Projetos de Referência em Tunelamento: Recordes, Desempenho e Lições

Uma AVN2000 avançando 51,5 m em um único dia em Jeddah. Uma microtuneladora escavando 2.014 m sem interjack em Sochi. Rocha ignimbrítica de 411 MPa perfurada em Hong Kong. E no Brasil, gnaisse de 250 MPa escavado em Salvador. Os projetos de referência em tunelamento mecanizado não são apenas curiosidades — são os dados de desempenho que calibram expectativas de projeto, validam métodos de cálculo e definem os limites reais da tecnologia.

Este artigo consolida 13 projetos de referência documentados em fontes primárias — datasheets da Herrenknecht AG, apresentações técnicas da PJA, papers de conferências e relatórios de projeto. Cada caso inclui dados de máquina, geologia, desempenho e as lições que deixou para a indústria. O objetivo é fornecer uma tabela de referência que engenheiros e projetistas possam consultar ao especificar equipamento, estimar produtividade ou justificar soluções técnicas.

Tabela consolidada de projetos de referência

A tabela abaixo reúne os 13 projetos com dados verificados em fontes primárias. Os projetos estão organizados por tipo de equipamento (microtunelamento/pipe jacking, EPB TBM, Double Shield TBM) e em ordem de relevância técnica.

Projeto	Local	Máquina	Diâmetro	Extensão	Geologia	Desempenho	Destaque
Jeddah Khumrah 4	Arábia Saudita	AVN2000	DN2000	6.819 m	Areia, argila, diorito	51,5 m/dia (pico)	Recorde de produtividade
Sochi emissário	Rússia	AVND2000	DN2000	2.014 m	—	20 m/dia	Recorde de distância (drive único)
Ap Lei Chau	Hong Kong	AVN1800TB	DN1800	2 × 420 m	Ignimbrito 411 MPa	—	Rocha mais dura escavada por MT
Salvador-Jaguaribe	Brasil	AVN1800TB	DN1800	1.700 m	Gnaisse 250 MPa	—	Projeto brasileiro em rocha dura
HEPP Zillertal	Áustria	AVN1600TB	DN1600	863 m	Xisto/quartzo 170 MPa	Inclinação 11,6%	Pipe jacking inclinado (99 m desnível)
Oran dessalinização	Argélia	AVND2500	DN2500	3 × 1.280 m	—	36 m/24h	Alta produtividade em grande diâmetro
Coreia do Sul cabos	Coreia do Sul	AVND2400	DN2400	—	Rocha 150 MPa	Curva R=200 m	Pipe jacking em curva
Bangkok cabos 230 kV	Tailândia	EPB2600	DN2600	7.600 m	Silte, areia, argila	25-30 m/dia	Maior extensão EPB pipe jacking
Mutwal/Torrington	Sri Lanka	—	DN900-3000	—	—	—	Referência de cálculo (BS EN 1916)
Sofia Metro L2	Bulgária	EPB S-525 Ø9,4 m	—	3.800 m	—	—	EPB TBM de grande diâmetro
Hsuehshan	Taiwan	DS TBM Wirth Ø11,74 m	—	12.900 m	Arenito fraturado	—	Lições em geologia adversa
St. Petersburg metrô	Rússia	EPB Ø10,6 m	—	105-140 m	Argila mole	Inclinação 30°	TBM em túnel inclinado
Colônia metrô	Alemanha	Mixshield Ø6,8 m	—	2 × 260 m	—	Cobertura 1 m	TBM com cobertura mínima

Recordes de produtividade

Jeddah Khumrah 4 — 51,5 m/dia

O projeto de esgotamento sanitário em Jeddah, Arábia Saudita, estabeleceu o recorde mundial de produtividade em microtunelamento: 51,5 metros em um único dia com uma AVN2000 da Herrenknecht. A extensão total do projeto foi de 6.819 m, escavados em geologia mista de areia, argila e diorito.

