FDCT promove a concretização da cooperação indústria–universidade–investigação: concluída com sucesso a primeira aplicação mundial de injecção de betão em espuma nanométrica na escavação de túneis pela tuneladora
06/07/2026
06/07/2026
O projecto “Estudo sobre o Design Leve Anti-Flutuação e a Durabilidade de Materiais de Injecção Simultânea na Escavação de Túneis pela Tuneladora no Segmento Norte da Linha Leste do Metro Ligeiro de Macau”, financiado pelo Fundo para o Desenvolvimento das Ciências e da Tecnologia (doravante designado por “FDCT”) e realizado pela equipa de investigação do Professor Doutor Sun Guoxing, da Universidade de Macau, em colaboração com a CCECC (Macau) Companhia de Construção e Engenharia Civil China, Limitada e o Escritório de Representação em Macau da China Railway 16th Bureau Group Co. Ltd, já concluiu o seu trecho experimental no poço EAP dos túneis do segmento norte da Linha Leste do Metro Ligeiro de Macau, tendo concretizado, com sucesso, a primeira aplicação mundial de injecção de betão em espuma nanométrica na escavação de túneis pela tuneladora.
Resistência à flutuação do túnel e poupança significativa nos custos de injecção
Os resultados da investigação baseiam-se no primeiro betão em espuma estabilizado com nanopartículas, comercializado a nível mundial e desenvolvido pela equipa de investigação da Universidade de Macau, que permite reduzir o peso e os custos do material em até 40 %, mantendo a resistência, e que já foi utilizado em grandes obras em Macau, como a Ponte Macau. Com a utilização deste betão em espuma de nanopartículas com injecção simultânea à escavação pela tuneladora, no trecho experimental no poço EAP do segmento norte da Linha Leste do Metro Ligeiro, conseguiu-se resolver, desde raiz, o desafio enfrentado por todo o sector — a flutuação dos segmentos do túnel causada pelos materiais de injecção convencionais de alta densidade. Esta solução, ao cumprir os requisitos de resistência da injecção, reduziu a flutuabilidade dos segmentos do túnel em 73,6 %, alcançando “zero flutuabilidade” nos túneis e poupando 44,8 % nos custos de injecção, o que aumentou significativamente a segurança estrutural dos túneis. Nos últimos anos, tem sido aplicada em vários projectos de construção em Macau, tais como o Posto Fronteiriço Hengqin, a Ponte Macau, o Edifício de Utilização Colectiva da Zona A dos Novos Aterros e o Viaduto na Rotunda da Amizade, tendo a sua aplicação sido alargada a mais de 20 projectos de construção em diferentes contextos, em todo o país. No futuro, esta tecnologia patenteada será aplicada em diversos tipos de túneis e projectos de metro, com a esperança de se expandir de Macau para a Grande Baía e até para todo o país.
De acordo com os cálculos das entidades competentes, se esta tecnologia for aplicada no túnel interurbano entre Zhongshan e Zhuhai, previsto para 2027, além de garantir a resistência à flutuação do túnel, permitirá reduzir os custos com materiais de injecção em cerca de 50 milhões de RMB (poupando 2.683 milhões de RMB por quilómetro).
Tecnologia de material inovador impulsiona o desenvolvimento da diversificação adequada da economia de Macau
Com o objectivo de promover a articulação entre os resultados da investigação científica e as necessidades industriais, o FDCT convidou, no dia 3 de Julho, representantes da Direcção dos Serviços de Obras Públicas, do Instituto para o Desenvolvimento e Qualidade de Macau (IDQ), do Laboratório de Engenharia Civil de Macau (LECM), da Macau Renovação Urbana, S.A., da Sociedade do Metro Ligeiro de Macau, S.A., da Associação de Empresas de Consultores de Engenharia de Macau, da Associação de Construtores Civis e Empresas de Fomento Predial de Macau, da Associação de Engenharia e Construção de Macau, da Associação dos Proprietários de Máquinas de Construção Civil de Macau e da Universidade de Macau para visitarem o trecho experimental no poço, a fim de verificarem o local da obra e os indicadores de desempenho essenciais do novo material, tais como a resistência à flutuação e a densidade da injecção, aprofundando a compreensão do sector relativamente às características técnicas e às condições de aplicação da tecnologia.
O responsável da empresa da equipa de execução da obra afirmou que espera, no futuro, poder promover ainda mais a aplicação desta tecnologia, para resolver o problema recorrente no sector em Macau — a flutuação dos segmentos do túnel causado pelos materiais de injecção convencionais de alta densidade. Em paralelo, pretende fornecer apoio para a optimização técnica subsequente, a definição de normas, a aplicação em grande escala em projectos locais e a promoção a nível nacional.
