Мосты в будущее: Построить мост — это еще полдела

Проблем очень много, и первейшая среди них — всегдашний дефицит финансирования, однако выход есть. Это более гибкий, более оперативный подход к крупным строительным проектам, это новые технологии, позволяющие обезопасить функционирование энергосети, и просто множество новых идей, обещающих более эффективную работу по всем узлам — от морских портов до автомобильных магистралей. Задача американцев — не просто отремонтировать свою инфраструктуру, а усовершенствовать ее.

Над Миссисипи дует сырой, пронизывающий ветер, обжигает лицо и руки, воет в арматуре на стройплощадке. Идет строительство моста Сэйнт-Энтони-Фоллз в Миннеаполисе. Стройка близится к завершению. На южном берегу реки три крановщика колдуют с рычагами управления, а напротив, через реку, четыре таких же крана заливают раствор в опалубку быков, которые будут поддерживать пролет. Подчиняясь скользящему графику, здесь посменно работают сотни строителей. Продолжительность рабочей смены — 10 часов, и многие бригады накручивают по 60 часов в неделю. Полгода назад на этом месте рухнул старый мост I-35W, и в нынешнем напряженном графике слышен отголосок этой катастрофы. Обломки моментально разгребли, и министерство транспорта штата Миннесота (Mn/DOT) поручилось уже к 24 декабря 2008 года открыть на этом месте новый мост. Это невероятно дерзкие планы, особенно в таком деле, где только на одни согласования обычно уходят годы. «Мы знаем, что за нами наблюдает вся округа, но это вдохновляющий фактор, — говорит Джон Чигло, руководящий стройкой от лица Mn/DOT. — Мы чувствуем, что пришло время восстановить общественное доверие. Ведь в тот страшный день вместе с мостом рухнуло и что-то другое».

Для многих американцев крушение моста I-35W выглядело не отдельной трагедией, а последним звеном в цепочке инфраструктурных катастроф. В этом списке и северо-восточный блэкаут 2003 года, и прорыв в 2005 году дамб, защищавших Новый Орлеан, и бостонская мегастройка «Биг Диг», где уже в 2006 году рушились бетонные конструкции. Неужели страна уже перевалила через вершину и начала путь вниз, к физической деградации?

Но нет, не все так мрачно. Ведь существуют перспективные технические решения, которые находятся в процессе разработки или внедряются непосредственно сейчас. Это, к примеру, грандиозная шлюзовая система на реке Огайо, исследовательский центр в штате Вашингтон, где занимаются проблемами электросетей, и наконец, самый активный морской порт, расположенный у берегов Калифорнии. Было найдено много новаторских проектов и перспективных технических решений.

С другой стороны, налицо и множество поучительных примеров. Основная часть сооружений была построена в ХХ веке. Весь континент опутала сеть электрических и телефонных проводов, были реализованы колоссальные проекты, такие как плотина Гувера, мост «Золотые ворота» и сеть транснациональных автомагистралей, — и это не считая тысяч не столь громадных мостов, подземных каналов и многого другого. Сейчас Америка проживает грандиозное наследство, состоящее из железобетонных чудес света. Эти памятники величественнее, чем что-либо, построенное в Древнем Риме, и строили их циклопы, вооруженные сварочными горелками, мастерками и клепальными молотками.

В Американском обществе инженеров-строителей (ASCE) подсчитали, что для приведения в порядок инфраструктуры — обветшавших плотин, перегруженных трасс, задыхающихся портов — стране потребуется пять лет и $1,6 трлн. Один триллион из этой суммы уже получен или хотя бы обещан. Для предотвращения грядущего обвала осталось наскрести еще $600 млрд — сумму, которую страшно даже выговорить, не то что представить. Однако если разделить на пять лет, то выходит, что ASCE просит всего-то по $120 млрд в год. Новые информационные технологии, свежие инженерные подходы и передовые строительные материалы помогут американцам в наступившем веке не только восстановить, но и усовершенствовать свою инфраструктуру. Если будущие проекты удостоятся правильной разработки и адекватной реализации, они обещают стать более осмысленными, более жизненными, чем то, что делалось раньше. Осталось лишь направить в нужное русло волю всей нации.

14 марта 2006 года водохранилище Ка-Локо заполнилось до краев. Остров Куаи в архипелаге Гавайи от сильных дождей превратился в болото. Уже в феврале локальные наводнения перекрывали движение на дорогах. И вот, примерно в 5 часов утра плотину прорвало и полтора миллиарда литров воды обрушилось в речку Уайлапа-Стрим. Смыло много деревьев, автомобилей и два дома. Позже среди древесных стволов обнаружили тело 22-летней Кристины Макнис. Она была беременна, на седьмом месяце. Без вести пропали еще четыре жертвы, включая двухлетнего Роуана Феринг-Дингуолла.

