De São Paulo a Sydney: por dentro do mundo subterrâneo da infraestrutura ferroviária

Nas últimas décadas, a ACCIONA se posicionou como líder mundial na execução de obras ferroviárias subterrâneas, não apenas no setor da escavação de túneis, mas em todo o processo, da prospecção geotécnica à conclusão de estações.

Em 1963, um morador da cidade turca de Derinkuyu, na Capadócia, derrubou uma parede divisória durante obras que estava realizando em sua casa. Do outro lado, ele encontrou uma cavidade inesperada e, ao explorá-la, descobriu muito mais do que isso: uma cidade subterrânea inteira que, em seu apogeu, abrigava até 20 mil pessoas há milênios, a uma profundidade de até 85 metros.

 

Pouco se sabe sobre seus habitantes originais e sobre os motivos que levaram à sua escavação, se serviu de refúgio contra intempéries ou como baluarte contra povos invasores. O que fica claro é que, mais uma vez na história da humanidade, as entranhas da Terra se tornaram um espaço para viver, se refugiar ou armazenar alimentos.

 

Atualmente, também existem grandes infraestruturas subterrâneas que ampliam os limites de nossas cidades. São as redes de túneis ferroviários ou rodoviários que agilizam o transporte, unem pontos distantes e conectam comunidades. Projetos de grande porte que, devido aos desafios que a escavação de túneis em grande profundidade representa, exigem capacidades de engenharia fora do alcance de muitas empresas.

É nesse contexto que a ACCIONA, com uma experiência de quase um século, tornou-se uma referência internacional capaz de abranger todas as fases do ciclo de vida de um projeto, do financiamento aos trabalhos de escavação em túneis, passando pela construção e manutenção. Além disso, a empresa também se consolidou como referência na gestão do impacto social positivo e nas práticas sustentáveis.

 

Este artigo é uma viagem às profundezas da Terra, onde a ACCIONA já escavou mais de 800 quilômetros ao longo de sua história. Venha conosco descobrir alguns dos grandes desafios do processo de construção das cidades subterrâneas da nossa época.

ACCIONA já escavou mais de 800 quilômetros ao longo de sua história."

Na historiografia, considera-se que um fenômeno passa da contemporaneidade para a história quando se contemplam 50 anos. Portanto, poderia ser classificado como fato histórico o uso da primeira tuneladora, do tipo Robins, pela ACCIONA no ano 1973, no Aqueduto Tejo – Segura (Cuenca), há mais de meio século.

 

No entanto, se tivéssemos que remontar à escavação dos primeiros túneis, teríamos que retroceder ainda mais no tempo, até as infraestruturas de mineração realizadas em 1953 pela Entrecanales y Távora, a origem da atual ACCIONA. Desde então, sua atividade se expandiu em escala global, com túneis ferroviários e rodoviários em todo o mundo, entre os quais se destacam projetos na Espanha, Itália, Brasil, Canadá, Noruega, Equador e Austrália, entre outros.

A mobilização de recursos humanos, econômicos e logísticos para projetos de metrô e trens é tão grande que raramente uma empresa consegue assumir todas as responsabilidades. No entanto, a empresa conta com instrumentos de financiamento, experiência em grandes infraestruturas e empreendimentos urbanísticos, bem como capacidade para gerenciar a operação e a manutenção dessas redes.

O melhor exemplo dessa capacidade integral é, sem dúvida, a Linha 6 do metrô de São Paulo, a maior infraestrutura construída na América Latina. Nesse projeto a ACCIONA assumiu o desenvolvimento completo de uma obra com mais de 15 quilômetros de linha subterrânea, 15 estações e um custo superior a 3 bilhões de euros.

Qualquer projeto de construção de metrô ou linha ferroviária começa com uma prospecção geotécnica para avaliar o solo onde será realizado trabalho. Isso inclui, principalmente, o uso de sondagens, perfurações de pequeno diâmetro realizadas na superfície que podem atingir grande profundidade para chegar ao nível em que o túnel será construído. O objetivo é elaborar um mapa geológico do terreno que se espera encontrar durante a escavação, antes do início da obra. Essa fase determina a grande maioria das decisões técnicas de escavação com base nos parâmetros geológicos em que o projeto se insere. Dessa forma, os riscos para a empreiteira são minimizados, pois existe uma referência sobre a que recalcular o orçamento.

O trabalho de reconhecimento não termina aqui, já que as próprias tuneladoras também realizam sondagens horizontais e análises do solo através de georadar conforme avançam. Nos últimos anos, a ACCIONA também aplica técnicas de inteligência artificial para o mapeamento do solo nas próximas fases.

 

No entanto, nem sempre são utilizadas tuneladoras. De acordo com a complexidade e a grandeza da obra, podem ser selecionados métodos convencionais de escavação, que incluem escavadeiras e detonações, ou abordagens mistas que utilizam as tuneladoras em alguns trechos específicos.

