Apoios das pontes.

Apresentação em tema: "Apoios das pontes."— Transcrição da apresentação:

1 Apoios das pontes

2 Aparelho de apoio + infra-estrutura = apoio das pontes
Superestrutura – Apoios – Infra-estrutura Aparelho de apoio + infra-estrutura = apoio das pontes Superestrutura Encontro Pilar Fundação Aparelho de apoio

3 Apoio das pontes Aparelho de apoio Infra-estrutura
Transmitir reações da superestrutura para infra-estrutura Permitir determinados movimentos da superestrutura Infra-estrutura Receber as reações geradas no aparelho de apoio e transmitir ao solo Suportes - pilares e encontros Fundações Pilares bi-engastados terão a superestrutura do pórtico e a infra-estrutura constituída apenas pelas fundação – sem aparelho de apoio

4 Aparelhos de apoio Vínculos da superestrutura
Movimentos da superestrutura Estruturas de edifícios usuais – não requerem aparelhos de apoio; vãos e carregamentos pequenos Pontes e estruturas de grande porte – os aparelhos de apoio são posicionadas onde foram previstas movimentações Movimentos: translação e rotação Tipos de articulação: Articulação fixa Articulação móvel Articulação “elástica”

5 Aparelhos de apoio Articulação fixas – metálicas ou concreto
Rotação Reações vertical e horizontal Articulações móveis – metálicas ou concreto Rotação e translação Reação vertical Articulações elásticas – borracha sintética (neoprene)

6 Aparelhos de apoio metálicos
Aço Combinação de chapas e roletes Requerem manutenção especial Corrosão Sujeira Lubrificação

7 Articulações Fixas

8 Articulações Móveis

9 Viaduto Santa Efigênia – São Paulo
Detalhe da articulação dos arcos

10 Aparelhos de apoio de concreto
Construídos junto com a estrutura de concreto Manutenção normal Tipos Articulação de Freyssinet Articulação de contato Articulação de Mesnager Pêndulos

11 Detalhes dos apoios de concreto
Articulação de contato Articulação de Mesnager

12 Articulação de Freyssinet

13 Articulação de Freyssinet – princípio de funcionamento
Isostáticas das tensões de tração e compressão Efeito de cintamento provocado pelo alargamento das seções vizinhas; estado duplo de tensões favorável, que eleva as tensões de compressão Fissura causada pela carga móvel, que se fecha com a carga permanente e fluência do concreto

14 Armadura de fretagem para resistir às tensões de tração - fendilhamento

15 Articulação de Freyssinet para rotação em qualquer direção

16 Pêndulos de concreto

17 Aparelho de apoio de neoprene
Elastômero à base de policloropreno Borracha sintética Marca registrada da DuPont

18 Dimensões compatíveis com as estruturas de concreto
Caracterísitcas G é pequeno  1,7 MPa (=0,7) E é pequeno  3 MPa adm  13 MPa Resistente as intempéries Translação G pequeno Rotação E pequeno adm  concreto Dimensões compatíveis com as estruturas de concreto

19 Neoprene Cintado ou Fretado Redução do achatamento excessivo
Características Dimensionamento: Reações horizontais e verticais Translação e rotação Espessuras grandes: Arqueamento das bordas Achatamento excessivo Neoprene Cintado ou Fretado Redução do achatamento excessivo Aumento da adm

20 Neoprene cintado ou fretado
1) (n-1) chapas intermediárias de aço de espessura “e” (e=2, 3 ou 4 mm) 2) “n” camadas de elastômero de espessura “t” (t=8, 10, 12 ou 16mm) 3) 2 chapas externas de espessura igual a 2 mm no caso geral 4) revestimento externo de elastômero de espessura t’=2 a 3mm e t”=2 a 5mm t (mm) 8 10 12 16 e (mm) 2 3 4

21 Dispositivos para impedir o deslizamento

22 Politetrafluoretileno
Aparelho de apoio deslizante TEFLON P.T.F.E Politetrafluoretileno Coef. Atrito 0,03 a 0,07 Aparelho de apoio de neoprene revestido na face superior por uma folha de TEFLON Chapa de aço comum revestida na face inferior por uma folha de aço inox

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24 Encontros Suporte da ponte
Muro de arrimo – proteção do aterro contra a erosão

25 Tipos de encontros – alas laterais separadas da parede frontal

26 Alas laterais monolíticas com a parede frontal
Tipos de encontro Alas laterais monolíticas com a parede frontal Em U com alas triangulares Em U

27 Tipos de encontros – encontros perdidos
Com fundação direta sobre terrapleno compactado Com fundação em estacas cravadas no terrapleno

