Construção de Tunel

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UNIÃO DE ENSINO SUPERIOR DE VIÇOSA

FACULDADE DE CIÊNCIAS E TECNOLOGIA DE VIÇOSA

CURSO DE ENGENHARIA CIVIL

CAIO CEZAR SOARES PEREIRA 5331

LUCAS TEIXEIRA 5201

TÚNEIS

VIÇOSA

MINAS GERAIS – BRASIL

2016

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Sumário

1        Introdução        

2        Evolução na escavação de túneis        

2.1        Desmoronamento        

2.2        Explosões        

2.3        Utilização de maquinas        

2.4        Ventilação        

2.5        Precisão        

2.6        Segurança        

3        Conclusão        

4        Bibliografia        

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1. Introdução

Com o grande crescimento populacional e a necessidade do homem de se locomover cada vez mais rápido e em maiores distâncias, o transporte precisava evoluir junto com essa demanda, porém as condições geográficas desfavoráveis eram os maiores empecilhos para essa evolução.

Vendo esses problemas, os engenheiros tiveram então a maior ideia revolucionaria para solucionar esse problema de transporte terrestre, eis então que surgem os túneis.

Com crescimento e avanço da engenharia permitiu-se a construção de túneis cada vez mais extensos, modernos e eficientes. A cada construção os engenheiros têm desafios que exigem soluções mais complexas, durante a construção do maior túnel do mundo não foi diferente.

A construção do túnel de Gotardo, nos Alpes Suíço, será finalizada em 2017 e passou por diversos desafios para construção, como falhas geológicas, alternância de formação de rochas, entre outros fatores que foram primordiais para alterações nos projetos.

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1. Evolução na escavação de túneis

As construções de túneis passaram por diversas fases importantes durante a história. Em seguida será realizado um estudo sobre os ocorridos e soluções desenvolvidas para realização dos túneis.

1.  Desmoronamento

O desmoronamento em túneis é o grande vilão para construção de um túnel, pensando nisso o engenheiro Marc Isambard Brunel em meados do século XIX na construção do túnel Tamesa, desenvolveu uma técnica que conteria a desmoronamento do túnel. Marc era um grande pesquisador de madeira, e foi por ela que ele tirou sua grande ideia, nessa madeira encontrava-se um pequeno molusco chamado de Teredo. Esse molusco para não ser esmagado pela madeira secretava uma substancia pegajosa que endurece e se transforma em uma camada dura protetora ao seu corpo a medida que entrava na madeira. Tendo essa ideia como base, Marc desenvolveu uma maquina capaz de realizar tal atividade semelhante ao Teredo. A maquina de Marc sustentava o túnel através de molduras de tijolos e a escavação manual era feita com pranchas de madeiras tornando a escavação muito lenta, pois somente 10 cm  era escavado por vez.

Atualmente no túnel de Gotardo usam-se os mesmo princípios para fortalecer as paredes do túnel, porém ao em vez de utilização de tijolos é usado um spray de concreto especial que endurece imediatamente, conhecido como spray creto. Porém nem sempre o spray é eficaz logo é preciso fortalecer as paredes com arco de aço formado por vários segmentos e preso entre se por braçadeiras, a medida que a força da montanha espreme os aros para baixo, a fixação entre os seguimentos  vai ficando cada vez mais forte ate que eles se travem.

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1.  Explosões

 Devido à alta resistência de uns tipos de rochas na construção do túnel Box no oeste da Inglaterra, o engenheiro Isambard Kingdom Brunel utilizou pólvora para acelerar a escavação.

Atualmente no túnel de Gotardo, também se usa explosivos para abrir caminho e esses explosivos são dimensionados para que a abertura do túnel ficasse o mais parecido possível. Para alcançar essa precisão o engenheiro usou uma maquina capaz de abrir buracos no túnel para serem colocados os explosivos criando um padrão perfeito de buracos para quando fossem inseridos os explosivos, eles iriam atingir o local certo.

Esse processo com explosivos acelerou o a escavação de tuneis.

1. Utilização de maquinas

Durante a construção do túnel Mersey em 1886, o engenheiro Francis Fox que utilizava explosivos para escavar seus túneis, se deparou com um grande problema, o túnel Mersey estava sendo construído abaixo do rio Mersey a uma altura muito baixa, isso fez com que a utilização de explosivos poderia causar o desabamento das paredes e consequentemente na inundação do túnel pelo rio. Pensando nisso o engenheiro mudou sua técnica de escavação trocando os explosivos por uma maquina. Essa maquina tinha sua parte da frente uma enorme rotatória com dentes de ferro que triturava a rocha capaz de escavar cerca de 60 m por semana.

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