Como se constrói um metrô

Do estudo do terreno à instalação dos trilhos, das catenárias e dos sistemas de eletrificação. Conheça, passo a passo, as principais etapas de sua construção.

Entender o solo

Um mapeamento detalhado da profundidade é a única forma de realizar um projeto com garantia de sucesso. 

Gigantes da engenharia

As tuneladoras perfuram qualquer tipo de solo; de maciços graníticos a solos arenosos. Um dos momentos mais emocionantes é o “cale”, quando a galeria é finalmente concluída.

Estruturas internas

Além da instalação das aduelas dos túneis, que geralmente é realizada pela própria tuneladora, também é feita a construção das plataformas e das estações.

Preparação das vias

A consolidação do solo e a instalação das lajes, das aduelas de base ou dos dormentes de concreto constituem uma das últimas fases da construção do túnel.

Energia vital

A ACCIONA também é responsável pela instalação das catenárias e dos sistemas elétricos que proporcionam suporte às operações.

Áreas de trânsito

Um projeto de metrô também inclui a instalação de catracas, sistemas de ticketing, ventilação e outros elementos.

Assim como nas profundezas do oceano ou no espaço sideral, onde prevalecem condições extremas com suas próprias restrições, o subsolo impõe regras rigorosas a qualquer projeto. Quando falamos de túneis quilométricos e solos complexos, as únicas máquinas preparadas para o desafio são as tuneladoras. Esses titãs, que podem superar as 4.000 toneladas de peso, apresentam diversos formatos e escudos.

Algumas dessas máquinas são projetadas para perfurar rochas de grande dureza. São os modelos TBM utilizados nos túneis de Guadarrama, Pajares ou Follo Line. Há casos em que é necessário avançar através do lodo e camadas com presença de água. Nesses casos, é necessário o uso de tuneladoras EPB e Slurry Mixshield, que avançam com uma câmara de alta pressão que controla a escavação do material e evita atolamento na superfície. Esses foram os modelos utilizados nos túneis do metrô de Quito, Sydney e São Paulo, entre outras obras.

Quando falamos de túneis quilométricos e solos complexos, as únicas máquinas preparadas para o desafio são as tuneladoras. Esses titãs, que podem superar as 4.000 toneladas de peso, apresentam diversos formatos e escudos.

É preciso falar de máquinas, mas também de pessoas. Poucos pilotos assumam tanta responsabilidade quanto os profissionais encarregados de operar as tuneladoras. Se um piloto de avião é responsável pela vida de seus passageiros, quem está ao comando de uma tuneladora na cabine de controle, monitorando meia dúzia de telas em turnos que abrangem as 24 horas do dia, deve zelar pela integridade dos edifícios na superfície e pelo avanço de uma máquina avaliada em bilhões de euros, às vezes em solos instáveis. São os “Fernando Alonso” da engenharia e sua formação exige anos de experiência.

 

Nesse setor, também está ocorrendo uma incorporação progressiva das mulheres, através de iniciativas como as da ACCIONA em seus projetos na Austrália, tais como o Western Harbour Tunnel. As mulheres recebem formação como encarregadas e pilotos para que, um dia, também possam assumir responsabilidades como essas.

Em algumas ocasiões, a presença gigantesca das tuneladoras contrasta com a delicadeza do trabalho. No metrô de Bolonha, por exemplo, a ACCIONA teve que elaborar um mapa dos edifícios históricos, muitos deles renascentistas, para evitar qualquer dano causado pelas vibrações durante a construção dos túneis.

 

Além de um trabalho prévio para mapear a área, existem técnicas para proteger a integridade das estruturas localizadas na superfície. Um exemplo são os poços de injeção de compensação.

A partir desses poços, escavados junto ao traçado do túnel e do edifício a ser protegido, são realizadas perfurações horizontais através das quais é injetada argamassa de cimento com bombas de alta pressão.

 

Depois, durante a passagem da tuneladora, são realizadas novas aplicações que permitem controlar com precisão milimétrica a elevação ou a descida do edifício, como foi o caso nas obras do túnel do Metrotrén de Gijón. Quase como se o estivéssemos segurando nos braços.

No metrô de Bolonha, por exemplo, a ACCIONA teve que elaborar um mapa dos edifícios históricos, muitos deles renascentistas, para evitar qualquer dano causado pelas vibrações durante a construção dos túneis.

Preservar a integridade dos edifícios na superfície é apenas uma parte da equação. É comum, como demonstra o caso do sítio arqueológico na usina fotovoltaica de Cortijo Lobato, na Extremadura, que o desenvolvimento das obras civis se depare com vestígios de grande valor cultural.

