¿Cómo se construye un túnel subterráneo bajo el agua?

Visión de túnel Habilidad y determinación.
  • Túnel de la calle Joralemon de una postal de 1913. Dominio publico.

    A principios de 2019, el tren L en la ciudad de Nueva York se cerrará durante 15 meses para reparar los daños causados ​​durante el huracán Sandy. Antes del cierre,MediaMenteproporcionará actualizaciones relevantes y propuestas de políticas, así como perfiles de miembros de la comunidad y empresas a lo largo de la ruta afectada en una serie que llamamos Tunnel Vision. Leer más sobre el proyecto aquí .

    El lunes por la mañana, el sistema de metro de la ciudad de Nueva York tuvo otro colapso. Esta vez , fue un problema de señal en el Rockefeller Center y una investigación en el centro de Manhattan, lo que provocó un efecto mariposa que dejó varias líneas paralizadas bajo tierra. '¡Feliz lunes por la mañana @NYCTSubway!' un jinete escribió en Twitter , con una foto de una plataforma de metro abarrotada adjunta. Arregla esta mierda.

    A menudo, cuando pensamos en el metro, estos son los puntos de presión más visibles: las fallas de la señal, el hacinamiento, los trenes que se atascan, etc. Pero muchos de esos problemas están relacionados con la infraestructura misma. Como el sistema de metro más grande del mundo, Nueva York tiene más de 800 millas de pista atravesarlo, lo que significa que las posibilidades de falla son mucho mayores que las de una ciudad promedio.

    Y en ninguna parte esa zona es más vulnerable que bajo el agua.

    El sistema de metro de la ciudad de Nueva York tiene 16 conexiones de túneles subterráneos debajo de cuerpos de agua, si contamos los espacios más pequeños, como Newtown Creek y Harlem River. Ese número aumenta si agregamos los túneles para Long Island Rail Road, PATH Train, New Jersey Transit y Amtrak. Cuando azotó el huracán Sandy, en 2012, una gran cantidad de esos túneles se inundaron, inhabilitándolos por completo hasta que los trabajadores pudieron bombear el agua. El túnel de Montague Street, que toma los trenes N y R entre Manhattan y Brooklyn por debajo del East River, tuvo que cerrarse por 13 meses , para una reconstrucción completa. El Canarsie Tube, que transporta la L, ahora enfrenta un destino similar.

    Pero para comprender por qué, o cómo, estos túneles se volvieron tan vulnerables, es necesario comprender una pregunta que los pasajeros del metro (yo mismo absolutamente incluido) a menudo no nos hacemos: ¿cómo se construyeron en primer lugar?

    Cuando le planteé esta pregunta a Michael Horodniceanu, inmediatamente hizo una aclaración: los túneles del metro en Nueva York no son necesariamente 'bajo el agua', sino más bien, debajo del lecho del río. Excepto, agrega, el túnel de la calle 63, que lleva el tren F a Roosevelt Island. Ese fue prefabricado en el sur, flotó hasta Nueva York y literalmente caído en trincheras excavadas en el East River, con losas de tierra, piedra y hormigón colocadas en la parte superior con el tiempo. (Entonces, si te sumerges lo suficientemente profundo, ¿llegarías al túnel? 'No, porque están todos cubiertos', me dijo. Lo sé, pregunta tonta).

    Horodniceanu lo sabría: durante nueve años, se desempeñó como jefe de Construcción de Capital para la Autoridad de Tránsito Metropolitano (MTA), supervisando dos de las expansiones más grandes del sistema en décadas: la extensión del tren 7 a Hudson Yards y la primera fase de el metro de la Segunda Avenida (renunció este año). Pero esos, por supuesto, fueron construidos en el siglo XXI, utilizando tecnología moderna que no estaba disponible a principios del XX, cuando la mayor parte del sistema de metro tal como lo conocemos fue construido.

    El Canarsie Tube, inaugurado en 1924, se construyó de la misma forma que la mayoría de los túneles del metro de la ciudad, dice Horodniceanu. Los trabajadores cavaban a mano a través del lecho del río, colocando anillos de hierro fundido a su alrededor a medida que avanzaban. El barro blando era fácil de excavar, pero muy permeable; se tuvo que colocar un escudo al frente para bloquear el paso del agua y permitir que los trabajadores pudieran continuar. Una vez construido el túnel físico, se añadió una segunda capa de hormigón para sellarlo.

    Pero aún así, ese material no siempre se cumple. 'No existe un túnel que no tenga fugas', declaró Horodniceanu. 'No existe. Finalmente, el agua encuentra su camino '. Especialmente en túneles que se construyeron hace más de cien años. Y una vez que el agua entra, afecta todo lo que está dentro del túnel: las señales, las luces y todos los demás servicios eléctricos que pueden convertir un viaje de lunes por la mañana en un infierno.

    'No es tan complicado arreglar las fugas. Es más complicado cambiar todo lo que hay ahí ', añade Horodniceanu. 'En los túneles, tienes estos bancos a un lado, el banco de evacuación. Dentro de este banco hay miles de millones de tubos que llevan todo tipo de sistemas, y número uno, son viejos. Entonces, a veces el concreto se desmorona, porque es viejo y estaba expuesto, aún más ahora con la humedad, pero luego el agua que entró ''.

