Estruturas de Betão em Portugal / Concrete Structures in Portugal by avawise design

Estruturas de Betão em Portugal Concrete Structures in Portugal

Grupo Português de Betão Estrutural

Mumbai 2014

Apresentação Presentation O Grupo Português do Betão Estrutural – GPBE é o membro português da Federação Internacional do Betão – fib e tem como objetivo principal a promoção da cooperação científica e técnica no domínio do Betão Estrutural, quer a nível nacional quer internacional. O GPBE resultou, em 1998, do anterior Grupo Português de Pré-Esforçado (GPPE), fundado em 1966, e correspondeu, no plano nacional, à evolução verificada a nível internacional com a constituição da fib a partir da fusão das duas associações anteriormente existentes neste campo: a Federação Internacional do Pré-Esforço – FIP e o Comité Euro-Internacional do Betão – CEB. Com esta transformação alargou-se assim o âmbito de atividade do GPBE a todo o Betão Estrutural. A atividade do GPBE traduz-se na divulgação entre os seus associados da evolução do Betão Estrutural, nomeadamente mantendo-os ao corrente da atividade da fib, mas a sua principal ação de divulgação é a realização de Encontros Nacionais sobre o Betão Estrutural de dois em dois anos. Estes Encontros, que se realizam desde 1986, estabeleceram-se já como a reunião de referência a nível nacional neste domínio. Os atuais corpos diretivos do GPBE são os seguintes:

The Portuguese Group for Structural Concrete – GPBE is the Portuguese member of the Fédération Internationale du Béton – fib and its main activity is the promotion of technical and scientific co-operation in the field of Structural Concrete, both at national and international level. GPBE resulted, in 1998, from the former Portuguese Group for Prestressing created in 1966 which reproduced, at national level, the international evolution verified with the creation of the Fédération Internationale du Béton – fib from the merger of the two former international associations in this field: the Fédération Internationale de la Précontrainte – FIP and the Comité Euro-International du Béton – CEB. Such transformation extended the scope of GPBE activity to the Structural Concrete. The activity of GPBE includes the diffusion among its members of the evolution on Structural Concrete field, namely by keeping them informed about the activity of fib but its main action is the organisation, every two years, of the National Conference on Structural Concrete. These Conferences, being held since 1986, have already become the reference event at national level in this field. At present the statutory bodies of GPBE are as follows:

Direção Manuel Pipa – Presidente Eduardo Júlio – Vice-Presidente Rui Faria – Vice-Presidente Ângela Nunes – Vogal Joaquim Barros – Vogal Válter Lúcio – Tesoureiro João Ramôa Correia – Secretário M. J. Esteves Ferreira – Secretário Geral Assembleia Geral João Almeida – Presidente Sérgio Lopes - Secretário Conselho Fiscal Luís Machado – Presidente Humberto Varum – Vogal Carlos Moniz – Vogal

Índice Table of Contents 6

Patrocinadores Sponsors

Obras 2010-2013 Works 2010-2013

Introdução Introduction

Viaduto sobre o Vale do Rio Corgo The Corgo River Valley Viaduct

Ponte do Tua Tua Bridge

Ponte sobre o Rio Ocreza – Projeto e Execução Design and Execution of the Ocreza Bridge

Viaduto sobre a Ribeira Despe-te Que Suas – ilha de S. Miguel, Açores Viaduct over the Despe-te Que Suas River – S. Miguel island, Azores

Ponte sobre o Rio Douro na A41 Douro River Bridge at A41

Ponte 17 de Setembro sobre o Rio Kwanza, na Cabala, Angola 17th September Bridge over the Kwanza River, at Cabala, Angola

Ponte sobre o Rio Ceira The Ceira River Bridge

Nova ponte de Tete sobre o Rio Zambeze e acessos imediatos, Moçambique New bridge over the Zambezi River, in Tete, and access viaducts, Mozambique

Ponte sobre o Rio Sebou, Marrocos Sebou River Bridge, Morocco

Viaduto sobre a Ribeira dos Caldeirões Caldeirões Viaduct

Viaduto da Ribeira da Salga Viaduct over Salga River

Ponte de Majed-Sary Majed-Sary Intersection Bridge

Viaduto de Água Cova The Ribeira de Água Cova Viaduct

Ponte suspensa sobre o Rio Zambeze em Tete Suspension Bridge over Zambeze River in Tete

Viaduto sobre o Rio Trancão – Reabilitação Rehabilitation of the Viaduct over Trancão River

Pontes do IP3 – Substituição dos pilares IP3 Bridges – Piers’ substitution

Reabilitação e reforço da Ponte sobre a Ribeira de Odeceixe Rehabilitation and strengthening of the bridge over the Odeceixe River

Estádio de Nice – Allianz Riviera, Nice, França Nice Stadium – Allianz Riviera, Nice, France

Pavilhão Multiusos de Gondomar Gondomar Arena

Novo Museu dos Coches New Coaches Museum

Museu Foz Côa Foz Côa Museum

Edifício Terminal de Cruzeiros do Porto de Leixões Passenger’s Terminal of Leixões Cruise Harbor

Escola Superior de Tecnologia e Gestão do Instituto Politécnico de Beja Higher School of Technology and Management of Polytechnic Institute of Beja

Palácio dos Congressos do Algarve The Algarve Congress Palace

Hospital de Cascais Cascais Hospital

EPIC SANA Amoreiras EPIC SANA Amoreiras

Estação Ferroviária de Agualva-Cacém Agualva-Cacém Train Station

Edifício na Rua Capelo n.º 14 a 18 Building at 14-18 Capelo Street

Reforço do Edifício do Quartel dos Bombeiros Voluntários da Trafaria Strengthening of the Trafaria Fire Department Building

Molhe Norte da Barra do Douro North Jetty of river Douro bar

Extensão do Terminal XXI Terminal XXI Extension

Tomada de Água de Arrefecimento RPP2 Cooling Water Intake Structure RPP2

Metro de Argel – Extensão A da linha 1 Algiers Subway – Extension A of line 1

Túnel do troço 98º da Linha Vermelha do Metropolitano de Lisboa 98th section Tunnel of the Lisbon Metro’s Red Line

Estruturas da Estação do Metropolitano de St.º Ovídio St.º Ovídio Station and Subway Structures

Túnel de Benfica na CRIL Benfica’s Tunnel

Aproveitamento Hidroelétrico do Baixo Sabor Baixo Sabor Hydroelectric Scheme

Aproveitamento Hidroelétrico de Ribeiradio-Ermida Ribeiradio-Ermida Hydroelectric Scheme

Reforço de Potência de Venda Nova – Venda Nova III Venda Nova Repowering

Reforço de Potência de Alqueva – Central II Alqueva Repowering Project – Powerhouse II

Consultores Designers

Patrocinadores Sponsors

FERROVIAL AGROMAN Rua Alexandre Herculano 3, 2ºD – Edif. Central Park 2795-240 LINDA A VELHA Tel. (351) 214 147 800 www.ferrovial.es

MOTA-ENGIL Engenharia e Construção, S. A. Rua do Rego Lameiro, 38 4300-454 PORTO Tel. (351) 225 190 300 www.mota-engil.pt

RAMALHO ROSA COBETAR Sociedade de Construções, S.A. Rua Central Park, 2 – 3º piso 2795-242 LINDA A VELHA Tel. (351) 214 147 500 www.rrc.pt

TEIXEIRA DUARTE Engenharia e Construções, S.A. Lagoas Park – Edifício. 2 2740-265 LINDA A VELHA Tel. (351) 217 912 300 www.teixeiraduarte.pt

Obras 2010-2013 Works 2010-2013

Introdução Introduction Por ocasião do 4º Congresso da Federação Internacional do Betão – fib em Mumbai em Fevereiro 2014, o Grupo Português de Betão Estrutural – GPBE apresenta de novo uma publicação com um conjunto significativo de obras de betão realizadas durante o período de 2010 a 2014. Com esta publicação dá-se continuidade a edições similares preparadas de 4 em 4 anos desde o Congresso da FIP em 1994. A Direção do GPBE selecionou um conjunto de 40 obras que considerou representativas das realizações portuguesas naquele período. Na escolha realizada procurou-se que as obras dissessem respeito a um número significativo de projetistas e empreiteiros nacionais, quer as suas obras fossem construídas em Portugal quer fora, espelhando estas últimas o esforço de internacionalização das empresas Portuguesas. Não pretendendo ser exaustiva, eventualmente, algumas obras de mérito poderão ter ficado por referir. Os textos da apresentação das obras são da responsabilidade dos autores dos respetivos projetos. Nos últimos quatro anos a engenharia civil portuguesa manteve a sua tradição de contribuir para o desenvolvimento do país ao conceber e realizar obras fundamentais para a melhoria da qualidade de vida da sua população. No nosso país, tal como em muitos outros, o Betão Estrutural mantém-se como um material estrutural com enorme campo de aplicação, desde as obras mais simples às mais complexas, constituindo esta publicação uma homenagem à capacidade que os engenheiros Portugueses têm demonstrado em o aplicar eficazmente. A concretização do presente documento só foi possível graças à pronta colaboração dos projetistas das obras apresentadas e aos patrocínios recebidos. A todos o GPBE manifesta o seu agradecimento.

On the occasion of the 4th Congress of the Fédération Internationale du Béton – fib in Mumbai in February 2014, the Portuguese Group for Structural Concrete – GPBE once again presents a publication with a set of relevant structural concrete works built from 2010 to 2014. This publication provides a follow up to similar publications prepared since the FIP Congress in 1994. The Board of the GPBE has selected a group of 40 works which were considered to be representative of the achievements during this period. The choice of the works was guided by the objective that a significant number of Portuguese designers and contractors would be represented, either their works has been constructed in Portugal or outside, the latter mirroring the internationalization effort of the Portuguese companies. Not intending to be exhaustive, eventually some other works of merit may have been omitted. The texts presenting the various works were prepared by the corresponding designers and are of their responsibility. In the last four years, Portuguese civil engineering maintains its tradition of contributing to the development of the country by designing and building works fundamental for the improvement of the life quality of its population. In Portugal, like in many other countries, Structural Concrete remains as a structural material with a very large field of application, ranging from the simplest to the most complex works. Hence, the present publication is a tribute to the capability shown by the Portuguese engineers in applying it so efficiently. This publication was only possible due to the prompt co-operation received from the designers of the works represented as well as by the sponsorship received. Therefore GPBE would like to express its deep gratitude to all concerned. 11

Manuel Pipa Presidente do GPBE Janeiro 2014

Viaduto sobre o Vale do Rio Corgo The Corgo River Valley Viaduct A4/IP4 – Vila Real/Quintanilha CAETXXI – Construções, ACE autor do projeto designer Victor Barata coadjuvado por Pedro Pereira – LCW Consult construtor contractor Soares da Costa / Ramalho Rosa Cobetar (RRC) / FCC localização location cliente client

A travessia do vale do rio Corgo pela AE Transmontana, junto à cidade de Vila Real, faz-se a uma altura máxima de 230 m acima do leito do rio, através de obra de arte inserida numa curva côncava de raio vertical de 10 000 m com trainéis de aproximação de 5%. Trata-se de um viaduto em betão armado pré-esforçado com 2 796 m de extensão total, dividido em 3 Sub-Viadutos contínuos, o de Poente, o Central e o de Nascente, respetivamente com 855 m, 768 m e 1 167 m de extensão entre eixos de apoios extremos. A materialização do Sub-Viaduto Central faz-se através de uma solução atirantada de suspensão central, em semileque, simétrica em relação aos mastros, nos quais estão estabelecidas selas de desvio, com os tirantes afastados entre si de 6 m ao longo do tabuleiro e de 1,20 m nos mastros. A suspensão central exterior é possível graças à suspensão interna das almas da viga-caixão, por pares de tirantes em aço estrutural. O Sub-Viaduto Central apresenta um vão central de 300 m, equilibrado por vãos adjacentes de 126 m, prolongados por vãos de cada um dos lados, de que resulta um comprimento total de 768 m entre o P15 e o P22, assim distribuído: 48 m + 60 m + 126 m + 300 m + 126 m + 60 m + 48 m Os Sub-Viadutos Laterais são estruturas contínuas com vãos de 60 m, em geral. Os tabuleiros apresentam uma viga-caixão central com 3,50 m de altura, com almas de 0,60 m afastadas de 9,40 m entre eixos e, com abas laterais suportadas por escoras regularmente afastadas de 3 m entre si.

The Transmontana motorway crossing the Corgo river valley, near the city of Vila Real, stands, at its maximum height, 230 m over the river bed, with its deck describing a concave curve with vertical radius of 10 000 m and slopes of approximately 5%. It is a pre-stressed concrete viaduct with a total length of 2 796 m, divided in 3 continuous Sub-Viaducts: West, Central and the East, measuring 855 m, 768 m and 1 167 m, respectively. The Central Sub-Viaduct is a cable-stay solution with central suspension and half-fan shape, symmetrical in relation to the masts. In the masts, deflection saddles are used, with cable stays spaced 6 m apart along the deck and 1,20 m along the masts. The central external suspension is made possible due to the internal suspension of the box-girder webs by pairs of structural steel ties. The Central Sub-Viaduct has a central span of about 300 m, balanced by adjacent spans of 126 m and continuous spans extending through each side, resulting in a total length of 768 m between P15 and P22, as follows: 48 m + 60 m + 126 m + 300 m + 126 m + 60 m + 48 m The Lateral Sub-Viaducts are continuous structures with 60 m spans, in general. The decks have a central box girder 3,50 m high, with 0,60 m thick webs, 9,40 m apart between them, with overhangs supported by struts spaced at regular intervals of 3 m.

VIADUTO SOBRE O VALE DO RIO CORGO THE CORGO RIVER VALLEY VIADUCT

The transversal platform of the Lateral Sub-Viaducts has 4 lanes, each 3,50 m wide, hard shoulders of 3 m and inner strips of 1 m, with lateral walkways of 1,25 m and a central barrier reservation of 0,80 m, totalizing 25,30 m. The width of the deck increases from 25,30 m to 28,00 m, in order to provide space for the masts and stay cables. The top slab, prestressed transversally, is 28 m wide, which adds to the internal suspension action, helping the transfer of forces from the stays to the box-girder.

A plataforma do tabuleiro dos Sub-Viadutos Laterais apresenta-se com 4 vias de 3,50 m, bermas exteriores de 3 m e interiores de 1 m, passeios laterais de 1,25 m e separador central de 0,80 m totalizando 25,30 m. Esta largura é ampliada para 28 m no Sub-Viaduto Central, a fim de se poder estabelecer os mastros e os tirantes.

The piers have an octagonal-shaped box cross-section, are chamfered in the north-south direction and are, in general, constant along the height. The main piers, P18 and P19, have variation in the transverse dimension of the shaft, which are rigidly connected to the deck and to the inverted “V”-shaped masts.

Transversalmente, a laje superior com 28 m de largura apresenta-se pré-esforçada, complementando a ação de suspensão interna, na transferência das forças dos tirantes para a viga-caixão. Os pilares apresentam secção transversal em caixão, com formas octogonais adelgaçadas no sentido norte-sul e, em geral, são constantes a toda a altura. No caso dos pilares principais, P18 e P19, há variação da dimensão transversal dos fustes, apresentando-se estes monolíticos com o tabuleiro e com os respetivos mastros, em forma de “V” invertido. As fundações dos encontros e pilares, em geral, são diretas por sapatas no maciço de xisto do lado Nascente e granítico no lado Poente. No caso dos Pilares P15, P16, P18 e P19, a fundação é mista, repartindo a carga pelo terreno superficial através das sapatas e, em profundidade através de microestacas.

The foundations of the piers and abutments are, in general, direct on the “bedrock” that consists of schistous on the East side and granite on the West side. However, for piers P15, P16, P18 and P19, the solution is hybrid, distributing the load by the surface soil by spread footing and in depth through micropiles.

Ponte do Tua Tua Bridge Alijó, IC5 – SubConcessão do Douro Interior ASCENDI, S.A. autor do projeto designer ARMANDO RITO Engenharia, S.A. construtor contractor Mota-Engil localização location cliente client

A ponte vence o vale do Tua a uma altura máxima de cerca de 140 m e cruza ainda a linha férrea do Tua. A superstrutura é constituída por um tabuleiro em viga-caixão de três tramos, com vãos de 140 m + 220 m + 140 m perfazendo um comprimento total de 500 m entre eixos de apoio nos encontros. O tabuleiro, em betão armado e pré-esforçado, foi construído por avanços em consola por troços de 5,0 m. O pilar Sul atinge os 90 m de altura, tem fuste tubular de secção constante num troço superior, e o necessário acréscimo de secção na zona inferior conferido pelas dimensões variáveis das suas nervuras de canto. O pilar Norte, com 55 m de altura, é idêntico ao pilar Sul mas tem secção constante ao longo de todo o fuste. O tabuleiro está monoliticamente ligado aos pilares e apoia nos encontros através de aparelhos do tipo “pot-bearing”. As fundações são diretas em formações de granitos e xistos. A obra foi iniciada em maio de 2010 e foi aberta ao tráfego em abril de 2012.

Vista geral a partir do lado Norte. Overall view from the north side.

The bridge crosses the Tua River valley at a maximum height of 140 m and crosses also the Tua railway. The superstructure is constituted by a concrete box girder. It has 3 spans of 140 m + 220 m + 140 m and a total length of 500 m between abutment bearings. The deck is in prestressed concrete and was entirely cast in situ by the balanced cantilever method with 5,0 m long segments. The South pier reaches a maximum height of 90 m. Its tubular shaft has a constant rectangular cross-section in the upper part. In order to provide the necessary widening and stiffness towards the base, the four corners have variable dimensions. The North pier is similar to the South one but has a constant cross-section along its full height. The deck is monolithic with the piers and is supported on pot-bearings at the abutments. The foundations are direct on altered granite and schist formations. The bridge’s construction began in May 2010 and was inaugurated in April 2012.

500.00

CP 15.6

220.00

140.00

CP 16.1

500.00 140.00

220.00

PONTE DO TUA TUA BRIDGE

140.00

CP 16.1 CP 15.6

Rio Tua

C.F. (Linha do Tua)

Rio Tua

C.F. (Linha do Tua)

CP 16.1

C.F. (Linha do Tua)

CP 16.1

Construção por avanços sucessivos. Balanced cantilever construction.

Alçado e planta. Elevation and plan.

Pormenor do Pilar Sul. South pier detail.

A obra vista de Nascente. Overall view from the west side.

15 A ponte vista de Sul. South-side view of the bridge.

Betão Concrete Encontros e fundações Abutments and foundations

4 750 m3

Pilares Piers

4 500 m3

Tabuleiro Deck

11 800 m3

Aço de pré-esforço Prestressing steel

820 000 kg

Aço passivo Mild steel

2 260 000 kg

Quantidades de materiais. Quantities of materials.

Ponte sobre o Rio Ocreza – Projeto e Execução Design and Execution of the Ocreza Bridge IC8 – Lanço Proença-a-Nova – Perdigão ASCENDI, S.A. autor do projeto designer Júlio Appleton, José Delgado, António Costa – A2P Consult, Lda. construtor contractor Mota-Engil localização location cliente client

A ponte sobre o Rio Ocreza tem um desenvolvimento total de 420 m com uma distribuição de vãos de 110 m - 190 m - 120 m e uma largura do tabuleiro de 15,30 m (Fig. 1 e 2). A ponte localiza-se no vale do rio Ocreza, estando o tabuleiro a uma altura máxima do solo de 100 m. As encostas escarpadas, a largura do leito menor do rio e o traçado rodoviário justificaram a adoção de um grande vão. O tabuleiro é uma viga contínua de secção em caixão e altura variável de 11,20 m (l/h = 17) sobre os pilares a 4,25 m (l/h = 45) no meio do vão central e junto aos encontros. O tabuleiro é préesforçado longitudinalmente, monolítico com os pilares e está simplesmente apoiado nos encontros. O tabuleiro foi executado com carros de avanços por consolas simétricas e sucessivas. As aduelas têm um comprimento de 3,35 m (junto do pilar) a 5 m na zona próxima do meio-vão. A aduela do fecho do tramo central tem 3,60 m. O traçado do pré-esforço assenta em cabos retos no banzo superior do caixão sobre os pilares e cabos no banzo inferior com traçado parabólico nos tramos laterais e no tramo central (Fig. 3). Os pilares têm uma secção oca, constante em altura, com 6,50 m x 8,50 m e uma espessura das paredes de 0,70 m com espessamento nos cantos.

The bridge over Ocreza River has the total length of 420 m with a span distribution of 110 m – 190 m – 120 m and a total deck with of 15,30 m (Fig. 1 and 2). The bridge is located in the Ocreza valley with the deck 100 m maximum height above the soil. The deep slopes, the river width and the road design require the use of a long span. The bridge deck is a continuous box beam of variable height from 11,20 m (l/h = 17) over the piers to 4,25 (l/h = 45) at mid span and at the abutments. The deck is longitudinally prestressed, monolitical with the piers and simple supported at the abutments. The deck was executed by cantilevering with simetric and successive segments. With the moving scaffolding of the contractor the segments were concreted with 3,35 m (adjacent to the pier) to 5 m at mid span. The closing segment has 3,60 m. The longitudinal prestressing has straight tendons located in the top flange of the deck and parabolic tendons, in the lateral and in the central span, located in the bottom flange (Fig. 3). The piers have a constant section 6,50 m x 8,50 m modified rectangular hollow section with 0,70 m thick walls.

RIO OCREZA

FIG. 1 Definição geométrica. Secção transversal do tabuleiro. Geometrical definition. Cross section of the deck.

FIG. 2 Vista geral da Ponte. General view of the bridge.

This simple geometry was required to use a slipping formwork system for the high piers execution (63,50 m for P1 and 44,50 m for P2). The direct foundations have 18 m x 16 m in plan and 2 m to 5,50 m height. The footings are prestressed using the equilibrium cables. This prestressing enabled a reduction of the passive reinforcement. The pier foundations required a specific design for the escavation, drainage and provisional stability of the rock slopes. Nailing of the slope and a shotcrete surfacing strengthened with steel fibers was used. A topographic monitoring of the slopes was introduced. Our design included the Geometrical Control Planning of the execution. The predicted evolution of the deck position in the final stages of construction is presented – Fig. 4. It is to be referred that first we closed the deck at mid span and afterwards we closed the lateral spans. The monitoring included 4 topographic marks in the footings, 3 on the top of each pier and 5 in each deck segment. The structure was constructed with a concrete class of C40/50 in the piers and foundations and C50/60 in the deck.

PONTE SOBRE O RIO OCREZA – PROJETO E EXECUÇÃO DESIGN AND EXECUTION OF THE OCREZA BRIDGE

A opção por uma secção constante permitiu a utilização de cofragem deslizante, conduzindo ao menor tempo de execução, sendo adequada para as alturas em causa, 63,50 m para o pilar P1 e 44,50 m para P2. As fundações dos pilares são constituídas por sapatas com uma dimensão em planta de 18,00 m x 16,00 m e uma espessura variável de 2 m a 5,50 m. As sapatas são pré-esforçadas, tendo, para o efeito, sido aproveitado o pré-esforço dos tirantes de equilíbrio que ficou instalado durante a fase de construção da obra. A execução das fundações requereu um projeto de escavação, drenagem e contenção provisória do maciço rochoso com execução de pregagens e uma máscara de betão projetado reforçado com fibras de aço. Foi elaborado um Plano de Controlo de Geometria da Obra e o respetivo acompanhamento durante a execução, com a determinação da evolução das posições do tabuleiro nas fases finais da execução de cada fase da obra. A sequência da execução do tabuleiro envolveu primeiro o fecho das consolas no vão central e seguidamente o fecho nos vãos laterais (Fig. 4). A instrumentação de apoio ao controlo de geometria incluiu marcas topográficas nas sapatas, nos pilares e em cada aduela. A estrutura foi realizada com um betão C40/50 nos pilares e nas fundações e C50/60 no tabuleiro.

FIG. 3 Fase construtiva e traçado do Pré-esforço. Construtive stage of the bridge and layout of prestressed tendon.

150

130

Deslocamentos (mm)

110

S23

S22

S20

S18

S16

S14

S12

S10

S12

S14

S16

S18

S20

S22

S21

S19

FECHO

S17

S15

S13

S11

S13

S15

S17

S19

S21

S23

-10

S23

Secções (Aduelas)

-30 POSIÇÃO-F25

POSIÇÃO-F27

POSIÇÃO-F28

FIG. 4 Controlo de geometria nas fases finais. Carros de Avanços. Geometrical control at the final stages. The moving scaffolding.

Viaduto sobre a Ribeira Despe-te Que Suas – ilha de S. Miguel, Açores Viaduct over the Despe-te Que Suas River – S. Miguel island, Azores Ilha de S. Miguel – Açores Ferrovial Agroman autor do projeto designer João F. Almeida, Miguel S. Lourenço, Rui Bóia – JSJ Lda. construtor contractor Ferrovial Agroman localização location cliente client

A Obra localiza-se no lanço Algarvia / Nordeste da Concessão Scut da ilha de S. Miguel, transpondo, com 385 m de extensão total, a cerca de 150 m de altura, um dos mais impressionantes vales da zona Nordeste da ilha. A análise integrada das diversas condicionantes conduziu à adoção de uma solução estrutural constituída por um tabuleiro em viga caixão, contínuo, monolítico com os pilares, com apenas três tramos de grandes dimensões, 185 m de vão central e tramos laterais de 105 m e 95 m. O tabuleiro foi executado por avanços sucessivos em consola, realizado com aduelas betonadas “insitu”. Os pilares apresentam secção transversal em caixão, com alturas acima do solo de 61 m e 88 m. A execução da obra terminou em 2011.

Vista geral da obra, na zona Nordeste da Ilha de S. Miguel, Açores. General view of the bridge.

