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Bertha (tuneladora)

Bertha era una tuneladora de 17,5 m (57,5 pies) de diámetro construida específicamente para el proyecto de túnel de reemplazo del viaducto Alaskan Way del Departamento de Transporte del Estado de Washington (WSDOT) en Seattle , Washington , Estados Unidos. [2] Fue fabricado por Hitachi Zosen Sakai Works en Osaka, Japón , y el ensamblaje de la máquina se completó en Seattle en junio de 2013. La perforación del túnel comenzó el 30 de julio de 2013, y la máquina originalmente estaba programada para completar el túnel en diciembre de 2015.

El 6 de diciembre de 2013, el trabajo se detuvo aproximadamente 1,083 pies (330 m) en la ruta planificada de 9,270 pies (2,830 m) de largo debido a un impedimento inesperado. Se pensó que varias cuchillas de corte resultaron dañadas al golpear una tubería de acero que se había utilizado para medir el agua subterránea en 2002 alrededor del viaducto Alaskan Way. Sin embargo, una investigación posterior reveló que partes del sistema de sello del cojinete principal estaban dañadas, lo que provocó que el cojinete se sobrecalentara durante la operación. [3] Durante los siguientes dos años, se cavó un pozo de recuperación en la superficie para acceder y levantar el cabezal de corte de la máquina para su reparación y reemplazo parcial en 2015.

Los muros del túnel se colocaron en enero de 2017, aproximadamente dos años antes de la fecha de apertura de 2019.

Bertha reanudó la perforación del túnel el 22 de diciembre de 2015, pero se detuvo a principios de enero de 2016 después de que una barcaza amarrada en Elliott Bay dañara los muelles cercanos y se abriera un sumidero cerca del sitio del proyecto. El gobernador Jay Inslee detuvo todos los trabajos en el túnel el 14 de enero de 2016, citando preocupación por la seguridad pública después del incidente del sumidero. La excavación se reanudó brevemente el 23 de febrero, pero se detuvo nuevamente para mantenimiento e inspecciones antes de reanudar las operaciones completas el 29 de abril .

En diciembre de 2015, WSDOT había estimado que el túnel estaría terminado y abierto al tráfico a principios de 2018. [5] La estimación se revisó en julio de 2016 para abrir a principios de 2019 con un estimado de $223 millones en sobrecostos derivados del proyecto de dos años. demora. [6] La perforación del túnel se completó el 4 de abril de 2017, cuando el cabezal de corte de Bertha penetró en una bóveda de desmontaje en el portal norte del túnel en South Lake Union. [7] Las últimas piezas desmontadas de la máquina perforadora se retiraron en agosto de 2017 y el túnel terminado se abrió al tráfico el 4 de febrero de 2019. Los componentes de Bertha no fueron reutilizables y fueron desguazados.

Nombre

El nombre Bertha, en honor a la primera alcaldesa de Seattle, Bertha Knight Landes , fue elegido por un panel (que incluía al Gobernador y al Secretario de Transporte) entre 150 presentaciones desde jardín de infantes hasta el grado 12, a quienes se les pidió que enviaran nombres femeninos con herencia del estado de Washington. [8] La propuesta ganadora, que fue presentada por dos escuelas primarias en Poulsbo y Hoquiam , fue seleccionada en diciembre de 2012. [9]

Algunos medios también se han referido a la máquina como "Big Bertha". [10] [11]

En marzo de 2016, la agencia de tránsito regional Sound Transit decidió eliminar los nombres de sus propias tuneladoras , utilizadas para túneles de tren ligero más pequeños , citando asociaciones no deseadas y confusión con Bertha, especialmente la máquina "Brenda" utilizada en Northgate Link Extension y University Link. Túnel . [12] [13]

Diseño y montaje

El carguero Fairpartner transporta la tuneladora desmontada al puerto de Seattle en abril de 2013.

Bertha fue diseñada y fabricada por Hitachi Zosen Sakai Works de Osaka, Japón, y era la tuneladora con equilibrio de presión de tierra más grande del mundo, [14] con un diámetro de cabezal de corte de 57,5 ​​pies (17,5 m) de ancho. La máquina tenía 99 m (326 pies) de largo y pesaba 6.700 toneladas cortas (6.100 t). [15] La máquina en sí costó 80 millones de dólares y era propiedad de Seattle Tunnel Partners (STP), los contratistas del proyecto. [16] STP es una empresa conjunta de Dragados USA, con sede en Nueva York, una filial de propiedad absoluta de Dragados, SA, la división de construcción del Grupo ACS de España ; y Tutor Perini Corporation , con sede en Sylmar, California. [17]

Hitachi Zosen celebró una ceremonia de finalización de la máquina, realizada al mismo tiempo que la ceremonia de nombramiento, en Osaka, Japón, el 20 de diciembre de 2012. [18] El montaje de prueba y la revisión de Bertha en Japón indicaron problemas con la unidad de transmisión principal. y tolerancias que requirieron reparaciones en febrero de 2013. [19] [20] Bertha fue enviada al puerto de Seattle en 41 secciones y llegó el 2 de abril de 2013. [21] [22]

