Pontes com estrutura mista madeira-betão e seu potencial de aplicação

Palavras-chave: Inovação regional,Estruturas mistas madeira-betão,Pontes,Sustentabilidade,Projeto

A aplicação de estruturas mistas madeira-betão em pontes, nomeadamente no tabuleiro, é uma técnica construtiva que, ao longo dos últimos 20 anos, tem vindo a ser adotada com sucesso em várias regiões do mundo, das quais se destacam a Europa Setentrional e a Europa Ocidental. Nesse sentido, foi decidido avaliar em que circunstâncias as estruturas mistas madeira-betão podem constituir uma opção competitiva e com potencial para o tabuleiro de pontes em Portugal. Entenda-se por estrutura mista, aquela que é constituída por dois ou mais materiais mecanicamente ligados. O programa de investigação consistiu, numa primeira fase, em estabelecer uma amostra de pontes com estrutura mista madeira-betão, amostra essa que se procurou que fosse representativa de todas as regiões do globo onde este tipo de pontes tem sido utilizado. As pontes desta amostra foram sujeitas a uma caracterização e análise detalhadas, tendo-se verificado que há fundamentalmente dois tipos de tabuleiros mistos madeira-betão, os quais foram designados por “soluções-tipo”. Numa fase posterior, (i) identificou-se um conjunto de requisitos construtivos e (ii) definiram--se as diretrizes de dimensionamento para o projeto de pontes com tabuleiro misto madeira-betão, tendo em conta as especificidades e particularidades deste tipo de estruturas. Ainda nesta fase, as duas soluções-tipo referidas anteriormente foram objeto de uma avaliação de sustentabilidade através da análise do ciclo de vida, tendo sido comparadas com dois exemplos reais de tabuleiros de betão armado e/ou pré-esforçado. Os resultados obtidos mostram que as estruturas mistas madeira-betão permitem a construção de tabuleiros para pontes com um desempenho ambiental claramente favorável e, ao mesmo tempo, com um custo ao longo do tempo de vida muito competitivo. Conclui-se, ainda, que a fase de produção de materiais é responsável pela maioria dos impactos ambientais e económicos. Numa terceira e última fase, tendo por base a caracterização da realidade portuguesa no que concerne à construção de pontes – onde foi reconhecido um claro défice de conhecimento científico e técnico sobre o projeto e construção de pontes incorporando estrutura mista madeira-betão – identificou-se um conjunto de situações para as quais a aplicação de uma das duas soluções-tipo já referidas se revela particularmente adequada, evidenciando, assim, o potencial de aplicação de pontes com estrutura mista madeira-betão em Portugal. Mediante esta realidade, foram desenvolvidos planos, designados por “planos-padrão”, direcionados à conceção, dimensionamento, construção e conservação de pontes adotando essas soluções-tipo. Os planos-padrão reúnem, então, informações de projeto de tabuleiros mistos madeira-betão, funcionando como documentos de consulta destinados à comunidade técnica com responsabilidades no projeto de pontes. Como exemplo de aplicação prática dos procedimentos previamente apresentados, foi elaborado um estudo de caso para a substituição de uma ponte de madeira muito degradada por uma outra com tabuleiro misto madeira-betão.

Área científica: Ciências da Engenharia e Tecnologias