal.
PILARES
O esforço axial actuante nos pilares foi calculado através do equilíbrio estático tridimensional no topo
destes, procedendo-se posteriormente a um dimensionamento para o Estado Limite Último de
encurvadura por varejamento, do qual resultou uma secção tubular quadrada de 1,5m de lado e 5cm de
espessura.
5. Projecto de uma Ponte Pedonal entre Porto e Gaia
PRÉMIO SECIL UNIVERSIDADES 2008 ENGENHARIA CIVIL 5
Fig.8 – Modelo global
Após este dimensionamento, os pilares foram verificados no modelo global, não tendo resultado
diferenças significativas comparativamente com os valores obtidos na análise do modelo simplificado.
FUNDAÇÕES
A constituição do solo no local e os esforços a transmitir às fundações conduziram à utilização de
maciços de estacas para as fundações dos pilares e à extensão do comprimento das estacas 3m além da
intersecção com a camada de granito pouco alterado.
O dimensionamento destas fundações resultou em maciços de 4,2 x 4,2 x 2,2 m3
, compostos por 5
estacas de diâmetro 80cm.
Relativamente às fundações dos cabos, analisando os cabos exteriores, estes intersectam o nível do
solo numa zona de grande área livre, permitindo a execução de cabeças de ancoragem de volume
considerável e a mobilização de atrito destas com o solo. Assim, procedeu-se ao dimensionamento do
maciço e das ancoragens de acordo com as características do terreno e da carga, respeitando a
capacidade de carga do terreno, e a segurança em relação ao deslizamento pela base do maciço.
O dimensionamento destas fundações resultou numa configuração de 6 ancoragens, com um ângulo
médio de 75º com a horizontal, dispostas num maciço de dimensões efectivas 1,6 x 2,8 x 2 m3
. A
largura total considerada foi de 2,4m, providenciando-se o acesso à extremidade do cabo da
supra-estrutura, para aplicação do pré-esforço, através de um túnel de 0,8 x 1m2
.
Fig.9 – Esquema do maciço adoptado para fundação dos cabos exteriores
6. Projecto de uma Ponte Pedonal entre Porto e Gaia
PRÉMIO SECIL UNIVERSIDADES 2008 ENGENHARIA CIVIL 6
Passando para os cabos inferiores, a sua inclinação e o nível de esforço a que estão submetidos,
conjugados com a proximidade das margens do rio, remeteram para a utilização de maciços de estacas
para fundar estes cabos.
No entanto, a relativa proximidade da fronteira rígida do solo e a pouca deformabilidade das estacas
faz com que a mobilização passiva das ancoragens possa não ocorrer, pois estas necessitam de um
deslocamento do maciço para serem mobilizadas.
Como tal, optou-se pela mobilização activa das ancoragens, segundo um plano de carga específico, ao
longo do qual se aplica faseadamente o pré-esforço nos cabos inferiores e a carga nas ancoragens, não
submetendo assim as estacas a esforços demasiadamente elevados.
O dimensionamento destas fundações resultou numa configuração de 8 ancoragens, com um ângulo
médio de 40º com a horizontal, dispostas num maciço de duas estacas de diâmetro 80cm. Este maciço
apresenta uma largura de 1,8m e 1,5m de altura, de modo a garantir um ângulo das bielas de betão
entre ancoragens e estacas superior a 55º e a envolver consideravelmente o cabo inferior.
Relativamente ao posicionamento das ancoragens de ambos os casos, embora a distância mínima entre
estas à superfície seja de 1m, prevê-se um ligeiro desvio da sua inclinação, de modo a perfazer uma
distância próxima de 1,5m entre os bolbos de selagem.
As fundações calculadas adequam-se a ambas as margens, podendo variar a armadura a adoptar para
as estacas na margem Sul, uma vez que a fronteira rígida se encontra a maior profundidade.
GUARDAS
Foram adoptadas guardas de 1,1m de altura, compostas por painéis de vidro laminado suportados por
cantoneiras de aço para garantir melhores condições estéticas e de conforto.
De acordo com a DTU 39, versão de Maio de 1993, para um vidro plano simples, recozido, não
aramado, encastrado em 2 lados opostos, a espessura é dada por
√
4,9
onde é o comprimento dos bordos livres em [m] e a pressão em [Pa] a que o vidro está sujeito. A
conversão desta para vidro laminado duplo é obtida através de um factor de 1,3.
Estando todas as guardas a uma cota inferior a 15m, tomou-se, conservativamente, o valor da pressão
originada pelo vento a uma cota de 15m na zona B do território nacional, ou seja, uma pressão de
1,25kPa. Para esta pressão resulta uma espessura do vidro de 11,73mm.
Adoptou-se assim o vidro SGG STADIP PROTECT SP 512, cuja espessura é 12mm. Para esta
espessura de vidro, foi considerado um afastamento de 15mm entre os elementos de suporte. Para este
afastamento revelou-se suficiente considerar um conjunto de 4 cantoneiras de L30 x 5 para os
elementos verticais das guardas.
Para além dos elementos verticais foram considerados elementos longitudinais ao nível do corrimão e
junto ao solo, constituídos por duas cantoneiras de L30 x 5.