A Ponte de D. Maria Pia ou Ponte Maria Piahttps://servicos.infraestruturasdeportugal.pt/pt-pt/a-descobrir/obras-de-arte/ponte-maria-pia é uma infraestrutura ferroviária, que transportava a Linha do Norte sobre o Rio Douro, entre as cidades do Porto e Vila Nova de Gaia, no Norte de Portugal. Foi inaugurada em 4 de Novembro de 1877MARTINS et al, 1996:98 e foi encerrada em 24 de Junho de 1991, tendo sido substituída pela Ponte de São João. É considerada, junto com o Viaduto de Garabit, como as maiores obras-primas executadas pelo engenheiro Gustave Eiffel. Na altura da sua inauguração, era a ponte com o maior arco em ferro do mundo. Está classificada como Monumento Nacional desde 1982.
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A ponte foi baptizada em honra da esposa do rei D. Luís I, a rainha D. Maria Pia de Saboia.
O comprimento total da secção metálica da ponte é de 352,875 m, dos quais 192,875 m correspondem aos viadutos laterais, e 160 m ao arco; o arco apresenta uma forma parabólica, com uma flecha de intradorso de 37,50 m, e uma altura no meio de 10 m, que vai decrescendo, atingindo 7 m nos rins, ou seja, nos pontos em que se iniciam 2 pilares que suportam o tabuleiro. O arco é apoiado por 4 fortes articulações, duas de cada lado, a 15 m de distância uma da outra, fornecendo aos arcos uma grande base, para melhor resistir aos efeitos do vento.
O arco sob o tabuleiro tem 167 metros de corda e 48,60 metros de flecha, assentando sobre sete pilares, dois dos quais sobre o arco. O tabuleiro situa-se a cerca de 60 metros de altura do nível das águas do Rio Douro. A estrutura metálica estava resguardada dos efeitos do clima por várias camadas de tinta. No pavimento da ponte, foi utilizado ferro do tipo Zorés.
O peso total da estrutura metálica é de 4100 t, dos quais 512 t pertencem ao arco, na razão de 3200 kg por metro corrente.
Para o cálculo da resistência da ponte, foi utilizada uma sobrecarga de 4000 kg por metro corrente ou 640 t em todo o arco, um valor que nessa altura era muito superior ao peso dos comboios que circulavam pela ponte; com efeito, quando se fizeram as experiências, foi empregue um comboio formado por duas locomotivas Sharp do Minho e Douro e vários vagões com carga máxima, que alcançou um peso inferior a 3000 kg por metro corrente, para meio arco. Foi devido a este reforço redundante, à grande massa metálica da ponte, e às propriedades do próprio arco, que não se verificou a necessidade de substituir quaisquer rebites no arco nem nos tabuleiros rectos. Com efeito, o arco foi concebido de forma a trabalhar de forma exclusiva à compressão, ou seja, os rebites afrouxavam, devido às vibrações, de forma proporcional aos esforços que suportavam, especialmente quando os esforços variam de sentido, do que quando actuam num sentido constante. O trabalho do ferro era relativamente pequeno, e sempre de compressão no arco, sendo as vibrações pequenas e distribuídas por toda a ponte, exercendo pouca pressão sobre os rebites. Desta forma, a ponte foi projectada de forma a apresentar uma grande solidez.
Distinções Em 1982 foi classificada Monumento Nacional. Em 1990 foi classificada pela American Society of Engineering (ASCE) como Internacional Historic Civil Engineering Landmark.
História
Antecedentes e planeamento Em 7 de Julho de 1864, foi inaugurado o lanço até à estação de Vila Nova de Gaia, unindo Lisboa à margem Sul do Rio Douro, e consequentemente ao Porto, embora de forma indirecta. Com efeito, para criar uma ligação efectiva entre as duas cidades, era indispensável continuar a linha até à margem direita do rio, mas isto acarretava grandes problemas de ordem técnica, já que no ponto entre Porto e Gaia o rio forma um imponente fosso, com margens muito escarpadas. Já em 1852, uma comissão encarregada de estudar o traçado da Linha do Norte tinha sido instruída para criar uma solução para a travessia do Rio Douro, de forma a que a linha fosse ligada à futura rede do Minho e Douro, e pudesse ser construída uma estação para o Porto na margem direita, de acordo com as reclamações da cidade, que queria uma gare terminal tão próxima quanto possível do centro.
