PT96456B - APPRECIATIONS ON SUSPENSED BRIDGES FOR METALLIC CABLES AND MORE ESPECIALLY ON THEIR PILLARS, SUSPENSION CABLES AND TRAYS - Google Patents
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Abstract
Description
FREYSSINET INTERNATIONAL (STUF)FREYSSINET INTERNATIONAL (STUF)
APERFEIÇOAMENTOS NAS PONTES SUSPENSAS POR CABOSIMPROVEMENTS IN BRIDGES SUSPENDED BY CABLES
METÁLICOS e mais particularmente nos seus pilares, CABOS DE SUSPENSÃO E TABULEIROSMETALLIC and more particularly in its pillars, SUSPENSION CABLES AND TRAYS
A presente invençSo refere-se as pontes suspensas por cabos metálicos que compreendem um tabuleiro* pelo menos vub pilar e ca bos de suspensSo constituídos por feixes de fios múltiplos e ten sos* cada um* entre um pilar e o tabuleiro* referindo-se mais particularmente aos pilares e tabuleiros destas pontes, bem como aos seus cabos e aos meios de ancoragem destes cabos nos pilares e tabuleiros»The present invention relates to bridges suspended by metallic cables that comprise a tray * at least of the pillar and suspension cables constituted by bundles of multiple and tenuous wires * each * between a pillar and the tray * referring more particularly the pillars and trays of these bridges, as well as their cables and the means of anchoring these cables on the pillars and trays »
Em geral* nas formas de realizaçSo conhecidas das referidas pontes* cada um dos cabos apresenta-se sob a forma, de um cabo grosso que se estende de uma extremidade á outra segundo uo.seg gmento de recta oblíquo* cuja extremidade inferior está ancorada no tabuleiro e cuja extremidade superior atravessa um pilar e es tá ancorada na face vertical do pilar mais afastada do cabo»In general * in the known embodiments of the aforementioned bridges * each of the cables is in the form of a thick cable that extends from one end to the other according to an oblique line segment * whose lower end is anchored in the tray and whose upper end crosses a pillar and is anchored on the vertical face of the pillar furthest from the cable »
Uma tal construçSo apresenta simultaneamente primeiros inconvenientes ao nível da ancoragem superior de cada cabo no seu pilar e segundos inconvenientes ao nível da ancoragem inferior de cada cabo no tabuleiro»Such a construction presents both first drawbacks in terms of the upper anchoring of each cable in its pillar and second drawbacks in terms of the lower anchoring of each cable in the tray »
Entre os primeiros inconvenientes, podem citar-se o de ser pouco estético* o de necessitar numerosas perfuraçSes do pilar e o de exercer no pilar esforços de tracçSo assimétricos ou de torçSo, porque nSo é entSo possível ancorar no mesmo pilar* num mesmo nível deste, dois cabos oblíquos simétricos um do outro e estendendo-se num mesmo plano vertical longitudinal*Among the first disadvantages, it can be mentioned that it is not very aesthetic * that it requires numerous perforations of the column and that it exerts asymmetric traction or torsion efforts on the column, because it is then not possible to anchor on the same column * at the same level of this , two oblique cables symmetrical to each other and extending in the same longitudinal vertical plane *
Existe uma formula que elimina estes primeiros inconvenientes: esta fórmula recorre a uma sela” ou superfície de apoio cur va colocada no pilar e própria para receber um troço intermédio do cabo a suportar, estendendo-se então este segundo um V inverti do e descendo obliquamente para o tabuleiro de um lado e do outro da referida sela, sendo as partes de feixes que constituem o refe rido troço intermédio mantidas transversalmente afastadas umasdas outras por distanciadores mecânicos constituídos de preferência, pelo menos na sua maior parte, por uma calda de cimento endurecida*There is a formula that eliminates these first drawbacks: this formula uses a saddle ”or curved support surface placed on the pillar and suitable for receiving an intermediate section of the cable to be supported, this second then extending an inverted V and descending obliquely for the tray on one side and the other of the said saddle, the parts of bundles that constitute the said intermediate section kept transversely spaced apart from each other by mechanical spacers preferably constituted, at least for the most part, by a hardened cement grout *
Mas os modos de realização que foram propostos até hoje para esta fórmula apresentam ainda um certo número de inconvenientes e, em particular, os seguintes:But the embodiments that have been proposed to date for this formula still have a number of drawbacks, and in particular the following:
- ou o troço curvo do cabo com feixes de fios múltiplos que assenta na sela constitui uma uniSo intermédia autónoma pré-comprimida entre as suas duas extremidades, o que pSe certos problemas para a colocação em tensSo dessa uniSo e para a ligaçSo entre a referida uniSo e os troços rectilíneos oblíquos do cabo,- or the curved section of the cable with multiple wire bundles that rests on the saddle constitutes an autonomous pre-compressed intermediate joint between its two ends, which poses certain problems for the tensioning of that joint and for the connection between said joint and the straight oblique sections of the cable,
- ou entSo, utilizando um acoplamento individual dos feixes de fios a meio da sela, eles sSo essencialmente aplicáveis ao exercício de esforços simétricos de um lado e do outro do pilar que leva a sela e nSo se prestam à aplicaçSo neste pilar de esfor ços fortemente assimétricos, tais como os exercidos quando da supressSo total de um dos dois troços oblíquos do cabo disposto de um lado do pilar, tendo em vista em especial a sua substituição, cora a manutenção da tensão no outro troço oblíquo*- or, using an individual coupling of the wire bundles in the middle of the saddle, they are essentially applicable to the exercise of symmetrical stresses on one side and the other of the pillar leading to the saddle and are not suitable for application on this strongly strung pillar. asymmetrical, such as those exerted when the total oblique stretches of the cable arranged on one side of the column are completely removed, with a view in particular to its replacement, with the maintenance of tension on the other oblique section *
Entre os segundos inconvenientes assinalados atrás, pode ci-3.tar-se a obrigação de arrumar e fixar solidamente o bloco de anco ragem inferior do cabo no tabuleiro, de recorrer a outros meios diferentes do cabo em questão para reforçar este tabuleiro, e a de impor ao bloco de ancoragem anterior um posicionamento e uma orientação que podem tornar difícil o acesso a este bloco dos dis positivos de colocação sob tensão.Among the second drawbacks noted above, there may be an obligation to tidy and securely fix the lower anchor block of the cable to the tray, to use other means other than the cable in question to reinforce this tray, and to impose a positioning and orientation on the anterior anchoring block that can make access to this block from the tensioning devices difficult.
