Home

Arquivo para - Programa de Pós Graduação em Geotecnia

1. 9 1 Considerando a Equa o 9 1 caso ocorra a efetividade de um dos elementos r de 100 ou 1 a efetividade total do sistema ser 100 ou 1 0 128 9 7 SISTEMA DE HIDRANTES T neis com extens o a partir de 200 m at 500 m devem ser providos de sistema de hidrantes com tubula o que pode permanecer seca por m com controle de abastecimento em ambas as extremidades do t nel T neis com extens o acima de 500 m devem ser providos com sistema de prote o por hidrantes com reserva de inc ndio que propicie o combate a inc ndio por 30 min com previs o de dois hidrantes funcionando simultaneamente com uma press o de 15 kPa no hidrante mais desfavor vel Os sistemas devem possuir bomba atuante e reserva e mangotinhos conforme o caso A dist ncia m xima entre dois pontos de hidrantes deve ser de 60 m prevendo se um lance de mangueira de 30 m para cada hidrante T neis com extens o acima de 2 000 m devem atender aos itens anteriores e ter sua proposta de prote o por hidrantes analisada por Comiss o T cnica 9 8 SISTEMA DE EXTINTORES Caracter sticas requeridas para o sistema de extintores y Tipo ABC y Dist ncia de 30 m entre os extintores y Sinaliza o y Para t neis metrovi rios s o exigidos extintores do tipo BC 20B T neis com extens o acima de 2 000 m requerem maiores cuidados por isso al m dos itens indicados acima podem ser indicados sistemas especiais principalme
2. Cascavel Sa Mangaratiba 14 T nel do Quitandinha rh T nel de Descida 2 Rio Grande do T neis de Revers o Sul T nel do Morro Alto Santa Catarina MorrodoBoi S o Paulo TI 2 TE 2 E importante observar que no novo mil nio a demanda por obras subterr neas vem crescendo ainda mais Alguns t neis j foram inaugurados no final da d cada de 1990 a partir do ano de 2000 v rios j foram inaugurados e muitos outros devem ser inaugurados em breve Na Tabela 2 6 elaborada a partir de informa es obtidas junto ao Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes DNIT observa se que v rios t neis devem ser inaugurados no Brasil em um futuro pr ximo 15 Tabela 2 6 T neis rodovi rios e ferrovi rios sob a responsabilidade do DNTT OBRA VIA FINALIDADE SITUA O EXTENS O Ferrovia do Frango Leste em estudo Em fase de 96 t neis n EA f em Ferrovi rio Estudo de previstos estudo EF 116 e EF Viabilidade totalizando em 53 000 km de extens o Acesso Angra Em fase de dos Reis Estudo de Viabilidade Prestes a contratar Projeto Prestes a contratar Projeto S o F lix f vm paralisada Ferrovi rio iG Ea EF 025 Projeto revis o Morro Obra a Sa e Ponga ul Rodoyiaro a ai 500m 120m BR 101 Projeto IPEPE OBE E EE DO O E E Morro dos Obra a stoue i a Rodovi rio ECT 2x 1 440m 120 m Projeto em BR 101 E E nos culto sora ge o
3. 5 1 3 DIST NCIA DE SEGURAN A DS Dist ncia necess ria para que um condutor de um ve culo viajando a uma determinada velocidade possa parar antes de atingir um obst culo na pista desde o momento em que o veja Para o c lculo desta dist ncia apresenta se a seguinte equa o Vt y Do rj P 36 254 f i 6 1 D Dist ncia de parada V Velocidade do ve culo fi Coeficiente de atrito entre pavimento e roda Tabela 6 1 i Inclina o da pista tp Tempo de percep o e rea o do condutor geralmente 2s 61 Tabela 5 1 Coeficiente de atrito fi entre pavimento e roda em fun o da velocidade Cano 2002 VGkmh 40 so 60 70 80 90 100 110 120 0 348 5 1 4 CLASSE DE ILUMINA O DOS T NEIS De acordo com Cano 2002 os t neis podem ser divididos em classes de 1 a 7 Esta classifica o depende de fatores de pondera o que ser o discutidos a seguir 5 1 4 1 INTENSIDADE DO TR FEGO Existe uma rela o entre a intensidade de tr fego e o n mero de acidentes Nesta rela o o risco de acidente pode ser compensado em parte pelo aumento do n vel de ilumina o do t nel Tabela 5 2 Tabela 5 2 Fatores de pondera o de acordo com a intensidade do tr fego Cano amp Sergio 2002 PONDERA O 350 650 o 200 5 1 4 2 COMPOSI O DO TR FEGO O projeto do sistema de ilumina o deve levar em conta a composi o do tr fego porcenta
4. Figura 7 11 A o da limpeza da bola Clay 1998 Houve uma tend ncia da bola retornar em cada ponto de acesso o que acabou n o sendo um incoveniente pois era uma maneira eficaz de verificar o progresso da bola Quando havia uma obstru o no tubo a bola parava entretanto a gua vertia pelos furos dos drenos e penetrava o concreto poroso por isso n o era poss vel perceber alguma diferen a Quando a bola parou completamente dentro do dreno houve bastante dificuldade em recuper la Com isso observou se que a tubula o havia sido assoreada durante a constru o Ao final foi poss vel concluir que a utiliza o da bola possibilitou observar se a tubula o estava obstru da mas n o o n vel de assoreamento existente e que o tradicional m todo de limpeza por jatos de gua continua ser uma maneira bem eficiente de promover a limpeza dos drenos 7 7 VIS O ESPEC FICA DA IMPERMEABILIZA O Muito embora a constru o de obras subterr neas seja muito antiga a preocupa o efetiva com a sua impermeabiliza o bastante recente Internacionalmente de maneira generalizada s h cerca de uma d cada ou pouco mais que grande parte dos t neis em escava o contempla um sistema de impermeabiliza o cont nuo Como este tema j vem sendo discutido em profundidade desde o come o deste cap tulo devido sua ntima rela o com o sistema de drenagem optou se por abordar neste item apenas aspectos
5. Sinais de mensagem vari vel Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 121 Figura 9 1 Sistema global de seguran a contra inc ndio 128 Figura 10 1 An lise de risco 136 Figura 10 2 Etapas da MART 138 Figura 10 3 Esquema da t cnica de arvore de eventos 147 Figura 10 4 rvore de falhas Inc ndio no interior do t nel 147 Figura 10 5 Gr fico da aceitabilidade de riscos em t neis 149 XX Figura 11 1 Exemplo de geo radar Esteio 2004 Figura 11 2 Imagem de um t nel com infravermelho Aperio 2004 Figura 11 3 Prot tipo de um sistema de inspe o Takenaka 2001 Figura 12 1 Dimens es da se o proposta Figura 12 2 Sinal de T nel Figura 12 3 Placas de sinaliza o para a Parada de Emerg ncia Figura 12 4 Indica o de sa da de emerg ncia Figura 12 5 Indica o da dist ncia da sa da de emerg ncia mais pr xima Figura 12 6 Sinaliza o de postos de emerg ncia telefone de emerg ncia e extintor Figura 12 7 Sinaliza o para sintonizar o r dio do ve culo na frequ ncia indicada Figura 13 7 Sinais de mensagem vari vel Figura 12 9 Esquema da t cnica de arvore de eventos Figura 12 10 rvore de falhas Inc ndio no interior do t nel 159 162 163 170 179 180 180 180 181 182 182 193 194 xxi ABREVIA ES NOMENCLATURAS E
6. 2 4 DEMANDAS DE OBRAS DE T NEIS Atualmente a maior necessidade de obras subterr neas se concentra na constru o de t neis de tr fego e cavernas de estocagem principalmente em centros urbanos densamente ocupados liberando espa o na superf cie para utiliza es mais nobres tais como reas para moradia e lazer O desenvolvimento s cio econ mico tem gerado um aumento na demanda do transporte tanto de passageiros quanto de mercadorias Entretanto obst culos naturais ou artificiais podem tornar invi vel este transporte pelos meios convencionais Neste contexto a execu o de obras subterr neas tem se mostrado uma boa alternativa na solu o desta quest o T neis s o hoje utilizados com as mais diversas finalidades Pode se citar como exemplo a escava o de t neis em montanhas que reduzem significativamente as dist ncias a serem cobertas por vias de transporte satisfazendo a inclina o m xima permitida Outras utiliza es s o adu o de gua esgoto transportes urbanos passagem de cabos minera o reservat rios etc A Tabela 2 4 apresenta os t neis urbanos nas principais cidades brasileiras Tabela 2 4 T neis rodovi rios urbanos no Brasil TUNEIS URBANOS Janeiro 13 S o Paulo Taubat ESTADO Par Pernambuco Rio de Janeiro Martim de S Escola de Engenharia Mackenzie Complexo Vi rio Yojiro Takaoka Tucuru T nel da Estrada Velha
7. 43 45 50 52 55 55 56 59 61 62 62 62 63 63 65 66 IX 5 2 5 3 5 4 5 5 5 6 5 7 5 8 5 9 5 9 1 5 9 2 5 10 5 11 6 6 1 6 1 1 6 1 2 6 1 3 6 2 6 2 1 6 2 2 6 2 3 6 2 4 6 2 5 6 2 6 6 2 7 6 2 8 6 2 9 6 3 7 DRENAGEM E IMPERMEABILIZA O VENTILA O Lumin ncia na Zona de Acesso Lumin ncia na Zona de Entrada Lumin ncia na Zona de Transi o Ilumina o na Zona Interior Ilumina o na Zona de Sa da Ilumina o Noturna T neis de Cumprimento Reduzido Equipamentos de ilumina o Tecnologia Atual e Tend ncias Dispositivos de Regula o Manuten o Revestimento Sistemas de Ventila o Ventila o Longitudinal Ventila o Transversal Ventila o Semi Transversal Tecnologia de Tratamento de Emiss es Precipita o Eletrost tica Precipita o Eletrost tica Seca ESP seca Precipita o Eletrost tica mida ESP mida Desnitrifica o Absor o Biofiltra o Aglomera o Purifica o M todo das Turbinas Tratamento do Ar em T neis pelo Mundo 67 69 70 72 73 73 74 74 76 76 77 77 79 79 80 81 83 84 84 85 85 86 87 87 89 89 89 89 91 71 Vis
8. 5 7 ILUMINA O NOTURNA Cano 2002 recomenda que o valor m nimo para as classess 1 e 2 de 0 5 cd m e para as classes 3 a 7 de 1 cd m Se o t nel est em uma rodovia bem iluminada recomenda se uma ilumina o de 1 5 a 2 vezes a do exterior 73 e Se a rodovia n o iluminada recomenda se iluminar a rea imediatamente fora da do t nel com um comprimento igual a 2 vezes o DS ou pelo menos 200 m com um n vel m nimo de 1 3 da ilumina o da zona de sa da do t nel 5 8 T NEIS DE CUMPRIMENTO REDUZIDO O caso dos t neis curtos que s o uma parte significativa dos t neis da rede vi ria existente especial afinal estes t neis curtos seriam quase que totalmente constitu dos pela zona de entrada o que levaria a uma ilumina o muito potente e portanto com custos muito elevados Por isso recorre se a solu es mais econ micas para reduzir a ilumina o e ou em certas condi es evitar a sua instala o Para t neis curtos que necessitam de ilumina o durante o dia a solu o proposta nas recomenda es da DGC uma ilumina o limitada durante o dia com um n vel igual ao maior dos seguintes 3 vezes a luminosidade da zona interior de um t nel longo 3xL n ou 15 cd m2 Esta ilumina o estar trabalhando somente quando a luminosidade da zona de acesso do t nel cair para n veis abaixo de 150 cd m Estes t neis requerem ilumina o de noite apenas se as vias de acesso s o i
9. Budapest Hungary 259 523 U S DEPARTMENT OF TRANSPORTATION 2009 Federal Highway Administration Technical Manual for Design and Construction of Road Tunnels Civil Elements FHWA NHI 09 010 3 1 3 31 208 VAZ L F O Efeito das Condi es Geol gicas na Economia das Obras Subterr neas Artigo publicado no 3 Simp sio sobre T neis Urbanos TURB 1999 S o Paulo SP 100 108 VEDACTIT Impermeabilizantes 2000 Impermeabiliza o de Estruturas 177 Edi o YUAN Y 2000 Tunnel Waterproofing Practices in China Publicado no congresso mundial de t neis Durban frica do Sul 573 578 209 AP NDICE A REGULAMENTOS E NORMAS A constru o e desenvolvimento de tecnologias para a execu o de t neis no mundo um tema que come ou a ser explorado apenas recentemente se comparado com outros campos da constru o civil Somente a partir de meados do s culo passado a constru o de t neis passou a ser largamente difundida Devido a isso as publica es destinadas constru o tuneleira tamb m s o recentes e escassas A maioria dos pa ses n o possui legisla o ou normatiza o adequada os pa ses que possuem maior n mero de normas leis ou outras publica es s o basicamente aqueles que possuem melhores estruturas financeiras e tecnol gicas aliados com suas condi es geogr ficas Neste sentido observa se maior destaque para pa ses como Jap o Noruega Su cia
10. Ainda segundo Caja 2005 deve se considerar nesta etapa principalmente dois fatores A A estreita conex o que se observa entre os aspectos geol gicos geot cnicos e hidrogeol gicos e y A complexa rela o no aspecto hidr ulico do t nel com o terreno em que se escava 93 Quanto ao primeiro fator est claro que os acidentes geol gicos est o estreitamente relacionados com uma poss vel vaz o de gua em dire o ao t nel Tamb m fica evidente que um dos principais objetivos das investiga es geot cnicas se destina ao estudo da permeabilidade das forma es atravessadas pelo t nel al m dos pr prios acidentes geol gicos portanto evidente a rela o entre os lados do tri ngulo geologia geotecnia hidrogeologia e por isso necess rio realizar o estudo conjunto dos mesmos de maneira equilibrada No que se refere ao segundo fator deve se considerar que o t nel atua como um dreno capaz de captar as guas do solo que atravessa e tamb m pode conectar uns agii feros com outros ou proporcionar devidos s descargas que ocorrem dentro do t nel gua ou outros l quidos ao solo Isso pode provocar problemas tanto durante a constru o quanto na opera o n o somente para o t nel mas para todo o entorno Por isso faz se necess rio um estudo rigoroso de toda esta problem tica ao projetar o t nel 7 3 ESTUDOS GEOL GICO GEOT CNICO E HIDROGEOL GICO DO T NEL conveniente o planejamento
11. Tabela 12 6 Modelo de Planilha usada na T cnica FMEA Modos de Falha Causas da Conseqii ncias da Categoria de Medidas Preventivas ou Freqii ncia Corretivas 191 A Categoria de Frequ ncia conforme sugere a Tabela 12 7 obtida em banco de dados de confiabilidade desenvolvidos em testes realizados por fabricantes de componentes ou pela compara o com sistemas semelhantes 192 Tabela 12 7 Crit rio de Fregii ncia CATEGORIA FREQUENCIA DESCRI O oc ano 1 Ocorr ncia teoricamente poss vel por m tecnicamente improv vel Pouco prov vel 2 Prov vel de ocorrer durante a vida til do t nel Prov vel 107 gt f gt 10 3 Poss vel de ocorrer mais de uma vez durante a vida til do t nel Frequente 12 9 5 RVORE DE EVENTOS AAE T cnica essencialmente simples mas que deve ser apresentada nas fases de projeto b sico e executivo e mantida na etapa de opera o e manuten o pois atrav s de uma linguagem bem simples pode se identificar os perigos potenciais O exemplo apresentado pela Figura 12 9 mostra como esta t cnica utilizada Jato de Fogo vazamento de produto Flashfire seguido de ato de Fogo Dispersao de produto Figura 12 9 Esquema da t cnica de arvore de eventos 193 12 9 6 RVORE DE FALHAS AAF Esta t cnica tem como objetivo a an lise das causas de um s evento por exemplo inc ndio ou explos o ou vazamento de produto t xico inflam v
12. Universidade de Bras lia VCA Vala c u aberto wL Limite de Liquidez wp Limite de Plasticidade q ngulo de Atrito Efetivo ya Peso espec fico Seco Natural ko Coeficiente de Empuxo no Repouso xxiii 1 INTRODU O Conforme Assis 2002 a utiliza o do espa o subterr neo n o recente desde a pr hist ria os humanos j procuravam abrigos em cavernas e cavidades O t nel mais antigo que se tem registro foi constru do a cerca de 4000 anos na Babil nia sob o leito do rio Eufrates tendo a finalidade de estabelecer uma comunica o subterr nea entre o pal cio real e o templo separados por uma dist ncia de cerca de um quil metro se o 1 5 x 1 5 m Esta obra impressiona afinal o t nel seguinte escavado sob o leito de um rio s foi executado quatro mil nios mais tarde em 1843 sob o rio T misa em Londres A 2700 anos um t nel de adu o de gua foi constru do na ilha grega de Samos tendo 1 5 km de extens o e se o transversal de 1 8 x 1 8 m Em Atenas 1800 anos atr s outro t nel de adu o foi constru do o qual foi reformado em 1925 e ainda opera no sistema de adu o de gua para a cidade Ainda na Idade Antiga a maior rede de t neis foi constru da em Roma na poca da persegui o aos crist os Uma s rie de c maras escavadas ao longo de diversos corredores comp e as catacumbas onde cerca de 6 milh es de crist os est o enterrados Na Idade M dia
13. amp Haardt 2003 11 1 4 FRAN A Na Fran a a experi ncia pr tica com ensaios n o destrutivos iniciou em meados dos anos 80 do s culo passado especialmente no que diz respeito a investiga es em t neis rodovi rios S o utilizados principalmente ensaios como o georadar m todos ultras nicos termografia infravermelha 11 1 5 REP BLICA TCHECA A freqii ncia e natureza de investiga es executadas nos t neis diferem das investiga es em t neis similares em outros pa ses No caso espec fico de t neis de metr a freqii ncia das inspe es semanal mensal e anual Entre os m todos de inspe o est o checar e medir a capacidade do sistema de suporte do t nel por m n o s o aplicados ensaios n o destrutivos z especiais Nos t neis ferrovi rios a freq ncia de inspe es mensal e anual com uma 153 inspe o principal a cada cinco anos Os m todos de inspe o s o os mesmos daqueles utilizados para t neis de metr Nos t neis rodovi rios as inspe es s o realizadas duas vezes ao ano com inclus o de inspe es especiais quando necess rio S o verificados o estado do suporte a presen a de fluxo de gua trincas vis veis e medidas de temperatura Haack et al 1995 11 2 EXPERI NCIA BRASILEIRA COM MANUTEN O DE T NEIS Lemos 2005 observou que no Brasil os t neis que apresentam programas de manuten o s o em sua maioria os metrovi rios Entre os metr s que est o
14. definir o n vel adequado de ilumina o na zona inicial do t nel que faz com que o usu rio 58 tenha uma entrada mais segura e consequentemente definir os n veis e cumprimentos das zonas subsequentes do ponto de vista da seguran a visual Na Figura 5 2 observa se em perspectiva um t pico t nel longo com a representa o das citadas zonas A nomenclatura dos n veis de lumin ncia nas distintas zonas a seguinte V Loo Lumin ncia da zona acesso V La Lumin ncia da zona de entrada v Lr Lumin ncia da zona de transi o V La Lumin ncia da zona interior e V L x Lumin ncia da zona de sa da Mais adiante ser discutido detalhadamente o n vel de lumin ncia de cada zona assim como qual o comprimento e forma de ilumina o que proporciona uma condu o mais segura do ponto de vista do conforto visual ZONA INTERIOR ZONA DE TRANSI O E ZONA DE ZONA DE ENTRADA ACESSO eh Figura 5 2 Zonas de ilumina o de um t nel t pico em perspectiva 5 1 2 SISTEMAS DE ILUMINA O Para Cano 2002 existem atualmente dois sistemas de ilumina o artificial de t neis o sim trico Figura 5 3 que normalmente utilizado e o assim trico tamb m chamado contraluz em que as lumin rias t m uma distribui o assim trica da intensidade de luz no plano perpendicular ao eixo do t nel que est posicionada em sentido contr rio ao da circula o Figura 5 4 Estes
15. guas subterr neas o carregamento de elementos estruturais dos sistemas de suporte de escava o e vibra es da estrutura e do solo entre outros Essa instrumenta o um elemento fundamental de qualquer programa de manuten o e prote o das estruturas e instala es existentes Al m disso fornece informa o quantitativa para avaliar os procedimentos de escava o durante a constru o e pode ser utilizada ajustes no ciclo de trabalho em tempo h bil de forma a reduzir os impactos da constru o A instrumenta o tamb m utilizada para monitorar a deforma o e a estabilidade da abertura do t nel para avaliar a adequa o dos sistemas de suporte inicial do t nel e os m todos e sequ ncia de escava o em especial para os t neis constru dos pelo M todo de Escava o Sequencial SEM e t neis em zonas de cisalhamento ou em solos compress veis 39 3 3 2 T NEIS PILOTOS S o t neis de pequena dimens o utilizados ocasionalmente para investiga o do subsolo a ser atravessado por t neis de grande porte em condi es geol gico geot cnicas complexas Al m disso quando utilizados geralmente s o realizadas em um contrato separado antes do contrato do t nel principal e fornecem aos licitantes uma compreens o mais clara das condi es do solo que ser o encontradas Apesar de t neis piloto serem muito dispendiosos a utiliza o dos mesmos pode resultar em consider vel benef cio financeiro ao clie
16. pedregulhos a partir de ensaios de campo e an lises laboratoriais de amostras recuperadas V Presen a de solos cimentados y Presen a de solos ou guas subterr neas contaminadas 31 Todas os pontos acima influenciam bastante o comportamento do solo durante a constru o e na sele o dos equipamentos e m todos de escava o do t nel As caracter sticas do maci o rochoso e das descontinuidades normalmente t m uma influ ncia muito maior no comportamento do solo durante a escava o e no carregamento do t nel do que as propriedades da rocha intacta Portanto a classifica o deve ser focada nas caracter sticas do maci o rochoso bem como sua origem e propriedades intactas para aplica o t pica em funda es de estradas Propriedades da rocha intacta s o importantes para a sele o das m quinas de perfura o de t neis TBM e outros tipos de escavadeiras e para prever o desgaste do equipamento Itens tipicamente inclu dos na descri o da litologia rochosa em geral y Tipo de rocha predominante Cor Tamanho e forma do gr o A textura estratifica o folia o etc A composi o mineral Dureza Abras o For a Bo go Co o DURO Co a MK Intemperismo e altera o As descri es das descontinuidades no maci o rochoso normalmente incluem y Orienta es das descontinuidades predominantes v Rugosidade v Persist ncia v Espa amento y Intemperismo e preenchimento Outra
17. que combina quimicamente com o hidr xido de pot ssio que por sua vez um xido alcalino 2 Carv o ativado um material que pode ser utilizado para absorver uma gama de gases contaminantes incluindo os hidrocarbonetos Processos catal ticos envolvem a utiliza o de materiais conhecidos como catalisadores Estes materiais que incluem metais como platina iniciam a convers o de gases contaminantes para menos nocivos ou gases benignos Os catalisadores n o s o alterados ou consumidos pelo processo por isso um processo cont nuo e de longo prazo poss vel 6 2 5 ABSOR O A absor o qu mica foi mencionada no t pico acima em rela o a desnitrifica o Absor o tamb m pode ser usada para remover uma s rie de outros poluentes Por exemplo carbono ativado que tem uma elevada rea superficial tem a capacidade de absorver um grande n mero de gases poluentes Materiais como zeolita tamb m t m a capacidade de absorver esp cies poluentes e s o utilizados para este fim em uma s rie de aplica es de filtra o 6 2 6 BIOFILTRA O Este o termo geral utilizado para descrever processos em que o ar contaminado passado sobre ou atrav s de algum meio contendo microorganismos capazes de consumir converter ou remover alguns ou todos os poluentes nocivos presentes As Figuras 6 6 e 6 7 ilustram os princ pios b sicos do processo 87 Particulas s o coletadas ao entrar em conta
18. vertical e em b sondagem horizontal FHWA 2009 O volume de sondagens requeridas para a elabora o de um projeto de t nel rodovi rio ir variar para cada tipo de obra de acordo com a qualidade do maci o rochoso deparado o que torna imposs vel a padroniza o do valor do volume ou quantidade de sondagens que dever o ser executadas Vaz 1999 sugere que a quantidade de investiga o a ser desenvolvida numa obra subterr nea depende dos seguintes aspectos v Grau de complexidade das condi es geol gicas locais v Presen a de fei es geol gicas potencialmente cr ticas tais como falhas e contatos e v Potencial de risco em caso de acidente Oliveira 1986 menciona que o comprimento das sondagens executadas deve ser aproximadamente igual ao comprimento do t nel para t neis com menos de 5 km de extens o diminuindo progressivamente at um limite inferior de 50 do comprimento do t nel para obras muito longas As normas do U S National Committee on Tunnelling Technology de 1985 s o mais exigentes estabelecendo um comprimento de sondagens equivalente a 1 5 vezes o comprimento do t nel 29 Nagel 1992 considera que os custos das investiga es devem ser relacionados ao custo das conting ncias do or amento da obra ou seja poss vel varia o do custo dependa das condi es geol gicas estabelecendo o valor a ser despendido em investiga es em torno de 20 das conting ncias Nieble 1985
19. As investiga es iniciais para o planejamento e estudos de viabilidade podem ser direcionadas aos estudos de informa es j existentes em obras eventualmente localizadas nas proximidades rodovias ferrovias barragens ou em publica es diversas revistas t cnicas artigos monografias disserta es e teses e reconhecimento preliminar Na etapa de estudos de alternativas e de impacto ambiental deve se realizar o mapeamento geol gico e investiga es m nimas de subsolo de forma que se permita estudar o alinhamento e o perfil das alternativas possibilitando com isso a avalia o da op o mais adequada ao subsolo local Na etapa de projeto b sico ou seja ap s selecionado o tra ado os estudos devem ser refinados de forma a garantir que todo o tra ado esteja coberto com um programa de investiga o geol gico geot cnica satisfat rio incluindo sondagens rotativas mistas e investiga es geof sicas O objetivo central nesta etapa obter informa es completas do subsolo a ser atravessado pela obra subterr nea de forma que se possa conhecer o perfil geol gico e as propriedades geot cnicas dos materiais da rea e profundidade que circunda o t nel Na etapa de projeto executivo deve se interpretar os resultados obtidos at o momento e concentrar os estudos em regi es espec ficas onde pairam maiores d vidas realizando se os ltimos ensaios adicionais como em regi es de transi o entre diferentes tipos
20. ENCISO J L REY A 2008 Impermeabilizaci n de T neles especificaci n y estado del arte Obras Urbanas ISSN 0211 8173 Ano n 028 n 298 64 69 MEHTA P K MONTEIRO P J M 1994 Concreto estrutura propriedades e materiais Ed Pini S o Paulo SP 572 p NAGEL K H 1992 Limits of the Geological Predictions Constructing the Samanalawewa Pressure Tunnel Sri Lanka 97 110 NAUMANN J amp HAARDT P 2003 Non Destructive Testing in Civil Engineering 2003 International Symposium NDT CE2003 Berlin Germany 16 19 NIEBLE C M 1985 An lise Comparativa entre Obras Subterr neas e a C u Aberto In 2 Simp sio de Escava es Subterr neas ABGE v 2 Rio de Janeiro 37 54 NUCLIO 2004 S tio Eletr nico www portaldoastronomo org 2004 N cleo Interactivo Carcavelos Portugal OLIVEIRA R 1986 Engineering Geological Investigations of Rock Masses for Civil Engineering Projects and Mining Operations In 5 Congresso Internacional IAEG v 4 Buenos Aires 2467 2484 PARLAMENTO EUROPEU E CONSELHO DA UNI O EUROP IA 2004 Directiva 2004 54 CE Publicado no Jornal Oficial da Uni o Europ ia de 30 04 2004 87 91 207 PIARC 2001 Technical Committee 5 Road Tunnels Cross Section Geometry in Uni directional Road Tunnels Reference 05 11 B World Road Association 35 72 PIARC 2008 Technical Committee C3 3 Road Tunnel Operation Risk Analysis For Road T
21. It lia Alemanha Estados Unidos Espanha Fran a e Reino Unido No Brasil como na maioria dos pa ses a normatiza o e legisla o relacionada a t neis escassa existindo apenas quatro normas da ABNT sobre o assunto V NBR 5181 ABNT 1976 Ilumina o de T neis y NBR 15661 ABNT 2009 Prote o Contra Inc ndio em T neis y NBR 15775 ABNT 2009 Sistemas de Seguran a Contra Inc ndio em T neis Ensaios Comissionamentos e Inspe es e y NBR 8044 ABNT 1983 Projeto Geot cnico cap tulo 12 Obviamente para a constru o de um t nel necessita se recorrer a normas e publica es internacionais Felizmente no contexto internacional pode se dizer que h uma rica gama de publica es referentes a t neis Na Tabela A l apresentam se as principais normas e legisla es no mundo abordando o assunto J a Tabela A 2 apresenta as principais publica es em cada pa ses assim como a Tabela A 3 que resume as publica es dos principais organismos internacionais 210 Tabela A 1 Normas e legisla es no mundo relacionada s obras subterr neas ITA COSUF 2008 ltima Refer ncia Conte do Vers o Diretiva 2004 54 EC 2004 54 EC Define os requisitos do Parlamento Publicado no Uni o m nimos de seguran a Europeu e do Jornal da Uni o 29 6 2004 Europ ia para os t neis da rede Conselho de 29 de Europ ia em rodovi ria Trans europ ia abril de 2004 07 06
22. Pain is no Interior de um T nel Se poss vel e caso seja vi vel recomend vel que as paredes do t nel n o sejam revestidas diretamente de concreto pois este material est inevitavelmente sujeito a absorver a poeira e fuligem da combust o de ve culos usados Dessa forma sua superf cie que j cinza torna se ainda mais escura ao longo do tempo prejudicando o perfeito funcionamento do sistema de ilumina o recomend vel que os pain is de revestimento de t nel sejam constitu dos de materiais resistentes poeira vandalismo fuligem fuma a etc lav veis e se poss vel recicl veis A Figura 5 12 ilustra a instala o de pain is na regi o de emboque de um t nel Figura 5 12 Pain is Desde a Zona de Acesso 78 6 VENTILA O O Jap o e a Noruega s o os pa ses que mais evolu ram na tecnologia de ventila o de t neis rodovi rios por isso este cap tulo foi elaborado a partir de interessantes contribui es das t cnicas de ventila o que estes dois pa ses apresentam O objetivo principal da ventila o de um t nel conforme Child amp Associates 2004 o de assegurar que os poluentes potencialmente perigosos incluindo mon xido de carbono e part culas em suspens o que est o presentes nas emiss es dos ve culos a motor ser o dilu dos e eliminados e que os n veis nocivos destas subst ncias n o se desenvolver o T neis curtos podem ser adequadamente e com se
23. Tabela 7 1 Rela o espacial temporal da gua com o t nel Caja 2005 92 Tabela 7 2 Rela o da impermeabiliza o e drenagem com o sistema construtivo Caja 2005 99 Tabela 9 1 Ocorr ncia de inc ndios em t neis 122 Tabela 10 1 T cnicas de an lise de riscos para t neis 142 Tabela 10 2 Modelo de planilha a ser utilizada na t cnica APP 143 Tabela 10 3 Categorias de Severidade 143 xvi Tabela 10 4 Categorias de Probabilidade 144 Tabela 10 5 Modelo de planilha para a t cnica What If 145 Tabela 10 6 Modelo de Planilha usada na T cnica FMEA 145 Tabela 10 7 Crit rio de Frequ ncia 146 Tabela 11 1 Danos t picos em estruturas de t neis dependendo da sua idade modificado Haack 1998 156 Tabela 12 1 T cnicas de an lise de riscos para t neis 188 Tabela 12 2 Modelo de planilha a ser utilizada na t cnica APP 189 Tabela 12 3 Categorias de Severidade 190 Tabela 12 4 Categorias de Probabilidade 190 Tabela 12 5 Modelo de planilha para a t cnica What If 191 Tabela 12 6 Modelo de Planilha usada na T cnica FMEA 191 Tabela 12 7 Crit rio de Frequ ncia 193 Tabela A 1 Normas e legisla es no mundo relacionada s obras subterr neas ITA COSUF 2008 211 Tabela A 2 Principais publica es no mundo ITA COSUF 2008 218 Tabela A 3 Principais publica es de orga
24. a An lise de Riscos Sugest es Para Pesquisas Futuras REFER NCIAS BIBLIOGR FICAS AP NDICE A REGULAMENTOS E NORMAS 176 178 182 186 188 189 190 191 193 194 194 196 196 197 197 198 200 201 201 202 203 203 204 205 210 xiv Lista de Tabelas Tabela 2 1 Maiores t neis rodovi rios do mundo Scabbia 2007 11 Tabela 2 2 Maiores t neis destinados ao transporte no mundo 11 Tabela 2 3 Maiores t neis do Brasil T neis do Brasil 2006 12 Tabela 2 4 T neis rodovi rios urbanos no Brasil 13 Tabela 2 5 T neis Rodovi rios n o urbanos no Brasil 14 Tabela 2 6 T neis rodovi rios e ferrovi rios sob a responsabilidade do DNIT 16 Tabela 3 1 Espa amento sugerido entre sondagens em fun o do tipo de escava o e das condi es previstas para o subsolo a ser atravessado FHWA 2009 28 Tabela 3 2 Ensaios in situ para solos modificado FHWA 2009 34 Tabela 3 3 Ensaios in situ para rochas modificado FHWA 2009 35 Tabela 3 4 T cnicas de investiga o geof sica modificado FHWA 2009 36 Tabela 3 5 Procedimentos de ensaios geof sicos FHWA 2009 36 Tabela 4 1 Se es Transversais e M todos de Constru o t picos modificado PIARC 2001 41 Tabela 4 2 Compara o internacional entre faixas de rolamento PIARC 2001 43 Tabela 4 3 Dimens
25. a constru o de t neis teve prop sito prioritariamente militar Alguns avan os ocorreram j no final desta fase principalmente devido constru o dos grandes canais de navega o na Europa t nel Malpas no Canal de Midi Fran a com 161 m de extens o conclu do em 1681 Em 1679 empregou se pela primeira vez em obras civis explosivos p lvora para o desmonte da face de escava o At ent o eram utilizados martelos e cinz is na abertura de cavidades Com a Revolu o Industrial e o desenvolvimento das m quinas a vapor deu se in cio a Era das Ferrovias que foi um dos per odos mais produtivos para a engenharia de t neis Alguns desenvolvimentos desta fase valem ser lembrados A constru o do t nel sob o leito do rio T misa em Londres foi iniciado em 1807 sendo sua constru o abandonada por cerca de quinze anos devido a dificuldades construtivas e posteriormente conclu da em 1843 gra as utiliza o da primeira coura a shield projetada por Marc Brunel A partir desse per odo houve uma r pida evolu o nos m todos de abertura de t neis com a introdu o das m quinas de escava o hidr ulicas e pneum ticas 1857 da dinamite 1864 do ar comprimido para expulsar a gua do len ol fre tico e dos shields cil ndricos 1869 No entanto somente com o advento do NATM New Austrian Tunnelling Method que ocorreu uma mudan a na concep o dos sistemas de suporte que evolu ram at ating
26. e galerias subterr neas Atualmente o GPR considerado o equipamento mais sofisticado para sondagens e investiga es de baixa profundidade Esteio 2004 Um exemplo de geo radar apresentado na Figura 11 1 Figura 11 1 Exemplo de geo radar Esteio 2004 A profundidade de penetra o da onda eletromagn tica na estrutura do t nel depende principalmente de tr s fatores frequ ncia reflex o e condutividade Por meio desse m todo poss vel determinar anomalias estruturais vazios varia es de espessura e materiais constituintes do sistema de suporte do t nel refor o arcos etc vazios entre o suporte e o 159 maci o as condi es de maci o circundante detectando a presen a de vazios no mesmo varia o na sua constitui o e anomalias Naumann et al 2003 Segundo Haack et al 1995 a antena do aparelho de georadar tem um ngulo de reflex o de 60 portanto as anomalias s o identificadas antes que a antena esteja localizada diretamente abaixo delas medida que a antena guiada pela superf cie da estrutura em dire o ao defeito o tempo de transmiss o do sinal se torna cada vez menor at que a antena esteja localizada exatamente abaixo da anomalia Quando a antena vai se afastando o sinal volta a crescer portanto quando uma anomalia est presente obtida uma curva hiperb lica de tempo facilitando a identifica o de anomalias que porventura estejam presentes em determi
27. fego Artigo T cnico que estuda particulamente 12 Controle de emiss es de gases de ve culos e o Inc ndio e de Fuma a 05 05 B 1999 consequente tratamento a ser dado em T neis Rodovi rios ventila o tamb m aborda as consequ ncias de inc ndios em ve culos Artigo T cnico realizado a partir de uma 18 Seguran a esquisa em escala global visando ms K a 05 04 B 1996 j j Ns Rodovi ria em T neis atualizar dados de seguran a em t neis rodovi rios o Artigo T cnico que apresenta an lise 14 An lise de Risco NO E reconhecimento e t cnicas de para T neis 2008R02 2008 gerenciamento de riscos associados a Rodovi rios a Em t neis rodovi rios 15 Gest o de Equipe Artigo T cnico voltado para orienta o de de Emerg ncia em 2008R03 2008 equipes de opera o de emerg ncia em T neis Rodovi rios t neis rodovi rios 16 T neis vu md Artigo T cnico que apresenta um estudo Rodovi rios Sistemas PRES 2008R07 2008 sobre a avalia o de sistemas fixos de de Combate a ap ke e combate a inc ndios Inc ndios 17 Fatores Humanos e Seguran a dos Relat rio que visa melhorar a T neis Rodovi rios compreens o do comportamento do para os Usu rios usu rio em t neis rodovi rios tanto 2008R17 2008 normais como em situa es cr ticas e apresentar recomenda es para a concep o e funcionamento do t nel 224 18 T neis Rodovi rios um guia para otimizar o impacto na qu
28. menos rent veis para instalar acima do solo y Uma outra caracter stica fundamental do espa o subterr neo est na prote o natural que se oferece ao que colocado no subsolo Essa prote o simultaneamente mec nica t rmica e ac stica y Por outro lado a conten o criada por estruturas subterr neas tem a vantagem de proteger o meio ambiente contra os riscos superficiais e ou dist rbios inerentes em certos tipos de atividades z v Por ltimo outra caracter stica importante do espa o subterr neo a sua opacidade Gra as a tela visual natural criada pelo meio geol gico uma estrutura subterr nea vis vel apenas no ponto onde se conecta superf cie 1 1 PROBLEM TICA A explora o do espa o subterr neo para o transporte vi rio um tema que vem ganhando grande express o nas ltimas d cadas principalmente devido ao progresso tecnol gico observado recentemente Isso contribuiu para a elabora o de diversos estudos das mais variadas reas relacionadas a este tema Observa se grande contribui o para a bibliografia tuneleira principalmente nos pa ses mais desenvolvidos e que apresentam topografia irregular como Su cia Jap o Noruega Estados Unidos Fran a It lia e recentemente Espanha e Portugal entre outros No Brasil este tema tamb m vem recebendo bastante aten o da rea acad mica e de constru o J existem v rias produ es bibliogr ficas em portugu s no setor
29. ncias 7 6 CONSIDERA ES PR TICAS Algumas pr ticas devem ser consideradas para a obten o de um sistema de drenagem mais eficiente que v o desde o planejamento do tra ado do t nel at cuidados especiais com os dispositivos de impermeabiliza o e drenagem 7 6 1 TRA ADO Os tra ados mais frequentemente adotados em t neis vi rios consistem em um alinhamento reto nico ou dois paralelos nicos Para assegurar a evacua o das guas o CETU recomenda rampas m nimas de 0 2 a 0 4 Internacionalmente as rampas m nimas adotadas s o similares a esta variando de 0 2 a 0 5 A inclina o vertical do tra ado importante para conduzir a gua at o exterior por gravidade Em t neis longos a drenagem em ambos os lados apresenta uma vantagem adicional pois permite a condu o dos l quidos por gravidade tanto durante a constru o quanto durante a opera o 7 6 2 DISPOSITIVOS PARA DRENAGEM E IMPERMEABILIZA O Como j discutido anteriormente existe bastante proximidade entre o sistema de impermeabiliza o e o de drenagem principalmente no per odo de contru o Isso porque ambos os sistemas objetivam proteger a estrutura das consegii ncias mal ficas que o fluxo de gua poderia ocasionar H muitos casos em que a melhor solu o conciliar estes sistemas na busca da melhor efici ncia como ilustra a Figura 7 6 Neste contexto a drenagem tem a miss o de recolher e conduzir as guas que aflora
30. normalmente retangular ou circular e depende principalmente do m todo de constru o Na Tabela 4 1 s o indicadas algumas se es transversais t picas e m todos construtivos correspondentes As dimens es das formas empregadas s o dependentes das dimens es da se o necess ria para o tr fego Tabela 4 1 Se es Transversais e M todos de Constru o t picos modificado PIARC 2001 Tipo de Se o M todo Construtivo Observa es O Jap o utilizou recentemente A I Toaeladora GERN tuneladoras com se o retangular Nos EUA comum adotar se se o Retangular T nel submerso circular A tecnologia dispon vel pode Retangular Falso t nel conduzir utiliza o de se o circular acima da faixa de rolamento Ferradura Perfura o e detona o Aplicado em rochas duras M todo de Escava o Em rocha dura o formato ferradura Pipu Sequencial usual Para a Piarc 2001 estas dimens es variam devido a y Volumes de tr fego tipos de ve culos e a import ncia do t nel y Velocidades de projeto dist ncias de frenagem do ve culo e dist ncias de visibilidade y Espa o para equipamentos do t nel tais como sinaliza o tr fego e monitoramento y O gerenciamento do tr fego necess rio para responder a um incidente no t nel y As normas locais habituais e as possibilidades financeiras 41 Internacionalmente a resposta para os diversos fatores anter
31. o inferior 50 deve ser utilizado para as instala es e infraestrutura do t nel ou utilidades p blicas como cabos de telefonia tubula es de g s gua esgoto drenagem entre outros A altura e largura deste dispositivo variam bastante para cada pa s Em alguns pa ses n o s o necess rios os passeios em n veis elevados caso exista faixa de emerg ncia Ali s a ado o de passeios em n vel superior ao da via ou com largura estreita inferior a 1 20 m inibe a utiliza o por cadeirantes isso est provocando a revis o de normas em v rios pa ses como na Su cia por exemplo Os passeios possibilitam a abertura das portas das sa das de emerg ncia sem interferir no desempenho do tr fego local De acordo com PIARC 2001 em alguns pa ses Fran a e Jap o este dispositivo utilizado somente para melhor orientar o motorista dentro do t nel e proteger as paredes de uma eventual colis o Neste caso adotam se meio fios salientes e de vis o facilitada utilizando se dispositivos reflexivos e que atraiam a aten o dos motoristas Geralmente a altura do meio fio adotada de 0 25 m assim como a dist ncia entre a face externa e a parede do t nel Entretanto frisa se que para este fim de prote o outros elementos como guard rail e barreiras de seguran a s o mais efetivos Em alguns pa ses como na Noruega o meio fio especialmente projetado com rebaixamentos para tornar poss vel o tr fego de
32. 10 a 20 km h inferior velocidade de projetos rodovi rios Isso permite a redu o da largura da rea adjacente pista de rodagem acostamento passeio barreira etc A redu o da velocidade de projeto implica em aumento de seguran a no tr fego ao reduzir diferen as de velocidade As normas adotadas nos Estados Unidos e a American Highway Capacity Manual indicam que faixas de tr nsito com 3 60 m de largura proporcionam capacidade tima de tr fego Entretanto alguns pa ses obtiveram resultados positivos com larguras variando de 3 25 a 3 75 metros Em alguns locais como no Jap o com velocidades limitadas a 60 km h faixas com larguras pequenas 3 25 m por exemplo apresentam timo desempenho quanto seguran a do tr fego Dessa forma em t neis localizados em reas urbanas onde normalmente a velocidade n o supera os 80 km h faixas com larguras estreitas podem ser satisfatoriamente adotadas Contudo em t neis localizados em rodovias onde geralmente a velocidade supera os 100 km h aconselhada a largura n o inferior a 3 50 m As normas brasileiras adotam a largura de 3 60 m para as rodovias federais e a maiorias das rodovias estaduais e municipais 44 Na fase de projeto de t neis com m o dupla importante considerar que o gerenciamento do tr fego em situa es de manuten o e reparos pode promover altera es na largura normal da faixa de rodagem adotando se temporariamente larguras mais estreit
33. A t cnica rvore de falhas considera a probabilidade de ocorr ncia do evento topo acidente indesej vel e de suas causas A constru o da rvore de falhas se baseia na determina o de portas de ocorr ncia de causas do tipo E OU Para essa quantifica o usam se conceitos de lgebra Booleana para a determina o da frequ ncia de ocorr ncia do evento topo a ser estudado A rvore de eventos estuda a sequ ncia de ocorr ncia de um evento indesej vel aplicando a teoria de Delphi 139 Os dados utilizados neste estudo devem ser compat veis a estruturas j existentes ou que possuem a mesma vulnerabilidade volume de ve culos carga transportada geometria do t nel 10 5 AVALIA O DE RISCOS AR A avalia o dos riscos determinada atrav s do c lculo dos riscos sociais e individuais decorrentes do potencial de acidente Para essa avalia o necess rio o uso de programa de computador 10 6 ACEITABILIDADE DE RISCOS ACR O n vel de seguran a do t nel deve atender ao crit rio de aceitabilidade de riscos adotado pela legisla o vigente de seguran a A conformidade de seguran a do t nel s medidas de mitigadoras de riscos recomendadas anteriormente deve ser efetuada nessa etapa 10 7 GERENCIAMENTO DE RISCOS GR Ao terminar o estudo de an lise de riscos deve se criar um sistema de gest o de riscos para transformar o estudo MART em um sistema din mico No gerenciamento de riscos important
34. Adversa 7a15 terreno misto rocha solo Favor vel 15a20 Em geral as sondagens devem necessariamente contemplar um comprimento igual ou superior a 1 5 di metros da obra subterr nea ou sua maior dimens o abaixo de sua se o transversal piso ou arco invertido Assim o projetista dever considerar que as sondagens poder o ter um comprimento igual ou superior a 2 0 a 3 0 di metros abaixo da se o transversal em consequ ncia dos usuais ajustes no tra ado e eleva o realizados entre as fases de anteprojeto e projeto executivo As perfura es horizontais ao longo do tra ado do t nel podem fornecer um registro cont nuo das condi es do solo e informa es que s o diretamente relevantes para o tra ado Embora as perfura es horizontais apresentem um custo por metro linear muito maior do que sondagem convencional vertical inclinada uma sondagem horizontal pode at ser mais econ mica especialmente para investigar um t nel localizado em um terreno montanhoso uma vez que a sondagem horizontal pode substituir muitos po os verticais convencionais e evitar a desnecess ria perfura o de materiais sobrecarregados e interrup o das atividades da superf cie do terreno comunit rias e industriais A Figuras 3 2 apresenta a utiliza o de sondagem vertical e horizontal respectivamente 28 a b Figura 3 2 Atividades de investiga o do subsolo onde em a se apresenta uma sondagem
35. DE RODAGEM A Tabela 4 2 apresenta uma lista com as larguras de faixa e pista de rodagem aplicada em v rios pa ses Algumas vezes essas larguras dependem da velocidade de projeto ou velocidade de refer ncia Tabela 4 2 Compara o internacional entre faixas de rolamento PIARC 2001 Largura da Velocidade Largura da Linha Pa s e Regulamento de Projeto faiga de as Marca o ay rargur ada rolamento Faixa de Rodovia m km h Rolamento m AA 80 100 3 50 0 15 7 00 RVS 9 232 Dinamarca pr tica 90 120 3 60 0 10 7 20 a 80 100 3 50 7 00 CETU Alemanha 100 3 50 0 15 7 00 RAS Q 1996 70 3 50 0 15 7 00 RABT 94 110 3 75 0 15 7 50 Jap o 80 120 3 50 7 00 Ordenamento i Estrutural 60 3 25 6 50 Rodovi rio Holanda 120 3 50 0 15 7 00 ROA 90 3 20 0 15 6 50 43 Noruega Manual de Projetos 80 100 3 45 0 10 6 90 de T neis Rodovi rios Espanha 90 120 3 50 0 10 7 00 Instru o 3 1 Su cia 70 3 50 0 10 ou 0 15 7 00 T nel 99 90 110 3 75 0 15 7 50 Ruca 80 120 3 50 3 75 0 20 7 15 t neis retangulares Sui a 80 120 3 50 3 75 0 20 7 15 SN 640201 Remo Lady 110 3 65 0 10 7 30 TD27 DMRB 6 1 2 PUR 3 60 7 20 AASHTO 2 Por motivos econ micos nem sempre vi vel manter a mesma velocidade adotada nas rodovias em t neis Geralmente a velocidade de refer ncia adotadas em projetos de t neis rodovi rios costuma ser de
