O processo de construção da Torre Collserola em Barcelona

Torre de Collserola

Foster + Partners

Francielly M. Serafim

Indianara N. Dias

Karime G. Furtado

Processo construtivo da torre de Collserola, em Barcelona

Na Espanha, há três torres de telecomunicações importantes sob o aspecto da construção civil e que estão, também, relacionadas com eventos desportivo-culturais históricos. A primeira é a torre de telecomunicações de Madri, concluída para a Copa do Mundo de Futebol em 1982. A segunda e a terceira são as torres de telecomunicações de Collserola e de Montjuic, terminadas em 1992 para a realização dos Jogos Olímpicos de Barcelona.

A torre de Collserola representa uma inovação no campo das construções deste tipo de estruturas e oferece uma visão atualizada do emprego das possibilidades tipológicas e de novos materiais de construção. O projeto foi definido entre 1987 e 1988, participando do desenho o arquiteto Norman Foster e a companhia britânica Ove Arup & Partners.

Descrição da estrutura

O conceito básico estrutural consistiu em situar a torre a uma altura considerável e, ao redor de um esbeltíssimo fuste cilíndrico de concreto - e totalmente vinculada a ele -, uma potente estrutura metálica rígida e engastada ao mesmo fuste que abriga as unidades funcionais da torre. Com 288 m de altura total, a torre emprega pela primeira vez uma tipologia na qual o sistema estrutural está engastado ao terreno mediante cabos:

Quatro subsistemas constituem a estrutura da torre. São eles:

Um núcleo central constituído por um fuste de concreto de 205,5 m de altura, de seção anular, com diâmetro interno de 3,00 m e paredes de 0,75 m de espessura até os 162,50 m de altura, onde se reduz a 0,50 m em um tramo de 18 m, para finalmente alcançar a coroação com uma espessura de 0,30 m. A fundação deste fuste é uma laje de concreto com 370 m2 e espessura de 5 m, que suporta uma carga total de 12 mil t.

Uma grande estrutura metálica mista (edifício) de planta anular, em forma de triângulo equilátero de lados curvilíneos, posicionada a uma grande altura ao redor do fuste de concreto, onde se situam as unidades funcionais constituídas de 13 plantas (plataformas) de usos diversos, com uma superfície total de 5,5 mil m2.

Um mastro metálico de 82,50 m de altura, que coroa a torre por cima do fuste de concreto, formado em sua parte inferior por uma seção tubular de 2,70 m de diâmetro (à altura de 21 m) e de 2,20 m (dos 21 m aos 38 m). A partir deste ponto, continua com uma treliça metálica de seção quadrada de 1,50 m de lado, reduzida depois a 0,90 m.

Um conjunto de três famílias de tirantes protendidos G1, G2 e G3. Os tirantes G1 e G2, metálicos e fixados no solo, têm dimensões estabelecidas por cálculos que não se basearam em necessidades de resistência, mas sim em critérios de deformação exigidos pela operacionalidade das telecomunicações. O tirante G3, de fibra orgânica Aramida, une a última planta da estrutura metálica mista à coroação do fuste de concreto. Tem rigidez necessária para limitar seus movimentos e possibilitar deste modo sua função como base fixa para o suporte do terceiro subsistema.

A base do fuste está situada 20 m abaixo do nível do terreno natural, dentro de um recinto limitado por um tronco de cone invertido, também de seção triangular, como a da estrutura metálica mista. A solução final, obtida com o posterior aterro da escavação e a construção de muros de contenção, permitiu restituir a continuidade da paisagem.

Soluções construtivas

Projeto Norman Foster

A companhia britânica Ove Arup & Partners realizou um estudo detalhado do comportamento aerodinâmico da torre em túnel de vento - modelando a própria torre e a topografia do terreno - e fez uma análise completa dos esforços que deviam suportar a estrutura em sua configuração final. A partir disso, apresentou a seguinte seqüência construtiva: constrói-se o fuste de concreto até uma cota de 120 m do solo, soldando-se os braços radiais e as diagonais do primeiro nível (plataforma 1). Realizada esta operação, procede-se à estabilização da torre por cabos definitivos G1; logo, continua-se a concretar o fuste e a colocar os braços e as dia-gonais de dois níveis superiores (plataformas 5 e 9). Segue-se a operação de montagem da estrutura metálica das plataformas, assim como a colocação dos cabos G2 e G3. Por uma grua fixada ao fuste, introduz-se a treliça dentro do mesmo fuste, e monta-se o mastro tubular; finalmente, procede-se à elevação da treliça até sua posição definitiva.

Condições para a construção

A companhia Cast, baseando-se no projeto de Foster e da Ove Arup & Partners, e com a idéia de melhores soluções construtivas, estabeleceu as bases da licitação em que os construtores deviam propor seu método construtivo, ficando obrigado o ganhador a desenvolver um projeto detalhado da execução ajustado à sua seqüência construtiva; ademais, exigiu que o vencedor considerasse as seguintes condições, na hora de conceber a construção:

Pela altura do fuste (205,50 m) e sua esbeltez (4,50 m), a máxima altura estável a que se podia chegar, sem ser envolvido pela estrutura metálica, era de 120 m.

Devido ao peso das plataformas que constituem o edifício, algumas delas com mais de 20 t, eram requeridos meios de elevação muito potentes, para colocar estes elementos a alturas que oscilavam entre 84 m e 152 m da base.

Colocação de quatro grandes anéis de aço, interpostos no fuste de concreto, coincidindo com a posição das plataformas estruturais 1, 5, 9 e 13, para soldar a eles diagonais estruturais onde deviam se apoiar as plataformas.

Os extremos superiores da torre, isto é, o mastro tubular e a treliça, deviam colocar-se a uma altura de 268 m, que praticamente está fora do alcance de qualquer grua móvel. Portanto, devia se pensar em um sistema telescópico para estes elementos ou montar uma grua fixa ao fuste de concreto de enorme capacidade, capaz de suportar em condições livres desde o extremo