A presente invenção tem por objecto, sobretudo, suprimir os primeiros e/ou os segundos inconvenientes atrás referidos.The object of the present invention is, above all, to eliminate the first and / or second drawbacks mentioned above.
Para isso, as suspensões por cabos do género em questão segundo a presente invenção são caracterizadas essencialmente por cada um dos feixes de fios que constituem pelo menos um dos seus cabos de suspensão compreender, unidos um ao outro, no prolongamento mútuo um do outro, um primeiro troço rectilíneo oblíquo que se estende livremente do tabuleiro para o pilar em questão e um segundo troço não rectilíneo alojado no interior de um maciço de betão que constitui o tabuleiro ou o pilar, e por se prever um dispositivo de ancoragem intermédio atravessado pelo referido fei xe de fios apoiando-se esse dispositivo no referido maciço e estando disposto de modo a poder manter sob tensão o troço do feixe de fios não rectilíneo alojado nesse maciço depois da colocação de todo o comprimento do referido feixe de fios sob tensão entre as suas duas extremidades.For this purpose, the cable suspensions of the type in question according to the present invention are characterized essentially by each of the bundles of wires that constitute at least one of its suspension cables comprising, joined to each other, in the mutual extension of each other, one first oblique rectilinear section that extends freely from the tray to the column in question and a second non-rectilinear section housed within a concrete mass that constitutes the tray or pillar, and for providing an intermediate anchoring device crossed by said beam x and of wires supporting that device in the said bundle and being arranged in order to be able to keep under tension the section of the non-straight wire bundle housed in that bundle after the placement of the entire length of the bundled bundle of tension between its two ends.
Em formas de realização preferidas, recorre-se além disso a uma e/ou outra das disposições seguintes:In preferred embodiments, in addition, one and / or another of the following provisions is used:
ίί
- prevêm-se meios para neutralizar o bloqueio de cada feixe' . de fios quando da sua colocaçSo em tensSo inicial,- means are provided to neutralize the blockage of each beam '. of wires when placed at initial tension,
- cada feixe de fios é constituído por pelo menos dois segmentos sucessivos unidos entre si por um acoplador, designadamen te um primeiro segmento que compreende o troço nSo rectilíneo e uma de cujas extremidades atravessa o dispositivo de ancoragem in termédio, e um segundo segmento que compreende a maior parte do troço rectilíneo,- each bundle of wires is made up of at least two successive segments joined together by a coupler, namely a first segment comprising the non-straight section and one whose ends crosses the anchor device in thermium, and a second segment comprising most of the straight section,
- numa ponte de acordo com a alínea anterior, o primeiro segmento do feixe de fios é do tipo dos feixes de fios revestidos e lubrificados, isto é, desnudados e dispostos numa manga com inter posiçSo de massa lubrificante, e o segundo segmento é do tipo dos feixes de fios protegidos individualmente por uma manga extrudida,- on a bridge according to the previous paragraph, the first segment of the wire bundle is of the type of coated and lubricated wire bundles, that is, stripped and arranged in a sleeve with grease interposition, and the second segment is of the type wire bundles individually protected by an extruded sleeve,
- a ponte suspensa por cabos considerada compreende pelo menos uma sela tal como a definida atrás, estendendo-se cada feixe de fios que constitui um pelo menos dos cabos de suspensSo desta ponte e cooperando com uma tal sela individualmente de um pé ao outro do V invertido que define este cabo, sendo o troço nSo rectilíneo do referido feixe de fios o seu troço curvo que assenta na sela e sendo previsto para manter tenso este feixe de fios, por um lado, dois dispositivos de ancoragem dispostos nas duas extremidades inferiores do feixe de fios e próprios para ancorar cada uma das suas duas extremidades no tabuleiro da ponte ou num maciço análogo e, por outro lado, além do dispositivo de ancoragem intermédio atravessado pelo feixe de fios considerado e apoiando-se numa das duas faces verticais opostas do pilar que compre ende a sela, um segundo dispositivo de ancoragem intermédio igual, mente atravessado pelo feixe de fios e apoiando-se na outra face vertical do pilar, no sentido inverso do primeiro,- the cable suspension bridge considered comprises at least one saddle as defined above, each bundle of wires extending that constitutes at least one of the suspension cables of this bridge and cooperating with such a saddle individually from one foot to the other of the V inverted that defines this cable, the non-straight section of the said bundle of wires being its curved section that rests on the saddle and it is provided to keep this bundle of tension tense, on the one hand, two anchoring devices arranged on the two lower ends of the bundle of wires and suitable for anchoring each of its two ends in the bridge deck or in a similar mass and, on the other hand, in addition to the intermediate anchoring device crossed by the wire bundle considered and resting on one of the two opposite vertical faces of the column that buys the saddle, a second intermediate anchoring device equally crossed by the bundle of wires and leaning on the other vertical face of the pillar, of the inverse of the first,
> ο troço nSo rectilíneo compreendido por cada feixe de fios do cabo está alojado num maciço de betSo que constitui o tabuleiro da ponte e este troço está tendido entre o dispositivo de ancora» gem intermédio que ele atravessa e um dispositivo de ancoragem ter minai que se apoia no referido maciço no sentido inverso do ante» rior.> The non-straight section comprised of each bundle of wires in the cable is housed in a concrete mass that constitutes the bridge deck and this section is tucked between the intermediate anchoring device it crosses and an anchoring device that has to end. it supports the aforementioned massif in the opposite direction of the previous one.
