Designs e tipos de pontes

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Última modificação: 2023-12-17 10:38

As pontes são um atributo integral de quase todos os rios, elas ajudam a superar obstáculos, graças a elas as distâncias ficam mais curtas, e ir do ponto "A" ao ponto "B" é mais confortável e rápido. Com o advento de novos materiais e tecnologias, projetos complexos de cruzamentos estão se tornando uma realidade.

O que é uma ponte

Pontes são uma extensão da estrada sobre um obstáculo. Na maioria das vezes, eles são colocados através de uma barreira de água, mas também podem conectar as bordas de uma ravina ou canal. Em conexão com o desenvolvimento da infraestrutura de transporte, pontes estão sendo construídas em megacidades para circulação em estradas, formando grandes intercâmbios. Os principais detalhes de seu projeto são vãos e suportes.

Classificação de estruturas de pontes

Os tipos de pontes podem ser qualificados de acordo com vários critérios:

• por finalidade principal de uso;
• solução construtiva;
• materiais de construção;
• dependendo do comprimento;
• pela vida útil;
• dependendo de como funciona.

Desde que um homem jogou uma árvore de um lado do rio para chegar ao outro, muito tempo se passoue muito esforço foi colocado na construção de estruturas de engenharia. Como resultado, surgiram diferentes tipos de projetos de pontes. Vamos dar uma olhada neles mais de perto.

Vigas

Os materiais para sua construção são o aço, suas ligas, concreto armado, e o primeiro material foi a madeira. Os principais elementos das estruturas portantes deste tipo são vigas, treliças, que transferem a carga para os apoios de fundação da ponte.

Vigas e treliças fazem parte de uma estrutura separada chamada vão. Os vãos são bipartidos, em balanço e contínuos, dependendo do esquema de ligação com os apoios. Os primeiros possuem dois apoios em cada extremidade, os contínuos podem ter mais apoios, dependendo da necessidade, e na ponte em balanço, os vãos vão além dos pontos de ancoragem, onde se conectam aos vãos subsequentes.

Arcada

Aço, ferro fundido, concreto armado ou blocos são usados para sua fabricação. Os primeiros materiais para a construção deste tipo de pontes foram pedras, paralelepípedos ou blocos monolíticos compostos por elas.

A base do projeto é o arco (abóbada). A ligação de vários arcos por uma via rodoviária ou ferroviária é uma ponte em arco. O leito da estrada pode ter dois locais: acima da estrutura ou abaixo dela.

Uma das variedades é uma híbrida - uma ponte arco-cantilever, onde dois semi-arcos são conectados no topo e lembram a letra "T". A estrutura em arco pode consistir em um vão e, em seguida, a carga principal recai sobre os suportes extremos. Se a ponteconsiste em várias estruturas conectadas, então a carga é distribuída para todos os suportes intermediários e extremos.

Pontes de suspensão

Os principais materiais para construção neste caso são aço, concreto armado. As estruturas são erguidas em locais onde é impossível instalar suportes intermediários. O elemento de suporte são postes conectados por cabos. Para manter a ponte em uma condição estável, os postes são montados em margens opostas, uma conexão de cabo é puxada entre eles até o solo, onde é fixado com segurança. Os cabos verticais são fixados aos cabos horizontais esticados, anexando também as correntes que darão suporte ao tabuleiro da ponte. Vigas e treliças dão rigidez à tela.

Pontes estaiadas

Materiais de construção - aço, concreto armado. Tal como acontece com as contrapartes suspensas, seu design envolve postes e cabos. A diferença é que a conexão do cabo é a única que conecta a estrutura de toda a ponte, ou seja, os cabos não são fixados em suportes esticados horizontalmente, mas diretamente nos apoios de extremidade, o que torna a estrutura mais rígida.

Pontões

As travessias "flutuantes" não possuem estrutura rígida e conexão com a margem. Seu design é montado a partir de seções separadas com uma junta móvel. Uma variação deste tipo de pontes são as travessias flutuantes. Na maioria das vezes, são estruturas temporárias que são usadas até que o gelo seja estabelecido nas barreiras de água. Eles são perigosos durante o mar agitado na água, dificultam a navegação e o movimento sobre eles tem restrições para caminhões de várias toneladas.

Pontes de metal

A maioria das pontes modernas envolve o uso de metal nas partes de suporte das estruturas. Por muito tempo, uma ponte metálica foi considerada o tipo de estrutura mais durável. Hoje, este material é um componente importante, mas não o único, das conexões em ponte.

Tipos de pontes metálicas:

• Estruturas em arco.
• Viadutos de vão.
• Suspenso, estaiado.
• Cabeças com suportes de concreto armado, onde os vãos são montados a partir de juntas metálicas.

As estruturas metálicas têm a vantagem de serem fáceis de montar, razão pela qual quase todos os tipos de pontes ferroviárias são construídas com este material. As peças metálicas são fabricadas industrialmente na fábrica, e o tamanho pode ser ajustado. Dependendo da capacidade de carga dos mecanismos com os quais a instalação será realizada, são formados blanks de fábrica da futura conexão de uma peça.

É possível soldar a estrutura a partir de peças diretamente no local da montagem final. E se antes era necessário realizar a conexão de muitas partes de um vão, agora um guindaste com capacidade de elevação de 3600 toneladas pode transferir e içar facilmente um vão todo metálico sobre suportes.

Vantagens das estruturas de aço

O ferro raramente é usado como material de ponte devido à sua baixa resistência à corrosão. Aços de alta resistência e seusconexões. Seu excelente desempenho pode ser apreciado em projetos como pontes estaiadas com grandes vãos. Um exemplo é a ponte de Moscou sobre o Dnieper em Kyiv ou a ponte Obukhovsky em São Petersburgo.

