Tunneling: tutti i grandi progetti americani

Il suo scudo ha un diametro che può superare i 15 metri, è equipaggiato con file concentriche di denti d’acciaio e può tranquillamente arrivare ai cento metri di lunghezza. È la Tunnel Boring Machine (TBM) o più semplicemente talpa meccanica come ancora la chiamano negli Stati Uniti, quasi a voler tener sotto tono l’imponente tecnologia di cui sono composte, accentuando piuttosto l’aspetto pioneristico dell’unione di due punti attraverso un grande scavo sotto terra, sotto il mare, o per sbucare dall’altra parte di un fiume.

L’America della corsa all’oro ha lasciato, al di sotto di deserti e città, centinaia di gallerie, oggi abbandonate o celebrate come identità storiche, come il Burro Schmidt in California, mezzo miglio di roccia scavata a mano nel 1900 dal minatore William “Burro” (dallo spagnolo somaro) Schmidt. Poi è arrivato il boom delle automobili e alcuni fra i primi attraversamenti sotterranei sono stati dismessi, trasformati in rifugi antiatomici o convertiti in programmi di recupero cittadino, come la stazione di tram in servizio dal 1949 al 1962 proprio nel centro di Washington D.C., sotto il Dupont Circle. Negli ultimi vent’anni l’infrastruttura interrata ha visto il tentativo di farne una “food court” o un centro di ritrovo culturale e, da ultimo, un’esposizione permanente d’arte.

La Tunnel Boring Machine ha aperto nuovi orizzonti già dalle prime sperimentazioni a inizi del secolo scorso e, col progredire degli anni e lo sviluppo di nuove soluzioni, queste macchine sono diventate sempre più sofisticate nell’elettronica, efficienti in profondità, gigantesche nelle dimensioni e allo stesso tempo più maneggevoli, confortevoli e sicure per gli operatori che dal loro interno guidano lo scavo. Sono in grado di perforare con precisione estrema roccia e cemento per realizzare gallerie ferroviarie, stradali, idrauliche. Il loro costo, che dipende dal diametro e dalla lunghezza, è di svariate decine di milioni di dollari, che ad opera completata si moltiplicano in termini di benefici economici per le aree e le popolazioni interessate.

Uno degli scavi da record dell’ultimo decennio è stato quello eseguito nel cuore degli Stati Uniti, sotto il Lake Mead alle porte di Las Vegas. Il progetto Intake 3, concepito per ridare acqua alla metropoli del gioco, rimasta a secco nel corso dei decenni, è stato completato nel 2015 dal Gruppo Webuild con la realizzazione di un tunnel idraulico di oltre 4 Km, scavato a 200 metri di profondità al centro del lago.

La TBM, sottoposta a una pressione fino a 15 bar, contro una media che va da uno a tre bar, al termine dello scavo si è congiunta alla perfezione con il tubo verticale (cannuccia) costruito per pompare l’acqua verso Las Vegas.

Questa pietra miliare per le costruzioni, e in particolare per il settore del Tunneling, ha dato una straordinaria notorietà a questo tipo di macchine, tanto che il fondatore della casa automobilistica Tesla, Elon Musk, ha creato qualche mese dopo la Boring Company. Dopo la costruzione di una galleria-test a Hawthorne in California, Musk ha ottenuto un contratto per realizzare un loop sotterraneo per il Convention Center di Las Vegas e ha annunciato progetti per collegamenti di trasporto sotto le megalopoli americane, come Baltimora-Washington-New York.

Nel Nord America, la diffusione del COVID-19 ha rallentato le operazioni ma non ha fermato l’attività nei cantieri dove sono impiegate le TBM. Dalla California alla Georgia, dalla Florida alla British Columbia sono all’opera decine di tunnel boring machine per la costruzione di grandi opere d’ingegneria tra gallerie metropolitane, attraversamenti fluviali, collegamenti stradali, tunnel per lo smaltimento di acque reflue.

Con 2,400 chilometri di tunnel realizzati nel mondo, Webuild ha assunto un ruolo primario in queste opere d’importanza strategica per la mobilità sostenibile, la tutela ambientale, lo sviluppo di infrastrutture capaci di portare benessere alle aree e alle comunità interessate.

Alle porte di Washington D.C., Webuild e la sua controllata Lane Construction sono state chiamate a risolvere il problema dell’inquinamento del fiume Anacostia con un tunnel idraulico di 3,8 km, scavato a una profondità media di 30 metri, adatto a convogliare separatamente le acque reflue e piovane. Il vecchio sistema fognario della capitale è stato spesso intasato dai grandi flussi di acqua di tempeste e piogge torrenziali. La città è corsa ai ripari per deviare questo mix tossico di acque non trattate e scarichi fognari nel ruscello Rock Creek e nei fiumi Potomac e Anacostia.