A presente invençSo, além destas disposições principais, com preende certas outras disposições que se utilizam de preferencia ao mesmo tempo e que serSo tratadas mais especificamente mais adi ante·The present invention, in addition to these main provisions, includes certain other provisions that are preferably used at the same time and that will be dealt with more specifically more
No que segue, vSo descrever-se formas de realizaçSo preferi» das da presente invençSo, com referencia aos desenhos anexos, evi dentemente de uma maneira nSo limitativa·In the following, we will describe preferred embodiments of the present invention, with reference to the accompanying drawings, obviously in a non-limiting manner.
A fig· 1 destes desenhos mostra esquematicamente uma parte de uma ponte suspensa por cabos, estabelecida segundo a presente invençSo·Fig. 1 of these drawings schematically shows a part of a bridge suspended by cables, established in accordance with the present invention.
A fig· 2 mostra, ainda esquematicamente, mas com mais pormenor que a fig· 1, as partes da ponte referida atrás respeitantesà ancoragem segundo a presente invençSo de um dos seus cabos de suí» pensSo.Fig. 2 shows, still schematically, but in more detail than Fig. 1, the parts of the bridge referred to above with respect to anchoring according to the present invention of one of its suite cables.
A fig· 3 mostra, numa escala maior, em corte vertical, uma parte do referido cabo de suspensSo e do pilar que o suporta.Fig. 3 shows, on a larger scale, in vertical section, a part of said suspension cable and the pillar that supports it.
A fig. 4 mostra esquematicamente e ainda em parte uma varian te da ponte suspensa por cabos segundo a presente invençSo·Fig. 4 shows schematically and still in part a variant of the cable-suspended bridge according to the present invention ·
De uma maneira conhecida em si, a ponte a equipar compreende um tabuleiro (1) suspenso em pelo menos um pilar (2) de betSo por meio de cabos (3) ancorados neste pilar e no tabuleiro·In a manner known per se, the bridge to be equipped comprises a deck (1) suspended on at least one concrete pillar (2) by means of cables (3) anchored on this pillar and on the board ·
Nas primeiras formas de realizaçSo ilustradas nas fig· 1 a 3, os cabos (3) estSo distribuídos de um lado e do outro do pilar (2),In the first embodiments illustrated in Figures 1 to 3, the cables (3) are distributed on one side and on the other of the pillar (2),
simetricamente em relaçSo ao seu plano transversal médio (T), for mando V invertidos·symmetrically in relation to its average transverse plane (T), forming inverted Vs ·
Eles estSo dispostos segundo uma esteira única contida num plano vertical longitudinal médio da ponte ou segundo várias de tais esteiras paralelas, em especial em número de duas, nesse caso ladeando o tabuleiro (1),They are arranged according to a single mat contained in a vertical longitudinal vertical plane of the bridge or according to several such parallel mats, in particular in number of two, in this case flanking the board (1),
Cada um dos cabos (3) é constituído por vários feixes de fios (4) independentes, isto é, podendo ser montados e postos sob tens3o independentemente uns dos outros e mesmo, em certos casos, po dendo ser substituídos isoladamente·Each of the cables (3) consists of several independent bundles of wires (4), that is, they can be assembled and tensioned independently of each other and even, in certain cases, can be replaced separately.
Cada um dos feixes de fios pode ser constituído por um fio grosso mas, de preferência, é constituído por uma alma central en volvida por vários fios encostados uns aos outros, geralmente em número de seis, enrolados em hélice em tomo da referida alma.Each bundle of threads may consist of a thick thread but, preferably, it consists of a central core surrounded by several threads against each other, generally in number of six, wound in a helix around said core.
A possibilidade de substituiçSo individual dos feixes de fios pode revelar-se muito vantajosa na prática, pois permite assegurar tais substituições sem interromper o tráfego na ponte: com efeito, se cada esteira de cabos que se estendem de um dos lados de um pi lar compreender vinte cabos e* cada cabo for constituído por vinte feixes de fios, a carga suportada por cada feixe de fios nSo é mais que 1/400 do total, proporçSo que é largamente inferior ás tolerâncias ou margens de segurança consideradas para a construçSo das pontes·The possibility of individual replacement of the wire bundles can prove to be very advantageous in practice, as it allows to ensure such substitutions without interrupting traffic on the bridge: in fact, if each cable mat extending from one side of a pole comprises twenty cables and * each cable consists of twenty bundles of wires, the load borne by each bundle of wires is not more than 1/400 of the total, a proportion that is largely below the tolerances or safety margins considered for the construction of bridges ·
Cada cabo (3) forma um V invertido que cobre um pilar ou pelo menos uma parte deste pilar e a sua parte superior, que forma o vértice do V invertido, é arredondada e assenta numa superfície de apoio curva (5) do pilar que forma uma sela.Each cable (3) forms an inverted V that covers a pillar or at least a part of this pillar and its upper part, which forms the apex of the inverted V, is rounded and rests on a curved support surface (5) of the pillar that forms a saddle.
