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Puente Cantilever del Niágara

El puente voladizo del Niágara o puente voladizo del ferrocarril central de Michigan fue un puente voladizo que cruzaba la garganta del Niágara . Era un puente internacional exclusivo para ferrocarriles entre Canadá y Estados Unidos , conectaba las cataratas del Niágara , Nueva York , y las cataratas del Niágara , Ontario , justo al sur del puente Whirlpool . Se inauguró al tráfico en 1883 y fue reemplazado por el puente de arco de acero del ferrocarril central de Michigan en 1925. [1]

Fondo

Aunque los ingenieros británicos sugirieron utilizar la forma voladiza como reemplazo de las cerchas no estáticamente determinadas ya en 1846, [i] el primer voladizo moderno realmente construido fue el Puente Hassfurt de Heinrich Gerber sobre el río Meno en Alemania (1867), con un tramo central de 38 m.

El siguiente puente voladizo importante fue construido por el ingeniero estadounidense C. Shaler Smith, diez años después, en 1877. Fue la primera prueba práctica de la aplicación del principio del puente voladizo al diseño de puentes de gran longitud. Construyó el que entonces era el puente voladizo más largo del mundo para el ferrocarril Cincinnati Southern Railway sobre un desfiladero del río Kentucky de 366 m de ancho y 84 m de profundidad, cerca de Dixville, Kentucky.

Otros puentes con contrapeso importantes son el puente del ferrocarril Michigan Central sobre la garganta del Niágara (este puente), diseñado por Charles Conrad Schneider / Apolda en 1883. Con brazos en voladizo que soportan una sencilla armadura suspendida, este puente de 151 m y el casi idéntico puente del río Fraser en Columbia Británica , Canadá , atrajeron la atención del mundo de la ingeniería hacia esta nueva forma de puente. Estos dos fueron los prototipos de los puentes en voladizo posteriores, el puente Poughkeepsie sobre el río Hudson en Nueva York, el puente Young's High sobre el río Kentucky, el puente Forth en Escocia y el puente Quebec en Canadá.

Historial de construcción

El puente voladizo del Niágara visto desde el sur, con un tren pasando por encima. El puente Whirlpool Rapids está justo detrás.
Vista de la construcción que muestra la grúa móvil y la cimbra en tierra [ii]
El puente en 1892
Ambos puentes en 1901

El puente ferroviario central de Michigan fue el sueño del financista y desarrollador ferroviario [iii] Cornelius Vanderbilt . [iv] Vanderbilt necesitaba un enlace ferroviario entre Canadá y los EE. UU., pero no estaba dispuesto a pagar el alto precio de alquiler que pedían los propietarios del puente Lower Arch (el primer puente ferroviario que cruzaba el desfiladero).

El señor Vanderbilt era propietario de la empresa Michigan Central Railway y tenía una participación mayoritaria en la empresa Canada Southern Railway . En lugar de pagar el alquiler, decidió construir un puente nuevo. Vanderbilt formó la Niagara River Bridge Company y recibió una autorización para construir un puente nuevo de las autoridades canadienses y estadounidenses.

El 9 de abril de 1883, la Niagara River Bridge Company firmó un contrato con la Central Bridge Works Company de Buffalo, Nueva York, para construir este puente. El ingeniero jefe fue Charles C. Schneider. Este primer puente de diseño en voladizo en Niágara fue construido sobre la garganta del Niágara por el ingeniero Edmund Hayes, de la Central Bridge Works Company, en un sitio justo al sur del puente Lower Arch (el puente Whirlpool ) .

La construcción de este puente comenzó el 15 de abril de 1883. Los contratistas trabajaban con la fecha límite del 1 de noviembre. Cada día después, el contratista tenía que pagar una multa de 500 dólares por día. Las torres de 40,3 metros (132,6 pies) de altura se completaron el 11 de octubre. El contratista pronto se dio cuenta de que no sería posible completar el puente y las vías del tren para el 1 de noviembre. Calcularon que podrían colocar secciones de 7,6 m (25 pies) a cada lado del puente cada dos días y conectar el tramo central en cinco días.

