Visão de túnel: os desafios da construção do novo megaprojeto de A$ 12,6 bilhões em Melbourne

Bem abaixo dos arranha-céus de vidro e aço do centro da cidade de Melbourne, um novo mundo subterrâneo surgiu.

Escadas rolantes brilhantes levam a cinco estações semelhantes a catedrais e a longas plataformas, protegidas por portas automáticas, enquanto trens vazios azuis e brancos do metrô passam por um túnel recém-concluído.

Este é o túnel gêmeo do metrô de Melbourne, com 9 km de extensão, que vai de South Kensington, no noroeste do distrito comercial central (CBD), até South Yarra, no sudeste, conectando três das dez linhas subterrâneas existentes na cidade para formar sua primeira linha contínua leste-oeste, desobstruindo um gargalo na rede existente e aliviando a pressão sobre estradas e bondes.

Para Jim Heron, vice-diretor de entrega do Metro Tunnel, o homem que supervisiona o projeto em nome da agência estadual de Victoria, Rail Projects Victoria, desde outubro de 2021, a atualização de infraestrutura de A$ 12,6 bilhões (US$ 8,2 bilhões) é um símbolo do crescimento exponencial de Melbourne.

“O Metro Tunnel ajudará a atender à crescente população de Melbourne”, ele conta ao Construction Briefing . “A população da cidade deverá ser do tamanho da [população atual] de Londres até a década de 2050. A atividade econômica e o emprego em tempo integral já estão bem acima dos níveis pré-pandêmicos.

Certamente, Melbourne está crescendo rápido. A cidade oficialmente ultrapassou Sydney para se tornar a maior da Austrália em termos de tamanho populacional em 2023 - graças em parte a uma decisão do governo federal de redesenhar os limites oficiais - mas também como resultado da imigração doméstica e internacional atraindo novas pessoas para a cidade, dizem os demógrafos.

De acordo com projeções do Australian Bureau of Statistics, a população de Melbourne chegará a oito milhões até 2053, ante 5,3 milhões de pessoas atualmente.

Para se locomover em Melbourne no momento, muito poucos desses passageiros usam a rede ferroviária da cidade, que vai do centro financeiro até os muitos subúrbios da cidade, exigindo que os usuários do metrô viajem até o centro e voltem para percorrer distâncias curtas, o que causa congestionamentos nos horários de pico.

Para mudar isso, o governo estadual de Victoria, liderado pelo Partido Trabalhista, embarcou na "Grande Construção de Victoria" - uma série de mais de 180 grandes melhorias de infraestrutura, avaliadas em cerca de A$ 100 bilhões, que também incluem o túnel com pedágio West Gate de 4 km, o esquema de rodovia com pedágio North East Link de 10 km e as novas linhas de trânsito rápido propostas para o Suburban Rail Loop.

Embora vistos como um fator decisivo para a vitória do Partido Trabalhista de Victoria em um terceiro mandato, os megaprojetos têm sido particularmente impopulares entre os políticos da oposição, que frequentemente ameaçam descartá-los e argumentam que eles estão desnecessariamente acumulando dívidas sobre os contribuintes e elevando os preços da construção.

Um elemento central da grande construção de Victoria é o túnel do metrô da cidade, que fornece uma segunda ferrovia subterrânea para Melbourne, completa com cinco novas estações, contornando o túnel subterrâneo existente na cidade e permitindo que os passageiros cruzem a cidade sem trocar de trem pela primeira vez.

Quais empreiteiros estão trabalhando no Túnel do Metrô?

Dois grandes consórcios de empreiteiros têm trabalhado no projeto. A Cross Yarra Partnership, um grupo que compreende Lendlease, John Holland, Bouygues Construction, John Laing e Capella Capital está construindo os túneis gêmeos e cinco novas estações. Enquanto isso, um consórcio conhecido como Rail Network Alliance, que compreende John Holland, CPB Contractors, Alstom, Aecom, Rail Projects Victoria e Metro Trains está construindo as duas entradas do túnel e instalando sistemas ferroviários, incluindo sinalização de alta capacidade, sistemas de controle de trem e energia.