Esta sela é aqui constituída pela base de um túnel curvo (6) aberto no pilar (2) e estendendo-se segundo um arco curvo paraThis saddle is here constituted by the base of a curved tunnel (6) opened in the pillar (2) and extending according to a curved arch to
baixo, desembocando as extremidades inferiores do referido túnel respectivamente nas duas faces transversais (F) e (G) do pilar e estando orientadas obliquamente para baixo·bottom, opening the lower ends of said tunnel respectively on the two transverse faces (F) and (G) of the column and being oriented obliquely downwards ·
Os dois pés do cabo (3) sSo ancorados em dois blocos (7) e (8), que fazem parte do esqueleto do tabuleiro (1) ou de maciços apropriados, ligados ao solo que constitui as margens ligadas pela ponte·The two feet of the cable (3) are anchored in two blocks (7) and (8), which are part of the skeleton of the board (1) or of appropriate blocks, connected to the ground that constitutes the margins connected by the bridge ·
Cada um dos feixes de fios (4) que constituem um cabo (3) es tende-se desde um bloco (7) até o outro (8) e atravessa sucessiva mente dois blocos de ancoragem intermédios (9) e (10) situados respectivamente na proximidade das duas extremidades do túnel (6)·Each of the bundles of wires (4) that constitute a cable (3) extends from one block (7) to the other (8) and successively passes through two intermediate anchoring blocks (9) and (10) located respectively near the two ends of the tunnel (6) ·
No interior do túnel (6), cuja parede interior é de preferên cia forrada por uma camisa de cofragem (11), os feixes de fios (4) sSo guiados de maneira a manter-se paralelos uns aos outros e poder deslizar ligeiramente uns em relaçSo aos outros·Inside the tunnel (6), the interior wall of which is preferably lined with a formwork jacket (11), the bundles of threads (4) are guided so as to remain parallel to each other and to be able to slide slightly in relation to others ·
Para isso, sSo vantajosamente alojados com interposiçSo de massa lubrificante em mangas (12), por exemplo de polietileno, mantidas afastadas umas das outras por uma calda de cimento endure cida (13) e eventualmente por peças especiais suplementares·For this, they are advantageously housed with interposition of grease in sleeves (12), for example of polyethylene, kept away from each other by a hardened cement grout (13) and possibly by special additional pieces ·
Cada um destes dois blocos de ancoragem intermediários (9) e (10) está disposto de modo a assegurar uma ancoragem unidireccional, no sentido de que os feixes de fios (4) que os atravessam po dem deslocar-se afastando-se do pilar (2), mas nSo no sentido inverso*Each of these two intermediate anchoring blocks (9) and (10) is arranged so as to ensure a unidirectional anchoring, in the sense that the bundles of wires (4) that pass through them can move away from the pillar ( 2), but not in reverse *
Para isso, por exemplo, cada travessia de um bloco (9,10) por ura feixe de fios (4) é efectuada na direcçSo de um alojamento troncocónico cavado nesse bloco, convergente no sentido do pilar·For this purpose, for example, each crossing of a block (9,10) by a bundle of wires (4) is carried out in the direction of a truncated conical housing dug into that block, converging towards the column ·
Este alojamento coopera com um freio troncocónico fendido (14) (fig· 2) que envolve o feixe de fios em questSo, do lado doThis housing cooperates with a split cone brake (14) (fig · 2) that surrounds the bundle of wires in question, on the
bloco mais afastado do pilar, sendo o referido freio de preferência solicitado para a introdução no seu alojamento, por uma mola (15) interposta entre o mesmo e uma placa de retenção (16), por sua vez atravessada pelos feixes de fios (4) e solidarizada com o bloco em questão, a uma pequena distância deste bloco, por exemplo da ordem do centímetro, por pequenas colunas (17).block furthest from the pillar, said brake being preferably requested for introduction into its housing, by a spring (15) interposed between it and a retaining plate (16), in turn crossed by the bundles of wires (4) and in solidarity with the block in question, a short distance from this block, for example in the order of centimeter, by small columns (17).
Deste modo, para por sob pressão um tal cabo, coloca-se no seu lugar cada um destes feixes de fios (4) constitutivos, fazendo-os atravessar sucessivamente os dois blocos (9) e (10), um dos quais, pelo menos, não foi ainda tornado unidireceional; basta para isso, para a forma de realização descrita a título de exemplo, manter o freio (14) ligeiramente afastado do seu alojamento no bloco correspondente, comprimindo a mola (15) que lhe está as sociada, se tal mola existir.Thus, to put such a cable under pressure, each one of these bundles of constitutive wires (4) is put in place, making them pass successively through the two blocks (9) and (10), one of which, at least , has not yet been made unidirectional; it is sufficient for that, for the embodiment described by way of example, to keep the brake (14) slightly away from its housing in the corresponding block, compressing the spring (15) attached to it, if such a spring exists.
Depois colocam-se sob tensão, sucessivamente, os diferentes feixes de fios (4) a partir das suas extremidades que atravessam respectivamente os dois blocos (7) e (8), de qualquer maneira apropriada, até à obtenção da tensão normal de serviço em cada um dos feixes de fios.Then, the different bundles of threads (4) are placed in tension, successively, from their ends that cross the two blocks (7) and (8), respectively, in any appropriate way, until the normal service tension is obtained in each of the wire bundles.