O primeiro projecto foi apresentado em 11 de Fevereiro de 1862 por Eusébio Page, director da empresa construtora, que atravessava o rio numa ponte muito semelhante às já utilizadas sobre o Mondego e Vouga na Linha do Norte, e sobre o Rio Tejo na Linha do Leste, com pilares de ferro fundido cheios de betão. A altura sobre o nível da água era de 27 metros na maré baixa, obrigando a grandes declives da via férrea para vencer o desnível da ponte. Este projecto foi enviado ao governo, mas não chegou a ser aprovado, embora uma portaria de 6 de Março de 1862 tenha ordenado a elevação do tabuleiro em 12,50 metros para reduzir as rampas da via férrea, e melhorar a localização da estação de Campanhã. Page replicou que esta modificação iria aumentar consideravelmente as despesas de construção, sem trazer quaisquer vantagens. Em 30 de Julho de 1864, o director da empresa construtora, Angel Arribas e Ugarte, enviou um novo projecto para este troço ao engenheiro fiscal, embora sem os estudos da ponte, uma vez que a empresa considerava que esse esforço seria inútil antes do governo aprovar o traçado. O Ministro das Obras Públicas, João Crisóstomo de Abreu e Sousa, respondeu em 24 de Novembro que devia ser elaborado um projecto completo, incluindo a ponte, e que o traçado deveria ser feito de forma a assegurar uma boa ligação com as linhas a Norte do Rio Douro; desta forma, aventou que, em vez do esteiro de Campanhã, a estação de bifurcação deveria ser feita nas Fontainhas ou no Prado do Repouso. A empresa redarguiu que para levar a linha ao Prado do Repouso seria necessário alongar a linha em 8 km, além que o novo traçado seria mais difícil e obrigaria a caras expropriações. José de Salamanca, em nome da empresa construtora, aceitou levar a linha até ao Prado do Repouso, mas com grandes apoios financeiros, incluindo o pagamento das expropriações por conta do governo. Em Abril de 1865, a Companhia Real entregou uma proposta idêntica, em combinação com a empresa construtora, mas aproveitou a ocasião para renegociar a questão da ponte ser feita em via simples ou dupla. Com efeito, o contrato original para as Linhas do Norte e Leste tinha estipulado que a ponte sobre o Rio Douro devia ser desde logo preparada para via dupla, embora de início pudesse ter só uma via. O empreiteiro desde o princípio que contestou esta condição, tendo chegado a levar a questão ao tribunal arbitral, que em 10 de Agosto de 1863 decidiu a favor do governo. Devido à insistência de José de Salamanca, e à pressão do público que queria ver a linha concluída, o governo cedeu, e em 27 de Novembro de 1865 chegou a acordo com a Companhia, pelo que foi submetido à Câmara dos Deputados um projecto de lei para dispensar a construção do tabuleiro para a segunda via, e fixar a construção da estação terminal no Campo do Cirne. Depois de uma demorada discussão, o projecto foi aprovado em 8 de Novembro de 1869.