    Horodniceanu dice que el trabajo planeado durante el cierre del tren L abordará estas dos áreas problemáticas, con material moderno que tapona la penetración de agua en el exterior y un recableado total de los servicios públicos que atraviesan el túnel. Esto último requiere mucho tiempo, dice, y requiere múltiples operaciones que deben trabajar en conjunto, para que todo esté listo y funcionando rápidamente. Terminar en 15 meses, el cronograma dado por la MTA para el trabajo del túnel, 'es factible, pero ambicioso', agregó.

    Uno de los principales problemas en ese entonces también era la presión del aire. Famosamente, al construir el túnel que conduce al Puente de Brooklyn, al menos cinco los trabajadores murieron por 'las curvas', o enfermedad por descompresión. En otra ocasión, un escudo & apos; estalló & apos; debido a la presión reprimida, enviando a un hombre llamado Richard Creedon a volar fuera del túnel del tren 4 y 5, en el East River y en el aire. Sobrevivió y se convirtió en una leyenda local.

    Los túneles en 2017, por supuesto, se construyeron de manera un poco diferente. Un buen ejemplo es el Proyecto del túnel Hudson , un plan para construir dos nuevos túneles debajo del Hudson con el fin de reemplazar la estructura centenaria existente, que da servicio a Amtrak y New Jersey Transit. Mucha gente podría conocer al antecesor del Programa Gateway más grande, el proyecto ARC (Access to Region & apos; s Core), que el gobernador de Nueva Jersey Chris Christie hundió, cabreando a la mayoría de su estado en el proceso. (Las quejas sobre el gobernador saliente son ruido de fondo en cualquier tren de NJ Transit retrasado).

    'El túnel del río Hudson que existe ahora es cada vez menos confiable y un solo punto de falla para el 10 por ciento del PIB de la nación', me dijo Craig Schulz, portavoz del Programa Gateway. “Cuatrocientos cincuenta trenes al día, 200.000 viajes diarios y de pasajeros que se realizan cada día, confían en este activo de 106 años. Esta cosa se construyó antes de que zarpara el Titanic, cuando los hermanos Wright estaban cambiando del modelo A al modelo B.

    Schulz, como muchos otros, se refirió a él como 'el programa de infraestructura más urgente de Estados Unidos'. 'Necesita ser reemplazado', agregó. 'Necesita ser reconstruido desde adentro hacia afuera, y no hay otra alternativa'.

    Para hacer eso, el diseño del túnel del río Hudson incluye cuatro tuneladoras (TBM) que, si aún no lo ha hecho visto los videos , son básicamente estos ejercicios masivos que parecen algo que verías a alguien conduciendo Mad Max. Unidas a las tuneladoras hay cintas transportadoras, que extraen el lodo y la roca del río. A medida que la máquina perfora más profundamente en la tierra, los trabajadores la siguen, agregando la decoración, como la iluminación, las vías y los acabados de concreto.

    Los dos túneles tienen tres millas de largo y requieren dos tuneladoras cada uno, que se construyen a medida para sus respectivos terrenos. The Palisades, por el que pasará un túnel, tiene una superficie de roca dura, lo que requiere un cabezal de corte diferente al del otro túnel debajo del lecho del río. La construcción y operación de las tuneladoras constituyen una parte significativa de las estimaciones del proyecto. Precio de $ 12,9 mil millones . (El proyecto actualmente está terminando su declaración de impacto ambiental y está esperando financiamiento).

    Teniendo en cuenta esa tecnología, uno podría preguntarse cómo los túneles del metro construidos a mano hace casi cien años han sostenido a miles de millones de pasajeros durante tanto tiempo. Pero no es el diseño original lo que está causando ninguno de los problemas. 'Es solo que es viejo, y como bien sabes, Nueva York no cierra sus trenes subterráneos', dijo Michael Wyetzner, un arquitecto en Michielli + Wyetzner, que ha escrito sobre el tema , me dijo. Está en funcionamiento continuo, lo que lo hace aún más desafiante y lo desgasta más '.

    De hecho, sostiene que la ingeniería estructural que se introdujo en esos túneles fue 'realmente brillante', una maravilla de la era industrial. Luego mencionó el método de cortar y cubrir utilizado debajo de las calles de la ciudad, no más subterráneo que un sótano; los ingenieros cortaron trincheras al costado de la carretera, levantaron el cemento, colocaron vías y luego volvieron a poner la carretera en la parte superior. Es muy americano. Es muy neoyorquino ', continuó. 'Es pragmático, y muy,' ¡Solo hazlo! ' Y luego lo decorarían con algunos azulejos bonitos, que me divierten ''.

    Pero al igual que con cualquier construcción de ingeniería, agregó Wyetzner, sus servicios públicos requieren mantenimiento, algo que, dicen los críticos, la agencia no ha financiado adecuadamente en décadas. Y el resultado de eso fue visto por millones de pasajeros el lunes por la mañana. 'Es como un coche: si le das mantenimiento a tu coche, durará mucho más que si no haces nada', me dijo Wyetzner. Eso es lo que realmente causa los retrasos y las averías. Sin mantenimiento, todo tiende a averiarse a la vez ”. Sigue a John Surico en Gorjeo .

    Una versión anterior de este artículo indicaba erróneamente el año en que el huracán Sandy azotó Nueva York. Era 2012, no 2013.