«Строительство Нью-Йоркского туннельного продолжения Пенсильванской железной дороги: Западный вокзал»

АМЕРИКАНСКОЕ ОБЩЕСТВО ГРАЖДАНСКИХ ИНЖЕНЕРОВ

ОСНОВАНО В 1852 ГОДУ

ТРУДЫ

Доклад № 1156

ПЕНСИЛЬВАНСКАЯ ЖЕЛЕЗНАЯ ДОРОГА: НЬЮ-ЙОРКСКИЙ УЧАСТОК ТОННЕЛЕЙ.

ЗАПАДНАЯ СТАНЦИЯ ТЕРМИНАЛА. [A]

Автор: Б. Ф. Крессон-мл. (член Американского общества гражданских инженеров)

Расположение работ. — Площадь, охватываемая работами по сооружению Западной станции терминала, ограничена следующим образом: восточной линией Девятой авеню; южной стороной 31-й улицы до точки, находящейся примерно в 200 футах к западу от Девятой авеню; линией, идущей параллельно Девятой авеню на расстоянии около 200 футов от нее от южной стороны 31-й улицы до границы между участками 31-й и 32-й улиц; этой линией до восточной линии Десятой авеню; восточной линией Десятой авеню до границы между участками 32-й и 33-й улиц; этой линией до восточной линии Девятой авеню. Площадь составляет приблизительно 6,3 акра.

Снос зданий. — Территория между Девятой и Десятой авеню была застроена зданиями в количестве 94 штук, использовавшимися в качестве жилых и многоквартирных домов, а также церковной недвижимости, и перед началом строительства их необходимо было снести. Большая часть собственности была выкуплена Железнодорожной компанией напрямую, однако в некоторых случаях для получения прав владения пришлось инициировать процедуру отчуждения частной собственности для государственных нужд. В случае с имуществом Церкви Святого Михаила, выходящим фасадом на Девятую авеню, 31-ю и 32-ю улицы, Железнодорожная компания согласилась приобрести участок земли на южной стороне 34-й улицы, к западу от Девятой авеню, и возвести на нем церковь, дом священника, женский монастырь и школу к полном удовлетворении Церкви Святого Михаила, передать эти здания в завершенном состоянии, а также оплатить расходы на переезд из старых зданий в новые до того, как старая недвижимость будет передана Железнодорожной компании.

Снос зданий выполнялся известными компаниями по контракту с Железнодорожной компанией. Эти компании разбирали здания и вывозили все материалы до уровня прилегающих тротуаров. Строительные материалы переходили в собственность подрядчиков, которые обычно платили Железнодорожной компании за право выполнения работ по сносу. Работы проводились в период с апреля по август 1906 года, однако здания Церкви Святого Михаила были снесены в период с июня по август 1907 года.

Кирпич очищался и продавался прямо на строительной площадке, как и практически вся арматура в зданиях. Каменные фасады разбивались и оставлялись на территории. Некоторые балки продавались на месте, но большинство из них отправлялось на складские площадки. Часть дранки и мелких пиломатериалов продавалась на дрова, однако большая их часть раздавалась бесплатно или сжигалась на месте.

Контракты и соглашения. — Основной контракт, заключенный с Нью-йоркской подрядной компанией — Терминал Пенсильвании 28 апреля 1906 года, включал около 502 000 куб. ярдов выемки грунта (причем около 90% составлял скальный грунт), 17 820 куб. ярдов бетонных стен, 1 320 000 фунтов строительной стали, 638 000 фунтов брутто (досочной меры) распиленной древесины и т. д.

Этот контракт был разделен на две части: «Работы в пределах и под Девятой авеню» и «Работы между Девятой и Десятой авеню», причем на различные виды работ в каждом из этих разделов назначались единичные расценки. Расценки на выемку грунта включали погрузку материала на баржи, предоставляемые Железнодорожной компанией у пирса в устье Западной 32-й улицы на Норт-Ривер; однако в контракте присутствовал пункт, согласно которому от подрядчика могли потребовать полной утилизации всего извлеченного материала по дополнительной единичной расценке, и этот пункт был введен в действие 1 января 1909 года, когда было выполнено около 94% выемки грунта.

С целью утилизации извлеченного материала в восточной части терминала Нью-йоркская подрядная компания — Терминал Пенсильвании выполнила выемку траншеи под Девятой авеню, которая выходила на отметку 32-й улицы примерно посредине между Девятой и Десятой авеню, и от этой точки была построена эстакада через Десятую авеню и далее к пирсу для вывоза породы у устья Западной 32-й улицы.

11 мая 1906 года начались работы по выемке грунта на восточной стороне Девятой авеню, а 9 июля 1906 года — на южной стороне 31-й улицы между Девятой и Десятой авеню. С самого начала работы по выемке грунта велись в дневную и ночную смены, за исключением воскресений и праздничных дней, вплоть до января 1909 года, за исключением того периода с ноября 1907 по октябрь 1908 года, когда ночная смена не работала.

Геология. — Встречающийся скальный грунт можно классифицировать как «гнейс»; по своему характеру он варьировался от гранита до слюдяного сланца. Он состоял из кварца, полевого шпата и слюды, а также содержал отдельные образцы пиритов, роговой обманки, турмалина и змеевика. На южной стороне строительной площадки, сразу к западу от Девятой авеню, наблюдались отличные примеры «плотного переплетения» кварцевых жил в более темной породе. На восточной стороне Девятой авеню, около северной оконечности строительной площадки, на поверхности породы были обнаружены следы ледника. Общее направление напластования составляло к северу на 5° на запад, а общий угол наклона составлял около 60° к горизонтали. Как правило, порода раскалывалась по линии напластования с образованием острых сколов. На южной стороне порода раскалывалась лучше, чем на северной, где она обычно была более мягкой и склонной к оползням; это обстоятельство, а также тот факт, что в зимний период она подвергалась попеременному замерзанию и оттаиванию, а в летний — воздействию прямых солнечных лучей, сильно затрудняло устройство прочного основания для подпорных стен.

Работы в пределах и под Девятой авеню.

Общее описание. — Данные работы предполагали выемку грунта на участке длиной около 375 футов на всю ширину Девятой авеню на среднюю глубину около 58 футов, а также возведение над этой зоной стального виадук, настил которого располагался примерно в 24 футах ниже поверхности и предназначался для последующей поддержки конструкций Девятой авеню.

В контракте указаны следующие сметные объемы: выемка скального грунта — 72 600 куб. ярдов; выемка всех материалов, кроме скального грунта, — 9300 куб. ярдов; бетон (1:3:6) в устоях и т. д. — 1680 куб. ярдов; пиломатериалы — 504 000 фунтов брутто (досочной меры); строительная сталь — 1 320 000 фунтов и т. д.

