Uma chaminé para o Papai Noel, se construída pela Pedra Branca Escavações, seria uma obra de alta complexidade. A escavação de um poço, ou túnel vertical, custa cinco vezes mais e leva cinco vezes mais tempo em comparação com a execução de um túnel horizontal. Ainda assim, a metodologia desenvolvida pela empresa apresenta um custo menor que outras técnicas de mercado.

A construção de poços verticais é fundamental em grandes obras de engenharia, como usinas hidrelétricas. Nesses projetos, eles funcionam como chaminés de equilíbrio, estruturas que previnem o chamado "golpe de aríete". "Se você fecha o circuito hidráulico, a pressão da água aumenta muito no conduto", explica o diretor técnico da Pedra Branca Escavações, Luiz Guilherme Isfer Maciel. "A chaminé de equilíbrio alivia essa pressão. A água sobe na chaminé, oscila e volta ao equilíbrio, sem sobrecarregar a estrutura". O princípio é o da teoria dos vasos comunicantes.

Para a execução de um poço, existem diferentes métodos. Um deles é o mecanizado, com o uso de um equipamento chamado Raise Boring Machine. Nesse processo, um furo piloto de pequeno diâmetro é feito de cima para baixo. Em seguida, uma coroa de corte com o diâmetro final do poço, por exemplo três metros, é acoplada na base do furo, dentro de um túnel já existente. Um cabo de aço traciona a coroa para cima, que gira e destrói a rocha. O material escavado cai por gravidade e é removido no túnel inferior.

"As vantagens desse método são o uso de pouca mão de obra e a rapidez no avanço", afirma o diretor técnico. As desvantagens são o alto custo do equipamento, a necessidade de um acesso inferior e a inviabilidade em rocha de baixa qualidade. "Essa solução é muito usada em mineração. Em hidrelétricas, é muito pouco usada por questões de custo e por normalmente não ter o acesso pelo túnel por baixo", complementa Maciel.

Diante desses fatores, a empresa buscou alternativas. A primeira tentativa foi uma adaptação manual do método ascendente. A equipe realizava furos de 60 metros de cima para baixo. No túnel inferior, um operador usava um barbante com uma utensílio descartável na ponta para tampar o fundo do furo. Por cima, eram despejados três metros de explosivos, que eram detonados.

O plano, no entanto, não funciona a longo prazo. "Chegou uma hora que os furos começaram a colapsar. Um furo acabava interferindo no furo do lado. A gente tinha nove furos e começou a ter oito, sete, seis, até não ter mais nenhum", relata Maciel. Após 20 metros de avanço, o método foi abandonado.

Um jeito próprio

A solução adotada é a escavação convencional, de cima para baixo. Uma praça de trabalho é preparada na superfície, onde se instala uma ponte rolante sobre trilhos com uma talha. A talha, com um cabo de aço de até 80 metros e capacidade para 5 toneladas, movimenta equipamentos e pessoal para dentro do poço.

O ciclo de trabalho começa com a topografia, que marca o círculo exato da escavação. Depois, uma perfuratriz pneumática PW-5000, conhecida como "perereca", executa os furos para os explosivos. "A gente usa a perereca porque ela é menor. Uma perfuratriz hidráulica, mais moderna, não cabe no poço", diz.

Após a perfuração, equipes descem em uma gaiola para carregar os furos com explosivos. Depois da detonação e da ventilação do local, inicia-se a etapa mais demorada: a remoção do material. Uma miniescavadeira, tipo Bobcat, é descida ao fundo do poço para encher uma caçamba basculante. A talha iça a caçamba até a superfície, onde um operador libera uma trava para que ela tombe e descarregue o material. O ciclo se encerra com a aplicação de concreto projetado nas paredes do poço e a preparação para a próxima detonação.

A precisão para que o poço encontre o túnel no subsolo é garantida pela topografia. Todas as estruturas da obra são georreferenciadas a partir de um marco zero. Equipamentos eletrônicos medem ângulos e distâncias para criar uma malha de coordenadas. "Um bom topógrafo fecha a poligonal. Ele sabe qual é o erro que tem. A gente trabalha sabendo qual é o erro", finaliza.

A Pedra Branca Escavações já executou nove obras com poços, que somam 511 metros de escavação vertical.