Como a Engenharia Civil Moldou o Mundo

A engenharia civil é um dos principais ramos da engenharia responsáveis pelo desenvolvimento e bem-estar da sociedade, além da preservação do ambiente natural. Desta forma, esta área é diretamente ligada à concepção, supervisão, manutenção e projeção de edificações comerciais, habitacionais, corporativas e infraestruturas como: pontes, usinas, barragens, túneis, ferrovias, dentre outras.

Desde que o homem começou a se organizar em sociedade, as construções se tornaram uma necessidade, os humanos passaram a construir seus próprios abrigos utilizando os elementos naturais ao seu redor. Posteriormente, as estruturas adquiriram características cada vez mais complexas, reflexo do desenvolvimento e aprimoramento das técnicas. Passou-se então a utilizar conhecimentos científicos nesta área, de forma que as dimensões e outros atributos de uma determinada obra podiam ser estimados. Novos materiais passaram a ser utilizados, sobretudo o aço e cimento, que possibilitaram o surgimento das grandes estruturas que hoje compõem o cenário do mundo moderno.

O termo “engenharia civil” foi inicialmente utilizado por oposição à “engenharia militar”. Designava assim, toda a engenharia não militar. Com o passar do tempo e na maioria dos países, o termo passou a ser utilizado num âmbito mais restrito, referindo-se apenas ao ramo da construção.

Engenharia deriva do latim ingenius (in, “dentro”); genius, “divindade que define o modo de ser de uma pessoa ao nascer”), já a palavra civil (civilis, está ligada a “cidadão”). Com isso, engenharia civil nada mais é do que a aplicação de métodos científicos ou empíricos a utilização dos recursos da natureza em benefício do ser humano.

Raízes Antigas: As Fundações da Engenharia Civil

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piramides de gizé

Ao longo da existência humana, conhecimentos e habilidades de engenharia foram necessários para evolução do padrão de vida. A partir do momento em que tribos deixaram de ser nômades, surgiram assentamentos que necessitavam de estrutura necessária para abrigo e proteção que, ao longo do tempo, cresceram em complexidade. Ao decorrer dos séculos, a grande demanda por estruturas cada vez maiores e mais eficientes impulsionava o surgimento de novas técnicas.

São diversas as obras que atestam o desenvolvimento da engenharia civil ao longo de milênios:

No Egito antigo, entre 2635 e 2155 a.C., a engenharia civil já era uma prática consolidada. Imhotep, tido como o primeiro engenheiro da história, ficou famoso pelo projeto das pirâmides, em especial a do Faraó Djoser em Sacará.

Na Grécia antiga, a partir do século VII a.C., o uso de pedras, sobretudo o mármore, tornou-se comum na construção de templos, anfiteatros e residências. Eles empregavam grampos e cavilhas em vez de argamassa para conectar os blocos. O Templo de Ártemis, em Corfu, erguido em 580 a.C., destaca-se sendo o maior templo da época e reconhecido como uma das obras-primas da arquitetura ocidental.

A monumental Grande Muralha da China é mais um marco da engenharia da antiguidade. Estendendo-se por 21.196 km, com uma altura média de 7,5 metros e largura aproximada de 3,75 metros, a muralha foi construída ao longo de mais de dois milênios, atravessando diversas dinastias até sua finalização no século XVI. Seu propósito era proteger o extenso território chinês contra invasões.

Estes são somente alguns exemplos de como a engenharia civil foi fundamental na formação do mundo antigo, originando estruturas que não só supriam as demandas cotidianas, mas também expressavam o prestígio e a identidade cultural das civilizações que as ergueram.

A Era Romana: Inovações e Conquistas

Durante a expansão do Império Romano, houve o surgimento de novas técnicas construtivas, especialmente a partir da grande oferta de matérias-primas e trabalho escravo. Também foram os primeiros a utilizar concreto em suas obras, quando descobriu-se que uma mistura formada principalmente por cinzas vulcânicas solidificava-se e dava origem a um material tão duro quanto as rochas, que foram responsáveis pela construção de monumentos que duram até hoje.

  • Estradas: As vias romanas, famosas pela sua robustez e design inteligente, são precursoras das modernas redes viárias europeias.
  • Arquitetura: A arquitetura romana, influenciada pelas culturas grega e etrusca, incorporou o uso de arcos e abóbadas, além do concreto, possibilitando a criação de estruturas grandiosas e complexas.
  • Tecnologia Hidráulica: Os romanos foram mestres na construção de aquedutos, sistemas complexos de canais que traziam água fresca para as cidades, demonstrando uma habilidade excepcional em engenharia hidráulica. Exemplos icônicos incluem o Aqueduto de Segóvia na Espanha e o Aqueduto de Pont du Gard na França, que sobrevivem até hoje. Além de aquedutos, os romanos utilizavam engenhocas como rodas d’água para moagem de grãos e sifões para transpor água por terrenos desafiadores.

