A Engenharia por detrás do funcionamento das Pontes em Arco Romanas
Estas pontes ajudaram a construir o Império Romano. Isto mostra a grandeza, o potencial e a possibilidade que as obras de Engenharia tem e dão a um país para crescer, podendo tornar-se uma potência e referência mundial.
No cerne do Império Romano estavam as suas proezas de engenharia. O mais notável de todos os avanços nas suas infraestruturas foi, sem dúvida, o Arco Romano.
A importância da Ponte em Arco
A ponte em arco e as estruturas em arco permitiram aos romanos construir edifícios com uma proporção muito maior de aberturas de paredes a uma altura nunca antes vista. A evidência desta arquitectura é encontrada não apenas no Coliseu Romano, em Roma, assim como no labirinto de catacumbas em arco que se encontram sob a histórica cidade de Roma. o foco na ponte em arco, era uma tecnologia que permitia que os barcos passassem sob passagens e estradas, tecnologia essa que deu origem à famosa série de aquedutos elevados dos romanos.
Ponte Romana, em Chaves
Pergunta para queijinho...
Porque razão a ponte em arco foi tão crucial para o império romano e quais propriedades estruturais do arco, que permitiram à arquitectura romana sobreviver relativamente intacta, até os tempos modernos?
Uma ponte em arco foi revolucionária para o projecto estrutural, isto devido os seus elementos funcionarem quase inteiramente em compressão. Devido à distribuição de cargas estáticas e dinâmicas nos arcos, as tensões são sempre traduzidas em compressão, permitindo que os materiais como a pedra ou o betão não reforçado sejam utilizados com extrema eficácia. Se é conhecedor da resistência dos materiais, certamente saberá que nenhum deles funciona praticamente na carga de tensão. Actualmente, as vigas de betão são reforçadas com varões de aço, para permitir a resistência a solicitações de tensão. Uma evolução na engenharia de construção que advém da evolução da era Romana.
Ponte dos Açorianos, Porto Alegre, Brasil
A Engenharia de Pontes em Arco
À medida que o raio de curvatura de um arco aumenta, ele começa a comportar-se um pouco mais como uma viga, portanto, baixas forças de compressão ou tensão começam a aparecer na parte inferior do arco. Estima-se que o Panteão, a maior estrutura de cúpula de betão não reforçado existente, tenha sido a maior estrutura abobadada que os romanos poderiam ter construído sem colapso.
Cúpula do Panteão, cidade de Roma
Examinar a carga que uma ponte em arco pode suportar é um pouco complexo. Como todos os componentes de um arco funcionam, solicitados pelo carregamento, por compressão, os valores máximos de carregamento de qualquer arco são essencialmente equivalentes ao ponto de deformação de qualquer material. O granito, por exemplo, seria um material de construção em arco muito melhor do que o arenito. Ainda assim, a capacidade dos arcos sustentarem a carga, está muito além de qualquer outro elemento estrutural, mesmo nos dias de hoje.
Um arco de pedra bem construído não precisa de argamassa para ligar as peças, isto porque as forças de atrito da compressão mantêm a estrutura estável. Em vez de gastar horas determinando a carga máxima de um arco construído a partir de uma determinada pedra, vamos resolver com um valor máximo de carga de um número realmente grande. Para os romanos, e até para os engenheiros de hoje, o ponto de escoamento de uma estrutura de arco sólido está muito além das cargas realistas que qualquer estrutura jamais veria.
Esses mesmos princípios que tornaram o arco tão forte, tornaram possível que durassem tanto tempo. Quando uma estrutura criada a partir de arcos sofre uma série de cargas, criando baixas tensões, a fadiga observada no arco ao longo do tempo é muito reduzida, para não dizer nula. Tendo em conta que os pontos de escoamento do arco estão muito além dos valores práticos de carga, eles tendem a durar até que a rocha ou a estrutura esteja desgastada ou seja, milhares de anos.
Ponte romana em Mérida, Espanha
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