Reflexão - O Túnel "Algés - Trafaria"... (LBC)

PARA MAIS TARDE RECORDAR...

1 - Um pequeno exercício no ChatGPT: calcular os pontos de saída do "túnel rodoviário Algés - Trafaria" com um critério optimista do fixe a 100m (...). 

2 - O critério mais optimista (inclinação de 5%) no que ao comprimento diz respeito, é de 7000m, ou seja, não é entre Algés e Trafaria mas mais entre Carnaxide e Funchalinho. Parece-me...

3 - O critério mais pessimista (3%) é de 9,7Km de comprimento, ou seja, aproximadamente entre Linda-a-Velha e Sobreda.

4 - Então, a designação correcta não deverá ser Algés - Trafaria! De que estarão "eles" a falar? E porquê?...

5 - a não ser que o túnel não seja túnel, antes um tubo "suspenso" no meio do rio...:), modernices!

Enfim, "cãojecturas" pessoais (...) para um futuro longínquo...

Fazer um perfil completo de um túnel de 3 km sob o rio, a 100 m de profundidade, incluindo a distância das rampas, ponto mais baixo e comprimento total, usando uma inclinação máxima de 3%, 4% ou 5%.

Sim. Vou assumir que:

• 3,0 km = extensão horizontal do trecho sob o rio, no nível mais baixo;
• 100 m = desnível vertical entre a cota dos portais e a cota do ponto mais baixo do túnel;
• há duas rampas simétricas, uma de cada lado do rio;
• a inclinação indicada é a máxima longitudinal;
• para este cálculo preliminar, desconsidero curvas verticais de concordância.

A relação é:

$$L_{\text{rampa}}=\frac{100}{i}$$

onde $i$ é a inclinação em valor decimal.

Comparação dos três cenários

Inclinação máxima	Descida de cada lado	Trecho sob o rio	Subida	Comprimento total
3%	3.333 m	3.000 m	3.333 m	9.667 m (9,67 km)
4%	2.500 m	3.000 m	2.500 m	8.000 m (8,00 km)
5%	2.000 m	3.000 m	2.000 m	7.000 m (7,00 km)

$m=\frac{100}{3333.33}$

Perfil longitudinal

Opção A — 3%

Perfil simplificado:

Cota 0 m ──┐                                      ┌── Cota 0 m
           │\                                    /│
           │ \                                  / │
           │  \                                /  │
           │   \______________________________/   │
           │          3.000 m sob o rio           │
           │                                      │
Cota -100m └────────── ponto mais baixo ──────────┘
              3.333 m          3.333 m

• Portal esquerdo: 0 m
• Início da zona de fundo: 3.333 m
• Ponto mais baixo: 6.333 m
• Fim da zona de fundo: 9.333 m
• Portal direito: 12.667 m?

Correção importante: o comprimento total calculado acima é 9.667 m, portanto a representação deve ser interpretada como:

• rampa: 3.333 m
• fundo: 3.000 m
• rampa: 3.333 m
• total = 9.666 m

A estação do ponto mais baixo é, portanto, 3.333 m, e ele permanece na zona baixa durante os 3 km, até à estação 6.333 m.

Opção B — 4%

Cota 0 m ──┐                                ┌── Cota 0 m
           │\                              /│
           │ \                            / │
           │  \__________________________/  │
           │       3.000 m sob o rio        │
Cota -100m └──────── ponto mais baixo ───────┘
             2.500 m       2.500 m

• Rampa de entrada: 2.500 m
• Trecho a -100 m: 3.000 m
• Rampa de saída: 2.500 m
• Comprimento total: 8.000 m
• Início do trecho mais baixo: km 2+500
• Fim do trecho mais baixo: km 5+500

Opção C — 5%

Cota 0 m ──┐                          ┌── Cota 0 m
           │\                        /│
           │ \______________________/ │
           │      3.000 m            │
Cota -100m └──── ponto mais baixo ────┘
              2.000 m    2.000 m

• Rampa de entrada: 2.000 m
• Trecho a -100 m: 3.000 m
• Rampa de saída: 2.000 m
• Comprimento total: 7.000 m
• Início do trecho mais baixo: km 2+000
• Fim do trecho mais baixo: km 5+000

Resumo do perfil

	3%	4%	5%
Profundidade máxima	100 m	100 m	100 m
Rampa de entrada	3,333 km	2,500 km	2,000 km
Trecho sob o rio	3,000 km	3,000 km	3,000 km
Rampa de saída	3,333 km	2,500 km	2,000 km
Comprimento total	9,667 km	8,000 km	7,000 km
Estação início fundo	km 3,333	km 2,500	km 2,000
Estação fim fundo	km 6,333	km 5,500	km 5,000

Em termos geométricos, 5% é a solução mais curta, mas exige uma inclinação significativamente maior. Para um túnel rodoviário, a escolha entre 3%, 4% e 5% não deve ser feita apenas pelo comprimento: entram também segurança, drenagem, ventilação, veículos pesados, evacuação e critérios normativos.

Se quiser, posso fazer a seguir um perfil longitudinal completo em escala, com cotas a cada 500 m, quilometragem, rampas, ponto mais baixo e comprimento total, para as três alternativas.