Kako se gradi podzemni tunel pod vodom?

Vizija tunela Vještina i odlučnost.
  • Tunel ulice Joralemon s razglednice iz 1913. godine. Javna domena.

    Početkom 2019. godine vlak L u New Yorku zaustavit će se na 15 mjeseci radi saniranja štete nastale tijekom uragana Sandy. Uoči zatvaranja,MediaMenteće pružati relevantna ažuriranja i prijedloge politika, kao i profile članova zajednice i tvrtki duž pogođene rute u nizu koji nazivamo Tunnel Vision. Pročitajte više o projektu ovdje .

    U ponedjeljak ujutro, sustav podzemne željeznice New Yorka imao je ponovno otapanje. Ovaj put , predstavljao je signalni problem u Rockefeller Centru i istragu u centru Manhattana, što je uzrokovalo efekt leptira zbog kojeg je niz linija zastao pod zemljom. 'Sretno jutro u ponedjeljak @NYCTSubway!' jedan jahač napisao na Twitteru , s priloženom fotografijom natrpane platforme metroa. 'Popravi ovo sranje.'

    Često kad pomislimo na podzemne željeznice, to su najvidljivije točke pritiska - kvarovi signala, prenatrpanost, zaostali vlakovi itd. Ali toliko je tih problema povezano sa samom infrastrukturom. Kao najveći svjetski sustav podzemne željeznice, ima New York više od 800 kilometara staze prolazeći kroz to, što znači da su mogućnosti za neuspjeh daleko veće od vašeg prosječnog grada.

    I nigdje to područje nije ranjivije nego pod vodom.

    Sustav podzemne željeznice New Yorka ima 16 tunelskih veza podzemne željeznice ispod vodnih tijela, ako računamo manje praznine, poput Newtown Creeka i rijeke Harlem. Taj broj raste ako tome dodamo tunele za Long Island Rail Road, PATH vlak, New Jersey Transit i Amtrak. Kada je 2012. udario uragan Sandy, velik je broj tih tunela poplavljen, što ih je u potpunosti onemogućilo dok radnici nisu mogli ispumpati vodu. Tunel ulice Montague, koji vozi vlakovima N i R između Manhattana i Brooklyna ispod East Rivera, morao je biti zatvoren za 13 mjeseci , za cjelovitu rekonstrukciju. Kanarska cijev, koja prevozi L, sada se suočava sa sličnom sudbinom.

    No da bismo razumjeli zašto su ili kako su ti tuneli postali toliko ranjivi, potrebno je razumjeti pitanje koje se vozači podzemne željeznice (uključujući i mene apsolutno) često ne pitaju - kako su uopće uopće izgrađeni?

    Kad sam ovo pitanje postavio Michaelu Horodniceanuu, odmah je pojasnio: Tuneli podzemne željeznice u New Yorku nisu nužno 'pod vodom', već ispod korita. Osim, dodaje, tunela 63. ulice, koji vozi vlak F do otoka Roosevelt. Taj je bio montažni na jugu, doplutao do New Yorka i sasvim doslovno pao u rovove ukopane u East River, s prljavštinom, kamenom i betonskim pločama postavljenim na vrh s vremenom. (Dakle, ako zaronite dovoljno duboko, udarili ste u tunel? 'Ne, jer su svi pokriveni', rekao mi je. Znam, glupo pitanje.)

    Horodniceanu bi znao - devet je godina bio na mjestu šefa kapitalne gradnje gradske uprave za tranzit (MTA), nadzirući dva najveća proširenja sustava u posljednjih nekoliko desetljeća: produženje 7 vlakova do dvorišta Hudson i prvu fazu podzemna željeznica druge avenije (Ostavio se ove godine.) Ali oni su, naravno, izgrađeni u 21. stoljeću, koristeći modernu tehnologiju koja nije bila dostupna na prijelazu iz 20. u većinu sustava podzemne željeznice kakav poznajemo je izgrađena.

    Cijev Canarsie, otvorena 1924. godine, izgrađena je na isti način na koji je bila izgrađena većina gradskih tunela podzemne željeznice, kaže Horodniceanu. Radnici bi ručno kopali koritom, postavljajući oko sebe prstene od lijevanog željeza u hodu. Meko blato bilo je lako prokopati, ali vrlo propusno; sprijeda je morao biti postavljen štit koji je blokirao vodu, omogućujući radnicima da nastave dalje. Nakon što je izgrađen fizički tunel, dodan je drugi sloj betona, koji ga zatvara.

    Ali ipak, taj materijal ne vrijedi uvijek. 'Ne postoji takva stvar kao što je tunel koji nema curenja', izjavio je Horodniceanu. 'Ne postoji. Na kraju voda pronalazi svoj put. ' Pogotovo u tunelima koji su izgrađeni prije više od stotinu godina. A kad voda jednom uđe, utječe na sve ono što je unutar tunela - na signale, svjetla i sve ostale električne uređaje koji mogu pretvoriti putovanje u ponedjeljak ujutro u pakleni požar.