The bridge is located near Nordeste village of the Highway Concession of St. Miguel island – Azores, crossing, with a total length of 385 m, about 150 m high, within one of the most impressive valleys in the northeast region of the Island. A three span (95 m + 185 m + 105 m) continuous box-girder bridge was adopted. The reinforced and prestressed concrete deck was built by segmental (in-situ) cantilever construction. The piers are reinforced concrete box sections, vertically prestressed during construction, with total heights of about 61 m and 88 m. The execution works were concluded in 2011.

VIADUTO SOBRE A RIBEIRA DESPE-TE QUE SUAS - ILHA DE S. MIGUEL, AÇORES VIADUCT OVER THE DESPE-TE QUE SUAS RIVER – S. MIGUEL ISLAND, AZORES

Secção transversal do tabuleiro e diafragmas sobre os pilares. Deck cross sections.

Planta e alçado da obra. Longitudinal section.

Pilares durante a execução e betonagem da aduela de fecho. Piers during execution and closing deck segment.

Ponte sobre o Rio Douro na A41 Douro River Bridge at A41 localização location

Crestuma-Lever, A41 – Concessão Douro

Litoral DLACE – Douro Litoral, ACE autor do projeto designer ARMANDO RITO Engenharia, S.A. construtor contractor Teixeira Duarte / Zagope / Tâmega / Alves Ribeiro cliente client

A ponte é constituída por uma superstrutura contínua, formada por dois tabuleiros, paralelos e independentes, com os seguintes vãos: 65 m + 115 m + 3 m x 150 m + 100 m = 730 m. Cada tabuleiro é constituído por um caixão monocelular, em betão armado pré-esforçado, construído por avanços com troços de 5 m betonados in situ. As aduelas têm almas e laje superior de espessura constante e laje inferior de espessura continuamente variável, diminuindo dos apoios sobre os pilares para o meio vão. Os pilares são em betão armado e são formados por uma secção transversal tubular constante ao longo de todo o fuste. Os pilares localizados dentro do leito do rio assentam sobre maciços de encabeçamento de estacas. Os restantes pilares têm fundações diretas em xistos alterados. A obra foi construída em 18 meses e concluída em agosto de 2010.

The bridge superstructure consists of two continuous, concrete decks, parallel and independent, with the following spans: 65 m + 3 m x 115 m + 150 m + 100 m = 730 m. Each deck consists of a single-celled box girder in prestressed concrete, built by the balanced cantilever method in cast in situ 5 m segments. The box girders have webs and upper slab of constant thickness. The bottom slab thickness decreases continuously from the piers to the center of the spans. The piers are in reinforced concrete and are formed by a tubular cross section, constant along the full height. The piers located in the riverbed rest on massive pile caps. The remaining piers have direct foundations on altered schist formations. The construction lasted 18 months and was completed in August 2010.

A ponte vista de montante. Upstream view of the Bridge.

Alçado e planta. Elevation and plan.

Secções transversais dos tabuleiros. Bridge deck’s cross-sections.

PONTE SOBRE O RIO DOURO NA A41 DOURO RIVER BRIDGE AT A41

Pilares do Rio. River Piers.

Vista geral da obra. Overall view.

Vista da ponte em construção. View of the Bridge construction.

A ponte vista de jusante no último fecho. Downstream view of the Bridge – last closure segment. 21

Estacas Piles

1 660 m

Betão Concrete Encontros e fundações Abutments and foundations

9 000 m3

Pilares Piers

5 900 m3

Tabuleiro Deck

29 750 m3

Aço de pré-esforço Prestressing steel

4 850 000 kg

Aço passivo Mild steel

1 700 000 kg

Quantidades de materiais. Quantities of materials.

Ponte 17 de Setembro sobre o Rio Kwanza, na Cabala, Angola 17th September Bridge over the Kwanza River, at Cabala, Angola Estrada Catete-Muxima, Angola Angola INEA – Instituto de Estradas de Angola autor do projeto designer ARMANDO RITO Engenharia, S.A. construtor contractor Teixeira Duarte

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A obra é constituída por dois módulos contínuos separados por uma junta de dilatação. O comprimento total é de 1 534 m, desenvolvendo-se a uma altura máxima de cerca de 18 m. A ponte sobre o Kwanza é constituída por um tabuleiro em viga caixão de betão armado pré-esforçado com 3 tramos de 68 m + 120 m + 68 m. Foi construído por avanços sucessivos em consola por aduelas de 5 m betonadas in situ e é estruturalmente contínuo com os viadutos de acesso. Estes são constituídos por tabuleiros em viga Π contínua de altura constante, construídos tramo-a-tramo sobre cofragem deslizante assente sobre cavalete apoiado no solo. O módulo Norte, constituído por viaduto-ponteviaduto, tem 760 m de comprimento e o módulo Sul, em viaduto, tem 774 m. As fundações são indiretas a profundidades que atingem os 78 m. As estacas da ponte e as dos viadutos têm 1,50 m de diâmetro. O conceito pilar-estaca foi utilizado para os viadutos. A construção da obra começou em setembro de 2008 e terminou em agosto de 2010, tornando-se na ponte mais extensa do território Angolano.

Ponte vista de jusante. The bridge viewed from downstream.

Alçado. Elevation.

This bridge is composed by two continuous modules divided by an expansion joint. The total length is 1 534 m. The longitudinal alignment evolves at a maximum height of 18 m. The superstructure deck is in prestressed concrete. For the deck, two different concepts were adopted: a box girder deck with 3 spans of 68 m + 120 m + 68 m for the main crossing of the Kwanza River and an open section girder composed by a slab and two longitudinal beams of constant height for the access viaducts. The bridge was cast-in-place by the cantilever method and the access viaducts by the span-by-span method on traditional scaffolding. The north module, viaduct-bridgeviaduct, is 760 m long and the south viaduct is 774 m long. The foundations are indirect with 1,50 m diameter piles on the bridge and the viaducts and their depths reached 78 m. The pile/pier concept, where the piers are the natural extension of the piles, was adopted for the viaducts. The construction began in September 2008 and was completed in August 2010, becoming the longest bridge in Angola.

ALÇADO ALÇADO DE FRENTE DE FRENTE

PONTE 17 DE SETEMBRO SOBRE O RIO KWANZA, NA CABALA, ANGOLA 17TH SEPTEMBER BRIDGE OVER THE KWANZA RIVER, AT CABALA, ANGOLA

Secções transversais do tabuleiro da ponte. Bridge deck cross-sections.

Secções transversais dos tabuleiros dos viadutos de acesso. Access viaducts deck cross-sections.

ALÇADO ALÇADO LATERAL LATERAL

PLANTA PLANTA CORTE CORTE P/ FUSTE P/ FUSTE CORTE CORTE JUNTO JUNTO À BASE À BASE DO PILAR DO PILAR

Pilares da ponte. Bridge piers.

Vista inferior dos viadutos de acesso. Access viaducts underside view.

A ponte em construção. Bridge during construction.

Estacas Piles

6 000 m

Betão Concrete

Vista da margem direita. The bridge viewed from the right bank.

Encontros e fundações Abutments and foundations

11 650 m3

Pilares Piers

3 150 m3

Tabuleiro Deck

18 800 m3

Aço de pré-esforço Prestressing steel

355 000 kg

Aço passivo Mild steel

2 700 000 kg

Quantidades de materiais. Quantities of materials.

Ponte sobre o Rio Ceira The Ceira River Bridge IC3 – Condeixa/Coimbra (IP3/IC2) Ascendi Pinhal Interior – Estradas do Pinhal Interior, S.A. autor do projeto designer Victor Barata coadjuvado por Rui Tavares e João Henriques – LCW Consult construtor contractor Mota-Engil / Opway localização location cliente client

A travessia do vale é executada através de duas estruturas distintas: a ponte sobre o rio Ceira propriamente dita e o viaduto de acesso. A ponte sobre o rio Ceira é materializada através de um pórtico múltiplo com tabuleiro contínuo em betão armado pré-esforçado entre o encontro E1 e o pilar P4, com 582 m de extensão e a seguinte distribuição de vãos: 65 m + 140 m + 250 m + 127 m O tabuleiro da ponte é uma viga-caixão monocelular com almas inclinadas, variando de 14,50 m de altura sobre os pilares P2 e P3 até 5,50 m na zona de fecho central do vão. A laje superior, pré-esforçada transversalmente, tem 26,40 m de largura. A laje inferior apresenta uma espessura máxima de 1,80 m sobre os pilares P2 e P3, reduzindo até 0,25 m no meio vão.

The crossing of the valley is done through two distinct structures: the Ceira river bridge itself and the access viaduct. The Ceira river bridge is a continuous portal frame with a prestressed reinforced concrete deck, between abutment E1 and pier P4, with a total length of 582 m and with a span distribution as follows: 65 m + 140 m + 250 m + 127 m The bridge deck is a single box girder with two inclined webs, with a total height of 14,50 m over piers P2 and P3 and reducing to 5,50 m at mid central span. The top slab, prestressed transversally, is 26,40 m wide. The lower slab has a maximum thickness of 1,80 m over piers P2 and P3, reducing to 0,25 m at mid central span.

Cada um dos pilares P2 e P3, com aproximadamente 100 m de altura, é constituído por duas lâminas com secção em caixão, afastadas de 20 m entre eixos, cujas paredes têm continuidade nas carlingas do tabuleiro. O topo dos fustes principais apresenta-se excêntrico de 0,50 m para o intradorso, em relação ao fundo da laje inferior do tabuleiro, por forma a reduzir os efeitos da curvatura do tabuleiro. O viaduto de acesso é constituído por tabuleiro em laje vigada contínua em betão armado pré-esforçado com 4 vigas, numa extensão de 345,50 m, com a seguinte distribuição de vãos: 35,50 m + 7 x 40 m + 30 m As fundações dos encontros e pilares em geral são diretas por sapatas no maciço xistoso. No caso dos pilares P2 e P3, a fundação é mista, repartindo a carga à superfície por sapatas, e em profundidade através de microestacas. Estas sapatas são excêntricas transversalmente em relação ao fuste, garantindo-se uma distribuição de tensões no solo aproximadamente uniforme. Por forma a contrariar os efeitos da torção permanente do tabuleiro, que se traduzem em flexão transversal dos pilares P2 e P3, adota-se pré-esforço vertical no extradorso destes fustes, ancorado superiormente na laje do tabuleiro e inferiormente nas sapatas de fundação, onde é usado como tirante resistente.

PONTE SOBRE O RIO CEIRA THE CEIRA RIVER BRIDGE

Each of the piers P2 and P3, about 100 m high, consist of two shafts with box section, 20 m apart between axes, whose walls are rigidly connected to the diaphragms of the deck. The top of the main piers is 0,50 m eccentric to the interior of the curve, in reference to the bottom of the lower slab of the deck, in order to reduce the effects of the deck curvature. The superstructure of the access viaduct is a continuous prestressed reinforced concrete slab supported by 4 beams, with a total length of 345,50 m and with the following span distribution: 35,50 m + 7 x 40 m + 30 m

The foundations of the piers and abutments are, in general, direct on the bedrock. However, piers P2 and P3 have hybrid foundations, distributing the load by the spread footings at surface and in depth through micropiles. These foundations are transversally eccentric in reference to the piers, ensuring an approximately uniform stress distribution in the soil. In order to reduce the effects of the permanent deck torsion, which translates into flexion of piers P2 and P3, vertical prestressing is adopted in the outer walls of these shafts, anchoring on the top end in the deck slab and on the bottom end in the micropile cap, where it is used as a resistant tie. The deck over the Ceira river is constructed using the balanced cantilever method with pairs of segments concreted in situ in each side of piers P2 and P3. For the execution of the deck segment in the 28 m over the main piers it is necessary to use trussed formwork. The traveler formwork for the execution of the cantilever segments is designed to withstand 500 tons. The access viaduct is executed span by span using a launching girder, with concrete joints located at 1/5 span.

O tabuleiro no atravessamento do Ceira é realizado pela técnica do equilíbrio de pares de aduelas em avanços sucessivos em consola in situ a um e outro lado de cada um dos pilares P2 e P3. Para execução da aduela “0” de 28 m de comprimento é necessário instalar cimbre treliçado no topo dos pilares P2 e P3. Os carros de avanço estão dimensionados para suportar 500 ton. O viaduto de acesso é realizado vão-a-vão recorrendo a viga de lançamento, com juntas de betonagem a 1/5 vão.

Nova ponte de Tete sobre o Rio Zambeze e acessos imediatos, Moçambique New bridge over the Zambezi River, in Tete, and access viaducts, Mozambique Tete, Moçambique Mozambique ANE / Concessionária das Estradas do Zambeze autor do projeto designer BETAR Consultores Lda. construtor contractor Mota-Engil / Soares da Costa / Opway

localização location cliente client

A nova ponte sobre o rio Zambeze em Tete, Moçambique, está inserida na estrada nacional EN103, que é a principal ligação entre Moçambique e o Zimbabwe. Permite, também, o acesso do Malawi e da Zâmbia ao porto da Beira e a comunicação rodoviária da África do Sul a estes países. A travessia é composta pela ponte principal que permite o atravessamento do leito menor do rio Zambeze e por dois viadutos de acesso do lado Sul.

The new bridge over Zambezi River in Tete, Mozambique, is an integrant part of the National Road EN103, which is the main connection between Mozambique and Zimbabwe. It allows the connection of Malawi and Zambia with the Beira Port and also links South Africa to these countries. The project is composed by the main bridge which crosses the Zambezi riverbed, and two access viaducts located on the South side.

150.00

145.00

LEGENDA: Geologia

Areias finas siltosas com fragm 140.00

140.00

Areias finas silto-argilosas.

S 1 NSPT

135.00

Areias finas silto-lodosas.

135.00

Lodo argiloso. 130.00

130.00

G 125.00

S 2

NSPT

S 3

NSPT

N.F.

120.00

N.F.

115.00

5B 6

27,00 m 15

105.00

23,50 m

100.00

85.00

60,75 m

60,70 m

G 62,80 m

55.00

? 5B

N.F.

45.00

70,90 m

? 5B

40.00

5A ?

69,20 m

5B?

G G

6 ?

? G

5B G

67,90 m

59,00 m

G ?

40,60 m

N.F.

Areias finas a grosseiras com

5B ?

Arenitos de grão fino a grosse

Limite Geológico

105.00

20,90 m

21,00 m

Ensaio de Penetração Dinâmica - SPT

100.00

Nº de Pancadas SPT ( 2ª + 3ª fases )

95.00

N.F.

90.00

? G

85.00

5B 80.00

75.00

6 70.00

? 65.00

? G

60.00

? 55.00

63,10 m

69,00 m 50.00

75,00 m

45.00

40.00

83,85 m 85,35 m 35.00

35.00

BENGA 2+900

TETE

CANAL DE ENCONTRO TETE Km 2+975.893

PV1

PV2

PV3

PV4

PV5

PV6

PV7

PV9

PV10

PV11

PV12

PV13

PV14

PP1

PP2

NAVEGAÇÃO

PP3

PP4

PP5

PP6

PP7

ENCONTRO BENGA Km 4+562.293

Perfil Geológico e Geotécnico e Planta da Ponte de Tete e dos Viadutos de acesso do lado Sul. Geotechnical longitudinal section and plan including Tete Bridge and South Access Viaducts.

A ponte principal tem um comprimento de 715 m e vãos máximos de 135 m, enquanto os viadutos de acesso apresentam um comprimento de 866 m, totalizando uma extensão de 1 581 m. A plataforma tem 14,50 m de largura e é formada por um caixão de inércia variável, com relações flecha/vão de 0,030 e apoio/vão de 2,14, valores inseridos nos intervalos ótimos teóricos de esbelteza e economia. A obra é constituída por betão armado pré-esforçado. A ponte principal é construída por avanços sucessivos enquanto os viadutos de acesso são construídos com recurso a viga de lançamento. O projeto inclui, ainda, os acessos imediatos à nova ponte numa extensão total de 15 km.

NOTAÇÕES:

Argilitos carbonosos.

110.00

Cascalheiras.

115.00

Areias médias a grosseiras co 120.00

Areias finas a médias siltosas.

24,10 m

G 5B

N.F.

24,00 m

Argilas silto-arenosas.

60,00 m

70,30 m

G G

N.F.

NSPT

S 25A

N.F.

6 ?

51,90 m

G G

59,65 m

G G

? 6

59,80 m

70,70 m

19 11

18 16

125.00

NSPT

NSPT 13

S 21

Siltes areno-argilosos.

NSPT

NSPT NSPT

NSPT

S 22

NSPT

S 19

S 20

S 18

NSPT

S 17

N.F. 4

S 25

NSPT

N.F.

N.F. 9

S 16

NSPT

N.F.

S 24A

S 15

S 14

NSPT

N.F. 14

68,30 m

G 50.00

G G

S 13

S 12

NSPT

N.F.

S 11

NSPT

N.F.

? 60.00

75.00

65.00

70.00

80.00

90.00

NSPT

N.F.

95.00

110.00

S 10

S 9

NSPT

N.F.

N.F. 9

NSPT

N.F. 4

S 8

S 7

S 6

S 5

S 4

S 28

S 27

S 26

The main bridge is 715 m long with major spans of 135 m. The access viaducts are 866 m long. The total length of the crossing is 1 581 m. The superstructure is a pre-stressed reinforced concrete box girder. The deck is 14,50 m wide and the depth varies along the span. The relation deflection/span is 0,030 and the relation of depths between support and middle-span sections is 2,14. These values are included in optimum range values for aesthetics and economics. The main bridge is built by balanced cantilever method and the viaducts are constructed using a Launching Girder. The project also includes the access road along 15 km.

Nível Freático

NOVA PONTE DE TETE SOBRE O RIO ZAMBEZE E ACESSOS IMEDIATOS, MOÇAMBIQUE NEW BRIDGE OVER THE ZAMBEZI RIVER, IN TETE, AND ACCESS VIADUCTS, MOZAMBIQUE

Construção da ponte por avanços sucessivos. Construction of the main bridge by balanced cantilever method.

Planta e alçado da obra. Longitudinal section.

Viga de lançamento para os viadutos de acesso. Launching girder for viaducts construction.

Construção de um pilar da ponte no leito do Zambeze. Construction of one central pier on Zambezi river.

Principais quantidades Main quantities

Viaduto Viaduct

Ponte Bridge 620 m

Betão nos encontros Concrete on abutments

480 m

Betão em fundações Concrete on piers foundations

580 m3

Betão em pilares Concrete on piers

1 570 m

Betão no tabuleiro Concrete on decks

9 750 m

11 650 m3

Aço em armaduras passivas (A500NR) Mild steel

1 704 860 kg

2 293 320 kg

Aço de pré-esforço longitudinal Prestressing steel (longitudinal)

239 940 kg

451 180 kg

Aço de pré-esforço transversal Prestressing steel (transversel)

4 690 kg

7 780 kg

Comprimento de estacas Piles extension

1 740 m

1 150 m

Quantidades de materiais. Quantities of materials.

2 930 m3 3 3

1 870 m3

Ponte sobre o Rio Sebou, Marrocos Sebou River Bridge, Morocco Sebou River, Kenitra, Marrocos Morocco ONCF – Office National des Chemins de Fer

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du Maroc projeto de execução e estudos para a construção detail design and construction

António Reis, José Oliveira Pedro, Tiago Santos, André Graça – GRID Engenharia, S.A. construtor contractor SGTM – Societe Generale des Travaux du Maroc studies

Em 2010 a ONCF lançou a construção da ligação ferroviária de alta velocidade entre Tanger e Kenitra, em Marrocos. Esta primeira ligação de alta velocidade no continente africano inclui a ponte para atravessamento do Rio Sebou, à chegada a Kenitra. O concurso para esta obra incluía a realização do Projeto de Execução pelo Adjudicatário, a partir de um Estudo Prévio apresentado pela Systra. A construção foi atribuída à empresa marroquina SGTM, que adjudicou à GRID a realização do Projeto de Execução e todos os Estudos para a construção, de que se destacam: Projeto de um pontão metálico em estacada; Desenhos de preparação de armaduras para a obra; Estudo do faseamento construtivo por avanços sucessivos e Plano de contraflechas; Projeto de aplicação de pré-esforço e Estudos de interação via-estrutura. O comprimento total da ponte é de 250 m, sendo subdividida num troço central com três tramos de 36 m + 60 m + 36 m e dois tramos isostáticos de aproximação, com 29,50 m, em cada margem, para evitar a utilização de aparelhos de dilatação de via na transição para os terraplenos (Fig. 1). O tabuleiro com 12,80 m de largura para via dupla está, assim, subdivido em 5 troços independentes, com juntas de dilatação entre tabuleiro e na transição para os encontros. Os três vãos centrais do tabuleiro são construídos por avanços sucessivos, a partir dos pilares P4 e P5, utilizando dois pares de equipamentos móveis. A altura do tabuleiro em caixão, com variação parabólica, é de 5,125 m sobre os pilares e 2,855 m no meio dos vãos e nos tramos de aproximação (Fig. 2). Estes tramos são executados com cimbres apoiados no aterro executado temporariamente sobre margens do rio. Os tabuleiros são fixos aos pilares e móveis nos encontros, na direção longitudinal e fixos em todos os apoios na direção transversal. Esta fixação é realizada com caixões metálicos encastrados aos pilares e ligados ao nível do banzo inferior do tabuleiro com batentes laterais de neoprene cintado e barras de alta resistência.

FIG. 1 Ponte sobre o Rio Sebou. Bridge over the Sebou River.

In 2010 ONCF launched the construction of the high speed rail link between Tanger and Kenitra, Morocco. This first high-speed connection in Africa includes the bridge crossing the River Sebou, near to Kenitra. The tender for this project included the development of the Detail Design by the Contractor, from a Preliminary Study presented by Systra. Moroccan company SGTM awarded the construction being GRID in charge of Detail Design as well as construction studies, including: Temporary steelworks; Reinforcement shop drawings, Study of construction stages by the balanced cantilever method and precamber plans; Prestressing design and Structure-track interaction studies. The total length of the bridge is 250 m, being subdivided into a central section with three spans of 36 m + 60 m + 36 m and two simple supported spans with 29,50 m at each side, to avoid track expansion devices on the transition to the abutments (Fig. 1). The 12,80 m wide deck for double track is therefore subdivided into five separate sections, with expansion joints between the decks and the transition to the abutments. The three central spans of the deck are built by balanced cantilever, from piers P4 and P5, using two pairs of mobile formwork travelers. The height of the box-girder deck, with parabolic variation, is 5,125 m at piers sections and 2,855 m at mid-span sections and at the approach spans (Fig. 2). These spans are executed with falsework supported on a temporary earth fill executed on the banks of the river. The deck spans are fixed to one of the piers and free at the abutments, in the longitudinal direction and fixed to all supports in the transverse direction. This links are performed with steel boxes filled with concrete, rigidly embedded to the piers heads and connected at the bottom flange of the decks with side neoprene blocks and high strength bars.

PONTE SOBRE O RIO SEBOU, MARROCOS SEBOU RIVER BRIDGE, MOROCCO

FIG. 2 Secções transversais do tabuleiro. Deck cross-sections.

Os pilares P1, P2, P6 e P7 de betão armado, com 4 m diâmetro exterior, possuem capitéis troncocónicos para apoio dos tramos isostáticos. Os pilares P4 e P5, no leito menor do rio, são aproximadamente elípticos, com 6 m x 9 m e 12,50 m de altura (Figs. 3, 4). As fundações indiretas dos pilares são realizadas com 4 ou 8 estacas de 1,50 m de diâmetro e cerca 25 m de profundidade. Os encontros perdidos possuem fundações com 4 estacas de 1,20 m de diâmetro, sobre as quais se apoiam 3 fustes de 1 m x 1,80 m e uma viga de estribo com 2 m x 2,50 m. A construção dos pilares e fundações é feita com recurso a ensecadeiras de estacas pranchas que chegam a profundidades de 20 m em relação ao nível das águas.

Reinforced concrete piers P1, P2, P6 and P7, with a circular shape 4 m diameter, have top heads at the simple supported spans. Piers P4 and P5, in the center of the river bed, have approximately an elliptical form with 6 m x 9 m and 12,50 m high (Figs. 3, 4). Piers foundations are made by 4 or 8 piles 1,50 m in diameter and 25 m deep. The foundations of the abutments are made by 4 piles 1,20 m in diameter, supporting 3 shafts of 1 m x 1,80 m and a transversal beam with 2 m x 2,50 m cross-section. Piers and foundation construction works are made using cofferdam sheet piles reaching depths of 20 m above the water level.

FIG. 3 Vistas da construção. Views of construction progress.

FIG. 4 Pilares em construção. Piers during construction.

Betão Concrete Estacas e Maciços (C30/37 XC2 XS2) Piers and Foundations slabs

3 419 m3

Fustes de Pilares (C35/45 XC4 XF1 XS3) Piers and Abutments

1 240 m3

Tabuleiro (C40/50 XC4 XF1 XS1) Deck

2 719 m3

Aços Steel Armaduras passivas (A500NR) Mild steel

1 067,50 t – 145 kg/m3

Armaduras ativas longitudinais (A1680/1860) Longitudinal prestressing steel — aderente internal

61,24 t – 22,50 kg/m3

— exterior external

29,71 t – 10,90 kg/m3

Quantidades de materiais. Quantities of materials.

Viaduto sobre a Ribeira dos Caldeirões Caldeirões Viaduct S. Miguel – Açores Vialscut (Ferrovial Agroman) autor do projeto designer Rui Pedro Fortes Monteiro, Nuno Dias, Patrícia Carvalho – CENOR, Consulting Engineers S.A. construtor contractor Vialscut (Ferrovial Agroman) localização location cliente client

O Viaduto sobre a Ribeira dos Caldeirões encontra-se integrado no Lanço 3.1 – Barreiros / Algarvia da Concessão da ilha de São Miguel nos Açores adjudicada ao consórcio construtor liderado pela Ferrovial-Agroman, com início em 2007 e conclusão em 2011, consistindo a intervenção num conjunto de infraestruturas rodoviárias, incluindo trabalhos de reformulação e beneficiação, no total de 16 km, conceção e construção de 53 km e exploração de troços já existentes com 25 km.