Tornam-se então unidireccionais as travessias dos dois blocos (9) e (10) pelos feixes de fios tensos, designadamente relaxando as molas (15), no exemplo anterior.The crossings of the two blocks (9) and (10) then become unidirectional through the bundles of tense threads, namely by relaxing the springs (15), in the previous example.
Por conseguinte, o troço curvo de cada feixe de fios (4) que está disposto entre os dois blocos (9) e (10) mantém-se tenso com um valor que é pelo menos o seu valor inicial e que pode ser progressivamente aumentado, irreversivelmente, até um valor máximo.Therefore, the curved section of each bundle of wires (4) that is arranged between the two blocks (9) and (10) remains tense with a value that is at least its initial value and that can be progressively increased, irreversibly, up to a maximum value.
Esta tensão subsiste mesmo quando, no decurso da colocação em serviço do cabo que compreende o feixe de fios considerado, a tensão for reduzida num dos dois troços rectilineos oblíquos desThis tension remains even when, during the commissioning of the cable comprising the bundle of wires considered, the tension is reduced in one of the two straight oblique stretches
-9 te cabo, troços dispostos respectivamente entre os blocos (7) e (9) e entre os blocos (8) e (10).-9 te cable, sections arranged respectively between blocks (7) and (9) and between blocks (8) and (10).
Tais reduções de tensSo passageiras sSo correntes e sSo uma das principais origens de fadiga e portanto de desgaste dos cabos.Such transient voltage reductions are common and are one of the main sources of fatigue and therefore cable wear.
Elas sSo devidas, por exemplo, às passagens de veículos pesa dos na ponte suspensa por cabos na direcçSo dos pés dos cabos con siderados, ou ainda às impulsões do vento nesses cabos, as quais se traduzem muitas vezes por oscilações e portanto por alternâncias de estados de tensSo e distensSo dos cabos.They are due, for example, to heavy vehicle passages on the cable-suspended bridge towards the cable feet considered, or even to wind impulses in those cables, which are often translated into oscillations and therefore alternating states of tension and extension of the cables.
No caso presente, o troço curvo do cabo que assenta na sela (5) está ao abrigo destas alternâncias geradoras de fadiga, pelo facto da manutençSo permanente da sua tensSo.In the present case, the curved section of the cable that rests on the saddle (5) is protected from these fatigue-generating alternations, due to the permanent maintenance of its tension.
Ora, a parte curva de cada feixe de fios é a sua parte mais frágil, devido ao facto de ser solicitada nSo só à tracçSo como também à flexSo e eventualmente ao atrito contra o seu suportex a protecçSo contra a fadiga desta parte curva traduz-se portanto por uma muito maior longevidade para o cabo.Now, the curved part of each bundle of threads is its most fragile part, due to the fact that it is required not only for traction but also for flexion and eventually the friction against its supportx the protection against fatigue of this curved part is translated therefore for much longer cable life.
Nas formas de realizaçSo preferidas, cada feixe de fios (4) é constituído por pelo menos dois segmentos unidos uns aos outros, designadamente tIn the preferred embodiments, each bundle of threads (4) consists of at least two segments joined together, namely t
- um primeiro segmento (A) que compreende toda a parte curva que assenta na sela (5), segmento cujas duas extremidades rectilí, neas atravessam respectivamente os dois blocos (9) e (10) com as suas placas de retençSo,- a first segment (A) comprising the entire curved part that rests on the saddle (5), a segment whose two straight ends, nea through the two blocks (9) and (10) respectively with their retaining plates,
- e pelo menos um outro segmento rectilíneo (B) que se esten de desde uma das extremidades do primeiro segmento (A), saindo do bloco (9) ou (10) do seu lado mais afastado do pilar, até um dos dois blocos (7) e (8).- and at least one other rectilinear segment (B) extending from one end of the first segment (A), leaving the block (9) or (10) on its side furthest from the pillar, to one of the two blocks ( 7) and (8).
A união entre estes dois segmentos (A) e (B) é efectuada por /The union between these two segments (A) and (B) is made by /
- 10 meio de um acoplador individual (18) na vizinhança imediata do bloco (9) ou (10) correspondente.- 10 means of an individual coupler (18) in the immediate vicinity of the corresponding block (9) or (10).
Esta uniSo, tal como o bloqueio unidireccional ao nível do bloco (9) ou (10) em questSo, que se suporá ser o bloco (9), no exemplo presente, é efectuada em partes desnudadas dos feixes de fios.This joint, like the unidirectional block at the level of the block (9) or (10) in question, which will be assumed to be the block (9), in the present example, is carried out on bare parts of the bundles of threads.
Para os proteger e, em particular, para evitar a sua corrosSo, estas partes desnudadas sSo encerradas numa caixa (19) cheia de massa lubrificante (20)> e direetamente montada no bloco (9).In order to protect them and, in particular, to prevent their corrosion, these bare parts are enclosed in a box (19) filled with grease (20)> and directly mounted on the block (9).
No seu lado oposto à caixa (19), o bloco (9) é prolongado por uma manga curta (21) e as duas extremidades axiais do conjunto tubular composto pela caixa (19) e a manga (21) sSo constituídas por prensa-estopas (22,23) atravessados de maneira estanque por partes revestidas com uma manga dos feixes de fios.On its side opposite the box (19), the block (9) is extended by a short sleeve (21) and the two axial ends of the tubular assembly made up of the box (19) and the sleeve (21) are made up of plunger presses (22,23) sealed by parts covered with a sleeve of the bundles of threads.
