Evolução subterrânea

Água potável e coleta eficiente de esgoto são indicadores de desenvolvimento de um país. Esses serviços servem de parâmetro para a qualidade de vida da população e, se forem eficientes, ajudam a reduzir gastos com saúde. Contudo, embora os gestores públicos venham planejando metas nesse sentido, o cenário do saneamento no Brasil permanece preocupante e requer ações mais eficientes para avançar.

Dados do Sistema Nacional de Informações sobre Saneamento (SNIS), com base no ano de 2013, revelaram que apenas 48,6% dos brasileiros dispunham de coleta de esgoto e um percentual ainda menor, de 39%, tinha tratamento sanitário. Em termos práticos, isso significa que 107 milhões de pessoas despejam quase 6 bilhões de m3 de esgoto in natura no meio ambiente, agravando a contaminação dos mananciais. “O custo com a saúde pública acaba sendo elevado para tratar doenças decorrentes de contaminação de água e esgoto, gastos que poderiam ser evitados se houvesse mais investimento em canalização, descarte e tratamento de efluentes”, aponta Edson Peev, engenheiro sênior da Herrenknecht do Brasil.

Evidentemente, a situação deveria apressar providências, mas não é o que acontece. De acordo com estudo da Confederação Nacional da Indústria (CNI), esses serviços deveriam atender a toda a população até o ano 2033, mas para atingir essa meta na data seria necessário investir R$ 15,2 bilhões por ano. Contudo, a média histórica de investimentos nesses serviços é bem mais baixa, de cerca de R$ 7,6 bilhões anuais entre 2002 e 2012.

Nesse ritmo, será complicado. Mas o estudo aponta ainda que, se não houver mudanças impactantes das políticas atuais do setor de saneamento, a universalização desses serviços no Brasil só poderá se concretizar em 2054. Os principais entraves são o excesso de burocracia, a falta de eficiência na aplicação de recursos públicos e os problemas de gestão, que elevam custos e oneram preços e serviços.

Outro fator alarmante é o percentual de 37% de perda de água tratada, que sai da concessionária e não chega ao consumidor devido ao uso de aparelhos obsoletos, falta de precisão de equipamentos, precariedade das redes, falta de manutenção e ligações clandestinas, fazendo com que, a cada R$ 100 de água tratada, somente R$ 63 sejam faturados pelas concessionárias.

ALIADOS

Além dos vultosos investimentos, também há um aspecto técnico, pois é necessário equalizar o avanço das obras sem causar interferências ambientais e no tráfego das grandes cidades, tarefa na qual – felizmente – o Método Não-Destrutivo (MND) representa um importante aliado. Com técnicas e equipamentos diferenciados para instalação, recuperação ou substituição de redes subterrâneas, o MND causa baixo impacto social por evitar remoção de pavimentação, escavação de material e transporte para bota-fora, por exemplo.

Segundo Sérgio Palazzo, membro do sub-comitê executivo da International Society for Trenchless Technology (ISTT), as obras para instalação de redes de esgoto e gás serão as que mais irão utilizar MND nos próximos anos. A renovação das redes, contudo, não vai seguir na velocidade que se esperava no início, de modo que o primeiro estágio será construir novas redes e fazer o tratamento do esgoto ainda descartado de maneira irregular. “Já o mercado de gás natural só tende a crescer, principalmente porque a Petrobrás não será mais o principal player, abrindo oportunidade para investidores internacionais”, observa Palazzo. “No Brasil, o gás natural se desenvolveu de forma razoável, mas ainda está em baixa”, ressalta ele, calculando que 99% das aplicações de furo direcional estão voltadas para instalação de redes de gás e 100% das obras de microtúnel se dão em esgotamento sanitário.

Mais que isso, as redes de água construídas com tubulação de ferro fundido antes dos anos 70 apresentam problemas de incrustações e corrosão. Palazzo, inclusive, confirma que algumas cidades brasileiras perdem em média 35% de água tratada, que escoam por dutos deteriorados. Com o avanço do MND, elas podem ser recuperadas ou substituídas, usando inclusive a tubulação já existente como guia para a inserção da nova rede, o que evita danos a estruturas adjacentes e novas interferências.

Na estimativa de Flávio Leite, gerente geral da Vermeer Brasil, existem atualmente cerca de 150 empresas especializadas em equipamentos de perfuração direcional não-destrutiva no Brasil, 70% delas concentradas nas regiões Sudeste e Sul. Na área de microtúnel há algo em torno de 20 empresas, com a maior parte presente nessa mesma região. A fabricante já forneceu mais de 250 equipamentos de MND no país.