The Caldeirões Viaduct, in Azores, is located in the 3.1 Stretch – Barreiro / Algarvia of the Expressway Concession on S. Miguel Island which has been contracted to a consortium led by Ferrovial-Agroman, at the beginning of 2007. This road project, consisting in the intervention in a road network and infrastructures, including works on redesigning and upgrading a total of 16 km, design and construction of 53 km and operation of existing sections with 25 km, was completed in 2011.

Vista geral do viaduto durante a fase de construção. General view during execution.

Os trabalhos desenvolvidos na Cenor, Consulting Engineers S.A., em consórcio com outro gabinete de Engenharia, foram divididos em duas fases, consistindo na elaboração dos Estudos Preliminares, Projetos Base e Projetos de Execução das Obras de Arte da Concessão. Numa primeira fase, que incluiu a totalidade dos troços em estudo, foi elaborado o processo para concurso onde se definiram as tipologias mais adaptadas aos condicionalismos locais. Subsequentemente, face ao elevado número de obras e prazos impostos, a intervenção da Cenor centrou-se no eixo Sul-Norte e Nordeste, nos Projetos Base e de Execução de praticamente todas as obras de arte, incluindo 15 viadutos e 40 obras de arte correntes.

The work developed by Cenor, Consulting Engineers S.A., in association with another consulting company, was divided into two phases, involving the preparation of Preliminary Studies, Draft and Final Design of all Viaducts, Overpasses and Underpasses. In the first phase, including all stretches, Preliminary Studies were developed defining the structural type best suiting to local conditions. Subsequently, given the large number of projects and time constraints, our action was focused in South-North and Northeast Axis, developing Draft and Final Design of almost all projects, including 15 bridges and 40 Overpasses and Underpasses.

VIADUTO SOBRE A RIBEIRA DOS CALDEIRÕES CALDEIRÕES VIADUCT

Corte geológico. Geological section.

O Viaduto dos Caldeirões é constituído por 4 vãos, apresentando os dois tramos centrais 100,80 m de comprimento e os tramos extremos 64,80 e 48,95 m, a poente e nascente, respetivamente, a que corresponde uma extensão total de 315,35 m entre eixos dos encontros. A obra de arte é composta por um tabuleiro de aduelas prefabricadas, em betão armado pré-esforçado longitudinalmente por pós tensão, construído por avanços sucessivos em consola, com recurso a viga de lançamento. O pilar mais alto atinge 91,50 m acima do terreno natural.

This viaduct has 4 spans and a total length of 315.35 m between abutments, comprising 2 middle spans of 100,80 m each and 2 side spans of 64,80 m and 48,95 m at the west and east side, respectively, and consists of a post-tensioned prestressed concrete deck, with precast segments, built by the cantilever launching method with a launching girder. The highest pier reaches 91,50 m above the ground.

Viga de lançamento durante a construção. Launching girder during construction.

Viaduto Viaduct

Tipologia do tabuleiro Deck type

Extensão (m) Lenght (m)

Distribuição de vãos (m) Span distribuition (m)

Altura máx. de pilares (m) Max. pier heiht (m)

V01 L2 3.4

Vigas PF PF T Beams

40 - 30

V02 L2 3.4

Vigas PF PF T Beams

117

37,90 - 41,20 - 37,90

V02 Ribeira do Mato da Cruz

Vigas PF PF T Beams

168,60

31,20 - 32,40 - 41,40 - 32,40 - 31,20

V05 Ribeira dos Caldeirões

Aduelas PF PF T Segments

299

64,80 - 100,80 - 100,80 - 48,95

91,50

V06 Ribeira da Achada

Aduelas PF PF T Segments

191

47,50 - 96,00 - 47,50

V07 Ribeira do Folhado

Vigas PF PF T Beams

117,80

38,20 - 41,40 - 38,20

V08 Ribeira da Mulher

Vigas PF PF T Beams

159,20

38,20 - 41,40 - 41,40 - 38,20

V11 Ribeira do Espigão

Aduelas PF PF T Segments

190,60

47,30 - 96,00 - 47,30

Viadutos realizados pela Cenor. Viaducts designed by Cenor.

Viaduto da Ribeira da Salga Viaduct over Salga River ilha de S. Miguel – Açores Ferrovial Agroman autor do projeto designer João F. Almeida, Miguel S. Lourenço, Rui Bóia – JSJ Lda. construtor contractor Ferrovial Agroman localização location cliente client

A Concessão Scut da ilha de S. Miguel, Açores, integra, num conjunto muito importante de obras de arte, diversas condicionantes características da execução de uma via rápida numa ilha, o que conduziu a um conjunto variado de soluções estruturais para os viadutos. O Projeto dos Viadutos, em consórcio com outro gabinete de engenharia, compõe soluções betonadas in situ, viadutos de vigas prefabricadas, viadutos de aduelas prefabricadas e um viaduto de avanços sucessivos. A solução de viadutos de aduelas prefabricadas foi implementada em quatro viadutos, com vãos máximos da ordem dos 100 m. O gabinete de engenharia JSJ desenvolveu, em particular, o Projeto de Execução do Viaduto da Ribeira da Salga. No local de implantação do Viaduto, na zona Nordeste da ilha, apresenta uma orografia acidentada, de grande valia paisagística, com um vale cavado e de difícil acesso, de que resultou uma distribuição de vãos de 74,49 m + 100,80 m + 74,61 m.

Vista Geral do Viaduto. General view.

The Scut Concession of S. Miguel island, Azores, due to the constraints associated to the construction of a highway within an island, includes several structural solutions for the viaducts. The design was developed with other engineering office and includes in situ viaducts, pre-fabricated beams viaducts, precast segments built by cantilever launching and one viaduct built by cantilever method. The precast segments viaducts solution was implemented in four viaducts with approximately 100 m of maximum span. JSJ developed the detail design of the Viaduct over Salga River. The viaduct is located in a deep valley with a beautiful landscape and with significant access difficulties, leading to a 3 span viaduct with 74,49 m + 100,80 m + 74,61 m.

The box girder segments have the total width of the deck and are placed with a launching beam. The joints between segments are sealed with epoxy grout before positioning the next segment and both are connected with temporary prestressed bars. The main prestress cables are introduced before removing the temporary bars and after the placing two adjacent segments.

VIADUTO DA RIBEIRA DA SALGA VIADUCT OVER SALGA RIVER

As aduelas, em caixão, têm a largura total do tabuleiro e são colocadas com recurso a uma viga de lançamento que apoia no tabuleiro anteriormente construído. Imediatamente antes do posicionamento de cada nova aduela, ligada à anterior por intermédio de barras de pré-esforço provisórias, é aplicada uma resina epoxídica sobre a face em contacto com a aduela precedente. A seguir à colocação de cada duas aduelas consecutivas introduzem-se os cabos definitivos de pré-esforço das consolas e retiram-se as barras provisórias.

Secção transversal nos pilares e meio-vão. Transversal section on the piers and mid-span.

Colocação de aduelas prefabricadas com viga de lançamento. Precast segments placed by launching beam.

Os pilares apresentam secção transversal em caixão, com contorno retangular e alturas acima do solo entre 40 m e 80 m, e têm no topo um diafragma que acomoda os aparelhos de apoio definitivos e os macacos hidráulicos durante a fase construtiva. Foram previstas barras pré-esforçadas verticais e diagonais na ligação do tabuleiro aos pilares, durante a fase construtiva, que garantem a estabilidade global da estrutura. As obras concluíram-se em 2011, tendo, com este processo construtivo, sido possível executar-se tabuleiros, com 3 vãos, em cerca de 4 semanas (aproximadamente 2 pares de aduelas por dia).

The columns are rectangular shaped, with a box girder section, with approximately 40 m to 80 m. The temporary hydraulic supports and the bearings are placed in a concrete diaphragm in the top of the columns. Vertical and diagonal prestressed bars connect the top of the columns to the deck, in order to guarantee global equilibrium during construction. The viaduct construction finished in 2011, and the 3 spans deck, built by this method, was accomplished in only 4 weeks (approximately 2 pairs of segments per day).

Ponte de Majed-Sary Majed-Sary Intersection Bridge Jedá, Reino da Arábia Saudita Jeddah, Kingdom of Saudi Arabia cliente client Huta Hegerfeld Saudi Ltd. autor do projeto designer J L Câncio Martins Projectos de Estruturas, Lda. construtor contractor Huta Hegerfeld Saudi localização location

A conceção da nova ponte localizada na interseção das ruas Prince Majed e Sary em Jedá foi determinada por condicionalismos urbanos, nomeadamente a geometria do cruzamento antes e depois da execução dos trabalhos, a existência de infraestruturas enterradas, nomeadamente de alta voltagem, e restrições no acesso à obra. Em planta a ponte apresenta um traçado reto de largura variável e uma rampa com curvatura acentuada. As fundações são por estacas. A superstrutura é formada por uma viga caixão multicelular préesforçada, contínua entre encontros e materializada através de vigas prefabricadas dispostas em pares. A laje do tabuleiro é formada por uma lâmina betonada in situ sobre pré-lajes.

Vista Geral. General view.

Design of the Prince Majed Street with Sary Street Intersection Bridge in Jeddah was mainly ruled by urban constraints, in particular the intersection layout prior and after execution of the works, existing services including a high voltage power line and severely restricted access to the site during daytime. The bridge presents a rectilinear stretch with variable width that is intersected by a loop ramp at about mid-length. All piers rest on pile foundations. The pre- and post-tensioned concrete superstructure has been designed as a fully continuous multiple-cell box girder. Each cell is materialized by two precast girders with asymmetrical crosssection placed adjacent to each other. The deck slab is formed by precast panels with a cast in situ topping.

PONTE DE MAJED-SARY MAJED-SARY INTERSECTION BRIDGE

Planta e Alรงado. Layout and Elevation.

Montagem das vigas prefabricadas. Placing of the Precast Beams.

Vista Geral. General view.

Viaduto de Água Cova The Ribeira de Água Cova Viaduct Linha do Sul – Variante entre a Estação do Pinheiro e o km 94 cliente client FERBRITAS – REFER autor do projeto designer Carlos Manuel Lopes – PROFICO, Projetos, Fiscalização e Consultoria, Lda. construtor contractor SOPOL / Teodoro Gomes Alho localização location

O viaduto sobre a ribeira de Água Cova localiza-se na Linha do Sul, na variante entre a estação do Pinheiro e o km 94. O viaduto ferroviário tem 271 m de extensão total, sendo repartido por três troços de 89 m entre eixos de carlingas, de maneira a respeitar as exigências regulamentares relativas a comprimentos dilatáveis sem inclusão de juntas de dilatação de via, permitindo assim uma solução com carris contínuos soldados em toda a extensão do viaduto. Cada troço é constituído por três vãos intermédios de 19 m e dois vãos extremos com 16 m cada. O tabuleiro é formado por uma laje de betão armado pré-esforçado, com 12,90 m de largura e altura variável entre 0,90 m no vão e 1,30 m nos apoios. Cada apoio é constituído por dois pilares com altura livre entre 8 m e 13 m, fundados indiretamente por estacas.

36 Viaduto de Água Cova. Água Cova viaduct.

Corte Longitudinal. Longitudinal section.

The Ribeira de Água Cova viaduct is located on the South railway line on the new connection between the Pinheiro railway station and the 94th km. The railway viaduct is 271 m long, divided in three sections of 89 m between the support axes, in order to respect the regulamentation requirements for the expansion length without track expansion devices, thereby allowing the incorporation of a continuous welded rail in the whole viaduct length. Each section is divided in three intermediate spans with 19 m and two end spans with 16 m each. The deck consists of a post-tensioned concrete slab, 12,90 m wide and with a variable height between 0,90 m at the mid-span and 1,30 m at the supports. Each support alignment includes two piers with a height between 8 m and 13 m, with deep foundation on piles.

Pilar de transição; Bainhas de reserva de pré-esforço. Transition pier; prestress reserve steel duct.

A non-linear analysis was performed, considering the interaction between track and bridge, in which the structural model took into account the whole viaduct (three sections), the track and 100 m of the embankment in each extremity of the viaduct. This analysis enabled to control the horizontal displacement of the deck due to braking load (5 mm max), as well as to limit the maximum rail tensions due to vertical traffic loads, braking load and changes in temperature. It was also conducted a dynamic analysis of the viaduct so that the effects of the high-speed train circulation could be taken into account, considering active tilting trains (CPA4000) and a project speed of 220 km/h. This analysis was based on the Eurocode specifications, aiming to analyse eventual resonance phenomena, to determine the maximum vertical acceleration of the deck, the forces and displacements of the structure and the passengers’ comfort level inside the carriages.

VIADUTO DE ÁGUA COVA THE RIBEIRA DE ÁGUA COVA VIADUCT

Foi elaborada uma análise não linear considerando a interação via-tabuleiro, com a modelação de todo o viaduto (três troços), da superestrutura de via sobre o viaduto e de 100 m da plataforma ferroviária, para cada lado das extremidades deste. Esta análise permite controlar os deslocamentos horizontais devido à ação da frenagem (máx. 5 mm), assim como limitar as tensões máximas nos carris para as ações verticais do comboio, frenagem e variações de temperatura. Foi também efetuada a análise dinâmica do viaduto para ter em conta os efeitos de circulação ferroviária de alta velocidade, considerando comboios de pendulação ativa (CPA4000) e velocidade de projeto de 220 km/h. A análise baseou-se nas especificações do Eurocódigo, tendo como objetivo analisar eventuais fenómenos de ressonância, determinar as acelerações verticais máximas do tabuleiro, determinar o incremento de esforços e deslocamentos na estrutura e determinar o nível de conforto dos passageiros no interior das carruagens.

Armaduras e bainhas de pré-esforço da laje. Slab reinforcement grid and prestress corrugated steel duct.

Execução do último vão. Last span construction.

Ponte suspensa sobre o Rio Zambeze em Tete Suspension Bridge over Zambeze River in Tete Moçambique Mozambique ANE – Administração Nacional de Estradas autor do projeto designer A. Reis, C. Baptista – GRID, S.A. construtor contractor Teixeira Duarte localização location cliente client

A ponte sobre o Zambeze, em Moçambique, projetada por Edgar Cardoso na década de 1960, apresenta uma conceção única a nível mundial para uma ponte suspensa. Possui um tabuleiro em betão armado pré-esforçado com 720 m de comprimento, contínuo ao longo de 5 vãos (90 m + 3 x 180 m + 90 m), suspenso de dois cabos principais por intermédio de um sistema de pendurais inclinados em configuração triangulada (Fig. 1 e Fig. 2). A secção transversal do tabuleiro tem uma largura total de 11,60 m com uma faixa de rodagem com 7,20 m (duas vias de 3,6 m cada) e 2 passeios de 1,85 m cada (Fig. 3). Sob o tabuleiro, constituído por módulos de 10 m simplesmente apoiados sobre as carlingas, existem dois cabos pré-esforçados para a resistência horizontal às ações do vento. Após 35 anos de serviço e a sua utilização por cargas rodoviárias excepcionais, os danos identificados na ponte obrigaram a um reforço e reabilitação profunda da obra.

The bridge over Zambezi river in Tete, Mozambique, designed by Edgar Cardoso last century in the sixties, has a unique concept in the world for a suspension bridge. It has a partial prestressed concrete deck, 720 m length, continuous along five spans (90 m + 3 x 180 m + 90 m) and suspended from two main cables by a triangulated hanger system as shown in Figs. 1 and 2. The deck cross section (Fig. 3) has 11,6 m width integrating a carriageway of 7,20 m (2 lanes of 3,60 m each) and two walkways 1,85 m each. Underneath the deck, made of simply supported spans (10 m modulus) supported by the cross beams, there are two prestressed cables, one each side, to resist wind horizontal actions. After 35 years in operation and due to overloading under traffic, a variety of severe damages have been identified in the bridge, requiring an in depth strengthening and rehabilitation.

FIG. 1 Vista geral da Ponte Suspensa de Tete, Moçambique. General view of the Suspension Bridge, Tete, Mozambique.

FIG. 2 Secção transversal do tabuleiro. Transverse cross section of the deck.

FIG. 3 Alçado esquemático da ponte (só metade está representada). Longitudinal profile of the bridge (half length)

As inspeções realizadas em 1999 e em 2005 identificaram três problemas principais: 1. Pendurais com cargas desequilibradas provocando desalinhamentos, longitudinais e transversais, na geometria do tabuleiro; 2. Rotura de pendurais por fadiga e corrosão; 3. Danos nos elementos de betão, principalmente devido a rotações excessivas das carlingas suspensas (Fig. 4).

Inspections carried out in 1999 and 2005, identified three major problems: 1. Hangers under unbalanced forces inducing lack of longitudinal and transversal alignments of the deck geometry, 2. Hanger failures by fatigue and corrosion, 3. Deep damages in concrete elements of the deck mainly due to excessive rotation of the suspended cross beams (Fig. 4).

PONTE SUSPENSA SOBRE O RIO ZAMBEZE EM TETE SUSPENSION BRIDGE OVER ZAMBEZE RIVER IN TETE

FIG. 4 Patologias “tipo” nas carlingas de betão. Typical damages in the deck cross beams.

Os trabalhos de reabilitação consistiram principalmente na restrição das rotações das carlingas, reparação do betão (Fig. 6), mudança dos 288 pendurais, das 73 juntas de dilatação e dos 1 152 aparelhos de apoio. Os pendurais existentes que evidenciavam roturas por fadiga e pelas ancoragens foram integralmente substituídos por “locked coil cables” (Figs. 7 e 8). As barras estabilizadoras das carlingas (Fig. 5) reduzem substancialmente as rotações “livres” da carlinga sob ação de cargas rodoviárias assimétricas. O custo dos trabalhos de construção foi de aproximadamente 18 milhões de euros.

The main part of rehabilitation works consisted in restraining the cross beam rotations, changing bearings (1152 units) and expansion joints (73 units), repairing concrete damages and replacing the hanger system (288 hangers). The existing hangers were totally replaced by new locked coil hangers (Figs. 7 and 8). The stabilizing bars of the cross beams (Fig. 5) have very much reduced its “free rotations” under asymmetric road traffic loads. The total costs of the construction works were approximately 18 million euros.

FIG. 5 Sistema de estabilização da rotação “livre” das carlingas. Typical damages in the deck cross beams.

FIG. 6 Reforço da secção de apoio das carlingas às tensões tangenciais. Strengthening of the “support” section of cross beams for shear stresses.

FIG. 7 Rotura por fadiga e corrosão na base dos pendurais. Hanger failure by fatigue and corrosion at the base cross section.

FIG. 8 Ancoragens inferiores roscadas e ancoragem ao cabo principal. New hangers. Anchorages to the main cable.

Viaduto sobre o Rio Trancão – Reabilitação Rehabilitation of the Viaduct over Trancão River Autoestrada A1 – Lisboa-Porto BRISA autor do projeto designer Júlio Appleton, António Costa – A2P Consult, Lda. construtor contractor Soares da Costa localização location cliente client

O Viaduto sobre o rio Trancão apresenta um desenvolvimento total de cerca de 329 m e uma largura do tabuleiro de 30,29 m. O viaduto foi executado integralmente de betão armado em 1959 e é constituído por 5 vãos na direção longitudinal com 57 m de desenvolvimento. Cada vão é formado por 6 arcos individuais (Fig. 1). Ao nível do tabuleiro existem juntas de dilatação que conferem um comportamento independente aos vários vãos relativamente às ações horizontais. Globalmente, o tabuleiro tem funcionamento longitudinal em viga Gerber, com 6 tramos simples com 5,50 m de comprimento apoiados nas consolas dos tramos contínuos suportados pelos arcos (Fig. 1). Relativamente ao comportamento estrutural do viaduto para a ação sísmica foram verificadas deficiências relevantes relativamente à resistência e à deformação da estrutura. Sendo o viaduto constituído por 5 vãos separados por juntas de dilatação, cada um dos vãos tem um comportamento dinâmico independente, pelo que, durante a atuação de um sismo, ocorrerão movimentos da estrutura em contra-fase com amplitude significativa, originado fenómenos de impacto e eventualmente a queda dos tramos do tabuleiro simplesmente apoiados (Fig. 2a).

The viaduct over Trancão River in Sacavém has a total length of 329 m and a deck 30,29 m width. The viaduct was constructed in 1959 with a reinforced concrete structure with 5 arches with 57 m spans. Each span has 6 individual arches (Fig. 1). The deck has expansion joints which lead to an independent behavior of each span, for the horizontal actions. The deck is supported in columns spaced 5,50 m. The beams are of the Gerber type (Fig. 1) (continuous elements connected by simple supported spans). The assessment of the seismic behavior identified several resistance and deformability deficiencies. The independent vibration of each span leads to large seismic displacement that turns it possible the collapse of the simple supported spans (Fig. 2a).

FIG. 1 Vista geral do viaduto. General view of the viaduct.

a) FIG. 2 Configuração do 1º modo de vibração. a) inicial; b) após a intervenção. 1 mode configuration. a) initial; b) after.intervention st

The main intervention in the Viaduct was the seismic retrofitting. The solution was the introduction of a base isolation and seismic damping at the arch base. Together with this intervention longitudinal continuity of the deck was introduced to obtain a dynamic unity for the structure (Fig. 2b). The main execution difficulty was the introduction of the new HDRB bearings under the arch support that needed to be cut, to provide the required space. This careful procedure was done with a complex transfer of load and monitoring of the structure displacements (Figs. 3 and 4).

VIADUTO SOBRE O RIO TRANCÃO – REABILITAÇÃO REHABILITATION OF THE VIADUCT OVER TRANCÃO RIVER

A principal intervenção realizada no viaduto consistiu na melhoria do seu desempenho para a ação sísmica. A solução adotada consistiu na introdução de um sistema de isolamento de base e amortecimento sísmico. O sistema foi introduzido ao nível da base dos arcos. Complementarmente, foi estabelecida a continuidade do tabuleiro ao nível das juntas de dilatação de modo a garantir um comportamento conjunto à estrutura, passando a funcionar como uma única unidade dinâmica (Fig. 2b). A principal dificuldade de execução consistiu no corte da base dos arcos para colocação de aparelhos de apoio de borracha de alta distorção e amortecimento e colocação de amortecedores viscosos, envolvendo processos complexos de transferência de carga e controlo de deslocamentos (Figs. 3 e 4).

FIG. 3 Corte da base dos arcos, sistema de apoio provisório, apoio definitivo HDRB e amortecedor viscoso. Cutting of the arch base, provisional bearings, HDRB bearing and viscous fluid damper.

FIG. 4 Sistema de isolamento de base. Base isolation system.

Pontes do IP3 – Substituição dos pilares IP3 Bridges – Piers’ substitution IP3 – Raiva / Santa Comba Dão EP – Estradas de Portugal, S.A. autor do projeto designer António Perry da Câmara, Carlos Cintra Vieira – Perry da Câmara e Associados, Consultores de Engenharia, Lda. construtor contractor Tecnovia localização location cliente client

As pontes sobre o rio Dão, em Santa Comba, sobre a ribeira de Mortágua, em Almaça, e sobre o rio Mondego, em Cunhedo, foram construídas no início dos anos 80, tendo tipologias estruturais idênticas: tabuleiros em laje vigada em betão armado pré-esforçado apoiados sobre pilares-martelo com fuste cilíndrico encabeçado por travessa pré-esforçada. As obras apresentavam patologias ligadas à reação alcali-sílica no betão de todos os elementos. Após a reabilitação e reforço dos tabuleiros foi decidido proceder à substituição dos pilares, mantendo o tabuleiro em serviço sem restrições de tráfego. A substituição dos pilares foi concebida por encamisamento com um novo pilar de secção anelar envolvente do antigo fuste. A particularidade do processo construtivo, sem recurso a ensecadeiras é resumidamente descrito a seguir.

Ponte sobre o rio Mondego. Bridge over Mondego River.

The bridges over Dão River at Santa Comba, Mortágua’s creek in Almaça and Mondego River at Cunhedo, were built in the 80’s. They have similar structural typologies: slab on girders prestressed concrete deck supported on hammer head piers with cylindrical shafts. The bridges had several pathologies related to a strong alkali-silica reaction (ASR) in all structural elements. After the rehabilitation and strengthening of the decks it was decided to replace the pillars during which there were no traffic restrictions. The pillars’ replacement was designed by jacketing the old pier with a new annular cross section independent pillar surrounding the old shaft. The particularity of the construction process without the use of cofferdams is briefly described below.

In the first phase micropiles were executed through the existing footings to support the new ones. These were prefabricated above the water plan on a platform fixed to the shaft. Then the footing was suspended with a hydraulic system attached to the pier shaft. This system allows the footing to be steadily lowered as the new shaft is casted by segments. When the new footing reaches the river bed the connection with the micropiles is sealed. Then the suspension system is removed and the upper section connection between the two shafts (the old and the new one) is casted. Therefore either pillars will work together until the old pile or footing eventually get destroyed by ASR. This will safely pass the charge to the new pillar. This way it was possible to replace the piers without disrupting the traffic on one of the busiest roads in the country and even without the use of cofferdams that would significantly increase the overall costs. Furthermore, we were able to use this solution without hindering the bridge’s design.

PONTES DO IP3 – SUBSTITUIÇÃO DOS PILARES IP3 BRIDGES – PIERS’ SUBSTITUTION

Em primeiro lugar foram executadas microestacas através das sapatas existentes para dar apoio às novas sapatas. Estas são prefabricadas sobre uma plataforma fixa ao fuste sobre o plano de água. Seguidamente, a sapata é suspensa de um sistema hidráulico fixo ao fuste que permite a descida da sapata à medida que se betona o novo fuste por troços. Quando a sapata assenta no leito do rio é selada a fixação das microestacas à nova sapata. Removido o sistema de suspensão, é betonada a ligação superior entre o novo fuste e o antigo. Assim, os dois pilares funcionarão em conjunto até que a RAS possa destruir o fuste ou a sapata antiga passando a carga para o novo pilar. Desta forma, foi possível substituir os pilares mantendo o tráfego numa das mais frequentadas estradas do país, sem recurso a ensecadeiras, que onerariam muito a obra. Esta solução permitiu ainda manter a imagem das pontes.