36. a Eurot nel 50 4 1994 Ferrovi rio Inglaterra qn Rissa o e pURON Ko 41 5 1983 Metrovi rio Timiryazevskaya z Espanha MA Dia 40 9 1999 Metrovi rio Madri 6 Jap o Toei Oedo 40 7 1991 Metrovi rio GA a 37 6 1990 Metrovi rio Rizhskaya 11 Base de L tschberg Linha 07 metr Madri Hospital del Henares Pitis 8 Sui a 34 5 2007 Ferrovi rio 9 Espanha 32 9 2007 Metrovi rio 10 Alemanha Rathaus 31 8 1984 Metrovi rio Spandau Rudow No Brasil alguns t neis rodovi rios mais antigos nasceram da adequa o de estruturas constru das para circula o de bondes Entre eles destaca se o T nel 9 de Julho que apesar de possuir apenas 726 m passou por sucessivas recapacita es em fun o do volume de tr fego tipo de ve culo que circula e cargas transportadas Aa Tabela 2 3 indica que os maiores t neis no Brasil est o destinados aos modais ferrovi rios e metrovi rios acompanhando o observado no mundo Tabela 2 3 Maiores t neis do Brasil T neis do Brasil 2006 ESTADO i E e INAUGARA O MODAL Tunel o T nel da Mantiqueira Ferrovi rio i Metrovi rio Linha 2 Metr de SP e t neis Metrovi rio Meta Rodovia dos Imigrantes TD1 Rodovia dos Imigrantes aD Rodovi rio Rodovi rio Rodovi rio Rodoni rio Rodovia dos Imigrantes TD2 i Rodovi r io Ferrovi rio M rio Covas i i i Rodovi rio 12
37. a utiliza o de equipamentos eletr nicos de sinaliza o e seguran a tais como y PMV Pain is de Mensagem Vari vel Permitem emitir informa es em tempo real aos usu rios da rodovia em seus diferentes pontos A opera o deste importante recurso dever ser realizada pelo Centro de Controle Operacional CCO no qual atrav s de um software aplicativo o operador do sistema tem acesso a todos os PMV s podendo editar ou alterar mensagens de texto que ser o exibidas aos usu rios do t nel y Triedros Os pain is de mensagem vari veis mec nicos quando necess rios devem ser instalados em locais operacionais estrat gicos contemplando a possibilidade de apresenta o de avisos din micos pr definidos sobre a situa o operacional do t nel com monitoramento a partir do CCO possibilitando a altern ncia de tr s mensagens definidas y Megafonia Esse sistema tem por objetivo apresentar instru es e informa es sonoras durante a ocorr ncia de eventos de emerg ncia ao longo do t nel O operador do CCO veicula avisos e informa es atrav s de auto falantes instalados dentro dos t neis e em suas imedia es v Balizadores de Faixa S o sem foros verde e vermelho para fechamento da faixa de rolamento em caso de ve culos ou obst culos parados sobre a faixa indicando a interdi o da faixa para o condutor do ve culo 130 v Cancelas Equipamentos destinados a bloquear os emboques dos t neis e a sa
38. a mas caminhos de seguran a Ou seja caminhos que os usu rios poder o utilizar de forma segura para se dirigir ao exterior Geralmente este caminhos s o t neis paralelos de emerg ncia ou sa das para um t nel rodovi rio paralelo comum em caso de t neis monodirecionais com tr fego intenso interessante que o material de composi o de cada elemento componente do t nel como fixadores chapas met licas dutos e outros sejam adotados de forma a suportar situa es de calor intenso e desgaste provocados pela sua exposi o ao ambiente Para isso prioriza se a utiliza o de materiais anti corrosivo resistente a altas temperaturas e a impactos Caso o material n o possua estas caracter sticas deve se buscar por produtos como tintas vernizes fibras e outros capazes de suprir essas car ncias T neis com extens o a partir de 200 m at 500 m devem ser providos de sistema de hidrantes com tubula o que pode permanecer seca por m com controle de abastecimento em ambas as extremidades do t nel T neis com extens o acima de 500 m devem ser providos com sistema de prote o por hidrantes com reserva de inc ndio que propicie o combate a inc ndio por 30 min com previs o de dois hidrantes funcionando simultaneamente com uma press o de 15 kPa no hidrante mais desfavor vel Os sistemas devem possuir bomba atuante e reserva e mangotinhos conforme o caso T neis com extens o acima de 2 000 m devem atender aos
39. a funcionalidade ou o uso a que est destinado e o m todo construtivo adotado Dessa forma observa se a multiplicidade de fatores envolvidos no tema por isso este cap tulo foi elaborado para fornecer uma vis o sint tica dos problemas a este respeito e os tratamentos normalmente adotados em suas solu es 91 7 1 VIS O GLOBAL A Tabela 7 1 apresenta a rela o espacial temporal os poss veis aspectos que podem estar relacionados com a drenagem de um t nel Entretanto deve se ter sempre em mente que dependendo da funcionalidade e das caracter sticas do terreno em que o t nel ser executado outros aspectos podem ser analisados Contudo os aspectos resumidos na Tabela 7 1 s o os mais frequentemente encontrados Tabela 7 1 Rela o espacial temporal da gua com o t nel Caja 2005 ETAPA LOCALIZA O SUPERF CIE ENTRE O T NEL E A SUPERF CIE T NEL INTERIOR Estudos de drenagem relacionados com o abatimento do n vel fre tico Estudo hidrogeol gico Poss vel interfer ncia Estudos dos dispositivos de E em edifica es Poss vel interfer ncia impermeabiliza o e ni 2 S infraestruturas ou em aq feros drenagem de l quidos a instala es oriundos do solo ou de ve culos Poss vel interfer ncia em massas de gua Poss vel contamina o recrea o correntes do solo ou aq feros fluviais etc Confirma
40. a ilumina o do pavimento nesta parte do t nel O n vel recomendado Tabela 5 10 para a zona interior depende de v Dist ncia de Seguran a DS e v Classe Ilumina o 12 Tabela 5 10 Lumin ncia em cd m2 na zona interior Classe de Dist ncia de Seguran a Ilumina o 00 E 3 m 6 som 1 05 5 6 ILUMINA O NA ZONA DE SA DA As condi es de ilumina o da zona de sa da menos cr ticas isso porque a vis o se adapta muito rapidamente ao passar de ambientes escuros para claros Os ve culos ou outros obst culos s o facilmente distinguidos porque suas silhuetas se destacam claramente sobre o fundo luminoso que forma a sa da Isto ainda mais evidenciado se as paredes possu rem um elevado coeficiente de reflex o Nestas condi es a ilumina o serve mais como uma refer ncia e na maioria dos casos n veis de 20 cd m suficiente para se obter bons resultados O problema que surge na sa da do t nel n o um problema de adapta o aos n veis exteriores pois a mudan a de luminosidade interna baixa para a externa alta n o levanta problemas de adapta o ao olho O problema a entrada da luz diurna na sa da Desse modo deve ser refor ada ilumina o em certos casos para iluminar diretamente os ve culos de modo que os menores fiquem perfeitamente vis veis n o aparecendo escondido atr s de ve culos grandes devido ao reflexo da luz do dia na sa da do t nel
41. barreiras hidr ulicas ao colocar em contato camadas perme veis como outras imperme veis podendo dar lugar a fortes diferen as piezom tricas localizadas e por outro lado o plano de falha pode atuar como condutor ou como interceptor no caso de uma milonita O objetivo principal dos estudos hidrogeol gicos avaliar os fluxos que se direcionam ao t nel e as press es hidr ulicas que ser o geradas no entorno do revestimento Os estudos geol gicos geot cnicos e hidrogeol gicos s o fundamentais para o projeto do t nel mas eles tamb m devem ser considerados durante a constru o e opera o Enfim os estudos dos dispositivos dispon veis para a drenagem e condu o dos fluxos acidentais ser o realizados durante o projeto Entretanto sua influ ncia ser notadamente mais observada durante a opera o 7 4 IMPERMEABILIZA O E DRENAGEM Como em qualquer estrutura em contato com o solo existem duas maneiras a se reagir a o da gua Uma consiste em refor ar ao m ximo a impermeabiliza o da estrutura impedindo se a a o da gua A outra ao contr rio consiste em permitir a passagem da gua controlando a sua entrada com o uso de dispositivos de drenagem visando conduzi la ao exterior Observa se que as estrat gias s o opostas entretanto igualmente como ocorre em outras estruturas em contato com o solo como muros e pilares de pontes a tend ncia atual n o optar por umas destas alternativ
42. c lculos das condi es f sicas prevalecentes nos t neis O sentimento de seguran a dos usu rios das rodovias acaba por exigir uma eficiente ilumina o das paredes dos t neis Em zonas de transi o as lumin rias podem ser instaladas em intervalos regulares mas na zona de entrada a ilumina o deve variar sua intensidade de acordo com a adaptabilidade do 55 olho humano Algoritmos especiais s o necess rios para obter este posicionamento mas isso n o est inclu do em programas convencionais 5 1 1 ILUMINA O E EQUIPAMENTOS AUXILIARES Segundo Cano 2002 embora os t neis sejam apenas se es especiais de estradas problemas relacionados com sua ilumina o excedem significativamente os de ilumina o de estradas em geral Em primeiro lugar enquanto estas vias requerem apenas ilumina o noturna os t neis requerem tamb m ilumina o diurna sendo precisamente durante o dia quando se requerem maiores n veis de ilumina o zonas de emboque pois os olhos dos condutores devem adaptar se rapidamente ao contraste entre a alta lumin ncia do exterior e as condi es de quase escurid o no interior Al m disso o fato de manter permanentemente acesa a ilumina o com um refor o significativo durante o dia faz com que os custos de alimenta o de energia sejam muito importantes comparativamente com o custo total do t nel propriamente dito podendo acontecer de adotar se uma solu o tecnicamente adequada
43. com que a manuten o se torne mais dif cil e cara Desde que as normas em vigor nos Estados Unidos passaram a exigir n veis de luminosidade elevados na zona de entrada a ilumina o por fontes pontuais tem sido prefer vel na ilumina o linear A ilumina o por fonte pontual pode ser facilmente controlada e redirecionada al m de proporcionar as l mpadas mais eficazes do mercado atual Os tipos mais comuns de ilumina o por fonte pontual s o as que adotam l mpadas de alta press o de vapor de s dio e as l mpadas hal genas met licas L mpadas de s dio de alta press o apresentam muitas vantagens tais como o prolongamento da vida da l mpada a m nima deprecia o do fluxo luminoso e o tamanho reduzido da l mpada o que favorece os servi os de manuten o Seu uso por m limitado pela pobre reprodu o de cores As l mpadas hal genas met licas fornecem luz branca com boa reprodu o de cores apar ncia atraente alta efic cia e longa vida til da l mpada Estas l mpadas s o adequadas para intervalos de baixa ilumina o e baixa altura de montagem 75 Embora a fonte pontual seja o sistema preferido para a ilumina o do t nel a sua descontinuidade cria o citado efeito flicker causado por altera es de luminosidade peri dica e o espa amento das lumin rias Isso pode ser reduzido com o devido ajuste do espa amento entre lumin rias 5 9 1 TECNOLOGIA ATUAL E TEND NCIAS Segundo Buraczyn
44. competente comprovando que os equipamentos sistemas operacionais e os testes simulados de incidentes est o de acordo com os crit rios do projeto de suas especifica es t cnicas e dos manuais t cnicos 9 16 TESTE SIMULADO DE INC NDIO A realiza o de testes de inc ndio no interior do t nel com a pot ncia do inc ndio de projeto pode causar danos nos equipamentos e estruturas do t nel este teste pode ser realizado com produ o de fuma a fria com volume de fuma a gerado igual ou superior ao volume estimado de fuma a produzido pela pot ncia de inc ndio de projeto O comportamento da fuma a fria gerada e as velocidades do ar no interior do t nel deve ser observado e medido com o sistema de ventila o projetado operando de acordo com o programa autom tico operacional de combate a inc ndio As equipes de combate a inc ndio emerg ncia e primeiros socorros devem ser submetidas a constantes treinamentos atualiza es te ricas e t cnicas de seus equipamentos Os sistemas operacionais e seus equipamentos devem ser mantidos em perfeito estado de funcionamento atrav s de um rigoroso cronograma de manuten o E importante estabelecer uma comunica o entre os operadores do t nel os servi os de emerg ncia e o usu rio com o objetivo de informar sobre os procedimentos em caso de emerg ncia e familiariza o com os sistemas de prote o e seguran a dispon veis no t nel 134 10 AN LISE DERISCOS
45. comprimento aproximadamente igual dist ncia de parada do ve culo entre 40 e 80 m para velocidades entre 50 e 100 km h Como ainda assim a luminosidade exigida muito alta e representa um consumo de energia relevante pode se tentar impor medidas especiais para reduzi la como por exemplo a constru o de um sistema de quebra luz O fator K de rela o entre os n veis na zona de acesso L20 e o n vel na zona de entrada Ln depende de v O sistema de ilumina o adotado sim trico ou a contrafluxo v dist ncia de seguran a DS v tipo de ilumina o 172 A luminosidade no ponto m dio da zona de entrada Ln para a ilumina o de classe superior dever estar entre 5 para velocidade de projeto de 60 km h e 10 para uma velocidade de aproxima o de 100 km h da lumin ncia de adapta o para ilumina o sim trica Alguns cuidados adicionais podem auxiliar para a redu o do n vel de iluminamento desta zona caso necess rio como diminuir o limite de velocidade no t nel e incentivar que os ve culos utilizem suas pr prias luzes Isto facilitar o processo de adapta o e reduz a dist ncia de parada e portanto o comprimento da zona de entrada conveniente a utiliza o de materiais n o reflexivos na pista de rolamento e nas fachadas da zona de acesso para diminuir a luminosidade e outros brilhos de propriedades reflexivas na entrada visando maximizar a zona Tamb m desej vel evitar que a
46. contribuindo de alguma maneira para o contexto internacional no qual estamos vivenciando Entretanto assim como acontece no restante do mundo existe dificuldade em se encontrar um material completo com capacidade de fornecer informa es dos mais diversos sub temas existentes aglutinados em uma nica obra liter ria Um profissional envolvido com um planejamento projeto ou obra de t nel necessita pesquisar diversas fontes para conseguir entender genericamente a complexidade de uma constru o tuneleira ou seja precisa procurar separadamente cada tema que pretende entender ou estudar em artigos livros ou outras obras 1 2 OBJETIVOS Este trabalho foi elaborado no intuito principal de auxiliar os profissionais envolvidos com a constru o de t neis no desenvolvimento de suas atividades Pretende se agrupar os mais diversos temas relacionados com empreendimentos tuneleiros com maior nfase para aqueles voltados para o modal rodovi rio Secundariamente pretende se alcan ar um material que se aproxime ao m ximo de um manual t cnico para obras de t neis no qual o profissional poder compreender com clareza e riqueza de detalhes o dimensionamento geom trico as investiga es geot cnicas o funcionamento dos sistemas de ilumina o ventila o emerg ncia sinaliza o manuten o e gest o de riscos Atenta se que n o objetivo explorar temas voltados s metodologias de constru o para isso a bibliografia
47. conveni ncia O mapeamento da frente de escava o do t nel e o monitoramento das guas subterr neas dever o ser elementos necess rios para qualquer projeto de obras subterr neas j que a informa o obtida a partir desses registros ser o a base de avalia o de diferentes condi es geol gico geot cnicas ao longo do tra ado O volume de sondagens requeridas para a elabora o de um projeto de t nel rodovi rio ir variar para cada tipo de obra de acordo com a qualidade do maci o rochoso deparado o que torna imposs vel a padroniza o do valor do volume ou quantidade de sondagens que dever o ser executadas Entretanto a t tulo de orienta o tr s m todos devem ser efetuados para a determina o da quantidade de sondagem a ser executada 166 a O comprimento total das sondagens deve obedecer seguinte f rmula Emboque E 2d 12 1 T nel 12 2 E 12 2 Onde E comprimento das sondagens no emboque T Comprimento das sondagens no trecho em t nel d extens o ao longo do t nel com cobertura inferior a 5 di metros da escava o g grau de complexidade geol gica vari vel de 0 4 para alta complexidade e 1 0 para baixa complexidade e extens o do t nel em metros c cobertura ao londo do t nel vari vel de 0 5 para alta cobertura acima de 3 di metros at 0 7 para baixa cobertura menos de 3 di metros da escava o r grau de risco de acidentes com terceiros induzi
48. da de emerg ncia do t nel quando existir para os casos de acidentes ocorridos no interior dos mesmos ou qualquer outro tipo de incidente afim de n o permitir a entrada de ve culos at o total controle da situa o e posterior libera o do trecho envolvido ao tr fego normal 4 Sinaliza o de Abandono do Local S o pain is de sinaliza o luminosa que devem ser instalados no m ximo a 1 50 m do piso da rota de fuga no sentido do tr fego informando aos usu rios em caso de emerg ncia o sentido do emboque ou sa da de emerg ncia mais pr xima para abandono do local O projeto para t neis com extens o acima de 500 m deve se prever um sistema de comunica o instalados no interior e exterior do t nel de forma a permitir a troca de dados e informa es entre os usu rios pessoal de servi o e equipes de emerg ncia com o CCO do t nel Devido a complexa natureza dos t neis os recursos de comunica o s o de fundamental import ncia aos usu rios e operadores O sistema de comunica o deve ser projetado para permitir ainda a troca de informa es sobre o sistema de detec o de inc ndio controle da fuma a e controle de tr fego com a equipe de emerg ncia O sistema de comunica o do t nel deve ser projetado com um elevado n vel de confiabilidade e redund ncia Nas situa es de emerg ncia as facilidades de comunica o dispon veis ser o o nico v nculo entre os usu rios e o pessoal que s
49. das meteorol gicas Existem dois m todos para avaliar o valor L2 Se trata simplificando muito o tema de avaliar dentro do cone de vis o de 20 Figura 5 8 qual a percentagem de c u rodovias e reas adjacentes para ponderar as distintas lumin ncias que elas representam Tabela 5 9 e com isso chegar a uma lumin ncia m dia do cone vis o Intuitivamente pode se concluir que ao se projetar uma boca de um t nel e arredores o mais escuro poss vel o L2o fica significativamente reduzido o que altamente desej vel do ponto de vista da ilumina o devido aos impactos sobre o investimento e custos operacionais Figura 5 8 Campo de vis o c nico formado por um cone de 20 Cano 2002 68 Tabela 5 9 Valores de lumin ncia da rodovia e arredores Kcd m Cano 2002 C u Rodovia Lo Le proximidades odovia Lr Le Rochas Edif cios Neve Campos a Pio E DRA DRARERS 5 3 LUMIN NCIA NA ZONA DE ENTRADA Corresponde rea localizada imediatamente ap s a entrada do t nel O n vel exigido no in cio desta rea proporcional ao Lzo atrav s um fator k Para proporcionar ao condutor uma informa o visual adequada na entrada a ilumina o deve ser pelo menos 10 da ilumina o da rea de acesso em um trecho de comprimento aproximadamente igual dist ncia de frenagem do ve culo entre 40 e 80 m para velocidades entre 50 e 100 km h Como ainda assim a luminosidade exigida
50. de inc ndio no interior do t nel devem ser realizados com fuma a fria com volume de fuma a gerado igual ou superior ao volume estimado de fuma a produzido pela pot ncia de inc ndio de projeto O comportamento da fuma a fria gerada e as velocidades do ar no interior do t nel deve ser observado e medido com o sistema de ventila o projetado operando de acordo com o programa autom tico operacional de combate a inc ndio As equipes de combate a inc ndio emerg ncia e primeiros socorros devem ser submetidas a constantes treinamentos atualiza es te ricas e t cnicas de seus equipamentos Os sistemas operacionais e seus equipamentos devem ser mantidos em perfeito estado de funcionamento atrav s de um rigoroso cronograma de manuten o 12 9 AN LISE DE RISCOS A partir dos estudos de viabilidade o projetista deve apresentar a Metodologia de An lise de Riscos para T neis MART o que n o significa dizer que um t nel j em constru o deve ignorar a elabora o este Relat rio nem mesmo naqueles em opera o Esta metodologia deve conter as seguintes etapas y Caracteriza o do T nel CT Descrever a localiza o geogr fica a meteorologia local popula o usu ria do t nel acessos descri o f sica e dimens es do t nel geometria do t nel produtos em circula o sistemas de seguran a e de resposta a emerg ncias conting ncias do t nel 4 Identifica o de perigos para o T nel IPT Classific
51. define Requisitos T cnicos Decreto 63 735 2000 requisito t cnicos para para Localiza o e Estruturas constru o de auto estradas inclui t picos 216 Rodovi rias destinados especificamente a t neis 1 Manual para Projetos Constru o O texto necessita de nova atualiza o pois n o totalmente suficiente para Espanha IOS 98 1998 v rios itens como e Opera o de T neis seguran a opera o Rodovi rios ventila o sinaliza o e outros Lei atualizada em 2007 1 Requerimentos SFS 2007 457 inclui T cnicos para SFS 1994 847 1994 t picos destinados Servi os de Su ci exclusivamente a t neis uegra Constru o rodovi rios 2 Ato de Prote o Lei atualizada em 2006 na SFS 2003 778 2003 Civil SFS 2006 547 Diretriz que contempla um cap tulo destinado a Obras de Arte Especiais Inglaterra letna para BD 78 99 1999 que cont m t picos Projetos de Rodovias ze espec ficos para a e Pontes E ea constru o de t neis rodovi rios 1 Norma Nacional de a Instru o do governo Jap o e eand 1981 Japon s escrito somente Instala es de Emerg ncia em em japon s 217 T neis Rodovi rios Noruega 1 Norma de Seguran a de T nel Lei que adapata a Diretiva Europ ia e inclui alguns ajustes necess rios para 2007 harmonizar com a realidade dos t neis na Noruega Tabela A 2 Princi
52. dever ser provida de guarda corpo e o espa o inferior poder ser destinado para a passagem de tubula es dutos e demais utilidades p blicas ou da pr pria estrutura do t nel Ainda quanto as passarelas dois coment rios devem ser tecidosas dimens es dever o tamb m respeitar a NBR 5020 acessibilidade a edifica es mobili rio espa os e equipamentos urbanos al m disso novamente deve se destacar o cuidado que estes estudos requerem pois a instala o de passarelas nos dois lados do t nel podem onerar e inviabilizar a obra pelos mesmos motivos citados anteriormente repercutindo ainda mais no caso de haver a necessidade de destinar uma das passarelas para ciclovia O lado esquerdo no sentido da dire o do tr fego e ao lado do passeio caso exista deve iniciar com o dispositivo de drenagem canaleta com formato e dimens es indicados pelos estudos de drenagem Ap s isso deve se destinar um espa o de 30 cm para o in cio da demarca o das faixas de rodagem A largura de cada faixa e da linha demarcat ria deve seguir o padr o estipulado pelo DNTT faixas com 3 60 m de largura e linhas demarcat rias com 15 cm de largura O lado direito deve apresentar um espa amento de 30 cm do passeio e j deve iniciar com a faixa de rodagem ou faixa de emerg ncia que possui as mesmas dimens es e especifica es pois no futuro poder funcionar como faixa de rodagem N o se recomenda acostamento ao longo do t nel por mo
53. do sol durante o per odo diurno maximizar o tamanho da entrada plantar rvores e arbustos que forne am sombra sobre a estrada ou adotar outros artif cios Finalmente poss vel criar uma zona iluminada com refletores acesos antes da entrada para incentivar o acompanhamento visual e capturar a aten o do motorista no t nel 5 4 LUMIN NCIA NA ZONA DE TRANSI O A zona de transi o corresponde rea seguinte zona de entrada e termina no in cio da zona interior O problema b sico consiste em definir os n veis de ilumina o que dever ser fornecido ao motorista durante toda esta rea de modo que sua vis o adapte se gradualmente de forma segura a n veis cada vez mais baixos Como no final da zona de entrada o n vel de lumin ncia ainda elevado h a necessidade de reduzi la aos n veis da zona central ou interior Para evitar os problemas de adapta o esta diminui o ocorre gradualmente segundo um gradiente de redu o ou na falta deste atrav s de uma curva progressiva com rela o 3 1 entre lumin ncias Esta curva Figura 5 9 obtida empiricamente depende da velocidade dos ve culos e da diferen a entre as lumin ncias das zonas de entrada e central luz 10000 1000 100 10 Zona Zona Zona Entrada Transi o Interior Figura 5 9 Redu o da curva de lumin ncia 70 Segundo Cano 2002 a Figura 5 10 apresenta um exemplo de curva emp rica indicando o valor m nimo de lumin nci
54. drenagem e impermeabiliza o 106 Figura 7 7 Diferen a entre o geot xtil tecido e o n o tecido 107 Figura 7 8 Detalhe do acesso ao dreno lateral Clay 1998 109 Figura 7 9 Perfil longitudinal da tubula o externa e dos seus pontos de acesso Clay 1998 110 Figura 7 10 Po o de inspe o da tubula o de drenagem Clay 1998 111 XiX Figura 7 11 A o da limpeza da bola Clay 1998 112 Figura 7 12 Sistema de impermeabiliza o e drenagem em t neis 113 Figura 7 13 Exemplos de geomembranas 114 Figura 7 14 Exemplo de geot xtil de prote o 114 Figura 7 15 Exemplos de elementos complementares 115 Figura 8 1 Placa de sinaliza o de t nel e sua extens o Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 118 Figura 8 2 Sinaliza o utilizada na identifica o das reas de parada de emerg ncia Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 118 Figura 8 3 Indica o de sa da de emerg ncia Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 119 Figura 8 4 Indica o da dist ncia da sa da de emerg ncia mais pr xima Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 119 Figura 8 5 Sinaliza o empregada na identifica o de postos de emerg ncia Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 120 Figura 8 6 Sinaliza o sobre r dio e frequ ncia Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 120 Figura 8 7
55. e fabricados para suportarem elevadas temperaturas no interior do t nel Os componentes de alimenta o dos equipamentos envolvidos com o sistema de prote o contra inc ndio instalados no interior do t nel devem estar protegidos dos efeitos da combust o de forma que permane am acondicionados em dutos que os protejam contra deforma o ou colapso resultantes do inc ndio O suprimento de energia deve possuir m ltiplas fontes alternativas que sejam redundantes como por exemplo atrav s de grupo moto gerador ou captada de concession ria 9 12 SISTEMA DE COLETA DE L QUIDOS O projeto do t nel deve prever um sistema de drenagem para coleta armazenagem e descarga ou combina o entre quaisquer destas fun es de l quidos efluentes no interior do t nel Esses efluentes podem ser guas do sistema de prote o anti inc ndio l quidos provenientes de acidentes nos ve culos guas de limpeza e de infiltra o O sistema de drenagem de l quidos em toda a extens o do t nel deve ser feito atrav s de grelhas de escoamento situadas nas laterais da pista possibilitando o r pido escoamento do interior do t nel para bacias de conten o As bacias de conten o por sua vez devem ser projetadas de modo que tenham capacidade para conter no m nimo 15 m associadas a um sistema de bombeamento de no m nimo 45 m h ou capacidade para conter at 45 m no m nimo Esse sistema deve possibilitar a retirada de l q
56. e geogr fico e das exig ncias funcionais das instala es subterr neas Alguns problemas comuns est o identificados abaixo v Infraestruturas existentes e interfer ncias no subsolo Estruturas da superf cie na rea de influ ncia Propriet rios da terra local e usos p blicos e privados Impactos nos ecossistemas Contamina o do solo e ou das guas subterr neas Impacto a longo prazo nos len is fre ticos aq feros e na qualidade da gua Controle do escoamento e da eros o durante a constru o So So Se SR 8 8 Solos naturalmente gasosos ou com dejetos qu micos nas guas subterr neas 23 Restri es de acesso para reas de trabalho e vias de transporte reas de bota fora Ru do e vibra es das opera es de constru o e do tr fego futuro Qualidade do ar durante a constru o Manuten o de tr fego de ve culos durante a constru o Manuten o de servi os p blicos e outras instala es existentes durante a constru o Acesso a propriedades residenciais e comerciais Controle de pragas durante a constru o Impactos na comunidade a longo prazo Impactos do tr fego a longo prazo Caminhos de servi o tempor rios e permanentes Seguran a contra inc ndio nos t neis fe digo ha S o So So Ge Se MS BM Mo Restri es legais e ambientais 3 1 5 SISTEMA DE GEST O DE DADOS GEOESPACIAIS O Sistema de Informa o Geogr fica SIG projetado para gerenciar uma
57. e principalmente a grandes profundidades cobertura superior a cinco di metros adotar formatos circulares para a se o de escava o Este tipo de se o tende a submeter os elementos estruturais tens es de compress o reduzindo bastante as tens es de tra o o que poder resultar em maior economia na constru o da estrutura T nel do tipo ferradura comumente empregado no transporte ferrovi rio devido as dimens es do trem n o sendo muito indicado ao transporte rodovi rio Para definir a se o a ser adotada em um t nel rodovi rio deve se inicialmente analisar o meio em que esta estrutura ser inserida T neis localizados em meio rural normalmente fazem parte de alguma rodovia seja municipal estadual ou federal e a proje o do tr fego nessa regi o para o futuro n o dever apresentar aumentos t o significativos quanto aqueles completamente inseridos em meios urbanos Por isso sugere se analisar a proje o do tr fego no m nimo para os pr ximos 20 anos e definir a quantidade de pistas necess rias caso a proje o indique a necessidade de mais faixas que as atualmente dispon veis nos arredores rodovias ou avenidas de acesso indica se caso estudos confirmem a viabilidade a execu o de uma faixa adicional de emerg ncia com o mesmo gabarito das demais do lado esquerdo no caso de t nel mono direcional que futuramente dever ser utilizada como uma faixa normal para o tr fego No entanto deve
58. e velocidade ao longo desse per odo Consegiientemente os t neis ficaram sujeitos a situa es para os quais n o foram originalmente projetados o que gera a necessidade de grandes reparos ou total recupera o dos sistemas de suporte dos mesmos v Demanda sub dimensionada Com o crescimento populacional o avan o tecnol gico e industrial entre outros fatores vem a crescente necessidade de infraestrutura y Novas tecnologias Tem havido significativo avan o no projeto de suportes de t neis Novos materiais t m sido desenvolvidos para a constru o e reparos de t neis Para Souza amp Ripper 1998 a manuten o de uma estrutura o conjunto de atividades necess rias para a garantia do seu desempenho satisfat rio ao longo do tempo ou seja O conjunto de rotinas que tenham por finalidade o prolongamento da vida til da obra a um custo compensador Os mesmos ressaltam que um bom programa de manuten o implica na defini o de metodologias adequadas de opera o controle e execu o da obra e na an lise custo benef cio desta manuten o E ainda em termos de manuten o fica clara a co responsabilidade pois o propriet rio investidor e usu rio sempre dever o estar dispostos a arcar com o custo do sistema de manuten o concebido pelos projetistas que dever ter sido respeitado e viabilizado pelo construtor 11 1 EXPERI NCIA INTERNACIONAL COM MANUTEN O DE T NEIS 11 1 1 ESTADOS UNIDOS A S
59. estrutura em fun o das manchas efloresc ncias estalactites e fissuras no concreto al m de deforma es excessivas na estrutura 4 Perda da rigidez e resist ncia da estrutura em fun o da presen a de fissuras do destacamento ou desagrega o do concreto ou de corros o de armaduras y Diminui o da vida til da estrutura quando os efeitos anteriormente citados atingem um n vel de comportamento que impede a continua o do uso da estrutura A maior parte da bibliografia consultada relata principalmente danos e degrada o nas estruturas subterr neas causadas pela infiltra o de gua Estes danos s o classificados de acordo com a ITA 1991 em tr s diferentes categorias y Efeitos externos no entorno do t nel mas n o afetando sua estrutura v Efeitos estruturais afetando a capacidade estrutural do t nel y Efeitos funcionais afetando a funcionalidade do t nel A Tabela 11 1 apresenta os danos t picos observados em t neis rodovi rios em fun o da sua idade 155 Tabela 11 1 Danos t picos em estruturas de t neis dependendo da sua idade modificado Haack 1998 Ano Tipo de dano t pico 0 Aprova o da obra 0 5 Garantia Surgimento de danos causados por m execu o danos devido a congelamento ataque qu mico da gua etc Danos devido ao projeto errado ou dimensionamento insuficiente press o de expans o efeitos de variadas condi es da gua subterr nea forma o
60. fuma a e de qualidade do ar 90 l DRENAGEM E IMPERMEABILIZA O A drenagem e impermeabiliza o de t neis um conceito complexo pelo n mero de fatores que podem ser envolvidos Estritamente poderia compreender somente medidas destinadas a canalizar e conduzir as guas que podem afetar o t nel Entretanto adverte se que as implica es do m todo construtivo e do meio ambiente s o numerosas e importantes e n o podem ser ignoradas Ademais importante observar que os sistemas de drenagem e impermeabiliza o possuem bastante proximidade tanto no que se refere a conceito quanto a fun o Por isso esses dois temas s o tratados de forma harm nica dentro de um s cap tulo Para Caja 2005 deve se ter em mente o per odo da vida til do t nel considerado ou seja suas etapas de projeto constru o e opera o pois cada etapa apresenta circunst ncias referentes a o a ser tomada na gest o das guas Entretanto necess rio prever em cada etapa o que pode acontecer nas etapas seguintes Por outro lado a constru o do t nel pode afetar algum espa o do ponto de vista hidr ulico seja na superf cie ou entre esta e o t nel e isso pode levar a uma s rie de altera es no entorno ou causar problemas no pr prio t nel que devem ser levados em conta Al m da dupla dimens o espacial temporal indicados acima existem outras vari veis que podem tamb m influenciar na drenagem do t nel como
61. ginas Funcionais para a 2001 05 11 2001 destinadas defini o da Constru o de se o transversal de t neis Rodovias 3 Luz e Ilumina o Norma destinada somente UNI 29000240 2003 em T neis a ilumina o de t neis Lei que orienta a WARVW 1 A Lei dos T neis constru o de t neis com Holanda BARVW 2006 Holandeses comprimento superior a RARVW 250 m Trata se de recomenda o 2 Recomenda es ISBN 90 369 para todos os t enis mas para Ventila o de 2005 0001 8 n o tem for a de lei ou T neis Rodovi rios norma 215 3 Manuais de Seguran a Parte C Manual para seguran a NL Safe 2004 t cnica e operacional de Medidas B sicas de t neis Seguran a em T neis 4 Prote o Contra GT 98036 a 1999 Exig ncias de ensaios Inc ndio em T neis 5 Manual para ISBN Documenta o de 2007 9789036900102 Seguran a Define os requisitos 6 Manual para necess rios para estudos 2005 An lise de Risco de an lise de risco devido presen a de t nel ISBN 90 7 Manual para 77374 03 5 Manual que complementa An lise de Cen rio COB J304 W 2003 o estudo de an lise de Parte 1 T neis 04 130 riscos Rodovi rios RWS 4818 2004 0103 Lei em vigor desde 2008 que orienta constru es 1 Legisla o Sobre rodovi rias em geral D U 204 2086 2004 Rodovias P blicas incluindo t picos destinados Pol nia a especificamente a t neis 2 Decreto Decreto que
62. grande quantidade de dados em um complexo ambiente e uma tima ferramenta para a tomada de decis es planejamento projeto constru o e programa de gest o O SIG aceita todos os tipos de dados tais como digital texto gr ficos quadros imagens etc e organizar esses dados em uma s rie de camadas inter relacionadas para pronta recupera o As informa es armazenadas no sistema podem ser seletivamente recuperadas em compara o sobrepostas em outros dados compostas com v rias camadas de outros dados atualizadas removidas revistas plotadas transmitidas etc O georreferenciamento pode fornecer um meio para entrar e recuperar rapidamente uma ampla gama de informa es de utilidade incluindo a sua localiza o altitude tipo tamanho data da constru o e repara o de propriedade direito de passagem etc Estas informa es s o armazenadas em camadas dedicadas aos dados e podem ser facilmente acessadas para mostrar e imprimir informa es t cnicas ou demogr ficas 24 Informa es t picas que poderiam ser inseridas em um banco de dados SIG para um projeto de t nel podem incluir Redes de rua Dados topogr ficos N N y Linhas de propriedade V Limites da faixa de dom nio N Constru es locais existentes tipo de constru o alturas eleva es o estado da constru o etc Tra ado do t nel proposto e informa es do perfil Funda es abandonadas e outras interfer ncias
63. gui ans suf neo E A L O o ca gor cs erga Variante Obra a 2 ppd onana e odono E 360m 120m Em BR 104 Projeto PS E ASSINADA 2 10 RN SD gt Ita na I Projeto em 2 Z Img a nal e a Vo erro rovi do execu o E a a ol Ita na ll a Projeto em 2 MSp Emig ferovi do execu o De dg Divin polis Dra E MG fm Ferrovi rio k e 440m 4m Licita o EF 116 5 A aa e E D C E ESE E 103 Ferrovia Estudo de MG BR 381 MG Rodovi rio viabilidade 2x290m 120m t nel x corte MG L10 Santa B rbara I L10 Santa B rbara II Morro Vieira BR 280 Morro Alto Transnordestina EF 232 Rodovi rio Ferrovi rio Estudo de viabilidade t nel x corte Estudo de viabilidade t nel x corte estacas 85 193 350 Prestes a contratar Projeto Prestes a contratar Projeto Estudo de viabilidade t nel x corte estacas 700 e Projeto em execu o iniciar Projeto em elabora o Obra em execu o Obra em execu o contrato assinado iniciar Projeto Aprovado 120 m 17 ESTUDOS E INVESTIGA ES GEOT CNICAS O planejamento projeto e constru o de um t nel rodovi rio exige um amplo estudo e trabalho de investiga es para obter um espectro pertinente de dados e informa es tais como topogr ficas geol gicas de subsolo hidrogeol gicas estruturais e etc Embora a maioria das
64. interfer ncias existentes e outras instala es subterr neas 38 Um programa t pico de investiga o em fase de constru o deve incluir alguns ou todos os seguintes elementos y Sondagens do subsolo a partir da superf cie do solo Observa o do comportamento do len ol fre tico por meio de po os e piez metros Ensaios laboratoriais complementares de amostras de solo e rocha Mapeamento geol gico das faces expostas do t nel Instrumenta o geot cnica T neis pilotos Na o V O NO SN Ensaios ambientais do solo e amostragem de guas subterr neas suspeitos de estarem contaminados Alguns dos elementos de investiga o acima tais como instrumenta o geot cnica podem ser inclu dos no contrato do projetista enquanto outros como perfura es explorat rias adicionais podem ser deixados a crit rio do contratante conforme a oportunidade e conveni ncia O mapeamento facial do t nel e o monitoramento das guas subterr neas dever o ser elementos necess rios para qualquer projeto de t nel j que a informa o obtida a partir desses registros ser o a base de avalia o de diferentes condi es geol gicos geot cnicos ao longo do t nel 3 3 1 INSTRUMENTA O GEOT CNICA A instrumenta o geot cnica utilizada durante a constru o para acompanhar as respostas do terreno e da estrutura na superf cie e pr ximo ao t nel a deforma o do suporte inicial e final do t nel n veis das
65. luz direta do sol atue como um fundo da entrada do t nel Para isso deve se cuidar da orienta o geogr fica maximizar o tamanho da entrada plantar rvores e arbustos que forne am sombra sobre a estrada ou adotar outros artif cios Finalmente poss vel criar uma zona iluminada com far is acesos antes da entrada para incentivar o acompanhamento visual e capturar a aten o do motorista no t nel Ap s esta rea chega se Zona de Transi o cuja extens o Ly vai depender da velocidade dos ve culos e da diferen a entre os n veis de lumin ncia das zonas de entrada e central O iluminamento deve ser reduzido at os n veis da zona central esta diminui o ocorre gradualmente segundo um gradiente de redu o ou na falta deste atrav s de uma curva progressiva com rela o 3 1 Normalmente no final da zona de entrada a lumin ncia do pavimento de 40 da que existia em seu in cio e a partir de ent o j na zona de transi o reduz se progressivamente o n vel de luminosidade Ly em 2 ou 3 etapas at se alcan ar o n vel da zona central ou interior A redu o da lumin ncia entre cada duas etapas sucessivas n o deve exceder 3 1 O comprimento de cada etapa aproximadamente a dist ncia de parada do ve culo O fim da zona de transi o alcan ado quando a lumin ncia no m ximo 3 vezes maior que da zona interior Crit rios mais complexos para a redu o da ilumina o nesta zona tamb m podem ser
66. mais espec ficos que dizem respeito somente impermeabiliza o para evitar tornar este cap tulo exaustivo e facilitar a compreens o Nas obras subterr neas as anomalias dos sistemas de impermeabiliza o e drenagem associada s o regra geral dif ceis de solucionar pela dificuldade de acesso aos materiais que comp em os sistemas Por sua vez as interven es de car ter corretivo s o extremamente onerosas e pouco confi veis Neste sentido imprescind vel para assegurar a funcionalidade e durabilidade destes sistemas a exist ncia de um controle adequado das atividades relativas instala o dos materiais que os constituem 112 Os sistemas de impermeabiliza o e drenagem s o constitu dos essencialmente por elementos de drenagem impermeabiliza o e prote o dos elementos de impermeabiliza o Na Figura 7 12 apresenta se a t tulo de exemplo a constitui o esquem tica deste sistema em t neis em escava o elemento de impermeabiliza o elemento de fixa o elemento de prote o dreno superf cie de contato E revestimento maci o rochoso p PERA concreto Figura 7 12 Sistema de impermeabiliza o e drenagem em t neis A impermeabiliza o geralmente assegurada por geomembranas Figura 7 13 que t m por fun o evitar que a penetra o das guas de infiltra o cause danos no revestimento definitivo pelo efeito do gelo degelo ou lixivia o e nos
67. meio r pido e econ mico de informa o complementar obtido por m todos diretos de explora o tais como furos po os de sondagem e ensaios in situ identificando anomalias locais que n o puderam ser identificados por outros m todos de investiga o e definir os limites entre os estratos fornecendo uma previs o realista do perfil geol gico do subsolo Os usos t picos de ensaios geof sicos incluem a determina o do topo rochoso a profundidade das guas subterr neas os limites de dep sitos org nicos a presen a de vazios a localiza o e profundidade de interfer ncias a localiza o e profundidade das funda es existentes e a localiza o e profundidade dos outros obst culos Ensaios geof sicos tamb m podem pesquisar a rigidez e as propriedades din micas e podem ser realizados na superf cie em po os ou na frente do TBM durante a constru o As aplica es t picas para os ensaios geof sicos s o apresentadas na Tabela 3 4 A Tabela 3 5 sintetiza os procedimentos utilizados para realizar estes ensaios geof sicos e as suas respectivas limita es 35 Tabela 3 4 T cnicas de investiga o geof sica modificado FHWA 2009 CONDI ES GEOL GICAS A INVESTIGAR Estratifica o do solo espessura e profundidade das camadas T CNICA DE INVESTIGA O SUPERF CIE Refra o s smica SUBSOLO Propaga o de ondas s smicas Profundidade da rocha s Refra o s smica Resist nci
68. muito alta e representa um consumo de energia relevante pode se tentar impor medidas especiais para reduzi la como por exemplo a constru o de um sistema de quebra luz O fator k de rela o entre os n veis na zona de acesso L20 e o n vel na zona de entrada Lip depende de y O sistema de ilumina o adotado sim trico ou a contrafluxo y dist ncia de seguran a DS y tipo de ilumina o A lumin ncia no ponto m dio da zona de entrada Ln para a ilumina o de classe superior dever estar entre 5 para velocidade de projeto de 60 km h e 10 para uma velocidade de aproxima o de 100 km h da lumin ncia de adapta o para ilumina o sim trica Outra medida poderia ser diminuir o limite de velocidade no t nel e fazer com que os ve culos utilizem suas pr prias luzes Isto facilitar o processo de adapta o e reduz a dist ncia de frenagem e portanto o comprimento da zona de entrada Al m disso a utiliza o de materiais n o reflexivos na pista de rolamento e nas fachadas da zona de acesso conveniente para diminuir a luminosidade e outros brilhos de propriedades reflexivas na entrada visando 69 maximizar a zona Tamb m desej vel evitar que a luz direta do sol atue como um fundo da entrada do t nel Para isso deve se cuidar da orienta o geogr fica evitando quando poss vel o alinhamento leste oeste dos portais porque esta a trajet ria natural com varia o ao longo do ano
69. na ltima d cada j foram relatadas mais de 50 ocorr ncias de inc ndios em t neis causados por colis es de ve culos curto circuito e falhas das mais diversas Por isso o estudo de prote o contra inc ndio em t neis vem tendo bastante avan o no contexto internacional 122 Diferentemente dos outros temas em estudo nesta disserta o este bastante explorado pela normatiza o nacional e internacional Existem v rias normas desde aquelas publicadas pelos corpos de bombeiros estaduais at a ABNT NBR 15661 2009 e NBR 15775 2009 que exploram e detalham o sistema de prote o dos t neis brasileiros contra uma eventual ocorr ncia de fogo No contexto internacional tamb m observa se bastante rigor no estudo do tema como na Diretiva 2004 54 EC do parlamento europeu e nos estudos da PIARC 05 05 B 1999 A rapidez de atendimento em caso de risco de inc ndio efetivo por meio do envio dos recursos necess rios condi o essencial para o controle do evento e portanto para a seguran a do usu rio e prote o das estruturas e dos equipamentos nos t neis O melhor dispositivo na luta contra o inc ndio est baseado na rapidez do atendimento inicial mediante os procedimentos operacionais adotados Tudo deve ser feito para evitar que a situa o torne se cr tica controlando o incidente antes de assumirem propor es catastr ficas Assim ser in til dispor de sofisticados sistemas de detec o controle e exti
70. nica que deve ser mantido dentro de um intervalo importante de varia es t rmicas deve ser imputresc vel n o apodrecer resistente ao envelhecimento ao fogo auto extingu vel ataque de microorganismos e quando apropriado para as guas agressivas que possam surgir no solo 107 Normalmente sua espessura varia de 2 a 3 mm e a soldagem dos rolos se faz termicamente sendo aconselh vel uma sobreposi o m nima de 10 cm 7 6 2 3 DRENOS LATERAIS O dreno que se disponibiliza nas laterais para conduzir as guas provenientes da impermeabiliza o prim ria deve ter um di metro superior a 20 cm Esta uma medida razo vel tendo em conta que trata se de uma tubula o que pode entupir com relativa facilidade por transportar gua carregada de part culas Al m disso maiores di metros acabam por facilitar os trabalhos posteriores de manuten o e conserva o Al m disso necess rio que os drenos laterais estejam suficientemente protegidos durante a obra para evitar que o barro ou detritos os deixem inserv veis Por isso eles devem ser instalados poucos momentos antes de se proceder a impermeabiliza o e executar a envolt ria de concreto o mais r pido poss vel o que os proteger 7 6 3 SISTEMA DE DRENAGEM Ap s discutidas algumas caracter sticas desej veis dos materiais adotados nos procedimentos de drenagem e impermeabiliza o sugere se a seguir uma breve discuss o a respeito das caracter
