Microtunelação. Aplicação a um caso de obra

Um túnel é uma obra subterrânea dimensionada com o objetivo de satisfazer diversas necessidades num mundo onde o planeamento urbano e a gestão de espaços ganha cada vez mais importância. A execução de este género de obras de engenharia pode ter várias finalidades, que podem ir desde a construção/reabilitação de redes de saneamento, abastecimento de água ou gás (túneis de pequeno diâmetro) até à construção/modernização de redes pedonais, rodoviárias ou ferroviárias, galerias mineiras, tuneis para barragens, etc. (túneis de grande diâmetro). As tuneladoras são uma das ferramentas de desmonte mais utilizadas na execução de obras subterrâneas. Existem no mercado vários tipos de máquinas tuneladoras, a sua escolha e dimensionamento depende de diversos fatores que devem ser cuidadosamente analisados, nomeadamente tipo de terreno a escavar, presença ou não de água na zona de escavação, dureza e/ou abrasividade das formações a atravessar, etc. Será feita uma abordagem aos princípios de funcionamento de este tipo de equipamentos, indicando o seu campo de aplicação dentro da respetiva tecnologia de escavação onde se inserem. Finalmente será desenvolvido o caso da empreitada: “Execução da Travessia do Rio Ave, da Estação Elevatória de Vila do Conde e dos Sistemas Elevatória da Aguçadoura e da Apúlia 4 - AR 44.0.08”, onde em alternativa ao desvio provisório do Rio Ave em Vila do Conde foi projetada a execução de duas travessias no diâmetro 1200 mm, uma delas escavadas maioritariamente em terreno aluvionar brando e a outra em terreno rochoso duro e abrasivo com recurso, em ambos casos, à utilização de máquina tuneladora. Através da avaliação do desempenho do equipamento escolhido para execução de este trabalho será estudada a eficiência da utilização deste tipo de equipamento. Com o objetivo de mostrar os custos associados à execução de obras de escavação subterrânea com recurso a utilização de máquinas tuneladoras, será feita uma análise económica e comparativa relativa aos dois casos de obra apresentados.

A tunnel is an underground work designed in order to meet diverse needs in a world where urban management and planning is becoming increasingly important. The execution of this kind of engineering works can have multiple purposes, which can range from the construction/rehabilitation of sewerage, water or gas networks (small-diameter tunnels) to the construction/upgrading of pedestrian, road or rail networks, mining galleries and tunnels for dams (large diameter tunnels). Tunnel Boring Machines are one of the equipments most used in the execution of underground works. There are various types of equipments available, its choice and sizing depends on many factors which must be carefully analyzed, including: material type to excavate, presence or absence of water in the excavation area, hardness and/or abrasiveness of the material to excavate, etc. It will be made an approach to the operating principle of this kind of equipment, referring to its scope into the respective excavation technology where it belongs. Finally it will be developed the case of the contract: “Execução da Travessia do Rio Ave, da Estação Elevatória de Vila do Conde e dos Sistemas Elevatória da Aguçadoura e da Apúlia 4 - AR 44.0.08”, where as an alternative to the provisional deviation of the Rio Ave river in Vila do Conde, it was projected the execution of two crossings diameter 1200 mm, one of them excavated mainly in soft alluvial ground and the other in rocky, hard and abrasive terrain using in both cases a tunnel boring machine. By evaluating the performance of the chosen equipment used for the execution of this work, will be studied the efficiency of using this tunneling equipment. In order to show the costs associated to this type of tunneling works using a tunnel boring machine, it will be made an economic and comparative analysis of this two work cases.