Ako sa vám pod vodou stavia tunel metra?

Tunelové videnie Zručnosť a odhodlanie.
  • Tunel Joralemon Street z pohľadnice z roku 1913. Verejná doména.

    Na začiatku roka 2019 bude vlak L v New Yorku na 15 mesiacov odstavený, aby sa napravili škody spôsobené počas hurikánu Sandy. Pred ukončením bude spoločnosťMediaMenteposkytovať príslušné aktualizácie a návrhy politík, ako aj profily členov komunity a firiem na postihnutej trase v sérii nazývanej Tunnel Vision. Prečítajte si viac o projekte tu .

    V pondelok ráno došlo v newyorskom metre k ďalšiemu zrúteniu. Tentokrát , bol to problém so signálom v Rockefellerovom centre a vyšetrovanie v centre Manhattanu, ktoré spôsobilo motýlí efekt, ktorý zanechal niekoľko liniek uviaznutých v podzemí. „Šťastné pondelok ráno @NYCTSubway!“ jeden jazdec napísal na Twitteri , s pripojenou fotografiou preplneného nástupišťa metra. 'Opraviť túto sračku.'

    Často, keď premýšľame o metre, sú to najviditeľnejšie tlakové body - poruchy signálu, preplnenie, vlaky atď. Ale toľko týchto problémov súvisí so samotnou infraštruktúrou. New York je najväčší svetový systém metra viac ako 800 míľ trate čo to znamená, čo znamená, že možnosti zlyhania sú oveľa väčšie ako priemerné mesto.

    A nikde nie je táto oblasť zraniteľnejšia ako pod vodou.

    Systém metra New York City má 16 spojení tunelom metra pod vodnými útvarmi, ak počítame menšie medzery, ako napríklad Newtown Creek a rieka Harlem. Toto číslo rastie, ak k tomu pripočítame tunely pre Long Island Rail Road, PATH Train, New Jersey Transit a Amtrak. Keď v roku 2012 zasiahol hurikán Sandy, bolo veľké množstvo týchto tunelov zaplavených a úplne ich znefunkčnilo, kým pracovníci neboli schopní vodu odčerpať. Tunel Montague Street, ktorý vedie vlakmi N a R medzi Manhattanom a Brooklynom pod riekou East River, musel byť pre 13 mesiacov , na kompletnú rekonštrukciu. Kanál Canarsie, ktorý transportuje L, teraz čaká podobný osud.

    Ale aby sme pochopili, prečo alebo ako sa tieto tunely stali tak zraniteľnými, je potrebné pochopiť otázku, ktorú si jazdci metra (vrátane mňa absolútne) často nekladú - ako boli vôbec postavené?

    Keď som položil túto otázku Michaelovi Horodniceanuovi, okamžite mi objasnil: Tunely metra v New Yorku nie sú nevyhnutne „pod vodou“, ale skôr pod korytom rieky. Okrem toho dodáva: 63. pouličný tunel, ktorý dopravuje vlak F na ostrov Roosevelt. Ten bol prefabrikovaný na juhu, vyplával hore do New Yorku a celkom doslova klesol do zákopov vykopaných do East River, na ktorých sa časom ukladali špina, kameň a betónové dosky. (Takže ak sa ponoríte dostatočne hlboko, narazili ste do tunela? „Nie, pretože sú všetky zakryté,“ povedal mi. Viem, hlúpa otázka.)

    Horodniceanu by to vedel - deväť rokov pôsobil ako vedúci oddelenia kapitálovej výstavby pre Metropolitný tranzitný úrad (MTA), pričom dohliadal na dve z najväčších expanzií systému za posledné desaťročia: rozšírenie 7 vlakov na Hudson Yards a prvá fáza metro na druhej avenue (tento rok odstúpil.) Ale tie boli samozrejme postavené v 21. storočí pomocou moderných technológií, ktoré neboli k dispozícii na prelome 20., keď väčšina systému metra, ako ho poznáme bola postavená.

    Kanál Canarsie, otvorený v roku 1924, bol postavený rovnakým spôsobom ako väčšina tunelov metra v meste, hovorí Horodniceanu. Pracovníci hrabali ručne korytom rieky a okolo nich okolo seba ukladali liatinové krúžky. Mäkké bahno sa dalo ľahko prekopať, ale bolo veľmi priepustné; vpredu bolo treba umiestniť štít, ktorý blokoval vodu a umožňoval robotníkom pokračovať. Po vybudovaní fyzického tunela bola pridaná druhá vrstva betónu, ktorá ho utesnila.

    Ale napriek tomu tento materiál nie vždy drží. „Neexistuje nič také ako tunel, ktorý nemá úniky,“ vyhlásil Horodniceanu. „Neexistuje. Nakoniec si voda nájde cestu. ““ Najmä v tuneloch, ktoré boli postavené pred viac ako sto rokmi. Akonáhle voda vnikne, ovplyvní všetko, čo je vo vnútri tunela - signály, svetlá a všetky ostatné elektrické zariadenia, ktoré môžu z pondelkového ranného dochádzania zmeniť pekelný oheň.

    „Úniky nie sú také zložité. Je komplikovanejšie meniť všetko, čo tam je, “dodáva Horodniceanu. „V tuneloch máte tieto lavice na jednej strane, evakuačnú lavicu. Vo vnútri tejto lavice sú gazilióny trubíc, ktoré prenášajú všetky druhy systémov, a číslo jedna sú staré. Takže sa betón niekedy rozpadne, pretože je starý a bol vystavený, ešte viac vlhkosti, ale potom vnikla voda. ““

    Horodniceanu hovorí, že práce plánované počas výluky vlaku L sa zamerajú na tieto dve problémové oblasti, s moderným materiálom, ktorý upcháva prenikanie vody zvonku, a celkovým opätovným zapojením inžinierskych sietí, ktoré prechádzajú tunelom. Posledné uvedené je podľa neho časovo náročné a vyžaduje rýchle a rýchle fungovanie viacerých odborov, ktoré musia pracovať v spojení. Dokončenie za 15 mesiacov - časová os stanovená MTA pre prácu v tuneli - je „uskutočniteľná, ale ambiciózna,“ dodal.