Por outro lado, Peev, da Herrenknecht, acrescenta que a recessão econômica e a crise hídrica provocaram estiagem nos investimentos da Companhia de Saneamento Básico do Estado de São Paulo (Sabesp), impactando diretamente na redução de obras de ampliação de redes de água e esgoto. “A Sabesp é a maior investidora em métodos não-destrutivos na área de saneamento no Brasil, mas a expansão de redes está mais lenta do que esperávamos”, frisa o especialista. “Embora tenha muitos projetos, a Companhia Estadual de Água e Esgotos (Cedae), concessionária no estado do Rio de Janeiro, também está com investimentos paralisados nessa área pelos mesmos motivos.”

DEMANDA

De todo modo, a Sabesp mantém um planejamento detalhado com marcos e datas para a captação e tratamento de esgoto nas regiões atendidas. A companhia divulgou que em 2015 realizou 226 mil novas ligações de esgoto, totalizando 22,8 milhões de pessoas atendidas e informou a meta de elevar a cobertura da coleta a 95% até 2020, realizando cerca de 1,2 milhões de novas ligações nos próximos quatro anos. Os planos incluem, ainda, aproximadamente 816 mil novas ligações de água durante esse período.

E as empresas mantêm o olho aberto nesta demanda potencial. A Herrenknecht, por exemplo, fornece equipamentos de pipe jacking, ou furo direcional de grande porte, utilizados principalmente na instalação de tubos de concreto na construção de redes de esgoto, águas pluviais, oleodutos, energia e bueiros. As soluções têm aplicação mais restrita em redes de água limpa, pois os dutos são feitos com tubulação de aço ou PAD, o que exigiria um revestimento ou uma nova tubulação de aço na parte interna da rede e, portanto, tornaria o trabalho mais caro.

A Vermeer, por sua vez, lançou há três anos a Série 3 de perfuratrizes direcionais, na qual todos os modelos possuem sistemas de operação iguais, com maior força de puxada da tubulação. Os equipamentos possuem pontos importantes para a produtividade, como garante a empresa. “Isso significa torque adequado para fazer o furo piloto, pool back para puxar os tramos e carrinho de perfuração com boa velocidade de ciclo de avanço”, comenta Leite.

A fabricante também fornece um equipamento que instala tubulações de 200 a 600 mm de diâmetro externo, para aplicação em redes de esgoto e projetos que requeiram declividade restrita a menos de 1%. A máquina possibilita cravar e puxar tubulação de PAD ou de aço carbono.

Já a Herrenknecht, segundo o engenheiro de pós-venda Fábio Sellmer, possui soluções ainda não utilizadas no país, mas que devem chegar em breve por aqui, como uma tuneladora que permite a instalação de dutos de aço em um único passe. “O duto é escavado e a tubulação é inserida simultaneamente, agregando vantagens em relação aos dois métodos, enquanto uma coluna de aço é soldada atrás da máquina”, explica. “O equipamento permite fazer trechos longos, com extensão de até 1.500 m, sem a necessidade de uma máquina para puxar a tubulação do outro lado.”

De acordo com ele, em outros países essa tuneladora tem agregado produtividade e rapidez ao trabalho de campo. “Na Holanda, uma tubulação com 1.500 m foi instalada em uma semana”, detalha. “Atualmente, também há duas máquinas nos EUA, uma máquina na Ásia e outra na Itália trabalhando em construção de redes de água potável, gasodutos, oleodutos e minerodutos.”

MANIPULAÇÃO

Em termos operacionais, a manipulação dos tubos de perfuração é uma das etapas de maior risco no trabalho com equipamentos de HDD de grande porte, a partir de 100 t. Por isso, a Herrenknecht está implantando tecnologias que dispensam esse trabalho manual, como alimentadores automáticos de tubos, que aumentam a segurança da operação. “Antes, havia a necessidade de uma pessoa ficar na parte superior fazendo a instalação e outra embaixo, realizando a ligação do tubo de perfuração”, descreve Peev. “Hoje, os tubos são colocados num pipe rack e o trabalho é feito automaticamente.”

Com tecnologias sofisticadas, também é necessário transformá-las em produtividade por meio da capacitação de pessoas. Palazzo, da ISTT, é um entusiasta na formação de mão de obra para essa atividade e, além de ter sido um dos precursores do MND no Brasil, está envolvido diretamente na formação de operadores de equipamentos dessa área.

