26-10-2010
1
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Obras de Arte: Cimbres fixos
CIV218 David Freitas, Elda Ferraz, Gustavo Baptista, Hugo Rodrigues, Hugo Serafim, Pedro Carvalho
Responsável Eng.ª Ana Vaz Sá
Monitor Mário Maia
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Índice
• Introdução;
• Noções básicas;
• Modelos de Cimbres ao Solo;
• Quando recorrer ao Cimbre Fixo;
• Escoramento, Pré - Escoramento e Pós-Escoramento;
• Problemas na utilização dos Cimbres Fixos;
• As Pontes no Porto;
• Conclusão.
26-10-2010
2
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Introdução
Os cimbres são estruturas temporárias de suporte cuja importância nas obras-de-arte de Engenharia Civil é fulcral.
Objectivos: • O que são cimbres; • Quais os principais aspectos a ter em
consideração no desenvolvimento do projecto do cimbre;
• As precauções que se deve ter; • As normas que regulamentam os
cimbres • Que tipos de cimbres existem
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Noções Básicas Cimbres - estruturas temporárias de suporte a cofragens tendo como principal função suportar as cargas das estruturas enquanto as mesmas não adquirem a capacidade resistente .
Cofragens - podem ser comparadas a moldes que dão forma e suporte ao betão até que este endureça o suficiente para se aguentar sem as cofragens.
26-10-2010
3
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Modelos de Cimbre ao Solo
Prumos
Altura máx: 5m
Capacidade resistente: 40 kN
Sistemas de Cimbre em Torre
Altura máxima: 22m
Capacidade resistente: 62 kN
Sistemas de Cimbres Modulares
Alturas superiores: 20m
Capacidade resistente: 40 kN
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Escoramento, Pré - Escoramento e Pós-Escoramento
Escoramento - sistema de suportes verticais que são dimensionados e colocados para suportar a carga de betão fresco e as cargas provenientes da construção de uma forma segura.
Pós-escoramento - utilizado quando o escoramento é utilizado num edifício de vários pisos, o edifício parcialmente completo deverá suportar as cargas de construção.
Pré-escoramento - utilizado quando a cofragem é removida antes de o betão atingir a resistência para se suportar a ele próprio.
26-10-2010
4
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Quando recorrer ao Cimbre Fixo?
Nas obras com um comprimento reduzido e com uma altura relativamente baixa usa-se habitualmente um cimbre fixo por este ser normalmente mais económico. O cimbre fixo utiliza-se para realizar o
escoramento de: • tabuleiros de pontes • viadutos, • passagens superiores e inferiores • suportar lajes de edifícios de grande
altura.
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Maior nº de tarefas
Risco de segurança
Maior número de trabalhadores
Peniche “Dos Valire”
Problemas
26-10-2010
5
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
• Ponte Maria Pia
• Ponte Luís I
• Ponte da Arrábida
• Ponte de S. João
• Ponte do Freixo
• Ponte do Infante
As pontes do Porto
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
• Ponte Maria Pia
• Ponte Luís I
• Ponte da Arrábida
• Ponte de S. João
• Ponte do Freixo
• Ponte do Infante
As pontes do Porto
26-10-2010
6
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
• Ponte Maria Pia
• Ponte Luís I
• Ponte da Arrábida
• Ponte de S. João
• Ponte do Freixo
• Ponte do Infante
As pontes do Porto
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Edgar Cardoso (1913 - 2000)
26-10-2010
7
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Ponte da Arrábida
• Construção:
– 25 de Outubro de 1956 a 22 de Junho de 1963
• Custo: 112 799 039$00 (562.639€00)
• Recordista de maior vão de betão.
– Antigo detentor era a Ponte de Sandö.
• Rotura do cimbre de madeira;
• Causando a morte a 17 funcionários.
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
O Cimbre
• Constituiu um dos principais desafios do projecto – Estrutura de grande vão sujeita a solicitações severas; – Constituído por três arcos (costelas); – Uma corda de 258m e a flecha de 50m, ligados por
contraventamentos longintudinais e transversais de ligação das três costelas.
• Da responsabilidade da Sécheron Portuguesa , S.A., sob a orientação do Eng.º João Cunha de Araújo Sobreira;
• Os trabalhos para montagem do cimbre tiveram início no dia 10 de Maio de 1960 e foram concluídos em fins de Junho do ano seguinte.
26-10-2010
8
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Montagem
• Foi composta por 3 fases: – 1ª fase: Montagem dos troços contíguos aos
encontros; – 2ª fase: O troço central com cerca de 78m e 500t
foi transportado pelo rio e içado; – 3ª fase: Foram desligados os cabos metálicos,
ficando o cimbre a funcionar como um arco capaz de suportar: • o seu peso de 2000t; • o peso dos moldes; • o peso do arco de betão; • Efeito do vento e de um eventual sismo.
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
26-10-2010
9
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Ripagem
• Uma vez concluída a primeira costela o cimbre foi deslocado para a segunda costela (ripagem).
• Foi considerada a operação mais complexa de toda a obra.
• Para tal foram concebidos dispositivos especiais de manobra e caminhos de rolamento.
26-10-2010
10
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Conclusão
• Percebemos a importância dos cimbres na construção de obras de arte;
• Quais as vantagens e desvantagens associadas a este método;
• Quais os fenómenos a controlar e prevenir;
• Introdução à análise de normas (EN 12812);
• Orgulho de viver no Porto e estudar na FEUP.
CIV218 – Obras de Arte: Cimbres Fixos
Referências e Bibliografia
EN. 2004. Falsework - Performance requirements and general design (EN 12812). HSE. 2001. Investigation into aspects of falsework. Oliveira, Pedro Daniel Rocha. 2008. Regras para o dimensionamento de cimbres em estruturas de betão armado. Azeredo, Manuel de, and Maria Augusta Azeredo. 2002. <<As>> pontes do Porto história de uma paixão a love story. [Porto]: FEUP Edições. Caldas, Jornal das. 2009. Cordeiro, Paulo J. S. Cruz and J. M. Lopes. 2003. Audacious and Elegant 19th Century Porto Bridges. Cruz, Paulo Jorge de Sousa, and José Manuel Lopes Cordeiro. As Pontes do Porto. Menn, Christian. 1990. Prestressed concrete bridges. Basel Boston: Birkhauser Verlag. Perronet, J R. 1987. Construire des ponts au <<XVIII=18>> siecle. Paris: Presses de L'école Nationale des Ponts et Chaussées. Record, Engineering News. 2009. Available from http://enr.ecnext.com/coms2/article_bmsh091109PyreneesBrid. Reis, Arnaldo. Planeamento da segurança na execução de Tabuleiros com recurso a elementos Pré-Fabricados. http://cidadesurpreendente.blogspot.com/2010/05/o-cimbre-da-ponte-da-arrabida.html