Geólogo defende tuneladoras como solução eficiente em obras de grande porte

Para Hugo Cássio Rocha, o custo de uma tuneladora depende do contexto geológico e urbano.

O custo de uma tuneladora, equipamento que escava túneis de forma mecanizada, é também uma questão de percepção. A afirmação parte de uma autoridade com quatro décadas de experiência no setor. Para o geólogo da Companhia do Metropolitano de São Paulo (Metrô de São Paulo) Hugo Cássio Rocha, a equação que define o método construtivo de um túnel depende, no geral, destas variáveis importantes: o comprimento e a qualidade do material a ser escavado.

A trajetória de Rocha se confunde com a evolução da engenharia de túneis na capital paulistana. Sua história começa nos anos 1980, com uma escolha de carreira quase acidental pela geologia na Universidade de São Paulo (USP). Um estágio no Instituto de Pesquisas Tecnológicas (IPT) o colocou em contato com a geologia de engenharia, mas foi a impossibilidade de efetivação por falta de vagas que acabou por conduzi-lo ao Metrô de São Paulo. Ele permanece na companhia desde então. “O IPT me chamou de volta, mas eu não voltei. Falei: ‘Acho que prefiro ficar aqui’. Fiquei até hoje, 40 anos”, recorda.

Enquanto consolidava a carreira no Metrô, Rocha mantinha um percurso acadêmico paralelo, com mestrado em São Carlos, disciplinas na Escola Politécnica da USP e no Instituto Tecnológico de Aeronáutica (ITA), além de um MBA. Essa jornada dupla reflete o avanço da própria tecnologia que ele ajuda a implementar.

Pioneirismo do Metrô

Nos primórdios do Metrô de São Paulo, na Linha 1, o método construtivo predominante foi a vala a céu aberto, ou "cut-and-cover". "Foi aberto do Jabaquara até a Liberdade. Desapropriou-se uma faixa da cidade. Hoje, pensar em desapropriar 10 quilômetros numa cidade como São Paulo para fazer uma vala é impensável", explica.

A necessidade de minimizar o impacto na superfície urbana impulsiona a busca por novas tecnologias. O Metrô se torna pioneiro no Brasil ao trazer equipamentos de grande diâmetro, com 6 metros, para a execução de suas linhas. "Quando comecei a estudar tuneladoras, nos anos 1990, não tinha com quem conversar sobre aquele assunto. Ninguém tinha experiência a respeito de equipamentos mais modernos tipo EPB para eu aprender", diz. A discussão sobre o custo desses equipamentos é central.

A questão do custo

"Eu discordo completamente que é caro. Eu acho que é barato, depende do comprimento do túnel", afirma o especialista. Segundo seus cálculos, uma tuneladora moderna, com 10 metros de diâmetro, custa hoje cerca de US$ 30 milhões. O investimento se justifica em projetos com extensão superior a 3 km. "A partir disso, ela já se paga. Sai mais barato", pontua.

O geólogo se baseia em um estudo que realiza com dados de obras em São Paulo. O resultado confirma análises internacionais que apontam o ponto de equilíbrio em torno de 2,5 km. Um túnel convencional executado em condições geológicas favoráveis pode custar 80% do valor de um feito com tuneladora. Em terreno instável, que exige tratamentos e injeções, o custo do método convencional pode chegar a ser 2,5 vezes superior.

Caixa de ferramentas

O método convencional, explica Rocha, é uma "caixa de ferramentas" que se adapta à geologia. Em solo, consiste em escavações sequenciais de pequenos trechos, seguidas da aplicação de concreto projetado e reforços metálicos. Em rocha, pode envolver o uso de explosivos. "Se a rocha for muito, muito boa, o convencional pode valer a pena. O túnel sai muito mais barato e mais rápido", detalha.

A escolha, portanto, é técnica e contextual. Em áreas urbanas sensíveis, como sob um bem tombado, o uso de explosivos se torna inviável devido aos riscos ambientais e de vibração, o que favorece a tuneladora. Em contrapartida, para túneis curtos, ligações ou projetos com seção transversal variável, o método convencional apresenta vantagens.

A capacidade das tuneladoras alcança hoje projetos de escala monumental. O geólogo cita como exemplo o Túnel de Base de São Gotardo, na Suíça, que corta os Alpes. Com 56 quilômetros de extensão e uma cobertura de rocha de até 2.500 metros, a obra enfrenta temperaturas ambientes de 50 graus Celsius. "Imagine a tecnologia de materiais que você precisa e o apoio logístico para fazer equipamentos funcionar", observa.

No final, a decisão entre um método e outro não é uma competição, mas um cálculo preciso. Geologia, comprimento, restrições ambientais e o custo final ditam se o avanço será metro a metro, com concreto projetado, ou por meio da força contínua de uma fábrica subterrânea sobre esteiras.

Cedido pelo engenheiro Rocha, o clássico diagrama de Sauer (2003) ilustra a “Zona de Dual Design”. O gráfico demonstra que, em túneis entre 1,6 e 3,2 km, os custos dos métodos convencional e mecanizado se equivalem, exigindo flexibilidade no projeto para a escolha da melhor solução.

De volta a São Paulo

Segundo a Herrenknecht, fabricante alemã de equipamentos de tunelamento, a expansão da Linha 5-Lilás do Metrô de São Paulo adotou uma estratégia de engenharia focada na redução de investimentos. A página de projetos da empresa detalha o reaproveitamento da tuneladora (modelo EPB Shield), máquina responsável anterior pela escavação de 6,5 quilômetros da Linha 4-Amarela.

Para a adaptação do equipamento, técnicos da subsidiária brasileira e da sede em Schwanau executaram uma reforma local. O trabalho resultou na ampliação do diâmetro da máquina para 10,54 metros, medida necessária para a abertura de túneis de via dupla. A fabricante relata ainda a substituição de peças desgastadas e a fabricação de novos componentes da roda de corte específicos para o projeto.

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