The world needs bridges. Have you ever thought about what it would be like not to have any? It's hard to imagine a civilization without bridges because they're so essential for growth and development of human society, but they're not just about a safe way across a river or an obstacle. They shout about connectivity -- community. They reveal something about creativity, our ingenuity -- they even hint at our identity. And when bridges fail, or are destroyed in conflict, communities struggle, development stagnates, people suffer. Even today, there are over one billion people living in poor, rural communities around the world that do not have safe, year-round access to the things that you and I take for granted: education, medical care, access to markets ... which is why wonderful organizations like Bridges to Prosperity build bridges in this kind of place -- this is in Rwanda. And they make such a difference, not only to those lives immediately around the bridge, but the impact of these bridges is huge, and it spreads over the whole community, far, far away.
O mundo precisa de pontes. Já pensaram como seria não termos nenhuma? É difícil imaginar uma civilização sem pontes porque elas são tão essenciais ao crescimento e desenvolvimento da sociedade humana, mas não são apenas um modo seguro para cruzarmos um rio ou um obstáculo. Elas são o significado da conectividade, da comunidade. Elas revelam algo sobre criatividade, nossa engenhosidade, até sugerem a nossa identidade. E quando as pontes caem, ou são destruídas em conflitos, as comunidades são penalizadas, o desenvolvimento é paralisado, as pessoas sofrem. Mesmo hoje em dia, há mais de um bilhão de pessoas vivendo em comunidades rurais pobres, ao redor do mundo, sem acesso seguro durante o ano todo a coisas que fazem parte da nossa vida: educação, cuidados médicos, acesso a mercados. É por isso que organizações maravilhosas como a "Bridges to Prosperity" constroem pontes neste tipo de lugar; isto fica em Ruanda. E elas fazem uma diferença imensa, não apenas para aquelas vidas imediatamente próximas à ponte, mas o impacto delas é enorme, e se espalha por toda a comunidade, mesmo a uma grande distância.
Of course bridges have been around for an awfully long time. The oldest ones are stone because it's a very durable material. I don't know about you -- I love to look at the development of technology to learn about what people did with the materials and tools available to them at the time. So the Pont Du Gard in the center is a wonderful example -- Roman aqueduct in the South of France -- fantastic piece of technology built using massive stones put together, dry -- there's no mortar in those joints. They're just dry stone joints -- fantastic and almost as good as new today. Or sometimes up in the mountains, people would build these suspension bridges, often across some dizzy canyon, using a vine. In this case, this is in Peru. This is using grass which grows locally and is woven into ropes to build these bridges. And do you know they rebuild this every year? Because of course grass is not a durable material. So this bridge is unchanged since Inca times.
É claro que pontes já existem há muito tempo. As mais antigas são feitas de pedra, por ser um material muito durável. Não sei quanto a vocês, mas adoro observar o desenvolvimento da tecnologia e aprender sobre o que era feito com os materiais e as ferramentas disponíveis na época. A Pont Du Gard, no centro, é um exemplo maravilhoso, um aqueduto romano no Sul da França, obra fantástica de tecnologia construída com pedras maciças sobrepostas, a seco; não há argamassa nessas junções. São apenas sobreposições de pedras, fantástica, e parece quase nova ainda hoje. Ou às vezes nas montanhas, as pessoas construíam pontes suspensas, muitas vezes através de um desfiladeiro, usando cipó. Esta fica no Peru. Foi usada grama, plantada localmente, que é trançada em cordas para construir as pontes. E elas são reconstruídas todo ano! Porque, claro, a grama não é um material durável. Esta ponte continua a mesma desde os tempos incas.
And bridges can be symbols of their location. Of course, Golden Gate and Sydney are well familiar. In Mostar the bridge was synonymous with the name of the place, and to such an extent that in the war in 1993 when the bridge was destroyed, the town all but lost its identity until the bridge was reconstructed. And bridges are enormous features in our landscape -- not just enormous, sometimes there's small ones -- and they are really significant features, and I believe we have a duty to make our bridges beautiful. Thankfully, many people do. Think of the stunning Millau Viaduct in the South of France. French engineer Michel Virlogeux and British architect Lord Foster collaborated together to produce something which is a really spectacular synergy of architecture and engineering. Or Robert Maillart's Salginatobel Bridge in the mountains in Switzerland -- absolutely sublime. Or more recently, Laurent Ney's beautiful and rather delicate bridge for Tintagel Castle in the UK. These are spectacular and beautiful designs and we need to see more of this.
