(编者注:本文是一个回顾美国标志性建筑项目的不定期系列的一部分。它最初出现在2006年9月的CEG页面上。)

世界上最大、最关键的建筑项目之一正在纽约市一脚一脚地移动，它隐藏在街道下800英尺(243.8米)深的地方。花了半个世纪才完成。

挖砂工人使用巨大的“鼹鼠”机械凿岩机，每天在基岩上钻50到100英尺(15.2到30.5米)，辛苦地挖出60英里。(96.6公里)长的第三条隧道为城市的水在昏暗的阴间城市下面。2020年完工后，第三条隧道网络每天将能够为都市圈900万居民输送13亿加仑(49亿升)的水。

这条耗资60亿美元的隧道通过水务债券和收取水费和下水道费筹集资金，是该市历史上最大、最昂贵的基本建设项目。它将能够供应该市所有的水，使1917年和1936年完成的两条较老的隧道得以检查和修复。

严峻的形势

两条较老的隧道状况堪忧。自上世纪上半叶启用以来，这两个系统从未退役过。

由于这两个服务于城市的不同区域，如果一个失败了，另一个就不能取代它的位置。

纽约市环境保护部(DEP)自来水工程建设负责人黄楼(Lou Huang)说:“如果没有第三条隧道，就真的没有办法取代失败的部分。”他说:“完成新隧道对保持城市运转非常重要。除了饮用水和洗澡水，我们还需要随时用水灭火。如果现在曼哈顿地下的1号隧道失败了，我们所知道的这座城市还能维持多久?

“没有办法灭火，我们行业的一些人将不得不离开。人口将不可避免地减少，许多服务将被搁置一旁。”

市政官员说，如果被认为是最脆弱的一号城市隧道坍塌，曼哈顿下城和布鲁克林市中心以及布朗克斯区的部分地区可能会失去供水。恐怖分子的炸弹可能会破坏一条或两条旧隧道，这种潜伏的威胁加剧了人们的恐惧。

(一旦第三条隧道开始处理水，1号隧道可能会是第一个被检查和改善的隧道。该市将仔细评估其结构、机械和电气系统，并根据情况进行维修。)

纽约市早在1954年就意识到它需要对老化的供水系统做些什么。20世纪60年代初，它开始规划第三条水渠，名为“城市隧道3号”，并于1970年开始挖掘，该项目已历时36年。

黄说:“新第三条隧道的基本设计是在冷战期间完成的，考虑到了冷战的威胁。”“这条隧道比旧的隧道坚固得多，设计成可以在不远的地方承受核爆炸的打击。”

障碍迷宫

设计和建造城市地下新隧道的障碍是可怕的。

水在重力作用下从州北部的水库流出，通过高架渡槽从1400英尺(426。从海拔7米到深达1000英尺(304.8米)的隧道。

第三条隧道的大部分都建在地表以下600到800英尺(182.8到243.8米)的地方，以避开城市建筑物和街道下的电力和其他线路迷宫。这意味着要钻穿坚硬的基岩曼哈顿片岩——曾经是高山岩石——它形成于4亿多年前。

在街道下面还有超过3200万英里(5150万公里)的煤气管道和其他公用事业线路，443英里(712.9公里)的地铁轨道，6000英里(9656公里)的下水道，22条隧道，当然，甚至还有一些住在这里的人。

这座城市的燃气管道和蒸汽管道将横跨美国，往返三次。街道上散布着75万个沙井，通常是不被注意的通往地下隐秘世界的入口。在这个迷宫般的世界里，人们每年乘坐公共交通出行185亿英里。

在这里建造一条直径10到24英尺(3到7.3米)的隧道是世界上最具挑战性的建筑项目之一。

过去的悲剧

纽约市经历了巨大的悲剧，所以有真正的理由担心。

由于蚊子在污浊的饮用水中滋生，在1798年、1805年、1819年和1822年，数以千计的居民死于黄热病流行。1832年又有数千人死于亚细亚霍乱。1834年，在大约700座建筑，大约三分之一的城市被烧毁后，几乎没有水来灭火，城市完成了30英里的建设。(48.3公里)1842年的克罗顿渡槽，随后是1907年完工的卡茨基尔渡槽，每100名工人中有10人死亡或受伤。