Во время выполнения этой выемки грунта требовалось поддерживать и сохранять трехпутную эстакадную железнодорожную конструкцию Компании «Интерборо Рэпид Трэнзит», у которой было задействовано 18 колонн или участок длиной около 340 футов, двухпутную наземную трамвайную конструкцию Железнодорожной компании города Нью-Йорка, а также различные трубопроводы, канализационные коллекторы и кабельные каналы, при этом обеспечивая поддержание всего наземного движения транспортных средств и пешеходов. Все конструкции были оставлены на своих местах за исключением трубопроводов, большинство из которых было временно отключено. 48-дюймовый кирпичный канализационный коллектор по центру Девятой авеню был разрушен, а сточные воды откачивались через выемку по трубе меньшего диаметра.

Принятый общий метод заключался в следующем: восточная и западная стороны авеню были закрыты для движения, транспортный поток был перенаправлен в центр, а к западу от колонн западной эстакады была построена пешеходная эстакада. Затем все конструкции были оперты на поперечные балки, проходившие поперек авеню ниже поверхности, которые опирались на бетонные опоры на центральном скальном массиве. После этого стороны авеню были разработаны до проектной отметки земляного полотна, а с обеих сторон авеню был смонтирован постоянный стальной виадук как можно ближе к центральному скальному массиву. Затем масса всех конструкций была перенесена на постоянный стальной виадук, смонтированный по сторонам авеню, с помощью деревянных рам под поперечными балками, опирающимися на постоянный стальной виадук, благодаря чему вся нагрузка была снята с центрального скального массива. После этого данный массив был разработан до проектной отметки земляного полотна, постоянный виадук был завершен, а все конструкции были установлены на его настил с использованием бетонных опор и деревянных рам.

Проектирование и монтаж постоянного стального виадука и постоянных фундаментов на его настиле выполнялись по другому контракту, отдельно от работ в рамках Участка Норт-Ривер, и в данной статье не описываются.

Эстакадная железнодорожная конструкция Компании «Интерборо Рэпид Трэнзит». — Эстакадная железная дорога на Девятой авеню была построена в период с 1877 по 1880 год в виде двухпутной конструкции, причем ее проект предусматривал возможность последующего добавления третьего или центрального пути, который был сооружен в 1894 году. Она поддерживается колоннами под внешними путями, расположенными на расстоянии около 43 футов друг от друга от центра до центра в продольном направлении и 22 футов 3 дюймов друг от друга от центра до центра в поперечном направлении, причем центральный путь поддерживается поперечными балками между колоннами.

Колонны, несущие конструкцию, имеют конструктивное исполнение с веерообразным верхом, причем точки опирания находятся вблизи верхних краев; каждый из внешних путей опирается на две продольные решетчатые балки, а центральный путь — на две сплошностенчатые балки; между колоннами поперечные балки соединены внахлест с поперечными рамами внешних путей и несут систему центрального пути. Установка кронштейнов на колоннах вблизи уровня улицы для временной поддержки конструкции была признана нецелесообразной; кроме того, поскольку на каждой колонне имеется температурный шов, а поперечные балки, поддерживающие систему центрального пути, не со жестко прикреплены к продольным балкам, поддерживающим внешние пути, центральный путь невозможно было поддержать посредством поддержки внешних путей; следовательно, потребовалось предусмотреть независимые опоры для каждого пути в виде надземных балок. Колонны опираются на кирпичные опоры, каждая из которых имеет четыре анкерных болта диаметром 2 дюйма. Кирпичные фундаменты на западной стороне выполнены широкими для того, чтобы под колоннами мог непосредственно проходить 24-дюймовый водопровод. Фундаменты обычно располагаются на скальном грунте.

Plate XLVII, Fig. 1.— TW 4, P.N.Y. & L.I.R.R. Terminal Station West. View of 9th Ave. looking Northwest from 32nd Street, prior to commencement of work. April 23, 06.

Plate XLVII, Fig. 2.— TW 17, P.N.Y. & L.I.R.R. Terminal Station West. View of East side of 9th Ave. looking North from a point 100 feet south of 33rd St. showing condition of work. July 23, 06.

Plate XLVII, Fig. 3.— TW 25, P.N.Y. & L.I.R.R. Terminal Station West. View showing permanent and temporary supports of 9th Ave. Structures, looking Northwest from 31st. St. April 24, 07.

Plate XLVII, Fig. 4.— TW 28, P.T. & T.R.R. Co. Terminal Station West. East side of 9th Avenue, North of 32nd St. looking West, showing rock excavation and supports of 9th Avenue structures. Aug. 17, 07.

На рис. 1 (пластина XLVII) показаны эстакадная железнодорожная конструкция и поверхность улицы до начала работ.

Восточный путь используется для местных поездов северного направления, западный путь — для местных поездов южного направления, а центральный — для экспрессов южного направления с 7:00 до 9:30 утра и для экспрессов северного направления с 14:30 до 19:00 вечера. Утверждается, что через эту конструкцию каждые 24 часа перевозится в среднем 90 000 пассажиров.

Наземная трамвайная конструкция Железнодорожной компании города Нью-Йорка. — Это электрический трамвай обычного типа, рельсы и пазы которого заделаны в бетон, с чугунными траверсами через каждые 5 футов. Смотровые колодцы имеются через каждые 100 футов, а люки для очистки — через каждые 15 футов. Силовые кабельные каналы заделаны в бетон с восточной стороны восточного пути.

48-дюймовый кирпичный канализационный коллектор. — Этот коллектор располагался по центру Девятой авеню, причем его лоток находился примерно в 12 футах ниже поверхности, со смотровыми колодцами на расстоянии примерно 100 футов друг от друга, и его пришлось вывести из эксплуатации в этом положении, чтобы обеспечить возможность установки поперечных балок для поддержания всех конструкций на время выполнения выемки грунта.

24-дюймовый чугунный водопровод. — Этот водопровод был уложен под колоннами западной эстакады, причем его верхняя часть находилась примерно в 3 футах ниже поверхности; для него было оставлено пространство в кирпичных фундаментах, а для его перекрытия использовалась крупная отливка базы колонны. Перед началом выемки грунта вблизи трубы были установлены задвижки — одна к северу от 33-й улицы и одна к югу от 31-й улицы, — с тем чтобы в случае ее повреждения можно было оперативно перекрыть воду.

Поверхность улицы. — Изначально планировалось закрыть и разработать восточную сторону авеню и возвести там эстакаду для уличного транспорта до закрытия западной стороны, однако по просьбе подрядчика обе стороны были закрыты, и все движение транспортных средств было перенаправлено в центр. Легкая эстакада на западной стороне авеню обеспечивала проход для пешеходов.

Прочие подземные сооружения. — На авеню имелись различные газопроводы, водопроводы, электрические кабельные каналы, смотровые колодцы, гидранты и т. д., и большинство из них по просьбе подрядчика было временно отключено с последующим восстановлением.

Опоры эстакадной железнодорожной конструкции. — Как отмечалось ранее, центральный путь требовалось поддерживать независимо.

