Tubo imerso - Immersed tube

Esquemas de tipos de tubos imersos típicos

Tipo A, construída sobre uma trincheira rasa no fundo do mar.

Tipo B, construído abaixo do nível do fundo do mar.

Um tubo imerso (ou túnel imerso ) é um tipo de túnel submarino composto de segmentos, construído em outro lugar e flutuado até o local do túnel para ser encaixado no lugar e, em seguida, conectado. Eles são comumente usados ​​para travessias rodoviárias e ferroviárias de rios, estuários e canais / portos marítimos. Os tubos imersos são frequentemente usados ​​em conjunto com outras formas de túnel em sua extremidade, como um corte e cobertura ou túnel perfurado , que geralmente é necessário para continuar o túnel de perto da borda da água até a entrada (portal) na superfície da terra.

Construção

Construção de segmentos para o segundo Túnel Coen na Holanda

Segmentos de túnel pré-fabricados selados, prontos para serem flutuados para o local e colocados no lugar

O túnel é composto por elementos separados, cada um pré - fabricado em um comprimento manejável, tendo as extremidades vedadas com anteparas para que possam flutuar. Ao mesmo tempo, as partes correspondentes do caminho do túnel são preparadas, com uma vala no fundo do canal sendo dragada e nivelada com tolerâncias finas para suportar os elementos. A próxima etapa é colocar os elementos no lugar, cada um rebocado até o local final, na maioria dos casos exigindo alguma ajuda para se manterem flutuantes. Uma vez posicionado, o peso adicional é usado para afundar o elemento no local final, sendo esta uma etapa crítica para garantir que cada peça esteja alinhada corretamente. Depois de colocada no lugar, a junta entre o novo elemento e o túnel é esvaziada de água e então tornada impermeável, este processo continua sequencialmente ao longo do túnel.

A trincheira é então preenchida e qualquer proteção necessária, como blindagem de pedra , adicionada por cima. O solo ao lado de cada elemento final do túnel frequentemente será reforçado, para permitir que uma máquina perfuradora de túnel perfure os links finais para os portais em terra. Após essas etapas, o túnel é concluído e o encaixe interno pode ser executado.

Os segmentos do tubo podem ser construídos em um de dois métodos. Nos Estados Unidos, o método preferido tem sido construir tubos de aço ou ferro fundido que são então revestidos com concreto. Isso permite o uso de técnicas convencionais de construção naval, com os segmentos sendo lançados após a montagem em cais seco. Na Europa, a construção de tubo em caixa de concreto armado tem sido o padrão; as seções são lançadas em uma bacia que é inundada para permitir sua remoção.

Vantagens e desvantagens

A principal vantagem de um tubo imerso é que eles podem ser consideravelmente mais econômicos do que opções alternativas - ou seja, um túnel perfurado sob a água sendo atravessado (se é que isso é possível devido a outros fatores, como geologia e atividade sísmica) ou uma ponte. Outras vantagens em relação a essas alternativas incluem:

• Sua velocidade de construção
• Interrupção mínima para o rio / canal, se cruzando uma rota de navegação
• Resistência à atividade sísmica
• Segurança de construção (por exemplo, trabalhar em uma doca seca em vez de perfurar embaixo de um rio)
• Flexibilidade de perfil (embora isso seja geralmente parcialmente ditado pelo que é possível para os tipos de túneis de conexão)

As desvantagens incluem:

• Os túneis imersos costumam ficar parcialmente expostos (geralmente com alguma blindagem de rocha e assoreamento natural) no leito do rio / mar, arriscando um navio afundado / ataque de âncora
• O contato direto com a água exige um projeto de impermeabilização cuidadoso em torno das juntas
• A abordagem segmentar requer um projeto cuidadoso das conexões, onde os efeitos longitudinais e as forças devem ser transferidos através
• Impacto ambiental do tubo e do aterro subaquático no canal / leito marinho existente.

Os tubos podem ser redondos, ovais e retangulares. Travessias estreitas maiores selecionaram formas retangulares mais largas como mais econômicas para túneis mais largos.

Exemplos

O primeiro túnel construído com este método foi o Shirley Gut Siphon, um cano principal de esgoto de seis pés colocado em Boston , Massachusetts em 1893. O primeiro exemplo construído para transportar tráfego foi o Michigan Central Railway Tunnel construído em 1910 sob o rio Detroit , e o O primeiro a transportar tráfego rodoviário é o Posey Tube , ligando as cidades de Alameda e Oakland, Califórnia, em 1928. O tubo submerso mais antigo da Europa é o Maastunnel em Rotterdam , inaugurado em 1942.

O Túnel Marmaray , que conecta os lados europeu e asiático de Istambul , na Turquia , é o túnel submerso mais profundo do mundo a 55 metros (180 pés) abaixo do nível do mar; é a primeira ligação ferroviária que atravessa o estreito. A construção começou em 2004 e o serviço de receita começou em 2013. O túnel tem 13,6 quilômetros (8,5 mi) de comprimento total, dos quais 1,4 quilômetros (0,87 mi) foram construídos usando a técnica de tubo imerso.

Atualmente, o túnel tubular imerso mais longo é a porção do túnel de 6,7 quilômetros (4,2 milhas) da ponte Hong Kong – Zhuhai – Macau , concluída em 2018. O túnel HZMB está situado a uma profundidade de 30 metros (98 pés) abaixo do mar nível. Seu comprimento será ultrapassado em 1,2 metros (3 pés 11 pol.) Com a conclusão da ponte Shenzhen – Zhongshan em 2024. O projeto SZB inclui um tubo imerso de 6,7 km de comprimento (4,2 mi) que também será o tubo imerso mais largo do mundo , transportando oito faixas de tráfego. Antes da conclusão dos túneis Marmaray e HZMB, o Tubo Transbay , concluído em 1969, era o tubo imerso mais profundo e longo do mundo, a 41 metros (135 pés) abaixo do nível da água e 5,8 quilômetros (3,6 milhas) de comprimento.

