O inédito sistema de escavação de túneis utilizado na Linha 4 do Metrô do Rio de Janeiro está entre os finalistas do ITA Tunnelling Awards 2016, maior prêmio do setor de túneis do mundo, na categoria Inovação Técnica do Ano (Technical Innovation of the Year).

O sistema foi criado para garantir que a obra fosse desenvolvida com segurança, sem afetar os bairros densamente povoados de Ipanema e Leblon, na zona sul. Com ele foi possível construir os 5,2 km de túnel da Linha 4 do Metrô em subsolo composto por um misto de areia e rocha. Os novos métodos desenvolvidos por engenheiros brasileiros resultaram em uma obra sem desapropriações e com redução dos impactos na superfície.
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Os engenheiros da Construtora Norberto Odebrecht, que inscreveram o projeto no prêmio, irão disputar, nesta categoria, com profissionais de Singapura, Finlândia, Noruega e Grã-Bretanha.
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Este ano, o ITA Tunnelling Awards recebeu 98 inscrições de 25 países. Os 33 finalistas estão divididos em nove categorias.

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Os vencedores serão anunciados durante cerimônia em Singapura, no dia 11 de novembro.

A principal inovação foi a criação de um sistema inédito de escavação em solo arenoso. A equipe de engenheiros desenvolveu um sistema adicional específico para condicionamento do solo e mostrou, com isso, que é possível utilizar um Tunnel Boring Machine EPB (Earth Pressure Balance) híbrido em solo de areia com eficiência e segurança. O método alternativo seria o uso de uma tuneladora do tipo Slurry, normalmente utilizada em solos arenosos, porém ela ampliava o risco de recalques severos no solo, o que seria inadequado numa região com tantos edifícios.
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“Usamos pela primeira vez no mundo um EPB em solo arenoso em uma região densamente edificada e com grande circulação de pessoas e veículos. Antes, o equipamento só havia sido utilizado duas vezes nesse tipo de solo, mas em trechos curtos e em áreas pouco ou nada povoadas.

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Para realizar nosso trabalho, criamos um sistema interno para injetar diversos tipos de material para condicionamento do solo durante a escavação, como uma espuma com polímero customizado para o subsolo da Zona Sul do Rio.
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Isso ampliou a capacidade de operação da máquina EPB em areia, avançando pela primeira vez sua atuação na área da máquina Slurry”, explicou Julio Pierri, engenheiro da Construtora Norberto Odebrecht, coordenador da área de engenharia do projeto da Linha 4 do Metrô do Rio de Janeiro.
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No desenvolvimento dessa nova técnica de escavação, Julio Pierri trabalhou ao lado dos engenheiros Alexandre Mahfuz e Carlos Henrique Turolla, também da Odebrecht, com apoio da consultora MTC. “O desafio era imenso. Tínhamos que construir o túnel debaixo do leito das ruas, sem passar por baixo de nenhum prédio e com o menor risco possível de recalque para os edifícios, que em alguns trechos estavam a apenas 12 m do túnel.

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Não tínhamos como usar o Tatuzão Slurry, normalmente utilizado em solos arenosos, porque era muito arriscado pela possibilidade de provocar recalques severos e pela maior complexidade de operação. O EPB também não tinha um sistema de condicionamento de solo adequado às necessidades do projeto. Por isso, a saída foi desenvolver um modelo específico para aquela região”, complementa Mahfuz.

O EPB híbrido possibilitou trabalhar com controle da pressão na frente da máquina e minimizar a possibilidade de recalques na superfície e edificações do entorno, além de proporcionar uma considerável redução no volume de materiais usados no condicionamento do solo e no consumo de energia. A aplicação desta tecnologia permitiu ainda reduzir a área de apoio à operação do equipamento, principalmente em uma região densamente urbanizada da cidade e com um dos metros quadrados mais caros do país.

O terreno dos túneis incluía uma longa extensão de areia de praia delimitada por dois trechos de rocha altamente abrasiva. A máquina tem 2,7 mil toneladas e 123 metros de comprimento por 11,5 metros de diâmetro, o equivalente a um prédio de quatro andares e é a maior já utilizada na América Latina. Foi fabricada sob medida pela alemã Herrenknecht.

Fonte: Redação OE