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Tipos de pontes: classificação e características

Descubra quantos e quais são os tipos de pontes existentes, como são classificados e quais são as características peculiares de cada tipologia

As pontes são um elemento fundamental na construção civil, úteis como ligação de um lado para o outro, na presença de obstáculos de outra forma intransponíveis. As pontes conectam territórios separados por rios, vales e outros obstáculos naturais e não naturais.

Essas majestosas obras de arte da engenharia não só facilitam o trânsito de pessoas e mercadorias, mas também são um símbolo de conexão abrangente e progresso.

Dada a importância e a ampla disseminação das pontes, é necessário identificar ferramentas avançadas para o adequado gerenciamento de pontes, a pontual inspeção de pontes e o constante monitoramento da saúde estrutural das pontes capazes de garantir segurança, sustentabilidade e eficiência das infraestruturas de ligação.

Quais são os elementos estruturais de uma ponte?

A ponte é uma obra de engenharia imponente. Mas quais são os componentes? Não existe apenas um tipo de ponte, como veremos a seguir, mas, apesar disso, podemos listar alguns componentes comuns a todas as pontes:

  1. Vigas principais: são os componentes principais da ponte, estendem-se entre pilares e apoios e suportam os elementos superiores. Dependendo do tipo de ponte, podem ser chamadas de vigas longitudinais, vigas transversais ou arcos (no caso de pontes em arco). Podem ser feitas de aço, concreto armado ou uma combinação de diferentes materiais;
  2. Tabuleiro: é a superfície da ponte por onde circulam veículos, pedestres ou outras formas de tráfego. Podem ser utilizados diferentes materiais, como concreto, aço ou madeira, e são suportados pelas vigas principais;
  3. Apoios: são estruturas de suporte posicionadas nas extremidades da ponte, fundamentais para garantir a estabilidade e segurança de toda a estrutura;
  4. Fundações: são as estruturas de base que transferem o peso da ponte para o solo subjacente. As fundações podem consistir em estacas, blocos ou outras estruturas semelhantes;
  5. Pilares ou pilones: são elementos verticais que, juntamente com os apoios, suportam as cargas provenientes da superestrutura da ponte. Geralmente, são dispostos em série ao longo do comprimento da ponte para fornecer suportes intermediários;

Os componentes estruturais de uma ponte

Os componentes estruturais de uma ponte

Tipos de pontes: quais são e como são classificados

As tipos de pontes podem ser classificadas com base em uma série de elementos variáveis:

  • os materiais utilizados em sua construção;
  • seu uso pretendido;
  • com base no esquema estático;
  • o obstáculo a ser superado;

Vamos analisar em detalhes.

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Tipos de pontes

Classificação das pontes com base nos materiais

Com base nos materiais utilizados na superestrutura, podemos fazer uma distinção entre pontes:

  • de madeira, usadas principalmente para tráfego de pedestres, mas também eventualmente para pontes rodoviárias e podem ser protegidas ou não das intempéries;
  • de alvenaria de pedra ou tijolo: um material resistente apenas à compressão, adequado especialmente para o esquema em arco;
  • de concreto armado e concreto pré-moldado;
  • de aço e aço-concreto;
  • feitas de materiais compósitos (fibra de vidro ou fibra de carbono).

Classificação das pontes com base nos materiais

Classificação das pontes com base nos materiais

Classificação das pontes com base no uso pretendido

Outro critério para distinguir entre as pontes é o seu uso pretendido. Podem ser delineadas:

  • pontes rodoviárias, distintas em pontes de I, II e III categoria, dependendo do volume de tráfego que a ponte recebe;
  • pontes pedonais;
  • pontes ferroviárias, distintas em categoria A e B, dependendo da linha atendida;
  • pontes canal, suportam tubulações ou constituem eles próprios a via de água;
  • pontes de uso misto.

