As pontes são uma invenção significativa na história da humanidade. Desde os tempos antigos, quando as pessoas usavam árvores derrubadas e pedras empilhadas para atravessar cursos de água e ravinas, até à utilização de pontes em arco e mesmo de pontes estaiadas, a evolução tem sido notável. A recente abertura da Ponte Hong Kong-Zhuhai-Macau marca um marco crucial na história das pontes. Na construção de pontes modernas, além da utilização de estruturas de concreto armado, os materiais metálicos, principalmente as ligas de alumínio, tornaram-se a escolha principal devido às suas diversas vantagens.
Em 1933, o primeiro tabuleiro de ponte em liga de alumínio do mundo foi usado em uma ponte que atravessa um rio em Pittsburgh, nos Estados Unidos. Mais de dez anos depois, em 1949, o Canadá concluiu uma ponte em arco toda em alumínio que atravessa o rio Saguenay, em Quebec, com um único vão atingindo 88,4 metros. Esta ponte foi a primeira estrutura totalmente em liga de alumínio do mundo. A ponte possuía pilares com aproximadamente 15 metros de altura e duas faixas para tráfego de veículos. Usava liga de alumínio 2014-T6 e tinha peso total de 163 toneladas. Em comparação com a ponte de aço originalmente planeada, reduziu o peso em cerca de 56%.
Desde então, a tendência das pontes estruturais em liga de alumínio tem sido imparável. Entre 1949 e 1985, o Reino Unido construiu aproximadamente 35 pontes estruturais em liga de alumínio, enquanto a Alemanha construiu cerca de 20 dessas pontes entre 1950 e 1970. A construção de numerosas pontes proporcionou uma experiência valiosa para futuros construtores de pontes em liga de alumínio.
Comparados ao aço, os materiais de liga de alumínio possuem densidade menor, o que os torna muito mais leves, com apenas 34% do peso do aço para o mesmo volume. No entanto, eles possuem características de resistência semelhantes às do aço. Além disso, as ligas de alumínio apresentam excelente elasticidade e resistência à corrosão, ao mesmo tempo que apresentam menores custos de manutenção estrutural. Como resultado, eles encontraram ampla aplicação na construção de pontes modernas.
A China também fez avanços significativos na construção de pontes. A Ponte Zhaozhou, que existe há mais de 1.500 anos, é uma das maiores conquistas da antiga engenharia de pontes chinesa. Na era moderna, com a ajuda da antiga União Soviética, a China também construiu várias pontes de aço, incluindo as pontes sobre o rio Yangtze em Nanjing e Wuhan, bem como a ponte sobre o Rio das Pérolas em Guangzhou. No entanto, a aplicação de pontes de liga de alumínio na China parece ser limitada. A primeira ponte estrutural de liga de alumínio na China foi a ponte para pedestres na Qingchun Road em Hangzhou, construída em 2007. Esta ponte foi projetada e instalada por engenheiros de pontes alemães, e todos os materiais foram importados da Alemanha. No mesmo ano, a ponte pedonal em Xujiahui, Xangai, foi inteiramente desenvolvida e fabricada internamente com estruturas de liga de alumínio. Ele usava principalmente liga de alumínio 6061-T6 e, apesar de seu peso próprio de 15 toneladas, podia suportar uma carga de 50 toneladas.
No futuro, as pontes de liga de alumínio têm vastas perspectivas de desenvolvimento na China por vários motivos:
1 A construção ferroviária de alta velocidade na China está em franca expansão, especialmente nos terrenos complexos das regiões ocidentais, com numerosos vales e rios. Espera-se que as pontes de liga de alumínio, devido à sua facilidade de transporte e propriedades leves, tenham um mercado potencial significativo.
2 Os materiais de aço são propensos à ferrugem e apresentam baixo desempenho em baixas temperaturas. A corrosão do aço afeta significativamente a estabilidade da ponte, resultando em custos de manutenção mais elevados e riscos de segurança. Em contraste, os materiais de liga de alumínio têm forte resistência à corrosão e funcionam bem em baixas temperaturas, tornando-os adequados para diversas condições climáticas e garantindo durabilidade a longo prazo. Embora as pontes de liga de alumínio possam ter custos iniciais de construção mais elevados, as suas baixas despesas de manutenção podem ajudar a reduzir a diferença de custos ao longo do tempo.
3 A investigação sobre painéis de pontes de alumínio, tanto a nível nacional como internacional, está bem desenvolvida e estes materiais são amplamente utilizados. Os avanços na pesquisa de materiais fornecem garantia técnica para o desenvolvimento de novas ligas que atendam a diferentes requisitos de desempenho. Os fabricantes chineses de alumínio, incluindo gigantes da indústria como Liaoning Zhongwang, mudaram gradualmente seu foco para perfis industriais de alumínio, estabelecendo as bases para a construção de pontes em liga de alumínio.
4 A rápida construção de metropolitanos urbanos nas principais cidades chinesas impõe requisitos rigorosos para estruturas acima do solo. Devido às suas significativas vantagens de peso, é previsível que mais pontes rodoviárias e pedonais em liga de alumínio sejam projetadas e utilizadas no futuro.
Editado por May Jiang da MAT Aluminium
Horário da postagem: 15 de maio de 2024