Imagem: Projeto do Túnel do Metrô

O trabalho de tunelamento no projeto começou no final de 2019 e foi concluído em 2021 com quatro TBMs escavando de cada extremidade dos dois túneis paralelos a 35 metros abaixo do solo. Os primeiros trens começaram a circular na rede em julho de 2023 e a rede deve ser aberta ao público ainda este ano.

Em 2019, a construção do Túnel do Metrô ganhou as manchetes quando, logo após o início das obras, foi interrompida entre North Melbourne e Kensington, e os TBMs ficaram em espera devido a uma disputa acirrada entre a contratada e o governo vitoriano sobre quem deveria pagar pelos estouros financeiros.

Heron se recusa a comentar a disputa, que foi resolvida quando a contratada e o estado concordaram em dividir o estouro de custos de A$ 2,74 bilhões no orçamento inicial de A$ 11 bilhões.

“O custo do Projeto do Túnel do Metrô é de US$ 12,6 bilhões”, diz Heron. “Como todos os projetos de construção na Austrália e ao redor do mundo, o Túnel do Metrô enfrentou desafios sem precedentes durante a pandemia, incluindo impactos nas cadeias de suprimentos mundiais, que ninguém poderia ter previsto. O projeto está progredindo conforme o planejado e está gerenciando bem o desempenho e os riscos.”

Certamente, além dos custos crescentes associados ao projeto, a pandemia também teve um grande efeito nas primeiras obras de construção do túnel em 2020.

“Foram tomadas medidas para manter os vitorianos seguros e garantir que a construção do projeto pudesse continuar conforme o planejado”, diz Heron. “Isso incluiu distanciamento físico, fechamentos de locais, aumento de EPI e limpeza do local, turnos escalonados e limites de densidade de trabalhadores obrigatórios.”

E construir um megaprojeto subterrâneo durante um período de distanciamento social forçado estava longe de ser o único desafio técnico que o projeto enfrentou.

Heron diz que um dos principais problemas que as equipes de construção tiveram que contornar foi a geologia difícil de Melbourne e a natureza lotada da cidade, tanto acima quanto abaixo do solo.

“Melbourne é bem conhecida por ter condições geológicas mais desafiadoras do que outras cidades como Sydney”, ele diz. “Em Sydney, a geologia é mais consistente – sendo arenito. A geologia única de Melbourne – conhecida como 'formação Melbourne' – apresenta maior variabilidade e é um ambiente muito mais difícil para se trabalhar.”

Vencedor da votação: Jacinta Allan, então ministra de transporte público e grandes projetos (3ª da esquerda) e o então primeiro-ministro de Victoria, Daniel Andrews (4º da esquerda) posam para uma fotografia com funcionários do túnel do metrô em um canteiro de obras de uma das novas estações de trem do túnel do metrô no centro financeiro de Melbourne em novembro de 2017. Foto: Reuters/James Ross

Para cavar os túneis, as equipes usaram quatro TBMs de lama que foram construídas especificamente para se adequarem às condições locais do solo. Cada TBM tinha 7,28 metros de diâmetro, pesava mais de 1.100 toneladas e tinha 120 metros de comprimento.

Além de ter que cavar através do imprevisível lodo, argila e basalto sob a cidade, os TBMs que perfuraram o novo túnel também tiveram que navegar apenas 1,5 metro abaixo da linha ferroviária subterrânea City Loop da cidade, que continuou a operar durante a construção, bem como no túnel Burnley Road e em dezenas de grandes canos e cabos de água, gás e eletricidade - e através do Rio Yarra, em Melbourne.

“Antes do início da escavação do túnel sob o Yarra, a equipe concluiu uma série de testes geológicos e avaliações ambientais para verificar as condições do solo”, diz Heron. “Os TBMs viajaram cerca de 120 m através do Rio Yarra e escavaram o túnel cerca de 12 metros abaixo do leito do rio Yarra.”

