quarta-feira, 10 de maio de 2017

Grandes obras geotécnicas - Túnel de Gothard

A Geotecnia é o ramo responsável pelo estudo do comportamento de solos e rochas. Em todos os tipos de construções civis os engenheiros geotécnicos são necessários, principalmente em grandes obras como túneis, taludes, barragens e também em fundações e sondagens, sejam elas de pequeno ou grande porte. O profissional ideal para esse cargo deve ter um currículo com grande conhecimento teórico, sendo necessária uma pós-graduação no setor, percepção intuitiva para resolução de problemas e vasta experiência no canteiro de obras.

As obras mais espetaculares dos últimos tempos têm grande participação de engenheiros geotécnicos, como o maior prédio do mundo (Burj Khalifa), as ilhas artificias de Dubai (Palm Islands) e o túnel de Gothard na Suíça. Este último é uma das grandes obras de arte recentes da engenharia e revolucionou a construção de túneis. Confira a seguir o processo construtivo e os motivos pelos quais a obra foi realizada.

Túnel de Gothard: ligação entre Suíça e Itália

Amenizar o grande fluxo nas rodovias suíças que causam grandes congestionamento diariamente. Essa foi a principal motivação para a iniciativa da construção de uma via férrea interligando Zurique, na Suíça, e Milão, na Itália. No entanto, havia um grande desafio pelo caminho: os Alpes Suíços.

Túnel de São Gotardo - Suíça

O governo agarrou o desafio e passou a tarefa para os engenheiros, os quais ao longo de toda a obra priorizaram soluções que, além de aumentar a eficácia dos serviços, visavam em princípio a segurança dos trabalhadores. Em 1999, iniciaram-se as escavações na montanha. Com cerca de 10 metros de diâmetro, o túnel levou quase duas décadas para ser finalizado - 17 anos, para ser mais preciso.

A escavação nas áreas em que as rochas eram mais rígidas aconteceu com o uso de enormes fresas, com cabeça de 10 metros de diâmetro, com brocas especiais de trituração, um corpo que podia alcançar uma altura equivalente a um prédio de 3 andares, devido aos seus braços hidráulicos que o prendiam no túnel e evitavam que a escavação fosse lenta e imprecisa, e com comprimento que equivale a 4 estádios de futebol. Projetado para trabalhar durante 6 anos, 24h por dia e 365 dias por ano, as brocas foram desenvolvidas especificamente para o tipo de rocha encontrado na montanha e, quando funcionava, em potência máxima, poderia escavar 40 metros por dia. As 6 fresas construídas foram responsáveis por quase 80% da escavação, enquanto os outros 20% ficaram distribuídos nos métodos tradicionais (escavação manual, equipamentos de menor porte, explosivos, etc.). Além de escavar, as fresas, também borrifavam concreto liquefeito nas paredes que secavam quase que instantaneamente para evitar desabamentos. Ainda havia uma esteira por dentro do equipamento, que transportava as rochas trituradas para trás, na entrada do túnel, que foram utilizadas para produção do concreto utilizado na construção. Cerca de 22 toneladas de rocha foram utilizadas e 1,3 milhões de m³ de concreto.

Fresa utilizada na escavação do túnel Gothard

Para maior segurança na utilização da via foram construídos dois tuneis paralelos, um de ida e outro de vinda, evitando choques caso algum dos trens descarrilhasse. Foi considerada a ideia de um terceiro túnel para a caso de alguma urgência e também futuras manutenções, no entanto, o custo seria muito alto e outra alternativa foi apresentada e executada. Foram construídos túneis transversais aos paralelos a cada 350 metros, que interligavam os túneis vai/vem. E também estações ao longo de todo o trajeto com sistemas de segurança contra incêndio, fumaças e abrigos para os usuários. Com isso, o túnel de 57 km é considerado o mais seguro do mundo.

Em 2011, a etapa de escavações foi finalizada e o foco foi para a infraestrutura. Ao todo, mais de 2000 trabalhadores se esforçaram para a obra ser entregue no prazo. O revestimento feito nas paredes foi executado por etapas e camadas. Por ser um ambiente com vários pontos em que havia fontes de água pura, foi utilizada na primeira camada uma malha entrelaçada branca para o escoamento da água (a água atravessa a malha e caí num sistema de drenagem armazenado no fundo do túnel), na segunda camada placas de plástico sólido foram fixados para isolar camadas remanescentes de água. Em seguida, formas de metal foram instaladas como uma forma de molde, dando forma ao concreto injetado atrás delas. Toda a água escoada tem um destino, usinas de tratamento foram instaladas em cada base desaguando em rios vizinhos.

Previsto para durar um século, o túnel é considerado a obra do século por alguns, com certeza uma grande obra e um grande desafio superado pela engenharia, são através de desafios como esse que surgem as inovações. As pessoas que antes enfrentavam horas em congestionamentos, hoje tem a possibilidade de chegar ao mesmo destino com 2h de viagem, através de trens que se locomovem a 240 km/h.