    'Nije tako komplicirano popraviti curenje. Kompliciranije je promijeniti sve što je unutra ', dodaje Horodniceanu. 'U tunelima imate ove klupe s jedne strane, klupu za evakuaciju. Unutar ove klupe nalaze se milijuni cijevi koje nose sve vrste sustava, a broj jedan su stare. Tako se ponekad beton drobi, jer je star i bio je izložen, još više sada vlagom, ali onda i vodom koja je ušla. '

    Horodniceanu kaže da će se planiranim radovima tijekom zaustavljanja vlaka L riješiti ova dva problematična područja, modernim materijalom koji sprečava prodiranje vode izvana, te ukupnim preusmjeravanjem komunalnih usluga koje prolaze kroz tunel. Potonje je dugotrajno, kaže, zahtijevajući višestruke zanate koji moraju raditi zajedno, da bi se sve pokrenulo i pokrenulo brzo. Završetak za 15 mjeseci - vremenski okvir koji je dao MTA za rad tunela - 'je izvediv, ali ambiciozan', dodao je.

    Tada je jedan od glavnih problema bio i zračni pritisak. Poznato je da je prilikom gradnje tunela koji vodi do Brooklynskog mosta, najmanje pet radnici su umrli od 'zavoja' ili dekompresijske bolesti. U drugoj prilici, ispuhnuo je štit & apos; zbog pritisnutog pritiska, šaljući čovjeka po imenu Richard Creedon u polet iz tunela za vlakove 4 i 5, u East River i u zrak. Preživio je i postao lokalna legenda.

    Tuneli u 2017. su, naravno, izgrađeni malo drugačije. Dobar primjer je Projekt tunela Hudson , plan za izgradnju dva nova tunela ispod Hudsona kako bi se zamijenila postojeća stoljetna građevina koja opslužuje Amtrak i New Jersey Transit. Mnogi ljudi možda znaju prethodnika većeg Gateway programa, projekt ARC (Access to Region's Core), koji je potonuo guverner New Jerseyja Chris Christie, razljutivši većinu svoje države u procesu. (Gunđanje nad odlazećim guvernerom pozadinska je buka na bilo kojem odgođenom vlaku NJ Transita.)

    'Tunel na rijeci Hudson koji sada postoji sve je nepouzdaniji i jedna je točka neuspjeha za 10 posto BDP-a nacije', rekao mi je Craig Schulz, glasnogovornik Programa Gateway. 'Četiri stotine i pedeset vlakova dnevno, 200.000 putničkih i putničkih putovanja svakodnevno, oslanjaju se na ovu 106 godina staru imovinu. Ova je stvar sagrađena prije isplovljavanja Titanica, kada su braća Wright prelazili s modela A na letak modela B. '

    Schulz ga je, kao i mnoge druge, nazivao 'najhitnijim infrastrukturnim programom u Americi'. 'To treba zamijeniti', dodao je. 'Treba ga obnoviti iznutra prema van, a alternativa nema.'

    Da bi to učinili, dizajn tunela na rijeci Hudson uključuje četiri stroja za bušenje tunela (TBM), koji, ako već niste vidio videozapise , u osnovi su to masivne bušilice koje izgledaju poput nečega što biste vidjeli da netko ulazi Ludi Max. Na TBM-ove su pričvršćene transportne trake koje uklanjaju riječnu blato i stijenu. Kako stroj buši sve dublje u zemlju, radnici ga slijede, dodajući dekor, poput osvjetljenja, staza i betonske obrade.

    Dva tunela dugačka su tri milje i trebaju po dva TBM-a, koji su izrađeni prema njihovom terenu. Palisades, kroz koji će proći jedan tunel, ima tvrdu stijensku površinu, koja zahtijeva drugačiju reznu glavu od drugog tunela ispod korita. Izgradnja i rad TBM-a čine značajan dio procijenjenih projekata Cijena od 12,9 milijardi dolara . (Projekt trenutno dovršava izjavu o utjecaju na okoliš i čeka financiranje.)

    Uzimajući u obzir tu tehnologiju, moglo bi se zapitati kako su tuneli podzemne željeznice izgrađeni ručno prije gotovo stotinu godina zadržali milijarde putnika toliko dugo. Ali nije originalni dizajn koji uzrokuje bilo koju od problema. 'Samo je star, a kao što dobro znate, New York ne zatvara njihove podzemne željeznice,' Michael Wyetzner, arhitekt u Michielli + Wyetzner, koji je napisano na temu , rekao mi je. U neprekidnom je radu, što ga čini još izazovnijim i donosi mu više habanja. '

    Zapravo, on tvrdi da je konstrukcijski inženjering koji je ulazio u te tunele bio 'stvarno briljantan', čudo od građevine iz industrijskog doba. Zatim je spomenuo cut-and-cover metoda koristi se ispod gradskih ulica, ne dalje od podruma; inženjeri su izrezali rovove sa strane ceste, podigli cement, položili tragove i zatim vratili cestu na vrh. 'Vrlo je američki. To je vrlo New York ', nastavio je. 'Pragmatično je, i to vrlo,' samo odradi to! 'A apos; A onda bi je ukrasili nekim lijepim pločicama, što me nekako izbacilo. '

    No, kao i kod bilo koje inženjerske konstrukcije, dodao je Wyetzner, njezine komunalne usluge zahtijevaju održavanje - nešto što, kažu kritičari, agencija desetljećima nije pravilno financirala. I rezultat toga vidjeli su milijuni putnika u ponedjeljak ujutro. 'To je poput automobila - ako održavate svoj automobil, trajat će puno duže nego ako ništa ne poduzmete', rekao mi je Wyetzner. 'To je ono što stvarno uzrokuje kašnjenja i kvarove. Bez održavanja, sve se može odjednom pokvariti. ' Slijedite Johna Surica dalje Cvrkut .

    Ranija verzija ovog članka pogrešno je objavila godinu kad je uragan Sandy pogodio New York. Bila je 2012., a ne 2013. godina.