トンネルと貯水池計画

2023年に建設中のマクック貯水池フェーズIIの航空写真

トンネル・貯水池計画（略称TARP 、ディープ・トンネル・プロジェクトまたはシカゴ・ディープ・トンネルとも呼ばれる）は、シカゴ都市圏の洪水を軽減し、雨水や下水を一時的な貯水池に流すことでミシガン湖への未処理下水の流入による有害な影響を軽減することを目的とした大規模な土木工事プロジェクトである。この巨大プロジェクトは、範囲、費用、期間の点で、これまでに行われた土木工事プロジェクトの中で最大規模のものの一つである。 1970年代半ばに着工され、シカゴ都市圏水再生地区によって管理されている。システムの完成は2029年まで見込まれていないが[ 1 ]、システムの大部分はすでに開通し、現在運用されている。30年にわたる建設期間中、30億ドル以上がこのプロジェクトに費やされた。[ 2 ]

歴史

19世紀

ディープトンネルプロジェクトは、1834年に遡る一連の土木工事プロジェクトの最新のものである。シカゴ市が抱える問題の多くは、その低地の地形と、市の大部分が湿地または湿潤な草原の上に築かれているという事実に直接関係している。温暖で湿潤な気候と人間による空き地の開発が相まって、大量の水の流出を招いている。ミシガン湖は市内から下水を排出するのに効果的ではなく、暴風雨の際にはシカゴ市民に飲料水を供給する水ポンプが下水で汚染された。このシステムによって伝染病は引き起こされなかったが（シカゴ1885年コレラ流行の神話を参照）、増加する人口の衛生ニーズに対応するためには、下水をミシガン湖から流すように迂回させる必要があることがすぐに明らかになった。

1864年から1867年にかけて、エリス・S・チェスブローの指揮の下、シカゴ市は湖岸からさらに離れた新たな取水地点まで、全長2マイルのシカゴ湖トンネルを建設した。作業員は取水地点と湖岸から出発し、1日2交代制でトンネルを掘削した。粘土と土はラバに引かれた貨車で運び出された。石工は直径5フィートのトンネルを2層のレンガで覆った。湖岸の作業員と湖岸の作業員は1866年11月に合流したが、その差はわずか7インチだった。1874年には2つ目のトンネルが増設された。[ 3 ]

1871年、シカゴ川の流れを逆転させ、ミシガン湖から南西へ薄まった下水を排水するために、イリノイ・ミシガン運河の浚渫工事が完了しました。しかし、この運河は乾燥した天候時にのみデスプレーンズ川に排水する能力を持っていました。大雨の際にはデスプレーンズ川が洪水となり、運河に溢れ出し、流れが湖へと逆流しました。[ 4 ] 1900年には、一般的な健康基準を改善するために、シカゴ衛生船舶運河が建設され、シカゴ川本流の流れが恒久的に逆転しました。これによりミシガン湖の衛生状態がさらに改善され、水系感染症の蔓延を防ぐのに役立ちました。

20世紀

衛生船舶運河（1892～1900年）、ノースショア水路の拡張（1907～1910年）、カルサグ水路の建設（1911～1922年）、シカゴ川河口の閘門建設（1933～1938年）は、当時の衛生問題をさらに改善しました。これらの事業により、ミシガン湖への下水の流入がさらに抑制されました。また、これらの事業により、湖の淡水が内陸水路に供給され、既に水路に存在する下水がさらに希釈されました。

周辺の農地でも洪水対策事業が進められました。1879年のイリノイ州農業排水法により、排水地区が設立されました。これらの地区は、一般的に排水先の流域にちなんで名付けられました。例えば、フォックス川排水地区などです。第二次世界大戦後、郊外のコミュニティは雨水と下水を分離することの利点に気づき始め、下水道と雨水排水路を別々に建設し始めました。排水流分離の主な利点は、雨水は下水よりも処理が少なくて済むことです。

1938年以降、開発や人間の活動によって周囲の自然排水域が失われたため、洪水被害は著しく増加しました。シカゴ大都市圏では、1849年、1855年、1885年、1938年、1952年、1954年、1957年、1961年、1973年、1979年、1986年、1987年、1996年、2007年、2008年、2010年、2011年、2022年、2023年に深刻な洪水が発生していますが、記録的な高潮のほとんどは1948年以降に発生しています。

1960 年代には、継続的な洪水問題の解決策として、ディープ トンネルの概念が研究され、推奨されました。

状態

フェーズ 1 は、直径 9 ～ 33 フィート (2.7 ～ 10.1 メートル)、地下最大 350 フィート (110 メートル) の排水トンネル109.4 マイル (176.1 キロメートル) の建設で、1972 年に採用され、1975 年に開始され、2006 年に完成し運用が開始されました。フェーズ 2 は、主に洪水制御を目的とした貯水池の建設で、現在も進行中で、完了は 2029 年の予定です。現在、最大 23 億米ガロン (8.7 ギガリットル) の下水が下水処理場での処理を待つ間、トンネル内に貯蔵・貯留され、処理された水はカルメット川とデスプレーンズ川に放出されます。[ 5 ]

追加の下水は、79億米ガロン（30ギガリットル）のソーントン複合貯水池と、オヘア国際空港近くの3億5000万米ガロン（1,300メガリットル）のグロリア・アリット・マジェフスキー貯水池に貯蔵されています。35億米ガロン（1300メガリットル）のマクック貯水池は2017年に完成し、2029年までに100億米ガロン（3800万 リットル）に拡張される予定です。  [ 6 ] [ 7 ]完成すると、TARPシステムの貯水容量は175億米ガロン（6600万リットル）になります。

