No contexto do rápido avanço da construção de infraestruturas subterrâneas, a forma de lidar com espaços subterrâneos cada vez mais complexos e reduzir a interferência nas instalações urbanas existentes tem sido um desafio técnico comum enfrentado pelo setor. A 25 de maio de 2026, a primeira máquina integrada de escudo e tubo de empurrar de seção quase retangular do mundo, "Dongjin Hao", desenvolvida de forma independente por Xangai, iniciou com sucesso a sua operação no local da Estação Dongjing, no Lote 1 de Engenharia Civil da Extensão Oeste da Linha 12 do Metrô de Xangai, fornecendo uma solução de engenharia totalmente nova para resolver os complexos problemas de construção em zonas urbanas centrais que se entrelaçam com linhas operacionais existentes.
Como "o gigante entre os escudos do mesmo tipo", o "Dongjin Hao" é o maior escudo de equilíbrio de pressão de terra (EPB) de seção transversal não circular do mundo, e também a maior máquina integrada de tubo de empurrar e escudo convertível no subsolo do mundo. As dimensões externas do equipamento atingem 13530 mm × 8438 mm, e a sua estrutura imponente alberga uma funcionalidade emblemática nunca antes alcançada no domínio da construção de túneis.
Funcionalidade pioneira de "Conversão no Subsolo"
Na construção tradicional, quando um túnel necessita de aplicar simultaneamente o método de tubo de empurrar (adequado para troços de curta distância, grande secção e baixo recobrimento) e o método de escudo (adequado para troços de longa distância e terrenos complexos), é obrigatória a construção de um enorme poço de trabalho intermédio para içar, transferir ou converter o equipamento. Em situações extremamente sensíveis, como nas imediações da Estação Dongjing em Xangai, onde não há espaço à superfície para escavar um poço de trabalho e o subsolo se situa precisamente sobre a Linha 9 do Metrô em operação, o método tradicional é completamente inviável.
A funcionalidade pioneira de "Integração de Escudo e Tubo de Empurrar, Conversão no Subsolo" do "Dongjin Hao" resolve este problema. O equipamento realiza de forma inovadora a conversão direta no subsolo, sem necessidade de poços auxiliares, da forma de "máquina de tubo de empurrar" para a forma de "máquina de escudo". Após concluir a construção do troço de tubo de empurrar, o seu sistema principal e sistema de propulsão podem reconfigurar-se no subsolo, continuando diretamente a escavação do troço restante com o modo de escudo, sem qualquer necessidade de içamento ou desmontagem. Esta funcionalidade de conversão de modo reconfigura o fluxo de construção de túneis de secção não circular a nível do equipamento, tornando realidade a articulação perfeita entre vários métodos de construção.
Escavação de grande secção em ambiente ultra-sensível
O ponto de partida do equipamento situa-se diretamente sob a Linha 9 do Metrô em operação, que transporta diariamente um grande volume de passageiros urbanos, devendo ser garantida a "interferência zero" na sua operação. A tecnologia de equilíbrio de pressão de terra (EPB) adotada pelo "Dongjin Hao" utiliza o material escavado e os aditivos injetados para formar uma "câmara de lama" em estado de fluxo plástico durante o processo de escavação, suportando a frente de escavação de forma estável e em tempo real. Em coordenação com isto, um sistema de monitorização inteligente em tempo real permite o controlo ao nível do milissegundo do assentamento da superfície e da deformação da via existente.
Dez anos de aperfeiçoamento, desenvolvimento próprio de toda a cadeia de equipamentos essenciais
Desde a acumulação inicial de avanços técnicos em escudos de seção quase retangular até ao lançamento da máquina integrada, a Shanghai Tunnel Engineering Construction Equipment concluiu o desenvolvimento próprio de toda a cadeia, abrangendo o design estrutural do equipamento, acionamento hidráulico, sistema de propulsão e software de controlo inteligente.
Perspetivas de aplicação de grande alcance
Remodelação do modelo de desenvolvimento do espaço subterrâneo: A construção deixa de depender de expropriações, demolições e desvios de tráfego em grande escala, podendo poupar significativamente terrenos valiosos nas zonas urbanas centrais. O desenvolvimento do espaço subterrâneo poderá atravessar facilmente condutas existentes, edifícios históricos e pilares de viadutos.
Criação de vias rápidas para centros de transporte subterrâneos de classe mundial: A China está a entrar num período crítico de densificação do transporte ferroviário, construção de estações ferroviárias subterrâneas de alta velocidade e integração aérea-ferroviária, com uma procura crescente e rápida pela construção de túneis de secção transversal complexa. Esta tecnologia preenche a lacuna de capacidade para atravessar eficientemente troços "gargalo".
Expansão para todos os domínios da engenharia municipal: Este modelo de construção também fornece um novo padrão compacto e de alta qualidade para obras municipais, como galerias técnicas urbanas, túneis para cabos elétricos e condutas de adução de água, que enfrentam desafios de baixo recobrimento e travessia de instalações existentes a curta distância.
Remodelação da vantagem competitiva para a "exportação" de equipamentos chineses de alta gama: O "Dongjin Hao", desenvolvido de forma independente por Xangai, demonstra a capacidade de inovação sistémica em engenharia da China no domínio das tuneladoras de secção não circular de grande dimensão, integrando design, fabrico e método construtivo, exportando uma solução chinesa para a construção de precisão do espaço subterrâneo global.
O início bem-sucedido da operação da máquina integrada de escudo e tubo de empurrar de seção quase retangular marca a entrada da tecnologia chinesa de escavação de túneis de secção não circular de grande dimensão numa nova era de "paragem e arranque imediatos, deformação sob demanda e integração de múltiplos métodos construtivos", sendo um verdadeiro "equipamento de importância estratégica nacional" no domínio da engenharia civil.