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7/28/2019 Aula Tuneis

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TNEIS: ASPECTOS BSICOS ETNEIS: ASPECTOS BSICOS EMTODOS CONSTRUTIVOSMTODOS CONSTRUTIVOS

Vincius B. Travagin Nov. 2011


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O espao subterrneo no mais um espao

opcional, mas antes um espao necessrio(HANAMURA, T.)


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O QUE VOCS SABEM SOBREO QUE VOCS SABEM SOBRE

TNEIS?TNEIS?


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Aspectos bsicos da implantao

de um tnel Obras pblicas

Metr, rodovias, ferrovias, redes de utilidades, UHE's

Contratos regidos pela Lei 8.666 Preo Unitrio ou Preo Global (Turn Key)

Investimentos elevados

Financiamentos de rgos federais Elevada influncia de aspectos polticos


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de um tnel Multidisciplinar

Geotecnia e estruturas

Topografia Pavimentao

Impermeabilizao

Sistemas eletromecnicos e instalaes hidrulicas

Acstica, ventilao e iluminao

Paisagismo e urbanismo

Segurana do Trabalho e Meio ambiente


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de um tnel Restries complexas

Ocupao da superfcie

Interferncias (redes de luz, telefonia, saneamento, etc) Questes ambientais (poluio, rudos, etc)

Stios arqueolgicos

Deteriorao de imveis lindeiros

reas de emboque e desemboque

Poos de acesso


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de um tnel Custo de um tnel

C. TOTAL = C. TCNICO + C. SOCIAIS


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de um tnel Custo tcnico


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de um tnel Custos sociais Interrupo do trfego

Danos via e ao pavimento Danos s estruturas e instalaes lindeiras

Emisso de rudos, vibrao, poeira e poluentes

Perdas para negcios e estabelecimentos comerciais Insatisfao dos cidados


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de um tnel Concepo e projeto bsico

Feitos pelo contratante, com apoio de consultores

Projeto Executivo Feito por empresa de projetos

Licitao exclusiva ou contratada pelo executor

Em geral terceiriza e atua como coordenador

Execuo Empreiteira ou consrcio previamente qualificado

Licitao vencida Melhor proposta comercial


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de um tnel Compartimentao usual

Tnel

Interface com a superfcie Emboque

Desemboque

Poos permanentes

Poos provisrios


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de um tnel Organograma tpico do executor

Diretor de contrato

Ger. de Produo Ger. Comercial Ger. Adm./Fin. Ger. Engenharia

Projetos

Planejamento

Dep. Pessoal

Financeiro

Suprimentos

Adm. Contratual

Subempreiteiros

Apont./Medio

Produo Tnel

Produo Superf.

EquipamentosSSTMA

Ger. Qualidade


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de um tnel Atividades preliminares construo

Projeto Bsico e Sondagens

Projeto Executivo Licenas ambientais

Planejamento e Plano de Ataque

Implantao do canteiro de obras

Ordem de servio

Desapropriaes

Vistoria cautelar


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de um tnel O Projeto Executivo de um tnel

Desenhos

Notas de Servio Instrues de Servio

Memoriais Descritivos

Memoriais de Clculo

O PROJETO DEVE SER LIDO, JAMAISO PROJETO DEVE SER LIDO, JAMAISINTERPRETADO!INTERPRETADO!


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de um tnel


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de um tnel


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de um tnel


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Aspectos

bsicos daimplantaode um tnel


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Aspectos

bsicos daimplantaode um tnel


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de um tnel O Planejamento

Cronograma

Programaes Mensais / Semanais Diagrama Tempo vs. Caminho

Plano de Ataque


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de um tnel O Canteiro de Obras

Quantidade

Localizao

Custo

Logstica

Instalaes administrativas

Instalaes operacionais


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de um tnel O Canteiro de Obras

Instalaes operacionais mais comuns

Alojamento

Refeitrio

Almoxarifado

Centrais especializadas (carpintaria, armao, pr-moldados, etc)

Ambulatrio Escritrios

Banheiros e vestirios


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de um tnel



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Aspectos bsicos da implantaode um tnel



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Aspectos bsicos da implantaode um tnel

Aspectos bsicos da implantao de um tnel


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Aspectos bsicos da implantao de um tnel


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Mtodos construtivos

Precisa ser definido antes do Projeto Executivo! Escolha do mtodo construtivo tem implicaes

tcnicas, financeiras e ambientais Construo de tneis usualmente baseada em

experincias passadas e critrios subjetivos ouescusos

Implicao: tneis muito caros ou, mais rara-mente, com desempenho ruim

Necessidade: mitigar os sofismas da Eng. Tneis


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Mtodos construtivos

Tneis mecanizados

Por tuneladora (TBM)

Por tubos cravados (Pipe-Jacking)

Tneis no mecanizados

Vala recoberta (Cut and Cover Direto)

Vala recoberta invertida (Cut and Cover Invertido)

Sequencial convencional (NATM)

Sequencial por desmonte de rocha (Drill and Blast)


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Mtodos Construtivos de TneisMTODOS CONSTRUTIVOS

