Qualquer pessoa lendo esse artigo terá aproveitado regularmente os benefícios da tecnologia moderna de tunelação - seja dirigindo em auto estradas, atravessando montanhas ou passando por baixo de rios com o trem, pegando o metrô a caminho do trabalho, bebendo água fresca da torneira ou simplesmente dando a descarga. Todas essas atividades diárias e muitas outras seriam impossíveis sem túneis.

 

A escavação da TBM ganhou cada vez mais importância.

Muitos desses túneis foram provavelmente escavados por máquinas tuneladoras (TBMs). Essas máquinas de alta tecnologia são usadas como uma alternativa a “perfurar e explodir” rocha ou “escavação mecânica convencional” em solo macio. Em anos recentes, com o rápido crescimento de construções subterrâneas, especialmente em megalópoles, a escavaçãoTBM ganhou crescente importância.

 

Sua velocidade é 40-60mm/min

Com velocidades de avanço de 40 – 60mm/ min, as TBMs podem parecer lentas. Considerando que a escavação acontecem 24 horas por dia, 365 dias no anos, independente do clima ou condições do solo, as TBMs têm um desempenho muito melhor que tecnologias de escavação alternativa. Túneis de vários quilômetros de comprimento podem ser facilmente perfurados em questão de meses. Além disso, a escavação comTBM quase não causa transtornos, comos prédios, estradas e paisagem acima do túnel permanecendo incólumes durante o período de construção.

 

A roda de corte com suas ferramentas de corte é personalizada para cada túnel

A roda de corte da TBM com suas ferramentas de corte, o impulsionador principal - equivalente ao motor - e o escudo são projetados sob medida de acordo com as condições geológicas e características do túnel de maneira a atender às mais altas demandas. O apoio também é especialmente configurado para suportar as instalações hidráulicas e elétricas exigidas juntamente com equipamentos de logística necessários para construir o túnel concluído.

 

O diâmetro dos túneis varia entre alguns centímetros e até 4 ou 5 metros

O design e diâmetro da roda de corte são voltados à geologia e uso pretendido do túnel. O diâmetro dos túneis transportadores de água ou cabos elétricos, por exemplo, pode variar entre alguns centímetros e até 4 ou 5 metros. O diâmetro dos túneis para metrôs, trens ou estradas é normalmente por volta de 9 a 12 metros, embora possa chegar a até 17 metros, como o túnel recentemente construído em Hong Kong.

 

Também o escudo do TBM é adaptado de acordo com as condições de escavação

Não só a roda de corte, o escudo da TBM também é adaptado de acordo com as condições da escavação. Isso explica a grande gama de configurações TBM que inclui escudos de rocha dura, garras, equilíbrio de pressão da terra (EPB) com transportador de parafuso e escudo de lama com cano de aço para extração de material.

 

As máquinas de pinça usadas para escavar o túnel do Gotthard na Suíça

O apoio é o nome dado à estrutura de aço em boogies ou trilhos atrás do escudo. Ele contém bombas, tanques, guinchos, reservatórios, transformadores, gabinetes, ventiladores e todo o equipamento necessário para manter a enorme fábrica funcionando. Dependendo do comprimento do túnel, pode até acomodar uma sala de refeição, uma sala de descanso, creches ou câmaras de resgate. Embora apoios padrão tenham cerca de 80 - 100m de comprimento, eles são algumas vezes maiores do que quatro campos de futebol - e quanto às máquinas de garras usadas para escavar o Túnel de São Gotardo da Suíça, que, no ano passado, se tornou o mais longo túnel ferroviário do mundo.

 

Sika produz espumas e polímeros, bem como selantes para uso na parte de trás de todos os TBMs blindados

Por décadas, a Sika forneceu com sucesso soluções de concreto de impermeáveis para diversos túneis no mundo todo. Um fato menos conhecido é que a Sika também fornece uma vasta gama de produtos projetados especificamente para uso com os diversos tipos de TBM. Isso inclui espumas e polímeros para condicionar a face do túnel a ser escavado por TBMs de solo macio, assim como vedantes (semelhante a graxas) para uso na parte de trás de todas as TBMs com escudo.

 

A injeção de espumas, os polímeros aceleram o progresso da unidade

injeção de espumas, polímeros e outros aditivos na face do túnel pode modificar significativamente as características, por exemplo, plasticidade, textura e permeabilidade do solo macio a fim de facilitar e acelerar o progresso do impulsionador. A seleção do melhor tipo e quantidade de produtos de condicionamento do solo depende das condições e equipamentos geológicos específicos disponíveis no TBM.

 

Selantes são injetados entre a parte de trás do escudo e o revestimento

Os selantes Sika foram especialmente desenvolvidos isento de hidrocarbonetos, formulação à base de óleo vegetal de forma a resistir a água e pressão do solo enquanto evita qualquer contaminação de espólio residual. Vedantes de extremidade são injetados entre a parte de trás do escudo e os segmentos de revestimento para evitar que água, solo e argamassa de preenchimento entrem na TBM.

Agora, após várias décadas de desenvolvimento, as TBMs assumem desafios muito maiores. E, sem as estruturas de túneis resultantes, nós, sem dúvida, teríamos que planejar nosso tempo de maneira muito diferente.

 

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