• Home
  • Chimica
  • Astronomia
  • Energia
  • Natura
  • Biologia
  • Fisica
  • Elettronica
  •  science >> Scienza >  >> Altro
    Come funziona il muro di liquami del World Trade Center
    Il muro di liquami del World Trade Center come appariva durante la costruzione di Ground Zero nel 2006 Chris Hondros/Getty Images

    Quando i terroristi hanno fatto schiantare due aerei di linea pieni di carburante contro il World Trade Center (WTC) l'11 settembre, 2001, l'inferno che ne deriva, insieme a danni strutturali, ha causato il crollo e la disintegrazione di quelli che allora erano i grattacieli più alti di New York City in un cumulo di macerie fumanti [fonte:NIST]. Ma sorprendentemente, dopo che la polvere grigia si è depositata e gli ingegneri sono stati in grado di sondare il relitto, scoprirono che una parte critica del complesso del WTC era in qualche modo sopravvissuta. Il muro di liquami - uno spessore di 3 piedi (91 centimetri), sottoterra, struttura in cemento che circonda il World Trade Center, progettato per evitare che i suoi livelli seminterrati vengano inondati dal fiume Hudson - è rimasto al suo posto [fonte:Nelson]. Secondo Arturo Ressi, un ingegnere che ha lavorato alla costruzione della barriera a metà degli anni '60, la sopravvivenza del muro di liquame è stata una vera benedizione. In un'intervista al 9/11 Memorial Museum, spiegò che se quel muro fosse crollato, l'intero sistema della metropolitana di New York potrebbe essersi allagato, e la perdita della vita avrebbe potuto essere esponenzialmente peggiore [fonte:911memorial.org].

    Mentre i lavoratori di quello che divenne noto come "Ground Zero" scavarono i 1,2 milioni di tonnellate di acciaio e macerie rimaste degli edifici crollati, hanno lavorato intorno al muro di liquame con grande cura, rimuovendo con cautela i detriti che lo sostenevano quando gli edifici scomparivano, e rinforzando accuratamente il muro con cavi d'acciaio per prevenirne il crollo [fonte:Glanz e Lipton]. Ma anche dopo che le ultime macerie e l'acciaio aggrovigliato furono rimosse, Daniel Libeskind, l'architetto responsabile della riqualificazione del sito, spinto per mantenere in posizione una parte della parete del liquame originale. Sebbene non svolgesse più la sua funzione pratica originaria, il muro di liquame aveva assunto maggiore importanza come memoriale. In un senso, era un tributo all'ingegno americano, agli architetti, ingegneri e operai che hanno compiuto il miracolo di progettare e costruire i grattacieli più alti di New York City sul morbido, superficie porosa di una discarica. Si ergeva anche come un frammento residuo della tragedia, un luogo iconico dove gli americani potevano piangere le vite perse. E infine, come parte del nuovo complesso - sorto come una fenice dalle ceneri delle torri cadute - il muro di liquami era una testimonianza della determinazione e della resilienza di una nazione. Come ha detto Leibeskind, il muro di liquami era un documento "eloquente quanto la Costituzione stessa" [fonte:Dunlap].

    Ma prima di entrare nell'identità definitiva del muro di liquami come memoriale, torniamo alla sua nascita. Come è stato concepito questo particolare muro di liquami, e che ruolo importante hanno avuto per le Torri Gemelle?

    Contenuti
    1. Scopo del World Trade Center Slurry Wall
    2. Costruzione del muro di liquami del World Trade Center
    3. Il muro di liquami del World Trade Center come monumento

    Scopo del World Trade Center Slurry Wall

    La storia del muro di liquami inizia a metà degli anni '60, quando l'Autorità del porto di New York decise di costruire un paio di torri per uffici di 110 piani con oltre 10 milioni di piedi quadrati di spazi per uffici - più di tutti gli spazi per uffici nella città di Houston - a Lower Manhattan [fonte:Glanz e Lipton]. Il sito scelto dall'Autorità, un distretto di magazzini del Lower West Side costruito su una vecchia discarica, ha presentato una sfida tecnica scoraggiante per i costruttori:avrebbero dovuto scavare un enorme buco, sei storie nel terreno soffice, per raggiungere il substrato roccioso che potesse sostenere le pesanti fondamenta delle torri. Ma prima di ciò, hanno dovuto trovare un modo per rendere il foro totalmente impermeabile, in modo che la potente marea del fiume Hudson non filtrasse attraverso il terreno poroso e inondasse il buco durante la costruzione. "Se il grande buco fosse scavato nel sito senza alcune misure di protezione, diventerebbe presto un serbatoio, " spiegava un articolo del New York Times del 1966 circa [fonte:Philips].