Durante quatro anos, o especialista testou todos os métodos e formou cerca de 400 alunos. Agora, está transformando tudo isso em 100 horas-aulas de um curso online, na qual o profissional interessado escolhe o conteúdo e monta o programa de treinamento dentro da plataforma. “Os alunos terão as aulas teóricas durante o ano e, ao final, farão as aulas práticas nos equipamentos, num centro de treinamento de 5 mil m2”, explica Palazzo. “Nossa expectativa é de formar cerca de 8 mil alunos nos próximos quatro anos.”

Métodos Não-Destrutivos chegam às PCHs

A construção de uma pequena central hidrelétrica (PCH) em São Bento do Sul (SC) está ampliando o MND para um novo nicho de aplicação. Uma tuneladora Herrenknecht de 2,80 m de diâmetro está escavando um túnel de adução em rocha, no qual a água será trazida de uma parte mais alta do rio, passará pelas turbinas e depois retornará para um ponto mais baixo.

No final, serão instaladas as turbinas para geração de energia, eliminando a necessidade de grande área de alagamento e de instalação de tubulação do meio da mata. “Como essas PCHs requerem pouca área de alagamento, com impacto ambiental reduzido, a tendência é optar por obras subterrâneas, com máquinas instaladas dentro de cavernas”, conta Fábio Sellmer, engenheiro de pós-venda da Herrenknecht. Na PCH de São Bento do Sul, o túnel poderia ser escavado por qualquer método, mas a escolha da técnica baseou-se nas vantagens agregadas à obra. “Há cerca de 700 projetos de construção de PCHs em avaliação ambiental no Brasil”, diz Sellmer. “E, nos próximos quatro anos, vai haver boa demanda de MND para essa aplicação.”

Empresa brasileira ganha destaque internacional

Em outubro de 2016, uma obra da Construtora Passarelli recebeu o prêmio “No Dig Annual Awards”, entregue pela ISTT, entidade internacional que reconhece e premia os principais projetos mundiais de construção realizados pelo Método Não-Destrutivo (MND). Disputada por mais de 40 projetos de 28 países, a premiação foi entregue em Pequim, na China.

A obra foi realizada no Rio de Janeiro (RJ) para substituição de um antigo emissário terrestre com mais de 40 anos, interligando a Estação Elevatória de Esgoto André Azevedo com o Emissário Submarino de Ipanema. Foram instalados tubos de concreto como um conduto forçado, sendo que até então eram apenas por gravidade. “A obra só se tornou viável com o processo MND”, explica Vlamir Petrelli, superintendente de unidade da HBSP Shield, empresa do Grupo Passarelli. “Executamos um trecho de túnel com quase 700 m, a maior extensão já realizada no Brasil, sem que a população e o tráfego local fossem impactados.”

Os prós e contras do MND

Membro da International Society for Trenchless Technology (ISTT), Sérgio Palazzo é categórico ao analisar um projeto. “De início, pergunto se é possível abrir a vala pelo procedimento convencional, ou seja, o destrutivo”, diz. “Se for viável, aconselho a fazer dessa forma.”

A recomendação parece contraditória, mas não apresse seu julgamento. Acontece que, segundo o especialista, o MND requer elevado conhecimento, prática, planejamento e monitoramento. “É um voo por instrumentos, não uma solução para todos os casos, principalmente em razão das interferências com as tubulações que já existem no subsolo”, ressalta. “Por isso, é necessária uma análise técnica minuciosa, uma vez que o usuário pode se deparar com mudanças bruscas no tipo do solo, interferências de rochas e redes, que podem gerar sérios prejuízos se não forem identificadas na sondagem.”

Por sua vez, Edson Peev, engenheiro sênior da Herrenknecht, informa que, em termos de custos, o MND torna-se vantajoso a partir de valas com 3 m de profundidade. Isso em qualquer situação, inclusive locais sem trânsito. “Mas para abrir valas rasas, o método convencional destrutivo tem custo mais atraente para a instalação dos tubos”, explica. De qualquer forma, Peev acredita que a tendência seja utilizar equipamentos com tecnologia mais avançada, para não depender muito da mão de obra. “Os encargos trabalhistas são muito altos, por isso utilizar operadores qualificados para trabalhar com tecnologias eficientes reduz a necessidade de grandes equipes e os custos para administrá-las”, afirma. “Além disso, as obras com abertura de valas são sempre suscetíveis a riscos, seja de desmoronamento ou de operadores que precisem descer na vala para fazer alguma solda. Por isso, o MND é a solução mais eficiente.”