Proyecto del año 2022: Vinculando a Los Ángeles

El proyecto incluye 1,9 millas de túneles gemelos, de 22 pies de diámetro. Foto cortesía de Skanska

Los premios Oscar 2023 contaron con un Mejor Actor y un Mejor Actor de Reparto que se reinventaron y regresaron para un segundo acto. La máquina perforadora de túneles Angeli es la artista de Los Ángeles que hizo casi lo mismo, pero completamente bajo tierra.

La TBM de 22 pies de diámetro en 2017 se lanzó desde un pozo de 45 pies de profundidad en Little Tokyo, excavando a través de un aluvión inicial de 400 pies sobre el nivel freático y solo 5 pies de tierra sobre él. Luego navegó por una pendiente descendente curva de 600 pies, hizo un túnel a través de un lecho rocoso local llamado formación Fernando, pasó por debajo de la Línea Roja del metro y el histórico Túnel de la Calle Segunda y cerca de los pilotes del Puente de la Calle Cuarta.

Después de completar el túnel entre Little Tokyo y el centro de la ciudad en cinco meses, Angeli fue desarmada, llevada de regreso al sitio de lanzamiento y lo hizo nuevamente para el segundo túnel gemelo del proyecto del conector regional de $ 1.7 mil millones y 1.9 millas que conectará el ferrocarril existente. líneas para viajes fluidos a través del condado de Los Ángeles.

Angeli navegó por un laberinto de servicios subterráneos y obstrucciones desconocidas, incluidas tres pilas de acero y 47 amarres de acero que dañaron el transportador de tornillo; los orígenes de las pilas son "todavía desconocidos hasta el día de hoy", dice Justin Waguespack, vicepresidente de Skanska USA Civil, que con Traylor Brothers Inc. dirigió Regional Connector Constructors. "Podría haber sido cualquier cosa, estar en el centro de Los Ángeles".

El proyecto incluye 1,9 millas de túneles gemelos, de 22 pies de diámetro. Foto cortesía de Skanska

Trabajando en colaboración con LA Metro, el equipo aceleró el reemplazo del transportador de tornillo y agregó un turno a la operación minera para recuperar dos meses en el cronograma.

El diseño asistido por BIM y Shape Accel Arrays, un sistema de sensores inalámbricos, ayudaron a Angeli a navegar a través de tolerancias extremadamente estrictas y situaciones de cobertura muy poco profunda mientras el equipo construía túneles perforados, minados y cortados y cubiertos con tres estaciones subterráneas, incluidos todos los los sistemas necesarios y la infraestructura relacionada.

Las tres estaciones subterráneas tienen aproximadamente 400 pies de largo y varían de 40 a 112 pies de profundidad. Una de las estaciones también incluye un amplio apuntalamiento y reubicación de una gran instalación de drenaje pluvial. Usando un método de excavación secuencial (SEM), RCC excavó una caverna cruzada de 23 pies de alto, 58 pies de ancho y 287 pies de largo, una de las más grandes jamás excavadas en Los Ángeles.

Se construyó un total de 3,700 pies de túnel de corte y cubierta en el congestionado distrito financiero de Los Ángeles. Fotos cortesía de Skanska

Inicialmente, RCC planeó excavar la caverna comenzando con el túnel perforado izquierdo y las galerías derecha superior e inferior, antes de rellenar parte del túnel izquierdo para permitir la excavación de las galerías izquierda superior e inferior. Sin embargo, varias de las galerías debían completarse antes de que la tuneladora pudiera comenzar a minar el túnel perforado correcto. En lugar de arriesgarse a retrasar el cronograma, RCC optó por perforar tres galerías con dos paredes centrales compartidas. Siempre que se mantuviera la distancia mínima de rumbo de 60 pies entre galerías, todas las galerías podrían excavarse simultáneamente.

El proyecto también incluye más de 3700 pies de construcción de túneles de corte y cubierta en el congestionado distrito financiero de Los Ángeles. Esa sección y las tres estaciones se construyeron durante cierres de fin de semana de 55 horas utilizando plataformas de tránsito temporales. Las cuadrillas utilizaron excavación de arriba hacia abajo y construcción de concreto de abajo hacia arriba usando pilotes soldados y revestimiento, amarres, arriostramiento interno, soporte de servicios públicos y membrana de HDPE. El trabajo de vía incluye la instalación de vía de fijación directa, así como medidas de ruido y vibración en lugares sensibles.

Angeli promedió 60-70 pies lineales por día de túnel minado con un logro máximo de 200 pies, dice Waguespack. Las cuadrillas trabajaron en dos turnos de 10 horas.

Richard McLane, ingeniero mecánico jefe de Traylor Brothers, señala los avances en la construcción de túneles que han facilitado la construcción de túneles en el condado de Los Ángeles. Una explosión alimentada con metano en 1985 en una tienda de ropa detuvo la construcción del túnel en el área de Westside durante años. Pero las tecnologías más nuevas facilitaron el trabajo en el centro, incluido un Shape Accel Array (SAA). SAA resultó fundamental para mantener a Angeli en el buen camino mientras pasaba por debajo de la cubierta superficial del suelo inicial y a través de la densa red de infraestructura subterránea. Un conjunto de acelerómetros de 400 pies de largo colocado justo encima de la tuneladora midió el movimiento y la posible deformación o asentamiento, transmitiendo datos al centro de comando del equipo. "Envía alertas automáticas si algo está fuera de tolerancia", dice McLane. El asentamiento generalmente no debe ser más de media pulgada.

El equipo desplegó detectores de gas natural para advertir sobre el gas metano de origen natural. El trabajo tenía una calificación de "potencialmente gaseoso", pero solo hubo un incidente menor, dice Waguespack.