    L'unico modo per evitare che ciò accadesse era mettere una barriera impermeabile per proteggere il buco che sarebbe poi diventato il seminterrato del World Trade Center. Ma scavando una profondità da 60 a 80 piedi (da 18 a 24 metri di profondità), trincea stretta e poi gettare un muro di cemento era anche una proposta difficile perché il morbido, il terreno umido crollerebbe sullo scavo. Fortunatamente, i costruttori hanno scoperto che c'era un modo per aggirare il problema. Alla fine degli anni '40, costruttori italiani, ispirato dai trivellatori di pozzi petroliferi, aveva sviluppato una tecnica chiamata trincea di liquami . Mentre scavavano in profondità, trincea stretta, ricoprirono i lati della trincea con una miscela di argilla in polvere e acqua che aveva lo spessore del latticello. Il rivestimento appiccicoso ha tappato eventuali perdite che si sono sviluppate nel terreno; impediva all'acqua di infiltrarsi nel terreno, causando il crollo del terreno nella trincea. Una volta terminato lo scavo, i costruttori spingerebbero quindi i tubi verso il basso di 60 o più piedi (18 metri) nella trincea piena di liquami e vi pompassero il calcestruzzo, partendo dal basso. Mentre il cemento riempiva la trincea, sposterebbe la soluzione di impasto liquido, spingendola verso l'alto e verso l'esterno. Alla fine il cemento si indurirebbe per formare un muro [fonte:Phillips].

    I costruttori del World Trade Center hanno pensato che una volta che il muro di liquami fosse stato posizionato, potrebbero quindi andare avanti e costruire il resto del seminterrato sotterraneo di sei piani delle torri, la cosiddetta "vasca da bagno" [fonte:Phillips]. Nella pagina successiva, vedremo come i costruttori hanno effettivamente costruito il muro.

    Perché il muro di liquami non è crollato?

    Alcune persone sono rimaste stupite dal fatto che il muro di liquami sotterranei sia sopravvissuto al crollo del World Trade Center, e non si è verificata una perdita in seguito, nonostante sia stato sottoposto all'equivalente di un piccolo terremoto [fonte:Collins]. Uno dei motivi per cui è rimasto intatto è che il muro è stato costruito per resistere a forze tremende. Come ha detto a Newsday nel 2001 un funzionario della società di ingegneria che ha valutato il danno dopo l'attacco, il muro di liquame era ancorato in modo molto solido con fascette d'acciaio che penetravano a 60 centimetri di profondità nel substrato roccioso sottostante. Originariamente, il muro di liquame si era anche basato sulle fondamenta in cemento di sei piani del World Trade Center per sostenerlo dall'interno. Ma anche dopo che l'edificio è crollato, ingegneri hanno detto al New York Times nel 2001, l'enorme mucchio di detriti ha continuato a premere contro il muro del liquame e a tenerlo in posizione [fonte:Glanz e Lipton].

    Costruzione del muro di liquami del World Trade Center

    Il muro di liquame ha impermeabilizzato l'area sotto le torri. Howstuffworks.com

    Il metodo della trincea dei liquami sembrava la risposta al problema che i costruttori del World Trade Center hanno dovuto affrontare, ma c'era un problema:la tecnica era stata usata negli Stati Uniti solo due volte prima, e mai su un progetto di questa scala colossale. Nel 1964, mentre i piani del progetto erano ancora in fase di definizione, l'Autorità Portuale ha inviato un ingegnere di nome George J. Tamaro in Italia per un incarico di studio di lavoro per imparare il più possibile sull'utilizzo di una trincea di liquami per costruire un muro impermeabile. Tre anni dopo, è stato lo stesso Tamaro a dirigere la costruzione del muro di liquami del World Trade Center [fonte:Tamaro]. Un ingegnere italiano, Arturo Ressi, è stato anche chiamato a lavorare al progetto [fonti:Ressi, Phillips].