71. o Global 92 7 2 Drenagem durante o Projeto 93 7 3 Estudos Geol gico Geot cnico e Hidrogeol gico do T nel 94 7 4 Impermeabiliza o e Drenagem 95 7 5 Vis o Espec fica da Drenagem de T neis 101 7 6 Considera es Pr ticas 105 7 6 1 Tra ado 105 7 6 2 Dispositivos para Drenagem e Impermeabiliza o 105 7 6 2 1 Geot xtil 107 7 6 2 2 Geomembrana 107 7 6 2 3 Drenos laterais 108 7 6 3 Sistema de Drenagem 108 7 6 3 1 Tubula o 108 7 6 3 2 Acesso Tubula o Externa 109 7 6 3 3 Po os de Inspe o 110 7 6 3 4 Teste do Sistema de Drenagem 111 7 7 Vis o Espec fica da Impermeabiliza o 112 8 SINALIZA O 116 8 1 Sinaliza o nos T neis 117 8 1 1 Sinaliza o Vertical 117 8 1 1 1 Sinal de T nel 117 8 1 1 2 reas de Parada de Emerg ncia 118 8 1 1 3 Sa das de Emerg ncia 119 8 1 1 4 Postos de Emerg ncia 119 8 1 1 5 R diotransmiss o 120 8 1 1 6 Sinais Vari veis de Mensagem 120 8 1 2 Sinaliza o Horizontal 121 9 SEGURAN A 122 9 1 Gerenciamento Operacional 123 9 2 Situa es de Emerg ncia 123 xi 9 3 9 4 9 5 9 6 9T 9 8 9 9 9 10 9 11 9 12 9 13 9 14 9 15 9 16 10 10 1 10 2 10 3 10 4 10 5 10 6 10 7 10 8 10 9 10 10 10 11 Plano de Resposta Emerg ncia Centro de Controle Operacional Sistemas de Seguran a Contra Inc ndio Efetividade do Sistema de Seguran a Sistema de Hidrantes
72. o ao ventiladores a fim de evitar a polui o sonora provocada pela rota o dos ventiladores S 0 s Figura 12 6 Sinaliza o de postos de emerg ncia telefone de emerg ncia e extintor y Radiotransmiss o Em t neis com comprimento superior a 5 km ou 2 km em caso de t neis urbanos deve ser colocada sinaliza o adequada entrada e em dist ncias frequentes no caso de t neis longos a cada 1000 m por exemplo informando a freq ncia que os motoristas podem sintonizar o r dio de seus ve culos para receberem informa es sobre o tr fego Figura 12 7 181 A Figura 12 7 Sinaliza o para sintonizar o r dio do ve culo na frequ ncia indicada v Sinais Vari veis de Mensagem Para t neis com extens o superior a 2 km recomenda se a utiliza o de sinais vari veis de mensagens entrada do t nel e se poss vel antes da entrada pois em caso de incidente no t nel pode se interromper antecipadamente o tr fego devido a uma emerg ncia Estes dispositivos devem ser instalados a certa frequ ncia de dist ncia em caso de t neis muito extensos a cada 1000 m por exemplo Os sinais e pictogramas Figura 12 8 utilizados para os sinais vari veis de mensagem nos t neis deyem ser harmonizados e indicam as faixas de rolamento que o usu rio deve utilizar para trafegar no t nel Figura 13 7 Sinais de mensagem vari vel 12 8 SEGURAN A Os procedimentos de resposta emerg nc
73. o das Medidas para Monitoramento e estimativas de projeto minimizar a O S controle de fluxos de controle e interfer ncia nos 3 guas superficiais monitoramento da trabalhos durante a A vaz o de infiltra o obra O Q E ao Se necess rio Utiliza o dos Poss veis medidas possibilidade de novas elementos de drenagem corretivas 92 contempladas ou n o no projeto medidas de drenagem e Monitoramento do seestudos de l l controle de edifica es interfer ncias Ho a ou servi os aq fero relacionados com o n vel fre tico Controle e manuten o Monitoramento dos Manuten o de todos das medidas de movimentos os dispositivos de drenagem e permanentes do solo drenagem impermeabiliza o e Q Manuten o dos a Obras de refor o ou dispositivos de Obras de repara o se recupera o se l armazenamento e necess rio necess rio tratamento das vaz es acidentais Nos itens a seguir ser desenvolvido um estudo relacionando a drenagem dos t neis com as etapas de sua execu o no tempo ou seja projeto constru o e opera o enfatizando se os aspectos predominantes em cada uma destas etapas sabendo se que cada etapa est condicionada pela anterior 7 2 DRENAGEM DURANTE O PROJETO Resumidamente pode se afirmar que o estudo da drenagem do t nel durante o projeto baseia se fundamentalmente em seus estudos hidrogeol gicos
74. o de pedestres em torno das esta es de trem principais assim como a necessidade de troca de transporte de nibus para trem ou vice versa em transportes intermodais integrados Em reas urbanas diferentes tipos de meios de transporte podem ser adequados juntos aos eixos de transporte mais importantes da cidade Este tipo de solu o tamb m permite constru es nas proximidades de instala es existentes ou em caso contr rio em locais onde n o permitida ou mesmo poss vel uma constru o civil oferecendo melhores servi os comunidade local Sterling amp Godard 2000 aprofundaram ainda mais os estudos a respeito dos motivos que nos leva a explorar o espa o subterr neo com a utiliza o de obras subterr neas conforme sintetizado nos itens a seguir Em resumo a sele o de uma obra subterr nea a solu o para um problema espec fico que em fun o da sua complexidade normalmente adotada como ltima alternativa 2 2 ASPECTOS DO ESPA OS SUBTERR NEO 2 2 1 ISOLAMENTO O espa o subterr neio maci o e opaco fornecendo assim uma variedade de vantagens em termos de isolamento que por sua vez fornece um importante impulso para a instala o de atividades indesej veis na superf cie 2 2 1 1 CLIMA A temperatura no interior do maci o terroso ou rochoso oferece um ambiente t rmico moderado e uniforme em compara o com a ampla varia o das temperaturas observadas na superf cie Esta
75. o de normas estrangeiras e das normas nacionais utilizadas no setor rodovi rio As normas de sinaliza o existentes no pa s baseam se na experi ncia positiva de rg os internacionais voltados para a opera o de tr fego com destaque para o FHWA Federal Highway Administration U S Department of Transportation Abordando especificamente a sinaliza o rodovi ria em opera o de t neis obeservou se recentemente uma positiva contribui o da comunidade europ ia que baseou se na sinaliza o que consta da Conven o de Viena relativa sinaliza o e balizagem rodovi ria 116 Por isso este cap tulo foi elaborado baseando se principalmente nos aspectos divulgados pela Uni o Europ ia na Diretiva 2004 54 CE Dependendo do n nero de ve culos que trafegam por um t nel e de sua extens o alguns itens de projeto podem ser negligenciados como ilumina o ventila o comunica o inc ndio e outros por exemplo no caso de t neis curtos com extens o at 25 m O projeto de sinaliza o por sua vez jamais poder ser ignorado afinal a pr pria rodovia mesmo que n o fosse atravessada por t nel algum j deveria apresentar projeto de sinaliza o horizontal e vertical 8 1 SINALIZA O NOS T NEIS Neste cap tulo n o h a inten o de se discutir a sinaliza o de rodovias ou vias urbanas mas somente aquela especificamente associada com a presen a do t nel Ser o discutidas as si
76. o estrategicamente instaladas no solo para atrair as part culas de poeira carregadas z Fios Eletrodos Coroa de Discarga Fluxo de gt 0008 000040 E e o Placas de Cole o Aterradas Figura 6 7 Precipita o eletrost tica seca Child amp Associates 2004 As placas coletoras devem ser periodicamente limpas por agita o mec nica para remover a poeira coletada que em seguida cai em funis localizados logo abaixo A maioria dos sistemas de precipita o eletrost tica tamb m requerem um procedimento regular de lavagem e limpeza das placas de coleta para remover part culas recolhidas e manter a efici ncia operacional Processos convencionais ou ESP seco s o eficazes na remo o de part culas entre 1 e 10 m crons de di metro Variados resultados foram eficientemente observados e relatados em rela o a remo o de part culas sub m cron 6 2 3 PRECIPITA O ELETROST TICA MIDA ESP MIDA A precipita o eletrost tica mida difere da ESP seca principalmente no mecanismo pelo qual os eletrodos de coleta s o limpos e as part culas coletadas s o removidas Em uma t pica ESP mida como o ilustrado na Figura 6 5 um processo de lavagem cont nuo utilizado para 85 limpar os eletrodos de coleta em substitui o da agita o mec nica adotada na ESP seca O ambiente mido tamb m cria um potencial favor vel para a remo o total o
77. o para o ar polu do e de aspira o de ar puro A regulagem da ventila o feita da mesma maneira ou seja ligando ou desligando um certo n mero de ventiladores ou aumentando ou diminuindo a velocidade de rota o 6 1 3 VENTILA O SEMI TRANSVERSAL Como bem analisou Child amp Associates 2004 o sistema de ventila o semi transversal envolve uma combina o de ventila o longitudinal e transversal Uma aplica o comumente utilizada o sistema semi transversal de inje o em que o ar fresco fornecido uniforme e transversalmente ao longo do comprimento do t nel e o ar de escape removido longitudinalmente atrav s dos portais do t nel Uma op o alternativa seria o sistema semi transversal de exaust o onde o ar fresco fornecido longitudinalmente desde os portais e o ar viciado removido de maneira uniforme e transversalmente ao longo do comprimento do t nel Esse sistema comumente empregado em t neis de m dio comprimento com volume de tr fego de m dio a pesado As Figuras 6 5 e 6 6 apresentam simplificadamente este tipo de tecnologia Figura 6 5 Ventila o semi tranversal em t neis rodovi rios Child amp Associates 2004 83 COMPRIMENTO DO TUNEL FLUXO DE AR FLUXO TRAFEGO E AR EXAUST O DO AR VICIADO COMPRIMENTO DO TUNEL FORNECIMENTO DE AR FRESCO Figura 6 6 Perfil esquem tico do sistema de ventila o semi tranversal em t neis rodovi r
78. outros melhor qualidade de vida redu o de polui o visual sonora e do ar entre outros E h ainda aqueles locais em que devido s condi es topogr ficas esta a nica maneira vi vel de se conectar regi es desejadas 13 2 REGIMENTOS E NORMAS Embora a bibliografia brasileira n o seja ainda t o vasta e existam pouqu ssimas normas destinadas constru o de t neis o acervo internacional j est alcan ando um patamar interessante A maioria dos pa ses assim como o Brasil necessita recorrer a normas manuais e regulamentos internacionais para a execu o de seus empreendimentos Afinal na es como Fran a Inglaterra Su cia Noruega Jap o e Estados Unidos s o exce es por contarem com uma razo vel quantidade de normas e regulamentos ao seu dispor Ainda assim at mesmo nestes necess rio recorrer se a normas adotadas em outros pa ses Separadamente os diversos temas relacionados com as constru es tuneleiras inclusive os apresentados nos cap tulos desta disserta o podem ser satisfatoriamente pesquisados em v rias fontes at mesmo em portugu s Entretanto a dificuldade em se conseguir um material que contemplasse estes variados temas agrupados em um nico documento motivou a presente pesquisa Observa se que seja na bibliografia internacional ou na brasileira a maioria dos regulamentos normas manuais e publica es voltados especificamente para empreendimentos que envolvam t ne
79. para os primeiros 10 retro reflectores a contar da entrada do t nel Na marca o da sinaliza o horizontal deve ser utilizado material retro reflectivo de alta qualidade e com uma capacidade tima de percep o y A marca o do pavimento deve garantir visibilidade 24 horas por dia v A marca o deve proporcionar alta capacidade de percep o mesmo com o piso molhado v os retro reflectores devem possibilitar a m xima visibilidade noturna 121 9 SEGURAN A Inc ndios em t neis principalmente vi rios podem provocar elevados danos s vidas humanas al m de danificar a infraestrutura existente provocando grandes preju zos financeiros Inc ndios em t neis rodovi rios provocam interrup es no tr fego e apresentam se nas estat sticas de pol tica de transportes como grandes perdas econ micas Acidentes em t neis n o s o t o raros como deveriam existem v rios registros de acidentes em t neis pelo mundo acompanhados de inc ndios como pode ser visualizado na Tabela 9 1 Tabela 9 1 Ocorr ncia de inc ndios em t neis Salang Afeganist o Kaprun ustria T nel Vierzy Mont Blanc Fran a Bosnia Hokuriku Jap o King Cross Inglaterra T nel O Shimizu T nel Tauern ustria S o Gotardo Sui a T nel Pecorile Nihonzaka Jap o Velsen Holanda Isola delle Femmine It lia T nel Pf nder ustria T nel Huguenot Somente
80. pavimentos As geomembranas mais aplicadas em t neis efetuados por escava o s o as polim ricas sint ticas nomeadamente as de policloreto de vinil plastificado PVC e as poliolefinas que incluem por sua vez as de polietileno de alta densidade PEAD polietileno de baixa densidade PEBD e poliolefina modificada com etileno propileno EPR TPO 113 Figura 7 13 Exemplos de geomembranas Os elementos de prote o podem ser colocados entre a geomembrana impermeabiliza o e a superf cie da camada onde aquela fixada para evitar que irregularidades excessivas ou outros defeitos da superf cie dessa camada danifiquem a geomembrana como bem ilustra a Figura 7 14 geot xtil de ad protec o Figura 7 14 Exemplo de geot xtil de prote o Estes elementos de prote o tamb m podem ser colocados sobre a geomembrana para evitar a sua perfura o no decorrer das opera es subsequentes de coloca o das armaduras Os materiais de prote o al m de evitarem a perfura o da geomembrana nas arestas e pontos salientes facilitam tamb m a cria o de uma superf cie de deslizamento evitando que o material de impermeabiliza o seja solicitado por poss veis movimentos do suporte Os 114 materiais de prote o usualmente utilizados s o os geot xteis e os geocompostos constitu dos por uma geomembrana fina em PVC ou polietileno normalmente de cor clara ligada a um geot xtil Existem ainda e
81. podem ser confundidas com camadas mais profundas contraste de densidade insuficiente entre camadas topografia de superf cie irregular presen a de camadas de baixa densidade 36 Reflec o S smica Impulsos s o aplicados a partir de um ponto que emite e recebe ondas Registra se e analiza se o tempo em que a onda s smica emitida e recebida A posi o e dire o do ponto de impulso deve ser adequadamente determinada utilizando se GPS ou instrumento equivalente Reflex o de camadas duras podem dificultar a identifica o de camadas profundas Resist ncia El trica Quatro eletrodos s o posicionados em linha e equidistante Uma corrente de baixa magnitude atravessa os eletrodos externos e a queda de potencial medida pelos eletrodos internos O espa amento entre eletrodos varia o que possibilita melhor defini o de varia es nas camadas do solo O resultado pode ser influenciado por interfer ncias existentes no subsolo tubula es tanques etc Propaga o de Onda S smica Cross Hole Pelo menos dois furos de sondagem devem ser executados uma perfura o onde os impulsos s smicos s o gerados e uma perfura o para receber os sinais onde um geofone registra compress es geradas e ondas cisalhantes Mais furos de sondagem podem ser executados para melhorar a performance das medidas Deve se utilizar inclin metro em sondagens com profundidade maior que 1
82. poluentes em gases menos nocivos ou benignos Por exemplo a combust o a alta temperatura tem o potencial para converter o prejudicial mon xido de carbono em di xido de carbono relativamente benigno e gases hidrocarbonetos em di xido de carbono e gua Esse m todo requer a inje o de um g s combust vel como o metano g s natural e gera grandes quantidades de calor produzindo xidos de nitrog nio como resultado da combust o a altas temperaturas Esses fatores requerem projetos e sistemas de controles espec ficos Turbinas tamb m podem ser utilizadas para gerar eletricidade o que contribui para reduzir o custo operacional l quido do tratamento de emiss es e sistema de ventila o geral 6 3 TRATAMENTO DO AR EM T NEIS PELO MUNDO Existem diversas tecnologias de tratamento de emiss es de gases no interior de t neis em aplica o em v rios pa ses A tecnologia adotada em cada pa s tende a seguir seu n vel de desenvolvimento tecnol gico e financeiro No Jap o a RTA 2004 registra que precipitadores eletrost ticos t m sido empregados em mais de quarenta t neis rodovi rios Seu uso baseia se em v rios fatores incluindo o 89 desenvolvimento de t cnicas que aprimoram a visibilidade e a performance da ventila o associada Tecnologias de remo o de di xido de nitrog nio e de outros xidos de nitrog nio t m sido desenvolvidas e testadas neste pa s e o uso dessas tecnologias est o sendo aprovad
83. por m anti econ mica especialmente no caso de pequenos t neis e de pouco tr fego Neste contexto a primeira quest o que se coloca a necessidade ou n o de instala o de um sistema de ilumina o artificial em um t nel De acordo com Cano 2002 os fatores mais importantes que devem ser considerados na tomada desta decis o s o o comprimento do t nel a separa o dos sentidos de circula o um t nel bidirecional exige uma ilumina o mais potente que um unidirecional o volume de tr fego e a localiza o do t nel em t neis urbanos a ilumina o quase obrigat ria A NBR 5181 ABNT 1976 separa os t neis em curtos e longos e a ilumina o em noturna e diurna sendo considerado t nel curto aquele que na aus ncia de tr fego a sa da plenamente vis vel antes de sua penetra o para objetivos de ilumina o t nel curto tem o cumprimento at 50 m N o obstante ao anteriormente discutido um t nel de at 100 m de comprimento nivelado reto e cuja sa da claramente vis vel antes da entrada tamb m considerado curto Nos casos contr rios o t nel considerado longo A norma brasileira tamb m define a ilumina o de t neis curtos no per odo diurno onde em situa es normais geralmente n o h previs o de sistema de ilumina o exceto em casos em que h obstru o entrada da luz solar No per odo noturno h uma preocupa o maior com o posicionamento das lumin rias externas ao
84. reas propostas para o portal e o para o eixo y Falhas intemperismo depress es e terrenos c rsticos y Intemperismo da rocha v Escoadouros e terrenos c rsticos 22 Nascentes guas termais e g s Atividade vulc nica Rachaduras de al vio de tens o So RM Presen a de pedregulhos Os dados do mapeamento geol gico tamb m contribuir o para a orienta o das perfura es de investiga o do subsolo e ensaios in situ em reas de interesse portais po os zonas de falhas etc 3 1 4 MEIO AMBIENTE Embora os t neis sejam geralmente considerados estruturas ambientalmente corretas alguns impactos ambientais durante a constru o s o inevit veis Impactos a longo prazo a partir do pr prio t nel e dos portais po os de ventila o e abordagens sobre as comunidades locais s tios hist ricos zonas midas e outras reas est ticas ambientais e ecologicamente sens veis devem ser identificadas e investigadas cuidadosamente durante o planejamento do projeto e a fase de viabilidade e devidamente abordada nos estudos ambientais e projeto executivo Investiga o e solu es de quest es ambientais um objetivo essencial para qualquer projeto de obras subterr neas afinal condi es inesperadas descobertas tardiamente durante o projeto ou constru o podem comprometer o empreendimento Os dados ambientais espec ficos necess rios para um projeto de obra subterr nea dependem muito do ambiente geol gico
85. risco de inc ndio e suas consequ ncias no interior dos mesmos Estas circunst ncias s o as que tem motivado nas obras mais recentes a ado o de um sistema separativo para a capta o evacua o e tratamento de efluentes A partir dos estudos do Centre d Etudes des Tunnels CETU da Fran a chegou se a uma s rie de recomenda es que ainda que na pr tica possam se materializar de diversas maneiras podem concentrar se em v Dispositivo de capta o de guas ou produtos sobre o pavimento y Dispositivo de drenagem das guas que prov m da infiltra o do solo y Dispositivo de drenagem de capta o de guas que infiltram pelo pavimento y Dispositivo de canaliza o ou coletor principal 101 A Figura 7 3 mostra de maneira esquem tica os dispositivos acima descritos Passarela Pavimento Drenagem do pavimento d L Drenagem 4 do maci o Coletor Drenagem de gua i principal infiltrada no pavimento Figura 7 3 Esquema dos dispositivos de drenagem Por outro lado o funcionamento correto do sistema separativo obriga alguns t neis com comprimento superior a 400 m segundo CETU a dispor de um sistema de caneletas com sif o que devem trabalhar totalmente inundada para se obter o efeito anti inc ndio O sistema de drenagem preconizado pela CETU adota cinco dispositivos V o A 8 Dreno de capta o da infiltra o do solo Dispositivo de capta o no n vel do paviment
86. sistemas assim tricos proporcionam contrastes negativos 59 objetos escuros se destacam contra um fundo claro relativamente alto para a maioria dos objetos com um rendimento da ilumina o maior do que na distribui o sim trica usual com benef cios econ micos significativos Distribui o da Luz Raio de Luz Figura 5 3 Sistema Sim trico de Ilumina o Distribui o Assim trica da Ilumina o Reflex o L 7 ho Especular KE Ah k Obst culo Sombra Figura 5 4 Sistema Assim trico de Ilumina o 60 Contudo conforme enfatiza Cano 2002 os sistemas assim tricos n o s o amplamente utilizados pois apresentam algumas desvantagens tais como sensa o de desconforto visual durante a condu o inadequados quando os portais do t nel permitem a entrada de luz natural com facilidade Al m disso sua efic cia menor com altas intensidades de circula o e altas porcentagens de ve culos assim como seus benef cios s o anulados para t neis bidirecionais Finalmente referindo se aos equipamentos de ilumina o de um t nel enfatiza se que as lumin rias onde se alojam as l mpada devem ser herm ticas capazes de suportar um jato de gua sob press o utilizado para a limpeza e deve ser fabricado com materiais que suportem as condi es adversas no interior do t nel poeira fuma a materiais de limpeza assim como deve ser resistente corros o
87. t cnicas e procedimentos sejam similares quelas aplicadas para estradas e projetos de ponte no mbito espec fico das obras subterr neas os objetivos e focos das investiga es s o consideravelmente diferentes e podem variar significativamente com as condi es geol gicas e m todos de escava o Um programa de investiga o geot cnica para um projeto tuneleiro deve utilizar os meios e m todos adequados para obter as informa es necess rias para o planejamento projeto e constru o do t nel e de suas instala es auxiliares para identificar os riscos potenciais da constru o e para estabelecer uma realista estimativa de custo e cronograma A extens o da investiga o deve ser coerente com o escopo do projeto localiza o dimens o e or amento os objetivos do projeto toler ncia ao risco e desempenho a longo prazo e as restri es do projeto geometria constru o os impactos de terceiros est tica e impacto ambiental importante que as partes envolvidas tenham um entendimento comum das bases geot cnicas para o projeto e que todos estejam conscientes do inevit vel risco de n o se poder definir completamente as condi es existentes do subsolo ou prever totalmente o comportamento do solo durante a escava o De acordo com o FHWA 2009 um programa de investiga o para o planejamento e concep o de um projeto de t nel rodovi rio poder incluir a seguintes componentes V Coleta das in
88. todo o interior do t nel Y Zona Interior ou cental localizado entre a zona de transi o e a zona de sa da Zonas de Sa da que a extremidade interna do t nel onde come a a adaptar o vis o do condutor sobre a luminosidade externa E ASSINE SS ELE TALO IS DEI D A L d o A RM RALI LLLA AJEA REAA Aa 5 7 AA A TR AAE EAT eA DA DEDO DDS DS rr GGI GIL GG SIG ILD DG GDS GD DI I LOIL G Zona Interior Sa da DS l Comprimento do T nel Sa da Entrada L20 Lin Lumin ncia Ler Lex cera l n Zona de Zonade zonade Zona de Acesso Entrada Transi o Zona de Entrada DS Dist ncia de Seguran a Figura 5 1 Zonas de Ilumin ncia em T neis Longos Cano 2002 Como mencionado anteriormente o problema fundamental da vis o em um t nel a adapta o dos olhos do condutor desde os n veis de alta ilumina o na zona exterior at os n veis de nula ou baixa ilumina o na zona de entrada do t nel De acordo com Cano 2002 quanto maior a velocidade do ve culo maior ser a dist ncia de parada de um ve culo at a boca do t nel o que torna a zona de acesso de maior comprimento Para complicar o processo de adapta o o n vel na zona externa do t nel normalmente muito elevado chegando a 100 000 lux e os olhos dos condutores j est o adaptados a este alt ssimo n vel Isso gera a principal dificuldade no planejamento de ilumina o de um t nel
89. uma tubula o quase vertical que se conecta ao dreno normalmente abaixo da cal ada passarela onde dif cil o acesso A entrada curva para facilitar a passagem de equipamentos de inspe o e manuten o o que por outro lado tamb m traduz a dificuldade de se observar o que acontece dentro dos drenos durante a limpeza e testes do sistema Tamb m torna se dif cil a tarefa de remover os detritos da tubula o Acesso ao Dreno Lateral Concreto Poroso Dreno Lateral Figura 7 8 Detalhe do acesso ao dreno lateral Clay 1998 109 Tubo de Acesso ao Dreno Lateral CALA EA Ea TER RAN Ed Atend nana as dis Tia ES Di ya DD De AEE ua o Td O aninha aaa renan ha Ea ga Sasia DD DRE Td toscas ante LA NS STENTS do ADS ALE EE SS CULITO TTOTTE ata Figura 7 9 Perfil longitudinal da tubula o externa e dos seus pontos de acesso Clay 1998 7 6 3 3 PO OS DE INSPE O Para Clay 1998 tanto a drenagem externa dreno lateral quanto a interna drenagem do pavimento dividem o mesmo po o de inspe o Conforme pode se ver na Figura 7 10 este sistema de acesso tubula o um pouco diferente do anteriormente discutido onde o acesso ao po o de inspe o ocorria pela passarela Estes po os devem ter dimens es suficientes para permitir os trabalhos de manuten o limpeza e testes Os procedimentos de limpeza e de teste da efici ncia da tubula o ser o realizados por um ou mais op
90. usu rios de elevar a velocidade do autom vel buscando sair o mais r pido poss vel O c lculo da ilumina o de t neis longos no per odo diurno um pouco mais complexo nesta situa o o t nel deve ser dividido em cinco zonas v A Zona de Acesso ou aproxima o est localizada antes da entrada do t nel sua extens o igual dist ncia de parada de um autom vel at o portal do t nel e pode ser calculada pela seguinte express o 171 Vt y D t 3 6 254 f i 12 3 Onde Dp Dist ncia de parada V Velocidade do ve culo fi Coeficiente de atrito entre pavimento e roda Tabela 5 1 i Inclina o do terreno tp Tempo de percep o e rea o geralmente 2s A ilumina o desta rea L20 a m dia contida em um campo de vis o c nico com o v rtice no olho do motorista a uma dist ncia igual ao DS formando um cone de 20 orientado para um ponto a uma altura de 1 4 da boca t nel Este valor geralmente n o excede 8 ou 10 Kcd m Tabela 5 10 E importante definir este valor de lumin ncia para se calcular o n vel de iluminamento das pr ximas zonas V A rea seguinte corresponde Zona de Entrada Ly O n vel exigido no in cio desta rea proporcional ao L2 atrav s um fator k Para proporcionar ao condutor uma informa o visual adequada na entrada a ilumina o deve ser pelo menos 10 da ilumina o da rea de acesso em um trecho de
91. 0 m para se determinar a dist ncia de viagem entre as perfura es Up Hole or Down Hole Realizada em apenas uma perfura o No m todo Up Hole um sensor posicionado na superf cie e ondas cisalhantes s o geradas em v rias profundidades No m todo Down Hole geram se ondas s smicas na superf cie e um ou mais sensores s o posicionados ao longo da perfura o Os dados obtidos limitam se rea adjacente ao furo de sondagem S smica Paralela Utilizada para determinar a profundidade de funda es existentes Um impulso de onda gerado no topo da funda o e um sensor posicionado em um furo de sondagem adjacente registra as ondas de tens es que chegam em profundidades determinadas Requer o acesso ao topo da funda o o que muitas vezes n o poss vel 37 Impulsos eletromagn ticos s o gerados na superf cie e o tempo em que sua reflex o registrada analisada Grav metros s o posicionados na superf cie para avaliar as varia es do campo Gravim trico gravitacional local causadas por mudan as de densidade do material existente ou por cavidades presentes A presen a de uma camada de argila pode mascarar as caracter sticas abaixo desta camada Geo radar Podem n o identificar pequenas varia es de densidade Podem ser influenciados por caracter sticas da superf cie ou subsolo das proximidades montanhas cavidades vales
92. 00 Fran a CETU 80 100 2 00 bs Alemanha RABT 94 RAS Q 1996 70 100 26 t 70 100 26Tr 3 50 4 25 Jap o Ordenamento Estrutural Rodovi rio 80 120 60 80 2 50 Holanda ROA 120 90 3 95 3 95 3 95 bs 3 95 bs Noruega Manual para Projeto de T neis Rodovi rios N o possui faixa de emerg ncia N o possui faixa de emerg ncia Espanha Instru o 3 1 2 50 3 25 Su cia T nel 99 2 00 2 00 2 75 2 00 bs 2 00 bs 2 75 bs Sui a t neis retangulares 3 00 4 00 Sui a t neis circulares 80 120 N o possui faixa de emerg ncia N o possui faixa de emerg ncia Reino Unido TD27 DMRB 6 1 2 110 cidade 3 30 2 00 4 00 2 70 EUA AASHTO N o especificado 3 00 3 70 47 Tabela 4 5 Dimens es da rea adjacente pista de rodagem ao lado da faixa de ultrapassagem modificado PIARC 2001 Pa s e Regulamento ustria RVS 9 232 Velocidade de Projeto km h 80 100 Largura do Acostamento m Largura do passeio m ou Barreira de Seguran a bs Largura da Faixa Adjacente Pista de Rodagem m Dinamarca pr tica 90 120 Fran a CETU 80 100 Alemanha RABT 94 RAS Q 1996 100 26T 100 26Tr 70 26t 110 29 57 1 00 1 00 1 00 1 00 Jap o Ordenamento Estrutural Rodovi ri
93. 06 20 operacionais dos t neis da rede rodovi ria Procedimentos de Decreto 2006 adapta o para t neis de 5 Decreto 2006 1354 comprimento superior a 300 m Norma sobre atualiza o 6 Ordem Ordem 2007 de documenta o de Interministerial 18 04 07 seguran a Controle de fuma a e 1 Manuais para inc ndio sa das de Equipamentos e RABT 02 2002 emerg ncia Opera o de T neis comunica es barreiras Rodovi rios RABT Alemanha de emerg ncia etc 2 Condi es Ap ndice t cnico voltado T cnicas Adicionais ZVT Tunnel 1999 para a constru o de para a Constru o de t neis rodovi rios T neis Rodovi rios 1 T neis servi os Define se o transversal Gr cia O M O E 2003 civis sa das de emerg ncia etc Ventila o ilumina o 2 T neis servi os O M O E 2003 equipamento de seguran a eletromec nicos etc 3 Manual de 2004 Decreto interministerial Manuten o que inclui normas de 214 Rodovi ria rotinas de manuten o de equipamentos eletromec nicos de t neis 4 Transporte de Define as formas de transporte de carga Carga Perigosa em 2004 perigosa e preven o de T neis Rodovi rios acidentes 1 Seguran a de Tr fego em T neis Aborda somente o Rodovi rios com Circ 1999 transporte de cargas Particularidade no 06 12 1999 perigosas Transporte de Materiais Perigosos It lia 2 Normas Decreto ministerial que Geom tricas e Norma inclui 4 p
94. 148 11 MANUTEN O 150 11 1 Experi ncia Internacional com Manuten o de T neis 151 11 1 1 Estados Unidos 151 11 1 2 Jap o 153 11 1 3 Alemanha 153 11 1 4 Fran a 153 11 1 5 Rep blica Tcheca 153 11 2 Experi ncia Brasileira com Manuten o de T neis 154 11 3 Principais Danos em T neis 155 11 4 Ensaios 158 11 5 Georadar 159 11 6 Termografia Infravermelha 160 11 7 An lise Multiespectral 162 11 8 Inspe es R pidas com Equipamentos Instalados em Ve culos 163 12 PROPOSTA DE DIRETRIZES GERAIS PARA PROJETO DE T NEIS RODOVI RIOS 164 12 1 Estudos e Investiga es Geot cnicas 165 12 2 Se o de T neis 168 12 3 Ilumina o 170 12 4 Ventila o 174 12 5 Impermeabiliza o 175 xiii 12 6 12 7 12 8 12 9 12 9 1 12 9 2 12 9 3 12 9 4 12 9 5 12 9 6 12 10 13 13 1 13 2 13 3 13 4 13 5 13 6 13 7 13 8 13 9 13 10 13 11 Drenagem Sinaliza o Seguran a An lise de riscos Check List An lise Preliminar de Perigo APP What If E Se FMEA Fail Mode amp Effect Analysis rvore de Eventos AAE rvore de Falhas AAF Manuten o CONCLUS ES Raz es para Explorar o Espa o Subterr neo Regimentos e Normas Estudo e Investiga es Geot cnicas Se o Transversal Ilumina o Ventila o Drenagem e Impermeabiliza o Sinaliza o Seguran
95. 2004 Guidelines and O E Tratam se de normas para Austria Regulations for Road RVS ref a constru o rodovi ria Construction Aborda um estudo sobre a 1 Tunnel cross 09 01 22 1994 geometria da se o section transversal de t neis Define m todos e 2 Interior l 09 01 23 2001 procedimentos da Construction constru o de t neis Estudo sobre m todos e 3 Ventilation 09 02 31 2001 princ pios fundamentais Fundamentals de ventila o de t neis aa Orienta c lculos de 4 Ventilation demanda de ar puro no Calculation of fresh 09 02 32 2005 interior dos t neis e de air demand poluentes Define m todos e procedimentos de 5 Lighting 09 02 41 2007 ilumina o ao longo do t nel 211 6 Operational and safety measures Structure 09 01 24 2007 M todos e procedimentos relacionados com a seguran a da estrutura do t nel 7 Operational and safety measures Equipment 09 02 22 2007 M todos e procedimentos relacionados com a seguran a de equipamentos no t nel 8 Operational and safety measures Radio equipment 09 02 61 1987 9 Monitorings control and test Structurally constructive parts 13 03 31 1995 Orienta ensaios controle e monitoramento de elementos construtivos estruturais 10 Maintenance of tunnel equipment 13 03 41 1999 11 Training matters Qualifications and train
96. 5 cd m e para as classes 3 a 7 de 1 cd m2 Se o t nel est em uma estada bem iluminada o n vel de lumin ncia adotado ser de 1 5 a 2 vezes a do exterior Caso a estrada n o seja iluminada ilumina se a rea de acesso ao t nel com um comprimento igual a 2 vezes o DS ou pelo menos 200 m com um n vel m nimo de 1 3 da ilumina o da zona de sa da do t nel 12 4 VENTILA O T neis com comprimento at 200 m n o necessitam de sistema de ventila o mec nico especial projetado uma vez que a ventila o natural suficiente para garantir o fluxo de ar e direcionar os gases t xicos para o exterior do t nel A necessidade pode ser avaliada atrav s das seguintes express es V Para rodovias de m o dupla com duas faixas de rolamento L x N gt 600 e y Para rodovias de m o nica com duas faixas de rolamento L x N gt 2000 Onde L comprimento do t nel km e N volume do tr fego ve culos por hora Em t neis unidirecionais com at 1 km de comprimento recomenda se a utiliza o da ventila o do tipo longitudinal por desempenhar competentemente as fun es de ventila o e 174 elimina o de gases nocivos com menor custo este tipo de ventila o tamb m pode ser indicado para t neis bidirecionais com tr fego de leve a m dio Nesse tipo de ventila o pares de ventiladores do tipo turbina Jet fan s o posicionados na ab bada a cada 100 a 200 m for ando a circula o do ar n
97. 993 equipamentos de ventila o de t neis de T neis para a Rodovia Metropolitana Express Highway 1 Guia de Projeto Manual que define os procedimentos Noruegueses T neis Handbok 021 2008 necess rios para a elabora o de t neis Rodovi rios rodovi rios na Noruega N 2 Guia para An lise Artigo voltado especificamente para o oruega 3 de Riscos para T neis TS 2007 11 2007 tema de an lise de riscos para t neis Rodovi rios rodovi rios 3 gua e Infiltra o o E Handbok 163 2006 Diretriz escrita somente na l ngua local em T neis 1 Diretrizes para o Diretrizes utilizadas nos projetos de ASTRA Road Projeto de T neis F 1995 rodovias federais possui itens destinados unnels Rodovi rios especificamente a t neis ou a 2 Ventila o de no E f ma Diretrizes utilizadas nos projetos de T neis Rodovi rios ASTRA f A aa 2004 rodovias federais possui itens destinados Sele o de Projetos Ventilation RT especificamente a t neis Sistemas e Opera o 1 Prote o Contra Inc ndio Norma para Norma elaborada pelo Conselho da T neis Rodovi rios Associa o de Prote o a Inc ndio NFPA 502 2008 i Pontes e Outras Nacional e aprovada pelo American Estados Estradas de Acesso National Standard Unidos Limitado Manual referenciado pela NFPA 502 ASHRAE TC ao 2 Manual ASHRAE o 2007 voltado para as especifica es de instala es veiculares 220 Tabela A 3 Pr
98. A Metodologia de An lise de Riscos para T neis MART deve ser aplicada para t neis rodovi rios e ou metro ferrovi rios e deve ser efetuada pelo projetista do t nel a partir da fase de viabilidade de projeto e constru o do t nel T neis j em opera o tamb m devem ser submetidos ao MART Para os t neis j em opera o essa metodologia deve ser aplicada a partir da fase de projeto de modifica o do t nel As fases t cnicas e rela es da MART com as fases de projeto do t nel em an lise est o descritas a seguir Na Figura 10 1 apresentam se as principais fases da Metodologia de An lise de Riscos para T neis MART 135 In cio re an lise per dica Figura 10 1 An lise de risco 1 Identifica o de perigos riscos em t neis qualitativa e tem o objetivo de V So So Ao A Caracterizar o sistema vi rio Identificar os perigos poss veis de ocorrer dentro de t neis Definir os par metros iniciais de cen rios de acidentes maiores Indicar medidas de seguran a para mitigar os n veis de risco identificados pela an lise Estimar a frequ ncia de incidentes e acidentes 11 An lise dos riscos V Identificar o cen rio acidental de consegii ncias mais severas para a estrutura do t nel e seus usu rios 136 iii A avalia o de risco em t neis quantitativa e tem o objetivo de V Selecionar os cen rios de acidentes mais severos identificados anteriormente
99. A ventila o longitudinal geralmente empregada em t neis rodovi rios com at 2 quil metros de comprimento mas eficaz nos t neis de at cinco quil metros de comprimento onde o tr fego no t nel unidirecional Se o sistema de ventila o geral do t nel puder ser dividido em v rias se es comprimentos maiores de t nel podem ser efetivamente ventilados por um sistema longitudinal As Figuras 6 1 e 6 2 apresentam de forma esquem tica este tipo de ventila o Figura 6 1 Ventila o longitudinal em t neis rodovi rios Child amp Associates 2004 80 COMPRIMENTO DO TUNEL SE O TRANSVERSAL Figura 6 2 Perfil esquem tico do sistema de ventila o longitudinal em t neis rodovi rios FHWA 2004 Para Redaelli 1999 em t neis com at 1 km de comprimento recomenda se a utiliza o da ventila o do tipo longitudinal por desempenhar competentemente as fun es de ventila o e elimina o de gases nocivos a um menor custo Nesse tipo de ventila o pares de ventiladores do tipo turbina Jet Fan s o posicionados nno teto do t nel a cada 100 a 200 m Atualmente ventiladores mais modernos s o do tipo revers vel com a invers o da rota o ou do ngulo das p s para compensar eventuais revers es do tr nsito A regulagem da quantidade de ventila o necess ria feita ligando ou desligando um certo n mero de ventiladores e em alguns tipos de ventiladores aumentand
100. Brasileira de Normas T cnicas Rio de Janeiro RJ ABNT 1976 NBR 5181 Ilumina o de T neis Associa o Brasileira de Normas T cnicas Rio de Janeiro RJ ABNT 2009 NBR 15661 Prote o Contra Inc ndio em T neis Associa o Brasileira de Normas T cnicas Rio de Janeiro RJ ABNT 2009 NBR 15775 Sistemas de Seguran a Contra Inc ndio em T neis Ensaios Comissionamentos e Inspe es Associa o Brasileira de Normas T cnicas Rio de Janeiro RJ APERIO 2004 S tio Eletr nico www railwaytechnology com contractors infrastructure aperio APERIO Limited Geophysical and Non Destructive Surveys Cambridge United Kingdom acessado em abril de 2004 ASSIS A P 1999 Panorama Internacional de T neis Urbanos Artigo publicado no 3 Simp sio sobre T neis Urbanos TURB 1999 S o Paulo SP 163 172 ASSIS A P 2002 Mec nica das Rochas Obras Subterr neas Belo Horizonte 5 11 BURACZYNSKI J J L I T K KWONG C amp LUTKEVICH P J 2010 Tunnel Lighting Systems 4 International Symposium on Tunnel Safety and Securt Frankfurt Hessin Germany 553 556 CAJA E B 2005 El Drenaje de los T neles Implicaciones Construtivas y Medioambientales Artigo publicado na Cole o Ingeot neles E T S I Minas Volume 10 Cap tulo 5 Madrid 1 29 CANO F S E 2002 Tuneles Viarios Urbanos Dise o Instalaciones y Elementos de Seguridad Departamento de Tra
101. EFER NCIA BIBLIOGR FICA SOUZA J C T 2012 Propostas de Diretrizes Gerais para Projeto de T neis Rodovi rios Disserta o de Mestrado Publica o G DM 203 12 Departamento de Engenharia Civil e Ambiental Universidade de Bras lia Bras lia DF 225 p CESS O DE DIREITOS NOME DO AUTOR Jean Carlo Trevizolo de Souza T TULO DA DISSERTA O DE MESTRADO Proposta de Diretrizes Gerais para Constru o de T neis GRAU ANO Mestre 2012 concedida Universidade de Bras lia a permiss o para reproduzir c pias desta disserta o de mestrado e para emprestar ou vender tais c pias somente para prop sitos acad micos e cient ficos O autor reserva outros direitos de publica o e nenhuma parte desta disserta o de mestrado pode ser reproduzida sem a autoriza o por escrito do autor Jean Carlo Trevizolo de Souza QSD 47 casa 44 72020 470 Taguatinga DF Brasil iii DEDICAT RIA Dedico este trabalho aos meus pais Waldir e Marta que ao lado dos meus irm os Juninho e V vian me proporcionaram uma forte estrutura familiar essencial apoio para todas as minhas realiza es e a minha sempre amiga e companheira L lia J lia pelo insistente incentivo em meu aperfei oamento profissional Sem estas pessoas ao meu lado eu certamente n o conseguiria alcan ar v os t o altos iv AGRADECIMENTOS Agrade o acima de tudo a Deus que com sua voz m gica sempre me orientou a seguir pelo melhor caminho
102. Equipamentos magnet metros registram a mudan a do campo magn tico ao longo de uma determinada linha de pesquisa Corre es devem ser feitas para apurar a varia o diurna do campo magn tico Magn tico 3 3 INVESTIGA ES COMPLEMENTARES DURANTE A CONSTRU O DO T NEL Em projetos de t neis geralmente essencial realizar investiga es complementares de subsolo e da caracteriza o do terreno solo ou rocha durante a constru o Esta fase de investiga es de constru o fornece informa es importantes para y Projetista e construtores de estruturas tempor rias y Defini o de anomalias e de imprevistos identificados ap s o in cio da constru o v Registro das condi es de solo existente para compara o com as condi es de refer ncia estabelecidas inicialmente assim formando a base para qualquer ajuste de custo devido s diferentes condi es locais y Avaliar as condi es do terreno e das guas subterr neas no avan o do t nel no sentido de reduzir os riscos e melhorar a efici ncia das opera es de escava o y Ajuste do sistema de suporte e apoio inicial a ser instalado e os locais onde o sistema de apoio pode ser alterado v Avaliar a resposta do solo das estruturas existentes e instala es para opera es de escava o y Avaliar a resposta do len ol fre tico para as opera es de escava o e rebaixamento y Determinar a localiza o e profundidade das
103. Estruturas das Linhas 1 Azul e 3 Vermelha do Metr de S o Paulo 42 Congresso Brasileiro do Concreto IBRACON Fortaleza CE 17 p FHWA 2009 Design and Construction of Road Tunnels Civil Elements Technical Manual FHWA NHI 09 010 US Departament of Transportation Federal Highway Administration Washington D C USA 694 p GORICKI A RACHANIOTIS N HOEK E MARINOS P TSOTSOS S amp SCHUBERT W 2006 Support Decision for Tunnels in Fault Zones Felsbau Rock and Soil Engineering 24 5 51 57 206 HAACK A SCHREYER J amp JACKEL G 1995 State of the art on Non Destructive Testing Methods for Determining the State of a Tunnel Lining Tunnelling amp Underground Space technology 413 431 ISRM 1981 Rock Characterization Testing and Monitoring International Society for Rock Mechanics ISRM ISRM Suggested Method Comission on Testing Methods E I Brown ed Pergamon Press London UK 211p ITA 2009 General Report on Conventional Tunnelling Method ITA Working Group Conventional Tunnelling Publica o ISBN 978 2 9700624 1 7 8 15 ITA COSUF 2008 Survey of Existing Regulations and Recognised recommendations road tunnels International Tunneling Association 48p ITIG 2006 The International Tunnelling Insurance Group A code of Practice for Risk Management fo Tunnel Works 28p LEMOS K B Q 2005 Manuten o e Reabilita o de T neis Bras lia DF 5 43 LEMKE S
104. L O espa o subterr neo tamb m fornece uma variedade de vantagens em termos de preserva o do meio ambiente Estes aspectos s o especialmente importantes na concep o de estruturas com um baixo impacto ambiental tais como os t neis rodovi rios em contraposi o escava o de grandes cortes rodovi rios 2 2 2 1 EST TICA Uma estrutura totalmente ou parcialmente subterr nea tem menor impacto visual do que uma estrutura de superf cie Isso pode ser importante para esconder desinteressantes instala es em locais sens veis ou as instala es industriais localizadas junto s reas residenciais al m de promover a preserva o da paisagem natural A exig ncia crescente de todos os servi os de utilidade p blica a serem instalados no subsolo resulta essencialmente de considera es sobre o impacto visual 2 2 2 2 ECOLOGIA Normalmente as obras subterr neas ajudam a preservar a vegeta o natural Por meio da redu o dos danos causados sobre o ciclo ecol gico local e global Al m disso flora habitat e passagens de animais e transpira o e respira o de plantas s o mantidas em maior medida do que com a constru o de uma estrutura de superf cie 2 2 3 TOPOGRAFIA Em reas acidentadas ou montanhosas o uso de t neis melhora ou torna vi vel o transporte de diferentes modais tais como estradas ferrovias canais etc T neis tamb m s o uma op o importante para a travessia de rios Geralmente a util
105. O fluxo t rmico atrav s da superf cie por sua vez influenciado por descontinuidades mec nicas e ou hidr ulicas como vazios trincas e zonas saturadas A termografia infravermelha indicada para determinar regi es com presen a de umidade locais com baixa ader ncia entre o suporte externo e o maci o mudan as nas condi es geol gicas do maci o circundante em contato com o suporte e defeitos neste ltimo Algumas limita es do m todo segundo Haack et al 1995 s o y E necess rio ter um fluxo estacion rio atrav s do suporte do t nel e esse deve ser constante al m do per odo de medida para avaliar mudan as nas condi es e o gradiente entre o maci o e a superf cie do suporte deve ser de pelo menos 2 a 4 C dependendo da acur cia do scanner y A termografia geralmente n o penetra profundamente no concreto e a acur cia question vel se o maci o estiver na mesma temperatura que o ar ambiente dentro do t nel y Varia es no teor de umidade ao longo do tempo podem causar dist rbios nos resultados 4 O suporte do t nel n o deve ter instala o ou revestimento cobertura que ir impedir a penetra o da radia o t rmica Os instrumentos de termografia ou de imageamento t rmico utilizam um sistema tico para captar e focalizar a energia infravermelha capturada pelo sistema para o detector do aparelho O detector converte a energia infravermelha em um sinal el trico proporcional ao q
