A tecnologia que permite construir túneis submersos em profundidades que chegam a 75 metros sem que uma gota de água invada a estrutura durante décadas de operação contínua

Data:

Construir um túnel debaixo d’água parece fisicamente impossível, mas mais de 150 dessas estruturas estão em operação no mundo inteiro hoje

A intuição humana quase sempre falha diante desse problema. Um buraco aberto no fundo do mar ou de um rio deveria encher de água imediatamente. E, de fato, encheria, se os engenheiros usassem as mesmas técnicas empregadas para construir um túnel em montanhas ou planícies. O que faz os túneis subaquáticos funcionarem é uma combinação de métodos que contradizem o senso comum e que levaram décadas para ser dominados pela engenharia civil.

O exemplo mais famoso é o Eurotúnel, que conecta o Reino Unido à França por baixo do Canal da Mancha, com 50,5 quilômetros de extensão total, sendo 38 deles completamente submersos. Inaugurado em 1994, ele transporta mais de 20 milhões de passageiros por ano e permanece estanque, seguro e operacional após três décadas de uso intensivo. Entender como isso foi feito exige mergulhar nos dois principais métodos que a engenharia usa para esse tipo de construção.

A tuneladora TBM escava a rocha em tempo real enquanto instala os anéis de concreto que vão blindar o túnel contra a pressão da água

O método mais sofisticado para construir túneis subaquáticos usa máquinas chamadas TBMs, sigla em inglês para Tunnel Boring Machines, ou tuneladoras. São cilindros gigantes com uma face rotativa coberta de dentes de aço que trituram a rocha enquanto a máquina avança. Na parte traseira, robôs hidráulicos encaixam segmentos de concreto pré-moldado que formam os anéis da parede do túnel imediatamente após a escavação.

No caso do Eurotúnel, três TBMs trabalharam simultaneamente pelo lado britânico e outras três pelo lado francês. Cada máquina pesava cerca de 1.200 toneladas e avançava, em média, 150 metros por semana através da rocha calcária sob o Canal da Mancha. O material escavado era transformado em lama e bombeado para fora, ou prensado e empilhado em áreas designadas na superfície.

O ponto crítico é a pressão. A água exerce força sobre o túnel de todos os lados durante a escavação. As TBMs modernas mantêm uma câmara pressurizada na frente da máquina, equilibrando a pressão do solo e da água com ar comprimido ou lama bentonítica, um mineral argiloso que atua como vedante natural. Sem esse equilíbrio, qualquer abertura de alguns centímetros no fronte de escavação poderia desestabilizar toda a estrutura.

O método do tubo afundado inverte a lógica da construção ao montar os segmentos na superfície e depois posicioná-los no fundo do mar com precisão milimétrica

Quando a geologia do terreno é desfavorável para as TBMs, como em fundos arenosos, lamosos ou com presença de argila muito mole, os engenheiros recorrem ao método do tubo afundado, conhecido internacionalmente como immersed tube tunnel. A lógica é invertida: em vez de escavar por baixo, o túnel é fabricado em terra e depois colocado no lugar.

Os segmentos são produzidos em estaleiros especializados como seções ocas de aço e concreto, com até 165 metros de comprimento e dezenas de metros de largura. Cada segmento é vedado provisoriamente nas duas extremidades com bulkheads metálicos e lançado ao mar, onde flutua. Uma frota de rebocadores o posiciona com precisão sobre uma vala previamente dragada no leito do oceano ou do rio.

O afundamento é controlado por válvulas que inundam o interior do segmento de forma gradual. À medida que a água entra, o segmento desce até o fundo. Robôs e mergulhadores industriais fazem o encaixe entre os segmentos, e uma gaxeta de borracha chamada Gina Seal é comprimida pela diferença de pressão, vedando a junta de forma permanente. Depois disso, cobrem o conjunto com areia, pedra e enrocamento para estabilizar a estrutura.

A ligação Shenzhen-Zhongshan na China combina pontes e túnel imerso em um projeto de 24 quilômetros que levou seis anos para ser concluído

Um dos exemplos mais recentes e avançados desse método está na China. A Ligação Shenzhen-Zhongshan, inaugurada em 2024, é uma obra de 24 quilômetros que cruza o estuário do Rio das Pérolas, conectando duas das maiores cidades da região de Guangdong. O projeto combina pontes estaiadas com um túnel imerso de 6,8 quilômetros, situado a até 46 metros abaixo da superfície da água.

