Pontes flutuantes usam plataformas ancoradas para atravessar águas profundas onde pilares convencionais seriam difíceis de instalar
A SR 520 combina enormes pontões de concreto, cabos e diferentes tipos de âncoras para permanecer estável sobre o lago Washington
No lago Washington, nos Estados Unidos, a ponte flutuante da rodovia SR 520 mostra como enormes estruturas de concreto podem sustentar uma estrada sem depender de pilares erguidos no fundo profundo do lago. Pontões fechados fornecem flutuação, enquanto cabos e âncoras impedem que vento e ondas desloquem a travessia.
Por que uma ponte flutuante foi escolhida para atravessar o lago Washington?
A atual Evergreen Point Floating Bridge, entre Seattle e Medina, entrou em operação em 2016. Seu trecho flutuante tem aproximadamente 2,35 quilômetros e utiliza 77 pontões de concreto. A escolha está relacionada às condições incomuns do lago Washington, cuja profundidade chega a mais de 60 metros na região central e cujo fundo contém sedimentos muito macios.
Uma ponte convencional exigiria fundações profundas ou torres de grandes dimensões. Segundo os estudos do projeto, uma solução suspensa também enfrentaria dificuldades porque o corredor da SR 520 possui curvatura. Os pontões permitiram construir uma fundação que flutua enquanto permanece conectada às margens e ao fundo do lago.
Como os enormes módulos ficam presos sem pilares convencionais?
Os principais pontões longitudinais formam uma sequência contínua e recebem pontões menores nas laterais para aumentar estabilidade e flutuação. Durante a construção, essas peças foram fabricadas em terra, colocadas na água e rebocadas até o lago, onde foram posicionadas e unidas para formar a base da travessia.
A estrutura é mantida lateralmente por cabos de aço conectados a 58 âncoras distribuídas no fundo. Foram usados diferentes tipos conforme profundidade e características do solo: âncoras tipo fluke em sedimentos profundos e macios, blocos de gravidade em determinadas áreas e eixos perfurados próximos a regiões mais rasas.
- Rebocar os pontões até o alinhamento;
- Posicionar cada módulo com embarcações;
- Unir os pontões estruturalmente;
- Conectar os cabos de ancoragem;
- Ajustar tensões e alinhamento;
- Instalar a estrutura elevada da pista.
Este vídeo da WSDOT mostra um dos grandes pontões sendo levado até a SR 520.
Como a ponte flutuante suporta vento e ondas fortes?
Na ponte flutuante, vento e ondas estão entre as ações mais importantes consideradas pelos engenheiros. Esses esforços fazem os pontões se moverem, inclinarem, torcerem e flexionarem. O sistema precisa admitir movimentos controlados sem permitir deslocamentos capazes de comprometer a pista ou abrir fissuras perigosas no concreto.
A nova SR 520 foi projetada para resistir a uma tempestade com período de retorno de 100 anos. A estrutura possui mais que o dobro dos pontões da ponte anterior e usa cabos mais resistentes e âncoras maiores, algumas com centenas de toneladas. O projeto também considera a direção predominante das grandes tempestades sobre o lago.
Por que existem diferentes tipos de âncora sob a mesma travessia?
O fundo do lago não apresenta profundidade, inclinação e resistência uniformes. Uma âncora eficiente em sedimento profundo pode não ser adequada perto das margens. Por isso, o sistema distribui soluções diferentes ao longo da travessia, cada uma dimensionada para transferir aos solos submersos as forças transmitidas pelos cabos.
A documentação técnica da Washington State Department of Transportation descreve a nova estrutura como mais resistente a tempestades que sua antecessora. Cabos de aço conectam os pontões às âncoras e restringem o deslocamento horizontal enquanto permitem os movimentos verticais associados ao nível da água e às ondas.
Como a ponte flutuante permite a passagem de embarcações?
Uma ponte flutuante muito baixa poderia formar uma barreira contínua sobre a água. A SR 520 evita esse problema por meio de canais de navegação localizados próximos às extremidades, onde os acessos elevados criam espaço vertical suficiente para determinadas embarcações passarem sob a estrutura.
A travessia anterior possuía um vão móvel. No projeto atual, essa abertura foi eliminada e a navegação passou a depender dos canais permanentes. Assim, circulação rodoviária, geometria dos acessos e necessidades de tráfego aquático foram consideradas conjuntamente ainda durante o desenvolvimento do projeto.
Por que a estrutura pode se mover sem deixar de ser segura?
Ao contrário de uma ponte rígida apoiada continuamente em pilares, uma estrutura flutuante precisa conviver com movimentos. Os pontões sobem e descem com alterações do nível da água e respondem às ondas, enquanto as conexões e o sistema de ancoragem controlam deslocamentos maiores.
Isso transforma a água em parte do sistema estrutural. A flutuação sustenta o peso, as âncoras mantêm a posição e o dimensionamento considera forças ambientais que mudam continuamente. O resultado é uma travessia capaz de levar uma rodovia sobre uma região onde fundações convencionais seriam muito mais complexas.
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