Como foi construída a CN Tower: a fôrma deslizante, a antena e as contas da obra
A CN Tower foi construída em Toronto entre fevereiro de 1973 e abril de 1975, com um núcleo de concreto erguido sem parar por fôrmas deslizantes, que subiam alguns metros por dia enquanto o concreto era lançado. No topo, uma antena de aço foi montada peça por peça por um helicóptero. Com 553,33 m, ela foi a estrutura autoportante mais alta do mundo por 32 anos.
Este artigo mostra por que a torre foi feita, como funcionou a fôrma deslizante, faz as contas do ritmo da obra, do peso e do elevador, e explica como a torre lida com vento e raios.
Por que a CN Tower foi construída
Nos anos 1960, os primeiros arranha-céus do centro de Toronto passaram a bloquear o sinal das antenas de rádio e televisão da cidade. A solução da ferrovia Canadian National, dona do terreno, foi uma antena mais alta que qualquer prédio, segundo a história oficial da torre. A obra começou em 6 de fevereiro de 1973, empregou 1.537 trabalhadores e custou 63 milhões de dólares canadenses, segundo a Enciclopédia Canadense. A torre foi aberta ao público em 26 de junho de 1976.
| Item | Número |
|---|---|
| Altura total | 553,33 m |
| Concreto | 40.500 m³ |
| Peso estimado | cerca de 118.000 t |
| Cabos de protensão | 128 km |
| Armadura de aço | 4.500 t |
| Fundação | laje de 7.000 m³ de concreto e 6,7 m de espessura |
Concreto, cabos e armadura são números da Canadian Consulting Engineer. A torre foi a estrutura autoportante mais alta do mundo de 1975 até 2007, quando o Burj Khalifa, ainda em obra, a ultrapassou. Em 1995, a Sociedade Americana de Engenheiros Civis a incluiu nas sete maravilhas do mundo moderno.
A fundação: 15 metros para baixo
A obra começou pela escavação. Foram retiradas cerca de 56.000 toneladas de terra e rocha de xisto, até 15 m de profundidade no centro, para assentar uma laje de 7.000 m³ de concreto, com 450 t de armadura e 6,7 m de espessura. Com 2,4 t/m³ para o concreto armado (premissa usual), só a laje pesa perto de 7.000 × 2,4 ≈ 16.800 t, cerca de um sétimo do peso da torre inteira.
A fôrma deslizante: concreto lançado em turnos contínuos
O núcleo tem seção hexagonal com três braços curvos, que dão à planta a forma de um Y. Ele foi feito com fôrma deslizante: um anel de fôrmas com a forma exata da seção, sustentado por macacos hidráulicos apoiados nas barras de aço já concretadas. Enquanto uma equipe lançava concreto por cima, os macacos erguiam a fôrma devagar, e o concreto saía por baixo já endurecido o bastante para se sustentar. O lançamento precisa ser contínuo, porque uma interrupção longa cria uma junta fria, um ponto fraco no meio da parede.
Conforme a torre subia, a seção diminuía, e a fôrma era ajustada para estreitar. O concreto do núcleo terminou em 22 de fevereiro de 1974. A torre ficou a menos de 29 mm da vertical em toda a altura.
A conta do ritmo
As fontes falam em cerca de 5,5 a 6 m de concreto por dia. Até o nível mais alto da estrutura de concreto, a 447 m:
- a 6 m por dia: 447 / 6 ≈ 75 dias de subida;
- a 5,5 m por dia: 447 / 5,5 ≈ 81 dias.
A parte mais visível da torre subiu em menos de três meses de lançamento contínuo, dentro de uma obra de 26 meses entre o início e a antena. A data exata do início da fôrma deslizante não aparece nas fontes que consultamos, e por isso a conta é uma estimativa.
O peso confere?
Dividindo o peso pelo volume de concreto: 118.000 / 40.500 ≈ 2,9 t/m³. O concreto comum pesa cerca de 2,4 t/m³. Parte da diferença vem do aço que não está no concreto comum, como os cabos de protensão, as 540 t de aço estrutural e a antena, mas isso explica só alguns milhares de toneladas. O resto deve vir de as fontes estimarem peso e volume de formas diferentes, e os dois números devem ser lidos como aproximados. Os 130.000 “tons” que aparecem em algumas fontes provavelmente são toneladas curtas americanas: 130.000 × 0,907 ≈ 118.000 t.
