Sucessos e insucessos da engenharia civil Como é que sucessos se transformam em insucessos?

Transcrição

1 Sucessos e insucessos da engenharia civil Como é que sucessos se transformam em insucessos?

2 Ponte de Tacoma Narrows Viaduto de Hanshin Expressway

3 Contexto histórico da construção da Ponte de Tacoma Narrows A Ponte de Tacoma Narrows foi construída em julho de 1940 Foi construída com o objetivo de melhorar o comércio facilitando a deslocação tanto das pessoas como de materiais Acabaria por ficar conhecida pelas piores razões quando em setembro do mesmo ano colapsa

4 Aspetos inovadores da construção da ponte Ponte suspensa em dois pilares situados no leito do rio O tabuleiro era suportado por cabos de aço que garantiam as forças de tração necessária Este novo tipo de construção começava a substituir a construção em estrutura triangulada Era mais fácil vencer a distância Nesta altura a construção de uma ponte era baseada na quantidade de veículos que poderiam vir a passar sobre a ponte Vão com cerca de 853 metros e apenas com 2,4 metros de espessura A rondar os 1600 metros, iria ser a terceira maior ponte da época

5 Problema que originou o colapso da ponte São factores como o peso, a rigidez torsional e, especialmente, o formato utilizado na construção da ponte que conferem a estabilidade da mesma Porém foi o vento que causou uma instabilidade aerodinâmica (efeito de ressonância) Ressonância é uma vibração enérgica que se origina num sistema oscilante quando atingido por uma onda mecânica de frequência igual a uma das suas frequências próprias.

6 Colapso da Ponte de Tacoma Narrows

7 Solução desenvolvida para aumentar a estabilidade das pontes Passou-se a tomar em conta os problemas relacionados com a aerodinâmica das estruturas Atualmente é obrigatório fazer ensaios (por exemplo, utilizando túneis de vento com a intenção de ver se o vento provoca instabilidades na ponte). 10 anos mais tarde a Ponte foi reconstruída sendo ainda nos dias de hoje uma enorme atração turística pela sua história

8 Contexto histórico e aspetos inovadores da construção do Viaduto de Hanshin Expressway A autoestrada de Kobe foi construída entre 1960 e 1970 Grande parte do Viaduto de Hanshin Expressway situava-se na autoestrada de Kobe A construção do viaduto era suportada por pilares que variavam entre 5 a 17 metros de altura O comprimento do vão estava compreendido entre 20 a 80 metros 90% da supraestrutura foi definida como simplesmente apoiada

9 Problemas que originaram o colapso do Viaduto de Hanshin Expressway A 17 de janeiro de 1995 deu-se o sismo de Kobe O sismo de magnitude 6,8 durou cerca de 20 segundos; o seu epicentro distou 16 quilómetros do hipocentro O hipocentro localizou-se na extremidade da ilha de Awaji a 20 quilómetros a sul de Kobe Kobe localiza-se próximo da fronteira entre as placas tectónicas do Pacífico, das Filipinas e Eurasiática Região com pouca atividade sísmica até então

10 Problemas que originaram o colapso do Viaduto de Hanshin Expressway Com o sismo os pilares onde o viaduto se apoiava não foram destruídos, porém houve uma inclinação destes Esta inclinação deveu-se a uma prematura dispensa das armaduras longitudinais de flexão, que levaram à formação de uma rótula plástica numa zona que não estava preparada, nomeadamente sem armaduras transversais de confinamento suficientes.

11 Aspetos positivos do após-colapso do Viaduto de Hanshin Expressway Novos métodos de construção de infraestruturas como viadutos e autoestradas mas também de edificios Infraestruturas antissísmicas O viaduto foi reconstruído e hoje em dia é uma obra extremamente fantástica e reconhecida no mundo da engenharia pela sua invulgaridde. Passa no meio de um prédio como ilustra a figura.

12 Conclusão É através de insucesso como o caso da Ponte de Tacoma Narrows e do Viaduto de Hanshin Expressay que o mundo da engenharia evolui. Evolui no sentido em que não volta a cometer os mesmo erros do passado e, consequentemente à evolução da tecnologia que proporciona outro tipo de construções nos dias de hoje.