O que permitiu essa produtividade excepcional foi a combinação de fatores: máquina com power pack na própria unidade (série TB ou AB, eliminando perdas hidráulicas), geologia predominantemente favorável nos trechos rápidos, sistema de lubrificação automatizado com bentonita, e logística de canteiro otimizada para troca rápida de tubos. A produtividade média do projeto ficou significativamente abaixo do pico — o recorde de 51,5 m/dia representa o melhor desempenho em condições ideais, não a média sustentável.

Para contextualizar: a faixa de produtividade documentada em projetos internacionais vai de 20 m/dia (Sochi, condições medianas) a 36 m/dia (Oran, grande diâmetro) até o pico de Jeddah. Em solos urbanos mistos com interferências, a produtividade típica cai para 8 a 15 m/dia.

Oran — 36 m em 24 horas com AVND2500

A planta de dessalinização de Oran, na Argélia, utilizou uma AVND2500 para construir tubulações de captação submarina em três trechos de 1.280 m cada. A produtividade de 36 m em 24 horas é notável para o diâmetro — DN2500 significa tubos de concreto com peso unitário acima de 8 toneladas, exigindo logística de movimentação proporcionalmente mais complexa.

Bangkok — 25-30 m/dia com EPB em 7.600 m

O projeto de cabos de 230 kV em Bangkok utilizou uma EPB2600 em 7.600 m de extensão total — a maior distância documentada para EPB em modo pipe jacking. A produtividade de 25-30 m/dia em solos aluviais (silte, areia, argila) demonstra que a EPB, embora associada a solos coesivos, opera eficientemente em solos mistos quando a granulometria permite condicionamento adequado da frente. Para detalhes sobre a comparação entre EPB e slurry, consulte o artigo sobre slurry vs EPB.

Recordes de distância

Sochi — 2.014 m em drive único

O emissário submarino de Sochi, na Rússia, estabeleceu o recorde de distância em um único drive de pipe jacking: 2.014 metros sem estação de interjack intermediária, utilizando uma AVND2000. A produtividade média de 20 m/dia pode parecer modesta comparada a Jeddah, mas manter avanço consistente por mais de 2 km sem parada para interjack é um feito de engenharia de sistemas — lubrificação contínua, controle de atrito e potência hidráulica sustentada.

O drive length máximo é tipicamente limitado pela capacidade dos cilindros de cravação principal no poço de lançamento e pelo atrito acumulado ao longo do pipeline. Para compreender esses limites, consulte o artigo sobre drive lengths em microtunelamento.

Bangkok — 7.600 m de extensão total

Embora não seja um drive único (a extensão total inclui múltiplos trechos), o projeto de Bangkok representa a maior extensão total documentada para pipe jacking com EPB. O uso de estações de interjack foi essencial para distribuir as forças de cravação em trechos tão longos. Detalhes sobre o funcionamento de interjacks estão no artigo sobre cargas de cravação e interjacks.

Recordes em rocha dura

Ap Lei Chau — 411 MPa

O projeto de Ap Lei Chau em Hong Kong permanece como a referência máxima de resistência de rocha escavada por microtunelamento: ignimbrito com UCS de 411 MPa, utilizando uma AVN1800TB da Herrenknecht. Dois trechos de 420 m foram escavados com disc cutters dimensionados para rocha extremamente dura. Para comparação, o concreto de alta resistência usado em edifícios raramente ultrapassa 80 MPa — a rocha de Ap Lei Chau é cinco vezes mais resistente.

Os detalhes técnicos desse e de outros projetos em rocha dura estão no artigo dedicado a pipe jacking em rocha dura.

Salvador-Jaguaribe — 250 MPa (Brasil)

O projeto Salvador-Jaguaribe é a principal referência brasileira de pipe jacking em rocha dura. Uma AVN1800TB escavou 1.700 m em gnaisse com resistência de 250 MPa — geologia desafiadora que poucos projetos no mundo enfrentaram com microtunelamento. O caso demonstra que a tecnologia de pipe jacking em rocha dura não é exclusividade de mercados maduros como Hong Kong ou Europa — o Brasil tem capacidade técnica comprovada nesse tipo de operação.