В связи с этим надземные балки, известные как балки «B», были спроектированы так, как показано на рис. 1, и установлены на место так, как показано на рис. 2 и 3. Внешние пути были раскреплены непосредственно на этих балках, а центральный путь поддерживался посредством раскрепления поперечных балок на двутавровых балках, размещенных между балками «B»; при этом между балками «B» и продольными балками, несущими центральный путь, раскрепление не устанавливалось. Нагрузка на каждую колонну принималась равной 172 000 фунтов.

Fig. 1. (full page image)

DETAILS OF STEEL GIRDERS, ETC. SUPPORTING NINTH AVENUE STRUCTURES

Опоры наземной трамвайной конструкции. — Принималась равномерно распределенная нагрузка в 3000 фунтов на лин. фут одиночного пути при массе вагона 39 000 фунтов. Несколько футов грунта между конструкцией и скальным основанием были выработаны методом подземной выемки, и конструкция была установлена на двутавровые балки и стойки, а в конечном итоге — на поперечные балки с использованием деревянных рам под двутавровыми балками, как показано на рис. 3.

Водопроводы и канализационный коллектор. — Были разработаны опорные ложементы для поддержки 48-дюймового и 24-дюймового водопроводов, опирающиеся на поперечные балки, а 48-дюймовый чугунный канализационный коллектор с восточной стороны авеню поддерживался на двутавровых балках, закрепленных на консолях на концах поперечных балок, как показано на рис. 1 и 2.

Fig. 2. (full page image)

METHOD OF SUPPORTING ELEVATED RAILWAY STRUCTURE

Fig. 3. (full page image)

METHOD OF SUPPORTING TRACKS OF NEW YORK CITY RAILWAY CO.

Балки «C». — Упомянутые выше поперечные балки ниже поверхности улицы были известны как балки «C», и сначала они были установлены с опорой на бетонные опоры на центральном массиве; во время разработки сторон авеню и возведения сторон виадук на них передавалась масса всех конструкций. Затем концы этих балок были подхвачены на сторонах виадука и, перекрывая центральный скальный массив, несли все конструкции во время выемки массива и завершения строительства виадука. После этого на настиле виадука были установлены новые фундаменты для поддержки всех конструкций.

Требовалось пятьдесят четыре такие балки, каждая массой около 19 000 фунтов. Рамы, поддерживающие концы этих балок на сторонах виадука, показаны на рис. 2. Они были изготовлены из длиннолистной желтой сосны. Эти балки располагались таким образом, чтобы к востоку от эстакадной железнодорожной конструкции можно было уложить ложемент под предполагаемый 48-дюймовый чугунный водопровод.

Балки «B». — Требовалось восемнадцать таких балок, каждая массой около 6000 фунтов. Деревянные рамы, поддерживающие эти балки и показанные на рис. 2, были изготовлены из длиннолистной желтой сосны.

Общая масса конструкций, поддерживаемых во время выполнения работ, включая эстакадную железнодорожную конструкцию, наземную трамвайную конструкцию, трубопроводы и т. д., составила около 5000 тонн.

Детали выполнения работ. — Метод в целом показан на рис. 4 и 5. Сначала восточная сторона авеню была закрыта и разработана до скального грунта, грунт был выбран под чередующимися траверсами наземной трамвайной конструкции, и под траверсами были установлены временные стойки для поддержки конструкции на время удаления остатков грунта. Затем под каждую траверсу были установлены подхваты и стойки. После этого бетон, образующий конструкцию пути, был заключен в дощатую опалубку для предотвращения его растрескивания и обрушения. Затем под подхваты, несущие конструкции, были заведены двутавровые балки, которые опирались на стойки; они переставлялись поочередно до тех пор, пока выемка грунта не была доведена до глубины около 16 футов ниже поверхности. При установке этих двутавровых балок в центре пролета использовалось более массивное раскрепление, чем по концы, где должны были встать рамы, во избежание просадки пути из-за прогиба двутавровых балок. Выемка грунта вплотную к фундаментам эстакадной железной дороги выполнялась на глубину около 20 футов в максимально возможных по условиям безопасности объемах. На рис. 2 (пластина XLVII) показано это состояние работ. 48-дюймовый кирпичный канализационный коллектор был разрушен, а сточные воды откачивались через выемку.

Затем были установлены надземные балки «B», а две балки «C» использовались в качестве временных разгрузочных балок у каждой колонны. Они, как показано на рис. 3 (пластина XLVII), устанавливались параллельно эстакадной железной дороге, с раскреплением между ними и балками «B». Под концы этих временных разгрузочных балок устанавливались сдвоенные рамы, независимые друг от друга, и они надежно раскреплялись во избежание возможного смещения в процессе удаления породы. Затем масса конструкции принималась посредством домкрачивания балок вблизи рам до тех пор, пока колонна не приподнималась над старым фундаментом; в процессе домкрачивания между балками и рамами устанавливались прокладки, так что при сбросе давления в домкратах база колонн по-прежнему оставалась приподнятой над старым фундаментом. Для этой цели использовался один 80-тонный домкрат, а общий метод показан на рис. 1 (пластина LII).

Fig. 4. (full page image)

METHOD OF EXCAVATING NINTH AVENUE PLAN AND ELEVATION SHOWING VARIOUS STAGES OF THE WORK

Fig. 5. (full page image)

METHOD OF EXCAVATING NINTH AVENUE SECTIONS SHOWING VARIOUS STAGES OF WORK

Для предотвращения поперечного перемещения к конструкции были прислонены временные подкосы. Таким образом использовалось четыре комплекта этих временных разгрузочных балок — два комплекта начинались с северного конца и два комплекта примерно от середины строительной площадки, и эти комплекты перемещались на юг по мере их высвобождения.

После того как колонны были таким образом поддержаны на временных разгрузочных балках, старые фундаменты были демонтированы, а выемка грунта была доведена до уровня примерно на 16 футов ниже поверхности.

Затем под авеню у каждой колонны были установлены два комплекта по три балки «C», причем каждый комплект размещался на четырех бетонных опорах размером 6 футов в плане с расстоянием 4 футы между ними, так что внешняя сторона крайней опоры находилась на расстоянии 18 футов от центра авеню и 32 футов от красной линии застройки. Это показано на рис. 5 и на рис. 3 (пластина XLVII). Использовались четыре небольшие опоры, поскольку их демонтаж был проще, чем одной сплошной опоры. Балки «C» были выровнены по оси и проектной отметке, и под ними были возведены опоры, причем особое внимание уделялось тому, чтобы бетон зашел глубоко под балки для обеспечения надежной опоры.