1911年开始的1号城市隧道，把水从扬克斯带到城市。这条隧道和始于1929年的城市隧道2号，都是用充满压缩空气的地下沉箱建造的，工人需要从气闸进入。许多人死于“弯曲病”。

(根据DEP的一些报告，从特拉华河(Delaware River) 84英里(135.2公里)处引水的第三条地下引水渠，每月泄漏多达10亿加仑的水。DEP用800磅重的望远镜检查并拍摄了它的大部分内部。self-piloted潜艇)。

勇敢的隧道挖掘工人

sandhog (sandhog这个名字来源于19世纪70年代在布鲁克林大桥建造水下沉箱时挖掘软土的人)被吊在笼子里数百英尺高的地方，来到这个诡异昏暗的工地。在隧道工程的第一阶段，他们用炸药炸开了大部分岩石，用每个装有28吨(25吨)的大桶把它们“弄脏”。

然而，现在他们的主要装备是一只巨大的“鼹鼠”，重达450吨(408吨)，长19英尺。(5.8米)直径，70英尺。(21.3米)长的隧道掘进机(TBM)，类似于用于挖掘法国和英国之间的海峡隧道(“隧道”)。TBM在挖掘点造成的破坏比爆破小，并且不会用炸药爆炸破坏周围的社区。

这台掘进机可以分批下放到隧道中，并在隧道底部组装，每天可以挖掘直径为23英尺(7米)的岩石55 - 100英尺(16.8 - 30.5米)，速度是钻孔和爆破的两倍多。它施加巨大的压力，通过旋转一系列钢齿来凿开基岩。

当TBM用它的圆形旋转头粉碎岩石时，它包含27个切削齿，重350磅。(158.8公斤)，由输送机通过设备的拖尾齿轮将渣石清除。淤泥被装载到轨道车厢，然后由火车头拉到竖井的头部，经过筛选、粉碎，然后通过垂直传送带升到地面。

巨大的具体工作

第三条隧道最深的地方是地下800英尺(243.8米)。它最浅的时候有400英尺深。开挖加固，然后完成一个完整的圆14英寸。(35.5厘米)混凝土层。仅曼哈顿区就需要大约8万立方。码。(61,164立方米)混凝土。

隧道衬砌的混凝土来自地面上的卡车。在隧道的完成部分，只需通过管道将其降至工地，在底部重新混合，并将其送往待铺设区域的混凝土形式。黄告诉《建筑设备指南》188bet亚洲体育滚球(CEG)，然而，承包商现在建议将混凝土泵入，而不是使用下水管。

“方法还有待最终确定，”他说。

混凝土衬砌使用了500英尺(152.4米)的圆柱形钢形式。在一半的形式放置和设置后，承包商放置另一半。形式的前半部分被折叠，并通过后半部分，以在工作的前面吸收更多的混凝土。

黄说:“这就好像你有两个罐子，两边的嘴唇都被切掉了。”“你把两个圆柱体首尾相连，在第一个圆柱体中放入混凝土，然后在第二个圆柱体中放入混凝土。一旦我们在一两天内处理完第一个易拉罐，它就会被剥离、坍塌，然后穿过第二个易拉罐。”

在铺设混凝土衬砌后，隧道将进行测试，安装仪器，并在允许水流之前进行消毒。

大规模的挖掘

在8.5英里的挖掘过程中移位的岩石量。这条隧道位于曼哈顿，长13.7公里，高250英尺(76.2米)，相当于一个足球场那么大。

自1970年以来，大约有5000名挖沙工在第三条水渠中工作。在工程期间，共有24人死于与施工有关的事故，其中只有3人是挖沙工。这是大约每英里一人的死亡率。

黄说，尽管地下挖掘是施工中最危险的区域之一，但在过去几年里，第三条隧道项目没有发生死亡事故。

这个项目的沙猪属于Local 147沙猪工会。他们的年收入高达12万美元。此外，还有本地人14号和15号的操作工程师，以及DEP员工。

重要的里程碑

第三条水洞由DEP设计和运营，计划分为四个阶段。

耗资10亿美元的第一阶段已经完成。它从扬克斯的山景水库延伸13英里(20.9公里)，在布朗克斯和曼哈顿(中央公园下面)，在东河和罗斯福岛下进入皇后区的阿斯托里亚。它于1998年8月开放，直径为20至24英尺(6.1至7.3米)，使用15个供应井将水提升到城市的分配系统。