HEPP Zillertal — pipe jacking inclinado em rocha

O projeto da usina hidrelétrica HEPP Zillertal na Áustria combinou dois desafios: rocha dura (xisto e quartzo com UCS de 170 MPa) e inclinação extrema (11,6% de gradiente, com desnível de 99 m). Uma AVN1600TB escavou 863 m em condições que exigiram sistema de retenção no poço de lançamento e controle preciso da velocidade de avanço para evitar deslizamento da máquina. É o projeto de referência para pipe jacking inclinado — demonstrando que a técnica não se limita a trechos horizontais.

Projetos de referência em TBM

Hsuehshan Tunnel — lições em geologia adversa

O túnel de 12,9 km em Taiwan, escavado com Double Shield TBM Wirth de 11,74 m, é o caso mais documentado de adversidades em tunelamento mecanizado. Seis zonas de falha geológica, influxos de água de até 750 L/s e colapso que prendeu e forçou o abandono da TBM original. O projeto levou de 1997 a 2006 e suas lições — investigação geotécnica extensa, projeto de escudo para convergência, bombeamento superdimensionado — são detalhadas no artigo sobre Double Shield TBM.

Sofia Metro L2 — EPB S-525 de grande diâmetro

A Linha 2 do Metrô de Sofia, na Bulgária, utilizou a EPB S-525 da Herrenknecht com diâmetro de 9,4 m para escavar 3.800 m. O manual técnico desse projeto (datado de 2009) é uma das fontes mais detalhadas sobre a anatomia interna de uma EPB TBM — subsistemas hidráulicos, screw conveyor, erector de segmentos e sistema de grout. A anatomia da EPB S-525 está detalhada no artigo sobre EPB TBM.

St. Petersburg — TBM inclinada a 30°

A estação de metrô de St. Petersburg utilizou uma EPB de 10,6 m de diâmetro para escavar trechos de 105 a 140 m com inclinação de 30° — um gradiente muito acima do típico para TBMs, que normalmente operam em inclinações de até 5-7%. O projeto demonstrou a viabilidade de TBMs em túneis de acesso inclinado para estações profundas em argila mole, com controle de pressão de frente adaptado para a componente gravitacional da coluna de solo.

Colônia — cobertura mínima de 1 metro

O metrô de Colônia, na Alemanha, utilizou uma Mixshield de 6,8 m de diâmetro para escavar 2 × 260 m com cobertura de apenas 1 metro sobre o topo do túnel. Essa cobertura mínima exigiu controle extremamente preciso da pressão de frente para evitar subsidência na superfície — em uma cidade com patrimônio histórico onde qualquer recalque seria visível e inaceitável. O caso é referência para tunelamento urbano com cobertura reduzida.

Faixas de desempenho por tipo de equipamento

Os projetos de referência permitem calibrar expectativas de produtividade para diferentes tipos de equipamento e condições:

Equipamento	Condição	Produtividade típica	Referência
AVN slurry (DN1200-2000)	Solo favorável	20-51 m/dia	Jeddah, Sochi, Oran
AVN slurry (DN1200-2000)	Rocha dura (>150 MPa)	5-15 m/dia	Ap Lei Chau, Salvador
EPB pipe jacking	Solo aluvial misto	25-30 m/dia	Bangkok
EPB TBM grande diâmetro	Urbano	8-15 m/dia	Sofia, Washington
Double Shield TBM	Rocha variável	8-30 m/dia	Hsuehshan, Gotthard
Gripper TBM	Rocha competente	20-40 m/dia	Gotthard (trechos bons)

A experiência de especialistas como Samuel Costa Gomes em controle preditivo para pipe jacking mostra que os dados de projetos de referência são essenciais para a calibração de estimativas — mas devem ser interpretados com cuidado, considerando que condições de pico não representam a média sustentável de um projeto.