Classificação das pontes com base no uso pretendido

Classificação das pontes com base no uso pretendido

Classificação das pontes com base no esquema estático

Com base no esquema estático, podemos distinguir:

  • pontes em viga, isostáticas (viga simplesmente apoiada) ou hiperestáticas (tipo Gerber ou vigas contínuas). Distinguem-se pela presença de uma ou mais vigas longitudinais que constituem a estrutura principal, suportadas por subestruturas como pilares e apoios. Essas vigas são principalmente sujeitas a esforços de corte e momentos fletidos. As vigas podem assumir diferentes formas, como parede cheia ou treliçada, dependendo das necessidades estruturais e funcionais da ponte. Quanto aos materiais utilizados, as pontes rodoviárias e ferroviárias geralmente empregam vigas pré-fabricadas em concreto pré-moldado ou em aço, com laje colaborante em concreto. Em casos raros, opta-se por vigas de concreto moldadas no local. Para passarelas, é comum o uso de vigas de madeira laminada, especialmente apreciadas por suas qualidades estéticas. As pontes em viga se classificam em:
    • pontes em treliça;
    • pontes em caixão;
    • pontes em treliça caixão.
  • pontes em arco: distinguem-se pela sua estrutura portante principal, que é formada por um arco curvilíneo e geralmente sujeita principalmente a esforços de compressão. Este arco se estende geralmente na parte superior do tabuleiro da ponte, que é suportado pelo arco através de elementos verticais tensionados, conhecidos como tirantes. Neste caso, a estrutura principal tem um eixo curvilíneo. Por sua vez, dividem-se em:
    • pontes em arco puro;
    • sistemas combinados arco-viga;
    • pontes em arco com treliça de reforço.
  • pontes em quadro, caracterizadas por um funcionamento intermediário entre o de um arco e o de uma viga se possuírem pilares inclinados em relação à vertical. Podem ser classificadas adicionalmente em:
    • pontes em quadro com pilares verticais;
    • pontes em quadro com pilares verticais e vigas de amortecimento;
    • pontes em quadro com pilares inclinados.
  • pontes estaiadas, distinguem-se pela presença de cabos retos que ligam um pilar principal, chamado de mastro, ao tabuleiro da ponte. Devido à inclinação dos cabos, o tabuleiro está sujeito a forças horizontais de compressão ou tração, sendo projetado com uma viga capaz de suportar tais esforços. São compostas por uma viga suportada por um número limitado de cabos praticamente retos. Os cabos, ancorados em um pilar ou mastro, podem ser ancorados no solo ou no próprio tabuleiro;
  • pontes suspensas, distinguem-se pela presença de cabos com baixa rigidez flexional, que lhes permitem assumir uma forma curva estável. Esses cabos, por meio de elementos de suspensão, sustentam o tabuleiro da ponte. As cargas são suportadas parcialmente pelos cabos e parcialmente pela viga de reforço. Geralmente são de aço.

O que é uma sela Gerber?

A sela Gerber é um elemento estrutural amplamente utilizado em pontes e edifícios industriais que oferece uma conexão eficaz e econômica entre os elementos, melhorando a construtibilidade geral. Essa estrutura implica uma redução na profundidade da seção de extremidade (corte) de uma viga ou tabuleiro, criando uma saliência (prateleira) correspondente. No entanto, essa modificação geométrica leva à formação de uma região de descontinuidade dentro da seção reduzida, onde a distribuição de tensões é perturbada e concentrada. Essa área pode estar sujeita a danos e à redução da capacidade final da própria sela devido a fatores ambientais e químicos agressivos.

Classificação das pontes com base no esquema estático

Classificação das pontes com base no esquema estático

Classificação das pontes com base no obstáculo a ser superado

Com base no obstáculo a ser superado, podemos fazer uma distinção entre:

  • ponte propriamente dita: desenvolve-se para atravessar e superar um curso de água;
  • viaduto: em vales ou gargantas montanhosas, muitas vezes com vigas em sucessão;
  • elevado: inclui-se nos viadutos, construído em áreas urbanas como uma via de tráfego rápido;
  • passarela: atravessa a uma altura superior uma estrada de importância secundária.

Classificação das pontes com base no obstáculo a ser superado

Classificação das pontes com base no obstáculo a ser superado

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