После установки этих балок «C» потребовалось демонтировать временные разгрузочные балки до того, как на балках «C» могли быть возведены рамы для поддержки балок «B», поскольку они находились в одной плоскости; кроме того, необходимо было предусмотреть поддержку конструкции на время выполнения этой операции. Поэтому непосредственно под колоннами были возведены сдвоенные рамы, как показано на рис. 2, 4 и 5 и на рис. 3 (пластина XLVII). Они собирались так, чтобы их лежни опирались на балки «C», а между лежнями и породой закладывалось раскрепление для восприятия полной массы конструкции. Позднее, когда масса конструкции воспринималась постоянными рамами, это раскрепление выбивалось, однако рамы оставлялись для восприятия массы самой колонны, которая в большей или меньшей степени зависала над вышележащей конструкцией. Масса конструкции передавалась на эти рамы непосредственно под колоннами путем повторного домкрачивания временных балок, установки раскрепления между рамами и базами колонн и удаления раскрепления, установленного ранее под временными разгрузочными балками. 24-дюймовый водопровод перепускался через выемку на канатах от временных разгрузочных балок, за исключением периодов их домкрачивания, во время которых под него устанавливались стойки.

Для повышения поперечной жесткости между базами колонн и расположенными непосредственно под ними рамами были установлены анкерные болты, а также использовались подкосы. После этого временные разгрузочные балки перемещались на юг к следующей колонне, где эта процедура повторялась. Деревянные рамы, показанные в деталях на рис. 2, затем устанавливались так, как показано на рис. 4 и 5 и на рис. 3 (пластина XLVII). Эти рамы собирались с максимально возможным плотным натягом, как правило, с помощью 20-тонного домкрата, и монтировались одновременно у каждой пары колонн. Нагрузка на эти колонны принималась путем домкрачивания непосредственно под базой колонны и извлечения раскрепления между этой базой и рамой, расположенной непосредственно под колонной. При сбросе давления в домкрате нагрузка передавалась на постоянные деревянные рамы, причем восточная и западная колонны каждой пары переводились на них в один и тот же день. На восточных колоннах использовался один 80-тонный домкрат, а на западных колоннах требовалось два домкрата — по одному с каждой стороны 24-дюймового водопровода. Подкосы этих постоянных рам собирались с меньшим натягом, чем основные стойки, с тем чтобы основная стойка воспринимала всю нагрузку, а подкосы лишь стабилизировали конструкцию.

На балках «C» были возведены деревянные рамы для поддержки двутавровых балок под наземной трамвайной конструкцией, как показано на рис. 3, и все временные стойки под этими двутавровыми балками были демонтированы. Рамы были подогнаны с помощью домкрата с максимально возможным натягом, и осадка пути оказалась весьма незначительной.

Затем под 24-дюймовым водопроводом был сооружен опорный ложемент, который был установлен на балки «C»; учитывая, что на западной стороне авеню был устроен временный пешеходный мостик, можно видеть, что все конструкции таким образом опирались на балки «C».

Все конструкции были перенесены на балки «C» до продолжения выемки грунта по сторонам авеню, поскольку в случае оползня породы это представляло бы меньшую опасность, чем для отдельных конструкций. Внешние опоры, на которых покоились балки «C», могли даже быть утрачены без ущерба для устойчивости конструкции, а в случае необходимости под этими балками можно было легко выполнить установку стоек.

Велся самый тщательный журнал высотных отметок, замерявшихся на колоннах эстакадной железной дороги: наблюдения производились во время каждого домкрачивания и по меньшей мере дважды в неделю по ходу выполнения работ. Колонны обычно удерживались примерно на ½ дюйма выше проектной отметки с тем, чтобы компенсировать сжатие в деревянных рамах.

Как правило, домкрачивание эстакадной железнодорожной конструкции во время прохода поездов не производилось, а во время выполнения этих операций поездам подавались сигналы остановки. Задержки движения, как правило, были минимальными, поскольку все домкрачивание выполнялось в период с 10:30 до 14:30, когда интенсивность движения была наименьшей, а зачастую домкрачивание выполнялось в промежутках между поездами, не вызывая вообще никаких задержек. Для стягивания комплектов балок «C» в единый блок и обеспечения их совместной работы на каждый комплект устанавливались стальные хомуты — по три сверху и по три снизу.

После того как все конструкции опирались на балки «C», которые удерживались на четырех бетонных опорах на центральном скальном массиве, выемка грунта по сторонам авеню была продолжена до проектной отметки земляного полотна и были возведены восточная и западная части бетонного северного устоя. Центральный скальный массив имел ширину около 36 футов поверху и 45 футов понизу, а по центру 32-й улицы его высота составляла около 42 футов.

Изначально планировалось разработать выемку достаточной ширины по сторонам авеню для монтажа шести рядов постоянного стального виадука с шагом 5 футов от центра до центра, и это было выполнено на южном участке работ. Однако на северном участке порода имела плохое качество, и было сочтено за лучшее сначала выполнить выемку только для пяти рядов, смонтировать пять рядов постоянного стального каркаса и установить деревянные рамы под концами балок «C» для обеспечения им определенной поддержки на время демонтажа внешних бетонных опор и уширения выемки для монтажа шестого ряда. Во временные рамы были установлены дополнительные подкосы, которые демонтировались после монтажа шестого ряда стальных конструкций. Это показано на рис. 4 и 5.

Plate XLVIII, Fig. 1.— TW 33, P.T. & T.R.R. Co. Terminal Station West. East side of 9th Ave. looking North from 31st St., showing rock excavation and supports of 9th Ave. structures. Dec. 28, 07.

Plate XLVIII, Fig. 2.— TW 39, P.T. & T.R.R. Co. Terminal Station West. East side of 9th Ave. looking North from 31st Street, showing rock excavation and permanent steel work. March 24, 08.

Plate XLVIII, Fig. 3.— TW 73, P.T. & T.R.R. Co. Terminal Station West. West side of Ninth Ave. Jacking up girders "C" at Elevated Railroad Column 491, showing method of taking weight on permanent viaduct girders. Nov. 14, 08.

Plate XLVIII, Fig. 4.— TW 58, P.T. & T.R.R. Co. Terminal Station West. East side of Ninth Ave. looking North from 31st St., showing underpinning of Ninth Ave. Structures. Aug. 10, 08.

На рис. 4 (пластина XLVII) и рис. 1 (пластина XLVIII) показаны конструкции, опирающиеся на центральный скальный массив, а также выемка грунта на восточной стороне для обеспечения монтажа балок постоянного виадука. На рис. 1 (пластина XLVIII) также показана восточная часть бетонного северного устоя. На рис. 2 (пластина XLVIII) показаны пять рядов балок постоянного виадука, смонтированных на восточной стороне строительной площадки.