    Il primo passo nel processo è stato quello di utilizzare trapani e macchine da scavo chiamate secchi a conchiglia per rosicchiare il terreno e qualunque ostacolo si trovasse sulla strada, come il legname di vecchi moli e moli e navi naufragate che erano state sepolte sotto la superficie molto tempo fa. Quindi, una speciale argilla in polvere contenente bentonite , un minerale che assume una consistenza particolarmente densa, consistenza appiccicosa quando saturata con acqua, è stato trasportato dal Wyoming. L'argilla veniva mischiata con l'acqua per fare lo spessore liquami , e la miscela è stata applicata alle pareti della trincea. Infine, il liquame è stato sostituito con cemento, che si è indurito per formare un solido muro impermeabile [fonte:Phillips, Gutberle]. Quando il muro sotterraneo di 3 piedi di spessore (91 centimetri) fu completato, si è allungato per 3, 500 piedi (1, 066 metri) intorno al basamento delle torri e raggiungeva in alcuni punti fino a 80 piedi (24 metri) [fonte:Tamaro].

    Una delle parti più complicate della costruzione del muro è stata lavorare intorno ai tunnel ferroviari vecchi di 100 anni. In alcuni posti, il fondo del muro di liquame era contro la parte superiore dei tunnel, che sono stati scolpiti in parte nella roccia. Per esempio, lungo la sezione del muro di West Street, il muro di liquame sporgente per coprire le gallerie del treno, ed è stato gettato contro l'anello di ferro che racchiudeva il tunnel ed è stato incassato al substrato roccioso su entrambi i lati per creare una tenuta stagna. Per fornire un supporto laterale aggiuntivo, 1, 500 ancore in acciaio ad alta resistenza sono state agganciate alla parete del liquame e poi piantate per 35 piedi (10,6 metri) nel substrato roccioso e cementate in posizione. Ogni ancora può sopportare un carico compreso tra 100 e 300 tonnellate, che ha permesso agli ancoraggi di sostenere quella sezione del muro di liquame contro la pressione delle acque sotterranee [fonte:Tamaro].

    Il muro di liquami è stato costruito per essere duro, e si è rivelato abbastanza forte da sopravvivere al crollo delle torri che era stato messo in atto per proteggere. Come ha fatto a diventare un memoriale per le Torri Gemelle e le persone che vi sono morte tragicamente l'11 settembre? 2001?

    Il muro di liquami del World Trade Center come monumento

    Il complesso del World Trade Center e il memoriale Howstuffworks.com

    Quando furono elaborati i piani per creare un museo dell'11 settembre come parte della ricostruzione di Ground Zero, sembrava ovvio a molti che almeno una parte del muro di liquami originale dovesse essere inclusa nel memoriale. Come Stefan Pryor, presidente della Lower Manhattan Development Corporation, ha spiegato al New York Times nel 2005:"Ora che il muro di liquami è stato messo a nudo e infuso di significato, è nostro obbligo preservarlo e garantire che tutti coloro che visitano il sito abbiano l'opportunità di vederlo e rendergli omaggio" [fonte:Dunlap].

    Il budget per la costruzione del museo ha permesso ai costruttori di spendere solo 11 milioni di dollari per includere una piccola sezione del muro di liquame originale, composto da tre pannelli di 20 piedi di larghezza (6 metri di larghezza). Secondo un articolo del New York Times del 2008, è stato elaborato il processo di protezione del muro di liquame dai danni durante il progetto di ricostruzione. Tutto lo scavo intorno al muro è stato fatto manualmente, per cure extra. Un nuovo rivestimento di cemento è stato versato davanti al muro di liquame originale per rinforzarlo da cedimenti o perdite, e furono messi in opera cavi d'acciaio ad alta resistenza per dare il sostegno che un tempo forniva il basamento delle torri. Inoltre, per proteggere la superficie del muro di liquame dal deterioramento, era ricoperto da un rivestimento protettivo di cemento liquefatto noto come calcestruzzo proiettato [fonte:Dunlap].

    Ma i funzionari del museo sperano che il risultato finale sarà un'esperienza commovente per i visitatori. Il presidente del museo Joseph C. Daniels ha dichiarato al New York Times nel 2008 di aver immaginato che il muro di liquami diventasse iconico come il Muro Occidentale di Gerusalemme, noto anche come il Muro del Pianto, l'ultima sezione rimasta del Secondo Tempio della città e un luogo sacro per i membri della fede ebraica. "L'idea di poter ottenere quella connessione, che ti legherà al passato, è importante, " ha detto [fonte:Dunlap].