В США имеется 83 000 зарегистрированных плотин, и все они, согласно федеральному законодательству, должны проходить регулярную проверку. После прорыва плотины Ка-Локо выяснилось, что ее никогда не проверяли. Гражданское расследование уперлось в нежелание владельцев плотины идти на контакты — инспекторы совершили две попытки, но доступа так и не получили. Общественное мнение было усыплено бюрократической слепотой. Еще давно в штате Гавайи эта плотина получила класс «неопасной» — предполагалось, что в случае ее прорыва человеческим жизням ничто не угрожает. «Это можно назвать неувязкой в методиках оценки опасности, — говорит Дэн Джонсон, инженер из GEI, геотехнической консультационной фирмы. — Когда строили многие плотины, их считали неопасными, их прорыв угрожал гибелью, может быть, какой-нибудь антилопе. А сегодня под ними зачастую стоят целые города».

Кроме того, в базе данных по плотинам не учитываются такие события, которые при очень низкой вероятности угрожают катастрофическими последствиями. Так утверждает Виктор Саоума, преподающий гражданское строительство в Университете штата Колорадо в Баулдере. По его словам, «если в Калифорнии в результате землетрясения рухнет плотина, можно будет говорить о гибели тысяч людей». Сейчас не ведется исследований, какие из плотин представляют большую опасность.

Однако нормальные подходы должны существовать. Штат Гавайи сотрудничает с Тихоокеанским центром стихийных бедствий в разработке компьютерных моделей, предсказывающих, что будет, если рухнет плотина. Такие модели, в которых учитываются и погода, и картографические данные, должны применяться по всей стране. В этом деле пошли бы на пользу и новые виды техники — так, в саперных войсках для обследования подводных конструкций начали использовать дистанционно управляемые аппараты. Разработаны и другие устройства, но применяют их не так широко, как хотелось бы. Имеются в виду датчики GPS, фиксирующие самые ничтожные сдвиги в теле дамбы, а также географические информационные системы, которые должны облегчать доступ к данным как официальным лицам, так и заинтересованным гражданам.

Одной из самых опасных в стране считается плотина на Вулф-Крик, расположенная недалеко от Нэшвила, штат Теннесси. В 2005 году инженеры отметили пугающее количество воды, которая просачивалась сквозь плотину и вокруг нее, невзирая на серию ремонтов, проведенных в 1960—1970-х. В основу плотины заложен известняк, который не является препятствием для воды. Строили это сооружение в 1952 году, и, как говорят специалисты, сейчас такую конструкцию никто бы не одобрил. Теперь ремонтники начали заливать в фундамент жидкий цементный раствор (к началу 2008 года уже 1700 м3), а рядом возводят дополнительную бетонную стену. И все равно ни у кого нет уверенности, что плотина продержится до завершения программы реконструкции, то есть до 2012 года.

Миннеаполис, 1 августа 2007 года, вечер, начало седьмого. Несколько полос на мосту I-35W перекрыты — там кладут новый асфальт. Час пик, и машины по мосту еле ползут. Питер Хаусман, 47-летний специалист по компьютерной безопасности, говорил с женой по телефону, когда рухнул главный пролет и его машина оказалась в воде на глубине 32 м. Он угодил в число 13 погибших. Ранения получили еще 145 человек.

«В течение 16 лет мост I-35W числился в списке ‘конструктивно неадекватных', — говорит Йезус де ла Гарца, профессор гражданского строительства и охраны окружающей среды в Tехнологическом университете Вирджинии. — Это всего лишь означало, что как-нибудь в будущем его хорошо было бы перестроить». Если бы это сделали, все обошлось бы без катастрофы. Согласно предварительным результатам расследования, проведенного силами Национального бюро безопасности транспорта (NTSB), у моста треснули стальные угловые косынки — причиной оказались изначальные ошибки в расчетах конструкции. Сейчас в списке конструктивно неадекватных или функционально устаревших по стране числится 253 521 мост. Многие, как и мост I-35W, ждут в этом списке государственных обязательств по нескольку десятилетий. «Причина катастрофы в опоздании с ремонтом, — говорит де ла Гарца. — Нам приходится слишком много строить, а финансирования не хватает».

