O túnel ferroviário construído atravessando uma montanha no século XIX que exigiu anos de escavação antes da existência das modernas tuneladoras

Em 1857, engenheiros começaram a abrir uma passagem ferroviária através dos Alpes entre a atual França e a Itália, numa época em que nenhuma tuneladora moderna poderia atravessar quilômetros de rocha continuamente. O túnel do Fréjus, também chamado historicamente de túnel do Mont Cenis, exigiu mais de uma década de obras e acabou impulsionando técnicas que mudariam para sempre a engenharia subterrânea. Hoje, a ligação histórica possui cerca de 13,7 quilômetros.

Por que o túnel do Fréjus era uma obra tão difícil?

A construção começou em agosto de 1857, com frentes de trabalho avançando a partir dos lados de Modane e Bardonecchia. A espessura da montanha impedia a abertura prática de poços intermediários, recurso utilizado em outros túneis para criar novos pontos de escavação. Os trabalhadores, portanto, precisavam avançar essencialmente pelas duas extremidades.

Nos primeiros anos, os furos para colocar explosivos eram feitos manualmente com ferramentas de perfuração e martelos. O progresso era extremamente lento. Registros históricos indicam que, durante os primeiros quatro anos, o avanço médio não passava de aproximadamente nove polegadas por dia em cada frente, pouco mais de 20 centímetros.

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Como o túnel do Fréjus foi escavado sem tuneladoras modernas?

A técnica básica consistia em perfurar a face rochosa, colocar cargas explosivas, detonar, retirar os fragmentos e repetir todo o processo. Cada ciclo exigia grande esforço humano, enquanto o comprimento crescente da galeria tornava mais difíceis a ventilação, o transporte dos detritos e o abastecimento dos trabalhadores.

A transformação veio com máquinas de perfuração movidas a ar comprimido, associadas ao engenheiro Germain Sommeiller e introduzidas durante a obra. Elas aceleraram significativamente a abertura dos furos para explosivos. Não eram tuneladoras integrais como as TBMs atuais: atacavam pontos específicos da rocha para preparar cada detonação.

• Perfuração dos furos na frente rochosa.
• Colocação de explosivos nos pontos preparados.
• Detonação controlada da rocha.
• Remoção dos fragmentos resultantes.
• Escoramento ou revestimento quando necessário.
• Repetição do ciclo até o encontro das frentes.

Este vídeo apresenta a história da construção e as técnicas empregadas para atravessar os Alpes no século XIX.

O que mudou quando chegaram as perfuratrizes pneumáticas?

A introdução do ar comprimido foi decisiva. Máquinas instaladas sobre estruturas móveis perfuravam vários furos na frente de escavação e permitiam preparar explosões muito mais rapidamente. Em determinadas configurações, cerca de 70 a 80 furos eram abertos para cada ciclo de avanço.

A mesma tecnologia também ajudava indiretamente na ventilação, pois o ar utilizado para operar os equipamentos era liberado dentro do túnel. Comparações históricas indicam que, perto do final da construção, o avanço obtido com perfuratrizes de ar comprimido chegou a ser aproximadamente cinco vezes maior que aquele registrado no período inicial de trabalho manual.

Por que essa construção mudou a engenharia de túneis?

O projeto demonstrou que grandes túneis alpinos poderiam ser executados mecanizando etapas que antes dependiam fortemente da força humana. A experiência com ar comprimido influenciou outras grandes obras subterrâneas do século XIX, incluindo projetos que adotaram perfuratrizes pneumáticas desde fases mais precoces.

Uma análise histórica da American Society of Civil Engineers sobre a evolução das perfuratrizes pneumáticas destaca como a experiência do Mont Cenis ajudou a demonstrar a viabilidade dessas máquinas em túneis ferroviários extensos.

Quais números mostram a dimensão do túnel do Fréjus?

A escavação iniciada em 1857 atravessou uma extensão extraordinária para os padrões daquele período. Fontes modernas registram aproximadamente 13,7 quilômetros para a infraestrutura ferroviária histórica, embora documentos sobre a escavação original possam apresentar números menores devido às alterações posteriores nos acessos e na configuração das entradas.

O túnel entrou em operação em 1871 e tornou-se a primeira travessia ferroviária dos Alpes por túnel. Mais de 150 anos depois, permanece associado à ligação histórica entre França e Itália, embora suas características estejam muito distantes dos padrões adotados nos grandes túneis ferroviários modernos.

Por que essa obra ainda é importante mais de 150 anos depois?

Sua importância não vem apenas do comprimento. A obra representa a transição entre a escavação essencialmente manual e uma engenharia subterrânea progressivamente mecanizada. Os equipamentos pneumáticos não substituíam os trabalhadores nem escavavam toda a seção automaticamente, mas diminuíram drasticamente o tempo necessário para preparar a rocha para as explosões.

Hoje, grandes TBMs podem escavar, remover material e instalar partes do revestimento de forma integrada. Comparado a essas máquinas, o método do século XIX parece rudimentar. Ainda assim, atravessar os Alpes com os recursos disponíveis naquela época transformou o projeto em um marco da engenharia ferroviária e abriu caminho para outros grandes túneis europeus.

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