106. OS riscos existentes para que se torne poss vel o seu controle e monitoramento Com isso os riscos podem ser eliminados ou mantidos em n veis toler veis Todas as etapas da an lise de risco devem ser rigorosamente e detalhadamente estudados Essas an lises n o podem ser ignoradas em hip tese alguma pois a qualidade ou at mesmo a continuidade da obra est o diretamente relacionadas com o risco existente Procedendo dessa maneira certamente se atuar em benef cio da seguran a dos usu rios e na prote o do er rio p blico afinal um t nel inseguro induziria v rios custos indiretos do 203 governo com equipes de salvamento hospitais e medicamentos Com isso defende se o interesse coletivo com maior propriedade e a popula o se beneficiar com aumento da qualidade de vida Todos estes aspectos demonstram a grande import ncia deste tema nas obras de t neis atuais e ajudam a explicar o motivo pelo qual os estudos de an lise de riscos v m sendo explorado com tanta intensidade 13 11 SUGEST ES PARA PESQUISAS FUTURAS Esta disserta o voltou se principalmente para o estudo de v rios temas ligados constru o de t neis rodovi rios A partir deste trabalho pode se sugerir a elabora o de um manual de constru o de t neis rodovi rios Obviamente um manual ou publica o semelhante poder aprofundar se ainda mais em cada tema e ainda adicionar algum outro porventura n o tratado neste estudo como por e
107. S MBOLOS ABNT Associa o Brasileira de Normas T cnicas BS British Standard c Coes o Efetiva ce ndice de Compress o cm Cent metro COSUF Comittee on Operational Safety of Underground Facilities CP Corpo de prova CTA Chicargo Transit Authority cv Coeficiente de Varia o Volum trica d di metro do corpo de prova DNER Departamento Nacional de Estradas e Rodagem DNIT Departamento Nacional de Infraestrutura de Transportes eo ndice de Vazios Natural EUA Estados Unidos da Am rica FHWA Federal Highway Administration GPR Ground Penetrating Radar GPS Global Positionig System h Altura do corpo de prova IP ndice de Plasticidade ISRM International Society for Rock Mechanics ITA International Tunnelling Association KPa QuiloPascal m Metro METR DF Sistema metrovi rio do Distrito Federal Metr Rio Sistema metrovi rio do Rio de Janeiro Metr SP Sistema metrovi rio de S o Paulo mm Mil metro MPa MegaPascal xxii MHz MegaHertz NA N vel d gua subterr neo NATM New Austrian Tunnelling Method NBR Norma Brasileira nm Nan metro NYCTA New York City Transit Authority PIARC Permanent International Association of Road Congress SIG Sistema de Informa o Geogr fica SPT Standard Penetration Test TBM Tunnel Boring Machine UnB
108. Sistema de Extintores Sa das e Passagens de emerg ncia Sistemas de Comunica o Sistema de Energia Sistema de Coleta de L quidos Geometria do T nel Ensaios de Equipamentos e Sistemas Comissionamento do T nel Teste Simulado de Inc ndio AN LISE DE RISCOS Caracteriza o do Empreendimento T nel CT Identifica o de Perigos em T neis IPT An lise de Conseqii ncias e Vulnerabilidade ACV Estimativa de Freqii ncias EF Avalia o de Riscos AR Aceitabilidade de Riscos ACR Gerenciamento de Riscos GR Resposta a Emerg ncias ou Conting ncias REC Medidas Mitigadoras de Riscos MMR An lise de Conformidade de Seguran a ACS Descri o da T cnica Check List 124 124 125 127 129 129 129 130 132 132 133 133 133 134 135 138 139 139 139 140 140 140 140 141 141 142 xii 10 12 Descri o da T cnica APP An lise Preliminar de Perigo 143 10 13 Descri o da T cnica What If E Se 144 10 14 Descri o da T cnica FMEA Fail mode amp Effect Analysis 145 10 15 Descri o da T cnica rvore de Eventos AAE 146 10 16 Descri o da T cnica rvore de Falhas AAF 147 10 17 Disponibilidade dos Sistemas de Prote o e de Seguran a 147 10 18 Aceitabilidade de Riscos
109. UNIVERSIDADE DE BRAS LIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL PROPOSTA DE DIRETRIZES GERAIS PARA PROJETO DE TUNEIS RODOVI RIOS JEAN CARLO TREVIZOLO DE SOUZA ORIENTADOR ANDR PACHECO DE ASSIS PhD DISSERTA O DE MESTRADO EM GEOTECNIA PUBLICA O G DM 203 12 BRAS LIA DF JANEIRO DE 2012 UNIVERSIDADE DE BRAS LIA FACULDADE DE TECNOLOGIA DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL PROPOSTA DE DIRETRIZES GERAIS PARA PROJETO DE TUNEIS RODOVI RIOS JEAN CARLO TREVIZOLO DE SOUZA DISSERTA O DE MESTRADO SUBMETIDA AO DEPARTAMENTO DE ENGENHARIA CIVIL E AMBIENTAL DA UNIVERSIDADE DE BRASILIA COMO PARTE DOS REQUISITOS NECESS RIOS PARA A OBTEN O DO GRAU DE MESTRE APROVADA POR ANDR PACHECO DE ASSIS PhD UnB ORIENTADOR LUIS FERNANDO MARTINS RIBEIRO DSc UnB EXAMINADOR INTERNO JOS ALLAN CARVALHO MAIA DSc PRODEC EXAMINADOR EXTERNO DATA BRAS LIA DF 19 de JANEIRO de 2012 FICHA CATALOGR FICA SOUZA JEAN CARLO TREVIZOLO DE Proposta de Diretrizes Gerais para Projeto de T neis Rodovi rios Distrito Federal xxiii 225 p 210x297 mm ENC FT UnB Mestre Geotecnia 2012 Disserta o de Mestrado Universidade de Bras lia Faculdade de Tecnologia Departamento de Engenharia Civil e Ambiental 1 Projeto e Constru o de T neis 2 Instala es em t neis 3 Obras Subterr neas 4 Acess rios tuneleiros IL ENC FT UnB II T tulo s rie R
110. URAN A Para efeito de an lise de risco em t neis necess rio estabelecer o n vel de disponibilidade do sistema de prote o e dispositivos de seguran a da unidade que se est estudando 147 Entende se por sistema de prote o todos os equipamentos malhas de controle e instrumenta o inter travamentos que tem como fun o atuar na supervis o do t nel e no caso de ocorr ncia de uma emerg ncia no interior do t nel e por sistemas de seguran a A determina o da disponibilidade destes sistemas fornece a probabilidade destes estarem em condi es de funcionamento quando requeridos A indisponibilidade falha n o auto evidenci vel pode ser obtida atrav s da Equa o 10 1 1 0 2 MTTR 10 1 onde I Indisponibilidade taxa de falha do equipamento em estudo n mero de falhas ano 0 per odo entre testes meses MTTR tempo m dio de reparo h 10 18 ACEITABILIDADE DE RISCOS O crit rio de aceitabilidade de riscos se baseia no c lculo do risco social e pode ser demonstrado pela Figura 10 5 Define se Risco Social como sendo o risco da popula o presente na rea de abrang ncia do acidente e indica o grau do dano catastr fico e normalmente representado atrav s de diagramas F x N onde F a fregii ncia acumulada ou ocorr ncias acidentais e N o n mero de fatalidades Como crit rio para a avalia o do Risco Social utiliza se a curva F N S o duas retas que definem tr
111. V Determinar o n vel de consegii ncias referentes a radia o t rmica de um inc ndio as sobrepress es de uma explos o e os n veis de concentra o t xica emitida durante o desenvolvimento do cen rio acidental selecionado 4 Desenvolver a seq ncia de ocorr ncia ou mecanismo do cen rio acidental y Quantificar a freq ncia de ocorr ncia do cen rio em an lise y Apresentar medidas mitigadoras de risco para a redu o dos efeitos da ocorr ncia do cen rio iv Proposta de controle dos riscos y Em fun o dos riscos inerentes propor sistema ou procedimentos que supervisionem e controlem esses risco v O gerenciamento de risco em t neis tem como objetivo v Selecionar atividades de gest o para controlar os riscos da poss vel ocorr ncia dos cen rios analisados 4 Implantar procedimentos de gest o de riscos y Transformar os resultados pontuais da an lise e avalia o de riscos em atividades din micas de gest o de riscos v Desenvolver plano de a o de emerg ncia e auditorias peri dicas de seguran a A Metodologia de An lise de Riscos para T neis MART composta das etapas apresentadas na Figura 10 2 A seguir discute se separadamente e resumidamente cada etapa 137 CARACTER STICAS DO T NEL dimens es geometria tr fego sistemas de prote o e sa das de emerg ncia IDENTIFICA O DE PERIGOS DO T NEL acidentes inc ndio explos o vazamentos de produtos t xi
112. a 100 m ou com cumprimento maior que 50 m desde que a sa da n o seja vis vel antes da entrada ou n o seja reto ou n o seja nivelado O projeto de ilumina o de t neis curtos demasiadamente simples Neste caso o interior do t nel s dever ser iluminado se houver durante o dia obstru o penetra o da luz solar ou em situa es especiais como na presen a de colunas no centro ou em rodovias com largura maior que 15 m Caso contr rio o sistema de ilumina o durante o dia pode contar somente com a luz solar ilumina o natural Embora o projeto de ilumina o nos casos acima n o apresente muitas restri es recomend vel adotar algumas medidas para potencializar o benef cio da ilumina o interior Nestes casos simplificados sugere se adotar um iluminamento noturno de no m nimo 25 lux ou que garanta n veis iguais a aproximadamente duas vezes ao fornecido pela rodovia ou 170 avenida adjacente por m n o deve haver uma diferen a superior a 3 1 entre as ilumin ncias das zonas de acesso e interior Para o per odo noturno t neis curtos cujo comprimento seja inferior a 25 m n o exigem sistemas de ilumina o promovendo se apenas adapta es no sistema de ilumina o dos acessos de maneira em que os raios da ilumina o artificial possam penetrar o t nel de maneira mais eficiente exceto em situa es especiais como na presen a de colunas no centro ou em rodovias com largura maior qu
113. a dist ncia consider vel do t nel e deve se luminosidade do ambiente no exterior zona de acesso muito maior que a luminosidade da zona de entrada Figura 5 5 Efeito do buraco negro no portal de um t nel rodovi rio A medida que um condutor se aproxima da entrada esta vai ocupando uma parcela maior do seu campo visual e os olhos procuram adaptar se progressivamente ao n vel de ilumina o no interior do t nel Mas se a transi o muito r pida comparado com a diferen a de lumin ncia entre o exterior e o interior o condutor sofrer cegueira tempor ria com vis o emba ada at sua adapta o visual A mesma coisa acontece quando em um dia ensolarado entramos por uma porta escura e por um momento n o vemos com clareza portanto um problema causado pelos n veis de contraste de lumin ncia entre o exterior 3000 8000 cd m e o interior do t nel 5 10 cd m Isto pode conduzir a um pensamento de que mantendo um valor de lumin ncia no interior do t nel pr ximo ao exterior em toda a sua extens o se resolveria esse problema o que at chega a ser correto mas certamente n o nada econ mico O que feito em t neis ou viadutos de grande extens es com densidade de 65 z tr fego elevada ou qualquer outra circunst ncia que impede a vis o reduzir progressivamente o n vel de ilumina o desde a entrada at a zona interior Na zona de sa da essa preocupa o n o tem a mesma
114. a el trica Geo radar Propaga o de ondas s smicas Profundidade do len ol fre tico Refra o s smica Resist ncia el trica Geo radar Localiza o de zonas de falhas ou fraturas Resist ncia el trica Sondagem com c mera de TV Topografia da rocha s Refra o s smica Sondagem gravim trica Localiza o de intrus es Refra o s smica Sondagem gravim trica Sondagem magn tica Cavidades Resist ncia el trica Georadar Sondagem gravim trica Sondagem com c mera de TV Localiza es isoladas de materiais org nicos e granulares Resist ncia el trica Propaga o de onda s smica Permeabilidade da rocha e camadas de solos Resist ncia el trica Propaga o de onda s smica Mudan as na litologia da rocha ou das Refra o s smica camadas de solos METODO PROCEDIMENTO Refra o S smica tamb m posicionada na impulsos Detectores geofones s o posicionados na superf cie do solo em dist ncias determinadas da fonte de impulsos s smicos superf cie Registra se o tempo em que cada geofone capta os Resist ncia el trica Tabela 3 5 Procedimentos de ensaios geof sicos FHWA 2009 OBSERVA ES A dist ncia entre o geofone mais pr ximo e o mais distante deve ser entre 3 a 4 vezes a profundidade a ser investigada Algumas condi es podem afetar a interpreta o reflex o em camadas mais duras
115. a que deve haver em rela o ao n vel da zona de entrada 100 L segundo a curva a uma determinada dist ncia desde o portal do t nel A recomenda o estabelece um conjunto de orienta es para n o haver saltos bruscos entre os diferentes n veis de ilumina o A partir dos valores acima indicados para a lumin ncia do pavimento no ponto m dio da zona de entrada estabelece se uma lei da diminui o da luminosidade ao longo do t nel que adapta as curvas de adapta o visual fisiol gica e dada por L L 1 9 t 6 2 Onde Liy Lumin ncia da zona de transi o Lw Lumin ncia da zona de entrada t tempo em segundos Ltr Lth 1 9 d 7428 Ltn 100 E PS PS t tempo em segundos i ES EE EM SU S EEA qe ED EEE Ip DEEE TER AASS e EE E ERTaS i i 1 1 l i f EE E O ci p a OSS ES DESC RS OT ESSE SEE RED NRO ANO EST ESSE ME META EO tseg r ji femme gt i 4 H Zona de Entrada Zona de Transi o e qa a sa i4 18 gt Dist ncia de Seguran a e eee ee fkn 100 m 200 m 300 m DS 80 km h 100 km h 120 km h Figura 5 10 Curva de adapta o visual Buraczynski et al 2010 71 Normalmente no final da zona de entrada a lumin ncia do pavimento de 40 da que existia em seu in cio e a partir de ent o j na zona de transi o reduz se progressivamente o n vel de luminosidade Ly em 2 ou 3 etapas at s
116. ados da reflex o de v rios comprimentos de onda Por m cada freq ncia corresponde a uma nica cor Nuclio 2004 Um projetor multiespectral usado para avaliar o filme fotogr fico O filme preto e branco visto contra um fundo colorido permite que uma sombra cinzenta se torne vis vel e por superposi o das fotos com diferentes filtros poss vel tornar vis vel as diferen as espectrais provenientes de umidade dep sitos de carbonato e outros defeitos na superf cie Esse m todo n o permite detectar vazios no suporte por m atrav s do mesmo poss vel detectar trincas secas com aberturas maiores que 0 5 mm Richards 1998 162 11 8 INSPE ES R PIDAS COM EQUIPAMENTOS INSTALADOS EM VEICULOS Alguns pa ses j utilizam equipamentos como c meras infravermelhas e ou georadar acoplados a ve culos sob trilhos no caso de metr s Sistemas interessantes de inspe o que utilizam um carro sob trilhos consistem geralmente em uma c mera de alta defini o para checar os defeitos na superf cie de concreto como trincas ou juntas frias um term grafo e um radar do t nel para detectar os danos dentro do concreto como cavidades atr s e dentro do concreto Figura 11 3 Enquanto o carro est se movendo a cinco quil metros por hora a c mera de alta defini o o term grafo e o georadar executam a inspe o sem contato e n o destrutiva Os dados de cada equipamento passam por avalia o e um programa de di
117. adotados com a utiliza o de curvas como a da Figura 6 5 e f rmulas emp ricas como a apresentada no cap tulo 5 y Finalmente alcan a se a Zona Central ou interior Ln onde se observam os menores ndices de lumin ncia do t nel Nesta se o a lumin ncia permanece constante em baixos 2 at Ro valores oscilando entre 0 5 e 10 cd m conforme a velocidade m xima permitida e a 173 densidade de tr fego existente Tabela 5 9 As paredes devem ter luminosidade pelo menos igual a da pista para maximizar a ilumina o no interior v A ltima rea a Zona de Sa da esta zona possui comprimento Lex igual ao calculado na zona de acesso O n vel de lumin ncia a ser garantido nesta regi o pode ser de 50 lux Apesar do alto n vel de iluminamento no exterior os olhos dos motoristas se adaptam rapidamente quando se atravessa de ambientes escuros para claros Entretanto a ilumina o na sa da do t nel deve ser refor ada para iluminar diretamente os ve culos de modo que os menores fiquem perfeitamente vis veis n o aparecendo escondido atr s de ve culos grandes devido ao reflexo da luz do dia na sa da do t nel A utiliza o de pain is na parede capazes de aumentar o grau de reflex o da luz tamb m eficiente para auxiliar na obten o deste efeito A ilumina o noturna mais simplificada o valor m nimo para a ilumina o das classes 1 e 2 ver classes de ilumina o na Tabela 5 6 de 0
118. agn stico classificando a urg ncia de reparos em tr s n veis muito urgente urgente e sem defeito Takenaka 2001 Existem softwares especialmente desenvolvidos para processarem os dados captados f Figura 11 3 Prot tipo de um sistema de inspe o Takenaka 2001 163 12 PROPOSTA DE DIRETRIZES GERAIS PARA PROJETO DE T NEIS RODOVI RIOS 2 O objetivo central deste trabalho a proposta de diretrizes gerais para a elabora o de projetos de t neis rodovi rios A partir dos cap tulos anteriores foi poss vel extrair a ess ncia de cada tema e indicar os principais itens a serem considerados na elabora o de projetos estudos ou constru es de t neis destinados ao modal rodovi rio Portanto os itens a seguir representam a mais pura ess ncia deste trabalho que a proposta do autor a respeito do que deve ser considerado na elabora o de projetos estudos ou constru es de t neis rodovi rios Como em alguns temas h a recep o Ipsis Litteris da aboradagem realizada na pesquisa bibliogr fica por ter sido considerada completa e suficiente haver neste cap tulo a repeti o de trechos de cap tulos anteriores Esse artif cio ser utilizado para evitar que o leitor possa compreender com perfei o a proposta apresentada recorrendo o m nimo poss vel a cap tulos anteriores tornando a leitura compreens vel direta e agrad vel E importante ressaltar que as diretrizes propos
119. alidade do ar no ambiente 2008R04 2008 Relat rio sobre o conhecimento e os regulamentos em mat ria de impacto do tr fego rodovi rio na qualidade do ar 19 Ferramentas para Gest o de Seguran a de T neis Rodovi rios 2009R08 2009 Este relat rio dedicado s ferramentas b sicas necess rias para a gest o e apoio decis o sobre quest es de seguran a rodovi ria t nel 20 T neis Rodovi rios Urbanos E Recomenda es para os gerentes e os rg os operacionais para a concep o gest o opera o e manuten o 2008R15 2008 Neste artigo t cnico s o apresentadas recomenda es aos gestores e rg os operacionais n o s para a opera o dos t neis existentes mas tamb m para a concep o gest o opera o e manuten o dos t neis rodovi rios urbanos 225
120. amente inclinadas e as respectivas amostras de solo e de rocha s o elementos chave de quaisquer investiga es do subsolo para projetos subterr neos A localiza o profundidade tipos de amostras e intervalos entre cada sondagem devem ser selecionados para atender s necessidades espec ficas do projeto configura o topogr fica e as condi es geol gicas inicialmente previstas Diversas t cnicas de ensaio de campo tamb m podem ser realizadas em conjunto com as sondagens A Tabela 3 1 apresenta o espa amento sugerido entre sondagens em virtude do tipo de escava o e das condi es previstas para o subsolo rocha solo etc a ser atravessado Contudo o custo e o prazo de execu o s o importantes aspectos que governar o o planejamento de uma campanha de sondagens especialmente em caso de t neis longos escavados atrav s de extensas e elevadas cadeias montanhosas aqueles projetados para cruzar profundos corpos d gua lagos rios mares e as obras subterr neas em centros urbanos densamente ocupados 21 Tabela 3 1 Espa amento sugerido entre sondagens em fun o do tipo de escava o e das condi es previstas para o subsolo a ser atravessado FHWA 2009 Espa amento entre Sondagens m 30 a 90 Tipo de Condi es do Execu o Subsolo Cut and Cover Falso T nel Escava o em Adversa 15 a 60 Fecha Favor vel 150 a 300 Escava o em Adversa 15 a 30 solo Favor vel 90 a 150 Escava o em
121. ande progresso tecnol gico principalmente nas ltimas d cadas que culminou em maiores avan os na escava o de t neis diminuindo seu custo Isso influenciou sobremaneira a explora o de constru es subterr neas chegando a um n vel atual onde observa se a utiliza o de t neis para as mais diversas finalidades como adu o de gua pot vel guas pluviais esgoto tubula es el tricas entre outros Nota se que o setor que apresentou mais evolu o foi o de transporte vi rio com maior nfase ao rodovi rio Isso porque com o crescimento da popula o mundial principalmente nos grandes centros urbanos os sistemas de transporte come aram a entrar em colapso e a n o suportar o modelo at ent o unicamente explorado o espa o superficial Neste contexto impulsionado por uma maior exig ncia da sociedade a op o por t neis passou a ser notavelmente mais explorada Afinal como discutido intensamente no Cap tulo 196 2 existem grande vantagens ao se explorar o subterr neo como prote o contra temperaturas indesejadas e desastres naturais o que promove maior conforto ao usu rio tamb m obt m se maior n vel de seguran a que em estradas na superf cie al m de contribuir significantemente para a preserva o do meio ambiente Mas talvez a maior contribui o dos t neis vi rios concentram se nos benef cios sociais advindos como a utiliza o da superf cie para fins mais nobres moradia parques ou
122. anha 5 00 53 Instru o 3 1 Su cia 4 50 0 20 0 40 T nel 99 n o Sui a especificad 4 50 0 20 0 40 o T nel Retangular n o Sui a especificad 4 50 o T nel Oval Reino Unido 5 1 5 35 0 25 0 40 pd especificado TD27 DMRB 6 1 2 n o n o n o n o io esp as Aag especificado especificado especificado AASHTO A Figura 4 2 apresenta graficamente o gabarito vertical e espa amento mencionados Nos t neis rodovi rios o gabarito vertical deve ser no m nimo igual ao adotado na via adjacente para o tr nsito de ve culos pesados para transporte de mercadorias no caso europeu a comunidade europ ia permite um gabarito vertical m ximo de 4 00 m A este gabarito deve se somar um espa amento destinado a absorver movimentos verticais do maci o neste caso 0 20 m Al m disso indicado uma dist ncia vertical adicional 0 30 m destinada uma dire o mais confort vel do motorista destes ve culos pesados Assim o gabarito vertical m nimo considerado para os t neis europeus de 4 50 m Nota se que este comprimento n o igual ao gabarito vertical m nimo adotado nas rodovias brasileiras 5 50 m Salienta se que a este valor recomend vel adicionar a este gabarito um espa amento destinado a acomodar os sistemas de ventila o sinaliza o ilumina o entre outros e imperfei es construtivas do t nel 54 ILUMINA O De aco
123. anomalias geol gicas zonas de falhas e outros perigos solos expansivos g s metano y Definir condi es hidrogeol gicas n veis fre ticos aq feros a press o hidrost tica v Identificar os riscos potenciais de constru o pedras Figura 3 1 Modelo geol gico esquem tico modificado Gorick 2006 Investiga es de subsolo tipicamente consistem de sondagens amostragem ensaios in situ investiga es geof sicas e ensaios de materiais em laborat rio Os objetivos principais dessas t cnicas de investiga o est o resumidos abaixo v Sondagens s o usadas para identificar a estratigrafia do subsolo e para obter amostras deformadas e indeformadas para a classifica o visual e ensaios laboratoriais 4 Ensaios in situ s o comumente utilizados para a obten o de propriedades e ndices testando o material no local a fim de evitar a perturba o causada inevitavelmente por amostragem transporte e manipula o de amostras obtidas a partir de furos Ensaios in situ tamb m podem auxiliar na defini o de estratigrafia y Ensaios geof sicos rapidamente e economicamente obt m informa es de subsolo estratigrafia e caracter sticas gerais de engenharia sobre uma grande rea para ajudar a definir a estratigrafia e identificar locais adequados para realiza o de sondagens e 26 y Ensaios de laborat rio fornecem uma ampla variedade de propriedades de engenharia e ndices atrav s de amo
124. ao exterior com a maior efici ncia e rapidez poss vel N o recomend vel a previs o de abrigos de seguran a pois em uma situa o emergencial o mais recomend vel a evacua o total do local para a rea externa ou t nel paralelo afinal as consequ ncias com o passar do tempo tornam se cada vez mais imprevis veis Para uma constru o segura contra inc ndio h grande probabilidade de os ocupantes sobreviverem sem sofrer ferimentos e os danos localidade se limitarem s cercanias imediatas do fogo O projeto de prote o contra inc ndio em t neis deve considerar a seguinte gera o m xima de energia decorrente de inc ndio de ve culos conforme o tipo de ve culo em circula o pelo t nel a T nel rodovi rio 126 carros de passeio 3 5 MW vans 10 MW caminh es nibus 15 20 MW carretas tanques 50 100 MW b T nel metr ferrovi rio vag es de passageiros 15 20 MW vag es de carga combust vel 300 MW Para o planejamento e projeto seguro de t neis rodovi rios metr e ou ferrovi rio deve se considerar a gera o m dia de energia de 100 MW a 300 MW em caso de inc ndio dentro do t nel Esses valores tamb m s o v lidos para os casos de restri es de circula o produtos perigosos em t neis interessante que o material de composi o de cada elemento componente do t nel como fixadores chapas met licas dutos e outros sejam adotado
125. ar ter administrativo ou t cnico Sua implementa o vital para garantir a redu o dos riscos encontrados no t nel e devem ser implementadas antes do in cio da opera o do t nel Nos casos dos t neis em opera o as medidas de seguran a resultantes da aplica o do MART ao t nel por ocasi o de modifica es no t nel devem ser implantadas ao t nel antes desse entrar de novo em opera o 10 10 AN LISE DE CONFORMIDADE DE SEGURAN A ACS A seguran a implantada em t neis resultante das recomenda es de seguran a descritas na aplica o das t cnicas de an lise de riscos em t neis deve ser verificada in loco por meio de uma auditoria t cnica de seguran a antes do in cio de opera o do t nel A Tabela 10 1 apresenta de forma esquem tica as t cnicas de an lises de riscos recomendadas pela ABNT para t neis relacionadas com cada fase desde os estudos iniciais at as opera es e manuten es 141 Tabela 10 1 T cnicas de an lise de riscos para t neis ETAPAS FASES DE PROJETO DO T NEL T cnicas de Estudo de Estudo Projeto Detalhamento Opera o an lise de riscos viabilidade conceitual b sico Constru o Manuten o para t neis t cnica Modifica o Check list de seguran a What lf E Se Plano de emerg ncia Conting ncias Notas 1 quadro em branco n o se aplica as t cnicas da MART 2 a an lise de fregii ncia e a estimativa de ace
126. ar perigos relacionando a sua gravidade e probabilidade de ocorr ncia adotando preferencialmente t cnicas de an lise de riscos como APP an lise preliminar de perigos What if questionamentos do tipo o que aconteceria se e FMEA an lise de modos de falhas e seus efeitos 4 An lise de Conseq ncias e Vulnerabilidade ACV Selecionar cen rios potenciais de acidente com base na identifica o do perigo IPT e simular ocorr ncia de cen rios previstos Avaliar a vulnerabilidade de pessoas e patrim nios y Estimativa de Freq ncias EF Quantificar adotando preferencialmente t cnicas do tipo rvore de falhas AAF e de eventos AAE a estimativa de freq ncia de riscos y Avalia o de Riscos AR Calcular riscos sociais e individuais decorrentes do potencial de acidente 186 v Aceitabilidade de Riscos ACR Analisar se os perigos existentes est o enquadrados em n veis tor veis y Gerenciamento de Riscos GR Estabelecer e implantar os procedimentos internos dos seguintes sistemas pol tica SSMA seguran a sa de ocupacional e de meio ambiente da empresa respons vel pelo t nel an lise e revis o de riscos do t nel an lise de modifica es an lise de sistemas cr ticos para a seguran a sistemas de manuten o de sistemas de seguran a projeto de modifica o no t nel programa de investiga o de acidentes treinamento pessoal e reciclagem em seguran a a es de respostas
127. as 115 8 SINALIZA O A segunda metade do s culo passado caracterizou se sobretudo pelo elevado incremento t cnico dos ve culos automotores potencialmente capazes de atingir altas velocidades limitadas quase que exclusivamente pelas nem sempre compat veis condi es t cnicas das rodovias oferecidas ao tr fego A conjuga o desses fatores conduziu de maneira categ rica para o alarmante n mero de v timas fatais em acidentes de tr nsito no mundo inteiro e em especial no Brasil A qualidade crescente dos ve culos produzidos no pa s aliada ao significativo aumento da frota de ve culos importados nos ltimos anos tem implicado numa extraordin ria eleva o de seu desempenho com repercuss o n o s nas velocidades finais por eles alcan adas como principalmente nas acelera es e retomadas de velocidade o que veio a exigir reflexos cada vez mais apurados e menos tempo para tomada de decis es no tr fego rodovi rio Al m disso o aumento acentuado da frota nacional e o fato de n o ter havido uma evolu o da malha rodovi ria do pa s compat vel com a dos ve culos e a do tr fego fez com que a sinaliza o assumisse uma import ncia crescente na seguran a vi ria No Brasil existem algumas normas que abordam este tema entretanto h uma car ncia em normas que visem a sinaliza o especificamente relacionada a t neis sejam rodovi rios ou ferrovi rios No geral o que se faz uma adapata
128. as E recomend vel sempre que poss vel adotar para o t nel as mesmas dimens es utilizadas para a pista de rodagem e as reas adjacentes Caso isso n o seja poss vel ou seja a largura da faixa de rodagem menor no t nel em compara o com a via a c u aberto adjacente essa transi o deve come ar a 150 m de dist ncia do t nel 4 2 REAS ADJACENTES PISTA DE RODAGEM Esta rea compreende o espa o destinado passeio barreiras acostamento e etc A principal diferen a entre acostamentos e pistas de ultrapassagem que geralmente o acostamento localizado ao lado da pista de rodagem possui uma largura apenas necess ria para acomodar um ve culo eventualmente parado devido falhas de funcionamento ou acidenteNas autoestradas localizadas em reas urbanas e sem interrup o do tr fego sem foros cruzamentos etc onde elevadas velocidades s o permitidas comum planejar uma pista de emerg ncia A largura dos acostamentos em t neis restringida muitas vezes por raz es econ micas Esta restri o pode tornar imposs vel a acomoda o de ve culos ao lado da faixa de rodagem sem ocupar parte desta faixa e assim o fluxo de tr fego poder sofrer interrup es A Figura 4 3e Tabelas 4 3 a 4 6 a seguir apresentam as dimens es adotadas em v rios pa ses para o espa o adjacente pista de rodagem Faixa Adjacente Pista de Rodagem Dist ncia Parede do T nel Acostamento Fa
129. as Toa 2007R07 2007 adotados para a seguran a de t neis Seguran a de T neis ate ar rodovi rios Apresenta as melhores Rodovi rios a pr ticas correntes em v rios pa ses 8 Sistemas e Equipamentos para Artigo T cnico que apresenta os princ pios Controle de Fuma a e 05 16 B 2007 b sicos de propaga o de fuma a e calor Inc ndio em T neis no come o de um inc ndio Rodovi rios f PERR Artigo t cnico que apresenta estudo 4 Efeitos de Inc ndios espec fico do comportamento do em Pavimentos de RR 334 054 2007 deal a EA pavimento de um t nel rodovi rio quando T neis Rodovi rios asas submetido a inc ndio 5 Modelo de Quantifica o de Artigo elaborado com a finalidade de Riscos para defini o de um modelo de risco para o RR 39 086 2006 f Transporte de transporte de mercadorias na Fran a Mercadorias Perigosas em T neis Rodovi rios ustria e Reino Unido 222 6 Boas Pr ticas para Artigo que objetiva a continuidade da gest o de seguran a componentes e valor de um Sistema de Gest o de T neis SGT para a opera o e manuten o a Opera o e E T 05 13 B 2004 modo como os equipamentos devem ser Manuten o de T neis l l R a manipulados pela equipe t cnica que Rodovi rios am opera os t neis assim como orienta o de treinamentos a serem realizados para esta equipe Artigo t cnico elaborado a partir de 7 Projeto de Se o normas e rec
130. as mas concili las Neste sentido s o elementos complement rios que colaboram para garantir a durabilidade da estrutura No caso dos t neis a solu o ainda mais complexa porque est condicionada a v rios fatores Caja 2005 v Exist ncia de aq feros e correntes de guas superficiais y M todo construtivo v Funcionalidade do t nel 95 Quanto ao primeiro uma maior sensibilidade capta o de guas seja por raz es ambientais por poss veis problemas construtivos ou por outros motivos particulares faz se necess rio dar uma nfase maior impermeabiliza o O mesmo ocorre com o terceiro fator j que segundo a funcionalidade do t nel pode se admitir maiores ou menores infiltra es durante a opera o do t nel mas logicamente em uma grande quantidade de t neis preciso assegurar reduzidas infiltra es durante o per odo de vida til do t nel M todos convencionais de escava o permitem o fluxo de gua sem nenhum impedimento ou apenas com a resist ncia que a fina camada de concreto projetado pode oferecer Neste per odo e at que se disponha da l mina impermeabilizante as medidas de drenagem podem ser decisivas para se poder construir a obra Como indicado na Figura 7 1 podemos pensar em duas situa es limites uma onde o t nel perfeitamente perme vel oferecendo resist ncia m nima passagem de gua e suportando pequenas press es hidr ulicas Por outro lado pod
131. as para a utiliza o nos t neis rodovi rios japoneses Esses fatores contribuem para o aumento da performance de sistemas de ventila o longitudinal e para os fins ambientais e de controle de polui o Na Noruega a Public Road Administration 2001 noticiou que foram instaladas recentemente tecnologias h bridas de equipamentos de precipita o eletrost tica Entretanto os dados da performance destes equipamentos ainda n o s o conhecidos As autoridades francesas do ramo rodovi rio est o considerando a utiliza o de tecnologias de tratamento de emiss es no maior t nel rodovi rio de Paris Os italianos instalaram em cada portal do t nel Cesena a primeira tecnologia de tratamento de emiss es em um t nel rodovi rio europeu fora da Europa Escandin via z Nos Estados Unidos n o a ocorr ncia de sistemas de tratamento de emiss es recente Recentemente autoridades americanas consideraram a utiliza o destes sistemas no projeto das Art rias de Boston e no t nel rodovi rio que est em constru o em Chicago destinado ao tr fego pesado Apesar de contar com uma extensa malha rodovi ria e v rias centenas de quil metros de t neis n o h registros de equipamentos de limpeza do ar ou tecnologias de filtra o nos t neis alem es N o h registros de sistemas de tratamento do ar em t neis brasileiros Algumas normas brasileiras abordam de forma superficial as exig ncias quanto ao controle de
132. as moderadas se permite um abatimento limitado do n vel fre tico recorrendo se coloca o de uma primeira capa de concreto projetado membrana impermeabilizante e uma segunda capa de revestimento de concreto projetado ou convencional acompanhada de uma drenagem especial para as guas do solo e exterior y Caso d Press es hidrost ticas elevadas n o se permite influ ncia no n vel fre tico nem entrada de gua no t nel o que se consegue com uma membrana impermeabilizante e um revestimento de concreto convencional dimensionado para suportar a press o hidrost tica c Figura 7 2 Casos t picos de solu es de impermeabiliza o e drenagem Caja 2005 A Tabela 7 2 resume os aspectos relativos drenagem e impermeabiliza o relacionadas com procedimentos construtivos 98 Tabela 7 2 Rela o da impermeabiliza o e drenagem com o sistema construtivo Caja 2005 CONVENCIONAL N SDO POSS VEIS MEDIDAS DRENAGEM IMPERMEABILIZA O VANTAGEM DESVANTAGEM CONSTRUTIVO ADICIONAIS Geot xtil e l mina ou Capta o e Normalmente uma camada Ro Efeito drenante Revesitmento em concreto convencional impermeabilizante Eventualmente galerias e dispositivos drenantes evacua o da gua tanto durante como ap s a constru o com geot xtil l mina impermeabilizante sob o revestimento de concreto Boa combina o do efeito drenante com a impermeabi
133. bjects However normally these publications are specific to each theme hence interested people must look for the intended publication This was done in bringing together the study of several subjects in one material enabling any person since a designer until a mere reader searching for a single material the functioning of various systems as operation of lighting systems ventilation waterproofing drainage safety risk analysis definition of the cross section among others Finally observing the success reached it was suggested the development of similar documents designed specifically for building railway tunnels The goal initially proposed was achieved in a satisfactory manner and thus this document may be considered as an interesting Proposal of General Guidelines for Road Tunnels Projects vil SUM RIO 1 INTRODU O 1 1 1 2 1 3 1 4 2 1 2 2 22 1 2 2 1 1 udp o 2 2 1 3 2 2 1 4 221 3 252 2 2 2 2 1 22 2 2 2 2 3 22A 2 3 2 4 3 1 3 1 1 1 Problem tica 3 Objetivos 3 Metodologia 4 Organiza o da Disserta o 4 2 RAZ ES PARA A EXPLORA O DO ESPA O SUBTERR NEO 6 Utiliza o do Espa o Subterr neo 6 Aspectos do Espa os Subterr neo 7 Isolamento 7 Clima 7 Desastre Natural e Terremoto 7 Prote o 7 Conten o 8 Seguran a 8 Preserva o Ambiental 8 Est tica 8 Ecologia 9 Topografia 9 Benef cios Soc
134. cia 12 9 2 AN LISE PRELIMINAR DE PERIGO APP Com o objetivo de reunir informa es a respeito de cada incidente verificado no t nel sugere se as Tabelas 12 2 12 3 e 12 4 Na Tabela 12 2 apresenta se um modelo sugerido de planilha a ser utilizada com esta t cnica Tabela 12 2 Modelo de planilha a ser utilizada na t cnica APP Chocou se com outro veiculo e embriagues depois com o hidrante 189 Tabela 12 3 Categorias de Severidade CATEGORIAS DE SEVERIDADE CATEGORIAS PROBABILIDADE Tabela 12 4 Categorias de Probabilidade CATEGORIA DE SEVERIDADE A DESPREZ VEL MARGINAL i B G CR TICA D CATASTR FICA 12 9 3 WHAT IF E SE DESCRI O Nenhum dano ou dano n o mensur vel Danos irrelevantes aos usu rios do t nel ao meio ambiente e comunidade mais pr xima ao t nel Pesados danos ao t nel les es graves e morte aos usu rios do t nel ao meio ambiente devido a libera es de subst ncias qu micas t xicas ou inflam veis alcan ando at reas externas ao t nel Pode provocar les es de gravidade moderada na popula o externa ao t nel ou impactos ambientais com reduzido tempo de recupera o Destrui o do t nel Impactos ambientais devido a libera es de subst ncias qu micas t xicas ou inflam veis atingindo reas externas s instala es do t nel Provocar mortes ou les es graves na popula o externa ou impactos graves ao meio a
135. cia e os servi os m dicos e de ambul ncia possuam linhas telef nicas diretas ou n meros de telefone designados que devem ser utilizados nas emerg ncias envolvendo as instala es A equipe do centro de controle deve estar totalmente familiarizada com os Planos Operacionais e treinada para implement los efetivamente O operador do t nel deve manter uma lista atualizada de todos os membros das equipes de contato das ag ncias participantes que deve ser inclu da no Procedimento Operacional e revisada com frequ ncia por exemplo a cada 3 meses O Operador do T nel bem como as equipes das ag ncias participantes devem receber treinamento com o intuito de agirem eficientemente durante as emerg ncias A fim de otimizar a execu o dos Planos Operacionais devem ser conduzidos programas completos de treinamento para todos os membros das equipes e das ag ncias que trabalhar o nas emerg ncias pelo menos duas vezes ao ano sendo que ap s os exerc cios treinamentos e situa es reais deve se reavaliar a conduta de trabalho Deve se manter no centro de controle registros escritos e grava es de comunica es via telefone r dio e Circuito Fechado de Televis o CFTV 9 5 SISTEMAS DE SEGURAN A CONTRA INC NDIO A estrutura do t nel e seus sistemas devem ser projetados para resistir controlar remover o calor gases t xicos e a fuma a gerada durante o inc ndio importante a escolha do projeto de inc ndio e
136. cie podem ser parcialmente utilizadas para outros fins geralmente mais nobres como moradia com rcio parques entre outros y Estacionamentos e centros comerciais subterr neos em centros urbanos podem liberar espa o para reas de recrea o na superf cie 4 T neis utilit rios multiuso s o menos vulner veis s condi es externas do que as instala es de superf cie e provoca apenas perturba o insignificante ao solo quando os equipamentos instalados s o submetidos repara o ou manuten o 4 Por ltimo mas n o menos importante o local mais seguro para armazenar os res duos nucleares e outros materiais indesej veis ou perigosos s o os espa os subterr neos corretamente projetados para receber esta fun o Os t neis oferecerem as seguintes vantagens y Menor impacto ambiental y Permite a transposi o de cidades densamente povoadas sem interferir no j ca tico tr fego local y Interliga reas encurtando dist ncias Maior seguran a no tr fego Supera o de limita es topogr ficas Maiores benef cios sociais ruidos drenagem gua e esgoto Tend ncia a melhor a qualidade de vida Superf cie liberada para fins mais nobres Valoriza o imobili ria local Diminui o do custo energ tico SOKN Se CS SM SOS Diminui o da polui o Em contrapartida os t neis tamb m apresentam algumas desvantagens 4 Maiores riscos associados v Acidentes automobil sticos
137. com o sistema de impermeabiliza o Neste sistema a preocupa o com a drenagem de l quidos oriundos dos ve culos ou dispersos sobre o pavimentos e inicia se na concep o do tra ado do t nel Este deve ter um 176 alinhamento reto nico ou dois paralelos nicos com um arco convexo Para assegurar a evacua o das guas recomendam se rampas m nimas de 0 2 a 0 5 E recomend vel que a inclina o do pavimento de rodagem de ve culos dentro do t nel seja direcionada para apenas um dos lados direcionando os l quidos coletados a apenas uma canaleta Tamb m interessante que l quidos oriundos do passeio sejam direcionados para a mesma canaleta O sistema de drenagem deve essencialmente ser composto por cinco dispositivos Figura 7 3 y Dreno de capta o da gua infiltrada no solo y Dispositivo de capta o no n vel do pavimento v Caixas sifonadas Figura 7 5 y Coletor geral y Dispositivo de reten o na sa da do t nel O funcionamento deste sistema sugere a chegada dos distintos condutos ao dispositivo sifonado O dreno que capta a gua do maci o des gua no coletor principal que atravessa a primeira c mara do dispositivo a qual capta o l quido proveniente da drenagem superficial do pavimento Estes est o em contato com a segunda c mara atrav s de um sif o que atua como anti inc ndio para o qual o dispositivo deve estar sempre inundado impedindo que o fogo se propague Algumas co
138. comendado que a rela o que deve existir entre a lumin ncia das zonas de entrada e de acesso de modo que a entrada do motorista no t nel seja segura A lumin ncia m dia das paredes at 2 m de altura deve ser semelhante m dia do pavimento Tabela 5 7 Valores de k x 10 para a zona de entrada Cano 2002 SISTEMA DE ILUMINA O ASSIM TRICO SIM TRICO Classe de Ilumina o 60m 100m 160m com 100m 160m DT 9 5 35 2 3 15 20 40 20 25 40 35 45 Na ilumina o de t neis e viadutos e em geral para pista coberta buscam se condi es seguras de trabalho visibilidade economia e suavidade adequadas para o tr fego Em t neis curtos n o se verifica a necessidade de ilumina o artificial exceto durante a noite ou em condi es de pouca visibilidade J em t neis longos deve se fazer um estudo individual de cada caso Isso exige analisar os problemas prov veis provocados pelos t neis aos condutores 64 durante o dia ou a noite a necess ria manuten o e as caracter sticas dos equipamentos de ilumina o instalados 5 1 5 ILUMINA O DIURNA Quando nos aproximamos de um t nel durante o dia a primeira dificuldade que encontramos o chamado efeito de buraco negro Figura A entrada do t nel apresentada como uma mancha escura na qual n o podemos distinguir nada Este problema conhecido como fen meno da indu o se apresenta quando estamos a um
139. conjunto dos estudos geol gicos geot cnicos e hidrol gicos devido estreita rela o existente entre eles Assim desde o princ pio dos estudos geol gicos e geot cnicos deve se prestar aten o especial aos aspectos hidrogeol gicos que afetar o fluxo atravessado pelo t nel O mapeamento geol gico deve recolher com detalhe a presen a de dobras falhas diques e contatos entre forma es de diferentes permeabilidades e analisar a consequ ncia dos mesmos n o somente do ponto de vista geomec nico mas tamb m hidr ulico Dessa forma no estudo geol gico deve se demandar uma aten o especial aos seguintes aspectos y A litologia estratigrafia e acidentes geol gicos principalmente dobras e falhas das forma es rochosas afetadas pelo t nel uma vez que s o fatores que influem de maneira decisiva os fluxos captados 4 O fraturamento dado que nas rochas gneas e metam rficas com pequeno grau de altera o a maior parte dos fluxos chega por estas fraturas e a permeabilidade medida na dire o do mergulho tamb m superior m dia do maci o v Em todas as forma es as dobras e as falhas s o zonas de fragilidade onde podem se concentrar fluxos localizados Nos primeiros as dobras sinclinares costumam ser 94 problem ticos por cruzarem poss veis pontos baixos de estratos apoiados em outros mais imperme veis j as falhas s o acidentes potencialmente mais perigosos Por um lado atuam como
140. cos AN LISE DE CONSEQU NCIAS ESTIMATIVA DE FREQU NCIAS acidentes ferimentos fatalidades an lises por rvore de falhas e ou e danos materiais e ou estruturais rvore de eventos AVALIA O DOS RISCOS DO T NEL c lculo dos riscos social e individual determina o do n vel e custos de dano estrutural ACEITABILIDADE DOS RISCOS DO T NEL c lculo da quantifica o de riscos determina o da aceitabilidade de riscos para o entorno do t nel GERENCIAMENTO DE RISCOS DO T NEL defini o do sistema de gest o de riscos do t nel plano de resposta s emerg ncias conting ncias Figura 10 2 Etapas da MART 10 1 CARACTERIZA O DO EMPREENDIMENTO T NEL CT Na caracteriza o do empreendimento importante descrever a localiza o geogr fica a meteorologia local popula o usu ria do t nel acessos descri o f sica e dimens es do t nel geometria do t nel produtos em circula o sistemas de seguran a e de resposta a emerg ncias conting ncias do t nel 138 10 2 IDENTIFICA O DE PERIGOS EM T NEIS IPT A identifica o dos perigos potenciais em um empreendimento t nel realizada pelo emprego de t cnicas de an lise de risco como APP an lise preliminar de perigos What if questionamentos do tipo o que aconteceria se e FMEA an lise de modos de falhas e seus efeitos Os perigos identificados s o classificados com rela o a sua gravidade e probabilidade de oco