O túnel submerso foi construído com 32 segmentos de concreto protendido, cada um pesando cerca de 80 mil toneladas. A operação de afundamento de cada segmento durou entre 8 e 12 horas, com margem de erro de posicionamento tolerada em apenas 50 milímetros. A obra envolveu cerca de 10 mil trabalhadores em seu pico de atividade e custou ao governo chinês aproximadamente 15 bilhões de dólares americanos.

A escolha pelo túnel imerso nesse trecho específico não foi estética. O estuário do Rio das Pérolas é uma das rotas marítimas mais movimentadas do mundo, e qualquer estrutura emergente na superfície interferiria com a navegação de navios de grande porte. O túnel garante o cruzamento sem bloquear os 50 metros de calado livre necessários para o tráfego naval da região.

O Brasil opera alguns túneis subaquáticos em operação, mas a falta de investimento em projetos dessa escala mantém o país décadas atrás dos líderes globais

No contexto brasileiro, os túneis subaquáticos ainda são raridade. O exemplo mais conhecido é o Túnel Prefeito Noel Nutels, popularmente chamado de Túnel da Linha Amarela, que passa sob a Baía de Guanabara no Rio de Janeiro com 700 metros de extensão. Ele foi construído pelo método do tubo afundado e inaugurado em 2010, conectando a Ilha do Governador ao continente.

O déficit brasileiro nessa área reflete um problema mais amplo de infraestrutura. Segundo o Banco Nacional de Desenvolvimento Econômico e Social, o Brasil precisaria investir cerca de 6% do PIB anualmente em infraestrutura para fechar o gap com países como China, Alemanha e Japão. O país investe menos de 2%. O resultado é visível: enquanto a China entrega projetos subaquáticos de dezenas de quilômetros, o Brasil ainda debate a viabilidade de obras que outros países já consideram tecnologia madura.

A durabilidade de um túnel subaquático depende de decisões tomadas no projeto que determinarão se a estrutura vai durar 50 ou 150 anos sem intervenção estrutural

Um aspecto frequentemente ignorado nas discussões sobre túneis subaquáticos é a vida útil projetada. As TBMs modernas instalam segmentos de concreto com espessura mínima de 30 centímetros e cobertura de armadura calculada para resistir à cloretos e carbonatação por pelo menos 100 anos. Os túneis imersos, por sua vez, recebem proteção catódica por corrente impressa, o mesmo sistema usado em plataformas de petróleo para evitar corrosão eletroquímica nas estruturas de aço.

A junta Gina Seal, o elo mais sensível nos túneis imersos, é fabricada em borracha de neoprene vulcanizado e tem vida útil estimada de 50 a 70 anos. Quando precisa ser substituída, os engenheiros injetam calda de cimento ao redor da junta antes de acessá-la, criando uma barreira temporária enquanto o serviço é feito. O Eurotúnel já passou por esse tipo de manutenção preventiva em trechos específicos sem interrupção total do tráfego.

O custo de construção de um quilômetro de túnel subaquático varia entre 50 e 200 milhões de dólares dependendo do método, da geologia e das especificações de projeto. Alto para qualquer padrão. Mas a conta inclui uma infraestrutura que, bem mantida, pode operar por 120 anos sem reconstrução, o que torna o custo por ano de uso muito mais competitivo do que pontes expostas às intempéries e à corrosão marinha.

Você acreditaria que a tecnologia usada para selar as juntas de um túnel subaquático é essencialmente a mesma desenvolvida nos anos 1950 e que ainda não foi superada por nenhum material moderno? Deixe sua opinião nos comentários.

Marcelo Costa
Marcelo Costahttps://galpaodasmaquinas.com.br
Marcelo Costa é redator especializado em conteúdos voltados ao universo empresarial, industrial e de engenharia. Com experiência na produção de textos informativos e analíticos, atua na cobertura de notícias relevantes do setor produtivo, acompanhando tendências, movimentações de mercado e avanços tecnológicos que impactam diretamente empresas e profissionais da área. Seu trabalho é focado em transformar informações técnicas e dados complexos em conteúdos claros, objetivos e úteis para o dia a dia de empresários, gestores e operadores. Ao longo de suas publicações, busca não apenas informar, mas também contextualizar os acontecimentos, destacando oportunidades, riscos e mudanças que podem influenciar decisões estratégicas. No blog, Marcelo aborda desde atualizações do cenário industrial até inovações em engenharia, novos investimentos, fusões, aquisições e mudanças regulatórias. Seu compromisso é entregar conteúdo confiável, direto ao ponto e alinhado com a realidade de quem vive o mercado na prática.

Compartilhar:

Inscreva-se

spot_imgspot_img

Popular

Você vai gostar
relacionados