 

E quando falamos da escavação de túneis, essa possibilidade se multiplica exponencialmente. Isso aconteceu nas obras do acesso ferroviário ao parque Warner Bros em Madri, onde os trabalhos descobriram três mil túmulos visigodos que foram protegidos em colaboração com as autoridades.

Também surge a possibilidade de transformar os achados em peças de museu e integrá-los à própria infraestrutura, como foi feito com um antigo canal de irrigação de madeira que foi restaurado e exposto na Linha 11 do metrô de Madri.

Entretanto, em outras ocasiões, é preciso realizar um projeto em que o patrimônio histórico faz parte da paisagem urbana. Foi o que aconteceu nas obras do metrô de Quito, nas quais foi necessário desmontar, pedra por pedra, a Plaza Mayor do centro e catalogar cada um dos elementos.

A ACCIONA integra a sustentabilidade em seus projetos de infraestruturas ainda na fase de licitação e a aplica ao longo de toda a execução. Encontrar formas de reduzir a pegada de carbono ou o impacto visual de uma infraestrutura é tão importante quanto o cálculo de cargas ou o controle de custos. As redes de transporte ferroviário e de metrô não são exceção.

 

Para começar, as tuneladoras utilizam energia elétrica para evitar emissões de combustão no interior do túnel. A eletrificação também abrange o uso de máquinas carregadoras, como as utilizadas na fábrica de Aduelas da Linha 11 do Metrô de Madri. E, nos casos que que for necessário utilizar combustíveis, é utilizado o biocombustível renovável HVO, um biocombustível produzido a partir de óleo de resíduos vegetais, capaz de reduzir as emissões de CO₂ em comparação com os combustíveis fósseis convencionais.

A experiência da ACCIONA na área de tratamento de águas também fica patente nesses projetos, nos quais são instaladas estações de tratamento industriais para aproveitar a água que brota durante os trabalhos de escavação. O nível de tratamento é tão alto que em projetos como o Follo Line, na Noruega, foi possível obter água potável para consumo humano.

 

A circularidade também está muito presente, principalmente no uso dos materiais de escavação, seja para criar parques, desenvolver empreendimentos residenciais ou pavimentar ruas onde não havia infraestrutura viária. É o caso do projeto Follo Line (Oslo), onde 90% do material da escavação da tuneladora foi despejado nas proximidades da obra e reutilizado para criar uma esplanada onde foi desenvolvida uma nova área residencial. Todo o material foi transportado por correia transportadora, evitando o uso de caminhões e reduzindo a emissão de mais de 27.000 toneladas de CO2.

A ACCIONA integra a sustentabilidade em seus projetos de infraestruturas ainda na fase de licitação e a aplica ao longo de toda a execução. [...] É o caso do projeto Follo Line (Oslo), onde 90% do material da escavação da tuneladora foi despejado nas proximidades da obra e reutilizado para criar uma esplanada onde foi desenvolvida uma nova área residencial.

Uma infraestrutura realmente sustentável e resiliente deve levar em conta o impacto na vida das pessoas. No seu uso cotidiano, sim, mas também durante o processo de construção. Aqui, é necessário envolver as comunidades desde as primeiras fases do projeto. Não se trata apenas de instalar módulos de isolamento acústico e contra pó, como foi feito na Austrália, mas também de conhecer suas necessidades através do Community Stakeholder Manager para gerenciar qualquer incidência.

 

Convertir el proceso constructivo en un vector de conocimiento y formación es otro de los ejes de estos proyectos. Ya sea por medio de cursos orientados a formar mujeres como se está haciendo en la Línea 6 de São Paulo, donde han asumido la responsabilidad de la fábrica de dovelas, o formando y contratando personal local para que, una vez concluida la fase de construcción, cuente con nuevas herramientas de desarrollo profesional.

Grande parte do trabalho realizado nos projetos de túneis ferroviários passa despercebido na superfície, tanto durante a construção quanto no uso diário. No entanto, essas infraestruturas são o canal pelo qual as grandes metrópoles respiram. O transporte de pessoas e veículos é uma magnitude estatística. Além disso, estão as infinitas histórias de conexão social e humana, a criação de oportunidades, como as dos bairros mais carentes de São Paulo, que terão uma conexão direta com os distritos financeiros da metrópole e um futuro melhor, graças à Linha 6.

Nenhum projeto de engenharia, por melhores que sejam suas máquinas e por grandes que sejam os desafios superados, faz sentido se não serve para melhorar a vida das pessoas. Por isso, projetos como a Linha 6 do metrô de São Paulo, no Brasil; o metrô de Quito, no Equador ou os túneis da M30 em Madri são algumas das infraestruturas com maior potencial transformador em escala mundial. E isso, transformar o mundo e torná-lo mais habitável para as seguintes gerações, é o grande objetivo da ACCIONA.