segunda-feira, 14 de abril de 2014

Resenhas de Estruturas Metálicas - Anna Karollina Borges Duarte

A ferrovia mais alta do mundo

                A ferrovia Qinghai-Tibet é uma ferrovia de alta velocidade que liga Xining, província de Qinghai, a Lhasa na republica popular da China.
                Foram mais de 1000 km em uma região deserta, abriram 7 tuneis,  ergueram 675 pontes sobre rios e vales e construíram  45 estações. Tudo isso em uma altitude onde é simplesmente quase impossível se respirar. Foram 140mil operários, lutando diariamente durante cinco anos para vencer esse ambiente hábil e conseguir entregar Tibete.
                Em 1954, o sistema ferroviário tinha alcançado Gramud parou e nos próximos 16 anos seguintes os problemas característicos de uma rodovia em alta altitude seguraram o procedimento ate Lhasa. Então em 1999 o governo chinês anunciou que gostaria de estender a ferrovia ate Thibe.
                Para alcançar os planaltos eles primeiro tiveram que cruzar picos formidáveis de montanhas comuns, onde trens pesados precisam de uma subida gradual e lenta as que os engenheiros chamam de “Grandent Constante", a ferrovia então precisa subir em zig-zag, cruzando assim com dezenas de pontes. A 2/3 de Thibe os engenheiros tiveram um grande  desafio, a construção da ponte Shanxaré, a ponte mais alta em toda rota. Estão cruzando o vale do rio, e tem que deixar a linha férrea suspensa no ar, para manter o gradiente suave. Enviaram um exercito de trabalhadores para lá no inverno, pois tinham que manter o concreto quente quando a temperatura despencava a -20°c, assim a ponte foi construída em 1ano.
                Depois de atravessarem as montanhas se deparam com um planalto, essa região é tão fria que é chamada de 3°polo, ela ocupa uma área de 2,5 milhões de m² o equivalente a ¼ da área total da china.
                Para os engenheiros esse é o local mais complicado, pois existe abaixo da superfície plana uma substancia Permarfrost que é o congelamento da terra, e o problema não é só o Permarfrost permanente e congelado no fundo, mas também a camada úmida de solo acima dele, que congela no inverno e descongela no verão. Assim variando de volume conforme congela e se descongela no inverno a terra fica congelada e solida, porém no verão virá um pântano. Assim a solução foi manter o solo por baixo da ferrovia congelado.
                Em 2002 a equipe de construção estava instalando as linhas ferroviárias a uma velocidade incrível, graças a uma locomotiva que vai instalando seus trilhos conforme vai avançando. Em meados de 2003 os trabalhadores já tinham construído mais de 250 km.
                Em alguns aterros das rotas foram necessários termacifões para manter a terra congelada.
                A conclusão dessa ferrovia foi em julho de 2006, a linha inclui passagem de Taggula, que está a 5072m acima do nível do mar, se tornando assim a ferrovia mais alta do mundo, além da Estação Tanggula que é a estação ferroviária mais alta do mundo a 50680 e o túnel Fenghuoshan é o túnel ferroviário mais alto do mundo com 4905m.
                A velocidade operacional é de 120 km/h e as cabines do trem são pressurizadas e existe um fornecimento extra de oxigênio pra evitar desconforto.