141. dalismo ou outros atos criminosos Atendimento m dico e de primeiros socorros aos usu rios Condi es meteorol gicas extremas que causem interrup es na opera o Pedestres ciclistas na via Opera o do Sistema de Ventila o em caso de emerg ncia So go Co a OO CU a Volume de carga por passageiro coletivos metr trem 9 3 PLANO DE RESPOSTA EMERG NCIA Devido a grande varia o de fatores locais e caracter sticas de cada t nel os procedimentos do plano de resposta emerg ncia devem ser elaborados conforme as necessidades espec ficas Al m disso esses procedimentos devem ser concisos e t o breves quanto poss vel identificando de forma clara os pap is e responsabilidades de cada um bem como apontar se h necessidade de treinamento especial a alguma equipe 9 4 CENTRO DE CONTROLE OPERACIONAL O Centro de Controle Operacional CCO bem como o Centro de Controle Auxiliar deve estar equipado e capacitado para atender e apoiar as equipes em situa es de emerg ncia Quando necess rio uma ag ncia participante bombeiros pol cia ambul ncia defesa civil empresas de transportes coletivos departamento de obras servi os de guincho etc que n o 124 esteja no comando pode estabelecer um posto de comando auxiliar para apoiar a supervis o e a coordena o de suas equipes de trabalho e de seus equipamentos E recomend vel que as ag ncias participantes como o corpo de bombeiros a pol
142. de cavidades fora do suporte do t nel etc Come am os danos devidos ao envelhecimento eros o de juntas em alvenaria destrui o de partes do sistema de suporte aumento do n mero de casos devido idade do t nel dependendo da qualidade e caracter sticas da estrutura e maci o circundante Em suportes de concreto em particular a deteriora o ocorre principalmente devido aos seguintes fatores desgaste superficial sobrecarga mec nica corros o da armadura carbonata o e ataque qu mico por sulfato AFTES 1999 Para o DNER 1994 os tipos de causas de danos s estruturas de concreto podem ser divididos em v Causas humanas y Causas acidentais v Causas naturais f sica qu mica e biol gica Entre as causas humanas est o os erros que podem ocorrer ainda na fase de projeto na fase de execu o e na fase de utiliza o Na fase de projeto os erros mais comuns s o inadequa o de projeto ao ambiente m concep o estrutural do projeto projeto incompleto erros de c lculo ou de detalhamento modelo de an lise inadequado especifica o de materiais inadequados Na fase de execu o eles s o ado o de materiais inadequados ou de baixa qualidade despreparo t cnico para a execu o execu o em desacordo com o projeto neglig ncia na execu o E por ltimo est o os erros ocorridos na fase de utiliza o sendo o principal deles a falta de programa de manuten o 156 Atividade s
143. de maior gravidade v Resist ncia psicol gica y Impacto permanente sobre a natureza do terreno 10 2 3 T NEIS NO BRASIL E NO MUNDO A necessidade de construir t neis para transpor obst culos ambientais no s culo XXI per odo focado na globaliza o obriga a aplica o de novos m todos construtivos para ligar dois pontos de dif cil acesso Os maiores t neis rodovi rios constru dos no planeta est o pr ximos dos 25 000 m Tabela 2 1 sendo que para a pr xima gera o espera se muito mais inclusive a interliga o de continentes Am rica Europa e Europa frica Tabela 2 1 Maiores t neis rodovi rios do mundo Scabbia 2007 CONTINENTE Noruega Laerdal COMPRIMENTO INAUGARA O China Zhongnanshan Sui a San Gottardo Austria Arlberg Taiwan Hsuehshan Fran a It lia Fr jus Fran a It lia Mont Blanc Entretanto conforme observado na Tabela 2 2 deve se ressaltar que atualmente no mundo os maiores t neis destinados ao transporte s o destinados ao modal ferrovi rio e metrovi rio enquanto o maior t nel rodovi rio n o aparece nem mesmo na lista dos dez maiores t neiso Tabela 2 2 Maiores t neis destinados ao transporte no mundo COMPRIMENTO km INAUGURA O T nel Base de ava 1 Sui a S o Gotardo 57 0 2017 Ferrovi rio 2 Jap o Seikan 53 8 1988 Ferrovi rio 3 Fran
144. de solo ou 165 rocha e local onde ser o instalados os portais Como as informa es completas do subsolo j foram obtidas na fase anterior na etapa de projeto executivo o objetivo detalhar os locais de maior interesse de forma a se tornar poss vel o dimensionamento da estrutura do t nel em toda a sua extens o da maneira mais econ mica e segura poss vel Na etapa de constru o um programa de investiga o deve incluir alguns ou todos os seguintes elementos y Sondagens e trincheiras a partir da superf cie e ou local da escava o v Observa o do comportamento do len ol fre tico por meio de po os ou piez metros 4 Ensaios laboratoriais complementares v Mapeamento geol gico geot cnico da frente de escava o y Acompanhamento do comportamento do terreno por meio dos dados obtidos da instrumenta o geot cnica y T neis pilotos e ou sondagens horizontais desde a frente de escava o para a confirma o ou antecipa o das condi es geol gico geot cnicas e verifica o de bols es de guas subterr nea 4 Ensaios ambientais do solo e amostragem de guas subterr neas suspeitos de estarem contaminados Alguns dos elementos de investiga o acima citados tais como instrumenta o geot cnica podem e devem ser inclu dos no contrato de constru o enquanto outros como perfura es explorat rias adicionais podem ser deixados a crit rio do contratante conforme a oportunidade e
145. do pela escava o vari vel de 1 0 para baixo risco a 2 0 para alto risco b O comprimento total das sondagens deve estar entre 1 5 a 2 vezes o comprimento total do t nel c O custo total das sondagens deve estar compreendido entre 1 e 3 do or amento destinado constru o do t nel O plano de sondagem a ser adotado dever ser elaborado em fun o da complexidade da geologia local e do risco induzido pela constru o do t nel por isso cronogramas apertados devem ser evitados Entretanto dever preferencialmente atender o indicado nas equa es 12 1 e 12 2 em caso negativo verificar se atende aos outros requisitos respectivamente e justificar porque foi adotado o plano de sondagem alternativo ao apontado pelos c lculos indicados 167 12 2 SE O DE T NEIS Para os t neis destinados ao transporte rodovi rio o formato da se o transversal normalmente retangular circular ou el ptico dependendo principalmente do m todo construtivo e do volume de tr fego n mero de pistas e tipo de ve culos T neis constru dos pelo m todo cut and cover falso t nel tendem a possuir se o do tipo retangular enquanto aqueles que adotam a t cnica do NATM ou de perfura oe detona o no caso de t neis em rocha costumam apresentar formato circular ou el ptico J os escavados por m quinas tuneladoras TBM ter o o formato da frente da m quina que geralmente circular Sugere se sempre que poss vel
146. e 10 000 cd m 2 A Figura 5 7 ilustra algumas destas situa es poss veis na zona de acesso rea plana e descoberta rea montanhosa rea edificada Figura 5 7 Condi es da Zona de Acesso A Tabela 5 8 indica que em reas planas e descobertas onde o c u ocupa a maior parte do campo visual pode se adotar um m ximo de 8 000 cd m Enquanto que em zonas montanhosas ou edificadas adota se um valor de 10 000 cd m 2 No entanto estes valores de orienta o n o excluem um c lculo mais rigoroso da ilumina o desta zona conforme recomenda es e regulamentos locais Tabela 5 8 Lumin ncias m ximas na zona de zcesso em fun o das poss veis situa es que podem ser observadas REA LUMIN NCIA M XIMA cd m Plana e descoberta 8 000 Montanhosa ou edificada 10 000 A lumin ncia na zona de acesso L20 a m dia contida em um campo de vis o c nico com o v rtice no olho do motorista a uma dist ncia do t nel igual ao DS formando um cone de 20 orientado para um ponto a uma altura de 1 4 do portal t nel 67 2 A determina o desse valor crucial para o projeto do t nel A lumin ncia na zona de entrada est relacionada com este valor atrav s de um par metro k que ser discutido mais adiante Z E necess rio avaliar qual o valor L m ximo que ocorre com maor freq ncia ao longo do per odo de um ano Esse valor dependente tanto das condi es sazonais como
147. e 15 m Em qualquer caso cuidados especiais devem ser tomados na sele o das lumin rias e no seu posicionamento dentro do t nel de modo a evitar o ofuscamento dos motoristas recomend vel adotar lumin rias foscas de forma que evitem ao m ximo a exist ncia de fontes de luz capazes de causar desconforto visual aos usu rios Tamb m sugere se posicionar preferencialmente as lumin rias em uma nica linha central se poss vel Assim o sistema de ilumina o acaba funcionando tamb m como um guia visual Se n o for poss vel utilizar uma nica linha pode se utilizar mais linhas tomando o cuidado de posicion las em dist ncias eqiuidistantes linha central da pista de rodagem e n o ao eixo do t nel pois o eixo do t nel pode n o coicindir com o centro da pista de rodagem e desta forma n o funcionar como um guia visual Ainda no intuito de otimizar o efeito da ilumina o no interior dos t neis indica se que o revestimento das paredes seja de cor clara n o reflexiva N o necess rio que o revestimento do teto seja igual ao das paredes por m caso seja poder beneficiar a ilumina o Sugere se que se poss vel o t nel inicie com uma curva de leve raio e termine tamb m com uma curva de leve raio Isso reduz o efeito de ofuscamento que os altos n veis de ilumina o exterior provocam aos olhos dos motoristas ao entrar e sair do t nel Al m disso evita um efeito psicol gico indesejado seguran a dos
148. e alcan am os mais diversos temas Entretanto normalmente estas publica es s o espec ficas para cada assunto restando ao interessado procurar pela publica o que esteja interessado Este trabalho foi elaborado no sentido de reunir os estudos dos mais variados temas em um s material possibilitando ao interessado seja um projetista um mero leitor pesquisar em um s material o funcionamento dos sistemas de ilumina o ventila o impermeabiliza o drenagem seguran a an lise de risco defini o da se o transversal entre outros O objetivo inicialmente proposto foi alcan ado da maneira satisfat ria e assim este documento pode ser considerado uma interessante Proposta de Diretrizes Gerais para Projetos de T neis Rodovi rios vi ABSTRACT PROPOSAL OF GENERAL GUIDELINES FOR ROAD TUNNELS PROJECTS Although the construction of the first tunnels have been recorded in antiquity the exploitation of underground space for the purpose of road was developed only in recent centuries with greater emphasis in recent decades due to technological explosion seen in the world Therefore several publications on many subjects has emerged especially in countries with greater financial and technological domain such as Japan European countries and the United States Although the national literature concentrated on the study of road tunnels provide limited coverage international researches are vast and delivers the most diverse su
149. e alcan ar o n vel da zona central ou interior A redu o da lumin ncia entre cada duas etapas sucessivas n o deve exceder 3 1 O comprimento de cada etapa aproximadamente a dist ncia de parada do ve culo O fim da zona de transi o alcan ado quando a lumin ncia 3 vezes maior que da zona interior A lumin ncia do piso e paredes at uma altura de 2 m da zona interna alcan a o valor m nimo dentro do t nel e seu n vel continua constante em toda a rea pois presume se que o condutor teve tempo de se adaptar a estes baixos n veis luminosidade Os valores fixados para a lumin ncia pavimento nesta rea Lin em fun o da dist ncia de parada variam de 0 5 cd m2 para ilumina o de classe inferior e V 60 km h e 10 cd m2 para a classe superior e v 100 km h 5 5 ILUMINA O NA ZONA INTERIOR Na zona interior dos t neis a lumin ncia permanece constante em baixos valores oscilando entre 0 5 e 10 cd m conforme a velocidade m xima permitida e a densidade de tr fego existente Tamb m aconselh vel que as paredes tenham uma luminosidade pelo menos igual da pista para n o comprometer o n vel de ilumina o no interior Quando o condutor atinge esta zona os olhos j foram adaptados desde os altos n veis de ilumina o da rea imediatamente externa do t nel aos baixos n veis da zona interior de uma forma segura A lumin ncia m dia das paredes de at 2 m de altura deve ser semelhante
150. e com sua presen a invis vel sempre esteve comigo me ajudando a tornar poss vel todos os meus sonhos Tamb m n o poderia deixar de agradecer a todos aqueles que me apoiaram na concretiza o de mais este sonho como o meu orientador o Professor Andr Pacheco de Assis que com sua habitual paci ncia compreens o e muito ensinamento conduziu esta produ o t cnica de maneira sempre cordial e com um entusiasmo contagiante Agrade o tamb m a todos os meus amigos do DNIT em especial ao eng Marco Aur lio Fonteles Cabral eng Zilda Maria dos Santos Mello e ao eng Marcelo Almeida Pinheiro Chagas por me compreenderem e ajudarem quando surgiam dificuldades com hor rios devido s aulas presenciais RESUMO PROPOSTA DE DIRETRIZES GERAIS PARA PROJETOS DE T NEIS RODOVI RIOS Embora a constru o dos primeiros t neis tenha sido registrada na antiguidade a explora o do espa o subterr neo para a finalidade rodovi ria desenvolveu se somente nos ltimos s culos com maior nfase nas d cadas mais recentes devido a explos o tecnol gica observada em todo o mundo Com isso sugiram v rias publica es sobre os mais diversos assuntos principalmente nos pa ses que det m maior dom nio financeiro e tecnol gico como Jap o pa ses europeus e Estados Unidos Embora a bibliografia nacional concentrada no estudo de t neis rodovi rios ainda apresente abrang ncia limitada as pesquisas internacionais s o vastas
151. e definir a pol tica de seguran a sa de ocupacional e meio ambiente da empresa propriet ria do t nel e em seguida estabelecer e implantar os procedimentos internos dos seguintes sistemas pol tica SSMA seguran a sa de ocupacional e de meio ambiente da empresa respons vel pelo t nel an lise e revis o de riscos do t nel an lise de modifica es an lise de sistemas cr ticos para a seguran a sistemas de manuten o de sistemas de seguran a projeto de modifica o no t nel programa de investiga o de acidentes treinamento pessoal e reciclagem em seguran a a es de respostas s emerg ncias conting ncias e sistema de auditorias de seguran a no t nel 10 8 RESPOSTA A EMERG NCIAS OU CONTING NCIAS REC Estabelecer o plano de a o de emerg ncias atrav s da defini o dos cen rios de emerg ncia da equipe de emerg ncia inclusive organograma suas fun es e responsabilidades procedimentos de emerg ncia descri o dos sistemas de combate a emerg ncias sistema de comunica o de emerg ncias estabelecimento de rotas de fuga sa das de emerg ncia pontos de encontro e telefones importantes para situa es de emerg ncias no t nel 140 10 9 MEDIDAS MITIGADORAS DE RISCOS MMR O encerramento da aplica o da metodologia de an lise de riscos para t neis se d pela recomenda o de medidas de seguran a que mitigam os perigos encontrados ao longo do trabalho Essas medidas podem ser de c
152. e encontra no lado externo do t nel Desta forma a infraestrutura de comunica o deve ser instalada no interior do t nel de forma a garantir uma opera o cont nua do sistema As operadoras de telefonia m vel v m contribuindo bastante neste sentido ou seja na comunica o entre usu rios e o exterior Com a instala o de postos ou esta es de emiss o e amplia o de ondas os telefones celulares podem ser utilizados dentro dos t neis Isso j est ocorrendo em v rios t neis pelo mundo inclusive no Brasil principalmente naqueles localizados dentro de grandes centros urbanos Para os t neis com extens o superior a 1 000 m devem ser instalados al m do sistema de comunica o sistema interno de TV com a instala o de c meras no interior do t nel Deve 131 haver manuten o preventiva peri dica nos sistemas de c meras para evitar ac mulo de fuligem em suas lentes Quanto dist ncia entre as c meras devem estar a uma dist ncia que permita a perfeita identifica o do ve culo e de detalhes do acidente cujo objetivo visualizar e gerenciar ocorr ncias da central de TV 9 11 SISTEMA DE ENERGIA O suprimento de energia vital e deve ser confi vel com redund ncias m ltiplas e fontes alternativas A infraestrutura destinada ao suprimento de energia deve proteger e suportar os incidentes e situa es de emerg ncia Os cabos que alimentam os sistemas de emerg ncia devem ser projetados
153. e p r do sol e visibilidade na zona interior do t nel Contudo conv m considerar a possibilidade de combinar este tipo de regulagem com uma manual para unidades em circunst ncias especiais O sistema de ilumina o pode ser controlado por c lulas fotoel tricas ou luminanc metros situados no exterior do t nel em uma ou ambas as zonas de acesso do t nel a uma dist ncia do portal igual de frenagem na ordem de 50 a 100 m ou no interior do t nel para 76 monitorar os sistemas de ilumina o e ventila o No caso de t neis curtos seria suficiente a instala o de detectores mais simples como rel gios astron micos Recomenda se que esses detectores sejam temporizados para acionar a mudan a de ilumina o com v rios minutos de retardo em respeito a varia o de ilumina o exterior assim evitando mudan as muito r pidas frequentes e desnecess rias devido a circunst ncias fortuitas e ocasionais oculta o de luz natural no fot metro devido a passagem de uma nuvem a luz direta do farol de um ve culo durante a noite etc E importante frisar que mais conveniente a utiliza o de lux metros do que c lulas fotoel tricas porque reproduz mais fielmente o campo de vis o do condutor Salienta se que todos estes dispositivos requerem uma revis o e calibra o pelo menos anualmente 5 10 MANUTEN O Nos t neis visando garantir em bom estado de conserva o do sistema de ilumina o e mant
154. el explosivo no interior do t nel A Figura 12 10 apresenta um exemplo geral de rvore de falhas em t nel INC NDIO NO INTERIOR DO T NEL FONTE IGNI O VAZAMENTO DE PRODUTO INFLAM VEL Figura 12 10 rvore de falhas Inc ndio no interior do t nel O encerramento da aplica o da metodologia de an lise de riscos para t neis MART se d pela recomenda o de medidas de seguran a que mitigam os perigos encontrados ao longo do relat rio A fim de se alcan ar a maneira mais segura de se construir t neis recomdenda se recorrer ao documento elaborado pela The International Tunnelling Insurance Group ITIG o A Code of Practice for Risk Management of Tunnel Works que orienta as empresas de seguros a exigirem certas a es para a seguran a de seus trabalhos Este C digo est bastante difundido internacionalmente o que lhe deu um certo status de manual ou guia e adotam medidas que contemplam o empreendimento em todas as suas etapas estudos de viabilidade projetos constru o opera o manuten o Este manual tamb m indica os cuidados que o cliente e o contratante devem adotar na elabora o do contrato seja de projeto ou de constru o 12 10 MANUTEN O A manuten o consiste no diagn stico do comportamento global da estrutura e do empreendimento de forma a possibilitar a ado o medidas corretivas tempestivas O plano de inspe o dedicado aos t neis podem ser variados mas basica
155. em tomadas como informa es de altura m xima permitida comunica o sa das de emerg ncia entre outros Embora a normatiza o nacional ainda seja carente para este tipo de obra pode se recorrer a normas estrangeiras pois no caso da sinaliza o dificilmente um pa ses apresentar condi es espec ficas Diferentemente de outros temas como ilumina o ventila o condi es geol gico geot cnicas etc h uma converg ncia que poderia fazer at mesmo que o projeto de sinaliza o venha a ser internacionalmente padronizado caso haja interesse dos pa ses Entretanto enquanto isso n o ocorre vale ressaltar que o projeto de sinaliza o nos t neis jamais dever ser ignorado O projeto de sinaliza o deve contemplar necessariamente a sinaliza o horizontal e a vertical Em t neis longos a utiliza o de sinais vari veis de mensagem atua positivamente na orienta o dos condutores e aconselh vel sempre que poss vel Z Enfim existem v rios sinais a serem adotados e utilizados para a orienta o dos usu rios E certo que uma grande quantidade de sinais pode atuar negativamente se houver uma polui o 202 visual mas tomando se o devido cuidado v rias normas existentes dentro e fora do Brasil podem ser consideradas na elabora o de um projeto de sinaliza o de um t nel rodovi rio 13 9 SEGURAN A Observa se que a maioria das normas regulamentos e publica es existentes refere
156. em opera o atualmente aqueles que apresentam trechos subterr neos s o o Metr de S o Paulo Metr do Rio de Janeiro e Metr de Bras lia O Metr do Rio de Janeiro Metr Rio inaugurado em mar o de 1979 constitu do de duas linhas a Linha 1 com 13 2 km de vias subterr neas e a Linha 2 com 1 6 km em vias subterr neas 3 7 km em elevado e 18 0 km em vias de superf cie Metr Rio 2005 O Metr de S o Paulo Metr SP que teve sua inaugura o em 1974 possui hoje quatro linhas em opera o Linha Azul Linha Verde Linha Vermelha e Linha Lil s totalizando 57 6 km de extens o onde 30 km correspondem ao trecho subterr neo Metr SP 2005 O Metr do Distrito Federal Metr DF inaugurado em mar o de 2001 possui 42 km de extens o tendo um trecho totalmente subterr neo de 7 2 km de extens o Metr DF 2005 Os sistemas de Metr s brasileiros v m se preocupando cada vez mais em manter as suas estruturas material rodante trens equipamentos fixos escadas rolantes ventila o subesta o etc edifica es e estruturas civis t neis entre outros No Metr do Distrito Federal o plano de manuten o previsto para os t neis simplificado consistindo apenas de inspe o visual peri dica e lavagem da estrutura Uma empresa de consultoria j foi contratada para realizar um diagn stico da estrutura dos t neis No Metr Rio existe uma equipe voltada para realizar a manuten o nas e
157. emos pensar em um t nel perfeitamente impermeabilizado que n o permite nenhuma infiltra o e por consequ ncia suporta maiores cargas hidr ulicas 96 Curva de depress o ndo e E es A Figura 7 1 Press o da gua no t nel Sz chy 1970 Apesar da influ ncia do fluxo captado pelo t nel e das press es transmitidas ao seu revestimento n o se pode esquecer que a drenagem pode ter influ ncia sobre o aq fero pr ximo e isso algumas vezes pode ser determinante Ou seja a efeito drenante provocado pelo surgimento de um suposto t nel pode afetar o aq fero atravessado provocando rebaixamento do len ol fre tico Esse efeito deve ser analizado cuidadosamente pois pode ser necess rio promover alguns ajustes no projeto do t nel A Figura 7 2 sintetiza de maneira esquem tica alguns conceitos com rela o drenagem e impermeabiliza o de um t nel onde y Caso a Press es hidrost ticas nulas disp e se de um elemento impermeabilizante no teto de concreto convencional ou projetado para assegurar a funcionalidade do t nel acompanhada de uma simples drenagem na base 97 v Caso b Press es hidrost ticas baixas admite se um pequeno abatimento dos n veis fre ticos e se considera suficiente o efeito impermeabilizante provocado por uma capa de concreto projetado em todo o per metro do t nel acompanhado de uma simples drenagem na base y Caso c Press es hidrost tic
158. emotos Os registros de deslizamentos de terra provocados por terremotos podem ser teis para evitar destinar portais do t nel e po os nessas reas potencialmente inst veis 20 Al m disso relatos de casos de obras subterr neas na regi o s o por vezes dispon veis atrav s de rodovia ferrovia e t neis de gua que j foram executados Outras fontes de informa es locais podem incluir pedreiras nas proximidades minas e po os de gua publica es da universidade tamb m podem fornecer informa es teis Atualmente os dados existentes s o frequentemente disponibilizados eletronicamente tornando os mais f ceis de acessar e gerenciar A maioria das informa es existentes tais como fotografias a reas mapas topogr ficos etc pode ser obtida em formato GIS com baixo ou nenhum custo Diversos rg os estaduais est o desenvolvendo sistemas de gest o geot cnica GMS Uma vis o integrada de projetos geo referenciados geoespacial em breve se tornar essencial no in cio do projeto e durante a constru o para armazenar e gerenciar estes dados extensivos em vez de registros em papel Tal sistema de gest o eletr nica de dados ap s a conclus o do projeto continuar a ser ben fico para a opera o e manuten o 3 1 2 FOTOGROFIA A REA Mapas topogr ficos e fotografias a reas atualmente podem ser facilmente obtidos e s o teis para mostrar o terreno e as caracter sticas geol gicas falhas canais de dr
159. enagem buracos Quando sobrepostos com mapas geol gicos podem muitas vezes por interpreta o mostrar estruturas geol gicas Fotografias a reas tiradas em datas diferentes podem revelar a hist ria do local em termos de terraplenagem eros o e constru es executadas Um levantamento preliminar ser necess rio para o desenvolvimento do conceito e projeto preliminar para expandir dados topogr ficos existentes e incluir dados de levantamentos de campo e um reconhecimento do local inicial Os estudos iniciais no local devem come ar com um reconhecimento cuidadoso sobre o tra ado do t nel com especial aten o para o portal e po os Caracter sticas identificadas nos mapas e fotografias a reas dever o ser verificadas Afloramentos rochosos frequentemente expostos em cortes de rodovias e estradas de ferro fornecem uma fonte de informa o sobre fraturas do maci o rochoso e a localiza o dos limites do tipo de rocha falhas diques e outras caracter sticas geol gicas Caracter sticas identificadas durante o reconhecimento do local devem ser fotografadas documentadas e se poss vel locadas manualmente atrav s de equipamento GPS 21 3 1 3 MAPEAMENTO GEOL GICO GEOT CNICO Ap s a coleta e an lise de mapas geol gicos existentes fotografias a reas as refer ncias e os resultados de um reconhecimento do local preliminar o mapeamento geol gico superficial de afloramentos rochosos dispon veis deve ser realizado po
160. er rios por isso o po o de inspe o deve ser capaz de abrig los 110 cesso ao Dreno Dreno Lateral Envolvido por Concreto Poroso pais e o a J E Eee OR KINTOEN EA A US ARA Dreno das guas Superficiais do Pavimento Figura 7 10 Po o de inspe o da tubula o de drenagem Clay 1998 7 6 3 4 TESTE DO SISTEMA DE DRENAGEM O teste mais comum para se verificar o funcionamento do sistema de drenagem mediante testes de press o atrav s da tubula o seja por inje o de gua ou ar Obviamente nos drenos porosos esta tarefa n o poss vel Clay 1998 registrou que o teste adotado no t nel T4 da rodovia Trans Europ ia localizado no sudeste da Turquia foi realizado com a utiliza o de uma bola atrav s do tubo Tratava se de uma bola pl stica de futebol comprada em super mercado com um di metro 4 cm menor que o do dreno A bola foi colocada dentro da tubula o e logo ap s foi empurrada com jato d gua atrav s de um caminh o pipa Quando o tubo estava limpo e desobstru do a bola o atravessava r pida e suavemente Quando n o atravessava por uma regi o suja a bola flutuava no interior da tubula o como ilustrado esquematicamente na Figura 7 11 do contr rio era necess rio aumentar a vaz o da gua ou a for a do jato empurrar a bola at a sa da Esse processo acabou resultando na limpeza de siltes e outros pequenos detritos com o avan o da bola 111
161. er n veis timos faz se necess rio realizar uma s rie de opera es regulares como limpeza das l mpadas e lumin rias paredes e pavimento Al m disso os n veis de visualiza o s o garantidos por um sistema de ventila o eficaz que remova fuma as gases e part culas em suspens o que dispersam a luz Ressalta se que para maximizar a ilumina o interior do t nel deve se adotar materiais para o teto paredes e pavimento que sejam altamente reflexivos sem brilho de f cil limpeza e resistentes a condi es adversas poeira fuma a material de limpeza vandalismo etc 5 11 REVESTIMENTO Paredes de concreto ou outros materiais de capacidade de reflex o de raios luminosos reduzida costumam causar problemas para o tr nsito nos t neis e passagens inferiores devido ao baixo n vel de ilumina o proporcionado ocasionando acidentes na regi o do t nel As paredes do t nel devem possuir capacidade reflexiva igual ou superior ao material utilizado no piso a fim de otimizar o sistema de ilumina o do t nel beneficiando a seguran a dos condutores A Figura 5 11 apresenta um sistema de revestimento por meio da instala o de pain is nas paredes de um t nel Estes pain is devem possuir colora o clara propiciando melhor 11 reflex o dos raios luminosos beneficiando o sistema de ilumina o al m de tamb m provocar uma ben fica sensa o psicol gica de bem estar no interior do t nel Figura 5 11
162. es rea adjacente pista de rodagem na aus ncia de faixa de emerg ncia modificado PIARC 2001 46 Tabela 4 4 Dimens es na presen a de faixa de emerg ncia modificado PIARC 2001 47 Tabela 4 5 Dimens es da rea adjacente pista de rodagem ao lado da faixa de ultrapassagem modificado PIARC 2001 48 XV Tabela 4 6 Dimens es dos passeios modificado PIARC 2001 49 Tabela 4 7 Compara o dos gabaritos verticais internacionalmente adotados PIARC 2001 53 Tabela 5 1 Coeficiente de atrito fi entre pavimento e roda em fun o da velocidade Cano 2002 62 Tabela 5 2 Fatores de pondera o de acordo com a intensidade do tr fego Cano amp Sergio 2002 62 Tabela 5 3 Fator de pondera o em fun o da composi o do tr fego Cano 2002 63 Tabela 5 4 Fatores de pondera o em fun o da orienta o visual Cano 2002 63 Tabela 5 5 Os fatores de pondera o em termos do conforto na condu o Cano 2002 63 Tabela 5 6 Classes de ilumina o de t neis longos Cano 2002 64 Tabela 5 7 Valores de k x 103 para a zona de entrada Cano 2002 64 Tabela 5 8 Lumin ncias m ximas na zona de zcesso em fun o das poss veis situa es que podem ser observadas 67 Tabela 5 9 Valores de lumin ncia da rodovia e arredores Kcd m Cano 2002 69 Tabela 5 10 Lumin ncia em cd m2 na zona interior 73
163. eve se tomar cuidados no sentido de facilitar sua leitura pelo usu rios tamb m necess rio sinalizar as duas sa das mais pr ximas nas paredes laterais em dist ncias n o superiores a 25 m e a uma altura de 1 0 a 1 5 m acima do n vel das vias de evacua o com indica o das dist ncias at as sa das As Figuras 12 4 e 12 5 apresentam exemplos destes sinais Figura 12 4 Indica o de sa da de emerg ncia OGT 100m FT art To0m Figura 12 5 Indica o da dist ncia da sa da de emerg ncia mais pr xima 180 Postos de Emerg ncia Sinaliza o com indica o da presen a de um telefone de emerg ncia de extintores de inc ndio e de hidrantes Figura 12 6 Estes postos dever o ostentar sinais informativos e indicar o o equipamento disposi o dos usu rios Visando evitar desentendimentos capazes de provocar danos s vidas das pessoas aconselh vel que se coloque placas neste postos de emerg ncia informando que este local n o garante prote o em caso de inc ncio e que neste caso o usu rio deve dirigir se sa da de emerg ncia mais pr xima Os Postos de Emerg ncia devem ser posicionados em intervalos de at 200 m e identificados com placas nas paredes acima do passeio e nas cabines S O S informando a posi o e o n mero da cabine S O S para permitir r pida indentifica o do local da emerg ncia interessante posicionar estes postos em ordenamento alternado em rela
164. forma es existentes V Pesquisas e reconhecimento do local das obras 4 Mapeamento geol gico y Investiga es do subsolo 18 v Estudos ambientais y Pesquisas sobre atividades tect nicas da regi o v Gest o de dados geoespaciais Em meio ao elevado custo de um programa de investiga o geot cnica completo para um projeto de um t nel vi rio geralmente cerca de 3 a 5 do custo de constru o mais eficiente realizar investiga es geot cnicas em fases para concentrar os esfor os nas reas e profundidades que s o importantes Especialmente para um t nel rodovi rio atrav s de terreno montanhoso ou abaixo do len ol fre tico o alto custo a longa dura o o acesso limitado e a cobertura limitada das investiga es de campo podem exigir que os estudos sejam realizados em v rias fases com o intuito de se obter as informa es necess rias em cada est gio do projeto de maneira mais eficiente ao menor custo Al m disso n o incomum levar se v rias d cadas para um projeto de t nel ser conceituado desenvolvido projetado e eventualmente constru do Assim as fases t picas de projeto de t nel desde a concep o at a conclus o s o basicamente y Planejamento Estudos de alternativas e viabilidade dos diversos tra ados Estudo de Impacto Ambiental EIA e desenvolvimento do anteprojeto Projeto Preliminar Projeto B sico Projeto Executivo e o a Mico SS CAR Constru o Ao lon
165. gem de caminh es motocicletas motociclistas etc Tabela 5 3 62 Tabela 5 3 Fator de pondera o em fun o da composi o do tr fego Cano 2002 Composi o do Tr fego Fator de Pondera o Motorizado porcentagem de caminh es gt 15 Misto dt 5 1 4 3 ORIENTA O VISUAL Uma orienta o visual adequada especialmente importante e esta pode ser obtida por meio da sinaliza o horizontal dispositivos refletivos etc Tabela 5 4 Tabela 5 4 Fatores de pondera o em fun o da orienta o visual Cano 2002 ORIENTA O VISUAL FATOR DE PONDERA O DO Aqua 0 DO E E 5 1 4 4 CONFORTO NA CONDU O Entende se como conforto na condu o a facilidade e m nimo esfor o que usu rios devem realizar para conduzir seus ve culos devido s informa es completas recebidas e aus ncia de complexidade no campo visual Tabela 5 5 Tabela 5 5 Os fatores de pondera o em termos do conforto na condu o Cano 2002 CONFORTO NA CONDU O FATOR DE PONDERA O Bako E M dio 2 9 Com essas pondera es pode se definir a classe de ilumina o do t nel conforme a Tabela 5 6 63 Tabela 5 6 Classes de ilumina o de t neis longos Cano 2002 Soma de Fatores de Pondera o Classe de T nel 6 gt Uma vez definido o Sistema de Ilumina o a Dist ncia de Seguran a e a Classe de Ilumina o do t nel pode se por meio da Tabela 5 7 obter o valor k re
166. go do desenvolvimento do projeto o alinhamento final do t nel e o perfil longitudinal podem muitas vezes se afastar dos inicialmente previstos As investiga es geot cnicas podem oferecer informa es preciosas para a execu o destas altera es de projeto As investiga es iniciais para o planejamento e estudos de viabilidade podem ser resumidas aos estudos de informa es e reconhecimento preliminar Mapeamento geol gico e as m nimas investiga es preliminares de subsolo s o tipicamente necess rios para o EIA estudos de alternativas e concep o de projeto O EIA tamb m pode incluir limitadas investiga es topogr ficas e ambientais para identificar potenciais falhas fatais o que pode levar paralisa o dos projetos em uma data posterior Uma parcela substancial dos esfor os 19 de investiga o geot cnica deve ir para a fase de projeto preliminar para refinar o alinhamento do t nel e o perfil uma vez que tra ado geral selecionado e fornecer as informa es detalhadas necess rias para o projeto Como o projeto final progride testes adicionais com perfura es podem ser necess rios para a cobertura completa do tra ado final e para os locais onde ser o instalados os portais No Brasil o Cap tulo 12 da Norma NBR 8044 ABNT 1983 aborda os estudos geot cnicos que devem ser realizados para um projeto de t nel em solo ou em rocha Trata se de um documento de relevante import ncia para profissionai
167. guran a ventilados pelo fluxo de ar natural sem a instala o de um sistema de ventila o mec nico A Child amp Associates 2004 fornecem uma regra simplificada por m efetiva para avaliar a necessidade de ventila o mec nica V Para rodovias de m o dupla com duas faixas de rolamento L x N gt 600 e y Para rodovias de m o nica com duas faixas de rolamento L x N gt 2000 Onde L comprimento do t nel km N volume do tr fego ve culos por hora Usando esta orienta o e considerando condi es de tr fego em uma rodovia uni direcional m o nica com duas faixas de rolamento um t nel de dois quil metros suportando mil ve culos por hora provocaria a exig ncia de alguma forma de sistema de ventila o mec nica 6 1 SISTEMAS DE VENTILA O Para melhor compreens o deste t pico ser apresentada a seguir uma descri o generalizada dos sistemas de ventila o atualmente empregados no mundo 79 6 1 1 VENTILA O LONGITUDINAL Na an lise de Child amp Associates 2004 o sistema de ventila o longitudinal baseia se no princ pio da transmiss o por impulso Em t neis de ventila o longitudinal a circula o natural do ar ao longo do t nel for ada por meio de ventiladores instalados na ab bada Isto tem o efeito de injetar energia cin tica no fluxo de ar do t nel facilitando o movimento do ar em dire o sa da ou pontos espec ficos previamente definidos em projeto
168. i ria Nacional Sueca Manual de regulamenta o interna que 2 Projeto de Rodovias cont m itens relacionados a t neis 2004 80 2004 no des e Ruas VGU rodovi rios voltados para a utiliza o das Su cia municipalidades suecas 3 Seguran a em ISBN 91 S0 Diretriz que define itens de seguran a de T neis Rodovi rios 7147 893 0 t neis rodovi rios suecos s Diretriz elaborada pela Associa o 4 Conceito de RR A t Rodovi ria N rdica tamb m relacionada a Seguran a 2004 em Pub 3 2004 2004 E ou E conceitos de seguran a em t neis T neis Rodovi rios no rodovi rios Diretriz que detalha as fase de um projeto de t nel rodovi rio al m disso este 1 Manual de Projetos RTA Pub documento tamb m trata com Austr lia AS a 2006 de T neis Rodovi rios 06 357A profundidade temas relacionados com seguran a a inc ndio de t neis rodovi rios Artigo que informa o resumo de normas P 1 Tecnologia de T nel PAN N Jap o um E PWRI 3023 1991 rodovi rias aplicada aos t neis Rodovi rio no Jap o e a rodovi rios japoneses 2 Estado de PWRI Vol 61 1993 Artigo que apresenta o estado de Equipamentos equipamentos de ventila o ilumina o e Tecnol gicos dos T neis Rodovi rios no Jap o rodovi rios japoneses 219 3 Princ pios de Artigo que se aproxima de uma norma t cnica para constru o e manuten o de Projetos de Ventila o E 1
169. ia devem ser concisos e t o breves quanto poss vel identificando de forma clara os pap is e responsabilidades de cada um bem como apontar se h necessidade de treinamento especial a alguma equipe Quando existentes o Centro de Controle Operacional CCO e o Centro de Controle Auxiliar estes devem estar equipados e capacitados para atenderem e apoiarem as equipes em situa es de emerg ncia Quando necess rio as ag ncias participantes bombeiros pol cia ambul ncia 182 defesa civil empresas de transportes coletivos departamento de obras servi os de guincho etc que n o estejam no comando podem estabelecer um posto de comando auxiliar para 2 apoiar a supervis o e a coordena o de suas equipes de trabalho e de seus equipamentos E recomend vel que algumas ag ncias participantes como o corpo de bombeiros a pol cia e os servi os m dicos e de ambul ncia possuam linhas telef nicas diretas ou n meros de telefone designados que devem ser utilizados nas emerg ncias envolvendo as instala es O Operador do T nel deve manter uma lista atualizada de todos os membros das equipes de contato das ag ncias participantes que deve ser inclu da no Procedimento Operacional e revisada com frequ ncia por exemplo a cada 3 meses O Operador do T nel bem como as equipes das ag ncias participantes devem receber treinamento com o intuito de agirem eficientemente durante as emerg ncias A fim de otimizar a exec
170. iais 9 T neis no Brasil e no Mundo 11 Demandas de Obras de T neis 13 3 ESTUDOS E INVESTIGA ES GEOT CNICAS 18 Estudos Iniciais 20 Coleta de Informa es Dispon veis 20 viii 3 1 2 3 1 3 3 1 4 3 1 5 3 2 3 2 1 3 2 2 3 2 3 3 2 4 3 2 4 1 3 2 4 2 3 3 3 3 1 3 3 2 4 SE O DE T NEIS 4 1 4 2 4 3 4 4 5 ILUMINA O 5 1 5 1 1 5 1 2 5 1 3 5 1 4 5 1 4 1 5 1 4 2 5 1 4 3 5 1 4 4 5 1 5 5 1 6 Fotogrofia A rea Mapeamento Geol gico Geot cnico Meio Ambiente Sistema de Gest o de Dados Geoespaciais Investiga es de Campo Investiga es do Subsolo Sondagens Identifica o e Classifica o de Solos e Rochas T cnicas de Investiga o Ensaios in situ Ensaios Geof sicos Investiga es Complementares Durante a Constru o do T nel Instrumenta o Geot cnica T neis Pilotos Largura da Faixa e da Pista de Rodagem reas Adjacentes Pista de Rodagem Passeio Gabarito Vertical Projetos de Ilumina o de T neis Ilumina o e Equipamentos Auxiliares Sistemas de Ilumina o Dist ncia de Seguran a DS Classe de Ilumina o dos T neis Intensidade do Tr fego Composi o do Tr fego Orienta o Visual Conforto na Condu o Ilumina o Diurna Ilumina o Noturna 21 22 23 24 25 25 27 31 33 33 35 38 39 40 41
171. ica radia o el trico eletr nicas e pticas Apenas tr s dos ensaios s o considerados como de alto ou de muito alto potencial para aplica o em t neis sendo eles o georadar a termografia infravermelha e a an lise multiespectral Essa classifica o se refere principalmente rapidez na execu o da inspe o e efici ncia do m todo em detectar anomalias no sistema de suporte A seguir s o apresentados alguns detalhes sobre esses principais ensaios para inspe o em t neis 158 11 5 GEORADAR O GPR Ground Penetrating Radar ou Georadar como tamb m conhecido um m todo geof sico de investiga o que opera na faixa de r dio frequ ncia MHz emitindo e recebendo ondas eletromagn ticas atrav s de antenas transmissoras e receptoras conectadas a uma unidade de controle Esse m todo se baseia nas reflex es que ondas eletromagn ticas sofrem ao encontrarem descontinuidades que correspondem a mudan as de propriedades diel tricas A dieletricidade o fen meno que governa a velocidade de difus o de ondas eletromagn ticas em diferentes materiais Outra propriedade que influencia na difus o de ondas eletromagn ticas em um meio a condutividade que representa a habilidade do material para conduzir eletricidade Celestino 1997 O Georadar assim como diversos equipamentos de pesquisa foi inicialmente desenvolvido para fins militares na segunda grande guerra onde era utilizado para localizar armas bombas
172. incipais publica es de organismos internacionais ITA COSUF 2008 Autor ITA NVF NORDIC ROAD ASSOCIATION f _ ltima T tulo Refer ncia E Conte do Vers o 1 Diretrizes de Diretriz que aborda basicamente a Resist ncia a Inc ndio ITA 2004 resist ncia estrutural de t neis rodovi rios em T neis Rodovi rios quando submetidos a inc ndio Este artigo ilustra mais de 100 t neis e 2 Desenvolvimento projetos de utiliza o do espa o Ambiental e subterr neo em todos os continentes ISBN 978 2 E Sustent vel Raz es 2010 apresentando oportunidades e benef cios 9700624 2 4 a f para explorarar o para se explorar o subterr neo visando espa o subterr neo redu o de impacto ambiental para a sociedade Artigo que se aproxima de um guia para engenheiros tuneleiros clientes e 3 M todos MEN ISBN 978 2 contratantes no sentido de promover a Convencionais de 2009 a f q PE 9 00624 1 7 compreens o internacional atrav s de Escava o de T neis E pai f MEY unifica o de terminologias e princ pios sem entrar em detalhes AE Com este artigo n o se pretende substituir 4 Diretrizes para n E 3 a atual regulamenta o nacional ou Sa de Ocupacional e ISBN 978 2 S 2008 orienta o mas apenas fornecer Pr ticas Seguras na 9700624 0 0 a J R AR orienta es sobre boas pr ticas b sicas Constru o de T neis x onde n o existe nenhuma e NVF Sub Manual traduzido para
173. indica que em rela o ao custo da obra o valor despendido com investiga es deve situar se entre 1 a 3 Como orienta o Vaz 1999 estima a metragaem de sondagens para a investiga o de t neis aplicando as seguintes f rmulas Emboque E 2d 3 1 T nel E 3 2 Onde E comprimento das sondagens no emboque T Comprimento das sondagens no trecho em t nel d extens o ao longo do t nel com cobertura inferior a 5 di metros da escava o g grau de complexidade geol gica vari vel de 0 4 para alta complexidade e 1 0 para baixa complexidade e extens o do t nel em metros c cobertura ao londo do t nel vari vel de 0 5 para alta cobertura acima de 3 di metros at 0 7 para baixa cobertura menos de 3 di metros da escava o r grau de risco de acidentes com terceiros induzido pela escava o vari vel de 1 0 para baixo risco a 2 0 para alto risco O plano de sondagem a ser adotado dever ser elaborado em fun o da complexidade da geologia local e do risco induzido pela constru o do t nel por isso cronogramas apertados devem ser evitados 30 Mesmo com todos os cuidados e precau es a parcela final da interpreta o das condi es geol gicas dever ser feita medida que a escava o progride 3 2 3 IDENTIFICA O E CLASSIFICA O DE SOLOS E ROCHAS importante fazer a distin o entre identifica o visual e classifica o para minimizar os conflitos en
174. ing of staff involved in the operation of tunnels and above ground tunnels 14 02 15 2007 12 Constructional fire protection in transportation buildings for roads 09 01 45 2006 212 1 Design of the road Padr es b sicos para constru o arranjo espacial dos SN 737507 2005 tunnels equipamentos seguran a e equipamentos tecnol gicos Normas com instru es b sicas sobre projetos de 2 Road Tunnel aok zo l PRE equipamentos Rep blica Equipment ai a Teheca tecnol gicos de t neis rodovi rios Norma para prepara o da 3 Operation opera o e plano de administration and TP 154 2002 emerg ncia documentos maintenance of road de seguran a e plano de tunnels manuten o Define metodologia de 4 Safety D ai 2008 an lise de risco 1 Circular Inter Define par metros de Fran a Ministerial n 2000 Circ2000 3A2 2000 seguran a dos t neis da 63 rede rodovi ria francesa O art 2 possibilita a 2 Lei de seguran a de E imposi o de infraestrutura e Lei 2002 J2 2000 procedimentos similares sistemas de para t neis concedidos transportes pelo Estado ou n o 3 Decreto de Decreto 2005 2006 Decreto aplicado a t neis seguran a de 701 elementos da rede superior a 300 m 213 rodovi ria O ap ndice 1 aborda 4 Circular N 2006 Circular N d procedimentos 20 29 03 06 20
175. inosidade intensidade de luz por unidade de rea refletida na dire o do olho muito grande aciona se o mencionado mecanismo de adapta o que permite ao olho humano manter a percep o mas com a desvantagem de necessitar se de um tempo consider vel para que isto ocorra tempo de adapta o o que tem como seu primeiro efeito uma cegueira moment nea at que se possa perceber os objetos O tempo de adapta o que transcorre desde que o motorista entra no t nel determina o salto de lumin ncia que a vis o capaz de suportar para que se possa continuar a perceber os objetos e portanto a ilumina o que deve ser fornecida em cada zona do t nel Como conseq ncia ao discutido anteriormente diferentes zonas de ilumina o Figura 5 1 s o estabelecidos durante o desenvolvimento de um projeto de ilumina o de um t nel considerado longo Essas zonas s o conhecidas como Zona de Acesso ou aproxima o situado antes da entrada do t nel igual dist ncia de parada de um autom vel at o portal do t nel Deve ser poss vel enxergar o interior do t nel a partir desta rea de maneira que o condutor mantenha a mesma velocidade ao adentr lo 57 Zona de Entrada que a primeira se o interior do t nel onde deve ser fornecido os maiores valores de lumin ncia Zona de Transi o situado entre a zona de entrada e a zona interior ou central onde se obtem as mais baixas lumin ncias de