A antena e o helicóptero
A antena de aço do topo foi montada em março de 1975 por um helicóptero Sikorsky S-64 Skycrane, apelidado de Olga, que levou as peças uma a uma e as encaixou no alto da torre. O trabalho durou cerca de três semanas e meia, em vez dos seis meses previstos. O número de peças varia entre fontes, de 36 a 44, e a altura da antena também: de 96 a 107 m, conforme se conte só o mastro ou o conjunto.
Vento e raios
A torre foi testada em túnel de vento na Universidade de Western Ontario. Os ventos de projeto foram de cerca de 190 km/h, com rajadas de até 320 km/h, segundo a Canadian Consulting Engineer; outras fontes citam valores maiores. Em ventos fortes, o fuste oscila cerca de 0,48 m, o nível mais alto mais de 0,9 m, e a ponta da antena mais de 1,8 m. A forma em Y ajuda: os três braços dão rigidez semelhante em várias direções.
A torre recebe cerca de 75 raios por ano, segundo a página oficial de visita.
Os níveis de visita e a conta do elevador
Os elevadores sobem a 22 km/h e levam 58 segundos até o mirante principal, a 346 m. A conta: 22 / 3,6 ≈ 6,1 m/s, e 346 / 6,1 ≈ 57 s. O segundo a mais provavelmente é a aceleração na partida e a frenagem na chegada. O que tornou possível subir tão rápido em segurança é contado no artigo sobre a história do elevador.
- Piso de vidro: a 342 m, instalado em 1994.
- Mirante principal: a 346 m.
- Restaurante giratório 360: a 351 m, dá uma volta a cada 72 minutos, ou 360° / 72 = 5° por minuto.
- EdgeWalk: a 356 m, caminhada do lado de fora numa borda de 1,5 m, com o visitante preso por cabo. Aberta em agosto de 2011, é recorde do Guinness de caminhada externa mais alta num edifício.
- The Top: o nível mais alto, a 447 m.
Pela escada, são 1.776 degraus até o mirante principal. A conta 346 / 1.776 ≈ 19,5 cm por degrau confere com um degrau comum.
Para comparar com a outra torre que virou símbolo de uma cidade, a de ferro feita quase um século antes, veja as curiosidades da Torre Eiffel. Outras obras que mudaram a escala do que se construía estão na lista das maiores obras de engenharia.
Perguntas frequentes
Quanto tempo levou para construir a CN Tower?
Cerca de 26 meses, de fevereiro de 1973 a abril de 1975, quando a antena foi concluída. A abertura ao público foi em junho de 1976.
Qual a altura da CN Tower?
553,33 m. O nível mais alto de visita, The Top, fica a 447 m, e o mirante principal a 346 m.
A CN Tower balança com o vento?
Sim, em pequena amplitude. Em ventos fortes, o fuste oscila cerca de meio metro e a ponta da antena mais de 1,8 m. A oscilação está prevista no projeto.
Como a antena foi colocada no topo?
Por um helicóptero Sikorsky S-64 Skycrane, que içou as peças uma a uma em cerca de três semanas e meia, em março de 1975.
A CN Tower ainda é a mais alta do mundo?
Não. Foi a estrutura autoportante mais alta de 1975 a 2007, quando o Burj Khalifa passou dela. Hoje está atrás também de outras torres, como a Tokyo Skytree.
A CN Tower resume um princípio de obra alta: a velocidade vem de repetir a mesma operação sem parar, e a fôrma deslizante transformou 447 m de concreto numa sequência de dias iguais. Ao comparar torres, vale olhar além da altura e perguntar como o material subiu, porque é aí que a obra ganha ou perde meses.
Imagem de destaque: A CN Tower, em Toronto, com 553,33 m. Foto: Maksim Sokolov (maxergon.com) / Wikimedia Commons, CC BY-SA 4.0.
