Métodos de Construção de Pontes: Why Are Roman Bridges So Stable?
A arquitectura romana está no centro do fascínio visual da Europa. Sofisticadas estruturas romanas sobreviveram centenas de séculos sem renovação, resistindo ao cristianismo, aos Francos, às conquistas e até ao Boris Johnson.
Lembras-te do orgulho que tiveste quando construíste aquela ponte na cidade de Lego do teu filho? Bem, no 103AD o engenheiro romano Apolodoro de Damasco construiu uma ponte de 1,1 km de pedra e madeira. A Ponte de Trajano estava a 19m da superfície do rio, 15 metros de largura e capaz de suportar o peso de centenas de soldados romanos que atravessavam. Era apenas alguns metros mais curta que a ponte do porto de Sydney.
Image Credit: www.livius.org
Os romanos construíram muitos dos edifícios mais antigos do Ocidente. Eles foram também a primeira civilização a fazer pontes de betão. Algumas dessas antigas pontes estão agora como no dia em que foram construídas. Isto é graças às inovações estruturais que foram utilizadas pela primeira vez pelos romanos. E inovações que eventualmente ajudaram a moldar a engenharia de pontes contemporânea. A Ponte de Alcántara é uma ponte assim, que está em Espanha desde 104AD. O engenheiro civil romano Caius Julius Lacer foi o homem por detrás da ponte. Seu túmulo está próximo, com um epitáfio que diz: “Deixo uma ponte para sempre nos séculos do mundo”. Ele não estava errado.
Por que eles são tão fortes?
Existe um boato na web que os engenheiros romanos encarregados da construção das pontes tiveram que ficar por baixo deles quando o andaime foi removido. Aparentemente a trepidação de toneladas de rochas e detritos que caem e esmagam levam a um planeamento estrutural bastante apertado.
A história mais provável é encontrada na expansão militar do Império Romano. Para melhorar as linhas de acesso romanas o império formou guildas de trabalhadores qualificados e pensadores que partilhavam ideias e princípios de construção. Estas primeiras guildas de engenharia fizeram descobertas importantes no desenho estrutural, nos materiais e nos pilares que suportavam as pernas das pontes.
O Arco de Voussoir
Os romanos tinham melhorado a tradicional ponte pedonal criando uma ponte que mantinha a sua integridade estrutural através do centro. Para isso, os romanos não se basearam em vigas de aço que atravessavam os elementos de pedra, mas sim na resistência à tracção das próprias pedras.
A forma do arco permitiu que os tijolos fossem inseridos num ângulo curvo até se unirem no pico do arco com uma pedra-chave. Esta pedra-chave teve a forma de um trapézio que utilizava o peso da pedra e do betão na ponte para comprimir as pedras cónicas entre si. Esta pressão formou uma estrutura no arco que exigiu uma tremenda quantidade de força para romper. Onde as pontes tradicionais estavam mais fracas no centro, o arco estava no seu ponto mais forte.
Se lendo isso, sentiu vontade de ler as instruções que os engenheiros romanos estavam dando aos seus trabalhadores no 100AD, veja o vídeo abaixo.
Pozzolana Cement
O arco foi uma inovação estrutural no projeto de construção. Mas não foi a única coisa que o Império Romano contribuiu para a construção. Os romanos também foram únicos nos materiais com os quais escolheram construir. Um cimento natural chamado pozzolana foi usado pelos romanos como argamassa para os pilares (as pernas) das suas pontes. Não só este cimento é considerado ecologicamente mais limpo do que as misturas de cimento de hoje, como também é um cimento que cresce mais forte com o tempo.
Pozzolana ainda é usado em alguns países. É feito combinando duas partes de pozzolana (que é um tipo de escória que se forma naturalmente a partir de rocha vulcânica) com uma parte de cal em pó. Já no século III a.C. os romanos utilizavam a pozzolana em vez de areia em betão na sua construção. Isto deu às suas estruturas uma força e estabilidade suprema.
Cofferdams
Como nem todas as pontes construídas pelos Romanos tinham o luxo de construir os seus cais em terra, os Romanos usavam caixotões onde os cais caíam dentro de um corpo de água. Os romanos usavam o caixão como uma estrutura temporária que permitia a construção de um cais de ponte num espaço de água.
Os caixotões que eram usados pelos romanos eram mais simples do que os usados na construção contemporânea, mas a sua função é idêntica. Primeiro, os romanos cavariam um anel de troncos de madeira no leito do rio. Em seguida, eles preenchiam os espaços entre as toras com argila para impermeabilização, antes de bombear a água do interior do círculo de toras. No leito do novo rio seco, os romanos construiriam pozzolana e píeres de pedra. Depois da construção ter sido concluída, o anel de toras foi removido e os molhes ficaram no leito do rio como magia.
Os próprios Romanos se formaram
Os Romanos eram uma civilização orgulhosa e próspera. Eles não tropeçaram apenas nas suas realizações arquitectónicas. Antes de aperfeiçoarem as pontes, já tinham roubado e melhorado algumas das melhores ideias estruturais dos gregos. Os romanos também tinham altos níveis de artesanato civil e um background militar que tinha um entendimento associado de como construir as fortificações e muros mais fortes. Como a maioria das primeiras civilizações, eles também não tinham nenhum sindicato. Isto significa que eles nunca viram o custo e a mão-de-obra como um bloqueio na criação de suas estruturas monolíticas.
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