Um construção do moderno infraestrutura subterrânea requer métodos que minimizem a ruptura da superfície, mantendo altos padrões de precisão e eficiência . Entre as soluções mais sofisticadas para instalação de tubos está o Máquina de microtúnel (MTBM). Esta tecnologia representa um salto significativo em relação aos métodos tradicionais a céu aberto, oferecendo uma alternativa sem valas para a instalação de tubulações em diversos ambientes, desde áreas urbanas densamente povoadas até zonas ecológicas sensíveis.
O que é uma máquina de microtúnel?
A Máquina de microtúnel é um sistema de elevação de tubos controlado remotamente e direcionável que escava e instala simultaneamente segmentos de tubos. O "micro" em seu nome refere-se principalmente ao fato de que o processo é controlado acima do solo e o tamanho do túnel normalmente varia de acabar de diâmetro, que é relativamente pequeno em comparação com as máquinas perfuradoras de túneis (TBMs) convencionais usadas para grandes túneis de metrô ou veículos.
O princípio fundamental envolve uma escudo equipado com uma cabeça de corte que escava o solo. Diretamente atrás da blindagem, uma série de segmentos de tubos pré-fabricados (geralmente feitos de concreto ou aço) é empurrada para frente por poderosos macacos hidráulicos localizado em um eixo de elevação. O entulho escavado é continuamente transportado de volta ao poço de lançamento através de uma lama ou sistema de trado.
Principais componentes e operação
A operação bem-sucedida de um Máquina de microtúnel depende da sinergia de vários componentes críticos:
- Cabeça de corte (escudo): Projetada para se adequar às condições do solo, a cabeça de corte é responsável por quebrar o solo. Diferentes tipos, como cabeçotes de face aberta, face inteira ou cortador de rocha, são usados dependendo se o projeto é em solo macio, face mista ou rocha.
- Sistema de levantamento: Uma estação de elevação hidráulica de alta capacidade localizada no eixo de lançamento fornece a força de impulso necessária para empurrar a blindagem e toda a coluna de tubos para frente.
- Sistema de remoção de resíduos: Este é normalmente um circuito fechado sistema de lama , que bombeia uma mistura fluida (lama) para a face para estabilizar a escavação e transporta o material escavado (espólio) de volta para uma planta de separação na superfície. Para furos menores, um sistema de trado pode ser usado.
- Sistema de Orientação: A precisão é fundamental. Moderno Máquina de microtúnel uso de sistemas orientação a laser ou, para acionamentos mais longos e curvos, sistemas giroscópicos mais avançados para monitorar constantemente a posição da máquina (linha e inclinação) e corrigir sua direção por meio da articulação no escudo.
- Contêiner de controle: Toda a operação é gerenciada remotamente a partir de uma unidade de controle de superfície, garantindo a máxima segurança ao pessoal.
Vantagens e aplicações
A adoção do Máquina de microtúnel cresceu significativamente devido às suas vantagens convincentes sobre os métodos tradicionais:
- Perturbação mínima da superfície: Como todos os grandes trabalhos ocorrem no subsolo, elimina-se a necessidade de longas valas, reduzindo drasticamente a interrupção do tráfego, o ruído e o impacto ambiental. Isto é particularmente valioso nos centros urbanos.
- Alta precisão: Os sistemas de orientação avançados permitem a instalação de tubulações com precisão excepcional em termos de linha e inclinação, o que é crucial para sistemas de esgoto alimentados por gravidade.
- Segurança: A natureza controlada remotamente do Máquina de microtúnel mantém os trabalhadores fora da face do túnel, aumentando significativamente a segurança no local de trabalho.
- Versatilidade: A tecnologia pode lidar com uma ampla variedade de condições de solo, incluindo areia, argila, rocha e lençóis freáticos altos, mantendo uma pressão positiva na face.
As principais aplicações para o Máquina de microtúnel incluem a instalação de novas infraestruturas como:
- Esgotos Sanitários e Pluviais
- Dutos de Água e Gás
- Conduítes utilitários e dutos de cabos
- Estruturas de Emissário e Sistemas de Drenagem
O futuro da tecnologia sem valas
À medida que as exigências de infra-estruturas continuam a aumentar a nível global, a Máquina de microtúnel continuará a ser uma ferramenta vital. A pesquisa em andamento está focada no desenvolvimento de MTBMs com maior capacidade de manobra para curvas mais fechadas, cabeças de corte aprimoradas para geologia desafiadora e sistemas de tratamento de entulho mais eficientes. O esforço incessante em direção a práticas de construção mais inteligentes, seguras e sustentáveis garante a importância a longo prazo desta potência de precisão no mundo da engenharia civil.
