O maior elevador de navios funciona no Rio Yangtzé, na China, e é responsável por mover embarcações de três mil toneladas entre níveis separados por 113 metros de altura em apenas 40 minutos.
Pelo Rio Yangtzé, o elevador da barragem das Três Gargantas é capaz de içar embarcações de até 3 mil toneladas, elevando-as 113 metros de altura. É o equivalente a subir um prédio de 37 andares em minutos.
Antes desse equipamento, navios precisavam passar por cinco eclusas sucessivas para vencer o desnível criado pela represa. A travessia pelas eclusas consumia de três a quatro horas. Com o elevador, esse processo passou a levar 40 minutos. O ganho de tempo mudou a rotina de uma das vias fluviais comerciais mais movimentadas da Ásia. Mas o maior desafio foi manter a plataforma nivelada do início ao fim do trajeto.
O princípio físico do elevador de navios
O sistema funciona a partir do princípio de Arquimedes: o peso de água deslocado pelo navio iguala o peso da embarcação. A câmara principal tem 18 metros de largura e guarda uma profundidade de água de 3,5 metros.
Quando um navio entra nesse compartimento, o peso total da estrutura permanece o mesmo. A água deslocada pelo casco pesa exatamente o que a embarcação pesa, e por isso o equilíbrio do conjunto nunca se altera.
Juntas, a câmara, a água e as estruturas de aço chegam a 15,5 mil toneladas. Movimentar essa massa sem gastar energia em excesso exigiu uma solução criativa de engenharia.
Contrapesos distribuídos em quatro torres
A resposta veio na forma de contrapesos: também 15,5 mil toneladas, divididas em 16 grupos de blocos de concreto denso. Eles se movem dentro de poços verticais instalados em quatro torres de sustentação.
Sustentar e movimentar esses blocos depende de 256 cabos de aço reforçados, operados por 128 polias de corda dupla. Cada torre tem uma cremalheira que percorre os 113 metros de altura da estrutura.
Engrenagens acopladas a essas cremalheiras são impulsionadas por dois motores elétricos em cada ponto. A câmara sobe pelos trilhos como um carrinho de montanha-russa em uma subida longa e constante.
Como a plataforma se mantém nivelada
Impedir que um lado da estrutura suba mais rápido que o outro é a parte mais delicada do projeto. Qualquer diferença de velocidade poderia travar o conjunto nas guias laterais que o sustentam.
Eixos mecânicos de sincronização interligam as engrenagens das quatro torres, forçando todos os pontos a subir na mesma velocidade. O resultado é preciso: o desnível entre os cantos da plataforma não passa de dois centímetros.
Segundo dados da Corporação das Três Gargantas da China, e como os contrapesos já equilibram a maior parte da carga. Os motores só precisam vencer cerca de 400 toneladas, além do atrito, do vento e da aceleração. Somadas, essas forças ainda são bem menores que o peso total do sistema.
Tecnologia sueca garante confiabilidade do sistema
A tecnologia dos sistemas de acionamento e dos rolamentos pesados foi desenvolvida pela empresa sueca SKF. Peças assim precisam suportar cargas extremas sem perder a precisão que garante a segurança da operação.
A solução técnica combina resistência mecânica com controle preciso de movimento. Qualquer falha comprometeria a segurança de embarcações e tripulações que utilizam o elevador.