Foto cortesía de Skanska

Si bien LA Metro lidia con las preocupaciones sobre la seguridad y la limpieza del sistema de tránsito en general debido al consumo de drogas y la falta de vivienda, el proyecto Regional Connector en sí personificó la seguridad y la conciencia comunitaria y climática.

Las estaciones están construidas para cumplir con CalGreen, el código de construcción verde del estado, dice Waguespack. "Las luces se apagan y encienden automáticamente; hay luces LED", dice. El equipo ha trabajado con los sindicatos y las comunidades locales para completar 6,5 millones de horas de trabajo sin pérdida de tiempo.

El equipo de seguridad trabajó con la alta gerencia y los superintendentes, desarrollando un sistema de anticipación de cuatro semanas para garantizar una planificación cuidadosa y la entrega oportuna de materiales. Cada empleado en el sitio se sometió a una extensa orientación en el lugar de trabajo de cuatro horas que incluye detección de drogas, condiciones de seguridad del sitio, capacitación subterránea y control de calidad.

La estación 2nd & Hope de ocho pisos y 100 pies de profundidad cuenta con un atrio subterráneo de 70 pies de altura. Fotos cortesía de Skanska

Cada mañana, los capataces realizaron un análisis de peligros diario con las cuadrillas. Asistieron a una reunión semanal de seguridad de capataces para discutir problemas y logros, reafirmar los cronogramas de planificación de seguridad y discutir métodos para abordar inquietudes. Los gerentes visitaron el sitio cada dos meses para discutir los planes de seguridad con los trabajadores e invitarlos a compartir sus pensamientos.

En 2nd y Broadway, un edificio existente de 123 pulgadas. El desagüe pluvial con arco de herradura de hormigón armado requería reemplazo. RCC optó por una tubería de mortero de polímero reforzado con fibra de vidrio fundido centrífugamente de Hobas en lugar de hormigón armado. La tubería Hobas tiene 126 pulgadas. diámetro interno, el más grande de su tipo en el mundo, que ofrece una alternativa más resistente y eficiente a la tubería de hormigón armado existente; el material es seis veces más ligero que el hormigón armado, dice Waguespack.

Las cuadrillas instalaron 320 pies lineales de tubería Hobas en secciones de 20 pies, con cada segmento nuevo bajado sobre estructuras de soporte temporales hasta que se aseguraron con abrazaderas laterales y longitudinales. Luego se rodeó con 18 pulgadas de lodo de 100 psi, lo que brindó estructura, soporte y flexibilidad para ayudar a que la tubería Hobas siguiera siendo duradera y confiable en el futuro previsible.

"El antiguo desagüe pluvial de ladrillo pasaba justo sobre la estación de Broadway", recuerda Waguespack. "Tuvimos que idear una manera de mantener activo el drenaje y al mismo tiempo construir la estación. Cuando hicimos la oferta, no sabíamos si podríamos respaldar el drenaje de ladrillos. La forma más segura y mejor era presentar una solicitud para obtener el La tubería Hobas fue aprobada como material permanente para el condado de Los Ángeles".

En la estación 2nd & Hope, el diseño requería brindar acceso desde la plaza triangular a nivel de la calle y el nivel del podio del museo Broad y Grand Avenue hasta la estación subterránea de ocho pisos y 100 pies de profundidad que se extiende 400 pies desde el Disney Concert Hall hacia Flower Calle. Los equipos construyeron un puente peatonal con barandas de vidrio y macetas para árboles, conectando el nivel superior de la plaza del segundo piso con el museo Broad y con la plaza de la calle. Se puede acceder a la estación a través de un par de torres de vidrio y acero inoxidable de 45 pies de altura con una marquesina de vidrio fritado de 94 pies por 37 pies de ancho. Seis ascensores descienden a un atrio subterráneo de 70 pies de altura. Una pasarela conduce a un nivel abierto elevado por encima de un área de plataforma abierta de 35 pies de altura con techo arqueado y paneles de arte de porcelana en la pared del extremo.

El proyecto se licitó con una meta de participación comercial en desventaja del 18% en la estimación original de $ 987 millones. Con cambios en el alcance que aumentan esa cifra a alrededor de 1300 millones de dólares, "todavía mantenemos y superamos ese objetivo del 18 %", dice Waguespack.

Angeli ahora descansa en un patio propiedad de la empresa conjunta en Riverside. "Ella todavía está allí, y esperamos usarla en un proyecto futuro", dice Waguespack.

Aileen Cho, editora sénior de transporte de ENR, es nativa de Los Ángeles y neoyorquina en recuperación. Estudió inglés y teatro en Occidental College, donde un reportero que impartía el único curso de periodismo existente la animó a postularse para el Programa de capacitación en edición para minorías del LA Times. Su formación periodística la llevó a sus primeras historias sobre el transporte, trabajando como reportera novata en el Greenwich Time. Su trabajo ha aparecido en Los Angeles Times y New York Times. Muchas de sus experiencias con ingenieros y contratistas han inspirado material para sus producciones de teatro alternativo muy, muy lejos de Broadway. Para ENR, Aileen ha viajado por el mundo, trepando puentes en China, recorriendo un aeropuerto en Abu Dhabi y descendiendo a oscuros túneles subterráneos en la ciudad de Nueva York. Ella es una asidua a las conferencias de transporte, donde encuentra que los ingenieros de aeropuertos y tránsito masivo realmente saben cómo divertirse. Aileen siempre está ansiosa por tomar otro vuelo porque hay tantos proyectos y personas interesantes, y se cansa de sacar a los gatos de su computadora en la oficina de su casa en Long Beach, California. Es una fanática muy conflictiva de los Mets/Dodgers.