As estruturas metálicas com treliças são amplamente utilizadas na construção de pontes ferroviárias. A principal vantagem dessas soluções é a eficiência na operação, a rapidez de construção e desmontagem de peças individuais, o custo de produção relativamente baixo, a capacidade de construir estruturas no menor tempo possível em locais acessíveis e em qualquer área geográfica.

Pontes de madeira

As primeiras pontes da história humana foram construídas de madeira. Por muito tempo, essas estruturas não podiam ser utilizadas sem os devidos reparos, manutenção preventiva constante e substituição de peças e acessórios individuais. Isso estava associado às dificuldades de construção e à fragilidade do próprio material. Os seguintes tipos de pontes de madeira estão atualmente em construção:

1. Dependendo do sistema - viga, suporte.
2. Dependendo do projeto - embale edifícios com vãos, pontes treliçadas.

A estrutura de vigas é a estrutura mais simples e, portanto, de montagem rápida. As vigas de suporte são cravadas no solo a uma profundidade de 4 m. Os acessórios são colocados nas extremidades superiores das estacas com a ajuda de pinos de aço, todas as estacas são conectadas em um único todo e uma lona para movimento é colocada topo. Ao construir uma ponte de madeira, é importante criar uma interface forteestruturas com terraplenagem em ambas as extremidades, isso é feito para que a ponte fique estável.

Agora há uma tendência de reviver a construção de pontes de madeira, que está associada ao advento da tecnologia para a fabricação de vigas coladas, mais resistentes a ambientes agressivos, forças de torção externas e mais duráveis em operação, além disso, seu comprimento não depende do crescimento natural de uma árvore.

Poética e prática

Existem 93 artérias de água em São Petersburgo, incluindo rios, canais, canais e quase 100 reservatórios. A comunicação sem obstáculos entre as ilhas e partes da cidade é assegurada por pontes, das quais existem cerca de 800, das quais 218 são para peões. Desde o início da construção da cidade, estabeleceu-se a tradição de construir pontes, sem as quais São Petersburgo já é impensável. Eles fazem parte de sua arquitetura, história, tradição e cultura.

Talvez, em nenhuma outra cidade da Rússia as pontes levadiças sejam usadas tão ativamente como em São Petersburgo.

O símbolo da capital do Norte é considerado uma das pontes mais antigas - o Palácio. Foi construído de acordo com o projeto do engenheiro Pshenitsky A. P. e conecta a Ilha Admir alteysky com o Spit of Vasilyevsky Island. Máquinas de última geração levantam as estruturas de vão central de 700 toneladas para passagem de navios.

A ponte levadiça mais longa de São Petersburgo tem o nome de Alexander Nevsky. Seu comprimento é de 905,7 m, o vão central móvel é feito de metal, o tempo de construção da estrutura é de apenas 2 minutos.

Tipos de pontesPetersburg incluem toda a história da construção de pontes - desde as primeiras estruturas de madeira até as modernas estruturas estaiadas de várias pistas. A Ponte Bolshoy Obukhovsky, por exemplo, tem 2.824 m de comprimento e hoje é uma das estruturas de engenharia mais longas da Rússia. É composto por duas partes paralelas idênticas, ao longo das quais é organizado um tráfego de mão única de quatro faixas.

Lendas de Petersburgo

Diferentes tipos de pontes são apresentados em abundância em São Petersburgo, também há antigas que se tornaram símbolos de uma época passada, mas seu propósito não mudou, embora tenha adquirido um véu de histórias e romance. Assim, a ponte do beijo sobre o rio Moika atrai turistas com seu nome, mas veio do nome do comerciante Potseluev, cuja casa de bebidas "Kiss" estava localizada ao lado da travessia, e o nome não tem nada a ver com impulsos românticos.

Lendas interessantes estão cobertas de Liteiny Bridge, e um enredo dramático surgiu imediatamente após sua colocação. Acredita-se que uma das pedras fundamentais dos suportes foi a pedra de sacrifício Atakan. Agora ele faz os transeuntes se sentirem tristes e provoca suicídios. Para apaziguar o pedregulho "sangrento", alguns moradores jogam moedas da ponte no Neva e despejam vinho tinto. Além disso, muitos argumentam que o fantasma de Lenin pode ser encontrado em Liteiny.

Cinco pontes mais longas da Rússia

Até que a ponte sobre o Estreito de Kerch seja construída, as cinco travessias em grande escala se parecem com isso:

• ponte russa em Vladivostok. Comprimento do edifíciotem 3100 m, a inauguração ocorreu em 2012. Pela primeira vez, sua necessidade foi pensada em 1939, mas realizada na fase atual.
• A ponte em Khabarovsk. Seu comprimento é de 3891 m. Tem duas camadas. O inferior está aberto ao tráfego ferroviário e o superior está aberto ao tráfego automóvel. Sua imagem adorna a nota de cinco milésimos.
• A ponte sobre o rio Yuribey. Ele está localizado além do Círculo Polar Ártico no Okrug Autônomo Yamalo-Nenets. O comprimento da estrutura é de 2893 m.
• A ponte sobre a Baía de Amur tem 5.331 m de comprimento. Foi inaugurada em 2012. É interessante pelo seu sistema de iluminação, que ajuda a economizar até 50% de eletricidade.
• Ponte presidencial sobre o Volga em Ulyanovsk. Seu comprimento é de 5825 m. A construção foi realizada por 23 anos.