Ponte de Millau

Mais do que uma solução para o trânsito local, a Ponte de Millau, no sul da França, é uma obra co­nhecida mundialmente não só pela sua grandiosidade, mas também por sua elegância.
Projetada pelo arqui­teto inglês Norman Foster e pelo engenheiro francês Michel Virlogeux, a obra é a mais alta ponte rodoviá­ria do mundo, com 343 metros de altura.
Sua construção começou em outubro de 2001, mas a discussão em torno de seu projeto iniciou-se muito antes. Os primeiros estudos para compor o viaduto datam de 1987, porém, foi apenas em 1996 que se obteve um consenso quanto à abordagem técnica e arquitetônica da obra.
A partir daí, ainda correram anos para o governo francês decidir qual concessionária seria responsável pela ponte. Por fim, a obra começou a ser construída em outubro de 2001, sendo inaugurada em tempo recorde, dezembro de 2004.
A construção do tabuleiro foi realizada em solo, e depois deslocada de torre em torre: ao todo oito torres temporárias foram construídas com aço, provendo sus­tentação adicional.
O deslocamento deu-se por um sis­tema hidráulico que empurrava lentamente as seções do tabuleiro: a cada 4 minutos a plataforma se movia 600 mm. Esse deslocamento acontecia a partir das duas extremidades da ponte, até que as seções “empur­radas” se encontrassem num ponto acima do Rio Tarn. A atenção às condições climá­ticas foi crucial para realizar esta operação, já que o local podia sofrer ventos de até 130 km/h que prejudicariam o movimento das seções.
              As 2200 seções que compuseram a pista foram fabricadas a partir de um robô soldador de duas cabeças e uma cortadora de plasma controlada por computador. A exatidão das peças foi medida a laser, com margem de erro de uma fração de milíme­tro. A grande dificuldade da equipe foi transportar as seções das fábricas onde eram produzidas até Millau. Para evitar danos às peças, as rotas foram estrategicamente traçadas, e o transporte se rea­lizava em comboios, assegurados pela polícia francesa.
A construção dos pilares também enfrentou dificuldades. Segundo geólogos, a zona de Millau é propensa a desabamentos de terra; tanto é que 4000m3 de terra caíram sobre o primeiro pilar. O acidente não prejudicou a estrutura, mas deslocou mão de obra e esforços para desafogar o pilar.
Com o objetivo de assegurar a posição dos pilares a serem construídos de acordo com o que fora projetado, a equipe fez uso de um GPS que precisava as coordenadas de coloca­ção das formas com a mínima margem de erro possível: 4mm. O segundo pilar, o mais alto, foi construído a 245m do solo, 546m da extre­midade norte da ponte e 1914m da sul.
A fim de diminuir o tempo de obra, os pilares foram construídos todos ao mesmo tempo. A economia também aconteceu na utilização do concreto: os pilares são vazios, já que o concreto no centro destes tem participação mínima na resistência da estrutura, por isso a ideia de montagem de formas. Para a construção dos pilares, além de atentar à engenharia e forma desses, era necessário também cuidar para que a cor e o efeito de sombra saíssem de acordo com o que o arquiteto Norman Foster tinha planejado.
Por fim, foram montados os mastros para sustentarem os cabos de aço. Com 90m de altura, os mastros foram colocados a partir de uma técnica que faz o levantamento das estruturas por duas torres de aço equipadas com um sistema hidráulico.
A ponte agora atravessa o vale pelo ponto mais alto, formando a última ligação entre Clermont-Ferrand, a região do Languedoc e a Espanha, reduzindo consideravelmente o custo de transitar por esta rota. Muitos turistas indo para o sul da França e/ou Espanha seguem esta rota por ser direta e sem pedágio, exceto o da própria ponte. É composta por sete pilares de concre­to armado, que sustentam o tabuleiro de 2460 metros de extensão. Este, por sua vez, é formado por oito trechos de aço e suportado por cabos. É a maior pista suportada por cabos no mundo, pesando 36 mil toneladas, com 32 metros de largura e 4,2 m de espessura. A pista destaca-se também pela boa visibilidade que ela condiciona aos motoristas: tem curvas suaves de 20 km de raio e uma declividade de 3% do sul para o norte.

Túnel Transatlântico

O túnel Transatlântico seria um dos projetos mais ambiciosos levados a cabo de todo o sempre.  Atingindo a velocidade de 8000 km/h conseguiria concretizar a viajem de Nova York a Londres em apenas 40min.
                A construção do túnel, além de demorar 100 anos para ser construído, seriam precisos recursos globais a uma escala nunca imaginada. Calcula-se que seriam necessários mais de cem milhões de toneladas de aço, a quantidade que é produzida por todas as fabricas de aço do mundo num ano. O túnel iria ter cerca de 54000 secções, porem cada uma das secções iria pesar milhões de toneladas. Calcula-se que o preço da construção iria chegar aos assustadores 12 bilhões de euros e demoraria quase um século a construir o túnel.
                O engenheiro civil e pesquisador de tuneis Frank Davidson, diz que seria possível construí-lo, pois esta dentro do alcance tecnológico e que a engenharia é só questão de nos habituarmos há ideias.
                 Em 1895 Júlio Verne escritor, pensou em um túnel em menor escala com comboios subaquáticos, que viajariam a 1600 k/h propulsados por ventiladores a vapor, um em cada estrema.
                Outro engenheiro chamado Walt Mcanne, afirma que existem muitos fatores que tornaram este projeto muito difícil, o clima do oceano atlântico que seriam transportados os materiais e o custo, seriam os que cada quilometro do túnel custasse 6milhões de euros.