Vista geral da execução dos pilares. General view of piers construction.

Número de pilares substituídos Number of replaced piers

Betão em pilares e sapatas Concrete in piers and foundations

1 330 m3

Aço em armaduras passivas Mild steel

193 000 kg

Microestacas Micropiles

2 480 m

Principais quantidades de materiais. Quantities of materials.

Reabilitação e reforço da Ponte sobre a Ribeira de Odeceixe Rehabilitation and strengthening of the bridge over the Odeceixe River EN120 ao km 127+700 Estradas de Portugal, E.P. autor do projeto designer Francisco Virtuoso, Augusto Gomes construtor contractor H Tecnic localização location cliente client

A ponte sobre a Ribeira de Odeceixe tem um desenvolvimento total de 163,20 m e a sua construção foi concluída em 1932. O tabuleiro em betão armado é constituído por cinco sub-estruturas separadas por juntas de dilatação, sendo três em pórtico e duas em bowstring. Cada estrutura em pórtico tem três vãos de 12,50 m e é ligada monoliticamente aos pilares. A secção é constituída por uma laje com 0,20 m apoiada num conjunto de 5 vigas com uma altura de 1,10 m e um afastamento de 1,43 m. Os bowstrings vencem um vão de 27 m. A largura do tabuleiro é de 7,90 m, com 5 m de faixa de rodagem e dois passadiços com 1,45 m. Na inspeção da ponte detetaram-se as seguintes anomalias: – Pilares – na zona da base dos pilares existia delaminação do betão de recobrimento e corrosão significativa de armaduras, nalguns casos com perda total de secção; – Tabuleiro – fendilhação superficial e zonas pontuais com delaminação do betão de recobrimento, estando as armaduras expostas com corrosão; – Sistema de drenagem inoperacional; – Guarda corpos em betão armado com delaminação do betão e armaduras com corrosão; – Aparelhos de apoio em chumbo inoperacionais e aparelhos de apoio metálicos dos bowstrings com corrosão e com o guiamento dos roletes deslocado. A realização dos trabalhos de reabilitação foi condicionada à necessidade de se manter o tráfego no tabuleiro em via única alternada.

The bridge over the Odeceixe river has a total length of 163,20 m and was built in 1932. The reinforced concrete deck consists of five substructures, three frame structures and two bowstrings. Each frame structure has three 12,50 m spans, which are monolithically connected to the columns. The cross section has a 0,20 m thick slab supported by a set of five beams 0,50 m wide and 1,10 m high, spaced by 1,43 m. The bowstrings have a 27,3 m span. The transverse road profile has a total with of 7,90 m with a 5 m carriageway and two 1,45 m footway. The bridge inspection revealed the following defects: – Columns - Reinforcement corrosion and concrete cover spalling on the columns’ base, in some situations with total loss of the steel bars cross sections; – Deck – superficial cracking and some areas with reinforcement corrosion; – Inoperable draining system; – Reinforced concrete guard rails with reinforcement’s corrosion; – Inoperable plumb bearings of the framed structures; steel bearings of the bowstring structures corroded. The repair and strengthening works were conditioned by the need to assured the traffic in a single lane.

Vista geral da ponte após a conclusão dos trabalhos de reabilitação. General view of the bridge after the rehabilitation works.

Corrosão de armaduras na base dos pilares e na face inferior da consola; Corrosão dos aparelhos de apoio metálicos. Reinforcements corrosion on the columns base and on the cantilever bottom side; Steel bearings corroded.

A intervenção de reabilitação envolveu a realização dos seguintes trabalhos: – Reforço dos pilares e travessas por encamisamento com adição de armaduras exteriores, ancoradas nos maciços de encabeçamento de estacas. Nos pilares interiores o encamisamento foi efetuado com uma argamassa de reparação e nos exteriores com betão com microsílica; – Alargamento do tabuleiro, que passou a ter uma largura total de 10,10 m, com uma faixa de rodagem de 2 x 3,20 m e dois passadiços com 1,30 m. Nas zonas em pórtico, o alargamento foi executado através de consolas de betão armado e na zona dos bowstrings com consolas metálicas exteriores; – Execução de carlingas nos vãos de extremidade e a meio do vão central das zonas em pórtico; – Reparação e pintura dos aparelhos de apoio metálicos; – Substituição dos aparelhos de apoio e colocação de batentes horizontais nos vãos de extremidade das zonas em pórtico; – Substituição das juntas de dilatação por juntas em betume elastomérico; – Execução de lajes de transição; – Reforço com adição de chapas de aço das vigas dos vãos de extremidade das zonas em pórtico e de alguns elementos tracionados dos bowstrings; – Reparação local das zonas com corrosão das armaduras e injeção das fendas com abertura superior a 0,3 mm; – Aplicação de uma pintura de proteção das superfícies de betão; – Aplicação de um sistema de impermeabilização do tabuleiro e repavimentação; – Colocação de guarda corpos metálico.

The rehabilitation intervention with repair and strengthen works included the following tasks: – Strengthening of the columns and crossbeams by jacketing with the addition of new reinforcements anchored in the piles cap; – Widening of the deck to a total width of 10,10 m, with a carriageway of 2 x 3,20 m and two foot ways with 1,30 m. The widening was accomplished by reinforced concrete cantilevers on the frame structures and by exterior steel cantilevers on the bowstring structures. – Addition of cross beams at the middle of the central spans and at the ends of the extremity spans; – Repairing and painting of the steel bearings; – Bearing replacement of frame structures and addition of transversal stops; – Replacement of the expansion joints by bitumen-elastomer binder; – Construction of transition slabs over the abutments; – Strengthening of the longitudinal frame beams by steel plates addition and strengthening of the vertical tensioned bars of the bowstrings; – Local repairing of corroded regions and epoxy injection of cracks greater than 0,3 mm; – Protective painting of the concrete surfaces; – Installation of a steel guard rail.

REABILITAÇÃO E REFORÇO DA PONTE SOBRE A RIBEIRA DE ODECEIXE REHABILITATION AND STRENGTHENING OF THE BRIDGE OVER THE ODECEIXE RIVER

a) Pilares reforçados por encamisamento. b) Bowstring – Alargamento com consola metálica. c) Vista superior dos passadiços . a) Columns strengthening by jacketing. b) Bowstring – widening of the deck with metallic cantilevers. c) Upper view of footway

Bowstring – Vista após reabilitação. Bowstring – overall view.

Bowstring – Reforço com adição de chapas. Bowstring – Strengthing by steel plates addition.

Estádio de Nice – Allianz Riviera, Nice, França Nice Stadium – Allianz Riviera, Nice, France Nice, França France Vinci Construction autor do projeto designer A. Reis, N. Lopes, J. Pedro, L. Melo – GRID, S.A. construtor contractor Vinci Construction localização location cliente client

O GRID foi responsável por: – Estruturas de Betão: Conceção e Projeto de Execução de todas as estruturas. – Estrutura metálica inferior de suporte da cobertura: Conceção e Projeto de Execução.

The GRID was responsible by: – Concrete Structures: Concept and Design of all concrete structures. – Bottom Steel Structure for the Support of the Roof: Concept and Detail Design.

Vista geral da construção. Construction site general view.

Dia de inauguração. Inauguration day.

O estádio de Nice com capacidade máxima de 45 000 lugares (de 35 624 a 45 000 lugares em função do evento), tem todas as condições de um estádio moderno, dedicado ao futebol, que permite a prática de rugby ao mais alto nivel, e que permite ainda várias atividades multifuncionais como seminários, concertos , entre outros. O estádio inclui ainda o Museu Nacional do Desporto, que fica integrado na estrutura do estádio em vários níveis, e que dispõe de uma área de exposição de 3 000 m2.

The multi-purpose stadium, with maximum capacity of 45 000 seats (from 35 624 to 45 000 seats depending on the event), has all the features of a modern stadium, dedicated to football, which allow the practice of rugby at the highest level, allowing also a multifunctional activities such as seminars, concerts and other big events. It has also the National Museum of the Sport, spread over a few levels, disposing 3 000 m2 for exhibitions.

Vista exterior em construção. Outside view under construction.

Vista interior em construção. Inside view under construction.

The concrete structures of the stadium are made of sets of main frames radially distributed, at 10 m distance, with columns, beams, and concrete walls, supporting the floors and the stands. Several elements of the structure are prefabricated such as slabs, stairs, stands, beams and others. The roof is a three-dimensional structure made of wood and steel, involved by a translucent membrane that covers it and allows the diffusion of natural light. This is supported by a steel box girder standing on 56 tubular V columns around the stadium.

ESTÁDIO DE NICE – ALLIANZ RIVIERA, NICE, FRANÇA NICE STADIUM – ALLIANZ RIVIERA, NICE, FRANCE

As estruturas de betão do estádio consistem em pórticos de betão armado distribuídos radialmente, afastados entre si cerca de 10 m, compostos por pilares, vigas e estruturas parede que suportam os pavimentos e as bancadas. Recorreu-se à prefabricação de vários elementos da estrutura como lajes, escadas, bancadas, vigas, entre outros. A cobertura consiste numa estrutura tri-dimensional de aço e madeira, envolvida por uma membrana translúcida que permite a difusão da luz natural. Esta estrutura é suportada por uma viga metálica em caixão apoiada em 56 colunas tubulares em “V” à volta do estádio

Vista Geral de Oeste. General west view.

Betão Estrutural Structural Concrete Total C25/30; C30/37 e C35/45 Total C25/30; C30/37 and C35/45

55 000 m3

Elementos pré-fabricados Precast elements

6 550 m3

Aço em Armaduras Steel reinforcement Total A500 NR Total Fe 500

7 800 ton

Malhas eletrosoldadas Welded mesh

1 460 ton

Lajes alveolares pré-fabricadas Precast hollow core slabs

29 450 m2

Quantidades globais. Global Quantities.

Pavilhão Multiusos de Gondomar Gondomar Arena Gondomar Câmara Municipal de Gondomar autor do projeto designer GOP – Gabinete de Organização e Projectos construtor contractor Mesquita localização location cliente client

O Pavilhão de Gondomar, com uma área de 53 mil metros quadrados, foi uma obra com um custo de cerca de 20 milhões de euros. Conceptualmente, podem considerar-se duas zonas distintas: o pavilhão de forma elíptica, em planta, e os anexos.

Vista geral do Edifício. General view of the Building.

Atendendo à fraca qualidade do terreno, optou-se por fundações indiretas, realizadas através de estacas com profundidades entre 5,50 m e 13 m. O Pavilhão é constituído, no seu contorno, por duas paredes em betão armado, ligadas entre si por paredes ortogonais e por 4 níveis de pavimentos. Sobre este anel, ao seu nível superior, apoia-se a cobertura, que é uma estrutura leve treliçada. A estrutura dos anexos ao pavilhão é composta por elementos de betão armado ou mistos de aço e betão, com vãos de dimensão considerável (entre 12 m e 25 m). O átrio de acesso é coberto por uma casca de betão armado, com uma flecha de 3,40 m e um vão de cerca de 24 m, apoiada num dos lados em dois pilares afastados de 15 m que suportam o peso e o impulso horizontal do arco. No lado oposto é suspensa de uma consola ao nível da cobertura do edifício contíguo, sendo os impulsos transmitidos por pilares curtos apoiados na parede/laje do edifício contíguo, onde foi necessário ter um cuidado especial relativamente ao punçoamento. A fundação também é do tipo indireta. No entanto, visto existirem elevadas trações, recorreu-se ao uso de microestacas. Adotou-se ainda um tirante horizontal que liga os maciços dos pilares exteriores à fundação do edifício, fazendo assim o equilíbrio dos impulsos horizontais do arco.

The Gondomar Arena, with an area of 53 thousand square meters, was a work with a cost of about 20 million euros. Conceptually, two distinct zones can be considered: the Arena, with an elliptical shape, in plan, and the attachments.

Acessos às Bancadas. Access to Countertops.

Given the poor quality of the terrain, it was decided to make indirect foundations, held through piles with depths between 5,50 m and 13 m. The Building is composed, in its contour, by two reinforced concrete walls, connected by orthogonal walls and 4 slabs. At the top level of this ring, the covering, a lightweight truss, is supported. The structure of the Arena attachments is composed by reinforced concrete elements or composite steel and concrete elements that sometimes have a considerable size (between 12 m and 25 m). The access atrium is covered by a reinforced concrete shell with a deflection of 3,40 m and a span of approximately 24 m, supported on one side by two columns spaced from 15 m to support the weight and the horizontal impulse of the arc. On the opposite side the shell is suspended from a cantilever at the top of the building, where the impulses are transmitted by short columns supported by the wall of the adjoining building, where it was necessary to have a special care with punching shear. The foundation type is also indirect. However, since there are high tensile loads was defined using micropiles. It was also adopted a horizontal tie that connects the outer massive pillars to the foundation of the building thereby making the balance of horizontal impulses of the arc.

4 Ø20

9 Ø10 p.m.

0.45

18.90

9 Ø12 p.m.#

4 // 0.15 (10.9)

1.20

9 Ø16 p.m.

4 Ø20

2 x 8 Ø 20

4 Ø20

9 Ø10 p.m.

18.90

2x 9 Ø10 p.m.#

2 Pernos M14 // 0.15 (10.9)

0.45

HEB 600

2 x 8 Ø 20 9 Ø12 p.m.#

Armadura da Laje

4 Ø 20

9 Ø12 p.m.#

2 pernos M14 // 0.15 (10.9)

1.20 2 x 8 Ø 20

3 Ø12

HEB 600

3 Ø12

nor 1 1:20

2 pernos M14 // 0.15 (10.9)

HEB 600

HEB 600 9 Ø 10 p.m.

2 x 9 Ø 12 p.m. (soldado ao perfil)

HEB 600

2x 9 Ø10 p.m.#

2 Pernos M14 // 0.15 (10.9)

HEB 700

2 x 8 Ø 20

9 Ø 12 p.m.

9 Ø12 p.m.#

2x 9 Ø12 p.m.# IPE 600 9 Ø 12 p.m.

HEB 600

Pormenor 1 Escala 1:20

9 Ø 16 p.m. vertical 9 Ø 16 p.m.

3 Ø12

8 Ø20

2 Pernos M14 // 0.15 (10.9)

3 Ø12

Pormenor 5 Escala 1:20

1.20

2 x 9 Ø 12 p.m. (soldado ao perfil)

HEB 700

9 Ø 12 p.m.

PAVILHÃO MULTIUSOS DE GONDOMAR GONDOMAR ARENA

9 Ø16 p.m.

4 Ø20

2x 9 Ø12 p.m.#

9 Ø 20 p.m. vertical

8 Ø20

2 Pernos M14 // 0.15 (10.9)

9 Ø 12 p.m.#

9 Ø 16 p.m. vertical

Pormenor 5 Escala 1:20

1.20 9 Ø 16 p.m.

9 Ø 12 p.m. horizontal 9 Ø 20 p.m. vertical

m.#

9 Ø 12 p.m.# 9 Ø 12 p.m. horizontal

9Ø10p.m.# Chapa 12mm

Chapa 12mm

9 Ø8 p.m.#

4 Ø16

9 Ø 16 p.m. horizontal

100 // 0.08m

Tubo CHS Ø 244.5 x 12.5 (50 c)

9Ø10p.m.#

9Ø10p.m.# Chapa 12mm 6 Ø10 p.m.

Tubo CHS Ø 244.5 x 12.5 (50 c)

Chapa 12mm

9 Ø 16 p.m. horizontal

Ver pormenor de Aguas Pluviais

2x Pernos não Roscados M12 x 100 // 0.08m

2 Ø8

5 Pernos 12x100 (10.9)

9Ø10p.m.#

4 Ø20

5 Pernos 12x100 (10.9)

9 Ø 10 p.m.#

Pormenor 1 Escala 1:10

HEB 300

Chapa 12mm

Ver pormenor de Aguas Pluviais

5 Pernos 12x100 (10.9)

4 Ø20

9 Ø 10 p.m.#

5 Pernos 12x100 (10.9)

24 Ø 25

20 Ø 25

9 Ø 10 p.m.#

Chapa 12mm 24 Ø 25

5 Pernos 12x100 (10.9)

Tubo CHS Ø 244.5 x 12.5 (50 c)

Corte 1 - 1 Escala 1 :10

9 Ø8 p.m.# 4 Ø20

9 Ø16 p.m.

9 Ø 10 p.m.#

Corte Escala 1 :20

9 Ø8 p.m.#

8 Ø16

9 Ø 16 p.m. vertical

0.45

18.90

Tubo CHS Ø 244.5 x 12.5 (50 c)

Corte 1 - 1 Escala 1 :10

4 Ø20

9 Ø10 p.m.

20 Ø 25

9 Ø 10 p.m.#

5 Pernos 12x100 (10.9)

6 Ø10/m 3x Pernos não Roscados M12 x 200 // 0.20m #9Ø10/m (Inf e Sup)

9 Ø12 p.m.#

#9Ø10/m (Inf e Sup)

1.20 2 x 8 Ø 20

2 Ø8

HEB 600

2 x 9 Ø16 p.m.#

Pernos M14 // 0.15 (10.9) 18 Ø2 25

INERTOL F

8 Ø 25

18 Ø 25

INERTOL F

8 Ø 25

18 Ø 25

2 x 9 Ø16 p.m.#

2x 9 Ø10 p.m.#

2 x 8 Ø 20 0.60

18 Ø 25 9 Ø12 p.m.#

2 Ø 25

0.60

cados M12 x 200 // 0.20m

Pormenor 2 Escala 1:10

3 Ø12

0.05

2 Ø 25

0.60

INERTOL F

2 Ø 25 INERTOL F

2 x 9 Ø16 p.m.#

3 Estr.Ø 10 // 0.15

8 Ø 25

3 Ø12

Betão de limpeza

HEB 7004 Pormenor Escala 1 :20

Betão de limpeza

2x 9 Ø12 p.m.#

1.00

Pormenor 4 Escala 1 :20

2 x 9 Ø16 p.m.#

Corte 2 - 2 Escala 1 :20

2.50

2 x 9 Ø 12 p.m. (soldado ao perfil)

3 Estr.Ø 10 // 0.15

8 Ø 25

Corte 2 - 2 Escala 1 :20

8 Ø20

2 Pernos M14 // 0.15 (10.9)

9 Ø 16 p.m. vertical

2 x 9 Ø16 p.m.#

Pormenor 5 Escala 1:20

1.20 9 Ø 16 p.m.

2.50

0.05

1.00

9 Ø 12 p.m.

2 x 9 Ø16 p.m.#

9 Ø 12 p.m.# 9 Ø 12 p.m. horizontal

1.00

2 x 9 Ø16 p.m.#

Ø80

Chapa 12mm

Tubo CHS Ø 244.5 x 12.5 (50 c)

2 x 9 Ø16 p.m.# 1.00

9Ø10p.m.# Chapa 12mm

2 x 9 Ø16 p.m.#

Ø80

9Ø10p.m.#

Ø80 1

Ver pormenor de Aguas Pluviais

5 Pernos 12x100 (10.9)

4 Ø20

Pormenor 2 Escala 1 :20

9 Ø 10 p.m.#

Ø80

2 x 9 Ø16 p.m.#

Ø80

Ø80 Chapa 12mm 24 Ø 25

20 Ø 25

9 Ø 10 p.m.#

Pormenor 2 Escala 1 :20

Ø80 5 Pernos 12x100 (10.9)

Tubo CHS Ø 244.5 x 12.5 (50 c)

Ø80

9 Ø 10 p.m.#

Corte 1 - 1 Escala 1 :10 Corte Escala 1 :20

9 Ø 16 p.m. vertical

Casca Exterior. Exterior shell.

2 x 9 Ø16 p.m.#

No interior deste pavilhão localizam-se ainda três bancadas fixas com uma estrutura de betão armado constituída por lajes maciças com 0,35 m de espessura, apoiadas em pilares redondos sem qualquer capitel. Dada a inclinação da laje (cerca de 56%) foi necessário equilibrar o impulso horizontal por esta provocado, através das lajes das escadas de acesso à bancada. De forma a estabilizar os deslocamentos em planta, optou-se por reforçar também a linha de pilares mais rígida, aumentando assim a frequência própria da estrutura. 2 Ø 25

2 Ø 25

0.60

INERTOL F

8 Ø 25

0.60

18 Ø 25

Betão de limpeza

1.00

Pormenor 4 Escala 1 :20

Corte 2 - 2 Escala 1 :20

2 x 9 Ø16 p.m.#

Ø80

2 x 9 Ø16 p.m.#

Ø80

Pormenor 2 Escala 1 :20

Ø80

2 x 9 Ø16 p.m.#

Inside this Arena there are also three fixed countertops with a reinforced concrete structure composed by solid slabs with 0,35 m thick, supported by round columns without any capital. Given the inclination of slab (about 56%) it was required to balance the horizontal reaction with the slabsof the access to the contertops. In order to stabilize the other horizontal shift, it was decided to strengthen the line of columns stiffer to increase the natural frequency of the structure. 2.50

3 Estr.Ø 10 // 0.15

8 Ø 25

1.00

0.05

INERTOL F

4 Ø20

2x 9 Ø16 p.m.#

4 Ø20

Enchimento com betão leve Ø 16 P/DEGRAU Est. Ø8 // 0.30

28 Ø20

Corte (a) pilar de apoio da escada Escala 1 : 20

2x 9 Ø16 p.m.# Enchimento com betão leve Ø 16 P/DEGRAU

2x 9 Ø16 p.m.#

16 Ø20

4 Ø20

2 x Est. Ø8 // 0.30

Corte (b) pilar de apoio da escada Escala 1 : 20

2x 9 Ø16 p.m.# 4 Ø20

3 Ø8 por degrau

8 Ø8 p.m.

Enchimento com betão leve

Ø8 por degrau

2x 9 Ø12 p.m.# 2 Ø8

Esp-= 0.30

4 Ø16

2 Ø16

2x 9 Ø10 p.m.#

4 Ø16

2x 3 Ø10

Est. Ø8 // 0.20

4 Ø16

Est. Ø8 // 0.20

2x 3 Ø10 4 Ø16

Corte 9 - 9 Escala 1 : 20 Ø60

Bancadas do Pavilhão. Arena countertops.

Ø80

Novo Museu dos Coches New Coaches Museum Lisboa Instituto do Turismo de Portugal autor do projeto designer Afaconsult construtor contractor Mota-Engil localização location cliente client

O Novo Museu dos Coches é composto por 1 Pavilhão de Exposições – paralelepípedo branco, opaco, com 126 m x 48 m x 12 m elevado do chão e apoiado numa malha de 14 pilares circulares com 1,80 m de diâmetro; 1 Edifício Anexo – um volume ora preenchido ora esvaziado, de que se destacam, na base, o módulo independente do auditório e no topo, os volumes suspensos nos pórticos estruturais em betão aparente; 1 Passagem Pedonal, ligando a Rua da Junqueira à Gare Marítima de Belém; O papel da estrutura foi relevante não só ao nível da forma, mas também na sua contribuição para a definição dos acabamentos e pormenores arquitetónicos, verificando-se quer pelo exterior, quer pelo interior, a opção por acabamentos ora em betão armado ora em estrutura metálica à vista. Exemplo paradigmático desta situação é o edifício anexo, em que para além da estrutura, ao nível dos acabamentos, apenas se considera a colocação das fachadas envidraçadas e dos vidros dos lanternins. 50

Pavilhão de Exposições Tratando-se de um volume levantado do chão, a opção pela estrutura metálica foi quase obrigatória, pois só tirando partido da leveza estrutural e da leveza de construção no seu conjunto, seria possível não sobrecarregar os 14 pilares de suporte.

The New Coaches Museum is composed by 1 Exhibition Pavilion – simply described as a white, opaque 126 m x 48 m x 12 m parallelepiped raised from the ground, supported on a grid of 14 circular columns, 1,80 m diameter; 1 Annex Building – a volume partly full and partly empty, the highlights of which are the independent auditorium volume at the bottom, and the glass boxes suspended by the architectonic concrete structural frames; 1 Pedestrian Walkway linking Rua da Junqueira to the Belem Maritime Terminal; The role of the structure was relevant not only in relation to the shape but also in relation to the contribution to the final architectural finishes and details, illustrated by the choice of architectonic concrete or steel structures, both on the inside and outside of the building. A paradigmatic example of this situation is the annex building, where in addition to the structure, in relation to finishes, only the glass facades and the metal skylights glasses were considered. Exhibition Pavilion Being a volume raised from the ground, the choice of a steel structure was almost mandatory, as only by ensuring structural lightness, and the lightness of the construction as a whole, would be possible not to overstress the 14 supporting columns.

The structure is made up of 4 principal large triangular beams, with 12 m in height, placed along the longitudinal walls of the pavilion, which ensure the transference of all the vertical loads applied to the building to the columns. These beams, together with the structural components that support the first raised and roof level, create a lattice of resistant, perpendicular and interconnected planes ensuring the lateral stability of the elements of each one of these planes, transferring efficiently to the columns and central core the horizontal forces, whether caused by wind or earthquakes. The columns and the central core are placed on concrete piles foundations with 15 m depth and maximum diameters of 1 500 mm.

Edifício Anexo O edifício anexo engloba a construção de dois corpos estruturalmente independentes, o corpo do auditório e o dos serviços da administração e restaurante. Neste último, a estrutura principal é composta por um reticulado de 4 pórticos em betão armado, ortogonais entre si e com eixos dispostos segundo as arestas de um quadrado com 45 m de lado, complementados por dois grandes núcleos de betão armado onde se instalam os acessos verticais por elevadores e escadas. Os pórticos norte e sul são iguais entre si e apresentam dois montantes de secção variável junto a cada uma das suas extremidades. Perpendicularmente a estes e com apoio nos mesmos montantes desenvolvem-se os pórticos norte e sul, constituídos por vigas em betão armado pré-esforçadas com 0,80 m de largura e 5,60 m de altura. A cerca de meia altura localiza-se uma travessa intermédia que faz a ligação entre os dois pilares de cada pórtico. É por estes pórticos que são transmitidas a generalidade das cargas verticais do edifício para as fundações. Apesar de os núcleos em betão armado absorverem uma grande parte das cargas horizontais devidas ao sismo e vento, a disposição periférica destes pórticos faz com que desempenhem também um papel fundamental no controle dos movimentos de rotação do edifício.