По завершении выемки грунта по сторонам авеню и монтажа шести рядов балок постоянного виадука с обеих сторон на этих стальных конструкциях были установлены деревянные рамы, показанные на рис. 2, 4, 5 и 6, для поддержки концов балок «C» и удержания конструкции на время выемки скального массива. На рис. 3 (пластина XLVIII) показан метод восприятия нагрузки на эти рамы. Использовались четыре 80-тонных домкрата, а поверх каждого домкрата укладывались дубовые бруски для передачи давления на временную дубовую насадку под балками «C», независимую от рам; все четыре домкрата приводились в действие одновременно, и балки «C» приподнимались над рамами и выводились из зацепления с бетонными опорами. Затем между рамами и балками «C» вставлялись дубовые проставки, благодаря чему при сбросе давления в домкратах балки «C» оставались приподнятыми над бетонными опорами. На рис. 3 (пластина XLVIII) показано, что балки приподняты над опорами. По каждой операции на каждом комплекте балок снимались высотные отметки, а также велись тщательные наблюдения за колоннами эстакадной железной дороги. В тех местах, где скальный грунт находился в непосредственной близости от этих рам, свободное пространство между стойками закладывалось брусьями для снижения опасности смещения рамы при попадании разлетающихся при взрыве обломков. На рис. 3 (пластина XLVIII) показана одна из таких рам, заполненная брусьями.

Поскольку все конструкции удерживались на балках «C», которые, в свою очередь, опирались на стороны постоянного виадука, была произведена выемка центрального массива. На рис. 4 (пластина XLVIII) и рис. 1, 2, 3 и 4 (пластина XLIX) представлены различные виды работ на данном этапе.

Затем была смонтирована центральная часть виадука, и с помощью бетонных опор и деревянных рам все конструкции были установлены на его настил. На рис. 3 (пластина XLIX) показаны опоры под колоннами эстакадной железной дороги до демонтажа балок «C».

Fig. 6. (full page image)

GENERAL ARRANGEMENT OF TEMPORARY AND PERMANENT STRUCTURES

В конце 1908 года силами города был уложен 48-дюймовый чугунный водопровод на ложементе, устроенном Железнодорожной дорогой на балках «C» на восточной стороне авеню. Это является частью системы высокого давления, и расположение и отметка этого водопровода учитывались при проектировании усиления фундаментов. Этот водопровод, а также 48-дюймовый чугунный канализационный коллектор, подвешенный на консолях к балкам «C», показаны на рис. 4 (пластина XLVIII).

Высотные отметки по меткам на колоннах эстакадной железной дороги между 30-й и 34-й улицами были сняты во время выполнения первоначальных изысканий в 1902 году, и эти метки использовались для проверки уровня конструкции в ходе выполнения выемки грунта.

На самом южном участке работ порядок операций был изменен. Восточная сторона была разработана до проектной отметки земляного полотна, была возведена восточная часть южного устоя и смонтировано шесть рядов постоянного стального виадука. Выемка грунта на западной стороне авеню на южном участке была выполнена в незначительной степени, и ожидание разработки под западную часть южного устоя и ее возведения, а также монтажа стальных конструкций задержало бы завершение работ; поэтому вместо опирания балок «C» на центральный скальный массив их восточные концы были подхвачены на балках постоянного виадука, а западные концы опирались на бетонную опору на скальном грунте. Центральная часть авеню разрабатывалась с опережением западной части. Балки постоянного виадука устанавливались на место в поперечном направлении от востока к западу авеню, а балки «C» опирались на настил постоянного виадука приблизительно под западными колоннами эстакадной железной дороги до того, как была произведена выемка западной части авеню, причем центральная часть южного устоя была возведена до западной части. Такой порядок применялся только для северных балок «C» у колонны эстакадной железной дороги № 488, в то время как южный комплект балок «C» располагался на скальном грунте непосредственно к югу от южного устоя. На рис. 2 и 4 (пластина XLIX) и рис. 2 (пластина LII) показаны различные этапы работ на южном участке.

Plate XLIX, Fig. 1.— TW 60, P.T. & T.R.R. Co. Terminal Station West. Under Ninth Ave., looking South from North abutment, showing underpinning and excavation of rock core. Aug. 13, 08.

Plate XLIX, Fig. 2.— TW 84, P.T. & T.R.R. Co. Terminal Station West. View looking toward Ninth Ave. from South side of 31st St., 200 feet West of Ninth Ave. Jan. 28, 09.

Plate XLIX, Fig. 3.— TW 88, P.T. & T.R.R. Co. N.R. Div. Terminal Station West. Center line of 32nd St., looking East from Sta. 183+50, showing excavation under Ninth Avenue, permanent concrete piers under Elevated Railway Columns and removal of temporary shoring girders "C". April 8, 09.

Plate XLIX, Fig. 4.— TW 95, P.T. & T.R.R. Co. N.R. Div. Terminal Station West. View under Ninth Avenue looking Southward from 100 feet South of center line, showing underpinning of Ninth Avenue structure taken at sub-grade. May 25, 09.

На протяжении всех работ устроилось правилом передавать массу конструкций с одной опоры на другую самым надежным образом путем их подъема домкратами как единого целого и установки проставок до сброса давления в домкратах, не полагаясь на расклинивание при передаче нагрузок. По сути, за исключением зашивки в коробку бетона трамвайного пути, никаких клиньев вообще не использовалось. Это оказалось несомненным преимуществом, поскольку при постоянном грохоте поездов на эстакадной железной дороге и тряске от тяжелых грузовиков на мостовой весьма вероятно, что клинья расшатались бы и сместились, в то время как при использовании брусьев тенденция к смещению из-за вибрации была минимальной или отсутствовала вовсе. Хотя вибрация конструкции при поддержке протяженного участка на балках «C», опирающихся на балки постоянного виадука по сторонам авеню, казалась значительной как в вертикальном, так и в поперечном направлениях, тщательные наблюдения показали, что прогиб балки «C» под временной нагрузкой от трех поездов эстакадной железной дороги, одного трамвайного вагона и одного тяжелого грузовика составлял 1/8 дюйма. Поперечная вибрация составляла не более 1/32 дюйма в каждую сторону от нормального положения. Больше вибрации вызывали тяжелые грузовики и фургоны, проходившие по каменной мостовой, чем поезда эстакадной железной дороги или трамвайные вагоны.

Вблизи опор эстакадной железнодорожной конструкции взрывные работы во время прохода по ней поездов не производились, а во время сильных или сомнительных взрывов движение поездов эпизодически останавливалось. На поверхности постоянно дежурил обходчик, а на эстакадной железнодорожной конструкции — сначала один, а позднее два сигнальщика, подчинявшиеся Компании «Интерборо Рэпид Трэнзит», в штате которой они состояли. При выемке скального массива, как показано на рис. 1 и 4 (пластина XLIX), применялись маты из канатов и деревянная защита для балок и колонн постоянного виадука, а для защиты лицевой поверхности готовых участков бетонных устоях также использовались пиломатериалы.

При выемке грунта по бокам авеню скальная порода разрушалась лучше на восточной стороне, чем на западной, где образовались крупные трещины и произошли некоторые обрушения.

Устои. — Как показано на рис. 7, передняя грань северного устоя имеет уклон 2 дюйма на фут, а передняя грань южного устоя имеет переменный уклон: основание расположено на уклоне, а подферменная площадка горизонтальна, причем обе они поддерживают постоянное расстояние от центра вокзального парка. Задние стены устоев не возводились до тех пор, пока не была установлена стальная конструкция.

