Através da ponte em arco - Through arch bridge

Uma ponte em arco de médio porte
A ponte Bayonne atravessa o Kill Van Kull, conectando Bayonne, em Nova Jersey, com Staten Island, na cidade de Nova York
Antepassado Ponte em arco
Carries Pedestres , veículos , trens
Faixa de alcance Longo
Material Aço
Móvel Não
Esforço de design Alto
Falsificação necessária Raramente

Uma ponte em arco , também conhecida como ponte em arco ou ponte em arco , é uma ponte feita de materiais como aço ou concreto armado, em que a base de uma estrutura em arco está abaixo do convés, mas o topo se eleva acima dele. Pode ser um rolamento inferior ou um rolamento intermediário . Assim, o tabuleiro fica dentro do arco, e cabos ou vigas em tensão suspendem a parte central do tabuleiro do arco.

Função

Para um método de construção específico, especialmente para arcos de alvenaria , as proporções do arco permanecem semelhantes, não importa o tamanho: arcos mais largos devem ser arcos mais altos. Para um arco semicircular, a altura é a metade do vão. As pontes que cruzam desfiladeiros estreitos e profundos podem ter seus arcos colocados inteiramente sob uma estrada plana, mas as pontes em áreas mais planas se elevam acima de suas estradas. Uma ponte larga pode exigir um arco tão alto que se torne um obstáculo significativo e uma inclinação para a estrada. Pontes pequenas podem ser curvadas , mas pontes maiores, como a Ponte Velha, Pontypridd, podem se tornar tão íngremes a ponto de exigir degraus, dificultando seu uso para tráfego de rodas. As ferrovias também consideram as pontes em arco difíceis, pois são ainda menos tolerantes a inclinações. Onde pontes em arco simples são usadas para ferrovias em terreno plano, o custo de construção de aterros de longo alcance pode ser considerável.

Outras questões são os alicerces da ponte. As pontes em arco geram grandes impulsos laterais em suas bases e, portanto, podem exigir uma base sólida de rocha. O achatamento da forma do arco para evitar o problema da corcunda, como para a ponte Maidenhead de Brunel , aumenta esse empuxo lateral. Muitas vezes é impossível conseguir um arco suficientemente plano, simplesmente devido às limitações das fundações - especialmente em terreno plano. Historicamente, essas pontes muitas vezes se tornaram viadutos de vários pequenos arcos.

Com a disponibilização de ferro ou concreto como materiais estruturais, tornou-se possível construir uma ponte em arco : uma ponte onde o tabuleiro não precisa ser transportado por cima do arco. Isso requer uma estrutura que possa sustentar o tabuleiro desde o arco por barras de tensão, correntes ou cabos e permitir uma abertura no arco, para que o tabuleiro possa passar por ele. A primeira delas, em particular, não pode ser alcançada com construção em alvenaria e requer ferro forjado ou aço.

O uso de um arco passante não altera as proporções ou o tamanho do arco: um grande vão ainda exigirá um arco alto, embora agora possa atingir qualquer altura acima do convés sem obstruir o tráfego. O arco também pode alcançar para baixo em seus lados, para alcançar bases sólidas ou para colocar a estrada em uma altura conveniente para atravessar um vale profundo de um planalto acima. A ponte Tyne demonstra ambas as vantagens.

Exemplos notáveis

Um exemplo bem conhecido desse tipo é a Sydney Harbour Bridge, na Austrália, que se baseia na Hell Gate Bridge na cidade de Nova York . Outras pontes incluem a Ponte Chaotianmen na China, a ponte em arco mais longa do mundo; Ponte Tyne de Newcastle upon Tyne ; a ponte Bayonne que conecta a cidade de Nova York a Nova Jersey , que é mais longa do que a ponte do porto de Sydney; a Ponte Branca de Ahwaz ; a Bourne Bridge e a Sagamore Bridge , pontes menores e quase gêmeas sobre o Canal Cape Cod ; a ponte Pennybacker em Austin, Texas e como a ponte Hernando de Soto em Memphis, Tennessee . Wylam Railway Bridge é uma das primeiras pontes em arco a montante da ponte Tyne.

Arranjos de costelas em arco

A Pentele Bridge é um exemplo de arco com alça de cesta. Vistos de uma extremidade, os dois arcos assumem a forma de uma alça.

A ponte em arco geralmente consiste em duas costelas, embora haja exemplos como a ponte em arco de Hulme de arcos passantes com uma única costela. Quando os dois arcos são construídos em planos paralelos , a estrutura é uma ponte em arco de costela paralela. Quando as duas costelas do arco se juntam e encurtam a distância entre os arcos perto do topo, o vão é uma ponte em arco com alça de cesta.

Pontes de arco amarrado

A Windsor Railway Bridge de ferro forjado de Brunel : um arco amarrado e um arco de passagem
Stanley Ferry Aqueduct , Yorkshire, inaugurado em 1839, construído em ferro fundido . Um arco de passagem, mas não um arco amarrado

Muitas pontes em arco amarrado também são pontes em arco. Além de amarrar as cargas laterais do arco, o membro de tensão também está a uma altura conveniente para formar o tabuleiro da ponte, como para um arco de passagem.

O inverso não é verdadeiro: as pontes em arco não implicam que sejam pontes em arco amarrado, a menos que também forneçam o membro de tensão deliberado que é a chave para um arco amarrado. Embora visualmente semelhantes, as pontes amarradas e desamarradas são bastante distintas estruturalmente e não estão relacionadas na forma como distribuem suas cargas. Em particular, as pontes de ferro fundido , como o Stanley Ferry Aqueduct, podem se parecer com pontes de arco amarrado, mas como o ferro fundido é fraco em tensão, não são estruturalmente um arco amarrado.

Seqüência de construção

A Frederick Douglass Memorial Bridge em construção em 2020. O arco parcialmente concluído é sustentado por fios que o prendem ao arco concluído atrás dele.

Em alguns locais, não é prático apoiar o arco por baixo durante a construção.

Na construção moderna, as torres temporárias são erguidas e sustentadas por cabos ancorados no solo. Cabos temporários voam de cada lado para apoiar os segmentos do arco à medida que são construídos. Quando os arcos estão quase completos, uma ponte de elevação é colocada sobre ou abaixo da lacuna para forçar a separação dos arcos, de onde a seção final é construída no lugar ou levantada na posição.

Em alguns casos, este tipo de arco foi criado pela construção de cantiléveres de cada lado, com as extremidades do lado da costa aparafusadas com segurança em pilares pesados. As extremidades do canal incompletas são então construídas uma em direção à outra e preenchidas por construção ou levantando uma seção central pré-fabricada. Este tipo de construção foi usado na Sydney Harbour Bridge ilustrada acima, com os cabos de suporte para o lado mais alto dos arcos removidos após a conclusão.

Veja também

Referências