貯水池

名前 位置 座標 最大容量（ガロン）状態 注記
グロリア・アリット・マジェフスキー貯水池 エルクグローブビレッジ、イリノイ州北緯42度01分03秒 西経87度56分42秒 / 北緯42.01750度、西経87.94500度 / 42.01750; -87.94500 （グロリア・アリット・マジェフスキー貯水池）3億5000万 1998年に完成。[ 8 ]
マコック貯水池 イリノイ州マクック北緯41度46分22秒 西経87度50分24秒 / 北緯41.77278度、西経87.84000度 / 41.77278; -87.84000 （マクック貯水池）35億 第一段階は2017年に完了した。[ 9 ]第2段階では、2029年までに貯水池の容量を100億ガロンに拡大する予定。
ソーントン複合貯水池 イリノイ州ソーントン北緯41度34分55秒 西経87度37分05秒 / 北緯41.58194度、西経87.61806度 / 41.58194; -87.61806 （ソーントン複合貯水池）79億 2015年に完成しました。 ソーントン採石場の閉鎖された北側のローブ部分を使用して建設されました。[ 10 ]

効果

悪天候により、水管理機関は洪水を防ぐため、湖や川に過剰な汚水を排出せざるを得なくなりました。ディープトンネルシステムの稼働率が高まるにつれ、こうした事態の頻度は減少しています。長らく開放型下水道と考えられてきたシカゴ川ですが、現在では60種以上の魚類が生息し、川岸には野生生物も増えています。川岸の多くの部分で大規模な開発が進められています。水路でのカヌーは再び許可され、2025年にはシカゴ市が1世紀にわたる閉鎖を経て、シカゴ川で初めてオープンウォータースイムを承認しました。[ 11 ]

1986年10月3日、激しい雷雨が短時間に数インチの雨をディープ・トンネル地域の南部に降らせた。ディープ・トンネル・システムは余分な水を吸収して満足のいく働きをしたが、システム自体内の水はシカゴの北側を通り過ぎ、ウィルメットのバハイ寺院の近くまで流れ込んだ。水がシステム内でより均等に再分配されたため、両方の場所で最大1時間にわたり65フィート（20メートル）以上の間欠泉が観測された。ジェファーソンとモンローの角のダウンタウンでは30フィート（9メートル）の間欠泉が噴出し、車が水で満たされ、女性1人が車内に閉じ込められた。[ 12 ]その後、同様の事故の再発を防ぐために防水隔壁システムが設置された。

1992年のシカゴ洪水の際、シカゴ川から長い間使われていなかった地下貨物トンネルシステムに漏れ出した水は、最終的にまだ建設中だったディープトンネルネットワークに排出されました。[ 13 ]

トンネルの運用により、下水道の氾濫発生日は年間平均100日から50日に減少しました。2015年にソーントン貯水池が稼働して以来、同貯水池のサービスエリアにおける合流式下水道の氾濫はほぼ解消されました。[ 14 ]

出典

参考文献

  1. ^ Lydersen, Kari (2011年5月17日). 「シカゴ川が国家絶滅危惧種リストに」 . Chicago News Cooperative. 2012年3月15日時点のオリジナルよりアーカイブ。2011年6月6日閲覧。
  2. ^サンダース、スティーブ (2005年10月10日). 「WGN-TV CoverStories: Deep Tunnel」 . WGN-TV. 2005年11月5日時点のオリジナルよりアーカイブ。2005年12月23日閲覧。
  3. ^シカゴ公共事業局. シカゴ公共事業：歴史. 1973年.
  4. ^カパノ、ダニエル・E. 「シカゴの水との戦い：近代的な下水道システムの先駆者となるまでの道のりで、シカゴは疫病、洪水、そして数え切れないほどの失敗を乗り越えてきた」 www.inventionandtech.com .アメリカン・ヘリテージの発明と技術. 2023年8月4日閲覧。
  5. ^ 「TARP50周年：世界最大級の水道公共事業がシカゴ地域をどのように守ってきたか」（PDF）シカゴ都市圏水再生地区2022年10月31日2023年6月7日閲覧。
  6. ^ホーソーン、マイケル（2017年12月4日）「マクック貯水池が間もなく開通、嵐が過ぎるまで下水と流出水を貯留」シカゴ・トリビューン。2018年11月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年11月29日閲覧。
  7. ^ 「マックック貯水池、洪水貯水容量を大幅に増強」トンネル・ビジネス・マガジン、2018年1月1日。2018年11月30日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2018年11月29日閲覧。
  8. ^ 「シカゴ地域の洪水緩和に役立つ大規模な新貯水池」 CBSシカゴ、2015年9月1日。2019年9月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年8月28日閲覧。
  9. ^マインケ、ポール（2017年12月4日）「マックック貯水池が開通、洪水緩和を目指す」 ABCシカゴ。2019年9月3日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2019年8月28日閲覧。
  10. ^ 「シカゴ地域の洪水緩和に役立つ大規模な新貯水池 - CBSシカゴ」 www.cbsnews.com 2015年9月1日. 2026年1月13日閲覧。
  11. ^ 「シカゴ市、昨年のトラブル後、1世紀ぶりにシカゴ川のオープンウォータースイミングを承認」シカゴ・トリビューン2025年8月7日 . 2025年8月21日閲覧。
  12. ^ Karwath, Rob (1986年10月17日). 「トンネルの間欠泉効果、依然として謎」シカゴ・トリビューン. 2018年8月4日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2017年7月4日閲覧。
  13. ^グレース・ペリー「1992年のシカゴ大洪水」シカゴ・マガジン。2025年3月27日時点のオリジナルよりアーカイブ。 2025年3月27日閲覧。
  14. ^ 「TARPファクトシート」（PDF） . シカゴ首都圏水再生地区. nd . 2023年3月22日閲覧。
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