Bertha tenía una melodía especial preprogramada que sonaba para los trabajadores dentro de la máquina y para quienes vigilaban la perforadora. [23]

Excavación

Dedicatoria y primera sección

La máquina comenzó la excavación de la ruta de 2,7 km (1,7 millas) de largo el 30 de julio de 2013, y la finalización de la perforación está prevista para 14 meses y la apertura del túnel al tráfico en diciembre de 2015. [24] [25] [ 26] Más de 5.000 miembros del público, junto con el gobernador Jay Inslee , estuvieron presentes en la inauguración de la máquina una semana antes del comienzo de la excavación. [27] [28]

Daños en el cabezal de corte y retraso de dos años

Mapa de ruta del túnel de reemplazo del viaducto Alaskan Way que muestra la ubicación donde la tuneladora se atascó el 6 de diciembre de 2013

Para el 6 de diciembre de 2013, Bertha había excavado un túnel de 311 m (1019 pies), o el 11%, de la longitud total de 2830 m (9270 pies) del túnel, [29] deteniéndose a unos 18 m (60 pies) bajo tierra entre South Jackson. Calle y Calle Principal Sur. [30] El avance de la máquina se vio detenido ese día por un impedimento inesperado. [31] Después de un mes de investigación, WSDOT anunció que las cuchillas de corte de la máquina habían encontrado un tubo de acero de 8 pulgadas de diámetro (20 cm) y 119 pies de largo (36 m), uno de varios revestimientos de pozo que quedaron de un pozo anterior. Proyecto de perforación de 2002 que había evaluado las condiciones del agua subterránea y la estabilidad del suelo en el área en caso de otro terremoto, como el terremoto de Nisqually de 2001 , lo que llevó a la necesidad de reemplazar el viaducto Alaskan Way en primer lugar. Debido a que la máquina no puede cortar metal, la tubería dañó varias de las cuchillas de corte de Bertha, lo que hizo necesario reemplazarlas antes de que la máquina pudiera continuar. WSDOT conocía la ubicación de las tuberías y la agencia pensó que habían sido retiradas, mientras que STP admitió en una demanda de 2019 que tenían conocimiento de la tubería antes de la excavación. [32] [33] [34] [35]

A principios de febrero de 2014, mientras Bertha se preparaba para reanudar su funcionamiento, los trabajadores descubrieron que se estaba sobrecalentando y que era necesario reemplazar un sello de los cojinetes principales dañado. Se discutieron múltiples opciones para solucionar el problema, pero se esperaba que Bertha estuviera fuera de servicio hasta marzo de 2015. [36] En diciembre de 2014, los trabajadores comenzaron a cavar un pozo de 37 m (120 pies) de profundidad para levantar la parte delantera de Bertha. hasta el nivel de la calle para reparaciones, [37] pero se retrasaron cuando el bombeo de agua subterránea causó daños visibles en la cercana South King Street y algunos de sus edificios vecinos. [38] La parte delantera de la máquina, incluido el cabezal de corte dañado, se levantó con éxito a la superficie en la mañana del 31 de marzo de 2015. [39] STP estimó que reparar a Bertha retrasaría la apertura del nuevo túnel por un tiempo adicional. nueve meses hasta agosto de 2017, [40] que luego se extendió hasta marzo de 2018 después de que se descubrieran daños adicionales en junio de 2015. [41] [42]

El 18 de mayo de 2015, WSDOT informó al Ayuntamiento de Seattle que el daño a los cojinetes y sellos era peor de lo que se había informado anteriormente. Una inspección adicional después de retirar y desarmar el cabezal de corte mostró daños en los engranajes impulsores del cabezal de corte, por lo que se preparó una nueva estimación del tiempo y costo de reparación. [43]

La parte delantera de la máquina se bajó nuevamente al foso de acceso para su reensamblaje en un proceso de cuatro levantamientos que comenzó con la transmisión del cortador reparada el 24 de agosto de 2015. [44] [45] [46]

En junio de 2015, STP presentó una demanda para obligar a las aseguradoras a pagar la póliza de seguro de 85 millones de dólares para cubrir las reparaciones necesarias después de que los dientes cortantes de Bertha resultaran dañados en una colisión con una tubería de acero en diciembre de 2013. En agosto de 2015, un consorcio de ocho aseguradoras presentó una demanda. contra STP para evitar un pago de 143 millones de dólares para cubrir el coste de las reparaciones de la máquina perforadora. Los aseguradores afirmaron que las capacidades de la tuneladora no eran suficientes para el proyecto y debían ser excluidas. [47]

No está claro qué provocó el daño al cojinete principal de Bertha. Los problemas con el sistema de sello parecen remontarse a las pruebas iniciales de la máquina en Japón, cuando el conjunto del sello resultó dañado y requirió reparaciones. [48] ​​Sin embargo, el gerente general de Hitachi Zosen, Soichi Takaura, declaró más tarde que "no había nada malo con los sellos de la máquina original", y señaló que Bertha parecía funcionar correctamente antes de golpear el revestimiento del pozo. WSDOT disputó esto y declaró que el revestimiento del pozo no era responsable. [49]

Vista del sitio de recuperación para la reparación del cabezal cortador de Bertha. La grúa pórtico roja , en el centro, se utilizó para levantar el cabezal de corte de un pozo excavado delante de la taladradora atascada. El cobertizo blanco, a la derecha, se construyó para albergar el cabezal durante las reparaciones y mejoras, y luego el cabezal se bajó por el pozo y se reinstaló.