Никаких попыток гидроизоляции этих устоев не предпринималось, но в задней части стены были оставлены открытые полости с шагом около 6 футов по центрам, которые соединялись с дренажными трубами у основания и проходили сквозь стену для отвода воды, которая могла появиться в скальном грунте. Эти дренажные каналы были образованы путем возведения деревянных коробов с открытой стороной по направлению к скале, причем штыки в коробах и примыкания к скале заделывались раствором до возведения стены. Во время укладки бетона через эти дренажные каналы с помощью шланга пропускалась вода для вымывания цементного раствора, который мог попасть в них. Каждый короб тщательно промывался через частые интервалы времени, и никакого засорения дренажных каналов не наблюдалось. Этот метод поддержания дренажных каналов в открытом состоянии был принят и успешно применялся на протяжении всего строительства. Устои были выполнены из бетона состава: 1 часть цемента, 3 части песка и 6 частей щебня.

Бетон смешивался в бетономешалке Ransome № 3 и укладывался в очень жидком состоянии. Никаких облицовочных смесей или разделительных диафрагм не применялось, однако по мере укладки бетона щебень от лопаты отводился от лицевой поверхности стены. Внутри опалубки использовались желоба, если бетон приходилось сбрасывать с некоторой высоты. Работы велись день и ночь без перерывов от момента начала до завершения каждой секции.

Лицевая поверхность бетонной стены была затерта и отделана способом, аналогичным примененному на стенах между Девятой и Десятой авеню, как описано ниже.

На рис. 2 (пластинка LII) показаны восточная и центральная части южного устоя в завершенном виде, несущие постоянный виадук, а также завершенная выемка грунта для западной части.

Работы между Девятой и Десятой авеню.

Общее описание. — Работы включали выемку грунта на площади около 5,4 акра между западной красной линией Девятой авеню и восточной красной линией Десятой авеню на среднюю глубину около 50 футов, сооружение портала из каменной кладки на Десятой авеню, ведущего к тоннелям под рекой, а также возведение по периметру строительной площадки подпорных и облицовочных стен из бетона.

В контракте указаны следующие сметные объемы: выемка скального грунта в траншеях — 3400 куб. ярдов; выемка скального грунта в котловане — 377 000 куб. ярдов; выемка всех материалов, кроме скального грунта, в траншеях — 6500 куб. ярдов; выемка всех материалов, кроме скального грунта, в котловане — 34 000 куб. ярдов; бетон состава 1:3:6 в подпорных стенах — 4580 куб. ярдов; бетон состава 1:3:6 в облицовочных стенах — 7460 куб. ярдов; бетон состава 1:2:3 со щебнем ¾ дюйма в облицовочных стенах — 4100 куб. ярдов; каменная кладка в портале — 247 куб. ярдов и т. д.

Fig. 7. (full page image)

NINTH AVE. ABUTMENTS & KEY PLAN

Как указывалось ранее, контрактная цена включала погрузку всего извлеченного материала на шаланды у пирса 62 на Норт-Ривер. До заключения этого контракта данный пирс использовался Нью-йоркской подрядной компанией — Терминал Пенсильвании для вывоза породы, вынутой к востоку от Девятой авеню. Для доставки материала к пирсу подрядчик выполнил выемку под Девятой авеню, которая выходила на проектную отметку 32-й улицы примерно посередине между Девятой и Десятой авеню, а от этой точки до пирса была построена эстакада через Десятую авеню. На рис. 2 (пластинка XLVII) показан восточный конец этой выемки, а на рис. 1 (пластинка L) показана эстакада (вид на восток от Десятой авеню).

30-тонный паровой экскаватор был доставлен на южную сторону строительной площадки и начал работу 9 июля 1906 года. Проработав там около месяца и практически счистив грунт со скального основания, экскаватор был переброшен на северную сторону, где производил выемку как грунта, так и скальной породы до 10 августа 1907 года.

В трех точках к югу от 32-й улицы и в одной точке к северу от 32-й улицы возле Десятой авеню были выполнены выемки в скальном грунте до проектной отметки земляного полотна, и из этих выемок, а также из выемок на западной стороне Девятой авеню производились все расширения и завершалась выемка грунта. На рис. 1 (пластинка L) показана выемка трех котлованов на южной стороне 32-й улицы, работающий на северной стороне этой улицы паровой экскаватор, а также пути для вывоза породы и эстакада. На рис. 3 (пластинка LII) показаны соединенные выемки и практически завершенная выемка вдоль южной стороны.

На северной стороне участка, между пикетами 182 + 90 и 183 + 65, скальное основание залегало неглубоко, и необходимо было предусмотреть меры по поддержанию путей парка к северу от строительной площадки. Поэтому была построена подпорная стена из бутовой кладки, лицевая поверхность которой располагалась примерно на 2 фута севернее лицевой поверхности проектной бетонной стены, которая должна была быть возведена позже. На той же стороне участка, между пикетами 188 + 24 и 188 + 46, скальный грунт был исключительно слабым, и поскольку небольшой каркасный дом на соседнем участке признавался находящимся в аварийном состоянии, была построена подпорная стена из бутовой кладки. Поскольку здание, примыкающее к южной стороне строительной площадки на Десятой авеню, имело грунтовый фундамент, перед проведением выемки грунта потребовалось выполнить усиление фундаментов. Здание было установлено на распирающие брусья (опоры), и от низа старого фундамента до скального основания была выложена бутовая кладка. Фундамент дома № 413 по Западной 31-й улице, расположенного непосредственно к западу от здания экспресса, был выполнен из очень слабой кладки, и перед началом выемки грунта на прилегающем участке его необходимо было перестроить.

Plate L, Fig. 1.— TW 23, P.N.Y. & L.I.R.R. Terminal Station West. View looking Eastward from Tenth Ave., showing work between Ninth & Tenth Avenues. Dec. 26, 06.

Plate L, Fig. 2.— TW 35, P.T. & T.R.R. Co. Terminal Station West. View looking Northwest from Sta. 184, 120 feet South of center line. Dec. 31, 07.

Plate L, Fig. 3.— TW 96, P.T. & T.R.R. Co. N.R. Div. Terminal Station West. View looking West from Ninth Avenue Elevated Railway, showing condition of work. May 26, 09.

Plate L, Fig. 4.— TW 104, P.N.Y. & L.I.R.R. Terminal Station West. View from Tenth Avenue looking East, showing progress of concrete walls. Aug. 7, 09.

Вдоль северной стороны, между пикетами 186 + 50 и 187 + 50, подпорные стены прилегающих дворов были низкого качества и до начала выемки грунта должны были быть заменены подрядчиком.

