A influência das condicionantes geológicas nos custos de escavação de túneis rodoviários

Abstract

Diante da constante necessidade de melhoria na qualidade das rodovias, tanto em aspectos ambientais como em aspectos sociais, a escolha pela inserção de túneis tem se tornado cada vez mais frequentes em projetos rodoviários. A longo prazo, embora sejam empreendimentos que apresentam excelentes resultados na matriz custos x desempenho, definir os custos iniciais desses projetos ainda é um grande desafio para o setor. Na busca de encontrar alternativas que contribuam para dirimir esses desafios, o presente trabalho tem por objetivo avaliar como a compartimentação geomecânica e seus respectivos tratamentos influenciam nos custos de elaboração de projetos e propor critérios técnicos que possam auxiliar na determinação dos limites de transição entre uma classe e outra. Entendendo a grande complexidade desse tipo de avaliação e as particularidades que cercam o tema, para viabilizar os estudos aqui desenvolvidos, foram realizadas revisões bibliográficas dos principais conceitos voltados à metodologia convencional (NATM), delimitadas as condições de análise que permitissem a aplicação da metodologia e, por conseguinte, estimados os custos globais para cada classe geomecânica. Para o desenvolvimento do trabalho, as aplicações foram realizadas em um túnel rodoviário hipotético em fase de Projeto Básico, com dimensões e características de um túnel rodoviário real, adotando os pré­requisitos necessários para essa fase de projeto. Foram atribuídas cinco classes geomecânicas de acordo com o método RMR, ao longo do túnel. O resultado das análises comparativas , dentro do melhor e do pior cenário, entre os custos globais de cada classe geomecânica permitiu definir os melhores critérios técnico­econômicos para determinar a área de transferência entre as classificações geomecânicas em túneis.

Abstract: Given the significant improvement in the quality of highways, both in environmental and social aspects, road tunnels have become increasingly frequent in road projects. Although these are projects that present excellent results in the long term between the costperformance matrix, defining the initial costs of road tunnel excavation projects is still a major challenge for the sector. Seeking alternatives that contribute to solving these challenges, the present work aims to evaluate how the geomechanical profile and its respective treatments influence the project elaboration costs and define criteria that can determine the transfer limits between one class and another. A comprehensive bibliographical review was carried out to ensure the viability of the studies developed here, considering the great complexity of this type of assessment and the particularities surrounding the theme. The main concepts related to the conventional methodology (NATM), specifying and quantifying the supports and treatments of each class, were analyzed. Therefore, the global costs of these treatments for each geomechanical class were estimated. For the development of the proposed work, conditions were defined that allowed the application of the analysis methodology in a conceptual road tunnel, with dimensions of a real road tunnel, with five distinct geomechanical classes using the assumptions of geomechanical classification of the RMR method (Bieniavisk, 1989). Given the development of comparative analyzes between the global costs for each class, it was possible to estimate, within the best and worstcase scenario, how geological conditions burden or make these projects cheaper, subsidizing the best adjustments to define the transfer area between the geomechanical classifications.