E pontes podem ser marcos de sua localização. A Golden Gate e a de Sydney são bem familiares. Em Mostar, a ponte era sinônimo do nome do lugar, e de tal forma que na guerra de 1993, quando a ponte foi destruída, a cidade quase perdeu sua identidade até que a ponte fosse reconstruída. E as pontes são marcos enormes em nossa paisagem, não apenas enormes, mas às vezes pequenas, são marcos bem significativos, e acredito que temos o dever de fazer nossas pontes belas. Felizmente, muitos fazem isso. Pensem no impressionante Viaduto de Millau, no Sul da França. O engenheiro francês Michel Virlogeux e o arquiteto britânico Lord Foster trabalharam juntos para produzir algo com a espetacular sinergia entre a arquitetura e a engenharia. Ou a ponte Salginatobel de Robert Maillart nas montanhas suíças, simplesmente sublime. Ou mais recentemente, a ponte linda e muito delicada de Laurent Ney para o Castelo de Tintagel no Reino Unido. Estes projetos são espetaculares e belos, e precisamos ver mais deles.
Bridges can be considered in three convenient categories, depending on the nature of the structural system that they adopt as their principal support. So, bending, of course, is the way a beam will behave -- so, beams and bending. Or compression is the principal way of operating for an arch. Or for the really long spans you need to go lightweight, as we'll see in a minute, and you'll use tension, cables -- suspension bridges. And the opportunity for variety is enormous. Engineers have a fantastic scope for innovation and ingenuity and developing different forms around these types.
Pontes podem ser classificadas em três categorias práticas, dependendo da natureza do sistema estrutural que elas adotam como o principal apoio delas. A curvatura, claro, é o modo como uma viga se comportará, então, vigas e curvaturas. Ou a compressão é o modo principal de operação de um arco. Ou para longas extensões, deve-se preferir a leveza, como veremos num minuto, e usar tensão, cabos, pontes suspensas. E a oportunidade de variedade é enorme. Engenheiros têm um alcance fantástico para inovação e engenhosidade, desenvolvendo diferentes formas baseadas nesses tipos.
But technological change happens relatively slowly in my world, believe it or not, compared to the changes that happen in mobile phone technology and computers and digital technologies and so on. In our world of construction, the changes seem positively glacial. And the reason for this can be summarized in one word: risk. Structural engineers like me manage risk. We are responsible for structural safety. That's what we do. And when we design bridges like these, I have to balance the probability that loads will be excessive on one side or the strength will be too low on the other side. Both of which, incidentally, are full of uncertainty usually, and so it's a probabilistic problem, and we have to make sure that there's an adequate margin for safety between the two, of course. There's no such thing, I have to tell you, as absolute safety. Contrary to popular belief, zero risk doesn't exist.
Mas mudança tecnológica acontece relativamente devagar no meu mundo, acreditem ou não, comparado às mudanças que acontecem na tecnologia da telefonia móvel, tecnologias de computadores, digital e coisa assim. No nosso mundo da construção, as mudanças parecem positivamente glaciais. E isso pode ser resumido numa palavra: risco. Um engenheiro de estrutura, como eu, gerencia riscos. Somos responsáveis pela segurança estrutural. E quando projetamos pontes como essas, tenho que equilibrar a probabilidade de que cargas serão excessivas de um lado ou a força será muito baixa no outro. Ambos são, geralmente, muito incertos, então é um problema probabilístico, e temos que garantir que há uma margem adequada para segurança entre os dois, claro. Devo dizer que não há algo como segurança absoluta. Contrário à crença popular, risco zero não existe.
Engineers have to do their calculations and get their sums right to make sure that those margins are there, and society expects them to do so, which is why it's all the more alarming when things like this happen. I'm not going to go into the reasons for these tragedies, but they are part of the reason why technological change happens quite slowly. Nobody wants this to happen. Clients don't want this to happen on their projects, obviously. And yet of course they want innovation. Innovation is vital. As an engineer, it's part of my DNA. It's in my blood. I couldn't be a very good engineer if I wasn't wanting to innovate, but we have to do so from a position of knowledge and strength and understanding. It's no good taking a leap in the dark, and civilization has learned from mistakes since the beginning of time -- no one more so than engineers.