Cada ménsula, de 99 metros (325 pies) de largo y 7,9 metros (26 pies) de alto, se colocó en su lugar el 18 de noviembre. Se unieron y extendieron dos secciones de 7,5 metros (25 pies) de largo desde cada ménsula. Se midió el tramo central y se envió a la planta de Buffalo, Nueva York, de la empresa para su fabricación. Cada extremo estaba hecho de una sección construida de acero que se extendía desde cada línea de costa casi hasta la mitad del desfiladero. Cada sección estaba sostenida cerca de su centro por una torre de acero desde la que se extendían dos brazos de palanca, uno que llegaba a la orilla mientras que el otro se extendía sobre el río 175 pies (53 m) más allá de las torres. Al no tener el brazo exterior soporte y estar sometido al mismo tiempo que el brazo de la orilla al peso de los trenes, se le da una ventaja contraria al brazo de la orilla al estar firmemente anclado a la roca en la orilla. Las torres de cada lado se elevaban desde el nivel del agua de abajo. El tramo del puente era de 495 pies (151 m). Los extremos de los ménsulas se extendían 395 pies (120 m) desde los estribos, dejando un espacio de 120 pies (37 m) que se llenó con un puente tipo armadura común colgado de los extremos del ménsula.

En este puente se habían construido dispositivos que permitían la expansión y contracción, lo que permitía que los extremos se movieran libremente a medida que cambiaba la temperatura. La longitud total del puente era de 276 m (906 pies). Tenía doble vía y capacidad para soportar el peso de dos trenes que cruzaran al mismo tiempo, lo que producía una presión lateral equivalente a un viento de 120 km/h (75 millas por hora). El ferrocarril se encontraba a 73 m (240 pies) por encima del río Niágara.

El 21 de noviembre, los medios de comunicación informaron de que el puente, que une a Canadá y Estados Unidos, había sido terminado. El 1 de diciembre de 1883, el puente se terminó oficialmente. El puente había costado 700.000 dólares estadounidenses. El 6 de diciembre de 1883, a las 11:41 horas, se realizó el primer cruce de este nuevo puente. Consistía en una locomotora que tiraba de un ténder y un vagón de pasajeros. El vagón de pasajeros transportaba a varios dignatarios, entre ellos el superintendente ferroviario GH Burrows.

El puente de Schneider tuvo una vida útil de más de 40 años durante un período en el que el material rodante de los ferrocarriles se hizo mucho más pesado. La velocidad de construcción de un puente de nuevo estilo, junto con su rendimiento, lo convirtieron en uno de los puentes más innovadores y significativos construidos en el mundo hasta ese momento.

Lista de puentes sobre el río Niágara

El río Niágara fue escenario de los siguientes cruces en el siglo XIX (en orden cronológico):

Véase también

Notas y referencias

  1. ^ El puente en voladizo, si se construye con juntas articuladas, es estáticamente determinante, lo que facilita el cálculo de las tensiones y el dimensionamiento de las partes de la estructura. Los componentes individuales del puente (miembros) no sufren la deficiencia inherente de la viga continua o viga maestra estáticamente indeterminada. Estas desarrollan tensiones internas desconocidas, posiblemente grandes, que podrían provocar una falla si uno de los pilares o estribos se hunde. Las condiciones inestables del suelo plagaron el diseño de cimientos, pilares y estribos, especialmente antes del siglo XX, por lo que la capacidad de la superestructura de un puente para ajustarse si uno de los pilares o estribos se hunde fue un avance significativo en el diseño.
  2. ^ Ilustración de "Una nueva guía de las cataratas del Niágara y sus alrededores, que ofrece una descripción completa de las cataratas del Niágara, el puente colgante, Buffalo, Rochester, Ontario Beach, Toronto, Lockport, Tonawanda, Lewiston, Niagara-On-The-Lake, Chautauqua y otros lugares de interés. Por Rand, McNally & Company, Publishers., (sin fecha proporcionada, posiblemente 1895) págs. 82-86 tal como se encuentra en la colección de la biblioteca de la Universidad de Niágara .
  3. ^ Vanderbilt fue la fuerza impulsora detrás del Ferrocarril Central de Nueva York durante este período. El Ferrocarril Central de Michigan era una subsidiaria (que luego se fusionó con la empresa).
  4. ^ El material de la sección Historia de la construcción está adaptado del sitio Niagarafrontier.com.
  1. ^ "Historia del puente de las Cataratas del Niágara | El puente voladizo del ferrocarril central de Michigan". Información sobre las Cataratas del Niágara . 2017-02-03 . Consultado el 2020-01-08 .

Enlaces externos