O Edifício Burj Khalifa

O Edifício Burj Khalifa é o edifício mais alto do mundo,com 827m de altura,com 163 andares, o arranha-céu pode ser visto a uma distância de até 95 quilômetros,este edifício foi um dos feitos da Engenharia,sendo um marco para a cidade de Dubai,sua construção começou em 21 de Setembro de 2004.Para a execução de tamanha obra,cada detalhe era relevante,e analisado,a região onde foi construído,não era favorável,o solo era fraco,então sua fundação foi com estacas laterais.Foram utilizadas 192 estacas a 50 m de profundidade,com 3,7 m de espessura.Em seu revestimento exterior,foi colocado cerca de 24.000 painéis de vidro reflexivo e aço inoxidável,o vidro tinha função de reduzir o calor,que na região era intenso.Seu sistema estrutural era baseado em um conceito, que se consistia em, um núcleo reforçado,e também foi analisado,para que o vento,que chegava em ate 200km/h não,prejudicasse seu sistema.Uma das partes mais intrigantes,foi a construção de uma torre,uma espécie de Pináculo torre telescópica composta de mais de 4.000 toneladas de aço estrutural,que chegava a 200m de altura e fazia parte do edifício.A construtução deste edifício,tem quantitativos impressionantes,recordes magníficos,porem é analisada principalmente o ótimo planejamento da obra,onde cada detalhe foi analisado.Quanto a sua capacidade estrutural,foi desenvolvidas soluções matematicamente perfeitas,em vários parâmetros como:influencia da altura e do vento.O edifício bateu vários recordes como,foi mencionado no seriado:sendo edifício mais alto do mundo,a Estrutura mais alta livre de pé no mundo,tendo o deck de observação mais alta do mundo, com um terraço ao ar livre.Entre outras,em suma,foi a obra mais bem executada e planejada,mostrando a importância da Engenharia de Custos.


Link de Referencia:  https://www.youtube.com/watch?v=34qPrGW2mWM

Autor:  Keila Meiriane Coelho da Cruz

Usina Hidrelétrica de Itaipu

A Usina Hidrelétrica de Itaipu,foi um projeto ambicioso e necessário,envolvendo historia,avanço e quantidades imensas de energia.Ela se localiza,em um dos maiores rios da America Latina,o Rio Paraná,que fica na fronteira do Brasil e do Paraguai.Atualmente é uma das hidrelétricas,mais grandiosas,do mundo,e em sua obra,que obteve 7km de extensão,trabalharam cerca de 40.000 operários.O objetivo deste projeto,era descartar a necessidade de exportar combustíveis,pois a economia e a população do Brasil,estava aumentando,e a demanda por energia também.Para o inicio das obras,o Brasil teve que enfrentar alguns obstáculos,como assinar um tratado com o Paraguai, desapropriar cerca de 8.500 casas e fazendas,onde foram pagas indenizações,e principalmente levar em conta as questões ambientais.Para a execução,do projeto,o primeiro problema,foi a mão-de-obra,onde na região,a oferta era pouca,porem a solução foi buscar a quantidade necessária nas regiões vizinhas.Foi construído barragens de gravidade(barragens ocas),que teriam que agüentar a pressão do reservatório,essas barragens tinham um peso equivalente a 68 milhões de toneladas,para suportar esse peso a fundação teria que ser bem quantificada,porem na execução da mesma,os engenheiros enfrentaram outro desafio: a sondagem demonstrou uma rocha fraca,a cerca de 20 m de profundidade,então a solução encontrada foi perfurar a rocha e preencher com um concreto de alta resistência,esse imprevisto na execução custou aproximadamente 20 milhões de dólares,a mais no orçamento inicial da obra.Foram construídos 18 blocos de concreto de alta resistência,quatro vezes mais altos que a estatua da Liberdade,em Nova York,cada bloco,foi moldado separadamente,lembrando que enormes estruturas de aço foram erguidas para receber o concreto e mantidas no local ate a secagem.A hidrelétrica foi inaugurada,deixando em evidencia:seu sucesso.Enfatizo,a importância do aço na maioria das obras,este material consiste em auxiliar a vida estrutural  do concreto,principalmente em projetos hídricos como este. A realização,desse projeto,mostrou que a Engenharia pode ser aliada a Natureza,enfatizando o caráter nacional da Obra.

Link de Referencia:  https://www.youtube.com/watch?v=t868kON5lYA

Autor:  Keila Meiriane Coelho da Cruz

PLATAFORMA DE PETROLEO

Vídeo demonstra a mente humana não mede esforços. A série
Mega Construções nos leva em uma aventura pelo mundo científico e nos mostra uma das mais fantásticas visões sobre o futuro já filmadas, quais as técnicas utilizadas por engenheiros e peritos para evitar que uma das cidades mais belas do mundo seja tragada pelas águas do mar, a construção de uma monstruosa plataforma e disparam na liderança através da lucrativa corrida que envolve a extração de petróleo em alto mar. Estes projetos ganham vida através da concepção de empreiteiros e engenheiros que pretendem construir as maiores e mais fantásticas obras já idealizadas. Com o auxílio de técnicas avançadas de computação gráfica veremos essas Mega Construções se transformarem em realidade. Uma grande obra da engenharia que foi executada.