    Jedným z hlavných problémov v tom čase bol tiež tlak vzduchu. Je slávne, že pri stavbe tunela vedúceho k Brooklynskému mostu minimálne päť robotníci zomreli na „zákruty“ alebo dekompresná choroba. Pri inej príležitosti bol štít „vyfúknutý“. kvôli zadržiavanému tlaku, posielanie muža menom Richard Creedon z tunela vlakov 4 a 5 do East River a hore do vzduchu. Prežil a stal sa miestnou legendou.

    Tunely v roku 2017 sú samozrejme postavené trochu inak. Dobrým príkladom je Projekt tunela Hudson , plán na vybudovanie dvoch nových tunelov pod Hudsonom s cieľom nahradiť existujúcu storočnú štruktúru, ktorá obsluhuje Amtrak, a tranzit v New Jersey. Mnoho ľudí možno pozná väčšieho predchodcu programu Gateway, projekt ARC (Access to Region's Core), ktorý potopil guvernér New Jersey Chris Christie, naštve väčšinu jeho štátu v procese. (Bublanie nad odchádzajúcim guvernérom je hluk pozadia v akomkoľvek oneskorenom vlaku NJ Transit.)

    „Tunel na rieke Hudson, ktorý v súčasnosti existuje, je čoraz nespoľahlivejší a predstavuje jediný bod zlyhania pre 10 percent HDP krajiny,“ povedal mi Craig Schulz, hovorca programu Gateway. „Štyristopäťdesiat vlakov denne, každý deň uskutočnených 200 000 jázd pre cestujúcich a cestujúcich, sa spolieha na toto 106 rokov staré aktívum. Táto vec bola postavená pred vyplávaním Titanicu, keď bratia Wrightovci prechádzali z letáku Model A na Model B. “

    Schulz ho rovnako ako mnoho ďalších označil za „najnaliehavejší program infraštruktúry v Amerike“. „Je potrebné ho vymeniť,“ dodal. „Musí byť prestavaný zvnútra von a neexistuje iná alternatíva.“

    Za týmto účelom návrh tunela rieky Hudson obsahuje štyri tunelové raziace stroje (TBM), ktoré, ak ste to ešte neurobili pozrel videá , sú to v podstate tieto obrovské vrtáky, ktoré vyzerajú ako niečo, čo by ste videli, ako niekto vchádza dovnútra Šialený Max. K TBM sú pripevnené dopravné pásy, ktoré vynášajú riečny bahno a kameň. Keď stroj vŕta hlbšie do zeme, pracovníci nasledujú za ním a pridávajú dekor, ako je osvetlenie, koľaje a betónové povrchové úpravy.

    Dva tunely sú dlhé tri míle a vyžadujú každý dva TBM, ktoré sú vyrobené na mieru pre ich konkrétny terén. Palisády, ktorými jeden tunel prejde, majú povrch tvrdého kameňa, ktorý si vyžaduje inú reznú hlavu ako druhý tunel pod korytom rieky. Konštrukcia a prevádzka TBM tvoria významnú časť odhadu projektu Cena 12,9 miliárd dolárov . (Projekt v súčasnosti dokončuje svoje vyhlásenie o vplyve na životné prostredie a čaká na financovanie.)

    Ak vezmeme do úvahy túto technológiu, možno by vás zaujímalo, ako tunely metra postavené ručne pred takmer sto rokmi udržali tak dlho miliardy cestujúcich. Nie je to však pôvodný dizajn, ktorý spôsobuje akékoľvek problémy. „Je to len to, že je starý a ako dobre viete, New York nezatvára svoje podchody,“ hovorí Michael Wyetzner, architekt v spoločnosti Michielli + Wyetzner, ktorý má napísané na danú tému , povedal mi. Je v nepretržitej prevádzke, čo ju robí ešte náročnejšou a zvyšuje jej opotrebenie. ““

    V skutočnosti tvrdí, že pozemné stavby, ktoré vchádzali do týchto tunelov, boli „skutočne akési brilantné“, zázrak stavby z priemyselného veku. Potom spomenul metóda cut-and-cover používa sa pod ulicami mesta, nie ďalej pod zemou ako v suteréne; inžinieri vyrezali zákopy na kraji cesty, zdvihli cement, položili koľaje a potom cestu postavili späť na vrchol. „Je to veľmi americké. Je to veľmi New York, “pokračoval. „Je to pragmatické a veľmi„ jednoducho to urobte! “ A potom to ozdobia peknými dlaždicami, z ktorých ma nejako vyhodia. “

    Ale rovnako ako pri akejkoľvek inej inžinierskej stavbe, dodal Wyetzner, že jej verejné služby vyžadujú údržbu - to je vec, ktorú podľa kritikov agentúra nefinancovala správne už celé desaťročia. A výsledok toho videli v pondelok ráno milióny cestujúcich. „Je to ako auto - ak si udržiavate svoje auto, vydrží oveľa dlhšie, ako keď nič neurobíte,“ povedal mi Wyetzner. „To je to, čo skutočne spôsobuje oneskorenia a poruchy. Bez údržby má všetko tendenciu sa naraz pokaziť. ““ Nasledujte Johna Surica ďalej Twitter .

    Staršia verzia tohto článku uviedla nesprávny rok, keď hurikán Sandy zasiahol New York. Bol to rok 2012, nie rok 2013.