Progetto dell'anno 2022: collegare Los Angeles

Il progetto comprende 1,9 miglia di tunnel a doppia canna, 22 piedi di diametro. Foto cortesia Skanska

I premi Oscar del 2023 hanno visto protagonisti il ​​miglior attore e il miglior attore non protagonista che si sono reinventati e sono tornati per un secondo atto. La fresatrice per tunnel Angeli è l'artista di Los Angeles che ha fatto più o meno la stessa cosa, ma interamente sottoterra.

La TBM da 22 piedi di diametro nel 2017 è stata lanciata da un pozzo profondo 45 piedi a Little Tokyo, scavando attraverso 400 piedi iniziali di alluvione sopra la falda freatica e solo 5 piedi di terra sopra di essa. Quindi ha percorso una curva di 600 piedi in discesa, ha scavato un tunnel attraverso un substrato roccioso locale chiamato formazione Fernando, è passato sotto la metropolitana della Linea Rossa e lo storico tunnel della Seconda Strada e vicino ai pali di impasto per il ponte della Quarta Strada.

Dopo aver completato il tunnel tra Little Tokyo e il centro in cinque mesi, Angeli è stato smontato, riportato al sito di lancio e rifatto per il secondo tunnel gemello del progetto Regional Connector da 1,7 miliardi di dollari e lungo 1,9 miglia che collegherà la ferrovia esistente linee per corse senza interruzioni attraverso la contea di Los Angeles.

Angeli ha attraversato un labirinto di servizi sotterranei e ostacoli sconosciuti, tra cui tre pali d'acciaio e 47 tiranti in acciaio che hanno danneggiato il trasportatore a coclea; le origini dei pali sono "ancora sconosciute fino ad oggi", afferma Justin Waguespack, vicepresidente di Skanska USA Civil, che con Traylor Brothers Inc. ha guidato i Regional Connector Constructors. "Potrebbe essere qualsiasi cosa, essere nel centro di Los Angeles."

Il progetto comprende 1,9 miglia di tunnel a doppia canna, 22 piedi di diametro. Foto cortesia Skanska

Lavorando in collaborazione con LA Metro, il team ha accelerato la sostituzione del trasportatore a coclea e ha aggiunto un turno alle operazioni di estrazione per recuperare due mesi rispetto al programma.

La progettazione assistita dal BIM e Shape Accel Array, un sistema di sensori wireless, hanno aiutato Angeli a navigare attraverso tolleranze estremamente strette e situazioni di copertura molto superficiale mentre il team costruiva tunnel trivellati, minati e tagliati e coperti con tre stazioni sotterranee, compresi tutti i sistemi necessari e relative infrastrutture.

Le tre stazioni sotterranee sono lunghe circa 400 piedi e hanno una profondità variabile da 40 a 112 piedi. Una delle stazioni comprende anche il sostegno e il trasferimento di un grande impianto di drenaggio delle tempeste. Utilizzando un metodo di scavo sequenziale (SEM), RCC ha scavato una caverna incrociata alta 23 piedi, larga 58 piedi e lunga 287 piedi, una delle più grandi mai scavate a Los Angeles.

Nel congestionato quartiere finanziario di Los Angeles è stato costruito un totale di 3.700 piedi di tunnel artificiale. Foto per gentile concessione di Skanska

Inizialmente, RCC prevedeva di scavare la caverna iniziando con il tunnel a sinistra e i cumuli superiori e inferiori a destra, prima di riempire parte del tunnel sinistro per consentire lo scavo dei cumuli superiori e inferiori a sinistra. Tuttavia, molti scavi dovevano essere completati prima che la TBM potesse iniziare a scavare il tunnel a destra. Piuttosto che rischiare di ritardare il programma, RCC ha deciso di scavare tre derive con due pareti condivise centralmente. Finché veniva mantenuta la distanza minima di rotta di 60 piedi tra i cumuli, tutti i cumuli potevano essere scavati simultaneamente.

Il progetto comprende anche la costruzione di oltre 3.700 piedi di tunnel cut-and-cover nel congestionato quartiere finanziario di Los Angeles. Quella sezione e le tre stazioni sono state costruite durante la chiusura del fine settimana di 55 ore utilizzando una pavimentazione temporanea per il traffico. Le squadre hanno utilizzato scavi dall'alto verso il basso e costruzioni in calcestruzzo dal basso verso l'alto utilizzando pali e rivestimenti di rinforzo, tiranti, rinforzi interni, supporti di servizio e membrana in HDPE. Il lavoro sul binario comprende l'installazione di binari a fissaggio diretto nonché misure di rumore e vibrazioni in luoghi sensibili.

Angeli ha percorso in media 60-70 piedi lineari al giorno nel tunnel minato, con un raggiungimento massimo di 200 piedi, afferma Waguespack. Gli equipaggi lavoravano su due turni di 10 ore.

Richard McLane, ingegnere meccanico capo della Traylor Brothers, sottolinea i progressi nel tunneling che hanno facilitato la costruzione di tunnel nella contea di Los Angeles. Un'esplosione alimentata a metano in un negozio di abbigliamento nel 1985 fermò per anni la costruzione del tunnel nell'area di Westside. Ma le tecnologie più recenti hanno facilitato il lavoro in centro, incluso lo Shape Accel Array (SAA). La SAA si è rivelata determinante nel mantenere Angeli in carreggiata mentre passava sotto la bassa copertura del terreno iniziale e attraverso la fitta rete di infrastrutture sotterranee. Una serie di accelerometri lunga 400 piedi, posizionata appena sopra la TBM, ha misurato il movimento e la potenziale deformazione o assestamento, trasmettendo i dati al centro di comando della squadra. "Invia avvisi automatici se qualcosa è fuori tolleranza", afferma McLane. L'assestamento generalmente non deve essere superiore a mezzo pollice.