Annex Building The annex building comprises the construction of two independent structures, the auditorium building and the administrative and restaurant building. In this last, the main structure is composed of a lattice of four frames in reinforced concrete, arranged orthogonally with axes arranged in a 45 m side square, complemented by two large reinforced concrete cores, where the vertical lifts and stairways are to be installed. The north and south frames are equal and built on two columns with variable section. Perpendicular to these and supported by the same columns are the north and south frames consisting on pre-stressed reinforced concrete beams, 0,8 m in width and 5,60 m in height. Approximately halfway up the columns there is an intermediate beam connecting the two columns of each frame. These porticos transfer most of the vertical load of the building to the foundations. Despite the reinforced concrete cores absorbing a large part of horizontal load caused by earth tremors and wind, the peripheral layout of these frames plays a key role in the control of the rotational movement of the building.

NOVO MUSEU DOS COCHES NEW COACHES MUSEUM

A estrutura é composta por 4 grandes vigas trianguladas principais, com 12 m de altura, dispostas ao longo das paredes longitudinais das naves do pavilhão e que asseguram a transferência, para os pilares, de todas as cargas verticais aplicadas no edifício. Estas vigas, em conjunto com os elementos estruturais que suportam o primeiro piso elevado e a cobertura, estabelecem um reticulado de planos resistentes perpendiculares e interligados, que asseguram a estabilidade lateral dos elementos de cada um destes planos, transferindo para os pilares e núcleo central de betão armado as forças horizontais, devidas ao sismo ou ao vento. Os pilares e núcleos em betão armado são assentes em estacas em betão armado moldadas no terreno com comprimentos de 15 m e diâmetros máximos de 1 500 mm.

Museu Foz Côa Foz Côa Museum Vila Nova de Foz Côa Ministério da Cultura autor do projeto designer GOP – Gabinete de Organização e Projectos construtor contractor Monte Adriano localização location cliente client

Sob o ponto de vista estrutural, o edifício é, basicamente, uma estrutura laminar de paredes em betão armado. As paredes estruturais são todas as do contorno exterior e as interiores necessárias ao bom comportamento do edifício.

The building is composed by a reinforced concrete “laminar structure” with shear walls and slabs adjusted to the architectural typology. All outer walls are structural, and also some internal walls once they are necessary for the proper performance of the building.

Museu Foz Côa – Alçado Este. Foz Côa Museum – East View.

A envolvente do edifício em contacto com o exterior é em betão aparente pigmentado, sendo que os três alçados perimetrais e a laje de cobertura não transitável têm superfície com relevo. Para obter estas superfícies com relevo, foi aplicada cofragem especial revestida com molde em fibra de vidro. Nos elementos horizontais em que a superfície aparente era a inferior, adotaram-se soluções de duplas lajes prefabricadas.

The building’s elements in contact with the exterior are apparent pigmented concrete with the three perimeter façades and roof slab with an embossed surface pattern. In those vertical elements was applied a formwork coated with fiber glass. In the horizontal elements, the difficulty of getting an embossed surface pattern in a standard concreting the solution that was adopted was a double slab.

Betonagem da fachada; Edifício em construção (interior); Painéis de cofragem. Concreting of the façade; Building under construction (interior); formwork panels.

The monolithic nature of this structure and the reduced binding to the terrain allowed the crack control, which allows the absence of expansion joints in the building. However, it was decided to put joints in the connection of the building with the two lateral arms (joints in the walls and slabs). We have solid reinforced concrete slabs, but the bigger spams are composite steel-concrete slabs. Inside the building, the shear walls have thicknesses between 0,20 and 0,30 m, reaching 0,35 m in areas with large quantities of reinforcement. On the outer perimeter the shear walls have a thickness of 0,40 m to ensure the necessary coatings comprising the losses due to the introduction of the embossing. The foundations are direct all over the building. It was used footings connected by beams and mat foundations in areas close to the shear walls.

MUSEU FOZ CÔA FOZ CÔA MUSEUM

O caráter monolítico desta estrutura e a reduzida ligação com o terreno de fundação permitiu o controlo da fissuração, o que possibilita a inexistência de juntas de dilatação. Optou-se, no entanto, por colocar juntas na ligação do edifício propriamente dito com os dois braços laterais (juntas nas paredes e lajes). Geralmente, as lajes são maciças em betão armado, sendo que as de maior vão mistas. No interior do edifício as paredes têm espessuras entre 0,20 e 0,30 m, atingindo 0,35 m em zonas mais armadas. No perímetro exterior as paredes têm 0,40 m de espessura, de modo a garantir os revestimentos necessários, englobando as perdas resultantes da introdução do relevo. Quanto às fundações, recorreu-se a uma solução de fundação direta. Foram usadas sapatas corridas interligadas e lajes de ensoleiramento em zonas de proximidades de paredes.

Detalhes da consola – Alçado Sul. Details of the cantilever – South View.

Para controlar a fissuração devido às variações de temperatura e à retração, determinou-se a percentagem crítica que originaria a rotura da armadura e do betão em simultâneo, isto é: Asfy = bh fct, adotando-se para fct o seu valor aos três dias. Verificou-se ainda a percentagem de armadura necessária para limitar a abertura das fendas devido à descida da temperatura de hidratação, e à variação sazonal de temperatura (T1 e T2 segundo a BS). Para limitar a fissuração do betão fresco quando coagido por um betão previamente endurecido, calculou-se o reforço a adotar numa faixa de cerca de 0,50 m.

In order to control cracking due to temperature variations and shrinkage it was determined the reinforcement who originate the critical rupture of the concrete and the reinforcement simultaneously, Asfy = bh fct, taking the three days tensile strength of the concrete. It was also determined the rate of reinforcement needed to limit the opening of cracks owing to the decline of hydration temperature and also seasonal variations (T1 and T2 according to BS). To limit the cracking on fresh concrete, when constrained by a previously hardened concrete, was calculated the reinforcement to be adopted in a range of about 0,50 m.

Edifício Terminal de Cruzeiros do Porto de Leixões Passenger’s Terminal of Leixões Cruise Harbor Matosinhos APDL – Adm. dos Portos do Douro e de Leixões autor do projeto designer José C. Basto Lino – NEWTON – Consultores de Engenharia, Lda. construtor contractor Opway / Ferreira Construções localização location cliente client

A APDL selecionou uma proposta para o projeto de arquitetura do novo edifício de passageiros do terminal de cruzeiros de Leixões que procurou aproveitar a capacidade de crescimento deste setor de turismo de cruzeiros, mas tornando também o próprio edifício num ponto de interesse com ligações à cidade envolvente. Por conceção inicial, pretendeu-se que a arquitetura e a engenharia se fundissem, para corporizar o conceito de obra de arte, criando mais um polo de atratividade turística e arquitetónica à região do Porto, a par de muitos outros que caracterizam esta área metropolitana.

O projeto de fundações e estruturas do edifício da estação de passageiros do terminal de cruzeiros do porto de Leixões integra as especificidades resultantes da sua localização sobre a extremidade do molhe sul, a mais de 800 m da costa e da necessidade de corporizar um projeto de arquitetura inovador, numa abordagem colaborativa de busca pelas soluções mais integradoras, quer das especificações programáticas, quer dos conceitos estruturais.

The APDL port authority has selected a proposal for the architectural design of the new building of the passengers cruise terminal at Leixões, which attempted to take advantage of this growing sector of cruise tourism, but also making the building itself a point of interest with connections to the surrounding city. By initial design, it was intended that the architecture and engineering join to merge and to embody the concept of the artwork, creating more of a hub for tourist attractiveness and architectural to Porto’s region, along with many others that characterize this metropolitan area.

The design of foundations and structures of passenger´ s cruise terminal station on port of Leixões integrates the specificities resulting from its location, on the edge of the south pier, over 800 m from the coast, and the need to embody a draft innovative architecture on a collaborative approach to the search for integrative solutions for the programmatic specifications as well for the structural concepts.

A estrutura deste edifício, com cerca de 30 m de altura, com uma cave e quatro pisos, é constituída por lajes fungiformes, apoiadas em caixas maciças em betão e em pilares circulares de grande diâmetro, alguns dos quais inclinados. Optou-se por um betão autocompactável, cuja composição foi ensaiada de modo a assegurar a durabilidade necessária, melhorando a sua compacidade e o seu acabamento. Adotou-se uma solução de fundações indiretas por estacas de grande diâmetro e de molde perdido. Foi proposta a implementação de sistemas de monitorização estrutural e de corrosão.

The unique geometry of the building is constituted externally by surrounding solid concrete large blades, which are wound around the core soon to be free on each of the three mooring quays. These blades of reinforced concrete have double curvature, variable height from 6 to 14 m and spans that sometimes reach more than 40 m, serving to support the structural slabs or for composition purposes.

EDIFÍCIO TERMINAL DE CRUZEIROS DO PORTO DE LEIXÕES PASSENGER’S TERMINAL OF LEIXÕES CRUISE HARBOR

A geometria singular do edifício é constituída exteriormente por uma envolvente de grandes lâminas maciças em betão, que se enrolam em torno do seu núcleo para logo se libertarem sobre cada um dos três molhes de acostagem. Estas lâminas em betão armado, com dupla curvatura, altura variável de 6 a 14 m e vãos livres que, por vezes, atingem mais de 40 m, ora servem de apoio às lajes estruturais, ora servem apenas propósitos de composição.

The building structure of about 30 m high, with a basement and four elevated floors, consists of flat slabs directly supported by solid concrete cores and large circular columns, some of which inclined. The option for self-compacting concrete whose composition was tested to ensure the necessary durability, improves its compactness and its finishing. An indirect foundations solution was adopted, with large diameter piles. It was proposed the implementation of monitoring systems for structural behaviour and corrosion.

Escola Superior de Tecnologia e Gestão do Instituto Politécnico de Beja.

Escola Superior de Tecnologia e Gestão do

Higher School of Technology and of Polytechnic Institute of Beja Instituto Politécnico deManagement Beja Localização/ Location: Beja Higher School of Technology and Management of Polytechnic Institute of Beja Cliente/ Client: Instituto Politécnico de Beja Autor do Projeto/ Designer: Carlos Trancoso Vaz e Guilherme Gomes Beja Construtor/Contractor: Gabriel Couto localização location

Instituto Politécnico de Beja autor do projeto designer Carlos Trancoso Vaz e Guilherme Gomes – Planege The Higher School of Technology and Manageme A Escola Superior de Tecnologia e Gestão (ESTIG) do Instituto– TPF construtor contractor Gabriel Couto Polytechnic Institute of Beja is a building of about 1160 Politécnico de Beja, é um edifício com cerca de 11600 m2 de cliente client

área de construção, inserido numa área rectangular com 90 x 80

construction area, set in a rectangular area of 90x80 m2

A Escola Superior de Tecnologia e Gestão (ESTiG) do Instituto building was divided into five individual blocks named block 2 m . Politécnico Este edifício em 5 deblocos de área de Beja éfoi um dividido edifício com cerca 11 600 mindependentes, de construção, inserido retangular com 90 m xde 80 m. E, separated by expansion joints (Fig. 1 and 2). denominados corpos A numa a E, área separados por juntas dilatação Este edifício foi dividido em 5 blocos independentes, denominados Structurally speaking, block A is the most importan (Figuras corpos1Aea2). E, separados por juntas de dilatação (Figs. 1 e 2). Destes edifíciosdestaca-se destaca-se, em em termos A. A. impressive one. Destes edifícios termosestruturais, estruturaiso corpo o corpo O Corpo A é um bloco com uma estrutura contínua de 80,90 m The Higher School of Technology and Management of Block Institute A is a continuous pre-stressed O Corpo A é um bloco com uma pré-esforçado, estrutura contínua de comprimento, em betão armado e a sua de 80,90 mPolytechnic of Beja is a building of about concrete 11 600 m2 of 80,90m l in a rectangular x 80 m.with Thisa unique característica ser realizado com pré-esforçado um único pórtico com and its area, mainsetcharacteristic isarea thatofit90 ismmade de principal comprimento, em ébetão armado e a suaconstruction building was divided into five individual blocks named blocks A vão livre de 50,81 m sobre a entrada da escola (Figs. 3, 4 e 5). frame with 50,80m joints span(Figs. above main entrance principal característica é serpelos realizada com um único pórtico by expansion 1 andschool’s 2). Structurally Este pórtico é materializado núcleos de acessos verticais e comto E, separated speaking, adjacentes que a constituem os montantes nos topos and block 4). A is the most important and impressive one. vãocirculações livre de 50,70 m sobre entrada da escola (Fig.3 e 4). e Block A is a continuous pre-stressed concrete of 80,90 m length, uma travessa que aloja no seu interior 2 auditórios para aulas This portal frame consists of two columns, which ar Esteteóricas pórticoe um é materializado pelos núcleos de acessos verticais eand its main characteristic is that it is made with a unique portal espaço central para exposições. with 50,81 mshafts, span above school’s main entrance (Figs.3, containin A travessaadjacentes do pórtico, em betão armado pré-esforçado, é nos topos eframecirculation and a horizontal member circulações que constituem os montantes 4 and 5). materializada por duas vigas caixão que vencem o grande vão. auditoriums for theory lessons and an exhibition room at it c umaEstas travessa que aloja no seu interior 2 auditórios para aulasThis portal frame consists of two columns, which are the duas vigas, com alturas diferentes decorrentes da secção circulation and a horizontal two consists o transversal auditórios quepara incorporam, suportam as lajes de That shafts, horizontal member member of the containing portal frame teóricas e um dos espaço central exposições. auditoriums for theory lessons and an exhibition room at cobertura e de fundo dos auditórios ao nível dos banzos superior longitudinal pre-stressed concrete box type beams overp A travessa do pórtico, em betão armado pré-esforçado, é it center. e inferior. horizontal member of the portal framewith consists of twoheights beca A viga maior,por localizada extremo inferior auditório,o tem big span. These two beams, different materializada duas no vigas caixão quedovencem grande vão.That the longitudinal pre-stressed concrete box type beams overpassing 7,82 m de altura, sendo o seu interior utilizado como corredor de the configuration of the auditoriums, are the support of th Estas duas vigas, com alturas diferentes decorrentes da secção the big span. These two beams, with different heights because acesso às salas, e a viga menor, localizada no extremo mais configuration of the of auditoriums, are the support of the elevado do auditório, tem altura média de 3,50 m (Fig. 6). as lajes deof theand bottom slab the auditoriums, at top and bottom transversal dos auditórios que incorporam, suportam roof and bottom slab of the auditoriums, at top and bottom level. cobertura e de fundo dos auditórios ao nível dos banzos superior flange level. The higher beam,atlocated at end the ofbottom end of the audito e inferior. The higher beam, located the bottom the auditoriums, has 7,82 m height and lodges the corridor for the room’s access, has 7,82 m height and lodges the corridor for the room’s a A viga maior, localizada no extremo inferior do auditório tem and the other beam, at the upper end of the auditoriums, has a andheight the other at the upper end of the auditoriums, 7,82m de altura, sendo o seu interior utilizado como corredor demedium of 3,50beam, m (Fig. 6) 2

acesso às salas, e a viga menor, localizada no extremo mais

medium height of 3,50m (Fig. 5)

CORPO C

elevado do auditório, tem altura média de 3,50m (Fig. 5).

CORPO E

CORPO B

CORPO D

CORPO A FIG. 1 Distribuição dos 5 corpos estruturais. Distribution of the five structural blocks.

Fig.1 - Distribuição dos 5 corpos estruturais – Distribution of the five structural blocks

FIG. 2 Fotografia aérea. Aerial view.

Fig.2 – Fotografia Aérea – Aerial view

These two beams are connected each other, at quarters of span, with two transversal septa of 0,40 m thickness.

Betão C35/45 Corpo A Concrete: C35/45 in Block A

2 725 m3

Betão C25/30 em geral Concrete: C25/30 in general 2 470 m3 Aço A500NR Rebar Steel A500NR

1 120 ton

Aço Y1860S7 Pre-stress Steel Y1860S7

16 500 kg

TAB. 1 Quantidades principais. Main quantities.

FIG. 3 Alçado frontal do Corpo A. Front Elevation of Block A.

ESCOLA SUPERIOR DE TECNOLOGIA E GESTÃO DO INSTITUTO POLITÉCNICO DE BEJA HIGHER SCHOOL OF TECHNOLOGY AND MANAGEMENT OF POLYTECHNIC INSTITUTE OF BEJA

Estas vigas são solidarizadas transversalmente a quartos de vão através de dois septos em betão armado com espessura de 0,40 m.

FIG. 4 Vista do pátio interior. View of interior yard.

FIG. 4 Alçado do Pórtico do Corpo A (vista do pátio interior). Elevation of Portal Frame of Block A.

FIG. 5 Secção transversal da travessa. Cross section of horizontal member.

FIG. 6 Vista do pórtico do lado interior. Portal frame view from interior yard.

Palácio de Congressos do Algarve The Algarve Congress Palace Albufeira HERSAL, Investimentos Turísticos, S.A. autor do projeto designer José Delgado, Margarida Oom, João Appleton, Júlio Appleton – A2P Consult, Lda. construtor contractor Sonangil localização location cliente client

A conceção estrutural do Palácio de Congressos do Algarve baseou-se num conjunto de condicionamentos e de exigências próprios deste tipo de equipamentos, que conduziram à opção por vãos de grande dimensão e à especificação de um faseamento construtivo adequado à natureza singular da obra. Está integrado nos Blocos D e G do Hotel CS Golfe, que fazem parte do conjunto edificado, cuja área total de construção tem cerca de 50 000 m2, em que 10 000 m2 corresponde a esses Blocos. O Auditório tem uma capacidade para 1 650 pessoas, com cerca de 1 000 lugares na Plateia e de 650 lugares numa zona em Balcão. As fundações basearam-se em estacas de Ø0,80 m. O Bloco D integra a Plateia, o Balcão e a Cobertura do Auditório. A Plateia tem as bancadas em betão armado, apoiadas em 5 vigas longitudinais com um vão máximo de 8,40 m. O Balcão, com vão único de 30 m, é composto por 11 bancadas e por uma viga “Guarda-Corpos”, em betão armado e pré-esforçado. O Balcão, que se prolonga através de 2 braços laterais, apoia-se em vigas laterais pré-esforçadas. O traçado, em planta, do pré-esforço das bancadas introduz forças de desvio importantes, equilibradas por duas “Vigas de Travamento” pré-esforçadas. A cobertura, em Terraço acessível ao público, apresenta 4 vigas principais pré-esforçadas com vão de 30 m.

The structural design of the Algarve Congress Palace was the result of a set of restrictions and requirements for this kind of equipment, which requires large spans and the study of a careful stage constructive for this building. The Auditorium is integrated in the D and G Blocks of the Hotel CS Golfe, which is a part of all the construction with a total area of about 50 000 m2, in which 10 000 m2 is the D and G Blocks. The Auditorium has capacity for 1 650 people, with about 1 000 seats in the Stalls and 650 seats in the Balcony. Piles Ø0,80 m were used for the foundations. The Block D includes the Stalls, the Balcony and a large Roof. The Stalls have concrete seat beams, supported by 5 longitudinal beams with a maximum span of 8,40 m. The Balcony, with a single span of 30 m, includes 11 prestressed beam seats and an end prestressed beam – “Safety barrier beam”. The Balcony extends through two lateral branches. The plan layout of the prestress beams introduce significant deviation forces, controlled by two prestressed longitudinal beams. The Balcony is supported by the lateral prestressed beams. The Roof is accessible to the public and has 4 main prestressed beams with 30 m span.

Planta do Hotel. Vista Sudeste dos Blocos D e G e do Auditório. Plan View. Southeast view of D and G Blocks and the Auditorium.

The Block G has flat slabs 0,18 m thick supported by prestressed strips with 0,38 m or 0,48 m thick and a maximum span of 8,5 m. The Stage occupies 2 floors. It was necessary to use prestressed beams in the roofs (floor 1) and at the floor 2 with spans of 20 m to 30 m, respectively, which support the piers for the remaining structure. The control of the Vibration and Deformation, in particular the Balcony, the Stalls and the accessible Roof, the analysis of the effects of the vertical earthquake and the 2nd order effects in the piers, deserve particularly attention. We obtained a prestressing ratio of 21 kg/m3 to the Balcony and 23 kg/m3 to the accessible Roof. It was used a C50/60 and C40/50 concrete class to the Block D and G, respectively.

PALÁCIO DE CONGRESSOS DO ALGARVE THE ALGARVE CONGRESS PALACE

O Bloco G integra o Palco, tendo uma estrutura com lajes fungiformes com 0,18 m de espessura apoiadas em bandas pré-esforçadas com 0,38 m e 0,48 m e um vão máximo de 8,5 m. O Palco ocupa um duplo pé-direito. Foi necessário utilizar vigas pré-esforçadas na cobertura do Palco (piso 1) e no piso 2, com vãos de 20 m e de 30 m, respetivamente, que suportam o arranque de pilares da restante estrutura em elevação. O cumprimento dos E.L.Vibração e de Deformação, em particular do Balcão, da Plateia e do Terraço, bem como a análise dos efeitos do sismo vertical e a avaliação dos efeitos de 2ª ordem nos pilares, foram aspetos que mereceram particular atenção. O índice de pré-esforço no Balcão foi de 21 kg/m3 e na Cobertura de 23 kg/m3, tendo sido utilizado um betão da classe C50/60 e C40/50 no Bloco D e G, respetivamente.

Corte Longitudinal pelo Auditório. Longitudinal Section of the Auditorium.

Fase construtiva do Palco. Pormenorização das armaduras do Balcão. Planta do Balcão. Construction phase of the Stage. Reinforcement detail of the prestressed beams of the Balcony. Plan view of the Balcony

Hospital de Cascais Cascais Hospital Alcabideche Teixeira Duarte, S.A. autor do projeto designer José Câmara – JSJ, Lda. construtor contractor Teixeira Duarte localização location cliente client

O novo hospital de Cascais, Dr. José de Almeida (HPP – Hospitais Privados de Portugal), localiza-se em Alcabideche, na zona das antigas Baterias Militares. Com uma área de implantação de aproximadamente 13 000 m2, o edifício desenvolve-se numa planta quadrada com 154 m de lado.

The new Cascais Hospital, Dr. José de Almeida (HPP – Hospitais Privados de Portugal), is located at Alcabideche, at the place of an old Military Facility. With a global implantation area of 13 000 m2, the building is built on an, approximately, 154 m square plant.

Vista geral do edifício terminado. Global view of the finished building.

Juntas estruturais. Structural joints.

A envolvente arquitetónica do edifício colocou alguns desafios em termos estruturais, pois, apesar da modelação regular dos eixos, em planta há elementos alongados e pátios interiores e, em alçado, há alturas diferentes. Estes aspetos dificultam a obtenção de sub-estruturas com geometria regular em planta e altura, a menos que se optasse por uma grande divisão estrutural, o que não foi considerado adequado. Foi possível garantir conjuntos estruturais relativamente compactos em planta, com um mínimo de juntas. Estas foram previstas só a separar o bloco principal (D) dos 3 blocos a Norte (A, B e C) que eram claramente salientes e de menor dimensão. Dadas as dimensões em planta do bloco estrutural principal, D, tornou-se pertinente minorar os efeitos da retração e das variações de temperatura, tendo-se optado pela execução de juntas estruturais parciais, apenas nos pisos inferiores. Ilustram-se, nas figuras seguintes, os aspetos de conceção das juntas referidos, bem como as particularidades das soluções estruturais das entradas principal e das urgências. Estas são caracterizadas por vãos maiores e utilização de pré-esforço.

The building architectural development has put some important structural challenges. Although axes modeling is regular, in plan there are some long elements and interior courtyards and in elevation we had different heights. These characteristics make it difficult to obtain regular sub-structures in plan and elevation, unless a big structural division is done, solution considered inadequate. It was possible to ensure structural blocks relatively compact in plan, with minimal joints. These were designed to separate the main block (D) from the other 3, in the North side (A, B and C) that were clearly salient and of smaller dimensions. Due to plant dimensions of the main structural block, D, it was thought convenient to adopt partial structural joints at the lower levels, in order to decrease concrete shrinkage and temperature effects. The main conceptual layout joints design, as well as the special structural solutions for the Hospital main and urgency entrances, are illustrated. These are characterized by bigger spans and the use of prestress.

HOSPITAL DE CASCAIS CASCAIS HOSPITAL

Vista Sul em construção. South view during construction.

Juntas parciais do Bloco D-corte longitudinal. Block D Partial joints-longitudinal elevation.

Juntas parciais do Bloco D-corte transversal. Block D Partial joints-tranversal elevation.

Vista geral da entrada principal. General view of the main entrance.

Vista interior da estrutura. Structural view.

Entrada das Urgências após construção. Urgencies entrance after construction.

Vigas e pilares exteriores. Beams and exterior columns.

Vista final pelo interior. Final view from inside.