No presente exemplo, a manga que envolve o segmento de feixe de fios (A) é a que atrás se designou pela referência (12), na qual o feixe de fios em questSo está alojado com interposiçSo de massa lubrificaçSo, e a manga (24) relativa ao segmento (B) é extrudida direetamente contra este, eventualmente com interposiçSo de uma camada de cera ou análogo, sendo em especial a referida manga constituída por um material plástico, tal como polietileno ou uma poliamida.In the present example, the sleeve involving the wire bundle segment (A) is the one designated above by reference (12), in which the bundle of wires in question is housed with grease interposition, and the sleeve (24 ) relative to segment (B) is extruded directly against it, possibly with the interposition of a layer of wax or the like, in particular said sleeve consisting of a plastic material, such as polyethylene or a polyamide.
Para reduzir o espaço ocupado transversalmente do conjunto formado pelos diferentes acopladores (18), de preferência distribuem-se os mesmos de acordo com malhas trianguladas com triângulos equiláteros estendendo-se por vários andares, de preferência por três andares.To reduce the space occupied transversely of the set formed by the different couplers (18), they are preferably distributed according to triangulated meshes with equilateral triangles extending over several floors, preferably over three floors.
Com uma tal distribuiçSo, cada acoplador individual (18) é envolvido por várias porções correntes de feixes de fios alojados / -11nas golas exteriores do referido acoplador, sendo o número destas golas em geral de seis.With such distribuiçSo, each individual coupler (18) is surrounded by several portions housed current wire bundles / - in the outer 11 collars of said coupler with the number of these collars groups of six.
Os acopladores individuais (18), conhecidos em si, podem ser de um tipo facilmente desmontável : a construçSo proposta prestasse pois a desmontagem dos diferentes segmentos de feixes de fios (A) que constituem os troços rectilíneos oblíquos do cabo·The individual couplers (18), known per se, can be of an easily dismountable type: the proposed construction would therefore provide the disassembly of the different segments of wire bundles (A) that make up the oblique straight sections of the cable ·
Podé assim substituir-se, pelo menos em parte, um destes troços oblíquos, mantendo no entanto o outro no seu lugar, e sem que se reduza em nada a tensSo aplicada ao troço curvo (B): está aí uma vantagem importante da presente invençSo·Thus, it is possible to replace, at least in part, one of these oblique sections, while keeping the other in place, and without reducing the tension applied to the curved section (B) in any way: this is an important advantage of the present invention. ·
Na forma de realizaçSo ilustrada na fig· 3, o bloco (9) nSo se aplica directamente contra a face transversal correspondente (F) do pilar (2).In the embodiment illustrated in fig · 3, the block (9) does not apply directly against the corresponding transverse face (F) of the pillar (2).
Este bloco é aqui aplicado axialmente contra uma extremidade da camisa (11) que reveste interiormente o túnel (6) cavado no be tSo do pilar (2), Esta camisa (11) deve pois ser concebida de modo a poder transmitir um certo esforço axial ao pilar (2)·This block is here applied axially against one end of the liner (11) which lines the tunnel (6) inside the column (2). This liner (11) must therefore be designed so that it can transmit a certain axial stress. to the pillar (2) ·
Esta transmissão é favorecida tornando-se rugosa a superfície exterior da camisa (11), interior ao pilar, e mesmo aplicando exteriormente na mesma relevos apropriados, tais como um fio (25) enrolado em hélice·This transmission is favored by making the outer surface of the jacket (11) rough inside the pillar, and even applying appropriate reliefs on the outside, such as a thread (25) wound in a helix ·
Deve notar-se que o valor máximo do esforço axial que a cami sa (11) deve ser capaz de transmitir ao pilar (2) pode ser relati vamente baixo.It should be noted that the maximum amount of axial effort that the cam (11) should be able to transmit to the abutment (2) can be relatively low.
Com efeito, quando da colocaçSo sob pressSo dos diferentes feixes de fios até ao seu valor máximo da maneira atrás descrita, este esforço é praticamente nulo se considerarmos que as tensões entSo exercidas nos diferentes feixes de fios de um lado e do outro do bloco (9) na direcçSo respectivamente dos dois blocos (7) /' * &In fact, when placing the different bundles under pressure up to their maximum value in the manner described above, this effort is practically null if we consider that the stresses then exerted in the different bundles of threads on one side and the other of the block (9 ) towards the two blocks (7) / '* & respectively
e (δ) sSo idênticas·and (δ) are identical ·
Ο valor máximo em questSo corresponderia ao caso em que a to talidade do troço oblíquo do cabo ligado ao bloco (9) fosse desmontado: ora numa tal hipótese, a tensSo máxima entSo aplicada ao bloco (9) na direcçSo do pilar seria aplicada nSo só na camisa (11) como também na totalidade do núcleo endurecido de calda de cimento (13) que preenche as partes do volume interior à referida camisa que nSo estSo ocupadas pelos feixes de fios revestidos e lubrificados (12), núcleo que está, por sua vez, aderente contra a parede interior da camisa (11).The maximum value in question would correspond to the case in which the totality of the oblique section of the cable connected to the block (9) was disassembled: now in such a case, the maximum tension then applied to the block (9) in the direction of the column would be applied not only in the jacket (11) as well as in the entire hardened cement grout core (13) that fills the parts of the inner volume to said jacket that are not occupied by the bundles of coated and lubricated threads (12), which is core adhered against the inner wall of the jacket (11).