Впрочем, деньги — это еще далеко не все. В июле 2006 года погибла 38-летняя Милена Дел Валь, мать троих детей. На нее упали 26 т бетонных конструкций в туннеле только что отстроенной бостонской транспортной развязки «Биг Диг». И причина аварии была не в финансировании — на реализацию этого претенциозного проекта и так вместо обещанных $2,6 млрд потратили аж $14,8. Как показало расследование NTSB, подрядчик для укрепления потолочных плит использовал не тот состав эпоксидного клея. Это был не единственный просчет в грандиозной стройке, где запутанная сеть из подрядчиков и субподрядчиков затрудняла как принятие решений, так и отчетность об их выполнении.

Но бывает, что подрядчикам и государственным чиновникам удается найти более эффективные формы сотрудничества. Так, в апреле 2007 года под транспортной развязкой в Окленде, штат Калифорния, взорвался бензовоз, в результате обрушилась большая часть эстакады. Эксперты рассчитали, что ремонтные работы должны занять 50 дней. Подрядчик, компания C.C.Myers Inc, взялся закончить работу в половинный срок и затребовал премию за скорость в объеме $5 млн. То, что последовало, можно назвать мастер-классом по организации строительных работ. Подрядчик принял на себя определенные финансовые риски — в частности, немалые штрафные санкции за срыв обещанных сроков — и показал чудеса в искусстве взаимодействия с субподрядчиками и транспортными службами. В результате транспортная развязка была сдана в эксплуатацию через 17 дней после начала работ, то есть на 33 дня раньше расчетного срока.

Или другой пример. Министерство транспорта штата Виргиния для решения вопросов ремонта дорог обратилось к приватизационным схемам. Вместо того чтобы составлять детальный план по ремонтным операциям на том или ином дорожном участке, здесь оговаривают самые общие условия эксплуатации и предлагают компаниям вступить во владение дорогой сразу на 10 лет. «Подрядчику не нужно объяснять, как ухаживать за всеми этими дорогами и мостами, — говорит де ла Гарца (он помогал властям в разработке этой схемы). — У него хватит смекалки, и он сам придумает что-нибудь новенькое и в ремонте, и в уходе за дорогой».

С самого начала строительных работ в Миннеаполисе организаторы имели в виду и строгую подконтрольность, и возможные инновационные аспекты. Обычно заказчик определяется с конструкцией объекта еще до того, как объявить тендер на строительство. Здесь же, при строительстве моста на замену I-35W, Mn/DOT предпочел начать с «тендера по конструкциям». Несколько соискателей разработали собственные эскизные проекты, а к ним в придачу и графики строительства, и все мыслимые инженерные гарантии. Победившая коалиция — это были компании Flatiron-Manson и FIGG — не обещала ни самой низшей цены, ни самых кратких сроков. Зато они продемонстрировали самую глубокую компетентность.

Зимой, чтобы не замерзнуть, на стыковку мостовых пролетов можно смотреть через окна пятиэтажных, похожих на ангары построек, где монтажники собирают воедино огромные секции моста. Благодаря калориферам температура здесь заметно выше нуля — это нужно, чтобы правильно схватывался бетон. Когда заканчивают очередную секцию, ангар сдвигают в сторону, и ряд из монолитных конструкций оказывается под открытым небом. Все происходит одновременно — и так с самого начала строительства. Когда в ноябре были пробурены пробные скважины, оказалось, что основание быков нужно сдвинуть на полтора метра. Будь это какая-нибудь другая стройка, на согласование в таком случае ушло бы несколько недель, а здесь сразу внесли необходимые изменения в проект — и дело двинулось дальше.

За стенами пятиэтажной «теплушки» слышен рев генераторов и прочей тяжелой техники. Но вот доносится писклявое жужжание — в плоском зимнем небе появляется точка, она растет, превращаясь в беспилотный самолетик. С помощью этой радиоуправляемой игрушки подрядчик постоянно фотографирует стройку сверху, отслеживая соответствие графику работ.

Такого сорта новинки здесь на каждом шагу. Есть старая инженерная шутка: «Мы работаем быстро, хорошо и дешево — выберите любые два пункта из трех». Третий пункт отпадает — строительство моста Сэйнт-Энтони-Фоллз должно обойтись в $230 млн. Однако есть вещи подороже, чем деньги. В проект заложен высокопрочный бетон, система контроля за состоянием конструкции и расчетная долговечность в 100 лет. Если стройка закончится в срок, этот мост покажет, на что способны инженеры и строители, если дать им творческую свободу и все необходимые средства.

На речном берегу, который совсем недавно был свидетелем грандиозного крушения, теперь на глазах у всех рождается прототип будущего. Вся Америка смотрит на это с любопытством.