Autor:  Isaias Martins da Cruz

AEROPORTO DE HONG KONG

            O mesmo foi um projeto de engenharia e enorme que, possui uma ponte suspensa, um grande terminal de passageiros e uma alto-pista fazendo a ligação entre todas as obras, é apenas um dos aeroportos mais movimentados do planeta, ele é também um dos maiores projetos de construção já realizados pela humanidade, cobre uma área de 160 mil m², conta com 288 balcões para check-in, 200 guichês usados para a imigração, além de 2,5 km de esteiras rolantes, a construção tinha que ser realizada num prazo de sete anos, pois havia um acordo histórico que a Inglaterra, que era a atual detentora dos direitos daquela terra desde a guerra do  ópio, uma excelente obra de engenharia de grande porte.


Referência:  http://www.youtube.com/watch?v=gWcHj9SvtEc

Autor:  Isaias Martins da Cruz

Ponte Millau

            A construção começou em 10 de outubro de 2001, e estava planejada para durar três anos, mas as más condições climáticas atrasaram a inauguração. O viaduto foi finalmente inaugurado pelo presidente Jacques Chirac em 14 de dezembro de 2004 e aberto ao tráfego dois dias depois.Viaduto Millau foi projetado para desafogar o fluxo de veículos entre Paris e Barcelona. Millau foi uma super construção audaciosa, pois é a ponte esta acima das nuvens se tornando a maior do mundo.

            Tudo foi concluído dentro do cronograma e a obra dentro da estimativa prevista, e a ponte de Millau se tornam o Arranha-Céu atirantada. O piso da ponte foi construído no solo, no final do viaduto e deslocado lentamente de uma torre até a outra, com oito torres temporárias, em aço, provendo sustentação adicional. O movimento era monitorado por um sistema controlado por computador, que acionava atuadores hidráulicos que se moviam numa sequência pré-determinada.


Autor:  Isaias Martins da Cruz

O Viaduto de Milau

O Viaduto de Milau,se resulta em uma das obras mais desafiantes,em questões de engenharia,nada mais é do que a ponte rodoviária mais alta do mundo,com 343 m de altura.Se localiza no sul da França,e seu projeto foi a solução para tranqüilizar o trafego na região que era intenso,principalmente nas férias de verão.Para construção da ponte,foram construídos 7 pilares de aço,com um peso de aproximadamente sete toneladas cada.O término da construção dos mesmos foi em novembro de 2003.Logo após,começou a construção,do enorme tabuleiro,conhecido como o passadiço da ponte,ele foi construído de aço,foram fabricadas,220 seções,pesando cerca de 90 toneladas.Depois do passadiço terminado,a equipe teria que colocar o mesmo sobre os pilares, e para isso os engenheiros: Obtiveram o passadiço em duas peças,e para recebê-lo, foram colocadas oito  torres de aço de sustentação provisória entre os pilares,para que reduzissem o risco  de ruptura graves.Para que o passadiço se movimentasse,sobre os pilares foi utilizado um sistema hidráulico,que o empurrava sobre os pilares de maneira segura.O encontro das extremidades do tabuleiro(passadiço),aconteceu com eficácia.Entretanto,as propriedades do aço,trouxeram também um problema:por ser flexível,houve umas ondulações na ponte,que poderiam comprometer sua integridade estrutural,a  solução foi fixar cabos em torres verticais,de modo que ao esticarem os cabos,as ondulações cediam,sendo reduzidas,não afetando a estética e a estrutura da ponte.O Viaduto,foi testado,com 28 caminhões, pesando aproximadamente 90 toneladas,em um ponto critico(analisado pelos engenheiros).Sua inauguração,foi  realizada no dia 14 de Dezembro de 2004.Em geral,essa obra,foi desafiante,vários fatores contribuíram para o seu merecido destaque mundial,como: flexibilidade do passadiço,força dos pilares temporários,e um sistema hidráulico pioneiro,entre outros,também,é importante mencionar,a competência da equipe,em executar um projeto desse porte em um prazo 4 anos, e envolver um projeto onde se é marcado pela sua estrutura,ora feito da engenharia e a beleza,parte  estética da arquitetura,em poucas palavras uma obra incrível.



Autor: Keila Meiriane Coelho da Cruz