在第二阶段开挖8.5英里时，该项目达到了一个重要的里程碑。(13.7公里)曼哈顿段，于2006年8月9日完工。这段路段就像三条辐条，从西30街和第11大道交叉口下方的中心点向外辐射。其中一条辐条与中央公园新完工的隧道相连。第二段前往曼哈顿下城。第三条路长2.5英里(4公里)，向东到第二大道，然后向北到东59街和第一大道。

曼哈顿段于2003年10月开工，预计2012年完工，预计耗资10亿美元。

第二阶段曼哈顿段的建筑承包商是斯基亚沃尼建筑公司、J. F. Shea建筑公司和Frontier-Kemper建筑公司的合资企业。

第二阶段还包括7.5亿美元，10.5英里。(16.9公里)布鲁克林/皇后区段，将于2009年开始供水，向所有五个区供水。

市长强调重要性

市长迈克尔·r·布隆伯格(Michael R. Bloomberg)和DEP专员艾米丽·劳埃德(Emily Lloyd)穿着胶靴和黄色外装备，下潜550英尺(167.6米)到达隧道，操作掘进机，进行最后的切割，以纪念这一里程碑，并在隧道墙上签名。

布隆伯格说:“第三水隧道是该市历史上最大的单一基础设施项目。”“隧道1号和隧道2号的建设对纽约市发展成为世界商业和文化中心至关重要，而隧道3号将帮助我们的城市在21世纪保持繁荣。”

“没有很多东西我们也能生活;水不在其中，”市长说。“如果这两条隧道中的任何一个部分坍塌，那将是一个非常大的问题。挖掘、修复并重新投入使用可能需要长达一年的时间。最大的担忧之一是，如果今天你关闭了其中一个阀门，你可能无法重新打开它，或者如果没有水，隧道可能会坍塌。”

彭博社称，他的政府已承诺为第三条水渠投资近40亿美元，是前五届政府投资的两倍。

未来的隧道

第三条隧道的第三阶段，在最后的规划阶段，是一个16英里。(25.7公里)长的隧道，从肯西科水库到布朗克斯的隧道阀室。从肯西科输水到隧道的压力要比从希尔维尤输水的压力大，因为肯西科海拔更高。

第4阶段，如果需要，将是14英里。(22.5公里)隧道将水从东河下的阀门室输送到布朗克斯和皇后区的东部地区。

新型阀门系统

纽约州怀特普瑞恩斯Malcolm Pirnie公司是第三条隧道的设计工程师，他们设计了一个可膨胀的阀门系统，使隧道未来的各个阶段可以连接在一起，而无需排水或使隧道的任何其他阶段停止服务。这消除了关闭阀门后无法打开的担忧，这是第三条隧道的主要先进功能。

该系统包括四个巨大的地下流量控制阀室。

其中三个巨大的房间已经建成，分别在布朗克斯的范科特兰特公园、曼哈顿的中央公园和罗斯福岛。

最大的密室位于Van Cortlandt，长620英尺(188.9米)，宽42.5英尺(12.9米)，高41英尺(12.5米)。它包括34个大型不锈钢阀门，可以通过电子方式快速操作。

每个阀腔包含一系列96英寸。(243.8厘米)直径的管道，带有阀门和流量计，以指导、控制和测量隧道部分的水流。

钻孔供应轴的特殊技术“，

15个垂直的供水竖井正在建设中，直径达35英尺(10.7米)，深数百英尺，从第三条隧道向城市的水管供电。

黄说:“我们做的一件不同的事情是使用从下往上挖井的抬孔技术，而不是传统的从上往下挖井。”“用传统方法挖掘沙子和岩石，然后把它们带到顶部，隧道并不一定要在那里。在提升孔中，你需要在那里有隧道。首先，你钻一个通往隧道的引导孔。这使得承包商可以在顶部安装一台机器，并使用钻强钢向下钻孔。钻头与一个被带进隧道的头相连。当头部旋转时，顶部的机器将头部拉起。

“旋转的头就像一台隧道机器，旋转和破碎渣土，渣土掉到隧道底部，在那里被火车捡起和运出。轴直径随深度而变化;一般来说，它是最大的，顶部约26英尺，直径最小，约12.5英尺，在那里与隧道相连。”

欲了解更多信息，请访问www.nyc.gov/dep。

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