O legado da engenharia romana continua a ser um campo de estudo valioso, destacando-se por sua significativa contribuição para as técnicas e a tecnologia de construção que utilizamos hoje.

Renascimento: Redescobrindo o Passado e Inovando para o Futuro

A era do Renascimento, que durou do século XIV ao XVI, foi um tempo de grande transformação e progresso na engenharia civil e arquitetura. Essa fase foi marcada pela redescoberta e aplicação dos princípios clássicos de design da Grécia e Roma antigas, com ênfase na simetria, proporção e harmonia das estruturas.

Nesse período, a estética das construções ganhou grande importância, mas também houve avanços significativos na engenharia. Arquitetos do Renascimento, como Filippo Brunelleschi e Leonardo da Vinci, se inspiraram na arquitetura antiga para criar obras não só esteticamente agradáveis, mas também estruturalmente revolucionárias.

Brunelleschi ficou conhecido por sua inovadora construção da cúpula da Catedral de Florença, uma das maiores do mundo, erguida sem a necessidade de suportes provisórios. Da Vinci, por sua vez, desenhou máquinas e conceitos de engenharia avançados para sua época, muitos dos quais só vieram a ser concretizados séculos mais tarde.

O Renascimento também foi um período de avanços materiais, como o uso do concreto armado, e aperfeiçoamento da matemática, com a aplicação de cálculos para projetar pontes e edifícios mais altos, possibilitando a criação de estruturas mais ambiciosas e complexas.

As edificações do Renascimento são reconhecíveis por suas características únicas, como cúpulas, arcos, colunas e frontões triangulares. Muitas dessas construções são hoje consideradas patrimônio da humanidade e continuam a exercer influência sobre a arquitetura contemporânea.

Este foi um período caracterizado por um intenso desejo de conhecimento e pesquisa, estabelecendo as bases para a ciência moderna e para o desenvolvimento contínuo da arte e engenharia, impactando profundamente o desenvolvimento arquitetônico global.

Revolução Industrial: A Transformação da Engenharia Civil

Durante o século XVIII, a engenharia civil experimentou mudanças relevantes com a Revolução Industrial, alterando significativamente a sociedade e a economia. A transição de métodos de produção artesanais para a mecanização resultou em um salto tecnológico considerável.

  • Ferro e Vidro: Estes foram alguns dos materiais pioneiros empregados na construção durante a Revolução Industrial, substituindo os tradicionais. A capacidade de industrializar e exportar não apenas produtos de ferro e vidro, mas também estruturas completas, foi uma grande conquista da época.
  • Concreto Armado: Com a introdução do aço, tornou-se possível erguer edifícios mais altos e resistentes. A produção em larga escala facilitou o acesso a materiais de construção, democratizando a construção civil e estimulando o crescimento das cidades.

A era industrial viabilizou a construção de infraestruturas de grande porte, como pontes e estações ferroviárias. A Ponte de Ferro, no Reino Unido, foi a primeira ponte de arco construída somente com ferro fundido, o que é considerado um marco na história. A utilização do ferro como elemento estrutural causou grandes mudanças, especialmente por conta de sua resistência, capacidade de pré-fabricação e facilidade de montagem.

A invenção da máquina a vapor e a produção em massa transformaram a construção civil, possibilitando um desenvolvimento urbano rápido e sem precedentes.

O Presente e o Futuro: Sustentabilidade e Inovação

A partir do século XX, a engenharia como um todo passou a se desenvolver e se especializar sobretudo por conta dos avanços científicos e fundamentações teóricas do comportamento dos materiais que permitiu a construção de edifícios cada vez mais complexos.

Atualmente, a engenharia civil está imersa em uma era de desafios distintos e novas possibilidades, impulsionada por avanços tecnológicos, preocupações com a sustentabilidade e transformações na sociedade. Dentre os principais aspectos que caracterizam a engenharia civil nos tempos atuais estão:

  • Sustentabilidade: A engenharia civil atual dá grande ênfase às práticas ecológicas, como a geração de energia limpa e captação pluvial que tem o objetivo de reduzir o impacto no meio ambiente e otimizar o uso de recursos naturais.
  • Tecnologia: Ferramentas de software de última geração para desenho técnico, modelagem 3D e administração de projetos tornaram-se ferramentas padrão no setor, contribuindo para uma maior precisão e eficácia.
  • Materiais Inovadores: Existe uma tendência crescente para a pesquisa e uso de materiais novos que sejam mais resistentes, econômicos e amigos do ambiente.
  • Automação e Robótica: A introdução da automação e da robótica nas obras está revolucionando o setor, trazendo mais segurança e aumentando a produtividade.
  • Desafios Socioambientais: Engenheiros civis contemporâneos enfrentam desafios socioambientais crescentes, projetando infraestruturas que possam resistir às alterações climáticas e satisfazer as necessidades de uma população em expansão.

Esses fatores demonstram a constante evolução da engenharia civil e seu papel crucial na promoção do desenvolvimento de sociedades mais sustentáveis e adaptáveis. Desta forma, o engenheiro tem papel fundamental na determinação dos rumos do desenvolvimento, tendo em vista os benefícios à sociedade e a proteção do ambiente.