176. intensidade pois a adapta o de n veis baixos de lumin ncia a n veis altos muito r pida Assim os t neis podem ser divididos em diversas zonas segundo a ilumina o exigida conforme ilustra a Figura 5 6 Entrada Saida luminancia Figura 5 6 N veis de lumin ncia em t neis unidirecionais 5 1 6 ILUMINA O NOTURNA Na aus ncia da luz diurna iluminar um t nel uma tarefa muito mais f cil Ou seja basta reduzir o a ilumina o no t nel at o n vel de ilumina o da estrada onde o t nel est localizado Caso a estrada n o esteja iluminada a rela o entre a ilumina o interior e exterior do t nel n o deve ultrapassar a rela o 3 1 isso evita problemas de adapta o Neste ltimo caso recomenda se um valor aproximado para a lumin ncia interna entre 2 e 5 cd m Deve se ter em mente que mesmo que o efeito de buraco negro n o se apresente na entrada este pode se apresentar na sa da Por isso aconselh vel iluminar o caminho da sa da em pelo menos 200 m para ajudar na adapta o visual 66 5 2 LUMIN NCIA NA ZONA DE ACESSO Antes de estabelecer a ilumina o necess ria na entrada do t nel temos de determinar o n vel m dio de ilumina o na zona de acesso ou de ajuste de luminosidade externa Este valor calculado a partir da lumin ncia dos elementos do campo visual do condutor que pode ser o c u edif cios montanhas rvores estradas etc e seu valor varia entre 3 000
177. iormente apresentados podem variar de pa s para pa s assim acabam por gerar solu es variadas que ainda costuma ser modificadas com o tempo As Figuras 4 1 e 4 2 apresentam os principais elementos a serem considerados na defini o da se o transversal de um t nel rodovi rio e que ser o amplamente discutidos ao longo deste cap tulo Faixa de rolamento Acostamento Acostamento mm a Rodovia Passarela Passarela Figura 4 1 Configura o t pica de um t nel rodovi rio modificado PIARC 2001 c nm A Hs 8 H B B J D Na D A Se o retangular Se o circular A Dist ncia lateral entre os limites das bordas da pista de rodagem e acess rios tais como equipamentos de detec o os ventiladores sinaliza o etc B Passeio 42 C Gabarito Vertical da faixa de rodagem D Espa o adicional para possibilitar o recapeamento da faixa mantendo o gabarito vertical E Espa amento vertical entre o gabarito vertical e acess rios tais como equipamentos de detec o os ventiladores a sinaliza o etc F Espa amento destinado constru o do teto G Espa amento para dispositivos el tricos como equipamento de detec o os ventiladores sinaliza o etc e H Gabarito vertical do passeio Figura 4 2 Gabaritos usualmente adotados em t neis rodovi rios modificado PIARC 2001 4 1 LARGURA DA FAIXA E DA PISTA
178. ios FHWA 2004 6 2 TECNOLOGIA DE TRATAMENTO DE EMISS ES 6 2 1 PRECIPITA O ELETROST TICA Precipitadores eletrost ticos normalmente conhecidos como ESP s ou EP s o utilizados para controle de emiss o de part culas por mais de 90 anos e possuem v rias aplica es industriais ESP s normalmente s o bastante eficazes para remover part culas do fluxo de ar Contudo esta tecnologia tamb m vem sendo bastante empregada em pa ses mais desenvolvidos para a remo o de sujeiras e part culas nocivas presentes no ar em t neis rodovi rios Segundo Child amp Associates 2004 este tipo de tratamento envolve tr s passos b sicos ii ii Aplica o de carga el trica nas part culas a serem coletadas atrav s de descargas el tricas de alta voltagem Coleta das part culas carregadas na superf cie atrav s de eletrodos carregados eletricamente com carga oposta Remo o das part culas coletadas por algum processo adequado 84 6 2 2 PRECIPITA O ELETROST TICA SECA ESP SECA A precipita o eletrost tica seca ESP seca constitu da por duas fases uma fase que apresenta uma coroa de fios e uma fase de placas coletoras conforme ilustrado na Figura 6 4 Os fios s o mantidos em v rios milhares de volts o que produz uma coroa que libera el trons para o fluxo de ar Estes el trons anexam se s part culas de poeira dando a elas uma carga l quida negativa As placas coletoras s
179. ir o est gio atual Em todas as pocas observa se o uso consider vel de estruturas subterr neas de minera o e para finalidades de defesa No entanto o aumento mais r pido na utiliza o de obras subterr neas s ocorreu nos s culos 19 e particularmente no s culo 20 gra as ao impulso do desenvolvimento econ micoe o surgimento de tecnologias melhoradas para obras subterr neas Durante estes per odos houve um aumento substancial no uso do espa o subterr neo na minera o na rea de transporte com o desenvolvimento de estradas hidrovias e ferrovias e em outros campos como o desenvolvimento de usinas hidrel tricas Assim desde os prim rdios da atividade humana de forma mais intensiva durante os ltimos s culos e acima de tudo durante as ltimas d cadas in meras raz es como gera o de energia el trica tranportes em geral ferrovia e rodovia abrigos de seguran a defesa b lica ou para produtos radioativos por exemplo ou utilidades p blicas diversas saneamento cabeamento tubula es entre outros t m incentivado a humanidade na utiliza o e desenvolvimento do espa o subterr neo Para uma boa compreens o destas raz es necess rio ter em mente certas caracter sticas fundamentais do espa o subterr neo 4 Em primeiro lugar o subterr neo um espa o que pode proporcionar a cria o de atividades ou infra estruturas que s o dif ceis imposs veis ambientalmente indesej veis ou
180. is concentram se na prote o contra inc ndio ou para medidas de seguran a o que demonstra a import ncia e a preocupa o com que este tema tratado em todo o mundo 13 3 ESTUDO E INVESTIGA ES GEOT CNICAS Todo projeto de t nel dever ser precedido por uma satisfat ria investiga o geot cnica pois de suma import ncia o conhecimento detalhado do maci o que ser futuramente trabalhado Isso evita ou pelo menos diminui futuras necessidades de ajustes do projeto contribuindo sobremaneira para a economicidade do empreendimento Afinal a experi ncia tem mostrado 197 que os custos com uma criteriosa investiga o geol gico geot cnica geralmente da ordem de 3 a 5 do custo total da obra s o bastante reduzidos se comparados com os custos provenientes de altera es de projeto no momento da constru o Ainda que exista alguma semelhan a com obras rodovi rias de estradas ou de ponte deve se atentar que as investiga es em obras subterr neas possuem um aspecto particular e n o devem seguir o mesmo modelo At mesmo duas obras de t neis distintas localizadas em locais diferentes podem necessitar de programas de investiga o diferenciados entre si Isso porque as condi es do subsolo e os m todos construtivos podem variar significantemente Por estes motivos um programa de investiga es para obras subterr neas geralmente apresenta um custo mais elevado e dura o maior al m de muitas vezes sere
181. is motoristas tendem a utilizar esta faixa em caso de engarrafamentos ou simplesmente a presen a de ve culos parados desperta a curiosidade de outros motoristas reduzindo a velocidade no interior do t nel e aumentando o risco de acidentes Entretanto a fim de n o prejudicar motoristas que necessitem parar seus ve culos por alguma raz o danos ou avarias por exemplo pode se apelar para a utiliza o de reas de parada de emerg ncia baias devidamente espa adas ao longo de toda a extens o do t nel e com compriemento suficiente para abrigar os maiores ve culos que podem trafegar Esta tem sido a tend ncia na recente engenharia de t neis europ ia 13 5 ILUMINA O O grande desafio de um projeto de ilumina o concentra se na dificuldade de acomoda o dos olhos dos usu rios que prov m de uma regi o externa durante o dia que apresenta alta luminosidade da ordem de at 10 000 cd m para uma zona central do t nel com baix ssima luminosidade aproximadamente 5 cd m Para tanto o que se faz atrav s de metodologias e c lculos discutidos no cap tulo 6 reduzir progressivamente a ilumina o do t nel As sa das apesar de tamb m serem importantes n o apresentam grandes dificuldades pois as experi ncias mostram que os olhos dos motoristas tendem a se acomodar facilmente quando passam de um regi o de baixa para alta lumin ncia Mesmo assim h de se ter cuidados especiais para evitar ofuscamentos inde
182. is utilizados para indicar as reas de parada de emerg ncia devem ser acompanhados por sinais do tipo Permitido Estacionar E e sinalizados com placas pr prias como ilustra a Figura 8 2 Os telefones e os extintores dever o ser indicados por um painel adicional ou incorporados no pr prio sinal so s Figura 8 2 Sinaliza o utilizada na identifica o das reas de parada de emerg ncia Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 118 8 1 1 3 SA DAS DE EMERG NCIA Deve ser usado o mesmo sinal para todos os tipos de sa das de emerg ncia As placas devem ser alocadas pr ximo s sa das e deve se tomar cuidados no sentido de facilitar sua leitura pelo usu rios tamb m necess rio sinalizar as duas sa das mais pr ximas nas paredes laterais em dist ncias n o superiores a 25 m e a uma altura de 1 0 a 1 5 m acima do n vel das vias de evacua o com indica o das dist ncias at as sa das As Figuras 8 3 e 8 4 abaixo apresentam exemplos destes sinais Figura 8 3 Indica o de sa da de emerg ncia Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu Em T m 150m Figura 8 4 Indica o da dist ncia da sa da de emerg ncia mais pr xima Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 8 1 1 4 POSTOS DE EMERG NCIA Sinaliza o com indica o da presen a de um telefone de emerg ncia de extintores de inc ndio e de hidrante Figura 8 5 Estes postos dever o os
183. istemas de capta o de esgoto ou gua bruta Contribuem para o desgaste superficial produtos qu micos adicionados ao l quido transportado sedimentos presentes e a permanente passagem de l quidos permitindo que a superf cie do concreto fique sujeita abras o aumentando a perda da camada de cobrimento do concreto facilitando acesso s armaduras Serrano et al 2004 A pasta de cimento endurecida n o possui alta resist ncia ao atrito A vida til do concreto pode ser seriamente diminu da sob condi es de ciclos repetidos de atrito principalmente quando a pasta de cimento do concreto possui alta porosidade ou baixa resist ncia e inadequadamente protegida por um agregado que n o possui resist ncia ao desgaste Methta amp Monteiro 1994 11 4 ENSAIOS Para elaborar um diagn stico de uma estrutura preciso obter informa es complementares al m das inspe es r pidas que detectam locais que ficaram ou est o submetidos a agress es que determinem a qualidade do concreto e que defina o comprometimento da durabilidade do suporte de concreto ou seja forne a uma avalia o mais detalhada da estrutura Essas informa es s o obtidas por meio de ensaios destrutivos semi destrutivos ou mesmo n o destrutivos realizados em testemunhos extra dos da estrutura ou realizados in loco Haack et al 1995 apresentam onze ensaios n o destrutivos sendo agrupados em quatro t cnicas que s o oscila o mec n
184. itabilidade de riscos s devem ser aplicadas para os casos de acidentes maiores determinados pela APP e an lise de consegii ncias 3 o plano de emerg ncia ou conting ncias deve ser iniciado no projeto b sico e conclu do no detalhamento antes do in cio da opera o do t nel 10 11 DESCRI O DA T CNICA CHECK LIST importante a verifica o do n vel de seguran a de itens do t nel a serem projetados Nesta t cnica alguns dos itens devem ser verificados sob a tica da seguran a como extens o do t nel n mero de galerias e faixas inclusive largura das faixas geometria de corte transversal alinhamento vertical e horizontal tipo de constru o do t nel caracter sticas do tr fego inclusive idade da frota velocidade e risco de congestionamento presen a de ve culos a passeio pesados e de cargas perigosas caracter sticas das rodovias de acesso ao t nel situa o geogr fica e meteorol gica servi os de infra estrutura do t nel ventila o controle de fuma a drenagem alimenta o de gua sistema de energia el trica ilumina o sistemas de comunica o e outros 142 10 12 DESCRI O DA T CNICA APP AN LISE PRELIMINAR DE PERIGO Uma planilha pode ser elaborada para a aplica o deste m todo com o objetivo de reunir informa es a respeito de cada incidente verificado no t nel Na Tabela 10 2 apresenta se um modelo sugerido de planilha a ser utilizada com esta t cnica Para completar es
185. itens anteriores e ter sua proposta de prote o por hidrantes e por extintores analisada por Comiss o T cnica especializada A dist ncia entre dois pontos de hidrantes deve ser de 50 m com lance de mangueira de 25 m Sa das e passagens de emerg ncia devem ser pressurizadas em rela o a rea de fogo Recomenda se neste caso o controle da velocidade m nima de ar em rela o regi o do fogo de 3 m s para sa das e passagens de emerg ncia 184 Recomenda se um espa amento de 100 a 500 m entre passagens cruzadas em t neis rodovi rios com pistas paralelas Esta dist ncia dependente do volume de tr fego do tipo de estrutura do t nel e de seu comprimento As sa das do passeio devem ser mantidas livres e desimpedidas de acesso facilitado de forma que os passageiros n o tenham dificuldade de abandonar o t nel no caso de acidente Devem ser instalados no teto um cabo detetor de inc ndios dotado de c lulas termosens veis a cada 10 m Em t neis com extens o acima de 500 m interessante prever um sistema de comunica o instalado no interior e exterior do t nel de forma a permitir a troca de dados e informa es entre os usu rios pessoal de servi o e equipes de emerg ncia com os Centros de Controle e Opera o do t nel Para os t neis urbanos ou n o urbanos de maior import ncia com extens o superior a 1 000 m devem ser instalados al m do sistema de comunica o sistema interno de TV co
186. ive organograma suas fun es e responsabilidades procedimentos de emerg ncia descri o dos sistemas de combate a emerg ncias sistema de comunica o de emerg ncias estabelecimento de rotas de fuga sa das de emerg ncia pontos de encontro e telefones importantes para situa es de emerg ncias no t nel 12 9 1 CHECK LIST Trata se da verifica o do n vel de seguran a de itens do t nel a serem projetados A seguir alguns dos itens que devem ser verificados sob a tica da seguran a 188 Extens o do t nel N mero de galerias e faixas inclusive largura das faixas Geometria de corte transversal Alinhamento vertical e horizontal Tipo de constru o do t nel E o NM RN 8 Caracter sticas do tr fego inclusive idade da frota velocidade e risco de congestionamento v Presen a de ve culos a passeio pesados e de cargas perigosas y Caracter sticas das rodovias de acesso ao t nel v Situa o geogr fica e meteorol gica V Servi os de infra estrutura do t nel como ventila o controle de fuma a drenagem alimenta o de gua sistema de energia el trica inclusive de emerg ncia ilumina o sistemas de comunica o e supervis o do t nel centro de controle do t nel sinaliza o rodovi ria e de seguran a resist ncia das estruturas ao inc ndio sistemas prote o ao inc ndio sa das reas e postos de emerg ncias e tempo de acesso dos servi os de emerg n
187. ixa Adicional Limite da Linha de Marca o Faixa Adjacente Pista de Rodagem Dist ncia Parede do T nel Acostamento Faixa Adicional Figura 4 3 Elementos da rea adjacente pista de rodagem PIARC 2001 45 Tabela 4 3 Dimens es rea adjacente pista de rodagem na aus ncia de faixa de emerg ncia modificado PIARC 2001 Largura da Velocidade Largura do ma Faixa de Projeto Acostamento E Adjacente arreira de km h m Seguran a bs Teraa ustria gt 1 25 RVS 9 232 Dinamarca 1 50 pr tica Fran a 1 75 CETU 1 05 Alemanha 1 25 RABT 94 RAS Q 1996 an Jap o 1 50 Ordenamento Estrutural 1 00 Rodovi rio Holanda 1 50 bs ROA 0 80 bs 1 00 bs 0 50 bs Pa s e Regulamento Noruega 1 05 Manual para Projeto de T neis 1 55 Rodovi rios Espanha 1 75 Instru o 3 1 Su cia bs 2 00 bs T nel 99 bs 2 00 bs bs 2 15 bs Sui a 1 00 1 00 Reino Unido 0 70 1 70 TD27 DMRB 6 1 2 EUA 0 50 0 70 0 50 2 20 AASHTO N o especificado 46 Tabela 4 4 Dimens es na presen a de faixa de emerg ncia modificado PIARC 2001 Pa s e Regulamento ustria RVS 9 232 Velocidade de Projeto km h 80 100 Largura do Acostamento m Largura do passeio m ou Barreira de Seguran a bs Largura da Faixa Adjacente Pista de Rodagem m Dinamarca pr tica 90 120 4
188. iza o do espa o subterr neo oferece muitas vantagens levando em conta o layout das instala es e infraestruturas Estas vantagens derivam essencialmente de liberdade dentro das limita es geol gicas de custo e de propriedade da terra para planejar instala es de tr s dimens es e da remo o de obst culos f sicos sobre o solo 2 2 4 BENEF CIOS SOCIAIS As cidades que s o capazes de funcionar economicamente socialmente e ecologicamente proporcionam o pr requisito para uma melhor qualidade de vida em reas urbanas Neste aspecto o espa o subterr neo tem um papel importante a desempenhar ou seja o alcance de um desenvolvimento ambiental amig vel seja na redu o da polui o do ar ou sonora com o uso eficiente do espa o no desenvolvimento econ mico na preserva o do meio ambiente promo o da sa de ou seguran a p blica Nestas reas as obras subterr neas oferecem in meras vantagens v Desempenham um papel ambiental vital transportando gua limpa para as comunidades e transportando as guas residuais provenientes de reas urbanas para locais mais adequados y Fornecem seguran a ambiente sonoro adequado e sistemas de transporte urbano de massa r pidos e sem obstru es V Os t neis de transporte urbano metr trens carros etc reduzem a quantidade de ve culos da superf cie da cidade com isso o ru do do tr fego reduzido o ar torna se menos polu do e as reas de superf
189. l Fora de cada boca do t nel devem ser instaladas pequenas esta es meteorol gicas registrando intensidade e dire o do vento e a temperatura em cada zona de portal Os dados coletados analisadores de g s ndice de opacidade do ar temperatura intensidade e dire o do vento devem ser analisado no Centro de Controle Operacional CCO visando otimizar a intensidade da ventila o e eventualmente tamb m a dire o 12 5 IMPERMEABILIZA O Desde o princ pio dos estudos geol gicos deve se prestar aten o especial aos aspectos hidrogeol gicos que afetar o o fluxo atravessado pelo t nel O mapeamento geol gico deve recolher com detalhe a presen a de dobras falhas diques e contatos entre forma es de 175 diferentes permeabilidades e analisar a consequ ncia dos mesmos n o somente do ponto de vista geomec nico mas tamb m hidr ulico O objetivo principal dos estudos hidrogeol gicos avaliar os fluxos que se direcionam ao t nel e as press es hidr ulicas que ser o geradas no entorno do revestimento Os sistemas de impermeabiliza o e drenagem externa associada s o constitu dos essencialmente por y Elementos de drenagem compostos normalmente por mantas geot xtil envolvendo todo o teto e as paredes Figura 7 6 e drenos laterais com di metros a partir de 200 mm instalados nas bases das paredes ao longo de todo o t nel e que s o geralmente envolvidos com uma camada de concreto por
190. lementos complementares que ajudam a melhorar o funcionamento do sistema e a minimizar danos tanto na fase de instala o como de servi o S o exemplos desses elementos complementares as juntas de compartimenta o para confinar danos ou patologias e consequentemente a sua repara o as juntas de remate as juntas de dilata o os tubos de inje o para inje o de caldas ou resinas de impermeabiliza o os drenos pontuais e as pe as de suspens o de armaduras entre outros Figura 7 15 pe a de suspens o de armadura junta de compartimenta o Figura 7 15 Exemplos de elementos complementares A garantia de qualidade da constru o das obras subterr neas da maior import ncia pois a sua deficiente constru o pode p r em risco a utiliza o ou funcionamento de certas zonas ou inviabilizar os fins previstos para as mesmas O controle de qualidade da constru o pretende contribuir para um melhor comportamento da obra e embora envolva alguns custos decorrentes da supervis o e realiza o de ensaios o seu objetivo final a minimiza o dos custos decorrentes de repara es posteriores de execu o extremamente dif cil e onerosa de queixas e de eventuais lit gios Por este motivo todos os materiais utilizados nos sistemas de drenagem e impermeabiliza o devem ser ensaiados de acordo com normas nacionais ou no caso de falta destas atrav s de normas internacionais ou outras refer nci
191. liza o durante ou ap s a obra abatimento do n vel fre tico Revestimento em concreto projetado Eventualmente pr inje o inje o de solo sistema noruegu s de durante a constru o Controle gua a valores da ordem de 2 10 l min a cada 100 m Menor garantia de Sistema de pr inje o Econ mica impermeabiliza o dentro do t nel Capas ou l minas As inje es podem impermeabilizantes Menores filtra es interferir entre camadas de durante a obra negativamente no concreto projetado meio ambiente 99 TUNELADORAS Somente em casos especiais dispositivos Inje o entre o solo e a Compensa o da Revestimento press o da frente SISROLNGHICOS ao ecerdo SME GS CuaO Impermeabiliza o de f l drenagem Dificuldade de acesso com shield mediante a press o da qualidade e a curto ad frente escudo c mara trabalho em prazo Excepcionalmente modo fechado Drenagens localizadas de impermeabiliza o durante a constru o e adicional posterior Possibilidade da Boa combina o do Capta o e E mesma sistem tica do efeito drenante com a Efeito drenante Revestimento com concreto projetado Pr inje o pa ses n rdicos evacua o da gua tanto durante como ap s a constru o com geot xtil procedimento convencional a partir de uma certa dist ncia de fre
192. luminadas 5 9 EQUIPAMENTOS DE ILUMINA O As l mpadas usadas em t neis caracterizam se por uma elevada efici ncia luminosa e longa vida til Para isso utilizam se normalmente l mpadas fluorescentes ou de vapor de s dio de baixa press o em linhas cont nuas nas paredes ou no teto Na entrada onde as exig ncias luminosas s o maiores instalam se l mpadas hal genas de metal ou de vapor de s dio de alta press o No caso das lumin rias estas devem ser robustas imperme veis resistentes agress o dos gases de escape e produtos de limpeza Al m de ser de f cil instala o acesso e manuten o Devido aos gases e part culas em suspens o recomend vel uma limpeza peri dica Este momento pode tamb m ser aproveitado para a substitui o das l mpadas desgastadas ainda que seja bastante aconselh vel estabelecer um plano de substitui o regular de todas as luzes ao mesmo tempo conforme o ciclo de vida das mesmas para garantir um n vel de ilumina o tima A distribui o das lumin rias muito importante para assegurar a distribui o uniforme de luz sobre a pista de rolamento controlar o n vel de luminosidade e assim por diante Mas 74 al m disso os t neis t m duas dificuldades adicionais o efeito zebra e o efeito de cintila o ou flicker O efeito zebra produzido pelo aparecimento sucessivo de reas claras e escuras onde o condutor pode sentir uma sensa o de tontura devido a baixa unif
193. m t nel gerando tamb m solu es para os problemas levantados Seu principal objetivo a identifica o de potenciais de riscos que passaram despercebidos em outras fases do estudo de seguran a O conceito conduzir um exame sistem tico de uma opera o ou processo atrav s de perguntas do tipo O que aconteceria se Os riscos causas consequ ncias a es existentes e recomenda es de seguran a correspondentes s quest es What If E SE devem ser registradas em planilha de trabalho como ilustra a Tabela 10 5 144 Tabela 10 5 Modelo de planilha para a t cnica What If Quest o Causas Conseqii ncias Categoria de Medidas preventivas ou Whar lIf poss veis severidade corretivas 10 14 DESCRI O DA T CNICA FMEA FAIL MODE amp EFFECT ANALYSIS Essa t cnica permite analisar o modo de falha ou seja como pode falhar os componentes de um equipamento ou sistema do t nel estimar as taxas de falhas determinar os efeitos que poder o advir e consequentemente estabelecer mudan as a serem realizadas para aumentar a confiabilidade do sistema ou do equipamento em an lise para que funcione realmente de maneira satisfat ria e segura A FMEA geralmente efetuada de forma qualitativa na forma de planilha de trabalho como mostra a Tabela 10 6 As conseqii ncias de falhas humanas no sistema em estudo n o s o consideradas uma vez que poder o ser analisadas em an lise de erro humano e em erg
194. m a instala o de c meras no interior do t nel cujo espa amento e defini o devem permitir a identifica o detalhada de ve culos Deve se prever a manuten o preventiva peri dica nos sistemas de c meras para evitar ac mulo de fuligem em suas lentes Al m disso o sistema de comunica o tamb m deve prever pain is de mensagem vari veis mec nicos e ou eletr nicos auto falantes e ou megafones sem foros balizadores de faixa cancelas e sinaliza o de abandono do local Os cabos que alimentam os sistemas de emerg ncia devem ser projetados e fabricados para suportarem elevadas temperaturas no interior do t nel assim como os componentes de alimenta o dos equipamentos envolvidos com o sistema de prote o contra inc ndio instalados no interior do t nel devem estar protegidos dos efeitos da combust o Al m disso o suprimento de energia deve possuir m ltiplas fontes alternativas que sejam redundantes como por exemplo atrav s de grupo moto gerador ou captada de concession ria Devem ser realizados e registrados todos os ensaios individualmente com todos os equipamentos e sistemas operacionais de modo a comprovar o atendimento dos projetos e das especifica es t cnicas Os ensaios nos sistemas devem ser realizados sistematicamente mesmo ap s a libera o comercial do t nel de modo a verificar se a manuten o do sistema nos mesmos moldes do in cio da opera o comercial 185 Os testes
195. m banco de dados y Para Nova York a NYCTA New York City Transit Authority com 398 km de extens o e transportando 1 700 000 usu rios por dia til realiza inspe es com freq ncia 152 anual com exce o de t neis sob rios acontecendo nestes casos a cada seis meses O tipo de inspe o utilizado a programada visual com defini o de reas espec ficas procedimentos de inspe o estrutural e gerando planilha de anomalias registro em banco de dados resumo e planos di rios semanais e anuais 11 1 2 JAP O No Jap o as inspe es do sistema de suporte de t neis s o divididas em inspe o prim ria e secund ria Novas tecnologias de inspe o n o destrutivas est o sendo utilizadas entre elas ve culos equipados com sistemas de georadar e c meras de infravermelho que executam inspe es r pidas Asakura amp Kojima 2003 11 1 3 ALEMANHA Os t neis ferrovi rios s o inspecionados por especialistas a cada tr s anos utilizado um carro m vel com plataforma de trabalho para inspe o visual dos t neis s o realizados ensaios com martelo para determinar vazios no suporte Haack et al 1995 S o utilizados t cnicas sonoras e radar para localizar refor o met lico e detectar reas danificadas m todos el tricos para determinar corros o m todos magn ticos para detectar rupturas nos elementos met licos e scanner a laser para executar inspe es r pidas em t neis rodovi rios Naumann
196. m cumprir a regulamenta o nacional em mat ria de dimens es e alturas m ximas devem ocorrer a intervalos m ximos de 20 m Se o t nel for em curva este intervalo ser reduzido para at 8 m para os primeiros 10 retro reflectores a contar da entrada do t nel Na marca o da sinaliza o horizontal deve ser utilizado material retro reflectivo de alta qualidade e com uma capacidade tima de percep o v A marca o do pavimento deve ser da melhor qualidade para garantir visibilidade 24 horas por dia v A marca o deve proporcionar a mais alta capacidade de percep o poss vel com o piso molhado y Os retro reflectores devem ser da melhor qualidade de forma a garantir a m xima visibilidade noturna O material utilizado para a sinaliza o vertical tamb m n o se difere muito daquele utilizados em rodovias ou seja deve ser fabricado com material retro reflectivo de alta qualidade e com uma capacidade tima de percep o y Dentro do t nel os sinais devem ser em material com retro reflex o m xima e permanentemente iluminados interna ou externamente para uma capacidade tima de percep o quer de dia quer de noite y Os materiais utilizados tanto no t nel como na sua zona de aproxima o devem corresponder ao n vel m ximo de desempenho em termos de reflectividade especificado nas normas nacionais de sinaliza o rodovi ria com utiliza o de chapas retro reflectivas por tecnologia de micr
197. m de dif cil acesso devido conforma o do relevo local Por isso n o incomum que estes tipos de empreendimento levem anos ou mesmo d cadas para serem concebidos Entretanto deve se ter sempre em mente que a varia o do custo final do empreendimento estar sempre diretamente ligado qualidade das investiga es que conduziram a elabora o do projeto Entretanto as recentes inova es tecnol gicas neste setor influenciam positivamente a realiza o das investiga es necess rias Al m disso j existem uma s rie de ensaios e pesquisas que apresentam boa qualidade de informa es e baixo custo o que incentiva ainda mais os profissionais do setor a obterem o melhor trabalho dentro das condi es financeiras e temporais normalmente impostas O plano de sondagem a ser adotado dever ser elaborado em fun o da complexidade da geologia local e do risco induzido pela constru o do t nel por isso cronogramas apertados devem ser evitados Finalmente tamb m ficou demonstrado no decorrer do Cap tulo 3 que apesar das investiga es mais criteriosas ocorrerem sempre na fase inicial do empreendimento investiga es durante a etapa de constru o tamb m s o de suma import ncia pois torna poss vel o controle da obra para que esta se aproxime ao m ximo do projetado 13 4 SE O TRANSVERSAL O formato da se o transversal de t neis destinados ao modal rodovi rio varia basicamente em fun o do m todo c
198. m durante a escava o e por outro lado proteger a impermeabiliza o habitual o uso de tubula o do tipo meia cana de PVC ou fibrocimento protegidas com pasta de cimento com acelerador de pega ultra r pido e que em fun o da quantidade e da rea a drenar podem adotar uma disposi o sistem tica a base de drenos em forma de espinha de peixe que conduz a gua meia cana principal que por sua vez des gua em um dreno lateral e este ao coletor principal sistema Oberhasli 105 Esta drenagem deve ser protegida por uma camada de concreto projetado que al m da sua fun o de sustenta o tem a fun o de proteger a impermeabiliza o Solo j a E na as Concreto Projetado _____ D Impermeabiliza o Prim ria Drenagem P 4 i Camada Final Ps I se Geotextil SP ui A a Dispositivo de impermeabiliza o DA 4 i membrana ou spray E o Revestimento de H Concreto E Ps Drenagem Superficial do Pavimento e e ga q Aay Tii Drenagem da gua infiltrada no solo E D gt 200 mm 4 OT Coletor E JOS IEA JO ap da Figura 7 6 Se o tipo do sistema de drenagem e impermeabiliza o z A impermeabiliza o se comp e de geot xtil cuja fun o por um lado proteger a membrana de impermeabiliza o da irregularidade da camada de concreto projetado e por outro evacuar a gua para que possa ser infiltrada Ob
199. mbiente com tempo de recupera o elevado 2 O principal objetivo desta t cnica a identifica o de potenciais de riscos que passaram despercebidos em outras fases do estudo de seguran a O conceito conduzir a um exame sistem tico de uma opera o ou processo atrav s de perguntas do tipo O que aconteceria se A Tabela 12 5 apresenta um modelo sugerido para a utiliza o desta t cnica 190 Tabela 12 5 Modelo de planilha para a t cnica What If Quest o Causas Consequ ncias Categoria de Medidas preventivas ou Whar lIf poss veis severidade corretivas 12 9 4 FMEA FAIL MODE amp EFFECT ANALYSIS T cnica que permite analisar como pode falhar os componentes de um equipamento ou sistema do t nel estimar as taxas de falhas determinar os efeitos que poder o advir e consequentemente estabelecer mudan as a serem realizadas para aumentar a confiabilidade do sistema ou do equipamento em an lise para que funcione realmente de maneira satisfat ria e segura geralmente efetuada de forma qualitativa na forma de planilha de trabalho como mostra a Tabela 12 6 sugerida para a utiliza o desta t cnica As consegii ncias de falhas humanas no sistema em estudo n o s o consideradas uma vez que poder o ser analisadas em an lise de erro humano e em ergonomia A quantifica o da FMEA utilizada para se estabelecer o n vel de confiabilidade de um sistema ou subsistema do t nel
200. mente consistem em inspe es 194 simplificadas secund rias com maior frequ ncia e inspe es completas principais com menor frequ ncia Esses trabalhos est o diretamente relacionados com a fun o do t nel t neis onde h maior circula o de pessoas exigem inspe es mais frequentes N o objetivo deste trabalho fixar os ensaios a serem realizados durante a vida til do t nel a fim de verificar a real situa o da estrutura pois esta ser a fun o de equipe t cnica especializada para o gerenciamento do t nel constru do Entretanto de forma gen rica sugere se para t neis rodovi rios urbanos inspe es principais a cada 2 anos e secund rias a cada semestre enquanto os n o urbanos podem ser inspecionados a cada 3 ou 5 anos principal e anualmente secund ria Inspe es secund rias consistem na verifica o observacional do comportamento de toda a estrutura registrando e analisando a necessidade de corre es ou refor os em pontos de interesse e agindo r pida e preventivamente caso necess rio Enquanto que inspe es principais consistem na verifica o do comportamento de toda a estrutura com o aux lio de equipamentos e aparelhos capazes de informar com maior precis o a exata situa o da estrutura tornando poss vel uma imediata interven o a fim de evitar precocemente qualquer dano que possa ocorrer estrutura no futuro Geralmente inspe es principais s o auxiliadas
201. n o de incidentes quaisquer que sejam sem a aplica o correta de m nimos procedimentos operacionais previamente definidos para as situa es anormais que possam ocorrer em um trecho rodo ferrovi rio e metr atendido por t neis 9 1 GERENCIAMENTO OPERACIONAL Os operadores do t nel devem prever e desenvolver os procedimentos operacionais para a a o emergencial envolvendo o sistema Recomenda se que as ag ncias participantes sejam convidadas para auxiliar na prepara o dos procedimentos operacionais 9 2 SITUA ES DE EMERG NCIA As ocorr ncias e situa es a seguir devem ser consideradas e apresentadas durante o desenvolvimento dos procedimentos operacionais v Foco de fogo ou fuma a em um ou mais ve culos ou nas instala es v Foco de fogo ou fuma a em regi es adjacentes s instala es 4 Colis o envolvendo um ou mais ve culos v Queda da energia el trica resultando em perda da ilumina o ventila o ou outros sistemas de prote o vida humana 123 y Resgate ou abandono de local pelos usu rios sob condi es adversas mantendo a continuidade operacional mesmo que degradada v Ve culos parados na pista y Alagamento das pistas ou das rotas de fuga y Infiltra o e derramamento de produtos derivados de petr leo vapores inflam veis t xicos ou irritantes v Materiais perigosos Acidentes com v timas Danos s estruturas causados por impacto e exposi o ao calor Van
202. n o possuir instru es espec ficas como em normas este documento apresenta bastante riqueza de informa es al m disso sua flexibilidade caracter stica que permite sua utiliza o em qualquer t nel no mundo ajuda a explicar a raz o pela qual este documento recebeu tamanha credibilidade internacional Comparando as intru es contidas neste C digo com a presente disserta o observa se que ao se obedecer as orienta es aqui apresentadas principalmente no presente capitulo tamb m respeita se as orienta es contidas no citado C digo A nica exce o concentra se na elabora o do contrato do cliente que n o foi objeto explorado ao longo deste estudo 149 11 MANUTEN O Estruturas subterr neas necessitam de servi os de manuten o e se necess rio recupera o uma vez que podem sofrer danos estruturais durante a sua constru o quando a obra fica parada e sem manuten o ou durante a sua vida til pelo desgaste natural ou ataque de gua subterr nea Especialmente aquelas em meios urbanos devem ter um plano de manuten o e se necess rio de reabilita o pois acidentes nestas estruturas levariam a grandes transtornos e preju zos Ainda falta ao Brasil uma cultura de manuten o de suas obras de arte a exemplo de t neis pontes viadutos entre outras O que acontece em boa parte dos casos um quase ou total abandono dessas estruturas chegando a atingir um alto grau de deteriora o e
203. nacional e principalmente internacional j est bastante avan ada e com grande riqueza de informa es 1 3 METODOLOGIA O desenvolvimento deste trabalho consistiu basicamente em pesquisa bibliogr fica nas mais diversas fontes Foram explorados artigos t cnicos livros s tios na internet e produ es em congressos e semin rios Para a elabora o de cada cap tulo procedeu se a uma profunda pesquisa sobre o tema e selecionou se a ess ncia do que foi considerado de melhor utilidade qualidade clareza e riqueza de informa es Portanto este trabalho o resultado de uma vasta revis o bibliogr fica nacional e internacional 1 4 ORGANIZA O DA DISSERTA O Para possibilitar melhor clareza e compreens o deste trabalho esta disserta o foi dividida em cap tulos e ap ndices sucintamente descritos a seguir O Cap tulo 1 apresenta o tema a ser explorado ao longo desta disserta o os objetivos e a metodologia adotada No Cap tulo 2 discute se os motivos que t m levado a humanidade atual a explorar o espa o subterr neo pelo mundo As Investiga es Geot cnicas voltadas para a constru o tuneleira s o estudas com clareza no Cap tulo 3 J o Cap tulo 4 apresenta estudos direcionados para a defini o da geometria da se o transversal onde cada elemento da se o profundamente discutido O Cap tulo 5 destina se aos sistemas de ilumina o de t neis com a separa o em zonas de il
204. nado local As limita es encontradas com o uso do georadar s o v A dificuldade de determinar trincas com espessura entre 0 3 e 3 mm em superf cies secas 4 A presen a de armadura no concreto o que dificulta a detec o de defeitos por ser uma superf cie refletora y A presen a de umidade altera a constante diel trica do meio influenciando assim a velocidade de propaga o da onda e o tempo de reflex o da mesma y Geralmente requer calibra o atrav s de outros m todos As principais vantagens do geo radar segundo Esteio 2004 s o y Possibilidade de executar perfis cont nuos do suporte do t nel e do solo A Rapidez e baixo custo nos levantamentos se comparado a sondagens que geralmente s o estudos pontuais 4 Resultados r pidos e de alta resolu o 11 6 TERMOGRAFIA INFRAVERMELHA A termografia infravermelha capta e mede a radia o t rmica tamb m conhecida como radia o infravermelha emitida pela superf cie a ser estudada Essa t cnica permite uma representa o visual da distribui o de temperatura na superf cie atrav s de fotografia ou digitaliza o da superf cie utilizando filmes ou filtros sens veis aos comprimentos de ondas A temperatura detectada na superf cie governada pelo fluxo t rmico atrav s da 160 superf cie ou seja troca de energia t rmica entre o maci o e a parte interna do suporte em contato com o interior do t nel Celestino 1997 2 gt
205. naliza es horizontal e vertical mais usuais 8 1 1 SINALIZA O VERTICAL Consiste na sinaliza o que n o est marcada no solo pavimento mas representadas por placas sem foros ou sinais luminosos Na sinaliza o vertical deve ser utilizado material retro reflectivo de alta qualidade e com uma capacidade tima de percep o y Dentro do t nel os sinais devem ser em material com retro reflex o m xima e permanentemente iluminados para uma capacidade tima de percep o quer de dia quer de noite v Os materiais utilizados tanto no t nel como na sua zona de aproxima o devem corresponder ao n vel m ximo de desempenho em termos de reflectividade especificado nas normas nacionais de sinaliza o rodovi ria com utiliza o de chapas retro reflectivas por tecnologia de microcubos que garante visibilidade noturna em caso de falha na alimenta o el trica 8 1 1 1 SINAL DE T NEL Deve ser colocado sinaliza o em cada entrada do t nel onde conforme ilustra a Figura 8 1 a extens o deve ser indicada na parte inferior da placa ou em uma placa adicional Para t neis 117 extensos com comprimento superior a 3 000 m deve ser indicada a extens o restante do t nel de mil em mil metros Poder igualmente ser indicado o nome do t nel Figura 8 1 Placa de sinaliza o de t nel e sua extens o Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 8 1 1 2 REAS DE PARADA DE EMERG NCIA Os sina
206. ndi es de conserva o e funcionamento tendo como objetivo padronizar os procedimentos para avalia o e an lise dos sistemas al m de eliminar pend ncias de modo a viabilizar o comissionamento Devem ser testados os sistemas cr ticos inclusive os planos de trabalho alternativos conting ncias simulando casos de falhas nos sistemas inclusive falta de energia el trica Os ensaios nos sistemas devem ser realizados sistematicamente mesmo ap s a libera o comercial do t nel de modo a verificar se a manuten o do sistema nos mesmos moldes do in cio da opera o comercial 9 15 COMISSIONAMENTO DO T NEL O comissionamento dos sistemas de seguran a de um t nel ditado pela natureza dos sistemas instalados Todos os sistemas devem ser comissionados individualmente antes do in cio da opera o do t nel Os cen rios relevantes e a segii ncia de eventos que melhor 133 represente uma situa o de emerg ncia devem ser simulados de forma a que se possa efetuar o comissionamento dos procedimentos aplicados nessa situa o emergencial Os cen rios devem ser simulados nas diversas combina es de eventos prov veis de ocorrerem nas situa es de emerg ncia Todos os equipamentos principais sistemas operacionais e testes simulados de incidentes do t nel devem ser submetidos a testes de comissionamento de forma a que seja apresentado s autoridades competentes um laudo t cnico assinado por respons vel t cnico
207. ndi es devem ser sempre consideradas V Instalar os condutos preferivelmente abaixo do passeio deve se tomar o cuidado de instalar a caixa sifonada de maneira que ocupe o menor espa o poss vel abaixo do pavimento y Conduzir preferencialmente a drenagem para apenas um dos lados do t nel y Para a inunda o da caixa sifonada pode se fazer uso de guas provenientes de filtra es ou de mesclas com os l quidos de efluentes Entretanto em caso de t neis longos ou com tr fego intenso isso muitas vezes n o poss vel dessa forma necess rio recorrer se a outros procedimentos sistema de abastecimento de gua pot vel reserva de inc ndio ou outros Lembrando se que neste ltimo caso deve se conduzir os efluentes para um dep sito de armazenamento para seu tratamento posterior 177 12 7 SINALIZA O A sinaliza o no interior do t nel n o dever ser muito diferente daquela existente na rodovia ou avenida de acesso Entretanto dentro do t nel deve se observar alguns cuidados especiais como marcar linhas horizontais a uma certa dist ncia do limite da via de circula o nos limites laterais da via de circula o 30 cm da canaleta ou do passeio Item 14 2 Para os t neis com tr fego em ambos os sentidos bidirecionais com linha singela devem ser utilizados retro reflectores olho de gato em ambos os lados da linha mediana simples ou dupla que separa os dois sentidos Os retro reflectores que deve
208. nismos internacionais ITA COSUF 2008 221 xvii Lista de Figuras Figura 3 1 Modelo geol gico esquem tico modificado Gorick 2006 26 Figura 3 2 Atividades de investiga o do subsolo onde em a se apresenta uma sondagem vertical e em b sondagem horizontal FHWA 2009 29 Figura 4 1 Configura o t pica de um t nel rodovi rio modificado PIARC 2001 42 Figura 4 2 Gabaritos usualmente adotados em t neis rodovi rios modificado PIARC 2001 43 Figura 4 3 Elementos da rea adjacente pista de rodagem PIARC 2001 45 Figura 4 4 Rebaixamento de meio fio para permitir tr fego em situa es especiais PIARC 2001 52 Figura 5 1 Zonas de Ilumin ncia em T neis Longos Cano 2002 58 Figura 5 2 Zonas de ilumina o de um t nel t pico em perspectiva 59 Figura 5 3 Sistema Sim trico de Ilumina o 60 Figura 5 4 Sistema Assim trico de Ilumina o 60 Figura 5 5 Efeito do buraco negro no portal de um t nel rodovi rio 65 Figura 5 6 N veis de lumin ncia em t neis unidirecionais 66 Figura 5 7 Condi es da Zona de Acesso 67 Figura 5 8 Campo de vis o c nico formado por um cone de 20 Cano 2002 68 Figura 5 9 Redu o da curva de lumin ncia 70 Figura 5 10 Curva de adapta o visual Buraczynski et al 2010 71 Figura 5 11 Pain is no Interior de um T nel 78 xviii Fig
209. nsporte e Planejamento Universidade Polit cnica da Catalunha Barcelona Espanha 251p 205 CBPM GO 2007 Norma T cnica n 35 2007 T nel Rodovi rio Corpo de Bombeiros Militar Secretaria de Seguran a P blica do Estado de Goi s CBPM SP 2004 Instru o T cnica n 35 2004 T nel Rodovi rio Corpo de Bombeiros Pol cia Militar do Estado de S o Paulo CBPM SP 2004 Instru o T cnica n 15 2004 Controle de Fuma a Parte I Regras Gerais Corpo de Bombeiros Pol cia Militar do Estado de S o Paulo CELESTINO T B 1997 Ausculta o de Longo Prazo e Manuten o de T neis 2 Simp sio de T neis Urbanos TURB97 S o Paulo SP 101 120 CHILD amp ASSOCIATES 2004 M5 East Free Way A Review of Emission Treatment Technologies Systems amp Applications NSW Roads and Traffic Authority 15 46 CLAYTON CRI MATTHEWS M C amp SIMONS N E Site Investigation Second Edition 1 5 CLAY B B 1998 Drainage Maintenance Artigo publicado na cole o Tunnels and Metropolises Rotterdam 521 526 CPT 2010 2 Curso da CPT T neis e Obras Subterr neas em Meio Urbano Comiss o Portuguesa de T neis ESTEIO 2004 S tio eletr nico www esteio com br Esteio Engenharia e aerolevantamentos S A Curitiba PR acessado em agosto de 2004 FERNANDES C A M STEINER A F SCANDIUZZI L OLIVAN L I BORELLI N L M amp GARCES M A C 2000 Ensaios Especiais Realizados ns
