Estrutura
Os monumentos de pedra de Angkor, construídos entre os séculos IX e XV, hoje em dia são praticamente só ruínas em diferentes fases de deterioração. A maioria dos monumentos é composta por blocos de pedra sem qualquer material de ligação, no entanto, em alguns casos foram utilizados tijolos refratários. Nos templos ainda preservados, pode constatar-se uma rotura contínua em desenvolvimento, na maior parte dos casos a decomposição das paredes de pedra, devido a uma combinação de diferentes fatores.
Para além de ser, do ponto de vista atual, uma técnica de construção desapropriada, as condições climatéricas severas representam o maior fator de desagregação.
Planeamento estrutural
A observação das deformações e das temperaturas de templos selecionados demonstrou que a diferença entre as temperaturas máxima e mínima em superfícies exteriores excede os 60 °C no decorrer de um ano. Além disso, existem grandes amplitudes térmicas entre o dia e a noite. Muitas vezes, a temperatura nas superfícies interiores era 40 °C inferior à temperatura nas superfícies exteriores.
Tal contribui para um carregamento desnivelado e grandes movimentos de dilatação nas construções de pedra. Em combinação com outros fatores, ocorre uma expansão gradual das ligações e começam a soltar-se blocos. Por fim, os templos acabam por se desintegrar e colapsar.
As simulações numéricas do comportamento são efetuadas com o software de elementos finitos RFEM, que permite atingir um nível de correspondência alto entre as propriedades de modelos numéricos e estruturas reais de templos de pedra. O objetivo da análise é prever o futuro desenvolvimento das condições técnicas com base em resultados de simulação.
Os conhecimentos adquiridos podem servir para outros projetos de investigação elaborarem medidas de proteção adequadas para estabilização destes monumentos raros.
No âmbito da pesquisa, até agora foram criados modelos 3D de segmentos estruturais típicos (parede singular, pirâmide tetragonal, galeria de colunas coberta e diversas formas de torre) e testados no RFEM.
Os modelos numéricos são representados por sólidos, que representam os blocos de pedra individuais. A interação mútua dos blocos foi simulada por elementos de contacto, que permitem eliminar efeitos de tração perpendicular às ligações e trabalhar com diferentes intensidades de atrito entre os contactos dos blocos.
Foram efetuadas várias simulações para as ações de temperatura com consideração de condições de solo características e diferentes formas de ligação entre blocos. Os resultados da análise numérica mostram uma concordância considerável com o comportamento portante das estruturas de pedra (deformações, rotura etc.). A investigação executada até ao momento provou que as cargas da temperatura atingem valores significativos e que têm uma influência considerável sobre o estado dos monumentos, que vai piorando continuamente.
Nos seguintes passos, a investigação continuará a ser desenvolvida para melhor descrever os efeitos das variações de temperatura no sistema estrutural de monumentos de pedra e dar início a medidas de prevenção otimizadas, para a preservação das estruturas para as gerações vindouras.