EPIC SANA Amoreiras EPIC SANA Amoreiras Lisboa Património Crescente, S.A. autor do projeto designer E. Cansado Carvalho, J. Pereirinha Rodrigues, Ana Machado – GAPRES, S.A. construtor contractor Geo-Rumo – Contenção Periférica Retaining Walls, FDO – Fundações e Estruturas de Betão Armado Foundations and Reinforced Concrete Structures localização location cliente client

Trata-se de um edifício com 110 m de comprimento que ocupa um lote com cerca de 4 500 m2. O edifício tem 4 pisos enterrados mas os pisos -2 e -1 não ocupam a totalidade do lote, apresentando a Sul/Poente uma zona vazada que proporciona ao SPA e à sala de banquetes o contacto direto com o exterior. Acima do solo caracteriza-se pela existência de duas zonas contíguas com alturas diferentes. Do lado poente o edifício tem 11 pisos elevados, enquanto do lado nascente o edifício tem apenas 8 pisos elevados. Dispõe de uma piscina interior no piso -2 e de uma piscina exterior na cobertura e a sua área total de construção é de 33 500 m2. A contenção periférica das caves teve que ter em consideração a presença do túnel do Marquês, muito próximo do limite norte do lote (em alguns pontos a menos de 2 m). Assim, para a contenção provisória neste limite do terreno adotou-se uma cortina de estacas de 0,60 m de diâmetro, com ancoragens provisórias que apenas se puderam colocar a 7,50 m de profundidade devido à presença do túnel. Assim, a contenção funcionava em consola acima desse nível. Nos restantes lados da contenção adotou-se uma contenção Berlim convencional. Apesar do grande comprimento do edifício, tendo em vista assegurar, do ponto de vista sísmico, uma distribuição da estrutura relativamente regular em planta, optou-se por uma solução sem juntas de dilatação. Conjugou-se, no entanto, esta solução com requisitos de faseamento construtivo e de limitação da relação a/c do betão com o objetivo de minimização da retração. A estrutura resistente é de betão armado, com a utilização de elementos pré-esforçadas em zonas de maior vão. Em elementos localizados, como seja em escadas e palas de entrada, utilizou-se estrutura metálica. Na direção longitudinal, a modulação genérica da estrutura é de 7,70 m, enquanto na direção transversal varia entre as zonas em cave e as zonas em elevação. Na zona em elevação (quartos), tipicamente o afastamento entre pilares é da ordem dos 4 a 6 m, enquanto nas caves, fora da prumada da zona em elevação, os vãos são da ordem dos 8 a 10 m. As lajes dos pavimentos são fungiformes maciças, em geral com 0,25 m de espessura e com 0,30 m de espessura nas zonas de maior vão. Na primeira cave existe uma sala multifunção com 45 m x 20 m em planta, sendo a estrutura da sua cobertura (que suporta uma zona ajardinada) constituída por vigas transversais pré-esforçadas afastadas 7,70 m. Do ponto de vista sísmico, o travamento horizontal do edifício é assegurado por um conjunto de núcleos resistentes que constituem as caixas de escada e elevadores e por algumas paredes resistentes de betão armado colocadas nas empenas. Adicionalmente, na direção transversal, existem pórticos formados pelas vigas colocadas paredes entre quartos. As fundações são diretas, por meio de sapatas apoiadas no substrato basáltico existente à cota da fundação.

The building is 110 m long and occupies a land plot with 4 500 m2. It has 4 basements with levels -2 and -1 not occupying the whole plot with an open zone that provides direct contact with the exterior to the SPA area and the banquet room located in those levels. Above ground, the building is characterized by the existence of two adjacent zones with different height. The west side has eleven storeys, whereas the east side has only eight storeys. The building has an indoor swimming pool at level -2 and an outdoor swimming pool at the roof terrace. Its total construction area is 33 500 m2. The peripheral retaining structure in the basements had to take into account the presence of a road tunnel (Túnel do Marquês) very close to the North limit of the plot (in some zones at less than 2 m distance). Therefore, for the retaining structure in this face of the plot a solution based on a 0,60 m diameter pile curtain with temporary anchors that were only possible at 7,50 m depth due to the presence of the tunnel. Hence, above that level the piles supported the ground pressure in cantilever. For the other faces of the plot a conventional Berlin retaining wall with provisional anchors was adopted. In spite of the large length of the building, in view of ensuring a relatively regular distribution of the structure, which was important in what concerns its seismic behaviour, no expansion joint was placed. This option was taken in conjunction with the establishment of some construction phasing requirements and the limitation of the w/c ratio of the concrete in order to minimize the shrinkage effects. The structure is in reinforced concrete, with some prestressed elements in zones of large spans. Locally, in some stairs and canopies, steel structures were used. In the longitudinal direction, the structural modulation is, in general, 7,70 m, whereas in the transversal direction it varies between the basement levels and the above ground levels. Above ground, in the rooms’ levels, the distance between columns is of the order of 4 to 6 m, whereas in the basements the spans, in the areas out of the main block, vary between 8 to 10 m. Pavements are made of solid slabs, with a general thickness of 0,25 m and 0,30 m in larger span areas. In level -1 there is a multifunction room with 45 m x 20 m plan dimension with the roofing structure (which supports a garden area) made up by a set of prestressed transverse beams placed 7,70 m apart. In what regards the seismic resistance, the horizontal bracing of the building is ensured by a set of reinforced concrete cores around the elevator shafts and the stair cases and some structural walls placed at the edges of the building. Additionally, in the transverse direction there are some frames with beams inserted in the partitions between rooms.

EPIC SANA AMOREIRAS EPIC SANA AMOREIRAS

Fachada Norte (110 m de comprimento). North Elevation (110 m long).

Construção faseada para controle da retração. Phased construction for shrinkage effects control.

Cortina de estacas (Norte) e Muro Berlim (Sul e Poente). Pile curtain (North) and Berlin retaining wall (South and West).

Na estrutura adotou-se um betão C35/45, XS1 ou XS3 em betão armado e C40/50, XS1 nos elementos pré-esforçados. Para o aço adotou-se o A500 NR SD (ductilidade especial). No betão das lajes e vigas, com vista a diminuir o efeito da retração, respeitou-se uma relação a/c ≤ 0,45. Por razões arquitetónicas, em alguns elementos utilizou-se betão com cimento branco.

Foundations are direct with isolated footings resting in the existing basalt formation at the foundation level. The concrete class adopted was C35/45, XS1 or XS3 in reinforced concrete elements and C40/50, XS1 in prestressed concrete elements. Steel class was A500 NR SD (special ductility). For the concrete in beams and slabs, in view of decreasing the shrinkage effects, the water cement ratio was limited to w/c ≤ 0,45. For architectural reasons, in some elements, white cement concrete was used.

Sala multifunção com 20 m de vão. 20 m span multifunction room.

Passadiço em betão de cimento branco. White cement concrete walkway.

Estação Ferroviária de Agualva-Cacém Agualva-Cacém Train Station Linha de Sintra – Agualva-Cacém FERBRITAS – REFER autor do projeto designer Manuel Pera Fernandes – PROFICO, Projetos, Fiscalização e Consultoria, Lda. construtor contractor Edifer localização location cliente client

A Estação Ferroviária de Agualva-Cacém localiza-se na Linha de Sintra, na localidade do Cacém, e é a terceira maior do país em movimento de passageiros. A nova estação é subterrânea, situando-se sob o feixe de linhas e as plataformas, sendo complementada por um interface também subterrâneo, com capacidade para 17 autocarros, situado sob o largo da estação, do lado nascente das linhas. A estação e interface ocupam uma área total coberta de 7 450 m2. A estrutura da zona da estação consiste em vigas paralelas às linhas, em betão armado, posicionadas nos limites das plataformas. Possuem um comprimento total de 30 m, distribuído por dois vãos. Na zona do interface, o vão principal tem 15,90 m. Devido às restrições de altura e às ações das terras e do tráfego sobre a laje, adotou-se um sistema estrutural baseado em bandas maciças, com 2,50 m de largura e 0,85 m de altura, em betão armado e pré-esforçado. As coberturas são em estrutura metálica, com perfis tubulares nas zonas à vista e perfis H nas zonas não à vista. Todas as ligações são aparafusadas.

Vista da área de implantação e das coberturas. Station canopy and construction area.

Corte transversal pela estação e interface. Train station and transport hub cross-section.

The Agualva-Cacém train station, located on the Sintra Rail Line, in Cacém, is the third largest train station of Portugal in terms of passenger volume. The new underground train station, located under the railway lines and platforms, is connected to a transport hub with a capacity of up to 17 buses, placed under the station square. The train station and the hub have a total area of 7 450 m2. The station structure consists of reinforced concrete beams, parallel to the train lines, located in the platform‘s limit. The beams are 30 m long, divided into two spans. The hub area’s main span is 15,90 m long. Due to vertical clearance restrictions, as well as soil and traffic loads, the slab structure is comprised of post-tensioned concrete band beams 2,50 m wide and 0,85 m high. As for the station’s canopy, it’s a steel structure, with hollow section (exposed structure) and H-section (hidden structure) elements. All connections are bolted.

ESTAÇÃO FERROVIÁRIA DE AGUALVA-CACÉM AGUALVA-CACÉM TRAIN STATION

Planta do Piso Subterrâneo. Underground floor plan view.

A necessidade de assegurar a circulação permanente dos comboios em duas linhas e de garantir o acesso dos passageiros às plataformas e composições foi o aspeto mais marcante da conceção das estruturas da estação. Foram detalhadamente estudadas as fases construtivas da obra, obrigando ao estudo e execução de estruturas provisórias, como sejam estruturas de contenção de terras ancoradas. Ao longo de todo o topo poente da estação foi previsto um muro de betão armado com cerca de 280 m de comprimento, estendendose desde a Passagem Inferior da Avenida dos Bons Amigos (extremidade Norte), também intervencionada pela Profico, até ao túnel de saída do interface, na extremidade oposta.

The need to ensure uninterrupted train circulation over two lines and passenger access to the platforms and trains was the critical aspect in the station’s structural design. All the construction stages were thoroughly analyzed, leading to the design and execution of temporary structures, e.g., anchored retaining walls. Over the station’s entire west side, a concrete retaining wall 280 m long was contemplated, from the Bons Amigos avenue underpass (north end), also designed by Profico, until the hub’s exit tunnel in the opposite direction.

Interface rodoviário. Transport hub.

Traçado de cabos de pré-esforço na zona do interface rodoviário. Transport hub post-tensioned cables layout.

Edifício na Rua Capelo n.º 14 a 18 Building at 14-18 Capelo Street N.ºs 14 a 18, da Rua Capelo, Chiado, Lisboa DIANA – Sociedade de Promoção e Investimentos Imobiliários, S.A. autor do projeto designer João Leite Garcia e João Carvalho – Teixeira Trigo, Lda. construtor contractor Mário Fonseca, Construções localização location cliente client

A DIANA - Sociedade de Promoção e Investimentos Imobiliários, S.A., promoveu no prestigiado bairro do Chiado, em Lisboa, um edifício de habitação e comércio composto por um espaço comercial no r/c e 4 apartamentos, um por cada um dos pisos elevados. Dado o precário estado de conservação do edifício existente e a inadequação da compartimentação, que neste caso tinha função estrutural, ao novo uso que se pretende, optou-se pela demolição de todo o interior do edifício, preservando as paredes de fachada e as paredes de empena. A nova construção foi executada englobando estas preexistências. O novo edifício mantém o número de pisos elevados e tem ainda duas novas caves destinadas a estacionamento, que, em conjunto com o piso 0, se prolongam a toda a extensão do logradouro. A área bruta de construção total final é de 3 020 m2. O projeto de arquitetura e a coordenação geral foram desenvolvidos pelo gabinete RRJ, Arquitetos. As paredes de fachada e de empena que se mantêm são de alvenaria ordinária de pedra calcária e argamassas de cal, razoavelmente conservadas, sem fissuras significativas. A demolição do interior do edifício mantendo as fachadas e as paredes de empena obrigou à execução de estruturas metálicas para travamento provisório destas paredes. A necessidade de executar três novos pisos sob a fachada existente das traseiras obrigou também à execução de estruturas provisórias que sustentaram a fachada durante a escavação e enquanto não foi construída a estrutura definitiva do edifício. Esta estrutura é constituída por perfis verticais cravados no terreno, que vão sendo travados entre si à medida que a escavação progride. A ligação da estrutura à fachada é concretizada por intermédio de vigas de betão armado, executadas ao longo de cada um dos lados da fachadas e apertadas entre si por varões pré-esforçados, transmitindo por atrito o peso da fachada para a estrutura provisória. A estrutura definitiva do edifício é de betão armado completamente moldado em obra. Às paredes de alvenaria das fachadas foram adoçadas, pelo interior, novas paredes de betão com 0,20 m de espessura, com a ligação assegurada por “ferrolhos” metálicos. Adjacentes às paredes de empena comuns com os edifícios vizinhos foram também adoçadas paredes de betão armado. No interior do edifício, os elementos estruturais verticais são constituídos por um núcleo de paredes de betão armado, associado às comunicações verticais, e por dois alinhamentos perpendiculares à fachada de pilares. As lajes dos diversos pisos são maciças com 0,24 m de espessura e apoiam, na generalidade das situações, diretamente sobre os elementos verticais. O seu vão condicionante é de cerca de 7,80 m nas caves e piso 0 e de 7,50 nos pisos elevados. A opção por lajes fungiformes faz com que os tetos e pavimentos estejam completamente desobstruídos, facilitando o traçado das diversas redes de instalações e uma maior versatilidade do edifício.

The DIANA - Sociedade de Promoção e Investimentos Imobiliários, S.A., promoted in the prestigious Chiado district, in Lisbon, a commercial and residence building composed of a commercial space on the ground level and 4 apartments, one for each one of the stories above ground. Given the precarious state of conservation of the existent building and the inadequacy of the internal division walls, that in this case has a structural function, to the new intended use, it opted for the demolition of the whole interior building, preserving the facade walls and the gable walls. The new construction was executed including these pre-existences. The new building maintains the number of stories above ground and still has two new basements destined for parking, that together with the ground floor, are extended to the whole extension of existence patio at the back. The final total gross construction area is of 3 020 m2. The architecture project and the general coordination were developed by the RRJ, Architects office. The standing facade walls and the gable walls are of ordinary limestone masonry and lime mortars, reasonably conserved, without significant cracks. The demolition of the interior of the building maintaining the facades and the gable walls forced the execution of metallic structures for temporary lateral support of these walls. The need to execute three new floors under the existent rear facade also forced the execution of temporary structures that sustained the facade during the excavation and while the definitive structure of the building was not built. This structure is constituted by vertical steel sections nailed in the land that are locked amongst themselves as the excavation progresses. The connection of the structure to the facade was achieved through reinforced concrete beams, executed along each one on the sides of the facades and pressed amongst themselves by prestressing steel bars transmitting by attrition the weight of the facade to the temporary structure. The definitive structure of the building is made of reinforced concrete exclusively site mixed. Adjacent to the masonry facades, walls were built by the interior, new concrete walls with 0,20 m of thickness and with the connection ensured by metallic “drilled bolts.” Adjacent to the gable walls common with the neighboring buildings were also built adjacent reinforced concrete walls. Inside the building, the vertical structural elements are constituted by a core of reinforced concrete walls, associate to the vertical communications and for two alignments perpendicular to the facade of columns. The several floors have solid slabs with 0,24 m of thickness and are supported, in the generality of the situations, directly on the vertical elements. Its conditioning span is about 7,80 m in the basement and level floor 0 and of 7,50 m in the stories high. The option for flat slabs does with that the ceilings and pavements remain completely unblocked, facilitating the plan of the several facilities nets and a larger versatility of the building.

EDIFÍCIO NA RUA CAPELO N.º 14 A 18 BUILDING AT 14-18 CAPELO STREET

Fundações provisórias da fachada de tardoz. Temporary rear facade foundation.

As paredes que desempenham função de suporte de terras têm 0,30 m de espessura e foram executadas pela técnica berlinense, que consiste na execução faseada de cima para baixo de painéis de betão armado, ancorados ou escorados, solidarizados por uma viga de coroamento e apoiados provisoriamente em microestacas.

The walls that are also earth retaining walls have 0,30 m of thickness and they were executed by a technique known in Portugal as Berlim Walls. It consists of a phased execution from top to bottom of reinforced concrete panels, anchored or shored, brought together by a crowning beam and temporary leaning in micropiles.

Fachada principal após o fim da obra. Main façade after the end of the site work.

Estrutura de contenção de fachadas. Pormenor. Façades containment structures. Detail.

Plantas e corte da estrutura do edifício. Building structural plan and section.

Pormenor de ligação entre betão armado e alvenaria. Link between reinforced concrete and masonry.

Reforço do Edifício do Quartel dos Bombeiros Voluntários da Trafaria Strengthening of the Trafaria Fire Department Building Almada cliente client Associação Humanitária dos B. V. da Trafaria autor do projeto designer Válter J. G. Lúcio, João M. T. Ferreira – Versor – Consultas, Estudos e Projectos, Lda. construtor contractor OMEP – Obras, Medições e Projetos localização location

Inaugurado em 1996, o edifício da 1.ª fase de ampliação do Quartel dos Bombeiros Voluntários da Trafaria, em Almada, possui 2 pisos de altura e uma planta retangular com cerca de 37,50 m de comprimento e 20 m de largura. A estrutura original é em betão armado e consiste numa solução de lajes fungiformes maciças apoiadas em pilares e paredes com fundações em sapatas. Na sequência do aparecimento de fendas de abertura considerável em paredes divisórias, foi efetuada a análise da estrutura existente, tendo-se concluído que esta apresentava graves insuficiências de segurança, com origem em erros de conceção do projeto inicial. São disso exemplo a esbelteza excessiva das lajes e a variação brusca da rigidez dos elementos estruturais verticais ao nível do teto do piso térreo, com a eliminação de todas as paredes resistentes.

Opened in 1996, the building of the Trafaria Fire Department Headquarters in Almada is 2 floors high and has a rectangular plan with around 37,50 m long and 20 m wide. The original structure is of reinforced concrete and consists in a solution of flat solid slabs supported on columns and shear walls with foundations on footings. Following the appearance of cracks with considerable width in partition walls, an analysis was conducted on the existing structure. It was found that the existing structure had serious safety insufficiencies, originated by errors of the initial design. Examples of these errors are the excessive slenderness of the slabs and the abrupt variation of the vertical structural elements stiffness at the roof of the ground floor, with the elimination of all the shear walls.

Edifício do Quartel dos Bombeiros Voluntários da Trafaria. Trafaria Fire Department Headquarters building.

Novas fundações para os pilares metálicos. New foundations for steel columns.

The strengthening solution adopted – whose works were completed in 2011 – consisted in the modification of the structural system. For gravity loads seven steel frames were introduced, parallel to the main façade, to support the slabs. With these frames prestress was applied in the slabs through the imposition of displacements by screwing nuts on threaded rods (in the ceiling of the ground floor and in the upper face of the roof slab). This way, the slab’s spans decreased from around 10 m x 10 m to a mesh of approximately 3,30 m x 3,30 m. For the seismic action (according to the NP EN 1998-1 the building is of importance class IV) four new shear walls of reinforced concrete were adopted, to connect the foundations to the roof slab. The foundations were also strengthened by reinforced concrete jacketing. These solutions allowed complying with the assumed constraints for the strengthening design, namely to keep the original space required for parking the emergency vehicles and to minimize the overall costs of structural intervention.

REFORÇO DO EDIFÍCIO DO QUARTEL DOS BOMBEIROS VOLUNTÁRIOS DA TRAFARIA STRENGTHENING OF THE TRAFARIA FIRE DEPARTMENT BUILDING

A solução de reforço adotada – cuja obra foi concluída em 2011 – consistiu na alteração do sistema estrutural. Para resistir às ações gravíticas foram introduzidos sete pórticos metálicos paralelos à fachada principal, para o apoio das lajes. Nestes pórticos foi aplicado pré esforço através da imposição de deslocamentos às lajes por enroscamento de porcas em varões roscados (no teto do piso 0 e na face superior da laje de cobertura). Desta forma, reduziram-se os vãos das lajes de uma malha de cerca de 10 m x 10 m para uma malha de aproximadamente 3,30 m x 3,30 m. Para a ação sísmica (segundo a NP EN 1998-1 o edifício é da classe de importância IV) adotaram-se como elementos resistentes quatro novas paredes de betão armado que ligam as fundações à laje de cobertura. As fundações foram igualmente reforçadas por encamisamento em betão armado. Estas soluções permitiram respeitar as condicionantes assumidas para o reforço, nomeadamente manter o espaço original necessário para o estacionamento dos veículos de emergência e minimizar os custos totais da intervenção estrutural.

Paredes de reforço em betão armado. Reinforced concrete shear walls.

Reforço no teto do piso térreo. Strengthening in the ceiling of the ground floor.

Reforço na cobertura. Strengthening in the upper face of the top floor.

Molhe Norte da Barra do Douro North Jetty of river Douro bar Barra do Rio Douro, Foz do Douro, Porto IPTM – Instituto Portuário e dos Transportes Marítimos autor do projeto designer CONSULMAR – Projectistas e Consultores, Lda. construtor contractor Somague / ICSA localização location cliente client

O Molhe Norte da Barra do Douro é a obra mais importante das intervenções que reconfiguraram a foz do Rio Douro, situada numa costa fustigada pelas tempestades do Atlântico Norte, e que comporta o escoamento dos grandes caudais de cheia, o que desde sempre dificultou a concretização de obras de fixação da barra e de proteção das suas margens.

As intervenções realizadas atingiram os objetivos de melhorar a segurança da navegação na barra, proteger as margens e minimizar o impacto visual e ambiental, integrando as seguintes obras. – Molhe Norte, afrontando os temporais de norte garantirá a segurança à navegação e a proteção das margens; – Quebramar Sul, destacado da margem, destinado a estabilizar a restinga do Cabedelo; – Canal de Navegação, com fundos a (-6,00) mZH, com o traçado reformulado encostado ao Molhe Norte.

The North Jetty of Douro Bar is the most important structure of interventions that reconfigured the mouth of River Douro, located on a coast battered by the storms of the North Atlantic, and allowing the large floods to flow across, which since always hindered the realization of works for fixing the bar and protection of its riverbanks. The interventions carried out reached the objectives to improve navigation safety on the bar, to protect riverbanks and minimize the visual and environmental impact, by integrating the following works. – North Jetty, facing the North storms, will ensure the safety of navigation and the protection of the riverbanks; – South Breakwater, detached from the bank, meant to stabilize the sand string of Cabedelo; – Navigation Channel, with bottom at (-6.00) mCD, with the revamped track along the North Jetty. The North Jetty, approximately 520 m in length, was built on the right bank of Douro River mouth, to be the structure to withstand direct action of storm waves, and river currents, being founded on the rocky bottom. It was built with the use of heavy concrete prefabrication which included 16 reinforced concrete (RC) caissons, with maximum size of about 26 m x 15 m x 15 m, executed by sliding formwork in a floating dock. Each caisson was transported on self-floating, for about 5 km from the construction yard, in the Port of Leixões, till his place on the Jetty works, where it was juxtaposed to the previous caisson, sunk, and sealed on the rocky bottom, becoming the infrastructure of the Jetty. Near the coast, where the shallow water did not allow the caissons fluctuation, were used piles of layers of RC twin cell blocks, placed starting from shoreline.

Caissons and twin cell blocks, once sunken in place, are filled with concrete and quarry run, being subsequently placed the superstructure concrete.

The superstructure is of reinforced concrete, crowned by a road with side walls at (+7.70) mCD, that on transverse section has several platform levels with volume variations, intended to dissipate wave action and to value aesthetically the Jetty. Inside there is a gallery to access the Lighthouse in any sea wave state. Technical problems solved included: rocky bottom levelling; positioning process; sinking control of caissons; connection between caissons; and methodologies for work advancing with adverse sea conditions. The North Jetty, because of its concrete structure, meets the intended objectives, and also minimizes the visual impact. It has become a pedestrian promenade and a recreational space integrated into the urban area, providing a strong scenic effect with wave overtopping during storms.

fotografia photo João

Ferrand Fotografia, Lda.

Betão Concrete

65 000 m3

Aço em armaduras Armor steel

2 500 t

Enrocamentos Rock fill

60 000 m3

Quantidades de materiais. Quantities of materials.

MOLHE NORTE DA BARRA DO DOURO NORTH JETTY OF RIVER DOURO BAR

O Molhe Norte, com cerca de 520 m de comprimento, foi construído na margem direita da embocadura do Rio Douro para ser a estrutura resistente à ação direta das ondas de tempestade, e das correntes do rio, sendo fundado sobre o fundo rochoso. Foi construído com o emprego de prefabricação pesada de betão que incluiu 16 caixotões de betão armado, com a dimensão máxima de cerca de 26 m x 15 m x 15 m, executados por deslize em doca flutuante. Cada caixotão foi transportado em flutuação, por cerca de 5 km, desde o estaleiro, no Porto de Leixões, até ao seu lugar no Molhe, onde era justaposto ao anterior, afundado, e selado contra o fundo rochoso, formando a infraestrutura do Molhe. No troço junto à costa, onde a altura de água não permitia a flutuação dos caixotões, foram utilizadas colunas de aduelas de betão armado, colocadas por avanço a partir de terra. Os caixotões e aduelas, depois de afundados no sítio, são cheios, com betão e enrocamento, sendo posteriormente colocado o betão da superstrutura. A superstrutura é de betão armado, tendo no coroamento um acesso delimitado com muretes à cota (+7,70) mZH, e que em secção transversal apresenta algumas plataformas com variações na volumetria, destinadas a dissipar a ação das ondas e a valorizar esteticamente o Molhe. No interior há uma galeria para o acesso ao Farol em quaisquer estados de mar. Os problemas técnicos que foram resolvidos incluem: a regularização do fundo rochoso; os processos de posicionamento, controlo e afundamento dos caixotões; a ligação entre caixotões; e as metodologias de avanço da obra em estados de mar adversos. O Molhe Norte, devido à sua estrutura de betão, cumpre os objetivos pretendidos, e também minimiza o impacto visual, está transformado num passeio pedonal e espaço recreativo integrado no tecido urbano, proporcionando um forte efeito cénico com a rebentação das ondas por ocasião das tempestades.

