El puente Eads es un puente combinado de carretera y ferrocarril sobre el río Mississippi que conecta las ciudades de St. Louis , Missouri , y East St. Louis, Illinois . Está ubicado en la orilla del río St. Louis, entre Laclede's Landing al norte y los terrenos del Gateway Arch al sur. El puente lleva el nombre de su diseñador y constructor, James Buchanan Eads . El trabajo en el puente comenzó en 1867 y se completó en 1874. El puente Eads fue el primer puente que cruzó el Mississippi al sur del río Missouri. Los puentes anteriores estaban ubicados al norte del Missouri, donde el Mississippi es más pequeño. Ninguno de los puentes anteriores sobrevive, lo que significa que el puente Eads es también el puente más antiguo del río.
Para adaptarse al enorme tamaño y fuerza del río Mississippi, el puente Eads requirió una serie de proezas de ingeniería. Fue pionera en el uso a gran escala del acero como material estructural, liderando el cambio del hierro forjado como material predeterminado para estructuras grandes. Sus cimientos, a más de 100 pies bajo el nivel del agua, eran las construcciones submarinas más profundas de la época. Se instalaron mediante cajones neumáticos , una aplicación pionera de la tecnología de cajones en los Estados Unidos y, en ese momento, con diferencia, los cajones más grandes jamás construidos. Su arco central de 520 pies fue el tramo rígido más largo jamás construido en ese momento. Los arcos se construyeron suspendidos de torres de madera temporales, lo que a veces se cita como el primer uso del " principio de voladizo " para un gran puente. Estos principios de ingeniería se utilizaron para puentes posteriores, incluido el Puente de Brooklyn , cuya construcción comenzó en 1870.
El Puente Eads se convirtió en una imagen famosa de la ciudad de St. Louis, reemplazada sólo por el Arco Gateway , terminado en 1965. La plataforma de la autopista estuvo cerrada a los automóviles de 1991 a 2003, [5] pero ha sido restaurada y ahora transporta ambos vehículos. y tránsito peatonal. Conecta Washington Avenue en St. Louis con Riverpark Drive y East Broadway en East St. Louis. [6] La antigua plataforma del ferrocarril ahora transporta el sistema de tren ligero St. Louis MetroLink , que conecta las estaciones de Missouri e Illinois.
El puente figura en el Registro Nacional de Lugares Históricos como Monumento Histórico Nacional . En abril de 2014, transportaba alrededor de 8.100 vehículos diarios, 3.000 menos desde que se inauguró el puente Stan Musial Veterans Memorial en febrero de 2014.
El puente Eads fue construido por Illinois and St. Louis Bridge Company. Un subcontratista fue Keystone Bridge Company , fundada en 1865 por Andrew Carnegie , que construyó la superestructura de acero. [7]
El crecimiento de los ferrocarriles desde la Guerra Civil había deprimido el comercio marítimo fluvial, y Chicago se estaba convirtiendo rápidamente en el centro del comercio en Occidente. El puente fue concebido para restaurar la eminencia de St. Louis como centro de comercio conectando el transporte por ferrocarril y vehículos a través del río. Aunque no tenía experiencia en la construcción de puentes, James Eads fue elegido ingeniero jefe. [8]
En un intento por asegurar su futuro, los intereses de los barcos de vapor presionaron con éxito para imponer restricciones a la construcción de puentes, que requerían luces y alturas nunca antes vistas. Aparentemente, esto era para mantener suficiente espacio operativo para los barcos de vapor debajo de la base del puente en el futuro previsible. El propósito no declarado era requerir un puente tan grandioso y elevado que fuera imposible erigir según las técnicas de construcción convencionales. Los partidos de los barcos de vapor planearon evitar que se construyera cualquier estructura, con el fin de garantizar la dependencia continua del tráfico fluvial para sostener el comercio en la región. [ cita necesaria ]
Un puente así requería una solución de diseño radical. La fuerte corriente del río Mississippi era de casi 12+1 ⁄ 2 pies por segundo (3,8 m/s) y los constructores tuvieron que luchar contra témpanos de hielo en invierno. [8] El arco nervado había sido una técnica de construcción conocida durante siglos. La construcción de arco metálico tubular de triple tramo estaba sostenida por dos estribos de orilla y dos muelles en medio del río. Se colocaron cuatro pares de arcos por tramo (superior e inferior) a ocho pies (2,4 m) de distancia, soportando un piso superior para el tráfico de vehículos y un piso inferior para el tráfico ferroviario.