O comprimento do HZMB e do SZB será superado pelo Fehmarn Belt Fixed Link que conecta a Dinamarca e a Alemanha quando for concluído, com 17,6 quilômetros (10,9 milhas) de comprimento conforme projetado. A construção está programada para começar em janeiro de 2021.

Maiores tubos imersos

Nome	Imagem	Comprimento	Profundidade	Largura	Concluído	Localização	Notas e referências
Elo Fixo do Cinto Fehmarn		17,6 km 10,9 mi	40 m 130 pés	42 m 138 pés	2028 (estimativa)	Dinamarca e Alemanha
Ponte Shenzhen – Zhongshan		6,845 km 4,253 mi	38 m 125 pés	46 m 151 pés	2024 (estimativa)	Shenzhen e Zhongshan , China	Comprimento imerso 5,035 km (3,129 mi).
Ponte Hong Kong – Zhuhai – Macau		6,75 km 4,19 mi	30,18 m 99,0 pés	37,95 m 124,5 pés	2010	Hong Kong e Macau , China
Tubo Transbay		5,825 km 3,619 mi	40,5 m 133 pés	14,58 m 47 pés 10 pol	1969	Baía de São Francisco , Estados Unidos
Drogdentunnelen		3,51 km 2,18 mi	22 m 72 pés	42 m 138 pés	2000	Suécia e Dinamarca	Quatro furos: 2 × 2 pistas e 2 × 1 pista
Link fixo Busan – Geoje		3,24 km 2,01 mi	38 m 125 pés	26,46 m 86,8 pés	2010	Busan e Geoje Island , Coreia do Sul
Pulau Seraya Utility Tunnel		2,6 km 1,6 mi		6,5 m 21 pés	1988	Cingapura
Raúl Uranga - Túnel Subfluvial Carlos Sylvestre Begnis		2,367 km 1,471 mi	32 m 105 pés	10,8 m 35 pés	1969	Província de Entre Ríos e Província de Santa Fé , Argentina
Ponte - Túnel de Hampton Roads (tubo 2)		2,229 km 1,385 mi	37 m 121 pés	12 m 39 pés	1976	Hampton Roads , Virgínia , Estados Unidos
Túnel do Cabo da Baía de Tuas		2,1 km 1,3 mi		11,8 m 39 pés	1999	Cingapura
Ponte - Túnel de Hampton Roads (tubo 1)		2,091 km 1,299 mi	21 m 70 pés	11 m 37 pés	1957	Hampton Roads , Virgínia , Estados Unidos
Emissário da Usina Nuclear de Blayais		1,935 km 1,202 mi			1978	Blaye , França
Túnel do porto de Baltimore		1,92 km 1,19 mi	30 m 98 pés	21,3 m 70 pés	1957	Baltimore , Maryland , Estados Unidos
Travessia do porto oriental		1.859 km 1.155 mi	27 m 89 pés	35 m 115 pés	1990	Victoria Harbour , Hong Kong
Metrô de Rotterdam (linhas D / E, cruzamento Nieuwe Maas )		1.815 km 1.128 mi		10 m 33 pés	1966	Rotterdam , Holanda	Comprimento imerso 1,04 km (0,65 mi); comprimento total 1.815 km (1.128 mi) entre estações.
Ponte da Baía de Chesapeake - Túnel		1,75 km 1,09 mi		11,3 m 37 pés	1964	Chesapeake Bay , Virginia , Estados Unidos
Túnel Fort McHenry		1,646 km 1,023 mi	31,7 m 104 pés	25,1 m 82 pés	1987	Baltimore , Maryland , Estados Unidos
Túnel Cross-Harbour		1,6 km 0,99 mi	28 m 92 pés	22,16 m 72,7 pés	1972	Victoria Harbour , Hong Kong
Túnel Tamagawa		1,550 km 0,963 mi	30 m 98 pés	39,7 m 130 pés	1994	Tóquio , Japão
Túnel Hemspoor		1,475 km 0,917 mi	26 m 85 pés	21,5 m 71 pés	1980	Amsterdam
Monitor – Merrimac Memorial Bridge – Tunnel		1,425 km 0,885 mi	36 m 118 pés	24 m 79 pés	1992	Hampton Roads , Virgínia , Estados Unidos
Túnel Marmaray		1,387 km 0,862 mi	60,5 m 198 pés	15,3 m 50 pés	2013	Bósforo , Istambul , Turquia	Tubo imerso de 1,4 km (0,87 mi) + túnel perfurado de 9,8 km (6,1 mi) + corte e cobertura de 2,4 km (1,5 mi)

Notas

Veja também

• Túnel flutuante submerso

Referências

5. "Fundação de um túnel pelo sistema de fluxo de areia", Tunnels and Tunneling, July, 1973 por A. Griffioen e R. van der Veen

links externos

• Um túnel submerso sob Söderström no YouTube , pela Stockholm City Line
• Lunniss, Richard; Baber, Jonathan (2013). Túneis imersos . Boca Raton, Flórida: CRC Press. ISBN 978-0-203-84842-5. Retirado em 11 de setembro de 2020 .
• Anais da conferência internacional . Técnicas de túnel imerso. Manchester: Instituição de Engenheiros Civis. 11 a 13 de abril de 1989. ISBN 0-7277-1512-7.
• Ford, Charles, ed. (23-24 de abril de 1997). Anais da conferência internacional . Técnicas de túnel imerso 2. Cork, Ireland: Institution of Civil Engineers. ISBN 0-7277-2604-8.