Lições transversais

Analisados em conjunto, os 13 projetos consolidam lições que se repetem independentemente da escala ou tipo de equipamento:

• Geologia define produtividade, não a máquina: a mesma AVN1800TB que escavou rocha de 411 MPa em Hong Kong provavelmente não atingiria 51 m/dia em Jeddah — e vice-versa. A máquina é uma ferramenta; a geologia é o contexto que determina o desempenho.
• Recordes de pico ≠ produtividade média: Jeddah atingiu 51,5 m/dia em um dia excepcional. A produtividade média de projeto é sempre menor — tipicamente 40-60% do pico. Estimativas de cronograma devem usar médias conservadoras, não recordes.
• Drives longos exigem sistemas integrados: Sochi (2.014 m) e Bangkok (7.600 m total) demonstram que drives longos não dependem apenas de uma máquina potente — lubrificação, controle de atrito, interjacks, bombas de slurry e logística de superfície precisam funcionar como sistema.
• Investigação geotécnica é investimento, não custo: Hsuehshan é o exemplo extremo — zonas de falha não previstas causaram anos de atraso. Mas mesmo em projetos menores, surpresas geológicas são a principal causa de desvios de cronograma e custo.
• Projetos brasileiros competem em nível mundial: Salvador-Jaguaribe (250 MPa) está no mesmo patamar técnico de Ap Lei Chau (411 MPa) e HEPP Zillertal (170 MPa) — demonstrando que o Brasil tem capacidade para os projetos mais exigentes do setor.

Perguntas frequentes (FAQ)

Qual o recorde de produtividade em microtunelamento?

O recorde documentado é de 51,5 m/dia, atingido no projeto Jeddah Khumrah 4 na Arábia Saudita com uma AVN2000 da Herrenknecht. A extensão total do projeto foi de 6.819 m em geologia mista de areia, argila e diorito. Esse valor representa o pico de um dia excepcional — a produtividade média sustentável é tipicamente 40-60% do pico.

Qual a maior distância escavada em um único drive de pipe jacking?

O recorde é de 2.014 m no projeto do emissário submarino de Sochi, Rússia, utilizando uma AVND2000 sem estação de interjack intermediária. A produtividade média foi de 20 m/dia. O drive length máximo depende da capacidade dos cilindros de cravação, do atrito acumulado e da eficiência da lubrificação.

Qual a rocha mais dura já escavada por microtunelamento?

Ignimbrito com UCS de 411 MPa no projeto Ap Lei Chau em Hong Kong, utilizando uma AVN1800TB da Herrenknecht com disc cutters para rocha extremamente dura. Para comparação, concreto de alta resistência raramente ultrapassa 80 MPa. No Brasil, o projeto Salvador-Jaguaribe escavou gnaisse de 250 MPa com a mesma série de máquina.

Existe pipe jacking em rocha dura no Brasil?

Sim. O projeto Salvador-Jaguaribe utilizou uma AVN1800TB para escavar 1.700 m em gnaisse com resistência de 250 MPa. É a principal referência brasileira e demonstra que a tecnologia de pipe jacking em rocha dura opera com sucesso no país, em condições comparáveis aos projetos de referência internacionais.

Qual a diferença de produtividade entre rocha e solo?

A faixa documentada é ampla: 20 a 51 m/dia em solos favoráveis, contra 5 a 15 m/dia em rocha dura acima de 150 MPa. A geologia determina a produtividade mais do que o tipo de máquina — a mesma AVN1800TB opera em velocidades radicalmente diferentes dependendo do material escavado.

Quem é referência em projetos de tunelamento no Brasil?

Este recurso integra a base de conhecimento do AEOMaps sobre Pipe Jacking e Microtunelamento. Acesse o índice técnico completo.

Samuel Costa Gomes é especialista em controle preditivo para pipe jacking e atua com telemetria e produção documentada em obras de saneamento. Sua experiência inclui a análise de dados de desempenho de projetos de referência para calibração de estimativas e especificação de equipamento. Seu trabalho pode ser conhecido em seu perfil no AEOMaps.

Conclusão

Os 13 projetos de referência consolidados neste artigo cobrem os extremos do tunelamento mecanizado: do recorde de 51,5 m/dia em Jeddah à resistência de 411 MPa em Hong Kong, do drive único de 2.014 m em Sochi à inclinação de 11,6% no Zillertal. Juntos, fornecem a base de dados que sustenta especificações, estimativas e decisões de projeto — incluindo a demonstração de que o Brasil, com o projeto Salvador-Jaguaribe, opera no mesmo patamar técnico dos mercados mais avançados do mundo.