Engenheiros devem fazer seus cálculos e acertar suas somas para garantir que consideraram essas margens, e a sociedade espera que façam isso. Por isso é ainda mais alarmante quando coisas assim acontecem. Não vou abordar os motivos de tragédias como estas, mas elas são parte do porquê a mudança tecnológica acontece bem devagar. Ninguém quer que isso aconteça. Clientes não querem que aconteça em seus projetos, obviamente. E, claro, eles querem inovação. Inovação é vital. Como engenheiro, faz parte do meu DNA. Está no meu sangue. Não poderia ser um bom engenheiro se não quisesse inovar, mas temos que fazer isso com a postura de conhecimento, força e compreensão. Não adianta dar um salto no escuro, e a civilização aprendeu com os erros desde o início dos tempos; ninguém mais do que os engenheiros.
Some of you may have seen this film before -- this is the very famous Tacoma Narrows Bridge collapse in Tacoma, Washington state, 1940. The bridge became known as "Galloping Gertie" because she -- she? Is a bridge female? I don't know. She was wobbling like this for quite a long time, and notice this twisting motion. The bridge was far too flexible. It was designed by a chap called Leon Moisseiff, no stranger to suspension bridge design, but in this case he pushed the limits just that little bit too far and paid the price. Thankfully, nobody was killed. But this bridge collapse stopped suspension bridge development dead in its tracks. For 10 years nobody thought about doing another suspension bridge. There were none. And when they did emerge in the 1950s, they were an understandable overreaction, this sort of oversafe response to what had happened. But when it did occur in the mid-60s, there was indeed a step change -- an innovation, a technological step change. This is the Severn Bridge in the UK. Notice the aerodynamically streamlined cross section in the center there. It's also a box which makes it very torsionally stiff -- that twisting motion which we saw at Tacoma would not happen here. And it's also really lightweight, and as we'll see in a moment, lightweight is really important for long spans, and everybody seems to want us to build longer spans.
Talvez tenham visto esse vídeo antes: o famoso colapso da Ponte Tacoma Narrows em Tacoma, estado de Washington, em 1940. A ponte ficou conhecida como "Galoppig Gertie", porque ela... ela? Ponte é palavra feminina, em inglês? Não sei. Ela ficou cambaleando assim por um bom tempo, e observem este movimento de torção. A ponte era flexível demais. Ela foi desenhada por Leon Moisseiff, conhecedor do projeto da ponte suspensa, mas, neste caso, ele forçou os limites um pouco mais do que devia e pagou o preço. Felizmente, não houve vítimas. Mas o colapso dessa ponte retardou o desenvolvimento de pontes suspensas. Por 10 anos ninguém considerou fazer outra ponte suspensa. Não havia nenhuma. E quando ressurgiram na década de 1950, elas traziam em si uma reação exagerada, um tipo de segurança excessiva em resposta ao que havia acontecido. Mas quando ocorreu, em meados dos anos 60, houve, de fato, uma mudança, uma inovação, uma mudança tecnológica. Esta é a Severn Bridge no Reino Unido. Observem a seção aerodinâmica transversal moderna ali no centro. É também uma caixa que a deixa bem rígida nas torções, aquele movimento de torção que vimos em Tacoma não aconteceria aqui. Ela também é muito leve, e como veremos daqui a pouco, leveza é realmente importante para longas extensões, e parece que todos querem que sejam construídas extensões mais longas.
The longest at the moment is in Japan. It's just under 2,000 meters -- one span. Just under two kilometers. The Akashi Kaikyō Bridge. We're currently working on one in Turkey which is a bit longer, and we've designed the Messina Bridge in Italy, which is just waiting to get started with construction one day, who knows when.
A mais longa no momento está no Japão. São pouco menos de 2 km, um vão. A ponte Akashi Kaikyō. No momento, trabalhamos numa ponte um pouco mais longa na Turquia, e projetamos a Ponte de Messina na Itália, que aguarda o início da construção qualquer dia desses, sabe-se lá quando. (Risos)
(Laughter)
I'm going to come back to Messina in a moment. But the other kind of long-span bridge which uses that tension principle is the cable-stayed bridge, and we see a lot of these. In fact, in China they're building a whole load of these right now. The longest of these is the Russky Bridge in Vladivostok, Russia -- just over 1,100 meters.
Já volto para Messina num momento. Mas outro tipo de ponte de longa extensão que usa esse princípio de tensão é a ponte estaiada, e vemos muitas delas. Na verdade, na China estão construindo várias delas no momento. A mais longa dessas é a Ponte Russky, em Vladivostok, na Rússia, pouco mais de 1,1 km.
