Novas Tecnologias permitem a execução de uma Ponte que pode cruzar o Estreito de Gibraltar
Atualmente, existe um novo método, não conhecido ainda pela maior parte dos engenheiros, de executar pontes cobrindo vãos muito maiores do que é possível nos dias de hoje.
As novas formas de ponte vão possibilitar cobrir extensões significativamente mais longas, tornando viável até mesmo fazer uma ponte sobre o Estreito de Gibraltar, cruzando da Península Ibérica até o Marrocos.
A definição de vão de uma ponte pode ser definida como a distância de pista suspensa entre as duas torres. Atualmente, o recorde mundial do maior vão é de pouco menos de 2 km. A forma mais popular e conhecida para vãos longos é a de ponte suspensa, embora a forma de ponte estaiada, onde os cabos conectam diretamente a torre à estrada, está se tornando cada vez mais popular.
Ao passo que a extensão da ponte se torna mais longa, uma grande proporção da estrutura é necessária apenas para suportar o próprio peso da ponte. Ou seja, um aumento relativamente pequeno no vão requer o uso de muito mais material, levando a uma estrutura mais pesada que requer ainda mais material para suportá-la. Isso também define um limite da extensão do vão da ponte - além desse limite, uma ponte simplesmente não conseguirá suportar seu próprio peso.
Uma opção ainda é utilizar materiais mais fortes e mais leves. Contudo, o aço continua sendo a escolha preferida porque é resistente, fácil de se obter, e relativamente barato. Assim, a única outra maneira de aumentar o vão é alterar o design da ponte.
O projeto de ponte "Roda de Bicicleta" (g) é matematicamente ideal, mas a ponte ficaria pesada demais.
A técnica utilizada pelos engenheiros que estão testando o novo design, baseia-se em uma teoria desenvolvida pelo engenheiro Davies Gilbert, no século 19, que propôs uma "catenária de tensão homogênea", mostrando a forma ideal de um cabo levando em conta a presença de cargas gravitacionais.
Ao incorporar essa teoria de quase 200 anos em um moderno sistema de modelagem matemática computadorizada, os engenheiros identificaram conceitos de pontes que exigem o mínimo possível de volume de material, abrindo o caminho para vãos significativamente mais longos.
Os projetos matematicamente ótimos, apresentam regiões que se assemelham a uma roda de bicicleta, com múltiplos "raios", ao invés de uma única torre. Entretanto, tais projetos são complexos e complicados de construir em larga escala. Desta forma, os engenheiros substituíram a roda completa por torres divididas, com apenas dois ou três raios, mantendo um equilíbrio que retém a maior parte do benefício dos projetos ótimos desenvolvidos, e em contrapartida, um pouco mais fácil de construir.
Considerando um vão de 5 km, o que provavelmente será necessário para fazer uma ponte de 14 km cruzando o estreito de Gibraltar, um projeto tradicional de ponte suspensa exigiria muito mais material, o que tornaria a ponte pelo menos 73% mais pesada do que o projeto ideal. Em contrapartida, os designs de dois e três raios propostos seriam apenas 12% e 6% mais pesados, respectivamente, tornando-os potencialmente muito mais econômicos de serem construídos.
Entretanto, cabe ressaltar que a modelagem é apenas o primeiro passo, e que as ideias não podem ser transformadas imediatamente em projetos para a construção de uma ponte mega-vão. Isto porque o modelo até agora considera apenas as cargas gravitacionais, não levando em conta ainda as forças dinâmicas decorrentes do tráfego ou do vento. Estes serão os próximos passos à serem estudados.
Rafael Yeng