Durante l’attraversamento dell’Anacostia, la Tunnel Boring Machine ha scavato argille e terreni sabbiosi sotto una pressione che ha raggiunto i 3,5 bar. Nel novembre 2017 il progetto affidato a Webuild ha ricevuto il premio Sustainability Initiative of the Year, assegnato dall’International Tunneling and Underground Space Association (ITA-AITES) e nel 2018 l’Award of Merit per il settore Water/Waste Water assegnato da ENR Global Best Project Award. L’opera fa parte di uno dei quattro tunnel previsti dal Clean Rivers Project lanciato dalla Water and Sewer Authority del Distretto della Columbia, che nel 2025 dovrebbe portare a una riduzione del 96% delle acque reflue nei fiumi.

Questo importante obiettivo sarà raggiunto una volta completato lo scavo del North East Boundary Tunnel – NEBT, una galleria di 8 metri di diametro e lunga 8 km; ad oggi al 65% di avanzamento grazie all’impegno di Webuild e alla sua controllata Lane Construction.

NEBT Northeast Boundary Tunnel, Washington DC – U.S.A

Così come a Washington, D.C. la Città di Seattle ha affidato a Lane Construction l’esecuzione di un altro tunnel idraulico di 4 km per risolvere il problema dell’inquinamento dello Ship Canal. La Tunnel Boring Machine è in corso di assemblaggio in Germania e incomincerà a scavare il tunnel di 6 metri di diametro a metà del 2021.

Questo è il più recente progetto acquisito dal Gruppo Webuild e dalla sua controllata Lane Construction negli Stati Uniti, aggiungendosi ai già citati progetti di Las Vegas, Washington e Seattle, al Cleveland Dugway Storage Tunnel nell’Ohio, e al progetto Three Rivers Protection & Overflow Reduction (3RPort) a Fort Wayne nell’Indiana, dove un’altra talpa di 6 metri di diametro tuttora si trova al 50% dell’avanzamento dei totali 8 km da scavare.

La lunga lista di opere sotterranee in corso di costruzione dal Gruppo comprende gallerie completate nelle città di Cleveland, Portland e San Francisco.

L’America, malgrado abbia la rete ferroviaria di trasporto merci più lunga del mondo con oltre 260mila chilometri (140mila miglia), e una delle più interconnesse rete stradali, seppure sia per larga parte obsoleta e strutturalmente da risistemare, ha ancora grandi opportunità di impiego di tunnel boring machines.

I programmi dell’Amministrazione Trump e quelli del Congresso dedicano ampio spazio e prevedono ingenti fondi per le infrastrutture, molte delle quali sono da riprogettare e ricostruire tra attraversamenti stradali e ferroviari. Ma, soprattutto con l’avvicinarsi delle elezioni presidenziali del 3 novembre, i programmi e gli obiettivi di finanziamento divergono fino a ostacolarsi. Tra questi, vi è un progetto che da anni è sospeso per mancanza di accordo fra governo e legislatore, e per una revisione ambientale finora non sbloccata. È il cosiddetto Gateway Tunnel, che rappresenta nei piani dell’Amtrak, il gestore dei treni per passeggeri degli Stati Uniti, l’espansione del Northeast Corridor dalle Bergen Palisades nel New Jersey alla Penn Station di New York.

Presentato nel 2011 per raddoppiare la capacità dei treni, richiedeva dieci anni di costruzione e un costo di 13,5 miliardi di dollari, da finanziare con fondi pubblici e investimenti privati. Un anno dopo le previsioni erano salite a 15 anni di costruzione e 14,5 miliardi di costi. La corsa al nuovo tunnel si è ben presto arenata e sono iniziati invece vari lavori e progetti di riparazione di quello esistente.

Il progetto Gateway, come proposto originariamente, prevede la costruzione di una galleria a due canali che dovrebbe sostituire il North River Tunnel sotto il fiume Hudson, attraverso cui transitano circa 450 treni ogni giorno che trasportano in media 200.000 passeggeri. Nuove stime riportate dalla stampa locale indicano una crescita a 30 miliardi di dollari per gli stanziamenti necessari ed Elaine Chao, Segretario ai Trasporti, in un’audizione alla Camera nel febbraio scorso, ha sollecitato la riparazione delle strutture esistenti, che risalgono al 1910 e hanno subito danni dall’uragano Sandy nel 2012.

Poco lontano da quella complessa infrastruttura ferroviaria, si stanno completando i lavori per il Delaware Aqueduct Bypass Tunnel, un progetto di riparazione vitale per il sistema di approvvigionamento idrico della città di New York, dove una TBM ha scavato un tunnel idraulico di 2,5 miglia a una profondità di 600 piedi (183 metri) sotto il fiume Hudson. L’acquedotto Delaware, che misura 85 miglia, è considerato il più lungo del mondo nel suo genere e trasporta circa la metà dell’acqua potabile di New York.

Anche in questo caso la Tunnel Boring Machine si è rivelata un fedele alleato, sempre più prezioso nel rilancio dei programmi federali e statali per le infrastrutture americane. A dispetto del suo nome Boring, che in inglese vuol dire anche noiosa, l’America sta riscoprendo l’importanza delle costruzioni più ecocompatibili e con esse il fascino del breakthrough, quando la talpa spunta dall’altra parte della roccia avendo lasciato intatto l’ambiente circostante e unito due punti fino a quel momento inavvicinabili.