Извлеченный материал погружался дерриками на вагонетки наверху выемки; эти вагонетки стояли на путях, имевших прямую связь с эстакадой для вывоза породы, как показано на рис. 1 (пластинка L). Как только представилась возможность, деррики были установлены на дне выемки; там были уложены пути, и извлеченный материал грузился на вагонетки внизу и поднимался дерриками на вагонетки, стоявшие на эстакаде для вывоза породы. 25 августа 1907 года на дно выемки был спущен локомотив, а 27 августа 1907 года в нижней части начал работать деррик. Начало этих работ с использованием дерриков в нижней части показано на рис. 3 (пластинка LII). Как правило, пути для вывоза породы поддерживались примерно по оси 31-й улицы до тех пор, пока выемка не приближалась к ним на максимально возможное расстояние, а 16 октября 1907 года они были смещены на крайнюю северную сторону участка, как показано на рис. 2 (пластинка L). Часть старой эстакады была оставлена на месте возле Десятой авеню, на ней был установлен деррик, а пути использовались для вагонеток, принимавших извлеченный материал, поднимаемый с проектной отметки земляного полотна. Эстакада для вывоза породы удерживалась в этом положении до тех пор, пока она не стала бы мешать выемке грунта, после чего пути были демонтированы. Это было сделано 11 ноября 1908 года. На рис. 3 (пластинка L) показано завершение выемки грунта на северной стороне строительной площадки. 30 августа 1908 года под Девятой авеню была выполнена выемка до проектной отметки земляного полотна, после чего вагонетки могли курсировать от Седьмой до Десятой авеню на проектной отметке земляного полотна. 24 октября 1908 года соединение с эстакадой для вывоза породы к востоку от Девятой авеню было закрыто, и весь извлеченный материал поднимался с проектной отметки земляного полотна на Десятой авеню с помощью дерриков.

Как указывалось ранее, после 1 января 1909 года подрядчик был обязан полностью осуществлять вывоз всех извлеченных материалов, однако ему было разрешено пользоваться пирсом до 20 января 1909 года, после чего материалы поднимались дерриками на Десятой авеню, грузились на двухконные грузовики и транспортировались к пирсу на 30-й улице на Норт-Ривер, где с помощью двух электрических дерриков их грузили на шаланды. Значительная часть вынутой скальной породы была раскрошена и использована для обратной засыпки.

Разработка грунта. — Практически вся разработка грунта, составившая около 57 000 куб. ярдов, была выполнена паровыми экскаваторами. Средний объем грунта, разрабатываемый паровым экскаватором за 10-часовую смену, составлял 180 куб. ярдов. Этот материал грузился на думпкары и доставлялся к пирсу для вывоза породы, где через желоба сбрасывался на палубы шаланд. Поскольку объем разработки грунта был невелик по сравнению со скальной породой, грунт использовался главным образом для отсыпки первого защитного слоя на палубах шаланд, чтобы мелкие камни можно было сбрасывать через желоба без повреждения палуб.

Выемка скального грунта. — Как отмечалось ранее, скальная порода разрушалась лучше на южной стороне, чем на северной, где произошло несколько обрушений и значительную часть породы пришлось разрабатывать за пределами проектного контура, предусмотренного в спецификациях. Наиболее крупное обрушение произошло в полночь 3 июля 1909 года примерно на пикете 188 + 50. Последний взрыв для завершения выемки до проектной отметки земляного полотна в этой точке был произведен во второй половине дня того же дня, и погрузка породы была практически закончена. При производстве выемки вблизи этой точки соблюдалась большая осторожность, так как было очевидно, что скальный грунт не отличается высокой стабильностью, однако после завершения выемки предполагалось, что оставшаяся на месте скала будет стоять устойчиво. Объем материала, обрушившегося в результате этого оползня, составил около 200 куб. ярдов. Скальная порода на южной стороне разрушалась очень хорошо, и каких-либо серьезных обрушений там не наблюдалось.

Буровые шпуры размечались взрывником, и общий метод бурения для различных видов работ заключался в следующем: при разработке уступа шпуры закладывались на расстоянии около 8 футов друг от друга с небольшим наклоном, так что в нижней части расстояние между ними оказывалось значительно меньше 8 футов. Они бурились на глубину около 10 футов, и при этом использовались защитные маты для взрывных работ, поскольку требовалось закладывать довольно большой заряд для разрушения материала и образования выемки. После образования выемки производился взрыв боковых шпуров для расширения выемки в достаточной степени для формирования следующего уступа.

После проходки боковой выемки глубиной около 20 футов боковые шпуры бурились на глубину 20 футов, после чего шпуры заряжались взрывчатым веществом и трамбовались на всю глубину 20-футового уступа. Согласно условиям спецификаций, подрядчик был обязан завершить выемку по бокам посредством бурения скалы по контуру (параллельных разделительных шпуров).

Максимальная длина буровой стали составляла около 20 футов, и там, где глубина плоскости выемки по контуру превышала 20 футов, подрядчику разрешалось начинать бурение шпуров позади проектной линии контура, чтобы обеспечить возможность установки буровых стационарных машин на втором ярусе. Для установки буровой машины обычно предусматривалось расстояние около 8 дюймов. Линия контурного бурения наносилась краской на поверхность скалы перед началом бурения, а наклон бурения проверялся специально разработанным ручным уровнем, у которого пузырек воздуха занимал центральное положение, когда грань уровня находилась под требуемым углом наклона. Шпуры также бурились перед этой линией контурного бурения, и когда выемка доводилась примерно до 6 футов перед ней, шпуры непосредственно перед ней заряжались взрывчатым веществом, а также примерно каждый третий контурный шпур; и, если скальный грунт не был очень плохим, по линии контурного бурения обычно происходил ровный скол. Иногда контурные шпуры, которые не заряжались, заполнялись песком, что давало несколько лучшие результаты, чем если бы они оставались открытыми.

При работе паровых экскаваторов на восточной стороне Девятой авеню использовались котловые шпуры (шпуры с расширенной нижней частью). Они формировались путем бурения 20-футового шпура и подрыва на его дне без забойки двух- трех патронов динамита с повторением этого процесса с более мощными зарядами до тех пор, пока на дне шпура не образовывалась большая полость, вмещающая от 100 до 200 фунтов динамита. Также бурились лицевые и грудные шпуры, и с помощью этого метода удавалось пробурить и разрыхлить уступ глубиной 20 футов и толщиной 15 футов. Единственным местом, где на этой работе применялись котловые шпуры, была восточная сторона Девятой авеню, где мощные выемки иногда заходили за восточную красную линию.

Согласно имеющимся наиболее достоверным данным, средняя производительность бурения составляла около 33 линейных футов за 8-часовую смену. Средний объем выемки в кубических ярдах на одну буровую смену составлял 13,9, а средний объем бурения на один кубический ярд выемки — 2,4 фута; при этом учитывались данные по более чем 27 000 буровых смен.

