La presa de acero Ashfork Bainbridge , la primera gran presa de acero del mundo y una de las tres únicas construidas en los Estados Unidos, fue construida en 1898 por la empresa Atchison, Topeka and Santa Fe Railway (ATSF) para abastecer de agua las operaciones ferroviarias cerca de Ash Fork, Arizona . Su nombre se debe a la ciudad de Ash Fork y a Francis H. Bainbridge, ingeniero civil y graduado del Instituto Politécnico Rensselaer (RPI), miembro de la Sociedad de Ingenieros Rensselaer e ingeniero de la ATSF. [3] La presa está incluida en el Registro Nacional de Lugares Históricos desde 1976. [1]
La ATSF y otros ferrocarriles tuvieron que tomar medidas especiales para el suministro de agua en condiciones desérticas, ya que las locomotoras de vapor sin condensación [4] consumían una cantidad prodigiosa de agua. El enfoque habitual era construir una presa para retener el agua de la superficie, o perforar una serie de pozos y almacenar el agua en un tanque de agua . Las comunidades ferroviarias a menudo crecían alrededor de estos reservorios o paradas de agua . Ash Fork había sido una de esas ciudades desde cuando la ATSF llegó por primera vez algunos años antes, aunque anteriormente había sido un punto de paso para las líneas de diligencias .
Los ferrocarriles de los Estados Unidos y de otros países habían sido líderes en el desarrollo estructural. Los puentes y viaductos de arco de mampostería de principios del siglo XIX habían dado paso a puentes hechos principalmente de acero , con una considerable economía de material, costo de construcción y tiempo, y Bainbridge especuló que podrían ser posibles ahorros similares para las presas. Esta presa fue un cambio significativo con respecto a la construcción de mampostería más típica . Ya familiarizado con la construcción de los numerosos puentes de acero de la ATSF, Bainbridge decidió ver si la construcción de acero también podía reemplazar a la mampostería en las presas. El peso ligero de la presa y los componentes prefabricados deben haber hecho que el ensamblaje fuera fácil en relación con el laborioso trabajo de extraer y colocar la piedra.
Las presas de acero utilizan placas de acero relativamente delgadas en contacto con la superficie del agua, con una estructura de acero detrás de ellas que transmite la carga al suelo. Las placas están inclinadas hacia arriba en la dirección del flujo de agua, de modo que el peso del agua ejerce fuerzas de compresión sobre las vigas que las sostienen. Esto transmite la fuerza al suelo sin el momento de flexión que generaría una pared vertical de placas. Se creía que estas presas podrían construirse más rápido y de manera más económica que las presas de mampostería.
La presa se encuentra a unas 3 millas (4,8 km) al este de Ash Fork, en Johnson Canyon, y a unas 15 millas (24 km) al oeste de Williams, Arizona . Está cerca de la antigua Ruta 66 de EE. UU. y la Interestatal 40. Aproximadamente una milla río arriba se encuentra Stone Dam, una estructura de mampostería construida 13 años después. El ferrocarril del Gran Cañón se origina en Williams, se ramifica desde la tubería principal ATSF a la que servía esta presa y corre hacia el noreste hasta el Gran Cañón .
La presa fue construida por la Wisconsin Bridge and Iron Company y enviada al lugar en piezas para su erección. La construcción de la presa comenzó en 1897 y se completó el 5 de marzo de 1898, con un costo total de 63.519 dólares estadounidenses (equivalente a 2,3 millones de dólares actuales).
La estructura obtiene su apariencia festoneada de 24 placas de acero curvadas de 3 ⁄ 8 pulgadas (9,5 mm) que se inclinan río abajo. Se alternan placas sueltas y rígidas para compensar un rango de temperatura de 104 °F (40 °C) a −4 °F (−20 °C). La sección central de acero tiene 184 pies (56 m) de largo, 46 pies (14 m) de alto y pesa alrededor de 460.000 libras (210.000 kg). No se proporcionó ningún aliviadero ; en su lugar, la presa fue diseñada para soportar un desbordamiento de seis pies (1,8 m) de agua que vierte directamente sobre su cresta.
Tiene capacidad para aproximadamente 36.000.000 de galones estadounidenses (140.000.000 L) de agua cuando está lleno.
La presa es un monumento histórico de ingeniería civil de Arizona. Una publicación profesional escribió en 1902 que la presa Ash Fork "tiene tantas características novedosas de carácter experimental que resulta especialmente interesante e instructiva para la profesión de ingeniería". [5]
En una encuesta realizada en 1955, George Lamb [6] dijo que "parece estar en tan buenas condiciones como si recién hubiera sido construida". Todavía está en uso, a diferencia de las otras dos represas de acero en los Estados Unidos. [7]
El Bosque Nacional Kaibab (parte de las propiedades del Servicio Forestal de los Estados Unidos ) es ahora el propietario de la presa, después de adquirirla a través de un intercambio de tierras. [8]
Se agregó al Registro Nacional de Lugares Históricos en 1976 con un ID de estructura de #76000373. [1]