Mudanças climáticas colocam pontes de aço em sério risco

Novas tecnologias podem permitir consertar pontes e viadutos em dias, em vez de meses e anos, mas talvez seja mais prudente construir pontes que imitam a natureza, o que pode torná-las virtualmente indestrutíveis.
[Imagem: Palu/Mahmoud (2019)]

Pontes em risco

No ano passado, uma grande parte de uma ponte construída na Itália nos nos 1960 veio abaixo, matando 40 pessoas.

Acontece que, conforme as pontes envelhecem no mundo todo, casos como esse só farão aumentar, alertam Susan Palu e Hussam Mahmoud, da Universidade do Estado do Colorado, nos EUA.

Com base nas causas do acidente ocorrido na Itália, a dupla decidiu modelar os efeitos do aumento da temperatura que marca as atuais mudanças climáticas e os efeitos que isso terá nas pontes com estruturas de aço. Eles analisaram todas as pontes dos EUA, mas os efeitos não devem ser muito diferentes em outros países.

Foram analisados dados sobre a condição de cerca de 90.000 pontes e, a seguir, desenvolvidos modelos para aferir como essas pontes seriam afetadas pelas temperaturas previstas para os próximos 80 anos.

Juntas de expansão

Um dos problemas mais comuns envolve as juntas de expansão. Essas juntas permitem que seções de uma ponte inchem e encolham ante as variações de temperatura sem enfraquecer a estrutura. Mas elas causam grandes problemas estruturais se apresentarem mau funcionamento.

Em particular, a dupla de engenheiros se concentrou no que aconteceria quando as juntas entupidas de sujeira e detritos fossem expostas a um calor crescente – o entupimento é um problema comum, especialmente em pontes mais velhas, mas é caro de resolver.

Esse entupimento impede que as seções expandam com segurança, sobrecarregando partes da ponte que não foram projetadas para suportar a carga resultante do problema.

Os dados mostraram que uma em cada quatro pontes (25%) corre o risco de falha de ao menos uma seção nos próximos 21 anos, estimativa que subiu para 28% em 2060 e 49% em 2080. Quase todas estão sujeitas a falhas estruturais até 2100 se as previsões de aumento da temperatura se concretizarem e nenhuma manutenção nas juntas de expansão for feita.

Mais problemas

As pontes são projetadas para permitir que a carga seja distribuída se uma parte dela falhar. No entanto, este estudo se concentrou em falhas na carga principal que carrega parte da estrutura, o que significa que a seção entraria em colapso total ou exigiria um grande trabalho para consertar.

Além dos problemas de calor, as mudanças climáticas também poderiam tornar essas pontes em deterioração ainda mais vulneráveis por causa dos ventos mais fortes, maior precipitação e os efeitos do dióxido de carbono corrosivo na atmosfera.

Fonte: Inovação Tecnológica

Cristiane Tavolaro

Sou física, professora e pesquisadora do departamento de física da PUC-SP. Trabalho com Ensino de Física, atuando principalmente em ensino de física moderna, ótica física, acústica e novas tecnologias para o ensino de física. Sou membro fundadora do GoPEF - Grupo de Pesquisa em Ensino de Física da PUC-SP e co-autora do livro paradidático Física Moderna Experimental, editado pela Manole.

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