Passarela de Madeira

7/28/2019 Passarela de Madeira

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PASSARELA DE VIGA TRELIÇADA EM MADEIRA DE PINUS E LIGAÇÕES COMCONECTORES METÁLICOS DE DENTES ESTAMPADOS.

Henrique Partel e Ricardo Montanha de Oliveira

RESUMO: Este trabalho apresenta aspectos do projeto e execução de uma passarela de pedestres com 20m de vão livre, no município de Pontal do Paraná-PR, construída pela A.M.Machado Construções Civis Ltda sobre o canal Perequê próximo ao embarque à Ilha do Mel.A estrutura da passarela, projetada pela Engetrel Engenharia Ltda, é composta por duastreliças principais biapoiadas, transversinas e longarinas para apoio do tabuleiro, e sistema decontraventamento horizontal fixado às treliças principais. As escadas de acesso nas duasextremidades da passarela foram projetadas em sistema estrutural similar ao tramo central. Astreliças principais do tramo central e escadas cumprem também a função de guarda corpo da

passarela. Toda a madeira utilizada é da espécie Pinus Taeda submetida a tratamento preservativo com CCA por processo de vácuo-pressão em autoclave, fornecida pela Battistella

Ind. e Comércio Ltda. As ligações de barras das treliças principais foram executadas comconectores metálicos de dentes estampados fornecidos pela Gang-Nail do Brasil.Palavras-chave: ponte de madeira, ponte de viga treliçada, passarela de madeira

PEDESTRIAN TRUSSED BEAM BRIDGE CONSTRUCTED WITH PINUS TAEDASPECIE TIMBERS AND METAL PLATE CONNECTED JOINTS.

ABSTRACT: This study presents aspects of design and construction of a pedestrians bridgewith 20 meters of span, in the municipal district of Pontal do Paraná-PR, built by A.M.Machado Civil Construções Ltda over the Perequê channel in the embark to Ilha do Mel. The

pedestrian bridge structure, designed by Engetrel Engenharia Ltda, is composed by two maintrussed beams, transversal and longitudinal timber beams for support of the deck, and systemof horizontal bracing connected to the main trussed beams. The access stairways in the twoextremities of the bridge are designed in similar structural system to the central span structure.The main trussed beams and stairways also make the function of guard body of pedestrians

bridge. All the timber wood pieces used are Pinus Taeda specie submitted to preservativetreatment with CCA by vacuous-pressure process, supplied by Battistella Ind. e ComércioLtda. The main trussed beams joints are metal plate connected, and the connectors are supplied

by Gang-Nail do Brasil.Keywords: timber bridge, trussed beam bridge, pedestrian timber bridge



1 - INTROUÇÃO

A travessia por pedestres do canal Perequê, no município de Pontal do Paraná-PR, para oacesso ao embarque à Ilha do Mel, uma das mais interessantes atrações turísticas do litoral

paranaense, era feito de maneira precária em canoas conduzidas por moradores locais. Diante

do grande volume de pedestres que realizam diariamente esta travessia, a prefeitura destemunicípio se propôs a resolver a questão construindo uma passarela em madeira sobre o canal.Este trabalho apresenta aspectos do projeto e execução desta passarela de pedestres com 20mde vão livre, construída pela A.M. Machado Construções Civis Ltda sobre o canal Perequê.

A estrutura da passarela, projetada pela Engetrel Engenharia Ltda, é composta por duastreliças principais biapoiadas, transversinas e longarinas para apoio do tabuleiro, e sistema decontraventamento horizontal fixado às treliças principais. As escadas de acesso nas duasextremidades da passarela foram projetadas em sistema estrutural similar ao tramo central. Pelaconcepção de tabuleiro fixado nos banzos inferiores da estrutura principal, as treliças do tramo

central e escadas cumprem também a função de guarda corpo da passarela.A especificação de projeto para os materiais para a construção da passarela segue a tendênciaatual de utilização de espécies de madeira de reflorestamento e elementos de ligaçãoadequados ao processo de industrialização de estruturas. Toda a madeira utilizada é da espéciePinus Taeda submetida a tratamento preservativo com CCA por processo de vácuo-pressãoem autoclave, produzida pela Battistella Ind. e Comércio Ltda. As ligações de barras dastreliças principais foram executadas com conectores metálicos de dentes estampados, enquantoas ligações de transversinas e longarinas do tabuleiro foram fixadas por conectores metálicostipo “HC”, produzidos pela Gang-Nail do Brasil,