A versSo ilustrada na fig. 3, para a qual o bloco (9) nSo es» tá aplicado directamente contra o pilar, apresenta portanto o inconveniente de uma exigência um pouco mais rigorosa no que respei^ ta á resistência da camisa (11) à compressSo·The version illustrated in fig. 3, for which the block (9) is not directly applied against the pillar, therefore presents the drawback of a slightly more stringent requirement regarding the resistance of the jacket (11) to compression ·
Mas evita ter de prever ao nível da face transversal do pilar, ou uma bossa, geralmente pouco estética, ou um reforço que complica ligeiramente os problemas das ferragens da construçSo de betSo armado·But it avoids having to foresee the level of the transverse face of the pillar, or a hump, generally not very aesthetic, or a reinforcement that slightly complicates the problems of the reinforced concrete construction hardware ·
Deve também notar-se que, no modo de realizaçSo segundo a fig. 3, a manga (21) atrás descrita é constituída directamente por uma extremidade da camisa (11) propriamente dita, extremidade que é soldada num anel terminal (26). A periferia deste anel (26) é encaixada no bloco (9), atravessado pelas pequenas colunas (17) anteriores e prolongado por chapas de nó (27) ladeando a camisa (21).It should also be noted that, in the embodiment according to fig. 3, the sleeve (21) described above consists directly of an end of the jacket (11) itself, end that is welded to an end ring (26). The periphery of this ring (26) is embedded in the block (9), crossed by the small columns (17) above and extended by knot plates (27) flanking the shirt (21).
Na variante esquematizada na fig. 4, os elementos idênticos aos descritos anteriormente são designados com as mesmas referências que anteriormente·In the variant outlined in fig. 4, the elements identical to those described above are designated with the same references as previously ·
Para simplificar, apenas se r<presentou um feixe de fios (4)For simplicity, only a bundle of wires was present (4)
-13/, constitutivo do cabo (3) nesta fig. 4, mas é evidente que este fei xe de fios está associado a vãrios outros feixes de fios paralelos para constituir o cabo.-13 /, constituting the cable (3) in this fig. 4, but it is evident that this bundle of wires is associated with several other bundles of parallel wires to form the cable.
referido feixe de fios (4) compreende ainda um troço rectilíneo oblíquo (4^) tendido entre o tabuleiro (1) da ponte considerada e o cimo do pilar (2) e um segundo troço (42), nao rectilíneo e mergulhado no betão, estando estes dois troços unidos topo-a-topo ao nível de um dispositivo de ancoragem intermédio (28) que se apoia na parte da obra de betão na qual estã mergulhado o referido troço (42).said bundle of wires (4) further comprises an oblique rectilinear section (4 ^) tended between the board (1) of the bridge under consideration and the top of the pillar (2) and a second section (4 2 ), not straight and immersed in the concrete , these two portions being joined end-to-end level of an intermediate anchoring device (28) which is supported in the concrete work in which is immersed the said portion (4 2).
Mas, em vez de estar mergulhado no pilar (2), como anteriormente, ao longo de uma sela, este segundo troço (42) estã aqui mer gulhado numa parte do tabuleiro (1).But instead of being immersed in the pillar (2), as before, along a saddle, this second section (4 2 ) is here immersed in a part of the board (1).
Mais precisamente, este troço (42) compreende um segmento cur vo em arco de circunferência disposto no prolongamento do troço rec tílíneo oblíquo por um segmento rectilíneo horizontal que se esten de segundo a direcção longitudinal da ponte.More specifically, this section (4 2) comprises a cur ve arc segment disposed in the circumferential extension of the oblique portion rec tílíneo by a horizontal rectilinear segment that Esten in the longitudinal direction of the bridge.
Este segmento horizontal termina, por sua vez, num dispositivo de ancoragem (29) do tipo habitual que se apoia horizontalmente contra o tabuleiro (1).This horizontal segment ends, in turn, in an anchoring device (29) of the usual type that rests horizontally against the board (1).
A outra extremidade do feixe de fios (4) considerado, designa damente a extremidade superior do troço (4^), depois de atravessar um canal rectilíneo (30) aberto no pilar (2) , apoia-se, por um diss positivo de ancoragem (31) de tipo habitual, contra a face vertical transversal (G) do pilar mais afastada do resto do cabo (3).The other end of the bundle of wires (4) considered, namely the upper end of the section (4 ^), after crossing a straight channel (30) opened in the pillar (2), is supported by an anchor positive (31) of the usual type, against the vertical transverse face (G) of the pillar furthest from the rest of the cable (3).
Quanto ao dispositivo de ancoragem intermédio (28), ele apoiaAs for the intermediate anchoring device (28), it supports
-se contra o tabuleiro (1) no sentido oposto ao apoio do dispositi vo de ancoragem (29) de modo que estes dois apoios permitem manteragainst the tray (1) in the opposite direction to the support of the anchoring device (29) so that these two supports allow to maintain
sob tensSo o troço (42) depois da sua colocaçSo sob tensSo máxima inicial·under tension the section (4 2 ) after its placement under initial maximum tension ·
Numa forma de realização preferida, o dispositivo de ancoragem intermédio (28) é além disso concebido de modo a poder bloque ar o feixe de fios (4) que o atravessa num sé sentido, designada» mente o orientado para o tabuleiro (1).In a preferred embodiment, the intermediate anchoring device (28) is furthermore designed to be able to block the bundle of wires (4) which crosses it in one direction, namely the one oriented towards the tray (1).
É claro que, se a colocaçSo sob tensSo do feixe de fios (4) for efectuada a partir do dispositivo de ancoragem inferior (29), convém neutralizar provisoriamente o bloqueio gerado neste feixe de fios pelo dispositivo de ancoragem unidireccional (28).Of course, if the tensioning of the wire bundle (4) is carried out from the bottom anchoring device (29), it is advisable to temporarily neutralize the blockage generated in this bundle of threads by the unidirectional anchoring device (28).