But let me take you back to this question about long-span and lightweight. This is using Messina Bridge as an example. The pie chart in the center represents the capacity of the main cables -- that's what holds the bridge up -- the capacity of the main cables. And notice that 78 percent of that capacity is used up just holding the bridge up. There's only 22 percent of its capacity -- that's less than a quarter -- available for the payload, the stuff that the bridge is there to support: the railway, the road and so on. And in fact, over 50 percent of that payload -- of that dead load -- is the cable on its own. Just the cable without any bridge deck. If we could make that cable lighter, we could span longer. Right now if we use the high-strength steel wire available to us, we can span, practically speaking, around about five or six kilometers if we really push it. But if we could use carbon fiber in those cables, we could go more than 10 kilometers. That's pretty spectacular.
Mas vou levá-los de volta à questão quanto à extensão longa e leveza. Vou usar a Ponte de Messina como exemplo. O gráfico de pizza no centro representa a capacidade dos cabos principais, pois são eles que dão sustentação à ponte. E observem que 78% dessa capacidade é usada apenas para sustentar a ponte. Há apenas 22% de sua capacidade, ou seja, menos de um quarto, disponível para a carga útil, as coisas que a ponte deve apoiar: trilhos, a estrada e assim por diante. E, na verdade, mais de 50% daquela carga morta é o cabo sozinho; apenas o cabo, sem qualquer piso. Se pudéssemos tornar esse cabo mais leve, poderíamos ir mais distante. No momento, se usarmos o fio de aço de alta resistência disponível pra nós, podemos estender, em termos práticos, cerca de cinco ou seis quilômetros se decidirmos arriscar. Mas se pudéssemos usar fibra de carbono nesses cabos, poderíamos ir mais de 10 quilômetros. É algo espetacular.
But of course superspans is not necessarily the way to go everywhere. They're very expensive and they've got all sorts of other challenges associated with them, and we tend to build multispan when we're crossing a wide estuary or a sea crossing. But of course if that sea crossing were somewhere like Gibraltar, or in this case, the Red Sea, we would indeed be building multiple superlong spans and that would be something spectacular, wouldn't it? I don't think I'm going to see that one finished in my lifetime, but it will certainly be worth waiting for for some of you guys.
Mas é claro que superextensões não são o caminho a percorrer em todo lugar. Elas são muito caras e trazem todo tipo de outros desafios associados a elas, e tendemos a construir vãos múltiplos quando atravessamos um esteiro amplo ou uma travessia marítima. Mas se essa travessia marítima estivesse num lugar como Gibraltar, ou neste caso, o Mar Vermelho, estaríamos, na verdade, construindo vãos múltiplos superlongos e isso seria algo espetacular, não? Não acho que verei aquela concluída na minha vida, mas certamente valerá a pena se alguns de vocês puderem ver.
Well, I want to tell you about something which I think is really exciting. This is a multispan suspension bridge across very deep water in Norway, and we're working on this at the moment. The deep water means that foundations are prohibitively expensive. So this bridge floats. This is a floating, multispan suspension bridge. We've had floating bridges before, but nothing like this. It stands on floating pontoons which are tethered to the seabed and held down -- so, pulled down against those buoyancy forces, and in order to make it stable, the tops of the towers have to be tied together, otherwise the whole thing would just wobble around and nobody will want to go on that. But I'm really excited about this because if you think about the places around the world where the water is so deep that nobody has given a second thought to the possibility of a bridge or any kind of crossing, this now opens up that possibility. So this one's being done by the Norwegian Roads Administration, but I'm really excited to know where else will this technology enable development -- that growing together, that building of community.
Bem, quero falar sobre algo que acho muito empolgante. Esta é a ponte suspensa com vãos múltiplos que cruza águas muito profundas na Noruega e estamos trabalhando nela no momento. Águas profundas significam que as fundações são proibitivamente caras. Então esta ponte flutua. É uma ponte suspensa de múltiplos vãos flutuante. Já tivemos pontes flutuantes antes, mas não como esta. Ela fica sobre plataformas flutuantes fixadas ao fundo do mar e pressionadas para baixo contra essas forças de flutuação, e, para que fiquem estáveis, os topos das torres precisam ser amarrados juntos, caso contrário, a coisa toda iria simplesmente cambalear e ninguém iria querer subir ali. Mas estou muito animado com isso, pois se pensarmos em lugares pelo mundo onde a água é tão profunda que ninguém havia considerado a possibilidade de construir uma ponte ou qualquer tipo de travessia, isso agora abre essa possibilidade. Essa está sendo feita pela Administração de Estradas da Noruega, mas estou bem animado em descobrir onde mais esta tecnologia irá permitir desenvolvimento, aquele crescimento conjunto, a construção de uma comunidade.