2 - MATERIAIS ADOTADOS

Para considerar as condições ambientais agressivas no local da obra, sobre a água do mar, foinecessária a utilização de materiais de comprovada resistência a este ambiente agressivo. Estascondições conduziram à escolha da madeira, como um material naturalmente resistente àoxidação pela água marinha. Além disso era indispensável tratamento preservativo da madeiraadequado à situação.

Adotou-se a madeira produzida pela Battistella Ind. e Comércio Ltda, da espécie Pinus Taedasubmetida a tratamento preservativo com CCA por processo de vácuo-pressão em autoclave,

com níveis de retenção de ingredientes ativos superiores a 4,0 Kg/m

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de madeira tratada. Aespécie de madeira e o tipo de tratamento preservativo foram adotados após breve consulta deestudos que atestam a eficiência do tratamento preservativo quando aplicado a esta espécie demadeira, dos quais citamos GALVÃO (1972).

A Battistella forneceu à construtora, o pacote técnico composto de madeira, elementos deligação, elementos complementares, projeto executivo desenvolvido em parceria com aEngetrel Engenharia Ltda, e acompanhamento técnico durante a execução da obra. O sistemaadotado para o projeto e execução da passarela é similar ao sistema construtivo Battistella paratelhados, utilizando ligações estruturais principais por conectores metálicos com dentesestampados e conectores metálicos tipo “HC”, produzidos pela Gang-Nail do Brasil com aço

galvanizado a quente segundo especificações ASTM A446-72 Grau A e 305g/m2 de graumínimo de zincagem. Catálogos técnicos do fabricante e estudos sobre estes conectores, dos



quais destacamos UJVARI (1983), atestam que o tratamento de galvanização especificadoevitam a corrosão a uma atmosfera rural ou costeira. Além disso, estudos sobre ocomportamento estrutural de ligações entre peças de madeira, dos quais citamos OLIVEIRA(1986) e PARTEL (1990), evidenciam o alto grau de compatibilidade e eficiência nas ligaçõescom conectores metálicos de dentes estampados e a espécie de madeira adotada no sistema

(Pinus Taeda). Os elementos metálicos utilizados para a ligação de elementos secundários dotabuleiro e contraventamento foram submetidos a galvanização a quente, em processo queresulte em resistência a corrosão compatível aos conectores metálicos das ligações principais.

3 - PROJETO

3.1 - Características geométricas da passarela

A estrutura do tramo central da passarela foi concebida como viga treliçada biapoiada com vãolivre de 20m, conforme indicado na figura 1. A estrutura principal da passarela é composta por

duas treliças de banzos paralelos tipo howe espaçadas de 1,40m, onde se apoiam transversinas para apoio de longarinas e assoalho do tabuleiro conforme indicado nas figuras 2 e 3. Cadauma das duas treliças principais da passarela é formada de três treliças fixadas entre si por

parafusos passantes, compondo uma peça múltipla, como indicado na figura 4. A fundação e pilares de apoio das treliças principais e escadas foram executados em concreto armado comchapas de aço nos topos de pilares para a fixação da estrutura principal da passarela. Peças deeucalipto tratado roliço foram utilizadas nos apoios das escadas.

Figura 1 - Vista longitudinal da passarela

Figura 2 - Vista transversal da passarela



Figura 3 - Corte transversal da passarela

Figura 4 - Seções transversais das treliças principais.

O sistema de contraventamento vertical da passarela é composto de barras diagonais ligadas àsextremidades das transversinas e aos banzos superiores das treliças. O sistema decontraventamento horizontal é formado por barras paralelas ao plano do tabuleiro, fixadas aos

banzos inferiores das treliças, abaixo das transversinas, conforme indicado na figura 5.