Extensão do Terminal XXI Terminal XXI Extension Sines CPTP – Companhia Portuguesa de Trabalhos Portuários e Construções, S.A. autor do projeto designer J L Câncio Martins – Projectos de Estruturas, Lda. construtor contractor CPTP – Companhia Portuguesa. de Trabalhos Portuários localização location cliente client

A estrutura do novo Terminal XXI, em Sines, é composta por uma sequência de 4 cais semelhantes entre si com um desenvolvimento longitudinal total de 347 m e uma largura de 36 m. O tabuleiro é de betão armado, sendo formado por 4 nervuras longitudinais apoiadas sobre cinco fiadas de estacas verticais com 1,30 m de diâmetro executadas ao abrigo duma camisa metálica. A execução das lajes foi realizada com recurso a um cimbre auto-lançado inferior. As defensas estão afastadas de 12 m em correspondência com a disposição das estacas do alinhamento frontal. Os cabeços de amarração estão afastados de 21 m de acordo com os requisitos do dono de obra.

The new Terminal XXI in Sines is formed by 4 nearly identical structures. The quayside is 347 m long and 36 m wide. The RC deck slab has 4 longitudinal ribs and rests over 5 alignments of 1,30 m diameter piles encased in steel shells. The deck slabs have been executed with a traveler working below deck and supported by the piles. The marine fenders are distanced by 12 m from each other in accordance with the distance between piles of the seaside alignment. Distance between mooring bollards is 21 m as requested by the owner.

Vista Geral do Terminal XXI antes da Entrada em Serviço. General View of Terminal XXI prior to Service Entry.

EXTENSﾃグ DO TERMINAL XXI TERMINAL XXI EXTENSION

Planta. Layout.

Vistas da Obra. View of the Construction Works.

Tomada de Água de Arrefecimento RPP2 Cooling Water Intake Structure RPP2 Rabigh Power Plant n.º 2, Reino da Arábia Saudita Kingdom of Saudi Arabia cliente client SEC autor do projeto designer J L Câncio Martins – Projectos de Estruturas, Lda. construtor contractor Doosan Heavy Industries & Construction localização location

A tomada de água para arrefecimento da central térmica Rabigh PP2 (2 800 MW de potência), a maior do mundo no seu género, tem cerca de 200 m de comprimento, 60 m de largura e 14,50 m de altura. A cota de fundação é 9,90 m abaixo do nível médio das águas. A estrutura compreende 5 unidades independentes com 24 células principais e 17 células auxiliares. Cada uma das unidades pode ser totalmente esvaziada para manutenção. O dimensionamento foi determinado pela impulsão e estanquicidade no estado vazio em conjugação com a interação solo-estrutura. O projeto incluiu a estação de válvulas, algumas lajes sobre o solo para armazenamento de equipamento e uma ponte com 193 m de comprimento apoiada numa única estaca por alinhamento.

Vista Geral da Estrutura Submersa. General View of the Immersed Structure.

The cooling water intake structure for the 2 800 MW power plant PP2 in Rabigh is about 200 m long, 60 m wide and 14,50 m high, foundation level being 9,90 m below MSL sea water level, and is the largest of its type in the world. It has 5 independent units with 24 main cells plus 17 auxiliary cells. The intake structure was designed so that each unit may be fully emptied for maintenance. Uplift and watertightness under empty conditions associated with soil-structure interaction were the governing design parameter. Additionally performed structural design works include the header pit, several slabs on-ground for laydown areas and a 193 m long bridge over the intake basin supported by one pile per alignment.

TOMADA DE ÁGUA DE ARREFECIMENTO RPP2 COOLING WATER INTAKE STRUCTURE RPP2

Planta e Corte Transversal. Layout and Typical Cross-section.

Escavação e Vista Interior de uma das Unidades antes de inundada. Excavation and Interior View of one Unit prior to Flooding.

Metro de Argel – Extensão A da linha 1 Algiers Subway – Extension A of line 1 Argel, Argélia Algeria GMAC (Andrade Gutierrez / Teixeira Duarte / Gesi TP / Zagope) / EMA (Entreprise Metro d’Alger, Ministère des Transports) autor do projeto designer Rui Fortes Monteiro, Cristina Alves, Miguel Boim, Carlos Baião, Miguel Conceição – CENOR, Consulting Engineers, S.A. construtor contractor Andrade Gutierres / Teixeira Duarte / Gesi TP / Zagope localização location cliente client

A extensão A da linha 1 do Metro de Argel tem um comprimento total de 1 750 m integralmente em subterrâneo, englobando 2 estações com os respetivos acessos e três poços de ventilação. A obra iniciou-se em 2009, com os trabalhos geotécnicos, estando neste momento as estruturas definitivas em execução. Os trabalhos desenvolvidos na Cenor, Consulting Engineers consistiram na elaboração dos Projetos de Execução de todas as Obras Geotécnicas e Estruturas Interiores.

The Extension A of the Algiers Subway Line 1 has a total length of 1 750 m, fully developed underground, comprising 2 stations with their respective accesses and three ventilation shafts. The works began in 2009, with the geotechnical works, and currently the final structures are being executed. Cenor, Consulting Engineers has developed the Final Designs of all the Geotechnical Works and Interior Structures.

Vista geral da obra. Construction overview.

A estação Place des Martyrs é constituída por 3 naves, com uma extensão total de 144 m. A nave central tem 23 m de largura e 17,25 m de altura, possuindo uma laje de acesso aos cais com um vão de 16 m de secção nervurada, com 0,80 m de espessura na zona central, aumentando até 1,10 m junto aos apoios. Na extremidade sul da estação existe um poço com 15 m de diâmetro interior e uma profundidade de 25 m. Os acessos à superfície são efetuados por duas galerias ligadas à zona central da estação. No acesso sul existe um átrio com dois pisos enterrados, que ficará ligado ao poço da estação. Devido às condicionantes existentes no local, parte do átrio está a ser construído pelo método de top-down.

The Place des Martyrs Station is composed of 3 large chambers, with a total length of 144 m. The central chamber is 23 m wide and 17,25 m high, having a ribbed section slab connecting to the subway platforms with a 16 m span. The slab has 0,80 m thickness in the centre increasing to 1,10 m next to the supports. In the south end of the station a shaft exists with an inside diameter of 15 m and 25 m depth. The accesses to the surface are made through two galleries connected to the station centre. In the south access an atrium with two underground floors will be connected to the station shaft. Due to the constraints on site, part of the atrium is being constructed by the top-down method.

Estação Place des Martyrs – Modelo de análise estrutural 3D. Place des Martyrs Station – Structural analysis 3D model.

Estação Place Des Martyrs – Vista da obra. Terminus of Segment 1.

The Ali Boumendjel Station has a single chamber with 155 m length, 18,60 m wide and 14 m high. Its slabs are located at the ends, being supported by steel ties in the areas next to the subway platforms access stairs and having a span of 16,60 m in the adjacent areas. The slabs are ribbed and have a total thickness of 1 m. The station has 4 accesses to the surface, all located in densely populated areas.

METRO DE ARGEL – EXTENSÃO A DA LINHA 1 ALGIERS SUBWAY – EXTENSION A OF LINE 1

A estação Ali Boumendjel tem uma nave única com uma extensão de 155 m, 18,60 m de largura e 14 m de altura. As lajes desta estação localizam-se nas extremidades, sendo suportadas por tirantes metálicos nas zonas junto às escadas de acesso aos cais e tendo um vão de 16,60 m nas zonas adjacentes. As lajes são nervuradas e têm uma espessura total de 1 m. Esta estação possui 4 acessos à superfície, todos localizados em zonas densamente povoadas.

Estação Ali Boumendjel – Modelo de análise estrutural 3D. Ali Boumendjel Station – Structural analysis 3D model.

Vista da obra da Estação Ali Boumendjel. Ali Boumendjel Station – Construction overview.

Acesso da Mesquita da Estação Ali Boumendjel. Mosque acces to the Ali Boumendjel Station.

O dimensionamento das estruturas da fase provisória e definitiva foi condicionado pela localização da obra, no centro da cidade, e pela presença de níveis freáticos muitas vezes próximos da superfície. Argel localiza-se numa zona de sismicidade muito elevada, pelo que foi necessário dar uma especial atenção ao dimensionamento sísmico de todas as estruturas. A análise sísmica foi efetuada impondo aos modelos de cálculo deslocamentos variáveis em profundidade e considerando a interação solo-estrutura. A determinação do valor considerado para os deslocamentos foi realizada em função dos resultados dos estudos geológicogeotécnicos efetuados.

The design of the provisional and final structures was conditioned by the works location, in the city center and by the presence of groundwater levels often close to the surface. Algiers is located in an area of very high seismicity, so a special attention was given to the seismic design of all structures. The seismic analysis was performed considering soil-structure interaction and imposing variable in depth displacements to the calculation models. Those displacements were in accordance with the results of the geological and geotechnical studies carried out.

Terminus do Troço 1. Terminus of Segment 1.

Túnel do troço 98º da Linha Vermelha do Metropolitano de Lisboa 98th section Tunnel of the Lisbon Metro’s Red Line Lisboa – Encarnação/Aeroporto cliente client Ferconsult / Metropolitano de Lisboa autor do projeto designer Jorge Sousa Cruz, Carlos Vieira, Rui Costa – LCW Consult construtor contractor Aerometro ACE localização location

O troço 98º do Metropolitano de Lisboa faz parte integrante do prolongamento da Linha Vermelha desde o Oriente até ao Aeroporto. Tem 1,3 km de extensão e liga a Estação Encarnação à Estação Aeroporto. Este troço compreende um túnel mineiro profundo com 0,7 km, desde a Estação Encarnação até ao Posto de Ventilação (PV193), um túnel superficial escavado, ao abrigo de uma contenção periférica com cerca de 100 m de extensão, e um túnel mineiro pouco profundo com 0,5 km que passa sob uma via rápida circular de Lisboa e que se desenvolve até ao Aeroporto. Do ponto de vista geológico, o troço interseta formações do Miocénico de Lisboa, distinguindo-se as areias, argilas, siltes e biocalcarenitos que ocorrem intercalados nestas litologias e conferem resistência ao conjunto. Pela proximidade à superfície, as formações geológicas escavadas encontravam-se muitas vezes com as suas características geotécnicas diminuídas. Desenvolvendo-se o projeto em meio urbano, ele é fortemente condicionado, entre outros aspetos, pelas ocupações de superfície e estruturas enterradas.

The section 98 of Metropolitano de Lisboa is an integral part of the red line extension from the Oriente Station to the Airport, with an extension of 1,3 km and connecting the Encarnação Station to Airport Station. This section comprises a NATM tunnel with 0,7 km extending from the Encarnação Station to the Ventilation Shaft, a cut-and-cover tunnel excavated under a peripheral wall, about 100 m long, and a shallow NATM tunnel, 0,5 km long, that passes under the peripheral roadway of Lisbon and connects to the airport. From the geological standpoint, the stretch intersects the Lisbon Miocene formations, namely sands, clays, silts and biocalcarenites that occur interspersed and provide some mechanical resistance to the ensemble. Due to the relative proximity to the surface, the excavated geological formations were frequently found with diminished geotechnical characteristics. Considering the urban surroundings of the project, it is strongly conditioned by the ground occupation and the existence of underground structures, amongst others.

Neste contexto de soluções com interferências à superfície de vária natureza, destaca-se a importância do Acompanhamento Técnico da Obra (ATO) efetuado de forma sistemática, que resultou na otimização das soluções adotadas em projeto, face ao conhecimento mais aprofundado do modelo geotécnico e aos estudos de retroanálise efetuados nesse âmbito durante a fase inicial de escavação. A obra iniciou-se em agosto de 2008 e a parte estrutural foi concluída em 2011, tendo a exploração da linha sido iniciada em 2012.

The analysis of the ground occupation on the surface, along the route of the tunnel, identified a set of structures that stand within the area of influence of the tunnels, called interferences. Amongst these, the following stand out for its importance: the crossing under the EPAL ducts, the passage under the peripheral road (interference 50) and the crossing under a road overpass next to the Airport (interference 51). In addition to these constraints, the environmental impact studies dictated minimization measures, taken into account in the development of the project, which determined the adoption of complex structural solutions in some sections, compatible with those measures. All these factors culminated in the adoption of two separate tunnels for constructive solutions: i) “NATM” construction adopted in the sections where the layer of land above the vault reaches values greater than the horizontal diameter of the tunnel or where the existence of interferences demanded so and ii) “cut and cover” construction adopted in the sections where the thickness of the layer above of the dome is similar or inferior to the horizontal diameter the tunnel.

REFORÇO DO EDIFÍCIO DO QUARTEL DOS BOMBEIROS VOLUNTÁRIOS DA TRAFARIA 98TH SECTION TUNNEL OF THE LISBON METRO’S RED LINE

A análise da ocupação das edificações à superfície, ao longo do traçado do túnel, identificou um conjunto de estruturas que se posicionam no interior da área de influência dos túneis, denominadas de interferências. Destas, destacam-se, pela sua importância, as travessias sob condutas da EPAL, a passagem sob a 2ª circular (interferência 50) e a passagem sob um viaduto rodoviário junto ao Aeroporto (interferência 51). Para além destes condicionamentos, os estudos de impacte ambiental ditaram medidas de minimização, tidas em conta no desenvolvimento do projeto, e que determinaram a adoção de soluções estruturais complexas em algumas secções do traçado compatíveis com essas medidas. Todas estas condicionantes culminaram na adoção de duas soluções construtivas distintas para os túneis: i) solução construtiva em “NATM”, adotada nas zonas do traçado onde os recobrimentos de terreno acima da abóbada atingem valores superiores ao diâmetro horizontal do túnel e onde a existência de interferências assim o obrigou e ii) solução construtiva em “cut and cover”, adotada nas zonas do traçado onde a espessura do recobrimento acima da abóbada é da ordem de grandeza ou inferior ao diâmetro horizontal do túnel.

In this context of interferences on the surface, the importance of technical monitoring of the works is highlighted, carried out in a systematic manner, which resulted in the optimization of the solutions adopted in draft, due to the in-depth knowledge of the geotechnical model and the retrofit studies carried out during the initial phases of excavation. Works began in August 2008 and were completed in 2011. The opening of the line was in 2012.

Estruturas da Estação do Metropolitano de St.º Ovídio St.º Ovídio Station and Subway Structures Vila Nova de Gaia Metro do Porto autor do projeto designer Paulo Soares, Nuno Nunes – COBA S.A. construtor contractor Odebrecht Portugal / Abrantina / Lena localização location cliente client

A expansão para sul da Rede do Metro do Porto em Vila Nova de Gaia, entre as estações de D. João II e de St.º Ovídio, desenvolve-se numa zona que apresenta dificuldades específicas relacionadas com a importante ocupação de um meio urbano denso. O desnivelamento do atravessamento rodoviário e ferroviário compreende as trincheiras de acesso ao túnel construído sob a estrutura existente da Rotunda de St.º Ovídio, o alargamento da antiga Passagem Inferior da Rotunda de St.º Ovídio e os Átrios norte e sul de acesso. As obras de contenção das trincheiras, no eixo central da via férrea e nos ramos laterais rodoviários, são constituídas por muros em betão armado em forma de “T” e de “U” invertidos. Na zona mais profunda das trincheiras, estas soluções dão lugar a contenções com fundação indireta compostas por duas cortinas de estacas de betão armado escoradas ou ancoradas superiormente. A estrutura do túnel é composta por duas cortinas laterais de estacas de betão armado e alinhamentos centrais de pilares/ estacas de betão armado, sendo toda a estrutura contraventada superiormente pela laje de cobertura. O processo construtivo foi do tipo “top down”. Na zona do túnel, construído sob a Passagem Inferior existente da Rotunda de St.º Ovídio, o processo construtivo foi fortemente condicionado pela integridade estrutural da estrutura existente. O método executivo adotado para escavações foi do tipo “cut and cover” suportado por uma parede do tipo “berlim”. Por motivos arquitetónicos foi ainda necessário proceder a aberturas na laje entre vigas do tabuleiro da PI existente para dotar a obra de iluminação natural. A estrutura definitiva da galeria do túnel, na zona sob a PI existente, é constituída por um quadro duplo de betão armado com paredes contraventadas superiormente pela laje de cobertura, destinada a circulação ferroviária e onde se localiza a estação de St.o Ovídio, e inferiormente pela laje de fundo, onde se desenvolve a plataforma rodoviária. A estrutura do alargamento da Passagem Inferior, imediatamente a sul da secção descrita anteriormente, é constituída por uma estrutura do tipo túnel duplo com uma laje superior e laje inferior maciças, unidas por pilares uniformemente espaçados. Os átrios norte e sul são constituídos por pórticos de lajes vigadas e paredes de betão armado que descarregam na laje de cobertura do túnel rodoviário ao nível da Estação. No Átrio norte, ao nível superior, elevam-se duas paredes de betão armado para apoio da cobertura metálica com uma área de 20 m x 24 m. No Átrio sul, elevam-se três paredes de betão armado para apoio da cobertura de betão armado pré-esforçado.

The extension of the Oporto Metro southwards at Vila Nova de Gaia, between the D. João II and St.º Ovídio stations, develops on a zone with specific difficulties associated with an urban center high density population. The grade separation of the road and railway crossing encompasses the access ramps to the underpass constructed below the existing St.º Ovídio roundabout structure, the widening of the St.º Ovídio underpass and the north and south access Halls (Atriums). The ramp retaining structures of the centerline of railway line and lateral road branches are formed of inverted “T” and “U” reinforced concrete walls. In the deepest zones, these solutions give rise to deep pile retaining walls composed of two reinforced concrete sheet piles braced or anchored at the top. The tunnel structure is formed of two lateral reinforced concrete sheet piles and central alignments of reinforced concrete piers/ piles. The entire structure is upper braced by the top cover slab. The construction method was “top down”. In the area of the underpass, built under the existing St.º Ovídio roundabout structure, the construction method was highly constrained owing to the integrity of the existing structure. The excavations were executed in “cut and cover” supported by a berlintype wall. For architectural reasons, it was necessary to open holes in the slab between beams of the underpass deck for receiving the natural light. The definitive structure of the double gallery is a reinforced concrete double box (frame) with walls braced, on top, by the cover slab of the road underpass and, on bottom, by the bottom slab. The structure of the underpass widening, immediately south of the above mentioned section, is a double tunnel type with top and bottom solid slabs, bounded by uniformly spaced piles. The north and south Halls are formed of a reinforced concrete frame of beams, slabs and walls, bound to the Stº Ovídio tunnel top slab. At the upper level of the North Hall, two reinforced concrete walls support the steel cover structure with an area of 20 m x 24 m. In south Hall, three reinforced concrete walls support the prestressed reinforced concrete cover slab.

Antiga Passagem Inferior de St.º Ovídio. Old St.º Ovídio Underpass.

Nova Estação de St.º Ovídio e acessos rodoviários. New St.º Ovídio subway Station and roadway

ESTRUTURAS DA ESTAÇÃO DE ST.º OVÍDIO ST.º OVÍDIO STATION AND SUBWAY STRUCTURES

Trincheira Norte. Ramp access.

Túnel sob a PI existente – Top Down (esquerda) e Cut and Cover (direita). Tunnel under the existing Underpass – Top Down (left) and Cut and Cover (right).

Galerias do Túnel. Tunnel construction.

Rampa do Metro e Rampa rodoviária. Subway ramp and Road ramp.

Átrios da Estação. Station Atriums.

Túnel de Benfica na CRIL Benfica’s Tunnel Pina Manique-Pontinha do IC17/CRIL Estradas de Portugal autor do projeto designer GEG – Gabinete de Estruturas e Geotecnia, Lda. construtor contractor Odebrecht Portugal localização location cliente client

O Túnel de Benfica enquadra-se no sublanço de Pina Manique-Pontinha do IC17/CRIL, numa área densamente povoada de Lisboa. O túnel, composto por 2 galerias, tem um comprimento total de 1 446 m. O projeto foi dividido em 3 zonas distintas, mediante as especificidades das soluções estruturais adotadas. Foram consideradas 29 secções de cálculo diferentes. A laje de cobertura é, em geral, do tipo nervurada e executada sobre pré-lajes. Os espaços entre nervuras são preenchidos com blocos de poliestireno expandido, não inflamável. A laje está protegida contra o fogo por uma solução patenteada, desenvolvida especificamente para este projeto. A obra foi executada pelo método invertido (também designado por “top down”), nas zonas de maiores constrangimentos, perto de edificações (cerca de 60% da sua extensão) e pelo método “Cut&Cover”, quando a envolvente à obra assim o permitiu.

The new Benfica’s Tunnel is incorporated in the IC17/CRIL – Pina Manique-Pontinha Highway and is located in a densely occupied urban area of Lisbon. This twin tube tunnel has a total length of 1 446 m. The full extension was subdivided in 3 distinct zones, according to the specific structural solutions adopted, and modelled in 29 different design cross sections. The tunnel develops at a shallow depth within an urban area. The designed solution consisted in a double span reinforced concrete frame. The gaps between ribs are filled with non-inflammable expanded polystyrene blocks. The slab is protected against fire by a patented solution, developed specifically for this project. The tunnel is built either by the “top–down” method, in sections with more severe constraints with nearby buildings (around 60% of total length), or by “cut and cover” method.

TÚNEL DE BENFICA NA CRIL BENFICA’S TUNNEL

Ao inserir-se numa área densamente urbanizada e infraestruturada, o túnel de 2 x 3 vias compreende variadíssimas singularidades como os aquedutos das Águas Livres e Francesas (estruturas do século XVIII), uma PI à Linha de Sintra e ainda os caneiros da Damaia e de Alcântara. O edifício de 620 t, na união dos aquedutos das Águas Livre / Francesas, localiza-se no centro do túnel e teve igualmente de ser preservado. Uma abordagem delicada e minuciosa foi necessária com o objetivo de preservar as estruturas antigas, em alvenaria de pedra de fraca qualidade.

A estrutura de suporte direto dos aquedutos é constituída por microestacas horizontais, executadas sob os aquedutos e ligadas a painéis pré-fabricados. Os perfis das mircroestacas estendem-se o necessário para descarregarem a carga em ‘vigas’ que acompanham a base das paredes dos aquedutos. As cargas do aqueduto são transmitidas à cobertura por barras de pré-esforço, possibilitando o controlo de deformações na transferência e decorrentes de assentamentos diferidos. A proximidade do túnel a edifícios foi outro grande constrangimento. O caso mais problemático é o do edifício de 11 pisos. Foram usados dois níveis de ancoragem e perfurações dirigidas para evitar danos na estrutura existente durante, a construção do túnel.

The Ali Boumendjel Station has a single chamber with 155 m length, 18,60 m wide and 14 m high. Its slabs are located at the ends, being supported by steel ties in the areas next to the subway platforms access stairs and having a span of 16,60 m in the adjacent areas. The slabs are ribbed and have a total thickness of 1,00 m. The station has 4 accesses to the surface, all located in densely populated areas.

There were some important constraints in the design of this 2 x 3 lane tunnel, including a previously built railway underpass that was integrated in the tunnel, the Águas Livres / Francesas Aqueducts, dating from the XVIII Century, and two underground rivers. The 620 t building where the Águas Livres / Francesas aqueducts join is located near the tunnel’s centerline and had to be preserved as well. A delicate approach was needed, with the goal of preserving the ancient structures made of poor quality masonry.

The aqueducts were suspended by a system of horizontal micro piles (underneath the aqueducts). They linked to pre-fabricated panels, which suspend the aqueduct to the cover slab of the tunnel. Bars were used to transfer micropiles/side panels loads to the cover slab. Pre-stress was applied to force load transfer with negligible aqueduct deformation and to compensate for delayed settling. Other major constraint was the tunnel closeness to an 11-floor apartment building. Concrete piles with steel casing and a twolevel anchorage system were applied to prevent building damage during construction.

Aproveitamento Hidroelétrico do Baixo Sabor Baixo Sabor Hydroelectric Scheme Rio Sabor EDP – Gestão da Produção de Energia, S.A. autor do projeto designer EDP – Gestão da Produção de Energia, S.A. construtor contractor Odebrecht Portugal / Lena localização location cliente client

O Aproveitamento Hidroelétrico do Baixo Sabor, situado no concelho de Torre de Moncorvo, próximo da confluência com o rio Douro, é constituído por dois escalões – montante e jusante – e tem como principal finalidade a criação de uma reserva estratégica de água e de energia no troço superior do Douro Nacional.

The Baixo Sabor Hydroelectric Scheme, located in the municipality of Torre de Moncorvo, near the confluence with the Douro River, consists of two schemes – upstream and downstream – and has the main purpose of creating a strategic reserve of water and energy in the upper stretch of the National Douro.

Planta do Escalão de Montante. Upstream Scheme Plan.

Planta do Escalão de Jusante. Downstream Scheme Plan.

O escalão de montante, dominando uma albufeira de 1 095 hm3 de capacidade, integra uma barragem abóbada de betão de dupla curvatura com 123 m de altura máxima e coroamento de 505 m de extensão e 6 m de espessura. A barragem acomoda uma descarga de fundo com 220 m3/s de capacidade e um descarregador de cheias do tipo lâmina livre de 5 000 m3/s, dividido em quatro vãos equipados com comportas de 16 m de largura, que descarregam numa bacia de receção a jusante. A abóbada está dividida em blocos por 32 juntas verticais de contração perpendiculares à superfície de referência, afastadas entre 15,39 m e 17 m, e é atravessada por seis galerias horizontais de inspeção e uma galeria geral de drenagem que acompanha a fundação.

The upstream scheme, dominating a reservoir of 1 095 hm3 of capacity, incorporates a concrete double curvature arch dam with 123 m of maximum height and a 505 m long x 6 m thick crest. The dam accommodates a bottom outlet of 220 m3/s capacity and a free fall gated spillway with 5 000 m3/s capacity, divided into four spans, equipped with 16 m wide gates, that discharge to a downstream plunge pull. The dam is divided in blocks through 32 vertical contraction joints perpendicular to the reference surface, at distances between 15,39 m and 17 m, and encloses six horizontal inspection galleries and a main drainage gallery along the foundation.

Barragem de Montante – Corte Transversal. Upstream Dam – Cross Section.

