Dimensionamento hidráulico de pontes : estudo para a ponte passo dos buracos

Abstract

Pontes são estruturas projetadas com a finalidade de conectar duas extremidades de um vão em que escoa livremente água e são na engenharia parte do grupo das obras-de-arte. Elas viabilizam a passagem de tráfego, veículos ou pessoas entre as duas extremidades e podem ser construídas de aço, concreto ou até mesmo de madeira. Com o intuito de aprimorar o conhecimento indispensável ao engenheiro que pretende projetá-las, foi realizado neste trabalho a descrição de alguns dos critérios e métodos adotados para o dimensionamento hidráulico de pontes assim como uma aplicação prática desse dimensionamento na Ponte Passo dos Buracos, com o objetivo principal de determinar as distâncias verticais entre a face inferior da superestrutura da ponte e os níveis d’água máximos prováveis do escoamento sob ela, para as vazões de projeto do Arroio Tipiaia com tempo de recorrência de 50 e 100 anos. Foram abordados os princípios e fundamentos relacionados às estruturas de pontes, apresentados os critérios e métodos comumente adotados na determinação da vazão de projeto necessária ao dimensionamento hidráulico de pontes assim como os conceitos fundamentais e os critérios e métodos comumente adotados nesse dimensionamento. Para a realização do dimensionamento hidráulico da Ponte Passo dos Buracos, foram obtidos do DNIT os dados topográficos e as vazões de projeto com tempo de recorrência de 50 e 100 anos para o Arroio Tipiaia e, a partir desses dados, aplicados o Método do DNIT, o Método do USGS e o Método de Yarnell para determinar os níveis d’água máximos prováveis do escoamento e as distâncias verticais entre a face inferior da superestrutura da ponte e esses níveis. Analisando os valores calculados, constatou-se que os valores obtidos através do Método do USGS foram os maiores dentre todos, seguidos por aqueles obtidos pelo Método de Yarnell e depois pelos do Método do DNIT. Para ambas as vazões estudadas, o nível d’água máximo provável obtido estava numa cota superior a face inferior da superestrutura da ponte, ou seja, não haveria uma folga entre a ponte e esse nível do escoamento, resultando assim numa folga negativa de -0,94 metros para a vazão de 100 anos e de -0,60 metros para a de 50 anos. Assim sendo, seria recomendável com esses resultados que a Ponte Passo dos Buracos fosse içada ou macaqueada em aproximadamente 2,00 metros, cumprindo assim o requisito da folga mínima de 1,0 metro para ambas as vazões de projeto estudadas.