Figura 5 - Vista em planta da passarela.



3.2 - Ações

Os valores adotados das ações atuantes na passarela foram:Ação vertical permanente no tabuleiro : 80 daN/m2.Ação vertical variável de sobrecarga de pedestres no tabuleiro : 500 daN/m2.

Ação vertical variável no guarda corpo : 200 daN/m.Ação horizontal variável no guarda corpo : 80 daN/m. (Aplicada a altura de 1m)

3.3 - Análise estrutural e dimensionamento

Os esforços nas treliças da passarela foram avaliados através de software para análise matricialde estruturas treliçadas baseado no processo dos deslocamentos. Os elementos estruturais dastreliças e elementos secundários do tabuleiro foram dimensionados segundo às diretrizes da

NBR 7190/97 - Projeto de Estruturas de Madeira.

4 - CONSTRUÇÃO DA PASSARELAA execução da passarela foi planejada para possibilitar que os elementos treliçados fossemfabricados no nível do solo, e posicionados sobre os pilares de concreto através de guindastede 40 metros de lança, conforme indicado nas figuras 6 a 11.

Após o travamento das duas treliças principais, foram fixadas as transversinas e longarinas daestrutura do tabuleiro eo deck da passarela. A rigidez horizontal da passarela foi garantida pelosistema de contraventamento em “X” fixado aos banzos inferiores das vigas treliçadas, e pelasdiagonais fixadas entre as extremidades de transversinas e os banzos superiores das treliçasatravés de parafusos de aço galvanizado, conforme indicado na figura 13.

As figuras 14 a 16 mostram que as escadas de acesso foram montadas em configuraçãogeométrica diferente do projeto original por determinação do departamento de obras domunicípio. Porém pela natureza modular do projeto, esta alternativa geométrica do projeto foiefetuada sem mudanças significativas das peças treliçadas pré-fabricadas.

Figura 6 - Detalhe de fundação e pilares de concreto - Observar chapas metálicas para fixação dasvigas treliçadas.



Figura 7 - Detalhe de fabricação de treliças principais

Figura 8 - Detalhe fabricação das vigas da escada - Observar parafusos passantes unindo as treliçasmúltiplas.

Figura 9 - Detalhe parafuso passante



Figura 10 - Detalhe içamento de treliça principal

Figura 11 - Detalhe fixação treliça em chapas de ancoragem nos pilares

Figura 12 - Detalhe do deck do tabuleiro



Figura 13 - Detalhe tabuleiro e contraventamento

Figura 14 - Detalhe da escada

Figura 15 - Detalhe guarda corpo - Observar a treliça como guarda corpo.



Figura 16 - Detalhe passarela pronta.

5 - REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

GALVÃO, A.P.M. A Durabilidade da Madeira Tratada e a Eficiência de Preservativos

Avaliados Através de Ensaios de Campo - Primeira Avaliação. Piracicaba,1972 IPEF,.

UJVARI, W. Z. Ligações em Madeira Feitas com Conectores Dentados Gang-Nail -ENCONTRO BRASILEIRO EM MADEIRAS E EM ESTRUTURAS DE MADEIRA, I, SãoCarlos, 1983. Anais. São Carlos. v. ligações.

OLIVEIRA, R,M. (1986). Introdução ao Estudo da ligação Entre Peças de Madeira Através de ChapasMetálicas Estampadas. Relatórios de Iniciação Científica n º 1, 2 e 3. LaMEM – EESC – USP.

PARTEL, H. (1990). Estudos da Ligação de Peças Estruturais de Madeira de Reflorestamento

Utilizando Placas-Prego. São Carlos. Relatórios de Iniciação Científica n º 4, e 5. LaMEM – EESC – USP.

UJVARI, W. Z. Ligações em Madeira Feitas com Conectores Dentados Gang-Nail -ENCONTRO BRASILEIRO EM MADEIRAS E EM ESTRUTURAS DE MADEIRA, I, SãoCarlos, 1983. Anais. São Carlos. v. ligações.

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