    La geologia di Ground Zero

    Il World Trade Center è stato costruito appena a ovest di dove sbarcarono i primi esploratori olandesi nel 1614, su una discarica accumulata nel corso di diversi secoli di evoluzione di Manhattan. La composizione della discarica variava da est a ovest. All'estremità orientale, era per lo più sabbia, limo e pietrisco, in cima a una superficie rocciosa a circa 65-80 piedi (da 19,8 a 24,4 metri) al di sotto. Ad ovest, la miscela si trasformò in soffice fango di fiume, sopra uno strato di sabbia, limo e roccia, con substrato roccioso a profondità da 55 a 75 piedi (da 16,7 a 22,8 metri). Le acque sotterranee scorrevano attraverso la discarica a pochi metri dalla superficie. Inoltre, la discarica conteneva frammenti di detriti di demolizione di vecchi edifici, navi e merci abbandonate, spazzatura, e vecchie linee di servizio [fonte:Tamaro].

    Molte più informazioni

    articoli Correlati

    • Come funziona il Memoriale e il Museo dell'11 settembre
    • Quanto costa il Memoriale e Museo Nazionale dell'11 settembre?
    • Chi erano i dirottatori dell'11 settembre?
    • Come funziona il terrorismo
    • Come atterrare su una lista di controllo del governo
    • Come funziona il Patriot Act
    • 5 settembre 11 Teorie del complotto
    • Il World Trade Center
    • Perché il memoriale del World Trade Center è stato ritardato?
    • Cronologia degli attacchi dell'11 settembre

    Fonti

    • "Informazioni sull'indagine sul World Trade Center del NIST". Nist.gov. 11 agosto 2011. (9 settembre 2011) http://www.nist.gov/el/disasterstudies/wtc/wtc_about.cfm
    • Collins, Glenn. "Il muro di sostegno a Ground Zero avrà il suo muro". Il New York Times. 11 aprile 2007. (15 settembre 2011) http://www.nytimes.com/2007/04/11/nyregion/11memorial.html
    • Dunlap, David W. "Respingere il diluvio". Il New York Times. 8 ottobre 2005. (11 settembre 2011) http://www.nytimes.com/2005/10/08/nyregion/08slurry.html?pagewanted=print
    • Dunlap, David W. "Se il muro deve restare un monumento, Ha bisogno di aiuto per stare in piedi." The New York Times. 25 maggio 2006. (11 settembre 2011) http://www.nytimes.com/2006/05/25/nyregion/25blocks.html
    • Glanz, James e Lipton, Eric. "Una nazione sfidata:il sito, lo scavo, Pianificazione, Precisione e dolore." The New York Times. 27 settembre, 2001. (9 settembre, 2011) http://www.nytimes.com/2001/09/27/nyregion/a-nation-challenged-the-site-the-excavation-planning-precision-and-pain.html
    • Glanz, James e Lipton, Eric. "L'altezza dell'ambizione". La rivista del New York Times. 8 settembre 2002. (11 settembre 2011) http://www.nytimes.com/2002/09/08/magazine/the-height-of-ambition.html?pagewanted=all&src=pm
    • Gutberle, L.C. "Muri di liquami". Dipartimento di ingegneria civile della Virginia Tech. 1994. (11 settembre 2011) http://www.cee.vt.edu/ewr/environmental/teach/gwprimer/slurry/slurry.html
    • Nelson, Brin. "Muri di sostegno che tengono lontana l'acqua". Giornale. 18 settembre 2001. (9 settembre, 2011) http://www.newsday.com/news/terrorist-attacks-retaining-walls-keeping-water-away-1.789369
    • Filippo, Cavendish. "La vasca da bagno gigante conterrà torri di 110 piani." Il New York Times. 30 dicembre 1966. (11 settembre 2011) http://query.nytimes.com/mem/archive/pdf?res=F50D10FB385F137A93C2AA1789D95F428685F9
    • Resi, Arturo L. "Riprendi". Arturoressi.com (11 settembre 2011) http://www.arturoressi.com/resume.html
    • Tamaro, George J. "World Trade Center 'vasca da bagno, ':Dalla Genesi all'Armageddon." National Academy of Engineering. Primavera 2002. (11 settembre, 2011) http://www.nae.edu/Publications/Bridge/EngineeringandHomelandSecurity/WorldTradeCenterBathtubFromGenesistoArmageddon.aspx
    • "Il Muro Occidentale". Biblioteca virtuale ebraica. (12 settembre, 2011) http://www.jewishvirtuallibrary.org/jsource/Judaism/Western_Wall.html
    © Scienza https://it.scienceaq.com