MECANIZADOS NO MECANIZADOS

COM TUNELA-DORA

POR CRAVAODE TUBOS

VALA RECO-BERTA

ESCAVAOSEQUENCIAL

MTODOINVERTIDO

MTODODIRETO

POR SIMPLESESCAVAO

POR DESMONTEDE ROCHA


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TBM Tunneling Boring Machine


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VDEOVDEO


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Qualquer tipo de solo, desde que no varie

Dimetros de at 19m

Inflexvel com relao a mudanas na geometria

Produtividade: 1 a 70 m/dia

Alta regularidade e qualidade da seo escavada

Elevado investimento: U$ 10 a 20 milhes cada TBM

Reduzida interferncia na superfcie Revestimento com peas pr-moldadas de concreto

Viabilidade: extenses acima de 3,2 km


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Pipe-Jacking


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Pipe-Jacking

VDEOVDEO


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Pipe-Jacking

Cravao de tubos de concreto ou metlicos

O primeiro segmento acoplado a um mini TBM

Quaisquer tipos de solo, desde que no varie

Dimetros definidos pelos tubos: 15cm a 3m

Alinhamento pouco flexvel (no faz curvas)

Alta produtividade: 4 a 10 m/dia

Investimento moderado: at U$ 1 milho cada conjunto O revestimento composto pelos prprios tubos cravados

Reduzida interferncia na superfcie


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Cut and Cover Direto

C d C Di


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C t d C Di t


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Associao de laje de fundo + contenes + laje de teto

Elevadssima restrio ao traado do tnel

Grande interferncia com a superfcie

Custo reduzido

Mo de obra e equipamentos convencionais

Influenciado por condies climticas

Maior emisso de rudo e poeira Maior incidncia de interferncias (elevao do custo)

Grandes volumes de escavao no caso de tneis profundos

C t d C I tid


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Cut and Cover Invertido

C t d C I tid


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C t d C I tid


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Restrio ao traado

Elevada interferncia com a superfcie, por tempo menorque no sistema Cut and Cover Direto

Custo reduzido Influenciado por condies climticas

Necessita de escavao posterior cobertura

Grande incidncia de interferncias (elevao do custo) Grandes volumes de escavao no caso de tneis profundos

NATM New Austrian Tunneling


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gMethod



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gMethod



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gMethod

Explorao do stand up time do macio

Mtodo observacional

Incompatvel com modalidade contratual PF

Revestimento em concreto projetado

No aplicvel a rochas duras

Reduzida interferncia na superfcie

Atividades cclicas: escavao seguida de suporte Utilizao de estruturas metlicas como gabarito e suporte

auxiliar (cambotas)



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gMethod

O conjunto cambotas + concreto projetado pode ser substi-tudo por chapas metlicas corrugadas ~ Tunnel Liner

Equipamentos: escavadeira, fresadeira, perfuratrizes para

tratamentos de solo, bomba e mangote para conc. projetado A concha da escavadeira eventualmente pode ser substitu-

da por cabea roadeira ou martelo hidrulico

Acomoda variaes geolgicas e geomtricas

Em geral vivel para extenses de at 2,4 km Produtividade: 1 a 3 m/dia por frente de servio



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gMethod

Tratamentos de solos (pr-escavao e pr-suporte)

DHP (Dreno Horizontal Profundo)

Enfilagem (com ao ou fibra de vidro)

Septos verticais (Jet Grouting ou CCPV)

CCPH

Ground Freezing

Pregagem de frente (para interrupes na escavao)

NATM New Austrian Tunneling Method


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Method

NATM New Austrian Tunneling Method


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Method



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Method

Drilling and Blasting


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Adequado a escavao em rochas

Custo reduzido em relao aos TBMs

Aceita diversidade geomtrica

Ciclo: perfurao, carregamento com explosivos, tratamen-to do macio e suporte

Emisso de rudo, fumaa, poeira e vibraes

Baixa produtividade: 0,1 a 1 m/dia Necessidade de mo de obra altamente especializada (blas-

ters no so pees)

Sequncia semelhante ao NATM



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Impermeabilizao de tneis


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pe eab ao de t e s

uma etapa do processo construtivo Portanto, precisa ser concebida junto das demais

etapas Projeto especfico Materiais adequados Mo de obra especializada Sistemas usuais: Guarda-chuva e Submarino



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p



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O sucesso de um


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tnel

Projeto bsico

Edital

Modalidade contratual

Projeto Planejamento

Execuo

Fiscalizao Decises objetivas e tecnica-

mente respaldadas!

Para encerrar: algumas curiosidades


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Para encerrar: algumas curiosidades

No h barreiras tcnicas para os tneis

Tneis so um misto de cincia e arte

O custo de tneis comparvel ao de pontes

TBM est para a indstria farmacutica assim como NATM/ D&B esto para a medicina caseira

Cada tnel nico e no h outro igual

O tnel mais longo do mundo tem 137 km (Aq. Delaware) O tnel rodovirio mais longo do mundo tem 24,5 km

(Lrdal, Noruega)

O Metr Curitibano ser construdo em C&C e NATM

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