E não foi apenas o congestionamento subterrâneo que a equipe teve que contornar. Para construir as duas enormes estações de CBD necessárias, ao mesmo tempo em que permitia que os icônicos bondes de Melbourne continuassem a circular pelo coração da cidade na Swanston Street e ao longo da St Kilda Road – o corredor de bonde mais movimentado do mundo – Heron diz que a equipe optou por cavar poços de acesso de até 11 andares de profundidade para transportar máquinas, equipamentos e trabalhadores no subsolo para escavar as novas estações.

Estações de escavação sob uma cidade movimentada

O trabalho de escavação foi feito usando sete roadheaders – máquinas com enormes cabeças de corte que cortam e removem rochas e sedimentos do subsolo. Os roadheaders foram abaixados até 30 m no subsolo em pedaços e depois remontados para escavação. Cada roadheader pesava 118 toneladas, tinha 15 m de comprimento e podia quebrar rochas três vezes mais duras do que concreto. Os roadheaders então perfuraram as estações de três túneis sobrepostos (conhecidos como design trinocular) para integrar o saguão e as plataformas em um único nível, criando plataformas de 19 m de largura.

Depois de escavadas, as cavernas foram reforçadas com concreto projetado, tirantes de rocha e um revestimento final de concreto.

“Este estilo de construção é como uma cirurgia de buraco de fechadura”, diz Heron. “Construímos poços bem ao longo da Swanston Street e da St Kilda Road e então cavamos as cavernas subterrâneas da lateral para abrigar as novas estações.”

O ponto mais profundo da escavação foi de até 40 m na Estação da Biblioteca Estadual, no centro financeiro de Melbourne, onde as TBMs removeram 600.000 metros cúbicos de rocha e solo — cerca de um terço do total de 1,8 milhão de metros cúbicos a serem escavados para todo o projeto.

A rota do túnel. Imagem: Rail Projects Victoria

Aqui, a escavação é tão profunda que pesquisadores da Universidade de Melbourne conseguiram demonstrar o uso de energia geotérmica para aquecer e resfriar edifícios.

Durante os primeiros meses de construção da nova estação, a equipe de pesquisadores enterrou tubos de plástico dentro de estacas de concreto que foram então instaladas como parte de um muro de contenção.

Com o solo permanecendo em uma temperatura estável durante todo o ano, a água bombeada através dos canos absorve calor do solo no inverno e libera calor no solo no verão. Quando a água retorna à superfície, a mudança de temperatura pode ser usada para aquecer ou resfriar o edifício de forma eficiente.

O teste descobriu que uma estação de trem como a Biblioteca Estadual poderia usar o sistema para todas as suas necessidades de aquecimento e resfriamento – e até mesmo ajudar a aquecer e resfriar os edifícios ao redor.

E, com a conclusão das obras de construção do túnel, Heron diz que a rede agora entrou em uma fase de testes, na qual todos os elementos, incluindo sinalização de alta capacidade, portas de plataforma, elevadores, escadas rolantes, sistemas de segurança, comunicações, iluminação, encanamento e energia, estão sendo progressivamente testados juntos.

Em 2023, o governo vitoriano anunciou que as obras de construção das estações estavam tão adiantadas que a rede seria inaugurada em 2025, um ano antes do previsto, enquanto alguns contratantes disseram reservadamente que a rede começaria a transportar passageiros a partir de setembro de 2024.

“O Projeto do Túnel do Metrô está no prazo e está a caminho de abrir para passageiros em 2025 – um ano antes do cronograma original”, diz Heron. “O projeto capitalizou ao concluir o máximo de trabalho possível nos estágios iniciais do programa, permitindo que a equipe acelerasse a construção. O trabalho na Estação Arden também foi acelerado para que a equipe começasse a testar os sistemas dentro da estação, o que está em andamento há alguns meses. Isso nos permitirá construir confiabilidade na tecnologia e identificar quaisquer problemas no sistema, permitindo uma implementação mais suave da tecnologia nas outras quatro estações subterrâneas.”