Profissão

A profissão só foi reconhecida a partir da Revolução Industrial, quando, em 1768, o inglês John Smeaton se autodenominou Engenheiro Civil para diferenciar-se dos engenheiros militares – que na época eram os responsáveis por grandes construções, voltadas, principalmente, para o combate de guerras.

Anos depois, fundou a Sociedade dos Engenheiros Civis, com o propósito de reunir profissionais para desenvolver grandes obras. Em 1814 o termo engenharia foi dicionarizado em língua portuguesa.

Existem na maioria dos países associações de engenheiros civis que buscam a troca de conhecimento e a divulgação e aperfeiçoamento de técnicas. Para exercer a profissão, o engenheiro civil precisa obter certificação e licença formal, tipicamente fornecida por estas associações. No Brasil, a certificação é fornecida pelo Conselho Federal de Engenharia e Agronomia, (CONFEA) e (CREA) através de seus conselhos regionais.

O CONFEA elenca as atribuições do engenheiro civil da seguinte maneira:

  • Aproveitamento e utilização de recursos naturais;
  • Construção e averiguação de edificações, equipamentos de segurança, urbanos, rurais e regionais e de serviços;
  • Análise de questões artístico-culturais e técnicos;
  • Planejamento e fornecimento de meios de locomoção e de comunicação durante a execução da obra;
  • Instalação de mecanismos de sustentação do empreendimento como massas de água, cursos de água, extensões terrestres e acesso a todas as partes da edificação;
  • Planejar e desenvolver toda a estrutura industrial e, em alguns casos, agropecuário.

Não sendo deixadas de lado e nem sendo desvalorizadas, outras atividades também ocupam a lista de afazeres de um engenheiro civil. Como o CONFEA concretizou sua legislação definitiva em 2013, agregada a outros decretos determinados em 2005, a lista dessas atividades aumentou e o profissional também fica encarregado de algumas delas:

  • Desempenhar cargos, funções e comissões em organizações estatais;
  • Explorar recursos alternativos e naturais para o desenvolvimento da indústria e da agropecuária;
  • Estudar, projetar, analisar e avaliar técnicas e obras em andamento;
  • Planejar e projetar trabalhos em âmbito urbano, rural, de transportes e em outras regiões;
  • Coordenar atribuições em autarquias e instituições de economia mista ou privada.

O local de trabalho de um engenheiro varia conforme a especialidade escolhida, embora a maioria trabalhe em firmas de consultoria, que criam projetos e soluções para construção de determinada estrutura. Existem ainda muitas possibilidades no setor público, desde o âmbito municipal até federal, além da possibilidade de atuar em carreira militar ou no setor industrial. Tipicamente o engenheiro precisa visitar os locais de obra e trabalhar com diferentes equipes técnicas especializadas.

A engenharia civil, por sua própria natureza, é uma área na qual erros causam grandes consequências. Desta forma, o profissional deve desenvolver com o máximo de atenção para evitar erros atribuídos a omissões, falta de planejamento, erros durante o processo de construção e relacionados à qualidade dos componentes. Há a necessidade de avaliação cuidadosa do ambiente na qual determinada estrutura será instalada, a fim de garantir sua durabilidade a longo prazo. Um engenheiro precisa, ainda, ser capaz de aprender com erros anteriores relatados em outras obras, de forma que haja minimização dos riscos.

Símbolo da Engenharia Civil

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deusa minerva

Engrenagens, roldanas e materiais de medição são usados em diversos países como símbolo da engenharia civil, porém, nenhum deles é oficial.

No Brasil, a imagem da deusa Minerva (ou Atenas, na mitologia Grega), inserida em uma moldura em forma de engrenagem, é a mais usada pelas universidades e pelo Conselho Federal de Engenharia (CONFEA). A composição é inspirada nas características de Minerva, conhecida como a deusa da sabedoria, das artes e da estratégia de guerra, e representada como uma guerreira: com capacete na cabeça, escudo no braço e lança na mão.

Dia do Engenheiro Civil

No Brasil, 11 de dezembro é a data dedicada para homenagear estes profissionais. O Dia do Engenheiro surgiu com a promulgação do Decreto de Lei nº 23.569, de 11 de dezembro de 1933, que regulamenta e oficializa as profissões de Engenheiro, Arquiteto e Agrimensor no Brasil, e cria o CONFEA.

Desde pontes que conectam comunidades distantes até sistemas de saneamento que protegem a saúde pública, a engenharia civil desempenha um papel crucial em cada aspecto da vida cotidiana. Além disso, enfrenta os desafios do futuro, como a mudança climática e a urbanização crescente, com soluções inovadoras que promovem a sustentabilidade e o conforto. Portanto, a engenharia civil não é apenas uma profissão; é uma vocação que molda o mundo em que vivemos e pavimenta o caminho para um futuro mais seguro e próspero para todos.

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