210. nte impermeabiliza o com maior velocidade da na coloca o impermeabiliza o durante ou ap s a obra abatimento do n vel fre tico 100 7 5 VIS O ESPEC FICA DA DRENAGEM DE T NEIS Para t neis vi rios e em especial aqueles localizados em rodovias que devido heterogeneidade das instala es se tornam mais complexos as guas podem preceder de tr s grupos 4 Infiltra es y Aguas introduzidas por ve culos em tempos de chuva ou neve ou por opera es de limpeza do t nel ou do pavimento V Fluxos acidentais de diversas subst ncias O in cio deste cap tulo orientou maior nfase nos estudos de capta o e evacua o mais apropriada das guas citadas primeiro grupo O segundo grupo requer um sistema pr prio de capta o e evacua o ainda que em princ pio pode ser realizado em conjunto com o mesmo sistema projetado para as guas provenientes do grupo 1 As do terceiro grupo s o as que requerem um tratamento mais espec fico e as que obrigam maior efici ncia dos dispositivos de drenagem para evitar um perigo iminente provocado pelo fluxo de subst ncias perigosas ou contaminantes que similar a situa o que existe na rea externa aos t neis quando se considera uma poss vel contamina o dos aqgii feros por subst ncias t xicas e corrosivas Entretanto dentro do t nel aten o especial deve ser destinada ao tratamento de subst ncias inflam veis devido ao
211. nte tais como processos construtivos e sistema de suporte otimizado devido o pr vio conhecimento das condi es geol gico geot cnicas identificadas Adicionalmente as informa es coletadas fornecem aos licitantes a oportunidade de observar diretamente e avaliar as condi es da rocha existentes assim como v Informa es mais completas e confi veis para o projeto do sistema de suporte do t nel caso existam v Acesso para a realiza o de ensaios in situ da rocha ao longo do t nel proposto y Informa o para especificar e selecionar os m todos adequados de constru o e equipamento de escava o y Instrumento eficaz de pr drenagem das guas subterr neas al m de auxiliar nas medidas de controle a curto e longo prazo das guas subterr neas v Meio eficaz para a identifica o e ventila o de solos em condi es gasosas v Testar e avaliar o desempenho dos m todos e equipamentos de escava o y Acesso para a instala o de alguns dos suportes iniciais geralmente na rea da coroa do t nel antes da escava o do t nel principal A localiza o do t nel piloto pode ser convenientemente adotada junto ao t nel proposto utilizando o para sa da de emerg ncia drenagem ou ventila o do t nel ou para outros fins de modo a aproveitar esta estrutura no projeto final 40 4 SE O DE T NEIS Para os t neis destinados ao transporte rodovi rio o formato da se o transversal
212. nte no caso de transporte de cargas perigosas nestes t neis 9 9 SA DAS E PASSAGENS DE EMERG NCIA O projeto do t nel deve prever de acordo com as caracter sticas espec ficas de cada t nel a necessidade de sa das e passagens de emerg ncia constituindo rotas de fuga As sa das e passagens de emerg ncia devem ser pressurizadas em rela o a rea de fogo Recomenda se neste caso o controle da velocidade m nima de ar em rela o regi o do fogo de 3 m s para sa das e passagens de emerg ncia 129 Recomenda se um espa amento de 100 m a 700 m entre passagens cruzadas em t neis rodovi rios com pistas paralelas Esta dist ncia dependente do volume de tr fego do tipo de estrutura do t nel e de seu comprimento T neis metrovi rios devem ser providos de passeio lateral com corrim o na altura das portas do trem ou caminhos no n vel da via permanente desde que o trem possua dispositivos que permitam a descida segura dos passageiros propiciando a fuga de pessoas a p a retirada de v timas e acesso das equipes de emerg ncia Essas sa das devem ser mantidas livres e desimpedidas de acesso facilitado de forma que os passageiros n o tenham dificuldade de abandonar o t nel no caso de acidente Como relatado acima n o recomend vel a execu o de abrigos de emerg ncia 9 10 SISTEMAS DE COMUNICA O Para t neis extensos recomenda se al m da sinaliza o vertical adicional de seguran a
213. ntese No 23 desenvolvida pelo Programa de Pesquisas Cooperativas das Ag ncias de Transportes dos EUA em 1997 prop e revisar as pol ticas e pr ticas de inspe o existentes de alguns rg os para desenvolver um claro entendimento de t cnicas de engenharia e gerenciamento utilizadas para inspecionar os t neis e as estruturas enterradas A s ntese foi desenvolvida a partir de duas pesquisas de informa es uma delas obtida de quatorze empresas que responderam pesquisa encaminhada a 47 empresas de transporte nos EUA Europa e sia sendo a outra um estudo de caso de cinco empresas com diferentes abordagens sendo selecionadas pelo grau de informa o permitindo profundidade de pesquisa e por serem exemplos de como podem ser diferentes as pr ticas de inspe o entre as 151 empresas TCRP 1997 Por meio dos dados dos question rios respondidos a s ntese chegou s seguintes informa es v H interesse de utilizar cada vez mais a pr tica de inspe es t cnicas seq enciais continuadas por meio de um programa gerencial y Busca de identifica o dos problemas priorit rios das estruturas com discuss es e tratamentos dirigidos por m totalmente integrados num gerenciamento completo com as outras a es tamb m priorit rias do sistema v As empresas pesquisadas apresentam forte varia o nas freq ncias requisitos de testes e procedimentos n o sendo poss vel reunir os padr es em um nico N o ha
214. o 80 120 60 80 0 50 n o especificado Holanda ROA 120 90 bs bs bs bs 1 50 bs 0 80 bs 1 00 bs 0 50 bs Noruega Manual para Projeto de T neis Rodovi rios 1 00 Espanha Instru o 3 1 1 75 1 25 Su cia T nel 99 bs bs bs 1 00 bs 1 50 bs 2 00 bs Sui a t neis retangularees 1 00 1 00 Sui a t neis circulares 1 00 1 00 Reino Unido TD27 DMRB 6 1 2 0 70 1 00 EUA AASHTO 0 50 0 70 0 50 2 20 48 Tabela 4 6 Dimens es dos passeios modificado PIARC 2001 Largura da Largura Margem de Destinada para Seguran a m Pedestres m ustria 1 00 0 70 RVS 9 232 Dinamarca 1 00 1 00 pr tica Fran a max 0 25 min 0 66 0 60 ao n vel do ao n vel do solo solo Alemanha 0 07 1 00 1 00 RABT 94 RAS Q 1996 Jap o 0 25 0 25 ou 0 50 0 25 ou 0 50 Ordenamento Estrutural Rodovi rio Holanda ROA Noruega Manual para Projeto de T neis BAN tale Rodovi rios Espanha 0 15 0 20 0 75 Instru o 3 1 Su cia 1 00 T nel 99 Sui a 1 00 T nel Retangular Sui a T nel circular Reino Unido 1 00 TD27 DMRB 6 1 2 EUA 0 50 0 70 0 50 0 70 AASHTO Pa s e Altura do Largura do Regulamento passeio m passeio m CETU m nimo Segundo PIARC 2001 em t neis os motoristas preferem manter uma certa dist ncia da pa
215. o e projetos de t neis rodovi rios Por fim chega se s conclus es possibilitadas pelo estudo dos diversos temas presentes neste trabalho no Cap tulo 13 onde ao final o autor tamb m sugere temas que podem ser pesquisados no futuro complementando o documento em an lise Ap s isso h somente o Ap ndice elaborado no sentido de apresentar uma rela o com v rias normas encontradas em todo o mundo que exploram o tema t neis assim como as poucas e escassas normas brasileiras existentes at o momento 2 RAZ ES PARA A EXPLORA O DO ESPA O SUBTERR NEO 2 1 UTILIZA O DO ESPA O SUBTERR NEO Para Sterling amp Godard 2000 a utiliza o do espa o subterr neo resulta da falta de espa o na superf cie Al m disso o espa o subterr neo capaz de comportar atividades ou infraestruturas complexas cuja instala o n o poss vel na superf cie quer devido a falta de espa o ou por quest es ambientais e ou sociais Existem muitos tipos de instala es que s o melhores ou necessariamente destinados ao espa o subterr neo pois sua presen a f sica na superf cie indesej vel por exemplo utilit rios publicos cabos fios tubula es armazenagem de material menos desej vel e parques de estacionamento Al m disso muitas vezes h a necessidade de separar atividades de transporte conflitantes ou fornecer conex es f ceis entre elas Um exemplo deste tipo de necessidade a distribui
216. o ou diminuindo a velocidade de rota o 6 1 2 VENTILA O TRANSVERSAL O sistema de ventila o transversal segundo Child amp Associates 2004 difere da longitudinal ao passo que o ar fresco injetado e extra do uniformemente ao longo do t nel O nome do sistema deriva do fato de que o ar flui transversalmente circula o do tr fego ao ON inv s de longitudinalmente ou na dire o do espa o de tr fego A inje o de ar fresco ON realizada por aberturas nas laterais do piso do t nel assim como a extra o do ar viciado feita pelo teto Segundo Redaelli 1999 o sistema de ventila o transversal amplamente empregado em t neis rodovi rios com tr fego pesado e de grande extens o acima de 1 km Al m disso 81 esse sistema de ventila o pode ser utilizado em t neis curtos cujo volume de tr fego seja muito intenso As Figuras 6 2 e 6 3 apresentam um esquema desse tipo de ventila o Figura 6 3 Ventila o transversal em t neis rodovi rios Child amp Associates 2004 TR FEGO Figura 6 4 Perfil esquem tico do sistema de ventila o transversal em t neis rodovi rios FHWA 2004 Neste tipo de ventila o um forro falso acima da ab bada dividido em dois septos um destinado insulflar ar puro e outro aspirar o ar polu do ver figura 6 3 No portal do t nel 82 Figura 6 4 s o situados ventiladores centrais com torres de extra
217. o Caixas sifonadas Coletor geral Dispositivo de reten o na sa da do t nel A Figura 7 4 mostra resumidamente alguns dos dispositivos descritos acima como o dispositivo de capta o no n vel do pavimento e o dreno de capta o da infiltra o do solo Os outros dispositivos ser o apresentados em figuras mais a frente ainda nesse cap tulo 102 Passarela LA Te K A LE lt D 3 Pavimento 1 1 A Drenagem da zva infiltrada Dispositivo de pelo pavimento drenagem do pavimento Figura 7 4 Drenagem do pavimento O funcionamento do sistema preconizado pela CETU est ilustrado na Figura 7 5 onde se mostra a chegada dos distintos condutos ao dispositivo sifonado O dreno que capta a gua do maci o des gua no coletor principal que atravessa a primeira c mara do dispositivo a qual capta o l quido proveniente da drenagem superficial do pavimento Estes est o em contato com a segunda c mara atrav s de um sif o que atua como anti inc ndio para o qual o dispositivo deve estar sempre inundado impedindo que o fogo se propague 103 Passarela avimento ao gua infiltrada no solo s gua da drenagem infiltrada pelo pavimento lt l quido proveniente do pavimento Sif o pavimento Figura 7 5 Esquema do sistema de drenagem preconizado pela CETU A maneira que se assegura a inunda o do dispositivo sifonado pode dar lugar a diversas solu es mas nunca deve se c
218. o Ingl s que 1 Ventila o de o PR o a comit 61 1993 descreve as melhores pr ticas deste tema T neis Rodovi rios Ea aa t neis nos pa ses n rdicos a NVF Sub Manual traduzido para o Ingl s que 2 Ilumina o de e a M OA comit 61 1995 descreve as melhores pr ticas deste tema T neis Rodovi rios aa j PEN t neis nos pa ses n rdicos 8 Opera o e NVF Sub Manual traduzido apenas para as l nguas Manuten o de T neis comit 61 1996 n rdicas que descreve as melhores Rodovi rios t neis pr ticas deste tema nos pa ses n rdicos 221 PIARC NVF Sub Manual traduzido apenas para as l nguas 4 Conceito de Re a comit 32 2000 n rdicas que descreve as melhores Seguran a 2000 EN o E ne t neis pr ticas deste tema nos pa ses n rdicos 5 Conceitos de NVF Sub Manual traduzido apenas para as l nguas Seguran a 2004 para comit 32 2004 n rdicas que descreve as melhores T neis Rodovi rios t neis pr ticas deste tema nos pa ses n rdicos ke Guia para po LAT Recomenda o que orienta os Organiza o de 3 procedimentos de contrata o e Recrutamento e SOR 2007R04 2007 treinamento da equipe t cnica Treinamento da equipe i na i respons vel pela opera o de t neis de Opera o de EM ps ea rodovi rios T neis Rodovi rios i Artigo t cnico que prop e princ pios gerais 2 Aproxima o y e perspectivas correntes a serem Integrada para
219. o sentido da circula o dos ve culos Ventiladores mais modernos s o do tipo revers vel com a invers o da rota o ou do ngulo das p s para compensar eventuais revers es do tr nsito A regulagem da quantidade de ventila o necess ria feita ligando ou desligando um certo n mero de ventiladores e em alguns tipos de ventiladores aumentando ou diminuindo a velocidade de rota o A ventila o transversal deve ser adotada em t neis com mais de 1 km de extens o e com tr fego pesado ou em t neis mais curtos caso o volume de tr fego seja muito intenso Nesse tipo de ventila o um forro falso acima da ab bada dividido em dois septos um destinado injetar ar fresco e outro a extratir o ar viciado No portal do t nel s o situados ventiladores centrais com torres de extra o do o ar polu do e de inje o de ar fresco A regulagem da quantidade de ventila o feita da mesma maneira ou seja ligando ou desligando um certo n mero de ventiladores ou aumentando ou diminuindo a velocidade de rota o A situa o intermedi ria a ventila o semi transversal utilizada normalmente em t neis de m dio porte e com tr fego de m dio a pesado A concentra o de CO deve ser monitorada a fim de possibilitar a regula o da velocidade de rota o dos ventiladores Pontos de medi o devem ser instalados a 100 m do portal do t nel e a cada 200 m no seu interior em nichos situados nas paredes do t ne
220. ocubos que garante visibilidade noturna em caso de falha na alimenta o el trica A sinaliza o vertical consite basicamente de 178 V Sinal de T nel Colocado a cada entrada do t nel onde como indicado na Figura 12 2 a extens o deve ser indicada na parte inferior da placa Para t neis extensos com comprimento superior a 3000 m deve ser indicada a extens o restante do t nel de mil em mil metros Poder igualmente ser indicado o nome do t nel Figura 12 2 Sinal de T nel 4 Parada de Emerg ncia Sinais utilizados para indicar as reas de paragem de emerg ncia devem ser acompanhados por sinais Permitido Estacionar E e sinalizados com placas pr prias Figura 12 3 Os telefones e os extintores dever o ser indicados por um painel adicional ou incorporados no pr prio sinal N o se recomenda acostamento ao longo do t nel por motivos de seguran a o que se indica utiliza o de Parada de Emerg ncia a cada 500 m com comprimento entre 20 a 100 m O que definir o comprimento de cada abrigo ser o tipo de tr fego previsto rodovias com grande circula o de tritrem rodotrem ou treminh o dever ter o comprimento de abrigo m ximo 179 3 0 5 Figura 12 3 Placas de sinaliza o para a Parada de Emerg ncia v Sa das de Emerg ncia Deve ser usado o mesmo sinal para todos os tipos de sa das de emerg ncia As placas devem ser alocadas pr ximo s sa das e d
221. olo Algumas vezes as duas t cnicas de ensaio podem ser realizadas a partir de um mesmo aparelho como por exemplo a CPT s smica 3 2 4 1 ENSAIOS IN SITU Em solos ensaios in situ incluem tanto estudos de ndices como o Standard Penetration Test SPT como ensaios que determinam as propriedades f sicas do solo como a resist ncia ao cisalhamento e de penetra o de cone CPT e as propriedades de deforma o do solo a partir de ensaios pressiom tricos PMT A Tabela 3 2 resume as aplica es dos ensaios in situ comumente empregados 33 Tabela 3 2 Ensaios in situ para solos modificado FHWA 2009 ENSAIO CPT piezocone TIPOS DE SOLOS siltoso arenoso argiloso e turfa PROPRIEDADES Estima a estratigrafia do solo Areias p Dr Gho Argila ou Op CPTu Piezocone com poropress o siltoso arenoso argiloso e turfa Id ntico ao CPT adicionando Areias uo Argila cn kh e OCR SCPTu Piezocone s smico siltoso arenoso argiloso e turfa Id ntico ao CPTu adicionando Vs Gmax Emax o DMT Dilat metro siltoso arenoso argiloso e turfa Estima a estratigrafia do solo Areias p Dr my E Argila p Ko Su Mv E Ch kh PMT Pressi metro siltoso argiloso e turfa arenosos em alguns casos apesar de n o ser muito indicado E G My Ou VST Vane Shear Test argiloso siltoso e turfa em condi e
222. omenda es adotadas em Transversal de T neis v rios pa ses visando a obten o de NE 05 12 B 2004 W ao Rodovi rios par metros que auxiliem a definir a se o Bidirecionais transversal de t neis rodovi rios bidirecionais Aritigo t cnico que faz refer ncias aos sistemas de ventila o longitudinal e o o transverso Tamb m uma atualiza o do 8 T neis Rodovi rios Ra artigo anterior que abordava os fatores de Emiss es Veiculares e ud A S 05 14 B 2004 emiss o de ve culos para t neis Demanda de Ar para E o f o rodovi rios necess ria devido ao grande Ventila o Aa AAT avan o tecnol gico observado na ind stria de ve culos auto motores a partir deste novo mil nio 9 Crit rio de Projeto PIARC Para Resist ncia f i RR324 064 2004 Artigo Inc ndios Pelas Estruturas de T neis Rodovi rios i Artigo t cnico que identifica e verifica 10 Sistemas de l E O sistemas de detec o de incidentes em Gest o de Incidentes e j 05 15 B 2003 uso em t neis para orientar os operadores de Tr fego Adotados em T neis Rodovi rios a reagirem diante de situa es imprevistas e se comunicarem com os motoristas 223 11 Se o Transversal Artigo T cnico cujo objetivo desenvolver princ pios de seguran a e custo efetivo da de T neis Uni 05 11 B 2002 se o transversal levando em Direcionais considera o a sinaliza o e requisito de gerenciamento de tr
223. onfiar somente na gua proveniente da imfiltra o do solo pois esta geralmente apresenta muita irregularidade de fluxo Algumas condi es devem ser sempre consideradas v Instalar os condutos preferivelmente abaixo do passeio cal ada para perturbar o m nimo poss vel a circula o e facilitar a manuten o Deve se tomar o cuidado de instalar a caixa sifonada de maneira que ocupe o menor espa o poss vel abaixo do pavimento v Conduzir preferencialmente a drenagem para apenas um dos lados do t nel exceto se necess rio promover uma mudan a na curvatura ou por dificuldades devido a necessidade de se manter determinados gabaritos horizontal ou vertical ou mesmo se em um caso raro uma grande vaz o de gua motivar a drenagem por ambos os lados v Para a inunda o da caixa sifonada pode se fazer uso de guas provenientes de infiltra es ou de mesclas com os l quidos de efluentes Entretanto em caso de t neis longos ou com tr fego intenso isso muitas vezes n o poss vel dessa forma necess rio recorrer se a outros procedimentos sistema de abastecimento de gua pot vel reserva de inc ndio ou outros Lembrando se que neste ltimo caso deve se conduzir os efluentes para um dep sito de armazenamento para seu tratamento posterior 104 Em t neis ferrovi rios ou em alguns casos de t neis rodovi rios pode se dispor de coletores no centro que se comunicam com drenos laterais em determinadas dist
224. onomia A quantifica o da FMEA utilizada para se estabelecer o n vel de confiabilidade de um sistema ou subsistema do t nel Tabela 10 6 Modelo de Planilha usada na T cnica FMEA Modos de Falha Causas da Conseqii ncias da Categoria de Medidas Preventivas ou Falha Falha Freqii ncia Corretivas A Implantar 145 Para se aplicar a FMEA necess rio se conhecer em detalhes e compreender a miss o do sistema no t nel suas restri es e seus limites de falha e sucesso O sistema em an lise pode ser divido em subsistemas que possam ser controlados a seguir tra am se os diagramas de blocos funcionais do sistema e de cada subsistema a fim de determinar o seu inter relacionamento e de seus componentes e preparam se listas completas dos componentes de cada subsistema e suas fun es e finalmente pela an lise do projeto e diagrama se estabelecem os modos de falhas que poderiam afet los e suas respectivas gravidades as taxas de falhas e se prop em medidas de seguran a As taxas de falhas podem ser classificadas nos seguintes grupos fregiiente prov vel razoavelmente ou pouco prov vel conforme indicado na Tabela 10 7 A estimativa das taxas de falhas obtida em banco de dados de confiabilidade desenvolvidos em testes realizados por fabricantes de componentes ou pela compara o com sistemas semelhantes Tabela 10 7 Crit rio de Fregii ncia CATEGORIA FREQUENCIA DESCRI O oc ano 1 Ocorr ncia
225. onstrutivo sendo geralmente retangular ou circular V rios fatores como volume de tr fego velocidade espa o para equipamentos seguran a e custos 198 determinam a dimens es de cada elemento do t nel largura da faixa de rodagem gabarito vertical largura do passeio etc Internacionalmente a resposta para estes fatores varia embora a ordem de grandeza das dimens es de cada elemento se aproxime de uma constante Com isso existem solu es variadas para cada pa s o que dificulta a defini o de um padr o a ser adotado Ainda estas solu es tendem a evoluir com o tempo e serem modificadas Nota se que os gabaritos utilizados nos t neis brasileiros s o pr ximos aos adotados em outros pa ses A largura da faixa de rodagem que internacionalmente oscila entre 3 50 e 3 75 m no Brasil de 3 60 m H uma tend ncia mundial em se conceber uma faixa de emerg ncia no planejamento de t neis rodovi rios urbanos al m de acostamentos e passeios Essa faixa destina se a ve culos especiais utilizados em situa es de emerg ncia e ainda pode ser utilizada no futuro em caso de necessidade de amplia o devido a aumento no volume de tr fego Essa pr tica contribui para a redu o de custos a longo prazo pois a constru o de t neis adjacentes ou amplia o dos existentes normalmente apresentam custos bastante elevados Algumas t cnicas tamb m podem contribuir para a obten o de um empreendimento de cus
226. ormidade de ilumina o no t nel O efeito de cintila o ou flicker causado por mudan as peri dicas dos n veis de lumin ncia reflexos luzes no campo visual de acordo com freqii ncias cr ticas entre 2 5 e 15 ciclos por segundo que causam desconforto e tontura Isso pode ser evitado colocando se as lumin rias em linhas cont nuas ou com uma separa o adequada As condi es de ilumina o no exterior variam com o tempo e a hora do dia por isso aconselh vel instalar um sistema de ajuste autom tico da ilumina o interior Este ajuste deve ser feito de forma gradual com varia es entre os estados inicial e final abaixo de 3 para 1 Para simplificar distingue se tr s n veis de ilumina o diurno noturno e crepuscular para dias nublados De acordo com o USDOT Federal Highway Administration l mpadas fluorescentes produzem maior distribui o uniforme de ilumina o quando comparado com ilumina o de fonte pontual As maiores vantagens das l mpadas fluorescentes s o a r pida inicializa o e a alta reprodu o de cores No entanto seu grande tamanho dificulta o trabalho de manuten o e l mpadas com tempo de vida maiores requerem investimentos especiais e de maior custo inicial L mpadas fluorescentes tradicionais possuem baixa efic cia Lumens watt mais l mpadas s o necess rias para criar os mesmos n veis de ilumina o de outras fontes de luz Al m disso seu grande porte e vulnerabilidade faz
227. os cen rios que podem ocorrer nos t neis Os acidentes com a ocorr ncia de inc ndios no interior de t neis n o s o muito comuns apesar de tamb m n o serem raros como deveriam no entanto os efeitos podem ser devastadores ocasionando elevado n mero de vitimas fatais danos materiais e interrup o do tr fego por longos per odos com preju zos nacionais e internacionais A estrutura do t nel os sistemas de combate a inc ndio controle remo o dos gases t xicos e fuma a devem ser projetados considerando y Tipos de ve culos e cargas associadas 125 Volume de tr fego TV Comprimento do t nel Quantidade de t neis simples ou g meos Sentido do tr fego unidirecional ou bidirecional Material de constru o do t nel Opera o do t nel Disponibilidade de equipamentos de combate a inc ndio Disponibilidade de equipamentos de detec o de inc ndio Tempo estimado para chegada ao local do incidente da brigada de inc ndio Disponibilidade de sa das Capacidade do sistema de ventila o Disponibilidade de pista de acesso de viaturas de primeiros socorros Gradiente do t nel Na CR go Sa S SO Mo Se So MS BS Mo Pot ncia do inc ndio MW Deve se ressaltar que o comprimento do t nel o fator determinante para a defini o dos sistemas de combate a inc ndio e as condi es do t nel durante a sua ocorr ncia As sa das de emerg ncia devem conduzir os usu rios do t nel
228. oso Aconselha se a instala o de po os de inspe o a cada 50 m para o acesso aos drenos laterais As mantas geot xtil devem ser do tipo n o tecido selecionadas pela capacidade de permeabilidade e n o pelo peso Caso o fluxo de gua apresente intensidade elevada pode se optar por geocompostos drenantes v Elementos de impermeabiliza o que s o geralmente assegurados por geomembranas As geomembranas mais aplicadas em t neis s o as polim ricas sint ticas de PVC e as poliolefinas que incluem por sua vez as de polietileno de alta densidade PEAD polietileno de baixa densidade PEBD e poliolefina modificada com etileno propileno EPR TPO y Elementos de prote o normalmente instalados entre a geomembrana impermeabiliza o e a superf cie da camada onde aquela fixada para evitar que irregularidades excessivas ou outros defeitos da superf cie dessa camada danifiquem a geomembrana Figura 7 14 e tamb m podem ser colocados sobre a geomembrana para evitar a sua perfura o no decorrer das opera es subsequentes de coloca o das armaduras Os materiais usualmente utilizados para este fim s o os geot xteis e os geocompostos constitu dos por uma geomembrana fina em PVC ou polietileno normalmente de cor clara ligada a um geot xtil 12 6 DRENAGEM A drenagem interna do t nel n o possui a mesma fun o de conduzir guas provenientes do subsolo para o exterior como o observado na drenagem externa associada
229. pais publica es no mundo ITA COSUF 2008 Refer ncia ltima Vers o Conte do Manual que aborda itens referentes a documenta o de seguran a de t neis 1 Guia Para o q rodovi rios como an lise de riscos Documenta o de da a 2003 investiga es de perigos submetidos Seguran a de T neis 2 o planos de emerg ncia m todos e Rodovi rios a objetivos da documenta o de seguran a Curso de Fran a Opera es de Nota Nota t cnica que define medidas a serem Emerg ncia em Caso Informativa n 2003 adotadas em t neis caso ocorram de Inc ndio em T neis 13 inc ndios Rodovi rios Recomenda o escrita apenas em 3 Comportamento de E a a io franc s para an lise do comportamento T neis Rodovi rios a 2005 PUA a i pe de t neis rodovi rios quando submetidos Inc ndios oea S a inc ndios Espanha 1 Instru o de Norma 3 1 1999 Norma direcionada para defini o do Rodovias tra ado de rodovias inclui t picos destinados especialmente a se o transversal de t neis e estabilidade Ifa estrutura 2 Instru o de Norma destinada especificamente para a Norma 8 1 1999 a vd Ne Nr Rodovias sinaliza o vertical de t neis rodovi rios Manual que define especifica es t cnicas gerais relacionados a t neis 1 T nel 2004 2004 124 2004 ao Ro rodovi rios elaborado pela Administra o Rodov
230. por equipamentos instalados em ve culos como georadares termografia infravermelha ou an lise multiespectral Os dados coletados s o processados em softwares especialmente desenvolvidos para este tipo de an lise e passam por avalia o e um programa de diagn stico classificando a urg ncia de reparos em tr s n veis muito urgente urgente e sem defeito 195 13 CONCLUS ES Diante de tudo o que foi exposto nesta disserta o pode se inferir algumas conclus es de cada tema apresentado Por este motivo este cap tulo ser dividido em sub itens onde se discutir separadamente as conclus es sugeridas para cada cap tulo ou seja para cada tema Ao final ap s uma avalia o geral das conclus es anteriores obtidas ser o apresentadas sugest es para pr ximas pesquisas com a finalidade de orientar a produ o de um documento ainda mais completo ou que complemente esta disserta o na tentativa de orientar ou conduzir a elabora o de um verdadeiro manual para profissionais envolvidos com obras de t neis 13 1 RAZ ES PARA EXPLORAR O ESPA O SUBTERR NEO H muito a humanidade vem explorando o espa o subterr neo na antiguidade apesar dos procedimentos rudimentares e arcaicos h registros de t neis de adu o de gua de fins militares para rotas alternativas de fuga e outras formas de utiliza o deste espa o como constru o de abrigos tumbas ou templos Ap s a revolu o industrial observou se um gr
231. r um ge logo de engenharia experiente para obter informa es detalhadas sobre o local espec fico a respeito da qualidade da rocha e estrutura Segundo o FHWA 2009 o mapeamento geol gico local dados geol gicos detalhados de forma sistem tica usado para caracterizar e documentar a condi o do maci o rochoso ou afloramento para a classifica o do maci o rochoso tais como y Tipo de descontinuidade y Orienta o da descontinuidade v Preenchimento da descontinuidade y Espa amento da descontinuidade y Persist ncia da descontinuidade e Y Intemperismo A ISRM 1981 sugeriu medidas quantitativas para descrever as descontinuidades do maci o rochoso ISRM 1981 Ele fornece descri es padr es para fatores como persist ncia rugosidade espessura de parede abertura enchimento escoamento e tamanho do bloco Ao interpretar e extrapolar todos estes dados o ge logo deve ter uma melhor compreens o das condi es da rocha que possam estar presentes ao longo do t nel proposto no portal e nas escava es dos shafts Os mapeamentos de dados coletados podem ser usados em proje es estereogr fica para an lise estat stica usando se um software de computador adequado al m de dados obtidos a partir de investiga es do subsolo Al m disso as caracter sticas da superf cie a seguir devem ser observadas e documentadas durante a execu o do mapeamento geol gico 4 Deslizamentos particularmente em
232. ransmiss o de ru do a reo Da mesma forma se as fontes de vibra o est o dentro ou perto da superf cie do solo o n vel de vibra o diminuir rapidamente com a profundidade abaixo do solo e dist ncia da fonte Tal como acontece com o ru do e vibra o o terreno fornece a prote o de absorver o choque e energia vibracional originada por explosivos Em casos de explos o precipita o radioativa e acidentes de trabalho as estruturas subterr neas podem servir como abrigos de emerg ncia caso sejam equipadas com equipamentos de extra o e inje o de ar exterior livre de contaminantes 2 2 1 4 CONTEN O 2 O aspecto de conten o das estruturas indesej veis muito importante para proteger a superf cie dos inc modos e perigos gerados por estas atividades como o armazenamento de res duos nucleares isolamento de usinas industriais perigosas estocagem de produtos petroqu micos etc 2 2 1 5 SEGURAN A A vantagem principal de seguran a para obras subterr neas que os pontos de acesso s o geralmente limitados e facilmente protegidos Mas al m disso t neis rodovi rios s o considerados mais seguros para o usu rio que estradas convencionais na superf cie Isso porque as condi es de trafegabilidade para o motorista se aproximam do ideal pois elementos que provocam acidentes como cruzamentos lombadas animais pedestres e chuvas s o bastante restritos nestes locais 2 2 2 PRESERVA O AMBIENTA
233. rdo com a publica o Tunnel Luminaires da empresa SITECO os olhos dos motoristas t m que realizar uma tarefa complexa quando os seus ve culos se aproximam de um t nel de repente eles devem ser capazes de identificar quaisquer obst culos no interior do t nel escuro embora seus olhos estejam sujeitos s condi es do dia no exterior do t nel Neste sentido o interior do t nel deve estar iluminado de uma maneira que os usu rios n o tenham o campo de vis o comprometido Ali s durante este per odo a ilumina o necess ria no t nel depende da lumin ncia no campo de vis o dos motoristas quando se aproximam do t nel e entram nas condi es de tr fego Este n vel de ilumina o e os crit rios de qualidade a serem cumpridos no projeto de ilumina o devem ser especificados em t cnicas No Brasil estes crit rios podem ser encontrados bem como na NBR 5181 como em normas estaduais como a do Departamento de Estradas e Rolagem do Estado de S o Paulo DER SP 5 1 PROJETOS DE ILUMINA O DE T NEIS Para Programas usuais de c lculo do tipo usado para ilumina o de estradas n o podem ser utilizados no projeto de sistemas de ilumina o para t neis De acordo com Buraczynski et al 2010 as ferramentas num ricas 3D s o comumente utilizados nos projetos de ilumina o de t neis para an lise do sistema de ilumina o projetado Fatores como as reflex es provocadas pelas paredes devem ser consideradas nos
234. rede lateral do t nel ou passeio ou guard rail ou barreira de seguran a devido ao restrito ngulo de vis o Experi ncias tem mostrado que os motoristas tendem a mudar o trajeto de dire o de seus ve culos quando adentram em t neis cuja a dist ncia at a parede lateral ou 49 outro objeto fixo como passeio meio fio guard rail ou barreira de seguran a menor que na via adjacente Experimentos no Jap o e Espanha conclu ram que a linha demarcat ria que delimita a pista de rodagem menos frequentemente atravessada quando esta pintada de forma mais vis vel e com elementos que causem barulho e vibra o O acostamento deve possibilitar o estacionamento de ve culos eventualmente com problemas de funcionamento al m dos limites da faixa de rodagem Contudo aconselh vel que esta faixa tenha no m nimo a largura de um carro de passageiros 1 75 m adicionado de uma dist ncia m nima que possibilite ao motorista a sa da de seu ve culo 0 50 m e uma pequena dist ncia adicional de seguran a 0 20 m resultando em uma largura m nima de acostamento de 2 45 m Caso a via seja destinada circula o de caminh es pesados sugere se a dist ncia m nima do acostamento de 3 20 m pois a largura deste tipo de ve culo de 2 50 m Como j citado acima pode se destinar uma faixa de emerg ncia no t nel o que n o elimina a necessidade do acostamento Esta faixa normalmente dedicada para o tr fego de equipe
235. requ ncia de dist ncia em caso de t neis muito extensos a cada 1 000 m por exemplo 120 Os sinais e pictogramas utilizados para os sinais vari veis de mensagem nos t neis devem ser harmonizados e de f cil compreens o do condutor Um exemplo de sinaliza o Figura 8 7 s o as informa es repassadas aos usu rios sobre as condi es de utiliza o das pistas de rolamento do t nel Figura 8 7 Sinais de mensagem vari vel Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 8 1 2 SINALIZA O HORIZONTAL A sinaliza o horizontal consiste na marca o do pavimento com linhas cont nuas tracejadas e informa es diversas sentido do tr fego velocidade da rodovia etc Essa sinaliza o j est presente na rodovia independentemente da exist ncia do t nel Entretanto dentro do t nel deve se observar alguns cuidados especiais para garantir a seguran a no tr fego dos ve culos Nos limites laterais da faixa de rodagem deve se marcar linhas horizontais a uma certa dist ncia do limite da via de circula o Para os t neis com tr fego em ambos os sentidos devem ser utilizados retro reflectores olho de gato em ambos os lados da linha mediana simples ou dupla que separa os dois sentidos Os retro reflectores que devem cumprir a regulamenta o nacional em mat ria de dimens es e alturas m ximas devem ocorrer a intervalos m ximos de 20 m Se o t nel for em curva este intervalo ser reduzido at 8 m
236. rr ncia conforme a uma matriz de risco previamente elaborada para a an lise de risco nessa fase que se definem os potenciais de perigos encontrados no t nel e que ser o objeto de estudos quantitativos posteriores se necess rios 10 3 AN LISE DE CONSEQU NCIAS E VULNERABILIDADE ACV Com base na classifica o de perigos realizada na etapa de identifica o de perigos selecionam se cen rios potenciais de acidente Com os cen rios definidos realizam se as simula es de ocorr ncia de cen rios atrav s de programas de computador para se determinar a extens o dos efeitos danosos a vida meio ambiente e patrim nio do empreendimento Nesta fase tamb m avalia se a vulnerabilidade das pessoas e dos materiais e estruturas aos efeitos desses acidentes Essa avalia o efetuada para se determinar o n vel de radia o t rmica absorvida por elas durante um inc ndio e o n vel de sobre press o recebido durante uma explos o no interior do t nel em an lise Estudos de dispers o atmosf rica de nuvens t xicas devem ser elaborados para os casos de produtos t xicos emitidos durante o acidente no interior do t nel 10 4 ESTIMATIVA DE FREQU NCIAS EF A an lise de riscos at aqui efetuada tem caracter sticas qualitativas com a estimativa de frequ ncias de riscos se inicia a quantifica o de seus riscos A quantifica o de riscos realizada pelo emprego de t cnicas do tipo rvore de falhas AAF e de eventos AAE
237. s emerg ncias conting ncias e sistema de auditorias de seguran a no t nel A Tabela 12 1 apresenta de forma esquem tica as t cnicas de an lises de riscos recomendadas para t neis relacionadas com cada fase do projeto desde os estudos iniciais at as opera es e manuten es 187 Tabela 12 1 T cnicas de an lise de riscos para t neis ETAPAS FASES DE PROJETO DO T NEL MART T cnicas de Estudo de Estudo Projeto Detalhamento Opera o an lise de riscos viabilidade conceitual b sico Constru o Manuten o para t neis t cnica Modifica o Check list de seguran a What lf E Se EF ARE AAA ps as ss Avalia o de riscos Avalia o de riscos riscos Aceitabilidade de sm sm riscos Gerenciamento de riscos Plano de 3 3 3 emerg ncia Conting ncias Medidas de SIM SIM SIM SIM SIM seguran a Conformidade de SIM SIM seguran a Notas 1 Quadro em branco n o se aplica as t cnicas da MART 2 A an lise de freq ncia e a estimativa de aceitabilidade de riscos s devem ser aplicadas para os casos de acidentes maiores determinados pela APP e an lise de conseq ncias 3 O plano de emerg ncia ou conting ncias deve ser iniciado no projeto b sico e conclu do no detalhamento antes do in cio da opera o do t nel Deve se estabelecer o plano de a o de emerg ncias atrav s da defini o dos cen rios de emerg ncia da equipe de emerg ncia inclus
238. s ent o elas s o recuperadas gerando assim um custo alto se comparado a manuten es preventivas e pequenos reparos Os problemas patol gicos ocasionados por manuten o inadequada ou mesmo pela aus ncia total de manuten o t m sua origem no desconhecimento t cnico na incompet ncia no desleixo e em problemas econ micos A falta de aloca o de verbas para manuten o pode vir a se tornar um fator respons vel pelo surgimento de problemas estruturais de maiores propor es implicando gastos significativos e no limite a pr pria demoli o da estrutura Souza amp Ripper 1998 A manuten o e reparos de estruturas subterr neas t m se tornado um t pico de import ncia crescente para a engenharia de t neis nas ltimas d cadas Segundo Richards 1998 as raz es para esse interesse s o y Custo de recupera o e manuten o Devido aos altos custos para execu o de reparos levando em considera o os custos com transtornos em alguns casos a constru o de um novo t nel seria mais econ mica do que executar maiores reparos No entanto uma inspe o bem planejada e um programa de manuten o preventiva podem prolongar consideravelmente a vida til do t nel ao mesmo tempo atrasar ou evitar totalmente a necessidade de maiores trabalhos de recupera o 150 v Idade Muitos t neis no momento t m mais de 100 anos de idade e os sistemas de transporte cresceram em termos de tamanho frequ ncia
239. s de resgate e seguran a como pol cia ambul ncia e bombeiros Para uma velocidade de 90 km h indica se uma largura de 3 45 m para esta faixa de emerg ncia Contudo em alguns pa ses como na Holanda projeta se uma faixa adicional destinada a uma futura amplia o da malha rodovi ria mas at que isso aconte a esta faixa utilizada como faixa de emerg ncia Isso acontece porque o custo para amplia o do t nel normalmente muito superior sendo prefer vel construir o t nel com uma faixa adicional a ser utilizada no futuro Devido aos custos normalmente n o se costuma projetar faixa de emerg ncia em t neis com o princ pio nico de circula o de ve culos de resgate seguran a e apoio Conforme Redaelli 1999 no lado esquerdo do t nel no sentido do tr nsito a se o inicia com uma valeta para drenagem superficial com uma largura interna geralmente de 30 cm e uma barreira simples de concreto padronizada New Jersey com 35 cm de largura 4 3 PASSEIO Em t neis os passeios s o destinadas aos pedestres em situa es especiais como em servi os de manuten o e reparo condu o dos usu rios a telefones ou pontos de emerg ncia Para Redaelli 1999 a largura de 1 metro suficiente para a utiliza o de pedestres mas recomend vel uma largura adicional de 0 80 m destinado ao tr nsito de bicicletas ciclovia Al m disso o passeio dever ter sobreeleva o de no m nimo 1 metro e que o espa
240. s de forma a suportar situa es de calor intenso e desgaste provocados pela sua exposi o ao ambiente Para isso prioriza se a utiliza o de materiais anti corrosivo resistente a altas temperaturas e a impactos Caso o material n o possua estas caracter sticas o mercado j oferece produtos como tintas vernizes fibras e outros capazes de suprir essas car ncias 9 6 EFETIVIDADE DO SISTEMA DE SEGURAN A Para a avalia o do sistema de seguran a aplica se uma equa o simples indicada a seguir Equa o 9 1 que pode ser melhor entendida a partir da Figura 9 1 127 Etapas do HE E bad Fontes Inicio do Crescimento do l de Igni o inc ndio inc ndio Objetivo do J 7 Seguran a da Vida Humana Seguran a da Vida V sistema Seguran a Vida Humana 1ste e propriedade Humana e propriedade 9 ii Natureza dos elementos do Preven o contra inc ndio Protec o contra inc ndio sistema Limita es Extin o Evacua o do Inicial do segura da crescimento inc ndio edifica o e propaga o Elementos do Precau es contra inicio do sistema inc ndio Efetividade do Sistema de Seguran a Rr Figura 9 1 Sistema global de seguran a contra inc ndio A efetividade final do sistema pode ser expressa pela f rmula Re 1 ri x 1 r2 x 1 r3 x 1 r4 Sendo Rr efetividade do sistema de seguran a final r efetividade de cada um de seus elementos i lat 4
241. s informa es tipicamente observadas durante as investiga es do subsolo s o v Presen a de falhas ou zonas de cisalhamento y Presen a de material intrusivo materiais vulc nicos 32 y Presen a de vazios v N vel da gua subterr nea e as evid ncias de permeabilidade no maci o rochoso Muitas vezes os materiais encontrados durante as investiga es do subsolo representam um material de transi o material intermedi rio formado pelo Intemperismo local das rochas Essas condi es podem por vezes apresentar uma condi o complexa sem limites claros entre os diferentes materiais encontrados A escava o atrav s de material intermedi rio pode ser extremamente dif cil especialmente na presen a de guas subterr neas Nas reas em que o tra ado do t nel deve atravessar essa zona de transi o a investiga o do subsolo conduzida pela rocha e quando poss vel amostras s o recuperadas e classificadas 3 2 4 T CNICAS DE INVESTIGA O As investiga es do subsolo incluem duas categorias de ensaios in situ e geof sicos Ensaios in situ s o usados para obter diretamente de medi es de campo propriedades de engenharia Ensaios geof sicos s o m todos indiretos de prospec o onde mudan as em algumas caracter sticas f sicas tais como magnetismo densidade resistividade el trica elasticidade ou uma combina o destas s o utilizadas como aux lio no desenvolvimento de informa es do subs
242. s n o drenadas Ensaios in situ normalmente utilizados em rocha para aplica es em t nel est o listados na Tabela 3 3 Uma propriedade importante da rocha o seu estado de tens o Tens es horizontais de origem geol gica est o normalmente confinadas no interior dos maci os rochosos resultando em uma raz o de tens es K muitas vezes superior ao n mero previsto pela teoria da elasticidade Dependendo do tamanho e orienta o da escava o de t neis altas tens es horizontais podem produzir compress o favor vel de suporte e de confinamento ou induzir falhas durante e depois da escava o Salienta se que tens es in situ s podem ser medidas com maior precis o em rochas que apresentem melhores condi es No entanto apesar de rochas mais fracas serem incapazes de suportar grandes diferen as de tens es desviat rias as tens es lateral e vertical tendem a se igualar ao longo do tempo geol gico 34 Tabela 3 3 Ensaios in situ para rochas modificado FHWA 2009 PAR METRO Tens o METODO DE ENSAIO Fraturamento hidr ulico Overcoring Drills Flat Jack M dulo de Deforma o Plate bearing Dilatom trico Flat Jack Radial Jacking Test Pressiom trico Medi es Din micas Permeabilidade Slug Test Packer Test Pumping Test Imagens e Descontinuidades Ultra som Sondagens de V deo 3 2 4 2 ENSAIOS GEOF SICOS M todos geof sicos proporcionam um
243. s portais do t nel indicando se a utiliza o de 56 lumin rias no interior do t nel em situa es especiais como na presen a de colunas no centro ou em rodovias com largura maior que 15 m Como j era de se esperar a norma brasileira dedica maior aten o para t neis longos no per odo diurno dividindo o em tr s zonas zona do quebra luz optativo zona de entrada e zona central A ilumina o noturna mais simples uma vez que o t nel n o dividido em zonas e apenas tratado como um conjunto de lumin rias capazes de fornecer uma ilumin ncia da ordem de 40 a 60 lux Depois de ser decidido sobre a necessidade de ilumina o de um t nel a segunda quest o que se coloca como e quanto necess rio iluminar Em geral a ilumina o de um t nel o dimensionada para que ao longo de todo o comprimento do t nel o motorista viajando velocidade m xima permitida disponha em todos os momentos da dist ncia de visibilidade de parada que lhe permita parar antes de qualquer obst culo cuja presen a pode ser detectada se o contraste de lumin ncia entre o objeto e seu fundo a pr pria pista de rolagem excede um limite m nimo contraste limite Afinal o condutor deve ser capaz de distinguir os obst culos dentro do t nel quando passa das condi es de alta luminosidade exterior durante o dia para a situa o de reduzida ilumina o no seu interior Segundo Cano 2002 quando a mudan a em termos de lum
244. s que atuam no ramo por ser um raro regulamento para obras subterr neas mas uma Norma que necessita de atualiza es pois desde a sua elabora o j houve muitos progressos tecnol gicos que contribuem sobremaneira para a realiza o de estudos e investiga es geol gico geot cnicas Mesmo estando desatualizada e apresentando um conte do bem generalizado essa Norma possui uma interessante divis o dos estudos e investiga es montrando resultados que devem ser encontrados em cada etapa de projeto desde estudos de viabilidade at o projeto executivo 3 1 ESTUDOS INICIAIS 3 1 1 COLETA DE INFORMA ES DISPON VEIS A primeira fase de um programa de investiga o para um projeto de t nel come a com a coleta e an lise de informa es dispon veis para desenvolver uma compreens o global das condi es do local e com poucas restri es de custo Os dados existentes podem ajudar a identificar as condi es existentes e as caracter sticas que podem afetar o projeto e a constru o do t nel proposto tamb m pode orientar no planejamento do escopo e detalhes do programa de investiga o do subsolo Publica es topogr ficas hidrol gicas geol gicas geot cnicas ambientais de zoneamento e outras informa es devem ser recolhidas organizadas e avaliadas Em reas onde a condi o s smica pode governar ou influenciar o projeto os registros s smicos hist ricos s o utilizados para avaliar os riscos de terr