Reanudación de la excavación y actividades posteriores.

Parte trasera de la tuneladora con las paredes del túnel terminadas detrás en 2017

El 22 de diciembre de 2015 a las 12:30 am, la máquina reanudó la excavación de 0,46 m (1,5 pies) a través de la arena vertida en el pozo de recuperación. Para el 4 de enero, Bertha había recorrido 335 m (1098 pies) de su ruta planificada de 2830 m (9270 pies) de largo desde SoDo hasta South Lake Union . [5] El 6 de enero de 2016, Bertha atravesó la bóveda de acceso de concreto y comenzó a cavar en suelo normal. [50] [51] La excavación se detuvo una vez más el 12 de enero de 2016, después de que una barcaza que transportaba tierra excavada se volcara en Elliott Bay , derramando su carga y dañando un muelle en la Terminal 46 del puerto de Seattle . el mismo día, se formó un sumidero dentro de la zona de trabajo del túnel aproximadamente a 35 pies (11 m) al norte del pozo de acceso; Los contratistas llenaron el hoyo con 250 yardas cúbicas (190 m 3 ) de concreto al día siguiente y el WSDOT no esperaba que retrasara la reanudación de la excavación más adelante esa semana. [53] [54]

El 14 de enero de 2016, el gobernador Jay Inslee ordenó que se detuviera la perforación en el túnel, invocando una cláusula contractual en el acuerdo del túnel que permitía al estado suspender el trabajo basándose en condiciones inseguras para el personal del proyecto o el público en general. [55] Antes de que se pudiera reanudar la excavación del túnel, WSDOT solicitó que STP completara y entregara un análisis de lo que causó el sumidero del 12 de enero y qué modificaciones a las operaciones de construcción del túnel podrían realizarse para evitar más problemas a nivel del suelo. [56] [57]

La excavación se reanudó el 23 de febrero, después de que una revisión del WSDOT determinara que las nuevas prácticas de monitoreo del suelo eran suficientes, lo que permitió a la máquina un permiso condicional para perforar 160 pies (49 m) de material y terminar la fase de prueba inicial de la máquina. [58] El 14 de marzo, Bertha había terminado su perforación de 300 pies (91 m) hasta un "refugio seguro" ubicado delante del viaducto Alaskan Way; [59] permitiendo a WSDOT y STP prepararse para un cierre de dos semanas del viaducto a finales de abril cuando la máquina pasó por debajo de la estructura vulnerable mientras era monitoreada de cerca. [60] Después de un mes de mantenimiento e inspecciones, Bertha reanudó la excavación de túneles el viernes 29 de abril de 2016, [4] y cruzó 15 pies (4,6 m) por debajo del viaducto cerrado en un cierre de 11 días a principios de mayo que terminó antes de programado. [61]

En junio de 2016, el túnel alcanzó su punto más bajo, 35 m (115 pies) bajo Madison Street en el centro de la ciudad. [62] Se realizó una parada de mantenimiento del 23 de junio al 18 de julio debajo de Spring Street, reemplazando 33 de los dientes del cabezal de corte. [63]

Para el 30 de septiembre de 2016, Bertha había excavado un túnel de 1.413 m (4.635 pies), superando la mitad de la distancia planificada de 2.830 m (9.270 pies). [64] Al 15 de diciembre de 2016, la longitud del túnel alcanzó un 70% de avance. [sesenta y cinco]

La perforación del túnel se completó el 4 de abril de 2017 [7] y el túnel terminado se abrió al tráfico el 4 de febrero de 2019. [66] Prácticamente ninguno de los componentes de Bertha fue reutilizable y la mayor parte de su acero se fundió y recicló. [7] Las últimas piezas desmontadas de Bertha fueron retiradas del portal del túnel en agosto de 2017. [67]

Avance de zona

La ruta de excavación de Bertha se dividió en 10 zonas, que representan diferentes tipos de suelo o avances bajo los puntos de referencia de la ciudad. [68]

Controversia

El paro de dos años de Bertha ha sido criticado como un ejemplo de despilfarro político por parte de los opositores. [77] [78]

En enero de 2015, dos senadores estatales republicanos presentaron un proyecto de ley en la Legislatura del estado de Washington para cancelar el proyecto, citando a Bertha y su retraso en particular. El proyecto de ley nunca fue escuchado en el Senado estatal y no logró ser aprobado por el Comité de Transporte del Senado. [79]

Ver también

Referencias

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