28 Laje de transição

29 Laje de transição

30 Pilares Pilares Maciços Alvenaria de pedras Pontes antigas
Extremidade em cunha, revestida em pedra para prevenir o desgaste

31 1 – pilar 2 – viga de travamento (travessa) 3 - fundação
Pilares de pequena altura Pilar-parede maciço Duas colunas Mais comum no Brasil Três ou mais colunas Tabuleiros largos 1 – pilar 2 – viga de travamento (travessa) fundação

32 Pilares de grande altura
Pórtico Pilar-parede vazado Pilar-parede enrijecido 1 – pilar 2 – viga de travamento (travessa) 3 – fundação 4 – vigas intermediárias

33 Seção transversal dos pilares
Pilar comum Pilar-parede

34 Seção típica das pontes brasileiras
Ponte em viga contínua Seção típica das pontes brasileiras

35 Outras seções típicas...

36 Pontes com pilares de grande altura
Viaduto na Rodovia dos Imigrantes Ponte Tancredo Neves – Rio Iguaçu – Divisa entre Brasil e Argentina

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38 fundações Fundação direta Estacas Tubulões Especiais
A escolha do tipo da fundação depende: Presença ou não de água Forma dos pilares Esforços solicitantes

39 Fundação direta Sapatas Rígidas (blocos) Sapatas Flexíveis
Solo resistente em pequena profundidade - adm = 300 kPa Terreno não sujeito a recalques Sapatas Rígidas (blocos) Sapatas Flexíveis

40 Ponte sobre o rio Pelotas - divisa entre RS e SC na BR 116
Apoios intermediários: sapatas rígidas sobre rocha Apoios extremos: sapatas atirantadas

41 Ponte com fundação direta em sapata flexível

42 Madeira Metálicas Concreto Estacas Obras provisórios
Peças roliças – eucalipto Metálicas Perfis de aço Perfis compostos Concreto Moldadas no local Pré-moldadas

43 Perfis simples Perfis compostos
Estacas metálicas – perfis laminados, soldados, chapa dobrada, trilhos Perfis simples Perfis compostos Estacas de concreto pré-moldado – armada ou protendida

44 Estacas de concreto moldadas no local (Walter Pfeil)
Estaca tubada tubo de parede grossa perdido Estaca tubada Tudo perdido de parede fina corrugado Estaca tubada tubo perdido e base alargada Estaca tipo Franki base alargada e tubo recuperável Estaca escavada base alargada para terrenos argilosos 1 – tubo perdido 2 – cabeçote da base 3 – concreto 4 – tudo perdido de chapa fina corrugada 5 – base alargada

45 Etapas de execução da estaca tipo Franki

46 Estaca tipo hélice contínua
Estaca Strauss Estaca tipo hélice contínua

47 Ponte com fundação sobre estacas

48 Tubulões Poço escavado com auxílio de uma “camisa”
Camisa metálica – tubo de aço Camisa de concreto – moldada no local simultaneamente com a escavação do poço Tubulão a céu aberto em terreno seco ou de baixa permeabilidade

49 Tubulão com ar comprimido

50 Ponte em viga contínua Fundação em tubulão

51 Fundações especiais Em caixão Grande porte
Caixa retangular de aço ou concreto Apoiada no terreno ou escavada até atingir o solo resistente Concretagem do caixão

52 Fundação em caixão nos pilares do vão central da ponte Rio-Niterói
Ante-projeto não executado Caixão metálico “faca” metálica Septo intermediário Enchimento com concreto Concretagem submersa da base Bloco superior em concreto

53 Tubulão tipo Bade-Wirth
1 – tubo metálico Bade recuperável ( 2,20m) 2 – camisa metálica perdida( 1,80m) 3 – armadura 4 – concretagem submersa 5 – enchimento de areia

54 Escavação do tubulão Bade-Wirth com ferramenta especial
1 – tubo metálico cravado 2 – ferramenta de corte 3 e 4 – sistema “air lift” A injeção de ar comprimido remove água misturada com material escavado

55 Concretagem submersa do tubulão Bade-Wirth
1 – central de concreto 2 – bomba de concreto 3 – tubo “tremie” 4 – tampa do tubo “tremie” 5 – funil 6 – tubo Bade 7 e 8 – camisa metálica 9 – armadura 10 – concreto

56 Fundação executada em tubulões Bade-Wirth sob os pilares do vão central da ponte Rio-Niterói

57 Tubulão + estacas metálicas
Escavação do tubulão até a profundidade possível (cerca de 30m abaixo no nível d’água) Cravação das estacas metálicas