ESTRADAS E PONTES MAIS DURÁVEIS – A ENGENHARIA BRASILEIRA SE SUPERANDO

O desenvolvimento da Engenharia é marcado pela observação e entendimento do comportamento das estruturas. O seu avanço depende destas observações, objetivando  melhorar a eficiência, longevidade  e previsibilidade comportamental dos materiais e estruturas.

Atualmente, no Brasil, ainda é muito significativa a realização do transporte de cargas por meio de rodovias, indicando grande solicitação do pavimento devido ao alto volume de tráfego. Nesse cenário, torna-se cada vez mais necessário um adequado dimensionamento, capaz de atender com qualidade aos usuários das rodovias, dando segurança e conforto em toda a vida útil para o qual o pavimento foi projetado. Durante muitos anos, foram utilizadas não só no Brasil, mas no mundo inteiro, metodologias empíricas de dimensionamento, criadas na década de 1920 na California – EUA, melhoradas na segunda Grande Guerra Mundial e adotadas pelo DNER como norma em 1966. Trata-se do MÉTODO CBR (Ensaio de Capacidade de Suporte California), o qual, com base em experiências acumuladas e outros estudos de DER estaduais, definiram as estruturas de grande parte das nossas rodovias federais, estaduais e municipais.

Costumeiramente, a péssima qualidade das rodovias brasileiras é atribuída ao excesso de cargas dos caminhões, emprego de materiais inadequados e execução deficiente. É pouco provável que, em tão pouco tempo de uso, o excesso de carga seja o responsável, visto que estas rodovias são projetadas para durarem no mínimo 10 anos e o problema de excesso de carga é altamente previsível.

Quanto aos materiais (ligantes, agregados, aditivos etc.), como são industrializados, têm um forte apelo de controle de qualidade. Responsabilizar a execução e admitir que todas as construtoras contratadas se esmeram em fazer um péssimo trabalho também parece pouco provável. Por conjecturas como essas é que vários autores e engenheiros têm trabalhado incansavelmente em descobrir os vários fatores que acometem os pavimentos precocemente. Um destes pesquisadores foi o carioca Eng. Jacques de Medina (1925-2019) que introduziu a mecânica de pavimentos no Brasil.

O Eng. Medina empresta o nome a nova metodologia de dimensionamento de pavimentos adotada em 2020 pelo DNIT, a qual chama-se MÉTODO MEDINA – Método Nacional de Dimensionamento. Ao contrário do CBR, o MEDINA incorpora avanços tecnológicos e pontua na realidade brasileira, observando as condições climáticas nas diversas regiões do país, prevendo ainda as possíveis trincas e rachaduras com o passar dos anos e utilização do pavimento.

Utiliza-se de um Software para a verificação e o dimensionamento de estruturas de pavimentos através de uma análise empírica-mecanista. O MEDINA pode ser utilizado tanto para dimensionamento de novas rodovias quanto para reforço de pavimentos existentes. Além disso, especifica as espessuras necessárias das camadas do pavimento a serem utilizadas e o tipo de revestimento que apresentará melhor desempenho, bem com auxiliar, inclusive, na escolha do melhor tipo de ligante a ser usado em cada situação. Outra vantagem é que o MEDINA mensura em quanto tempo as fissuras vão surgir. Conforme o DNIT, embora o custo para implementação da nova tecnologia seja maior, a vida útil do pavimento é aumentada, consequentemente decrescendo as necessidades de manutenção.

Nossas estradas estão permeadas por uma quantidade inimaginável de rios e córregos e sobre eles centenas de milhares de pontes, sendo que a grande maioria ainda são pontes de madeira. É ainda comum vermos processos licitatórios de municípios adquirindo madeira de lei para manutenção e construção de pontes de madeira, um verdadeiro absurdo, sabendo-se que uma pequena ponte de madeira consome dezenas de arvores para sua execução.

Somos os segundo maior produtor de minério de ferro do mundo, mas não temos ainda a cultura do uso em larga escala do aço em nossas construções.

As pontes mistas de aço e concreto, já há muito tempo utilizada na Europa e Estados Unidos, se mostram como uma solução plausível para a substituição das frágeis pontes de madeira do interior brasileiro. Sendo mais econômicas e duráveis que as tradicionais pontes de concreto protendido.

Com participação ativa do Prof. Dr. Zacarias Martin Chamberlain Pravia, da Universidade de Passo Fundo – RS, e do Engº Fernando Ottoboni Pinho, a ABNT editou em julho de 2020 a NBR 16694, primeira norma brasileira focada na construção de pontes e viadutos em estruturas mistas de aço e concreto. Já necessitando de alguns ajustes, principalmente no que se refere as flechas, a NBR 16694 abre portas para a popularização das pontes e viadutos mistos no Brasil.

Estas pontes e viadutos são muito mais leves, versáteis, com elevada capacidade de carga e rapidez na execução. Em paralelo à normatização, por parte da ABNT, das pontes e viadutos mistos, a UFSCAR em São Carlos – SP, através do Prof. Dr. Alex Sander Clemente de Souza, vem trabalhando incansavelmente no desenvolvimento de metodologias que permitem protender perfis metálicos de alma cheia, o que fará com que se utilize uma menor quantidade de aço na composição das pontes e viadutos mistos, tornando-as mais competitivas ainda.

A colocação de cordoalhas externas à alma dos perfis garante uma melhor performance da viga com a utilização de protensão. Também no Departamento de Engenharia Civil da UFSCAR a Profª Drª Silvana De Nardin desenvolveu, com muita competência, estudos sobre a utilização de pré-lajes em steel deck com conectores de cisalhamentos em estruturas mistas, proporcionando assim a aplicação desta metodologia na construção de tabuleiros de pontes e viadutos mistos.

A ECOPONTES tem utilizado, na construção de suas pontes, toda esta tecnologia citada acima, o que a faz referência na instalação destes dispositivos no Brasil. As pontes mistas são constituídas de perfis metálicos de alma cheia e sua pré-laje em steel-deck, o que propicia um melhor custo-benefício quando comparadas às pontes tradicionais de concreto protendido.