Практически весь использовавшийся динамит имел 60%-ю мощность, а средний объем выемки на фунт динамита составлял 2,2 куб. ярда. Подрядчик нанял инспектора по батареям и взрывателям, который с помощью специального прибора проверял электропроводку каждого взрыва перед его проведением для обнаружения возможных коротких замыканий и предотвращения тем самым опасности оставления неразорвавшегося динамита в шпурах.

Средний объем выемки за 10-часовую смену деррика (при 7400 сменах, причем 87% выемки составлял скальный грунт) равнялся 50 куб. ярдам, а средняя численность персонала в смену, включая только бригадира и чернорабочих, составляла 13 человек. Было установлено, что деррик, работающий наверху 20-футового уступа, перемещает около 40 куб. ярдов за смену, тогда как при работе внизу уступа он перемещает около 60 куб. ярдов за смену. Подъемные деррики на Десятой авеню работали весьма эффективно, и каждый из них мог принимать материал от четырех дерриков, установленных внизу, поднимая 250 куб. ярдов за смену на высоту 60 футов.

Бетонные подпорные и облицовочные стены. — Крайне важно было сохранить как можно больше свободного пространства внизу выемки, и, поскольку вокзальный парк предполагалось оставить открытым, необходимо было предусмотреть некоторую облицовку для скального грунта по бокам, чтобы предотвратить его разрушение под воздействием атмосферных факторов и придать объекту завершенный вид. Выше поверхности скалы была запроектирована подпорная стена гравитационного профиля, верх которой располагался чуть выше путей парка смежных владений. Облицовочная стена была запроектирована максимально тонкой, чтобы обеспечить максимум пространства для железнодорожных путей.

Поэтому выемка была распланирована таким образом, чтобы тыловая грань подпорной стены не заходила на территорию соседнего землевладения, а практически совпадала с границей участка в местах максимальной глубины.

Уклон лицевой стороны стены составлял 2 дюйма на фут, а на отметке 22 фута (минимальный габарит) выше верха головки рельса была сформирована подферменная площадка шириной 3,5 фута. Эта подферменная площадка была выполнена горизонтальной. Максимальная высота южной стены составляет 49 футов, а северной — 65 футов.

Облицовочные стены подразделялись на «верхние облицовочные стены», простирающиеся от основания подпорной стены до подферменной площадки, и «нижние облицовочные стены», простирающиеся от подферменной площадки до основания стены. Общая конструкция показана на рис. 8.

При рассмотрении конструкции облицовочной стены было сочтено, что, поскольку стена столь тонка, необходимо предусмотреть достаточные меры для предотвращения скопления воды и, как следствие, давления за стеной; поэтому никаких попыток ее гидроизоляции не предпринималось, но были предусмотрены меры для отвода любой воды, которая могла появиться в скальном грунте. Коробовые дренажные каналы шириной 2 фута с шагом 6 футов по центрам располагались вплотную к скале, так что при расстоянии между дренажами всего 4 фута и минимальной толщине стены 2 фута любая вода в скальном грунте должна была преодолевать путь не более чем в 2 фута до дренажа и, вероятно, текла бы вдоль поверхности скалы к дренажу, а не через 2 фута бетона. Эти дренажные каналы соединялись с трубами, выходящими сквозь стену у ее основания.

Fig. 8. (full page image)

RETAINING AND FACE WALLS NORTH SIDE

Эти коробовые дренажные каналы располагались настолько часто и так существенно уменьшали сечение стены, что было сочтено целесообразным связать стену со скалой. Это было сделано путем бурения в скале шпуров глубиной от 6 до 15 футов и заделки на растворе в каждый шпур стержня диаметром 1,5 дюйма с расщепленным концом и стальным клином. На внешний конец каждого стержня надевались пластина размером 12 на 12 на ½ дюйма и гайка, и он заходил внутрь стены, надежно соединяя бетон со скалой. Поскольку дренажные каналы располагались с шагом 6 футов по центрам, анкерные тяги устанавливались посредине между ними с шагом 6 футов по центрам по вертикали и горизонтали. На рис. 8 показано расположение этих стержней и дренажных каналов. Вокруг строительной площадки здания экспресса, сразу к западу от Девятой авеню на южной стороне участка, подферменная площадка была исключена, а облицовочная стена была запроектирована толщиной 2 фута от верха до низа. Уклон стены 31-й улицы был сделан переменным, причем верх и низ находились на постоянных расстояниях от продольной оси и на разных уклонах.

Подпорные стены были гидроизолированы тремя слоями рубероида (на основе кровельного войлока) и каменноугольного пекла, которые защищались кирпичной кладкой толщиной 4 дюйма. Вдоль тыловой стороны стены укладывалась гончарная дренажная труба диаметром 6 дюймов с незаделанными швами в нижней половине; перед отсыпкой обратной засыпки она засыпалась щебнем и песком на высоту 1 фут.

Расположение дренажных каналов было следующим: 6-дюймовый дренаж позади подпорной стены соединялся с одним из коробовых дренажей в тыловой части облицовочной стены посредством чугунной трубы или деревянного короба каждые 24 фута, и эта линия проходила через основание подпорной стены. Посередине между этими трубами на уровне подферменной площадки выполнялось соединение между дренажом в тыловой части облицовочной стены и желобом, сформированным в тыловой части подферменной площадки для отвода дождевой воды, стекающей по лицевой поверхности стены сверху. Все коробовые дренажи, за исключением тех, которые соединялись с дренажами позади подпорной стены, герметизировались на отметке основания подпорной стены, как отмечалось ранее.

Технические условия требовали прокладки гончарных труб сквозь подпорную стену, но из-за сложности удержания коротких отрезков труб в проектном положении во время укладки жидкого бетона от них отказались и использовали либо железные трубы, либо деревянные короба.

Анкерные тяги. — После завершения выемки грунта по бокам были смонтированы передвижные буровые подмости, как показано на рис. 4 (пластинка L). Шпуры бурились под уклоном 2 дюйма на фут к горизонтали. Глубина шпуров определялась инженером из расчета минимальной глубины 5 футов в безупречном скальном грунте; таким образом, характер скального породного массива и наличие трещин определяли глубину шпуров. Каждый шпур частично заполнялся цементным раствором, в него вставлялся стержень со стальным клином в расщепленном конце и забивался кувалдой так, что клин, ударяясь о дно шпура первым, заставлял расщепленный конец стержня раскрываться. После этого каждый шпур полностью заполнялся чистым цементным раствором.

Коробовые дренажные каналы. — Рассматривались различные способы формирования коробовых дренажей, такие как использование полутрубных дренажей, металлических форм или складных форм, которые можно было извлекать, но в конце концов было решено устраивать короба, у которых сторона, обращенная к скале, была открытой, а швы в коробах и в местах примыкания к скале заделывались цементным раствором. Эти короба оставлялись на месте. На рис. 1 (пластинка LI) показаны установленные на место анкерные тяги и коробовые дренажи, а также выполняемые проемы вблизи низа дренажей для труб, проходящих сквозь стену.