Circuito Hidráulico de Montante – Corte Longitudinal. Upstream Hidraulic Circuit – Longitudinal Section.

The scheme includes a powerhouse, located on the right bank, equipped with two reversible units with power output of 71 MW, installed in shafts with a maximum height of 79 m and 11,50 m in diameter, surmounted by a support and command building. The two underground hydraulic circuits are independent. The water intakes have 8 m x 11,25 m at the entrance and towers with outer diameter of 7 m and 38,20 m of height. They are followed by the headrace tunnels with sub-horizontal stretches and 60º inclined shafts, with 5,70 m interior diameter in the concrete-lined stretches and 4,40 m in the steel-lined stretches, close to the units. The circuits end with the water outlets structures.

Barragem de Montante – Vista Aérea. Upstream Dam – Birds Eye View.

Tomadas de Água de Montante. Upstream Water Intakes.

Circuito Hidráulico de Jusante – Corte Longitudinal. Downstream Hydraulic Circuit – Longitudinal Section.

Barragem de Jusante – Corte Transversal. Downstream Dam – Cross Section.

O escalão de jusante integra uma barragem do tipo gravidade em betão convencional com 45 m de altura e 315 m de desenvolvimento, dividida em 22 blocos separados por juntas de contração com espaçamentos entre 10,50 e 21 m. O descarregador de superfície tem quatro vãos controlados por comportas segmento e continua a jusante por uma bacia de dissipação por rolo, limitada lateralmente por muros de proteção das margens. A descarga de fundo, de 51,5 m3/s, fica instalada no muro lateral direito. A barragem tem uma galeria geral de drenagem, uma galeria de drenagem do pé de jusante e uma galeria de visita. A central, igualmente localizada na margem direita e com circuito hidráulico subterrâneo, possui um piso de descarga e montagem enterrado e dois poços com diâmetro de 22 m, alojando cada um deles um grupo reversível. As turbinas-bombas têm potência nominal de 15,40 MW. No exterior situa-se um conjunto de edifícios interligados, de apoio e da subestação.

The downstream scheme comprises a conventional concrete gravity type dam with 45 m of height and 315 m of crest length, divided in 22 blocks separated by contraction joints, spaced between 10,50 and 21 m. The spillway has four spans equipped with radial gates and continues downstream by a roller-bucket stilling basin, bounded laterally by protection walls. The bottom outlet, with 51,50 m3/s of capacity, is installed in the right side wall. The dam has a main drainage gallery, a downstream drainage gallery and an inspection gallery.

APROVEITAMENTO HIDROELÉTRICO DO BAIXO SABOR BAIXO SABOR HYDROELECTRIC SCHEME

O escalão integra uma central, implantada na margem direita, equipada com dois grupos reversíveis com potência nominal unitária de 71 MW, instalados em poços revestidos com 79 m de altura máxima e 11,50 m de diâmetro, sobre os quais existe um edifício de apoio e comando. Os dois circuitos hidráulicos subterrâneos são independentes. As tomadas de água têm bocais de 8 m x 11,25 m e torres de manobra com 7 m de diâmetro exterior e 38,20 m de altura. Seguem-se os túneis em carga com troços sub-horizontais e poços inclinados a 60º com 5,70 m de diâmetro interior nos trechos revestidos a betão armado e 4,40 m nos trechos blindados, na proximidade das espirais dos grupos. Os circuitos terminam em estruturas de restituição.

Escalão de Jusante – Vista da Central. Downstream Scheme – Powerhouse View.

Escalão de Jusante – Vista Aérea. Downstream Scheme – Birds Eye View.

The powerhouse also located on the right bank and with an underground hydraulic circuit, has a download and assembly underground floor, and two shafts with a diameter of 22 m, each housing a reversible unit. The pump-turbines have a power output of 15,40 MW per unit. Outside there is a set of interconnected buildings, for support and the substation.

Aproveitamento Hidroelétrico de Ribeiradio-Ermida Ribeiradio-Ermida Hydroelectric Scheme Rio Vouga, junto às povoações de Ribeiradio e Ermida cliente client Greenvouga (EDP / Martifer) autor do projeto designer J. Cruz Morais, Cristina Costa, António Morgado, Gonçalo Mateus, Verónica Gama, Miguel Duarte – COBA, S.A. construtor contractor FCC / Opway / Ramalho Rosa Cobetar (RRC) localização location

O aproveitamento para fins múltiplos de Ribeiradio-Ermida é o primeiro grande aproveitamento da bacia do rio Vouga, no centro de Portugal. O aproveitamento, atualmente em fase avançada de construção, destina-se ao abastecimento de água, produção de energia e controle de cheias. A bacia hidrográfica dominada por ambas as barragens possui uma área total de 967 km2, com um caudal modular de 25 m3/s. O escalão de Ribeiradio, a montante, compreende uma barragem de betão com perfil do tipo gravidade, com uma altura máxima de 83 m e 255 m de desenvolvimento pelo coroamento, segundo um alinhamento circular com 240 m de raio. O descarregador de cheias, composto por três vãos equipados com comportas de setor, possui uma capacidade de descarga de 2 750 m3/s. O caudal descarregado é conduzido ao longo do paramento de jusante, até uma soleira roller bucket dentada, que o restitui ao rio. A descarga de fundo, com 2,50 m de diâmetro, possui uma capacidade máxima 125 m3/s. A torre de tomada de água independente, com 53 m de altura, está ligada a uma galeria de adução, com revestimento de betão e 5,50 m de diâmetro, que alimenta a central hidroelétrica, inserida num poço cilíndrico de betão armado com 22,50 m de diâmetro interior e cerca de 47 m de profundidade máxima. A central está equipada com um único grupo Francis de eixo vertical com potência nominal de 74,50 MW, capaz de turbinar até 125 m3/s com a albufeira no NPA. A produção de energia média anual será de cerca de 117 GWh. A barragem de Ermida, localizada 5 km a jusante de Ribeiradio, tem como principal objetivo a criação de uma albufeira capaz de modular os elevados caudais turbinados na central de Ribeiradio, permitindo a sua libertação regular e evitando variações bruscas do caudal lançado para jusante, com efeitos potencialmente nocivos (erosão das margens, risco para pescadores e banhistas em praias fluviais, etc.).

The Ribeiradio-Ermida multipurpose hydro scheme is the first large project on the Vouga River basin, in central Portugal. The main objectives of the project, currently under construction, are water supply and irrigation, power generation and flood control. The Ribeiradio-Ermida scheme dominates a 967 km2 watershed, with a 25 m3/s average flow. The Ribeiradio scheme, the upstream part of the project, includes a 83 m maximum high concrete gravity dam, with a crest length of 255 m. The reference surface of the dam is a 240 m radius circular arch. The spillway, with 2 750 m3/s design capacity, is divided in three bays fitted with radial gates. The discharged flow is guided along the downstream surface of the dam unto a slotted roller bucket that releases the water to the river. The bottom outlet, 2,50 m in diameter, has 125 m3/s design flow. An independent intake tower, 53 m high, connected with a 5,50 m diameter concrete lined tunnel, feeds a peaking hydropower station, housed in a cylindrical reinforced concrete shaft, 22,50 m in diameter and about 47 m maximum depth. The power house is equipped with a single vertical axis Francis unit, with 74,5 MW nominal capacity, able to turbine up to 125 m3/s with the reservoirat NWL. The average annual energy generation will be about 117 GWh. The Ermida dam, located 5 km downstream from Ribeiradio, has as the main purpose to create a reservoir able to modulate the high flow released intermittently by the Ribeiradio power house, allowing the flow transferred downstream to be relatively constant and avoiding sudden flow variations that can be potentially harmful (bank erosion, risk to fishermen and swimmers in river beaches, etc.).

Tomada Intake

Descarregador Spillway Galeria de adução Power tunnel

Descarregador Spillway

Central Powerhouse

Roller bucket Bacia de dissipação Stilling bassin Central Powerhouse Restituição Outlet

Layout do escalão de Ribeiradio. Ribeiradio hydro scheme layout.

Layout do escalão de Ermida. Ermida hydro scheme layout.

The dam, 35 m maximum high, is a concrete gravity dam with uncontrolled overflow spillway, located at the central part, with 55 m total development. The discharged flow is conducted along the downstream surface of the dam to a hydraulic jump stilling basin that releases the water to the river. The Ermida scheme also includes a small power house located immediately downstream from the dam, on the right bank, equipped with 2 units, each with 4 MW rated capacity.

APROVEITAMENTO HIDROELÉTRICO DE RIBEIRADIO-ERMIDA RIBEIRADIO-ERMIDA HYDROELECTRIC SCHEME

A barragem, com 35 m de altura máxima, é de betão, do tipo gravidade, e dispõe de um descarregador de cheias, em lâmina aderente, não controlado, implantado na zona central, com 55 m de desenvolvimento. O caudal descarregado é conduzido sobre o paramento de jusante até uma bacia de dissipação por ressalto, que efetua a restituição ao rio da água descarregada. O escalão de Ermida inclui também uma pequena central hidroelétrica, adossada à barragem, na margem direita, equipada com dois grupos de 4 MW de potência nominal.

Ribeiradio – Vista geral. General view.

Ribeiradio – Poço da Central. Powerhouse Shaft.

Ribeiradio – Central e restituição. Powerhouse and Outlet.

Ermida – Vista de jusante. Downstream view.

Reforço de Potência de Venda Nova – Venda Nova III Venda Nova Repowering Rios Rabagão e Cávado EDP – Gestão da Produção de Energia, S.A. autor do projeto designer EDP – Gestão da Produção de Energia, S.A. construtor contractor MSF / Somague / Mota-Engil / Spie Baptignolles localização location cliente client

O Aproveitamento Hidroelétrico de Venda Nova localiza-se no rio Rabagão, afluente na margem esquerda do rio Cávado, no norte de Portugal. O aproveitamento, composto por uma barragem em betão, em arco gravidade, com 97 m de altura e uma central equipada com três unidades de 30 MW, entrou em serviço em 1951. Em 2005, para tirar partido da água afluente às albufeiras de Venda Nova e Salamonde, foi desenvolvido um primeiro reforço de potência (Venda Nova II – Frades), consistindo num novo circuito hidráulico e numa nova central equipada com dois grupos reversíveis de 97 MW. O segundo reforço de potência (Venda Nova III), localizado na margem esquerda do rio Rabagão, está em construção desde abril de 2010 e deverá ser comissionado em 2015. O seu objetivo é o armazenamento dos excedentes de produção de energia eólica para posterior produção em picos de consumo.

The Venda Nova Hydroelectric Scheme is located on the Rabagão River, a tributary on the left bank of Cávado River, in the north of Portugal. The scheme was firstly commissioned in 1951 when it consisted of a 97 m high arch gravity dam and a powerhouse equipped with three 30 MW units. In 2005, to take advantage of the water flowing into the Venda Nova and Salamonde reservoirs, a first repowering project was developed (Venda Nova II – Frades), consisting of a new hydraulic circuit and a new powerhouse equipped with two 97 MW reversible units. The second repowering project (Venda Nova III), located on the left bank of the Rabagão River, is under construction since April 2010 and is expected to be commissioned in 2015. Its purpose is the storage of excess wind energy for later production during peak hours.

Venda Nova III - Diagrama Esquemático. Schematic Diagram.

O circuito hidráulico de Venda Nova III consiste em: – Uma tomada de água, em betão armado, constituída por um bocal, uma torre de manobra e um pórtico de apoio à movimentação das comportas. O bocal tem 23 m de extensão e secção transversal variável, atingindo as dimensões máximas de 18,5 m x 13,2 m (comprimento x altura) à entrada. A torre de manobra acima deste bocal tem 24 m de altura e 8 m de diâmetro interno. O pórtico pousa na parte superior da torre e é constituído por duas paredes com 15 m de altura; – Um túnel de carga não revestido, com 2 840 m de extensão e 12 m de diâmetro; – Um túnel de restituição não revestido, com 1 380 m de extensão e 12 m de diâmetro, ligando à albufeira de Salamonde; – Uma chaminé de equilíbrio superior, 390 m a montante da central, consistindo num poço em betão com 78 m de altura e 13 m de diâmetro, uma câmara de alimentação e um reservatório de expansão à superfície. Dois poços não revestidos (360 m de altura x 5,5 m de diâmetro) ligam a chaminé ao túnel de carga; – Uma chaminé de equilíbrio inferior ligada ao túnel de restituição, 95 m a jusante dos grupos, consistindo num poço em betão com 95 m de altura e 13 m de diâmetro e um túnel funcionando como câmara de expansão.

The hydraulic circuit of Venda Nova II consists of: – A water intake, in reinforced concrete, comprising a mouth bell, an operation tower and a gantry for gates positioning. The 23 m long mouth bell has cross section dimensions varying up to a maximum of 18,5 m x 13,2 m (l x h) at the entrance. The tower located above the nozzle has 24 m of height and 8 m of internal diameter. The gantry sits on the upper part of the tower and is made of two 15 m high walls; – A 2 840 m long x 12 m diameter unlined headrace tunnel; – A 1 380 m long x 12 m diameter unlined tailrace tunnel, connecting to the Salamonde reservoir; – An upper surge tank, 390 m upstream the powerhouse, consisting of a 78 m high x 13 m diameter concrete lined surge shaft, a lower/feeding chamber and an expansion reservoir at the surface. Two unlined shafts (360 m deep x 5.5 m diameter) connect the tank to the headrace tunnel; – A lower surge tank connected to the tailrace tunnel 95 m downstream the units, consisting of a 95 m high x 13 m diameter concrete lined shaft and a tunnel working as expansion chamber.

The powerhouse consists of a 150 m long cavern, located at an intermediate position of the hydraulic circuit, 400 m deep inside the rock mass, with two main chambers, for the units and the transformers. The largest chamber, with 22,0 m x 101,.5 m and a maximum height of 55,0 m, accommodates the two asynchronous variable speed 378 MW each reversible units together with the respective command and control equipment, as well as the spherical valves for hydraulic protection from the high pressure headrace tunnel. The transformers chamber with 19,6 m x 50,0 m and a maximum height of 20,0 m will lodge the units’ transformers and associated electrical equipment. The low pressure tailrace tunnel protection gates are installed in a dedicated chamber, with 11,0 m span, 40,0 m length and 10,7 m height, allowing for the access to the gates shaft. This chamber is located in a tunnel that runs parallel to the units’ chamber.

Diagrama da Caverna da Central. Powerhouse Cavern Diagram.

Central – Corte Transversal. Powerhouse – Cross Section.

O acesso definitivo à nova central será efetuado através do túnel existente de acesso a Venda Nova II, prolongado em 280 m até ao topo norte da câmara dos grupos, ao nível do piso de montagem. Vários túneis auxiliares foram construídos para a construção dos túneis do circuito hidráulico, as chaminés de equilíbrio e as câmaras da central, numa extensão total de 4 km, com secções variando entre 30 m2 e 60 m2. De forma a minimizar os condicionamentos da exploração das albufeiras foram construídas duas ensecadeiras para proteção aos trabalhos de construção dos bocais. A ensecadeira de montante consiste numa barragem de betão com 20,5 m de altura e um desenvolvimento de 66,9 m, apoiando-se em encontros gravidade de betão com desenvolvimentos de 30 m e 40 m. A ensecadeira de jusante consiste numa barragem de betão com 19 m de altura e um desenvolvimento de 91,8 m, apoiando-se em encontros semelhantes ao da ensecadeira de montante, mas com desenvolvimentos de 13,5 m e 12,7 m.

The definitive access to the new powerhouse will be done through the existing Venda Nova II access tunnel, extended for 280 m, reaching the north end of the units’ chamber at the erection bay level. Several other auxiliary tunnels were built for the construction of the hydraulic circuit tunnels, the surge tanks and the powerhouse chambers, totalizing 4 km, with cross sections varying between 30 m2 and 60 m2. In order to minimize impacts in the operation of the reservoirs, two cofferdams were built to allow for the construction of the water intake and outlet. The upstream cofferdam consists of a 20,5 m high x 66,9 m long concrete dam supported on concrete gravity abutments, 30 m and 40 m long. The downstream cofferdam consists of a 19 m high x 91,8 m long concrete dam, supported by 13,5 m and 12,7 m long abutments similar to the ones in the upstream cofferdam.

REFORÇO DE POTÊNCIA DE VENDA NOVA – VENDA NOVA III VENDA NOVA REPOWERING

A central consiste numa caverna com 150 m de comprimento, localizada numa posição intermédia do circuito hidráulico, 400 m no interior do maciço rochoso, com duas câmaras principais, para os grupos e os transformadores. A câmara maior, com 22,0 m x 101,5 m e uma altura máxima de 55,0 m, acomoda os dois grupos reversíveis assíncronos de velocidade variável de 378 MW cada, juntamente com o respetivo equipamento de comando e controlo, bem como as válvulas esféricas de proteção hidráulica do túnel em carga. A câmara dos transformadores, com 19,6 m x 50,0 m e uma altura máxima de 20,0 m, alojará os transformadores dos grupos e o equipamento elétrico associado. As comportas de proteção do túnel de restituição estão instaladas numa câmara destinada a esse fim, com 11,0 m de largura, 40,0 m de comprimento e 10,7 m de altura, dando acesso ao poço das comportas. Esta câmara está localizada num túnel disposto paralelamente à câmara dos grupos.

Estruturas da Tomada de Água. Water Intake Structures.

Ensecadeira da Restituição. Downstream Cofferdam.

Reforço de Potência de Alqueva – Central II Alqueva Repowering Project – Powerhouse II Barragem de Alqueva, Portel EDP – Gestão e Produção de Energia, S.A. autor do projeto designer Acácio Santo, J. Cruz Morais, Carlos Oliveira – COBA, S.A. construtor contractor Soares da Costa / Zagope localização location cliente client

O Reforço de Potência de Alqueva (Central II) permite duplicar a energia produzida a partir da Barragem do Alqueva. A central situa-se na margem direita do rio Guadiana no início da albufeira de Pedrógão, sendo constituída por uma estrutura enterrada com 52 m de altura, 40 m de largura e 80 m de desenvolvimento. A central está equipada com duas turbinas reversíveis tipo Francis com uma potência de 2 x 128 MW em turbinamento e 2 x 110 MW em bombagem. Estruturalmente, o edifício da central é constituído por três corpos de betão armado separados por juntas de retração. As paredes têm espessuras variáveis entre 2,80 m, em zonas correntes, e 4 m na parte betonada contra o maciço rochoso. A escavação foi realizada a céu aberto num maciço rochoso constituído por xistos verdes. De modo a otimizar a escavação, parte da subestação foi implantada sobre a cobertura do edifício, assim como os dois transformadores principais. Fizeram também parte deste projeto a tomada de água, o circuito hidráulico e a restituição. O circuito hidráulico é constituído por duas galerias com cerca de 360 m de comprimento e uma secção circular de 8,50 m de diâmetro, revestida a betão armado com 0,50 m de espessura. Por condicionalismos de obra as paredes funcionaram em fase construtiva sem o apoio da cobertura, o que resultou num modelo de cálculo em consola com 40 m sujeita aos impulsos devidos à ação do aterro. Nesta situação, para as espessuras adotadas, resultaram, nas secções mais esforçadas, áreas de armadura da ordem de 400 cm2/m, com taxas de armaduras de 115 kg/m3 que em casos pontuais subiram até cerca de 200 kg/m3.

Central – Vista geral. General view.

The Repowering of Alqueva (Central II) allows to duplicate the energy produced from the Alqueva Dam. The powerplant is located on the right bank of the Guadiana river at the beginning of the Pedrógão reservoir, consisting of an underground structure with 52 m high, 40 m wide and 80 m development. The powerhouse is equipped with two Francis reversible units with a power of 2 x 128 MW (turbine) and 2 x 110 MW (pump). Structurally, the powerhouse consists of three reinforced concrete bodies separated by shrinkage joints. The walls have variable thicknesses between 2,80 m, in current areas, and 4 m, in sections where concrete was placed against the rock mass. The excavation was carried out cut and cover on a rock mass consisting of green shale. In order to optimize the excavation, part of the substation as well as the two main transformers were assembled on the roof of the powerhouse. This project also included the water intake, the hydraulic circuit and a trapezoidal tailrace channel. The hydraulic circuit consists of two upstream waterways with a length of about 360 m and 8,50 m diameter, lined with 0,50 m thick reinforced concrete. Due to construction constraints, the walls operated in this phase without the support of the roof, what resulted on a 40 m high cantilever design model subject to a parcial landfill pressure action. This implied the sections with higher bending moments in areas of reinforcement of 400 cm2/m. The reinforcement rates were 115 kg/m3 in general, and have risen up to about 200 kg/m3 in some particular cases.

No que se refere à cobertura foi adotada uma solução com vigas prefabricadas com 21 m de vão e pré-lajes colaborantes com camada final de compressão. O dimensionamento da cobertura foi condicionado pelas elevadas cargas associadas aos equipamentos da subestação, nomeadamente os dois transformadores de 300 ton cada. As principais quantidades estimadas em projeto foram: – Escavação a céu aberto: 485 000 m3; – Aterros: 112 000 m3; – Betão: 121 000 m3; – Aço para armaduras: 11 500 ton. A obra foi iniciada em outubro de 2008 tendo entrado em serviço em novembro de 2012.

Central. Powerhouse.

Concerning the roof, it was adopted a solution with precast beams, 21 m span and composite slabs with final compression layer. The design of this structure was constrained by high equipment loads, in particular the two transformers with 300 tons each. Major quantities of civil works estimated were: – In the open an cut excavations: 485 000 m3; – Landfill: 112 000 m3; – Concrete: 121 000 m3; – Steel for concrete reinforcement: 11 500 ton.

REFORÇO DE POTÊNCIA DE ALQUEVA – CENTRAL II ALQUEVA REPOWERING PROJECT – POWERHOUSE II

Perfil pelo circuito hidráulico. Longitudinal profile.

The construction works started in October 2008, with fist commercial run in November 2012.

Átrio de montagem. Erection hall.

Tomada de água. Intake.

Central – Vista geral. Power house – General view.

Aspiração. Draft tube.

Consultores Designers

A2P Consult Estudos e Projectos, Lda. Rua Acácio de Paiva, 27 1700-004 LISBOA Tel. (351) 218 455 040

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CENOR Consultores, S.A.

COBA Consultores de Engenharia e Ambiente, S.A.

Rua das Vigias, 2 – Piso 1 Parque das Nações 1900-506 LISBOA Tel. (351) 218 437 300

Av. 5 de Outubro, 323 1649-011 LISBOA Tel. (351) 210 125 000 www.coba.pt

www.cenor.pt

CONSULMAR Projectistas e Consultores, Lda.

CIVILSER Estudos e Projectos de Engenharia, Lda.

Rua Joaquim António Augusto de Aguiar, 27, 9º Dto. 1099-062 LISBOA Tel. (351) 213 826 630

Rua Alves Redol, n.º 13, R/c Dto. 1000-030 LISBOA Tel. (351) 217 819 703

www.consulmar.pt

www.civilser.pt

EDP - Gestão da Produção de Energia, S.A. Direcção de Engenharia de Barragens

GAPRES Gabinete de Projectos, Engenharia e Serviços, S.A.

Rua Ofélia Diogo da Costa, 39 4149-022 PORTO Tel. (351) 220 013 000

Av. Eng. Arantes e Oliveira, 3, S/l - A/B 1900-221 LISBOA Tel. (351) 218 453 020

www.edp.pt

www.gapres.pt

GOP Gabinete de Organização e Projectos, Lda.

Rua Justino Teixeira – Empreendimento Centro Campanhã Porta A – Piso 3 – Esc. 307 4300-273 PORTO Tel. (351) 225 573 240

Rua do Aleixo, 53, R/c-C 4150-043 PORTO Tel. (351) 226 198 360

CONSULTORES DESIGNERS

GEG Gabinete de Estruturas e Geotecnia, Lda.

www.gop.pt

www.geg.pt

GRID Consultas, Estudos e Projectos de Engenharia, Lda. Av. João Crisóstomo, 25, 3º e 4º 1050-125 LISBOA Tel. (351) 213 191 220

J L Câncio Martins Projectos de Estruturas, Lda. Rua General Ferreira Martins, 10 – 3º A 1495-137 ALGÉS Tel. (351) 214 123 010 www.jlcm.pt

www.grid.pt

JSJ Consultoria e Projectos de Engenharia, Lda.

LCW Consult, S.A.

Av. Sidónio Pais, 18, 3º Dto. 1050-215 LISBOA Tel. (351) 213 139 400

Alameda Fernão Lopes, 12 – 6ºA 1495-190 ALGÉS Tel. (351) 210 106 350

www.jsj.pt

www.lcwconsult.pt

NEWTON Consultores de Engenharia, Lda.

PC&A – PERRY DA CÂMARA E ASSOCIADOS, Consultores de Engenharia, Lda.

Av. Fernão de Magalhães, 2345 4350-172 PORTO Tel. (351) 225 076 090 www.newton.pt

Av. da Ilha da Madeira, 36, R/c 1400-204 LISBOA Tel. (351) 213 920 900 www.pcaengenharia.pt

PROFICO Projectos, Fiscalização e Consultoria, Lda.

TEIXEIRA TRIGO, Lda.

Rua Alfredo da Silva, 11 B 1300-040 LISBOA Tel. (351) 213 619 380

Av. Cidade de Luanda, Lt 485, R/c Dto. 1800-099 LISBOA Tel. (351) 218 535 608

www.profico.pt

www.teixeiratrigo.pt

TPF – Planege Consultores de Engenharia e Gestão, S.A.

VERSOR Consultas, Estudos e Projectos, Lda.

Rua Laura Alves, 12 – 8º 1050-138 LISBOA Tel. (351) 218 410 400 www.tpfplanege.pt

Rua Prof. Veiga Ferreira, n.º 21C (Jardim) 1600-802 LISBOA Tel. (351) 217 578 195 www.versor.pt

ficha técnica

edição

GPBE – Grupo Português de Betão Estrutural produção

Engenho e Média, Lda. isbn

Lisboa, 2014