O FDCT continuará a apoiar projectos de investigação científica com perspectivas de comercialização e valor de aplicação em engenharia, mediante a promoção de uma cooperação profunda entre a indústria, a universidade e a investigação. Além disso, serão reforçadas a coordenação interdepartamental e a participação do sector, no sentido de impulsionar a aplicação generalizada de mais tecnologias inovadoras nos projectos de engenharia e infra-estruturas de Macau, com o objectivo de gerar benefícios económicos e sociais, bem como proporcionar um sólido apoio tecnológico ao desenvolvimento da diversificação adequada da economia de Macau.
Resistência à flutuação do túnel e poupança significativa nos custos de injecção
Os resultados da investigação baseiam-se no primeiro betão em espuma estabilizado com nanopartículas, comercializado a nível mundial e desenvolvido pela equipa de investigação da Universidade de Macau, que permite reduzir o peso e os custos do material em até 40 %, mantendo a resistência, e que já foi utilizado em grandes obras em Macau, como a Ponte Macau. Com a utilização deste betão em espuma de nanopartículas com injecção simultânea à escavação pela tuneladora, no trecho experimental no poço EAP do segmento norte da Linha Leste do Metro Ligeiro, conseguiu-se resolver, desde raiz, o desafio enfrentado por todo o sector — a flutuação dos segmentos do túnel causada pelos materiais de injecção convencionais de alta densidade. Esta solução, ao cumprir os requisitos de resistência da injecção, reduziu a flutuabilidade dos segmentos do túnel em 73,6 %, alcançando “zero flutuabilidade” nos túneis e poupando 44,8 % nos custos de injecção, o que aumentou significativamente a segurança estrutural dos túneis. Nos últimos anos, tem sido aplicada em vários projectos de construção em Macau, tais como o Posto Fronteiriço Hengqin, a Ponte Macau, o Edifício de Utilização Colectiva da Zona A dos Novos Aterros e o Viaduto na Rotunda da Amizade, tendo a sua aplicação sido alargada a mais de 20 projectos de construção em diferentes contextos, em todo o país. No futuro, esta tecnologia patenteada será aplicada em diversos tipos de túneis e projectos de metro, com a esperança de se expandir de Macau para a Grande Baía e até para todo o país.
De acordo com os cálculos das entidades competentes, se esta tecnologia for aplicada no túnel interurbano entre Zhongshan e Zhuhai, previsto para 2027, além de garantir a resistência à flutuação do túnel, permitirá reduzir os custos com materiais de injecção em cerca de 50 milhões de RMB (poupando 2.683 milhões de RMB por quilómetro).
Tecnologia de material inovador impulsiona o desenvolvimento da diversificação adequada da economia de Macau
Com o objectivo de promover a articulação entre os resultados da investigação científica e as necessidades industriais, o FDCT convidou, no dia 3 de Julho, representantes da Direcção dos Serviços de Obras Públicas, do Instituto para o Desenvolvimento e Qualidade de Macau (IDQ), do Laboratório de Engenharia Civil de Macau (LECM), da Macau Renovação Urbana, S.A., da Sociedade do Metro Ligeiro de Macau, S.A., da Associação de Empresas de Consultores de Engenharia de Macau, da Associação de Construtores Civis e Empresas de Fomento Predial de Macau, da Associação de Engenharia e Construção de Macau, da Associação dos Proprietários de Máquinas de Construção Civil de Macau e da Universidade de Macau para visitarem o trecho experimental no poço, a fim de verificarem o local da obra e os indicadores de desempenho essenciais do novo material, tais como a resistência à flutuação e a densidade da injecção, aprofundando a compreensão do sector relativamente às características técnicas e às condições de aplicação da tecnologia.
O responsável da empresa da equipa de execução da obra afirmou que espera, no futuro, poder promover ainda mais a aplicação desta tecnologia, para resolver o problema recorrente no sector em Macau — a flutuação dos segmentos do túnel causado pelos materiais de injecção convencionais de alta densidade. Em paralelo, pretende fornecer apoio para a optimização técnica subsequente, a definição de normas, a aplicação em grande escala em projectos locais e a promoção a nível nacional.
O FDCT continuará a apoiar projectos de investigação científica com perspectivas de comercialização e valor de aplicação em engenharia, mediante a promoção de uma cooperação profunda entre a indústria, a universidade e a investigação. Além disso, serão reforçadas a coordenação interdepartamental e a participação do sector, no sentido de impulsionar a aplicação generalizada de mais tecnologias inovadoras nos projectos de engenharia e infra-estruturas de Macau, com o objectivo de gerar benefícios económicos e sociais, bem como proporcionar um sólido apoio tecnológico ao desenvolvimento da diversificação adequada da economia de Macau.
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