245. s realidades Entretanto seria interessante o desenvolvimento de uma tecnologia nacional a ser adotada nos t neis brasileiros ou mesmo o aprimoramento das t cnicas existentes Provid ncias podem ser tomadas pela sociedade cient fica nacional e pelos projetistas e construtores afim de se modificar esta atual realidade e inserir o Brasil em um contexto mais evolu do no que diz respeito a este tema 13 7 DRENAGEM E IMPERMEABILIZA O Existe uma ntima rela o entre os sistemas de drenagem e impermeabiliza o muitas vezes estes s o complementares ou at mesmo concorrentes Afinal o objetivo central de ambos proteger a estrutura da a o mal fica da gua que muitas vezes pode trazer dano de dif cil repara o e bastante oneroso Existem duas maneiras conceituais de tratar a gua existente no subsolo impedindo completamente que ela adentre o t nel sem interferir no n vel fre tico ou controlando e direcionando a entrada de gua corretamente o que provoca o rebaixamento do len ol fre tico Observou se tamb m tr s maneiras distintas de drenagem no t nel uma referente s guas subterr neas conduzidas pelos drenos laterais outra que capta l quidos porventura existentes no pavimento e ainda a drenagem da gua que infiltra pelo pavimento Discutiu se tamb m sobre a necessidade de se prever pontos de acesso drenagem externa para possibilitar o monitoramento de testes de funcionamento e servi os de man
246. s regi es de aceitabilidade de riscos em t neis regi o intoler vel regi o cerenci vel e regi o negligenci vel Os riscos situados na regi o entre as curvas limites dos riscos intoler veis e negligenci veis embora situados abaixo da regi o de intoler ncia devem ser reduzidos tanto quanto pratic vel por meio de medidas de seguran a 148 1E 02 1E 03 1E 04 1E 05 1E 06 Gerenci vel Intoler vel 1E 07 1E 08 1E 09 Negligenci vel Frequ ncia de N ou mais fatalidades 1 10 100 1000 10000 N de Fatalidades Figura 10 5 Gr fico da aceitabilidade de riscos em t neis Por fim importante citar a exist ncia de um documento elaborado pela The International Tunnelling Insurance Group TTIG o A Code of Practice for Risk Management of Tunnel Works que orienta as empresas de seguros a exigirem certas a es para a seguran a de seus trabalhos Este C digo est bastante difundido internacionalmente o que lhe deu um certo status de manual ou guia Trata se de um documento que objetiva alcan ar a maneira mais segura de se construir t neis atrav s de medidas que contemplam o empreendimento em todas as suas etapas estudos de viabilidade projetos constru o opera o manuten o Este manual tamb m indica os cuidados que o cliente e o contratante devem adotar na elabora o do contrato seja de projeto ou de constru o Apesar de seu car ter gen rico por
247. s temperaturas moderadas associadas lenta resposta da grande massa t rmica do solo proporciona uma eficiente e amplas vantagens de armazenamento de energia Assim o espa o subterr neo fornece isolamento de climas adversos e pode fornecer quantidades substanciais de economia de energia 2 2 1 2 DESASTRE NATURAL E TERREMOTO Estruturas subterr neas s o naturalmente protegidas contra fen menos naturais furac es tornados tempestade etc Estas estruturas podem tamb m resistir danos estruturais causados por enchentes sempre quando requerimentos especiais de isolamento sejam considerados Al m disso apresentam v rias vantagens intr nsecas no sentido de resistir a terremotos Elas tendem a ser menos afetadas pela superf cie das ondas s smicas que estruturas de superf cie e apesar de algumas falhas significativas nas estruturas e equipamentos do transporte subterr neo infraestruturas subterr neas sobreviveram bem aos recentes terremotos de Kobe Jap o em 1995 e anteriormente em S o Francisco Estados Unidos e na Cidade do M xico M xico 2 2 1 3 PROTE O Estruturas subterr neas oferecem vantagens em termos de preserva o de objetos ou produtos armazenados em seu interior Por exemplo a conserva o de alimentos refor ada pelas condi es de temperatura moderadas e constantes al m da garantia de um ambiente selado e fechado Pequenas coberturas da terra ou rocha s o muito eficazes na prote o contra a t
248. se ter muito cuidado com essa an lise pois a escava o de um t nel com faixas previstas para serem utilizadas somente no futuro tamb m podem inviabilizar a obra pois aumentariam a se o de escava o e consequentemente pode haver reflexos expressivos no custo total do t nel Sempre que poss vel deve se evitar a utiliza o de t neis bidirecionais por motivos de seguran a do usu rio pois uma poss vel colis o frontal dentro de um t nel poderia causar preju zos n o somente vidas humanas mas tamb m estrutura do t nel al m de dificultar o 168 acesso de equipes de salvamento e a libera o do tr fego para a normalidade Por isso no caso de se adotar t neis bidirecionais recomend vel providenciar estruturas de separa o da dire o do tr fego como a execu o de dois n veis de pavimento separa o horizontal ou estrutura vertical de separa o paredes de modo que um n vel fique isolado do outro destinando cada n vel a uma dire o beneficiando assim a seguran a dos usu rios Sugere se que sejam disponibilizados passeios nas duas laterais do t nel uma preferencialmente direita com largura de 1 80 metro destinada circula o de pedestres e ciclovia e outra esquerda com apenas 1 00 metro de largura destinada somente circula o de pedestres Al m disso o piso do passeio dever estar em um n vel superior ao pavimento de no m nimo 50 cm e no m ximo 1 00 m O passeio
249. se a seguran a e prote o contra inc ndios N o h dificuldades em se pesquisar o tema seja na bibliografia nacional ou internacional A seguran a come a com a concep o do t nel na etapa de projeto algumas medidas na defini o da geometria contribuem com a seguran a Outras medidas dizem respeito ao plano de seguran a e distribui o de hidrantes extintores e sa das de emerg ncia Acidentes no t nel n o s o t o raros como deveriam e podem resultar em preju zos algumas vezes fatais por isso provid ncias devem ser tomadas no sentido de se buscar a mais r pida resposta a uma situa o de emerg ncia Para isso estudos devem ser orientados tamb m para o gerenciamento operacional e comissionamento do t nel N o se deve esquecer dos testes e ensaios de equipamentos e sistemas pois estes podem detectar falhas e incorre es permitindo uma a o preventiva o que pode contribuir para a redu o de custos de manuten o mas principalmente na otimiza o da seguran a preservando se dessa forma o bem mais valioso dos usu rios a vida 13 10 AN LISE DE RISCOS Embora estes estudos devam ser realizados a partir da fase de viabilidade de projeto tamb m indicado para t neis j em opera o ainda omissos neste quesito A Metodologia de An lise de Risco para T neis MART compreende v rios passos e t cnicas Resumidamente o objetivo desta metodologia identificar qualificar e quantificar
250. sejados Como n o h muita diferen a entre a lumin ncia interna e externa ao t nel no per odo noturno o processo bem mais facilitado onde apenas uma propor o 3 1 j atende satisfatoriamente Assim basta que a equipe de gerenciamento controle os n veis de luminosidade interna mantendo acesa e apagadas as lumin rias necess rias para atingir este objetivo O projeto deve conter tamb m um sistema de ilumina o de emerg ncia capaz de atender aos usu rios em caso de falhas no sistema principal Finalmente cabe ressaltar que a utiliza o de algumas t cnicas de ilumina o podem promover maior seguran a aos usu rios como a ado o de sistemas anti ofuscantes e pain is claros instalados nas paredes dos t neis e camadas asf lticas com maior capacidade de reflex o 200 13 6 VENTILA O Os t neis brasileiros ainda n o est o no mesmo patamar de evolu o que apresentam os Japoneses e europeus no tocante a sistema de tratamento de emiss es Consequentemente a bibliografia brasileira referente a este tema ainda pobre diferentemente do observado nos pa ses citados Seja qual for o sistema adotado a ventila o deve ser projetada para eliminar ou diminuir os n veis de poluentes presentes no ar liberados nos processos de combust o nos motores dos ve culos Existem v rias tecnologias de tratamento de emiss es dispon veis desenvolvido por um seleto grupo de pa ses para a solu o de sua
251. serva se na Figura 7 6 que logo ap s o solo existe uma camada de sustenta o normalmente de concreto projetado que visa obter um acabamento melhorado para a pr xima camada ao reduzir imperfei es e efeitos mal ficos de sobrescava es Em seguida a camada de drenagem impermeabiliza o prim ria sobre a qual se executa uma camada final normalmente de concreto projetado Continuando executa se a impermeabiliza o 106 propriamente dita secund ria composta por geot xtil e membrana de impermeabiliza o e sobre esta o revestimento final de concreto A seguir discute se algumas caracter sticas importantes dos materiais normalmente adotados no sitema de drenagem e impermeabiliza o 7 6 2 1 GEOT XTIL O geot xtil empregado usualmente do tipo n o tecido como indicado na Figura 7 7 geralmente de polipropileno n o regenerado para assegurar uma alta durabilidade Normalmente n o se usa o poli ster devido a sua baixa resist ncia aos lcalis A sele o do geot xtil condicionada pela sua capacidade de permeabilidade e resist ncia mec nica n o pelo peso No caso de vaz o alta pode se instalar geocompostos drenantes Figura 7 7 Diferen a entre o geot xtil tecido e o n o tecido 7 6 2 2 GEOMEMBRANA A geomembrana utilizada normalmente s o de PVC por terem maior flexibilidade o que permite adapt las mais facilmente superf cies irregulares Al m de sua resist ncia mec
252. ski et al 2010 LEDs e l mpadas de eletrodos s o as tecnologias mais recentes e a expectativa que sejam o futuro potencial de sistemas de ilumina o de t neis LEDs s o diodos semicondutores que convertem energia el trica em luz vis vel e s o capazes de reproduzir muitas faixas de cores sem filtros de cor Eles operam em baixa tens o apresentam alta efic cia e acendimento instant neo No entanto os LEDs ainda n o s o adequados para a ilumina o de t neis por causa de sua conFigura o complexa e as inconsist ncias de cor vida til das l mpadas e seguran a L mpadas de eletrodo funcionam sob uma combina o de indu o e de descarga de g s com uma alta reprodu o de cor de luz branca Estas l mpadas possuem uma vida mais longa devido falta de filamentos e uso de indu o magn tica Dois tipos de l mpadas de eletrodo em uso nos Estados Unidos s o os Icetron e a l mpada e indu o QL Em vez do uso de eletrodos a Icetron produz luz com a excita o de um campo magn tico de r dio frequ ncia Em uma l mpada de indu o QL o n cleo e a potente bobina acopladora produz um campo magn tico que ent o usado para ativar uma corrente el trica secund ria em um vapor de merc rio contido em um bulbo 5 9 2 DISPOSITIVOS DE REGULA O A programa o autom tica ou regulagem do sistema de ilumina o do t nel ser normalmente baseado na ilumina o dos acessos ligada ao nascer
253. smica ambiente operacional agressivo interno ou externo e acidentes durante a opera o tais como inc ndios tamb m podem ser citados como causadores em potencial de danos a estruturas subterr neas Com rela o deteriora o do concreto devido ao fogo como no caso de inc ndios nos t neis Mehta amp Monteiro 1994 afirmam que diferentemente do a o quando sujeito a temperaturas da ordem 700 a 800 C o concreto capaz de manter resist ncia suficiente por per odos relativamente longos permitindo assim opera es de resgate pela redu o de risco de colapso estrutural O comportamento real de um concreto exposto alta temperatura o resultado de muitos fatores que interagem simultaneamente e que s o muito complexos para uma an lise exata Segundo Souza amp Ripper 1998 entende se por causas naturais aquelas que s o inerentes ao pr prio material concreto e a sua sensibilidade ao ambiente e aos esfor os solicitantes n o resultando portanto de falhas humanas ou de equipamento Entre as causas naturais est a deteriora o por ataque biol gico provocado por fungos ou bact rias Alguns fungos podem se alimentar de hidrocarbonetos e no metabolismo de digest o e excre o propiciar a produ o de cidos que atacam o concreto Portanto interessante verificar a presen a de combust veis junto s estruturas de concreto uma vez que eles funcionam como uma fonte de alimentos para bact rias ou tamb m de
254. sticas que dizem respeito especificamente drenagem interna e externa do t nel E bastante comum principalmente em t neis de longo comprimento a separa o da drenagem externa dedicada capta o e condu o da gua presente no subsolo da interna respons vel pela orienta o de l quidos provenientes da superf cie do pavimento 7 6 3 1 TUBULA O Os drenos utilizados para a drenagem do subsolo normalmente s o de polietileno com um di metro m nimo de 200 mm disposto ao longo de todo o t nel Tratam se de tubos perfurados nos lados e no topo envolvidos com uma camada de concreto poroso o que permite o livre fluxo de gua proveniente do subsolo pela tubula o dreno E usual adotar se em rodovias ou outras obras superficiais um sistema de drenagem semelhante com a utiliza o de brita e ou areia no lugar do concreto poroso Entretanto em obras subterr neas este sistema pode n o ser muito eficiente uma vez que normalmente esses drenos est o submetidos a maiores quantidades de gua e maiores n veis de press o o que 108 induz a colmata o dos materiais de maneira mais r pida e por este motivo n o s o recomend veis nas constru es de t neis 7 6 3 2 ACESSO TUBULA O EXTERNA Segundo Clay 1998 aconselh vel destinar pontos de inspe o com uma certa frequ ncia normalmente a cada 50 m como ilustram as Figuras 7 8 e 7 9 Observa se que estes pontos de acesso consistem de
255. stras de solo e rochas representativas recuperadas das perfura es Ao contr rio de outras estruturas de rodovia o solo ao redor de um t nel pode funcionar como um mecanismo de suporte mecanismo de carga ou ambos dependendo da natureza do terreno do tamanho m todo e seq ncia de constru o do t nel Assim para os projetistas do t nel e empreiteiros a rocha ou solo em torno de um t nel um material de constru o t o importante quanto o concreto e o a o utilizados no trabalho Uma vez que as condi es do solo s o as mais inesperadas muitas vezes a raz o para atrasos onerosos reclama es e disputas durante a constru o do t nel um projeto com um programa mais completo de investiga o de subsolo provavelmente tem menos problemas e reduz o custo final Portanto idealmente a extens o de um programa de explora o deve ser baseada em requisitos espec ficos do projeto e complexidade ao inv s de limites or ament rios rigorosos No entanto para a maioria dos t neis rodovi rios especialmente t neis em zonas montanhosas ou de travessias de gua o custo de um programa de investiga o do subsolo global pode ser proibitivo O desafio para os profissionais geot cnicos desenvolver um programa de investiga o adequado do subsolo que pode melhorar a previsibilidade das condi es do solo dentro de um or amento razo vel e n vel de risco aceit vel 3 2 2 SONDAGENS As perfura es verticais ligeir
256. struturas civis al m das outras estruturas No Metr SP tamb m h uma equipe voltada exclusivamente para a manuten o das estruturas civis e a frequ ncia das inspe es a cada cinco anos sendo estas completas ou mensal do tipo superficial juntamente com a via permanente As exce es acontecem conforme necessidade ou solicita o quando ent o s o realizadas inspe es especiais As 154 inspe es s o feitas utilizando relat rios pr vios inspe o visual ensaios monitoramentos e avalia o de engenharia e por fim s o gerados relat rios de cada trecho com croquis formul rio fotos planilha de anomalias e registro em banco de dados Fernandes et al 2001 O sistema informatizado implantado no Metr SP denominado Maubermam uma ferramenta b sica para gerenciamento desse universo de informa es obtido nas inspe es e apresenta caracter sticas em tempo real constituindo se em um adequado dispositivo para suporte operacional das atividades relacionadas manuten o civil e sendo um eficaz processador de informa es gerenciais Esse sistema composto de banco de dados alfanum rico aplicativo para cadastro e consultas das informa es alfanum ricas e georefenciadas Fernandes et al 2001 11 3 PRINCIPAIS DANOS EM T NEIS Segundo o DNER 1994 os principais efeitos dos problemas patol gicos que conduzem deteriora o da estrutura s o y Degrada o da apar ncia da
257. subterr neas Alinhamento e eleva es existentes para os t neis Estruturas propostas incluindo os portais eixos rampas edif cios etc V Y y Y V Layout da linha de utilidade e altitudes locais e profundidades da ab bada v Informa es de sondagens e outras informa es da investiga o do subsolo y Dados geof sicos y Informa es da superf cie de v rias camadas de solo e rocha Y Areas de len ol fre tico ou solo contaminado Dependendo da situa o a que se est exposta outros dados podem ser inseridos para o monitoramento e acompanhamento do empreendimento Afinal os dados geo referenciados podem ser o mais completo poss vel pois pode se selecionar a visualiza o apenas dos itens de interesse 3 2 INVESTIGA ES DE CAMPO 3 2 1 INVESTIGA ES DO SUBSOLO As condi es do solo incluindo as condi es geol gicas geot cnicas e hidrol gicas t m um impacto importante sobre o planejamento concep o constru o e custo de um t nel rodovi rio e normalmente determina a sua viabilidade e o seu tra ado 25 final Fundamentalmente a investiga o do subsolo o tipo mais importante de investiga es para a obten o das condi es do solo pois o principal meio de v Definir o perfil do subsolo estratigrafia estrutura e principais tipos de solo e de rocha 4 Determina o do solo e as propriedades do material da rocha e as caracter sticas de massa Identificar
258. ta tabela utilizam se as Tabelas 10 3 e 10 4 Tabela 10 2 Modelo de planilha a ser utilizada na t cnica APP Chocou se com outro ve culo e embriagues inc ndio depois com o hidrante Tabela 10 3 Categorias de Severidade CATEGORIAS CATEGORIAS DE SEVERIDADE 143 Tabela 10 4 Categorias de Probabilidade CATEGORIA DE DESCRI O SEVERIDADE A Nenhum dano ou dano n o mensur vel DESPREZ VEL B Danos irrelevantes aos usu rios do t nel ao meio ambiente e comunidade mais pr xima ao t nel MARGINAL C Pesados danos ao t nel les es graves e morte aos usu rios do t nel ao meio ambiente devido a libera es de subst ncias quimicas t xicas ou inflam veis alcan ando at reas externas ao t nel Pode provocar les es de gravidade moderada na popula o externa ao t nel ou impactos ambientais com reduzido tempo de recupera o CR TICA D Destrui o do t nel Impactos ambientais devido a libera es de subst ncias qu micas t xicas ou inflam veis atingindo reas externas s instala es do t nel Provocar mortes ou les es graves na popula o externa ou impactos graves ao meio ambiente com tempo de recupera o elevado CATASTR FICA 10 13 DESCRI O DA T CNICA WHAT IF E SE A t cnica What lf um procedimento de revis o de riscos em t neis que se desenvolvem atrav s de reuni es de questionamento de procedimentos instala es sistemas etc de u
259. tas a seguir n o devem ser consideradas inflex veis Ou seja casos espec ficos poder o ter tratamento diferenciados pois n o h a inten o de inviabilizar a execu o de um bom projeto de obra subterr nea por conta de dificuldades no atendimento de quest es pontuais da diretrizes propostas neste trabalho Entretanto em um contexto geral e considerando a dificuldade que um projetista auditor consultor ou analista tem em encontrar refer ncias bibliogr ficas esse material pode ser considerado um excelente ponto de apoio ou mesmo um guia para os interessados tendo sempre em mente que algumas situa es reais podem exigir solu es diferenciadas das aqui propostas 164 12 1 ESTUDOS E INVESTIGA ES GEOT CNICAS Um programa de investiga o para o planejamento e concep o de um projeto de t nel vi rio rodovi rio ferrovi rio ou metrovi rio dever incluir a seguintes componentes v Coleta das informa es existentes Pesquisas e reconhecimento do local das obras Mapeamento geol gico Investiga es do subsolo Estudos Ambientais Pesquisas sobre atividades tect nicas na regi o Soo S Cho ME Gest o de dados geoespaciais Primeiramente deve se ressaltar que um bom programa de investiga es geot cnicas realizado em parcelas jamais todo de uma s vez Isso garante ao projetista a possibilidade de se melhorar e refinar os estudos nas reas e profundidades que mere am maior aten o
260. tentar sinais informativos e indicar o o equipamento disposi o dos usu rios Visando evitar confus es capazes de provocar danos s vidas das pessoas aconselh vel que se coloque placas neste postos de emerg ncia informando que este local n o garante prote o em caso de inc ncio e que neste caso o usu rio deve dirigir se sa da de emerg ncia mais pr xima 119 S 0 S Figura 8 5 Sinaliza o empregada na identifica o de postos de emerg ncia Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 8 1 1 5 R DIOTRANSMISS O Nos t neis onde os usu rios podem receber informa es atrav s dos r dios dos seus ve culos deve ser colocada sinaliza o adequada entrada e em dist ncias frequentes a cada 1000 m por exemplo no caso de t neis extensos informando a r dio e a freq ncia em que os usu rios podem receber essas informa es Um exemplo apresentado na Figura 8 6 Figura 8 6 Sinaliza o sobre r dio e frequ ncia Diretiva 2004 54 CE do Paralamento europeu 8 1 1 6 SINAIS VARI VEIS DE MENSAGEM Em t neis que possuam centro de controle e monitora o do tr fego devem ser utilizados sinais vari veis de mensagens entrada do t nel e se poss vel na zona de acesso para que em caso de incidente no interior do t nel seja realizada uma eficiente gest o do tr fego e ou sua interrup o frente uma emerg ncia Estes dispositivos devem ser instalados a certa f
261. teoricamente poss vel por m tecnicamente improv vel Pouco prov vel f lt 10 2 Prov vel de ocorrer durante a vida til do t nel Prov vel 107 gt f gt 10 3 Poss vel de ocorrer mais de uma vez durante a vida til do t nel Frequente f gt 101 10 15 DESCRI O DA T CNICA RVORE DE EVENTOS AAE A seguir apresenta se um exemplo geral de uma rvore de eventos para o caso de vazamento de produto inflam vel Esta t cnica mesmo muito simples observando se a Figura 10 3 percebe se essa simplicidade Contudo uma t cnica que deve ser apresentada nas fases de projeto b sico e executivo e mantida na etapa de opera o e manuten o 146 lanicao Ignicao Imediata Retardada Pt P2 Sim Jato de Fogo vazamento de produto Sim Flashfire seguido de Jato de Fogo Nao Nao Dispersao de roduto Figura 10 3 Esquema da t cnica de arvore de eventos 10 16 DESCRI O DA T CNICA RVORE DE FALHAS AAF Tem como objetivo a an lise das causas de um s evento por exemplo inc ndio ou explos o ou vazamento de produto t xico inflam vel explosivo no interior do t nel Na Figura 11 4 apresenta se um exemplo geral de rvore de falhas em t nel INC NDIO NO INTERIOR DO T NEL DE VAZAMENTO DE FONTE PRODUTO INFLAMAVEL IGNI O Figura 10 4 rvore de falhas Inc ndio no interior do t nel 10 17 DISPONIBILIDADE DOS SISTEMAS DE PROTE O E DE SEG
262. tivos de seguran a o que se indica utiliza o de baias de estacionamento abrigos a cada 500 m com comprimento entre 20 a 100 m O que definir o comprimento de cada abrigo ser o tipo de tr fego previsto rodovias com grande circula o de tritrem rodotrem ou treminh o dever o ter o comprimento de abrigo m ximo A Figura 12 1 mostra esquematicamente como ficaria a se o conforme as indica es propostas 169 0 15 0 15 k H am Cie Passarela T 3 i TA 0 50a 30 300 0 50a 1 00 Faixa de rolamento _ Faixa de rolamento 1 00 1 20 o Passarela medidas em metros Figura 12 1 Dimens es da se o proposta A altura do t nel ser definida em fun o do gabarito vertical requerido pelo DNIT altura de 5 50 m sobre faixas de rodagem somados com espa amento destinado para acomodar instala es de ventila o sinaliza o e ilumina o geralmente de 40 a 60 cm suficiente espa amento para conforto de motoristas de ve culos pesados 20 a 30 cm espa o para absorver movimentos verticais do maci o 20 cm e para constru o e manuten o de pavimentos 20 cm 12 3 ILUMINA O Para facilitar o entendimento e para efeitos de projeto de ilumina o de t neis define se t neis curtos como aqueles que tenham um cumprimento m ximo de 50 m ou t nel de at 100 m nivelado reto e cuja sa da vis vel antes da entrada T neis longos s o aqueles com extens o superior
263. to com gr os do material envolvente e gases dissolvem em um filme de aguae s o transformadas em produtos menos nocivos por microorganismos Figura 6 9 Mecanismo T pico de Biofiltra o Child amp Associates 2004 Saida de ar limpo tra fegodo particulas tunel Recipiente lavado ou Recipiente envolve nutrientes trocado part culas midos atividade biol gica s o coletadas e promovida gases s o removidas biotransformados em produtos fisicamente menos nocivos como di xido de carbono gua e nitrato Figura 6 10 Processo T pico de Biofiltra o Child amp Associates 2004 88 6 2 7 AGLOMERA O Aglomera o um processo eletrost tico pelo qual as cargas el tricas opostas s o aplicadas a part culas muito finas suspensas no ar levando as a combinar ou aglomerar em part culas maiores que podem ser mais facilmente removidas por outros processos 6 2 8 PURIFICA O O m todo de purifica o representa uma s rie de processos em que o ar contaminado for ado a atravessar um l quido de lavagem e os poluentes s o arrastados ou dissolvidos no l quido 6 2 9 M TODO DAS TURBINAS O m todo das turbinas se refere ao uso de micro turbinas de alta efici ncia que removem uma s rie de poluentes provenientes dos processos de combust o Em termos gerais o fluxo de ar contaminado atravessa uma turbina e o processo de alta temperatura de combust o utilizado para converter
264. tos e opera es mais racionalizados como por exemplo a execu o de meios fios rebaixados que facilitam o tr nsito de ve culos de emerg ncia ou normais caso a equipe respons vel pelo gerenciamento do tr fego conclua ser necess rio Afinal os meios fios apenas separam o passeio de pedestres geralmente muito pouco utilizada da pista Enfim embora as dimens es dos elementos apresentem mundialmente valores aproximados algumas atitudes simples no projeto podem resultar em um empreendimento mais racional otimizando se benef cios e reduzindo se custos a curto e longo prazo Ao lado esquerdo do t nel no sentido do tr nsito ao lado do passeio a se o inicia com uma valeta para drenagem superficial com uma largura interna geralmente de 30 cm e uma barreira simples de concreto padronizada New Jersey com 35 cm de largura interessante espa amento adicional de 0 80 m para os passeios objetivando a utiliza o desta estrutura como ciclovia Al m disso recomenda se a constru o de passeios em n vel superior ao pavimento visando a prote o de pedestres ou ciclistas de poss veis colis es contra autom veis O espa o inferior poder ser utilizado para acomoda o de acess rios da infraestrutura do t nel cabos tubula es ou para utilidades p blicas telefonia g s esgoto cabos de fibra ptica entre outros 199 Por motivos de seguran a n o se recomenda a utiliza o de faixas de acostamento po
265. tre a identifica o visual geral das amostras de solo no campo e avalia es mais precisas de laborat rio A identifica o visual no campo muitas vezes submetida a elementos externos que podem influenciar os resultados importante enviar as amostras de solo para a an lise de um ge logo ou um t cnico experiente em trabalho com solos com isso ser poss vel fornecer informa es para futuros ensaios e desenvolvimento do perfil geol gico do subsolo A classifica o do solo em campo para um projeto do t nel semelhante ao de outros aplicativos geot cnicos exceto quanto a aten o especial deve ser dada precis o na defini o e documenta o caracter sticas do tamanho dos gr os do solo e de estratifica o uma vez que essas propriedades podem ter maior influ ncia sobre o comportamento do solo e das guas subterr neas durante a constru o do t nel que em outros tipos de constru o como para as funda es aterros e cortes Itens de particular import ncia para projetos de t neis est o listados abaixo v Os n veis das guas subterr neas evid ncias da permeabilidade do solo e condi es artesianas y Consist ncia e resist ncia dos solos coesivos v Composi o grada o e densidade do solo coesivo y Presen a de lentes e camadas de alta permeabilidade v Presen a de cascalho seixos e pedregulhos Y Tamanho m ximo do gr o retirado do n cleo e a resist ncia compress o simples de
266. u o dos Planos Operacionais devem ser conduzidos programas completos de treinamento para todos os membros das equipes e das ag ncias que trabalhar o nas emerg ncias pelo menos duas vezes ao ano sendo que ap s os exerc cios treinamentos e situa es reais deve se reavaliar a conduta de trabalho Deve se manter no centro de controle registros escritos e grava es de comunica es via telefone r dio e Circuito Fechado de Televis o CFTV A estrutura do t nel os sistemas de combate a inc ndio controle remo o dos gases t xicos e fuma a devem ser projetados considerando Tipos de ve culos e cargas associadas Volume de tr fego TV Comprimento do t nel Quantidade de t neis simples ou g meos Sentido do tr fego unidirecional ou bidirecional Material de constru o do t nel Opera o do t nel Disponibilidade de equipamentos de combate a inc ndio Disponibilidade de equipamentos de detec o de inc ndio SOKN KKKS SO Mo SS SK Tempo estimado para chegada ao local do incidente da brigada de inc ndio 183 Disponibilidade de sa das Capacidade do sistema de ventila o Disponibilidade de pista de acesso de viaturas de primeiros socorros Gradiente do t nel o SM S Pot ncia do inc ndio MW As sa das de emerg ncia devem conduzir os usu rios do t nel ao exterior com a maior efici ncia e rapidez poss vel n o sendo recomend vel a previs o de abrigos de seguran
267. u parcial de gases sol veis poluentes e auxilia na reten o e remo o de part culas ultra finas Sa da de G s Limpo Eletrodo de Descarga Lavagem Intermitente P Forma o de Espuma Pulverizador ares e Ber o Multi canal P TAAA ni Entrada de G s Contaminado E im Tanque de Reciclagem Ladr o EI Dreno g gt pap Ac mulo Figura 6 8 Precipita o eletrost tica mida Child amp Associates 2004 Alguns sistemas convencionais de ESP s envolvem um processo de lavagem autom tico para a limpeza peri dica das placas de coleta e removem as part culas coletas Entretanto este m todo n o se confunde com a ESP mida pois este ltimo requer um ambiente continuamente mido 6 2 4 DESNITRIFICA O Desnitrifica o ou DeNOX refere se a sistemas ou processos de remo o de di xido de nitrog nio e outros xidos ou nitrog nios presentes no ar de t neis rodovi rios Existem uma s rie de sistemas alternativos para esta t cnica que podem ser adotadas mas a maioria dos sistemas de DeENOX fundamentam se em absor o qu mica ou em processos catal ticos Absor o qu mica envolve o uso de uma subst ncia qu mica que capaz de remover o g s contaminante por absor o ou liga o do poluente Por exemplo hidr xido de pot ssio pode ser usado para absorver di xido de nitrog nio O di xido de nitrog nio um g s cido 86 2
268. ual ele ent o amplificado Esse sinal amplificado enviado para um processador de v deo e ent o para um display visual similar a um tubo de raios cat dicos ou um visor de cristal l quido A imagem mostrada no display um mapa de temperatura no qual as sua varia es num n vel de cinzas at imagens coloridas correspondem s diferen as de energias radiantes Esse mapeamento t rmico chamado de termograma REM 2004 Na Figura 11 2 pode se observar um termograma de um t nel 161 Figura 11 2 Imagem de um t nel com infravermelho Aperio 2004 Alguns instrumentos medem a intensidade de brilho o mapeamento de imagem e fornecem uma medi o de temperatura em qualquer ponto da imagem A imagem t rmica pode ser gravada em v deo fotografada ou armazenada num sistema de p s processamento digital e posteriormente analisadas por meio de softwares desenvolvidos para esse fim REM 2004 11 7 AN LISE MULTIESPECTRAL Na an lise multiespectral s o tiradas fotografias da superf cie a ser estudada de maneira similar a fotografia colorida sendo que a principal diferen a entre a fotografia colorida e a an lise multiespectral que nesta ltima o espectro luminoso n o registrado todo de uma s vez ao inv s disso pequenas reas do espectro luminoso s o filtradas 2 Um espectro luminoso a decomposi o da luz em freq ncia e comprimento de onda Algumas cores produzidas por pigmentos s o os result
269. uidos das bacias de conten o atrav s de caminh es tanque evitando danos ao meio ambiente 132 9 13 GEOMETRIA DO T NEL Deve se prestar aten o seguran a ao conceber a geometria da se o transversal do t nel tamanha a relev ncia deste tema que neste trabalho o Cap tulo 4 foi elaborado com o intuito de aprofundar e explorar ao m ximo os estudos acerca da se o transversal Tamb m deve se ter bastante cuidado na defini o do alinhamento horizontal e vertical do mesmo e das respectivas rodovias de acesso dado que estes par metros t m grande influ ncia na probabilidade e gravidade dos acidentes Declividades muito altas podem afetar o ngulo de vis o dos motoristas al m de prejudicar a frenagem e acelera o dos ve culos principalmente dos mais pesados Essa situa o deve ser evitada no intuito de se promover um tr fego mais seguro e com menor probabilidade de acidentes Por isso n o recomend vel declives longitudinais superiores a 5 nos t neis com declives superiores a 3 devem ser tomadas e registradas medidas adicionais para melhorar a seguran a do sistema 9 14 ENSAIOS DE EQUIPAMENTOS E SISTEMAS Devem ser realizados e registrados todos os ensaios individualmente com todos os equipamentos e sistemas operacionais de modo a comprovar o atendimento dos projetos e das especifica es t cnicas Os ensaios realizados nos equipamentos utilizados no t nel consistem da verifica o das co
270. um espa amento entre o teto do t nel e este limite de 5 50 m destinados a equipamentos constru o e dispositivos 52 Na Figura 4 2 o gabarito vertical corresponde a letra C Na Tabela 4 7 as letras existentes nas colunas referem se s citadas Figuras esta Tabela apresenta uma compara o internacional entre os gabaritos adotados em v rios pa ses Tabela 4 7 Compara o dos gabaritos verticais internacionalmente adotados PIARC 2001 Espa amento Ena Gabarito Adicional E Espa amento Psntdmanio M nimo Vertical de para a G para Der ara Pa s e dolce Projeto C Seguran a de Lumin rias A e Regulamento Pista de sobre a Pista Lumin rias Sinaliza o Constr c o Rodari m de Rodagem Sinaliza o Ventiladores m o m Ventiladores etc m etc m ustria f 4 70 e min 0 20 Ro especificado especificado RVS 9 232 Dinamarca p o n o n o ua especificad 4 60 0 20 Ea er pr tica especificado especificado 4 50 rodovias Fiica internacionais n o CETU pa de 6 10 especificado 0 05 510 maior import ncia n o n o n o Alemanha Ran 40 especificado especificado especificado RABT 94 RAS Q 1996 x n o n o n o Tapas Geno especificado especificado especificado Ordenamento Estrutural Rodovi rio Holanda 4 20 4 50 0 20 0 30 a especificado ROA Noruega Manual para n o Projeto de especificad 4 60 0 10 n o 0 10 T neis o especificado Rodovi rios Esp
271. umina o e luminosidade requerida para cada se o No cap tulo 6 discute se os sistemas de ventila o utilizados no controle de poluentes e introdu o de ar limpo em t neis Ao longo do cap tulo 7 buscou se explorar os estudos referentes aos sistema de drenagem e impermeabiliza o uma vez que estes sistemas possuem bastante proximidade e muitas vezes s o complementares e por isso optou se por estud los em conjunto neste cap tulo O Cap tulo 8 foi dedicado para melhor explorar a sinaliza o horizontal e vertical voltada para t neis No Cap tulo 9 exploram se os diversos itens que est o relacionados com a obten o de uma melhor condi o de seguran a Enquanto o Cap tulo 10 aprofunda as pesquisas nos estudos de an lise de riscos que cada vez vem ocupando mais espa o no cen rios destes empreendimentos O Cap tulo 11 dedica se estudos de a es que visam a manuten o de t neis rodovi rios apresentando ensaios que podem ser realizados e rotinas adotadas em diversos pa ses inclusive no Brasil para a verifica o da real condi o da estrutura possibilitando a provid ncia de medidas corretivas tempestivas J no Cap tulo 12 o autor apresenta sua proposta para a elabora o de projetos e constru o de t neis rodovi rios no Brasil Trata se de uma sugest o de diretrizes gerais que podem ser adotadas a fim de normatiza o e padroniza o de diversos temas correlacionados contru
272. unnels Reference 2008R02 World Road Association 124p PUBLIC ROAD ADMINISTRATION 2001 Road Tunnel Ventilation in Norway Oslo Norway 6p REDAELLI L L 1999 Sistemas Operativos de T neis Rodovi rios Artigo publicado no 3 Simp sio sobre T neis Urbanos TURB 1999 49 64 RTA 2004a Eletrostatic Precipitators and Ventilation in Roads Tunnels in Japan NSW Roads and Traffic Authority 17 p RTA 2004b Review of Emission Treatment Systems amp Technologies Road Tunnel Applications NSW Roads and Traffic Authority 17 p SCABBIA A L G 2007 T neis Rodovi rios Proposta de Avalia o de Conformidade para Libera o ao Uso e Opera o Comercial Tese de Doutorado 1 25 SERRANO E A HATORI A C A amp NEGRO A 2004 T cnicas de Inspe o de Revestimentos de Concreto em T neis 1 Congresso Brasileiro de T neis e Estruturas Subterr neas CBT S o Paulo SP CD ROM 6 p SOUZA V C amp RIPPER T 1998 Refor o Patologia e Recupera o de Estruturas de Concreto Ed Pini S o Paulo SP 255 p STERLING R L amp GODARD J P 2001 Geoengineering Considerations in the Optimum Use of the Underground Space 1 15 Trauzzola N M amp Palermo G 2002 Contribui o para Sistemas Impermeabilizantes Obras Subterr neas Artigo publicado no 4 Simp sio sobre T neis Urbanos TURB 2002 S o Paulo SP 185 190 SZ CHY K 1970 The Art Of Tunnelling Akad miai Kiad
273. ura 5 12 Pain is Desde a Zona de Acesso 78 Figura 6 1 Ventila o longitudinal em t neis rodovi rios Child amp Associates 2004 80 Figura 6 2 Perfil esquem tico do sistema de ventila o longitudinal em t neis rodovi rios FHWA 2004 81 Figura 6 3 Ventila o transversal em t neis rodovi rios Child amp Associates 2004 82 Figura 6 4 Perfil esquem tico do sistema de ventila o transversal em t neis rodovi rios FHWA 2004 82 Figura 6 5 Ventila o semi tranversal em t neis rodovi rios Child amp Associates 2004 83 Figura 6 6 Perfil esquem tico do sistema de ventila o semi tranversal em t neis rodovi rios FHWA 2004 84 Figura 6 7 Precipita o eletrost tica seca Child amp Associates 2004 85 Figura 6 8 Precipita o eletrost tica mida Child amp Associates 2004 86 Figura 6 9 Mecanismo T pico de Biofiltra o Child amp Associates 2004 88 Figura 6 10 Processo T pico de Biofiltra o Child amp Associates 2004 88 Figura 7 1 Press o da gua no t nel Sz chy 1970 97 Figura 7 2 Casos t picos de solu es de impermeabiliza o e drenagem Caja 2005 98 Figura 7 3 Esquema dos dispositivos de drenagem 102 Figura 7 4 Drenagem do pavimento 103 Figura 7 5 Esquema do sistema de drenagem preconizado pela CETU 104 Figura 7 6 Se o tipo do sistema de
274. uten o O mesmo pensamento se aplica aos po os de visita que devem ser instalados em determinada frequ ncia de dist ncia e possuir dimens es suficientes para permitir o abrigo adequado de oper rios de manuten o 201 No tocante impermeabiliza o apresentou se a import ncia das geomembranas e geocompostos al m do elemento de prote o normalmente um geot xtil para garantir a qualidade deste sistema Por fim conclui se que estes sistemas precisam ser rigorosamente estudados e detalhados pois normalmente sua implementa o ap s o per odo de constru o quando poss vel bastante onerosa e de dif cil trabalho Tamb m devido a estes fatores deve se atuar com rigor no controle de qualidade dos materiais elementos que comp em estes sistemas Procedendo dessa forma certamente a qualidade final da obra e sua durabilidade ser o positivamente afetadas 13 8 SINALIZA O V rios fatores t m contribu do para o aumento da inseguran a no tr nsito baseando se principalmente nas constantes inova es tecnol gicas O projeto de sinaliza o das obras vi rias visa impor alguns limites aos ve culos diversos buscando com isso promover maior seguran a para condutores transeuntes e meio ambiente Assim uma rodovia deve ser satisfatoriamente sinalizada independentemente da exist ncia de t neis Contudo a presen a destes requer normas espec ficas de sinaliza o pois h uma s rie de medidas a ser
275. ve culos especiais como ambul ncias viaturas da pol cia e bombeiros sobre o passeio como indica a Figura 4 4 Este tipo de dispositivo tamb m utilizado para auxiliar o fluxo de ve culos no caso de acidentes dentro do t nel 51 Linha onde se mede o gabarito vertical p Lado interno do limite da marca o da ad faixa de rodagem Fem 0 30 Meio fio 0 75 020 0 10 0 14 0 10 0035 Figura 4 4 Rebaixamento de meio fio para permitir tr fego em situa es especiais PIARC 2001 A largura total do passeio costuma ser de 1 00 m sendo 0 75 destinado ao pedestre e 0 25 m a margem de seguran a Entretanto n o existe uma conclus o cient fica que comprove qual o melhor tipo de passeio a se adotar e suas dimens es E importante observar que normalmente a linha divis ria entre o passeio e o acostamento utilizada para acomodar o sistema de drenagem do t nel Por isso deve se executar inclina es tanto no passeio como na pista de rodagem conduzindo fluidos l quidos porventura existentes para o sistema de drenagem 4 4 GABARITO VERTICAL No caso de vias destinadas ao uso rodovi rio as normas existentes no Brasil indicam um gabarito vertical de 5 50 m gabarito vertical est tico para rodovias onde permitido o tr fego de caminh es pesados Nos t neis deve se manter o mesmo gabarito ou seja deve se prever um gabarito vertical m nimo de 5 50 m da pista de rodagem Salienta se que existe
276. vendo portanto padr o universal para procedimentos de inspe es em t neis y O problema No 1 a infiltra o e vazamento entrada de gua do maci o nas estruturas A N o h regulamenta o federal para processos de inspe es e padroniza es para reparos e reabilita es de t neis y H latente possibilidade de explora o t cnica e comercial do tema Padroniza o Universal de Inspe o em T neis dada a complexidade do pr prio tema e do volume de recursos envolvidos Nos Estados Unidos utilizando se dados apresentados em TCRP 1997 foram obtidas informa es referentes s seguintes companhias de metr y Em Chicago a CTA Chicago Transit Authority que possui 157 km de linhas e transporta 436 750 usu rios por dia realiza inspe es a cada seis anos do tipo programada com relat rios pr vios inspe es visuais sondagens ensaios e avalia o de engenharia gerando formul rios fotos di rio e registro em banco de dados Pode realizar inspe es especiais conforme necessidade y Em S o Francisco a BART Bay Area Rapid Transit District possui 115 km de linhas transportando 255 000 usu rios por dia A freq ncia de inspe es a cada dois anos do tipo programada com exce es conforme a idade solicita es ou defeitos verificados S o utilizados relat rios pr vios designando c digos de prioridade e inspe o completa gerando relat rios para cada estrutura e registro e
277. vido ao risco de inc ndio ou explos o Fernandes et al 2000 Ainda entre as causas naturais a deteriora o do sistema de suporte em concreto de t neis pode ser decorrente de rea es qu micas e a es mec nicas Entretanto Mehta amp Monteiro 1994 enfatizam que a distin o entre as causas f sicas e qu micas da deteriora o puramente arbitr ria na pr tica as duas frequentemente se sobrep em poss vel que o dano na estrutura do t nel tenha sua origem em rea es qu micas A resist ncia do concreto a processos destrutivos iniciados por rea es qu micas envolve geralmente mas n o necessariamente intera es qu micas entre agentes agressivos presentes no meio externo e os constituintes da pasta de cimento Entre as exce es est o as rea es lcali agregados que ocorrem entre os lcalis na pasta de cimento e certos materiais reativos presentes no agregado hidrata o retardada do CaO e MgO cristalinos se presentes em quantidades excessivas no cimento Portland e corros o eletroqu mica da armadura no concreto Mehta amp Monteiro 1994 157 Os elementos estruturais quando submetidos a solicita es maiores do que aquelas previstas em projeto deformam se excessivamente provocando fissuras ou trincas implicando na perda de resist ncia e rigidez da pe a Serrano et al 2004 A deteriora o do concreto devido ao desgaste superficial ocorre principalmente em t neis que comp em s
278. xemplo m todos construtivos e elementos estruturais que n o foram intencionalmente focalizados aqui mas que poderiam perfeitamente ser contemplados em uma produ o mais ampla e abrangente Tamb m sugere se um estudo comparativo entre as propostas apresentadas nessa disserta o com casos reais a fim de verificar os pontos da propostas que s o usualmente aplicados em projetos Outra sugest o a realiza o de estudo semelhante mas com nfase maior concentrada no transporte ferrovi rio Este modal vem recebendo grande incentivo do governo brasileiro nos ltimos anos e h uma expectativa de maiores investimentos para este setor em um futuro pr ximo uma vez que o Brasil ainda apresenta um grande d ficit de desenvolvimento nesta rea Considerando que as composi es ferrovi rias de carga admitem pequenos raios de curva e rampas limitadas a no m ximo 2 e considerando o aspecto acidental da topografia brasileira em v rias regi es espera se que os pr ximos anos sejam promissores para a constru o de t neis ferrovi rios no pa s Entretanto existem algumas peculiaridades do sistema ferrovi rio como o projeto de ilumina o ventila o prote o contra inc ndio entre outros que desaconselham a utiliza o de um padr o rodovi rio Por isso sugere se uma pesquisa espec fica para a constru o de t neis no modal ferrovi rio 204 ABNT 1983 NBR 8044 Projeto Geot cnico Associa o

Arquivo para - Programa de Pós Graduação em Geotecnia

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents

Arquivo para - Programa de P&oacute;s Gradua&ccedil;&atilde;o em Geotecnia

Contents

Download Pdf Manuals

Related Search

Related Contents

Arquivo para - Programa de Pós Graduação em Geotecnia