Mas, a partir do momento em que se suprime esta neutraliza» çSo, o troço (42) mantém-se sob a sua tensSo máxima, tal como no caso anterior para as partes do feixe de fios que assentam nas se las·But, as soon as this neutralization is suppressed, the section (4 2 ) remains under its maximum tension, as in the previous case for the parts of the bundle of wires that rest on each other ·
Por conseguinte, e exactamente como anteriormente, a única parte dos feixes de fios (4) que fica submetida às variações de tensSo no decurso da colocaçSo em serviço da ponte é o seu troço oblíquo (4^), o que é um inconveniente apenas reduzido, dado que este troço é rectilíneo e está portanto menos sujeito à fadiga que o troço nSo rectilíneo (42)«Therefore, and exactly as before, the only part of the bundles of wires (4) that is subjected to variations in tension during the commissioning of the bridge is its oblique section (4 ^), which is only a minor inconvenience , as this section is straight and is therefore less subject to fatigue than the non-straight section (4 2 ) «
Ve-se ainda na fig, 4, em (32), um acoplador do género do de signado pelas referências (18) a (23) anteriores e disposto na ex tremidade imediata do dispositivo de ancoragem intermédio (28): este acoplador destina-se ainda, como o anterior, a unir entre si duas partes constitutivas do mesmo feixe de fios (4), isto é, uma parte revestida com uma manga e lubrificada que compreende o troço (42) e alojada num canal (33) aberto no tabuleiro (1) com interposição de uma calda de cimento (34) e uma porção corresponden te essencialmente ao troço (41) e formada por um elemento de fei-In fig. 4, in (32), there is also a coupler of the type defined by the references (18) to (23) above and disposed at the immediate end of the intermediate anchoring device (28): this coupler is intended for it is also, like the previous one , to join together two component parts of the same wire bundle (4), i.e., a portion covered with a sleeve and lubricated comprising the portion (4 2) and housed in a channel (33) open on the tray (1) with the interposition of a cement grout (34) and a portion essentially corresponding to the section (4 1 ) and formed by a shape element
xe de fios protegido por uma manga de material plástico ou similar, directamente aderente em torno do mesmo.x and yarn protected by a sleeve of plastic or similar material, directly attached around it.
Esta variante da fig. 4 apresenta em relação às das fig. 1 a 3 as vantagens seguintes:This variant of fig. 4 shows in relation to those of fig. 1 to 3 the following advantages:
- realização fácil da ancoragem terminal (29), visto que esta se apoia contra um maciço de betSo ém vez de se encontrar à saída deste maciço,- easy completion of the terminal anchorage (29), as it rests against a concrete mass, instead of being at the exit of this mass,
- possibilidade de dar à referida ancoragem (29) uma posição e uma orientação que facilitam as colocações sob tensão dos feixes de fios constitutivos do cabo correspondente,- possibility of giving said anchorage (29) a position and orientation that facilitate the placing under tension of the bundles of wires constituting the corresponding cable,
- utilização da tensão do cabo para o pré-esforço de uma par te do maciço de betão constitutivo do tabuleiro (1).- use of the cable tension to prestress a part of the concrete mass constituting the tray (1).
Por conseguinte, e seja qualquer que for a forma de realização adoptada, dispõe-se finalmente de uma ponte suspensa por cabos cu ja constituição e realização resultam suficientemente do que precede.Consequently, and whatever the form of implementation adopted, there is finally a bridge suspended by cables whose constitution and realization result sufficiently from the above.
Esta ponte apresenta numerosas vantagens em relação às conhe cidas anteriormente, em particular as seguintes:This bridge has numerous advantages over those previously known, in particular the following:
- quase ausência de fadiga da parte curva de cada cabo, devi do à manutenção desta parte sob tensão e ao seu bloqueio, o que impede as suas deformações e/ou deslocamentos crónicos, aumentando-se portanto a longevidade dos cabos,- almost no fatigue on the curved part of each cable, due to the maintenance of this part under tension and to its blocking, which prevents its deformations and / or chronic displacements, thus increasing the longevity of the cables,
- possibilidade de utilizar cabos com feixes de fios múltiplos e de substituir pelo menos parcialmente estes cabos sem necessitar de interrupção do tráfego na ponte.- possibility to use cables with multiple wire bundles and to replace at least partially these cables without requiring interruption of traffic on the bridge.
Como é evidente, e como resulta aliás do que precede, a presente invenção não se limit de modo nenhum às formas de realização consideradas em especial; pelo contrário, abrange todas as va riantes e em especial aquelas em que a construção descrita com re ferência à fig· 4f para a qual cada feixe de fios (4) compreende uma parte nSo rectilínea constantemente tensa mergulhada no tabuleiro da ponte, fosse adoptada em combinaçSo com as descritas com referência às fig· 1 a 3, para as quais cada feixe de fios (4) compreende uma parte curva constantemente tensa assente numa sela de um pilar·As is evident, and as is clear from the foregoing, the present invention is in no way limited to the embodiments considered in particular; on the contrary, it covers all the variations and in particular those in which the construction described with reference to fig · 4 f for which each bundle of wires (4) comprises a non-straight, constantly tense part immersed in the bridge deck, was adopted in combination with those described with reference to Figs. 1 to 3, for which each bundle of threads (4) comprises a curved, constantly tense part resting on a saddle of a pillar.
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