No entanto, surgiram novos conflitos entre a Companhia Real e o empreiteiro José de Salamanca, paralisando o projecto, pelo que em 1872 o governo intimou a Companhia Real a continuar as obras, ficando esta directamente responsável pela construção. A Companhia apresentou então uma nova directriz, que tinha sugerida por Manuel Afonso de Espregueira, director da Companhia desde 17 de Abril daquele ano. Na sessão de 1 de Maio, o Conselho de Administração autorizou a abertura de um crédito extraordinário para financiar os estudos necessários, cuja execução foi entregue ao engenheiro Pedro Inácio Lopes. Este novo traçado previa a construção de uma ponte entre a Serra do Pilar e o Monte do Seminário, precisamente o ponto onde o vale do rio era mais fundo e as suas margens mais escarpadas. Após a elaboração do projecto, Pedro Inácio Lopes ainda elevou em dois metros o nível dos carris na ponte, de forma a melhorar o traçado em perfil. Devido ao facto deste traçado ser mais difícil, e por isso necessitar de maiores obras de arte, calculava-se que os custos de construção seriam muito superiores aos dos projectos originais, pelo que a Companhia pediu a isenção do imposto sobre o transporte de mercadorias, o que só foi aprovado em 26 de Fevereiro de 1875. Entretanto, em Outubro de 1872 já tinham sido entregues os ante-projectos da Casa Eiffel e Fives-Lille para a ponte sobre o Douro, enquanto que em 8 de Março do ano seguinte o Comité de Paris remeteu ao director da Companhia mais três ante-projectos, das casas Le Creusot, Gouin e Bergas et C.ie. Uma portaria de 7 de Junho de 1875 aprovou o projecto para a conclusão da Linha do Norte, e na sessão do dia 9, o director informou o Conselho que os projectos tinham sido submetidos à análise por uma comissão formada por L. Molinos, antigo presidente da Sociedade dos Engenheiros Civis, H. de Dion, vice-presidente da mesma sociedade, e por Krenz, engenheiro chefe de Pontes e Calçadas. Foi seleccionada a proposta da casa Eiffel, que tinha sido originalmente orçada em 965.000 francos, mas que depois de várias modificações introduzidas pela comissão passou para 1.200.000 francos. O relatório da comissão elogiou o projecto, embora tenham considerado os coeficientes de resistência ligeiramente elevados, embora isto não fosse um problema caso a ponte fosse bem construída. O projecto definitivo foi concebido pelo engenheiro Théophile Seyrig, sócio de Gustave Eiffel.SARAIVA e GUERRA, 1998:99 Na sua concepção, teve-se em cuidado a sua inserção nos valores paisagísticos, tendo sido a primeira das pontes projectadas na região do Porto pela firma de Eiffel.ALMEIDA e FERNANDES, 1986:99
Construção Esta ponte foi construída pela empresa Eiffel Constructions Métalliques.,REIS et al, 2006:30 sob a direcção de Eiffel.
Foi a primeira ponte em que os apoios intermédios foram substituídos por um arco, que então era o maior no mundo, motivo pela qual esta estrutura foi considerada uma das mais arrojadas, neste tipo de obras. A montagem do arco foi supervisionada pelo engenheiro Marcel Augevére. A obra foi fiscalizada por um grupo de engenheiros portugueses, liderados por Pedro Inácio Lopes,SERRÃO, 1986:234 que também foi o encarregado dos estudos e construção. Devido à natureza inédita desta obra na Europa, foi necessária a realização de minuciosos estudos antes de começar a construção, motivo pelo qual só em 5 de Janeiro de 1876 é que arrancaram as obras, com a abertura das fundações.
Em 23 de Setembro, já tinha sido terminadas as cantarias e alvenarias nos encontros e pilares, além das partes do tabuleiro que não precisavam de ser suportadas pelo arco. Assim, pôde-se dar início aos trabalhos preparatórios para a instalação do arco, mas as obras foram várias vezes interrompidas pelas difíceis condições climatéricas verificadas nesse Inverno, com fortes chuvas, durante as quais não se podia trabalhar, e inundações, cujas correntes impediam o transporte dos componentes por barco. Com efeito, os estaleiros e depósitos de materiais chegaram a estar completamente alagados, pelo que tiveram de se perder vários dias com a limpeza dos lodos que cobriam as peças metálicas, após a descida das águas. As obras foram concluídas com o fechamento do arco em 25 de Setembro de 1877, processo que no entanto não foi bem sucedido na primeira tentativa, uma vez que os dois lados da ponte não estavam ao mesmo nível depois de terem sido removidos os tirantes. Eiffel terá nessa altura ordenado que fossem recolocados os tirantes e que fosse feita outra experiência algumas horas depois, que resultou, devido provavelmente à dilatação da estrutura metálica pelas altas temperaturas sentidas durante o dia. Em 8 de Outubro foi criada uma comissão formada pelos engenheiros João Crisóstomo de Abreu e Sousa, João Joaquim de Matos e Cândido Xavier Cordeiro, para analisar a última secção da Linha do Norte e fazer as provas necessárias à ponte.