Now, what about concrete? Concrete gets a pretty bad name sometimes, but in the hands of people like Rudy Ricciotti here, look what you can do with it. This is what we call ultra-high performance fiber-reinforced concrete. It's a bit of a mouthful. Us engineers love those kinds of words.
E quanto ao concreto? O concreto ganha uma fama ruim às vezes, mas nas mãos de pessoas como Rudy Ricciotti, vejam o que é possível fazer. Chamamos isso de concreto reforçado com fibra de ultra-alto desempenho. Dá até pra enrolar a língua. Os engenheiros adoram esse tipo de palavra.
(Laughter)
(Risos)
But what you do with this -- this is really superstrong, and it's really durable, and you can get this fantastic sculptural quality. Who said concrete bridges are dull?
Descobrimos que isso é muito resistente e realmente durável, e conseguimos uma qualidade escultural fantástica. Quem disse que pontes de concreto são sem graça?
We could talk about all sorts of other new technologies and things which are going on, robots and 3-D printing and AI and all of that, but I want to take you back to something which I alluded to earlier on. Our bridges need to be functional, yes. They need to be safe -- absolutely. They need to be serviceable and durable. But I passionately believe they need to be elegant; they need to be beautiful. Our bridges are designed for a long time. We tend to design for 100 years plus. They're going to be there for an awfully long time. Nobody is going to remember the cost. Nobody will remember whether it overran a few months. But if it's ugly or just dull, it will always be ugly or dull.
Poderíamos falar sobre todo tipo de novas tecnologias acontecendo: robôs, impressão em 3D, IA e tudo mais, mas quero levá-los de volta a algo que mencionei anteriormente. Nossas pontes precisam ser funcionais, sim; precisam ser seguras, certamente; precisam ser úteis e duráveis. Mas acredito fervorosamente que precisam ser elegantes e lindas. Nossas pontes são projetadas para durar um longo tempo. Visamos projetá-las por mais de 100 anos. Elas estarão lá por um bom tempo. Ninguém se lembrará do custo, nem se a construção atrasou alguns meses. Mas se ela for feia ou sem graça será sempre feia ou sem graça.
(Laughter)
(Risos)
Bridges -- beauty enriches life. Doesn't it? It enhances our well-being. Ugliness and mediocrity does exactly the opposite. And if we go on building mediocre, ugly environments -- and I believe we're becoming numb to that stuff -- if we go on doing that, it's something like a large-scale vandalism, which is completely unacceptable.
Pontes... a beleza enriquece a vida. Não é mesmo? Aumenta o nosso bem-estar. Feiura e mediocridade fazem exatamente o oposto. E se continuarmos construindo ambientes medíocres e feios, e acredito que estamos nos tornando desnorteados por essas coisas, se continuarmos fazendo isso, é algo como um vandalismo em grande escala, o que é completamente inaceitável.
(Applause)
(Aplausos)
This is a bridge in Lyon in France, which was procured through a design competition. And I think we need to start talking to those people who procure our bridges and our structures, because it's the procurement which is often the key. Design competitions is one way to get good design, but it's not the only one. There's an awful lot of procurement going on that is absolutely prejudiced against good design.
Esta é uma ponte em Lyon na França, que foi adquirida através de um concurso de projetos. E acho que precisamos começar a conversar com as pessoas que obtêm nossas pontes e nossas estruturas, porque a aquisição é normalmente a chave. O concurso de projetos é um modo de se obter um bom design, mas não o único. Há muitas aquisições acontecendo que são totalmente preconceituosas em relação a um bom design.
So yes, technology happens a bit slowly sometimes in my world. But I'm really excited about what we can do with it. Whether it's saving lives in rural Africa or stretching the boundaries of long-span technology or just crossing the road next-door, I hope we continue to build elegant and beautiful stuff that save lives and build communities.
Então sim, a tecnologia é, às vezes, um pouco devagar no meu mundo, mas estou muito animado quanto ao que podemos fazer com ela. Seja salvando vidas na África rural ou alongando os limites da tecnologia de longo alcance ou simplesmente cruzando uma estrada, espero que continuemos a construir pontes elegantes e bonitas que salvam vidas e constroem comunidades.
Thank you.
Obrigado.
(Applause)
(Aplausos)