La construcción involucró presiones y elementos de diseño variados y confusos. Los estatutos estatales y federales prohibían los puentes colgantes o levadizos , o la construcción de madera. Había limitaciones en el tamaño del tramo y la altura sobre la línea de flotación. La ubicación requirió conciliar las diferencias de altura, desde la baja llanura aluvial de Illinois en la orilla este del río hasta el alto acantilado de Missouri en la orilla oeste. Solo se podía llegar al lecho de roca mediante una perforación profunda, ya que estaba a 38 m (125 pies) por debajo del nivel del agua en el lado de Illinois y a 26 m (85 pies) por debajo en el lado de Missouri. [9] [10]
Estas presiones dieron como resultado un puente que se destacó como innovador por su precisión y exactitud de construcción y control de calidad. Este fue el primer uso de acero de aleación estructural en una construcción importante, mediante el uso de componentes de acero fundido al cromo, aunque, como demostraron las pruebas de 1988, la cantidad de cromo era demasiado baja para influir en la resistencia y el acero en general no lo haría. considerarse adecuado para cualquier aplicación estructural en los tiempos modernos. [11] El puente terminado también se basó en cantidades significativas (y desconocidas) de hierro forjado. [12] Eads argumentó que la gran resistencia a la compresión del acero era ideal para su uso en el diseño de arco vertical. Su decisión fue el resultado de una curiosa combinación de azar y necesidad, debido a la insuficiente fuerza de opciones materiales alternativas.
Las particulares dificultades físicas del lugar estimularon soluciones interesantes a los problemas de construcción. Los cajones profundos utilizados para la construcción de muelles y estribos marcaron un nuevo capítulo en la ingeniería civil . Los muelles se hundieron a casi 30 m (100 pies) debajo de la superficie del río. [8] Incapaces de construir cimbra para erigir los arcos, porque obstruirían el tráfico fluvial, los ingenieros de Eads idearon un sistema de aparejo en voladizo para cerrar los arcos.
Los muelles de mampostería se construyeron a alturas de casi 120 pies (37 m), aproximadamente la altura de un edificio de diez pisos. Aproximadamente 78 pies (24 m) de ese tramo se atravesaron a través del lecho arenoso del río hasta tocar el lecho de roca. Eads implementó un método de construcción que había observado en Europa, mediante el cual la mampostería se colocaba encima de una cámara de metal llena de aire comprimido. Se añadió piedra a la cámara, lo que provocó que el cajón se hundiera. Los trabajadores se sumergieron en el cajón para palear arena en una bomba que la disparó al aire para que la mampostería pudiera hundirse en el lecho del río. Numerosos trabajadores que trabajaron en los cajones del puente Eads, todavía entre los más profundos jamás hundidos, sufrieron la " enfermedad de los cajones " (también conocida como "las curvas" o enfermedad de descompresión ). [13] Quince trabajadores murieron, otros dos trabajadores quedaron permanentemente discapacitados y 77 resultaron gravemente afectados. [13] [14]
El Puente Eads fue reconocido como un logro innovador y emocionante. Eads obtuvo 47 patentes durante su vida, muchas de las cuales se obtuvieron para partes de la estructura del puente y dispositivos para su construcción. [8] El presidente Ulysses S. Grant inauguró el puente el 4 de julio de 1874 y el general William T. Sherman impulsó la punta de oro para completar la construcción. Una vez finalizado, 14 locomotoras cruzaron el puente para demostrar su estabilidad. [8]
El 14 de junio de 1874, John Robinson condujo un " elefante de prueba " en un paseo por el nuevo puente Eads para demostrar que era seguro. [15] Una gran multitud aplaudió mientras el elefante de un circo ambulante avanzaba pesadamente hacia Illinois. La creencia popular sostenía que los elefantes tenían instintos que les harían evitar poner un pie en estructuras inseguras. Dos semanas más tarde, Eads envió 14 locomotoras de un lado a otro a través del puente a la vez. [16] La celebración del día inaugural el 4 de julio de 1874 contó con un desfile que se extendió por 15 millas (24 km) por las calles de St. Louis. [17]
El costo de construcción del puente fue de casi 10 millones de dólares (260 millones de dólares con inflación [18] ). [19]
El puente Eads estuvo descapitalizado durante la construcción y cargado de deudas. Debido a su enfoque histórico en el Mississippi y el comercio fluvial, St. Louis carecía de instalaciones terminales ferroviarias adecuadas y el puente estaba mal planificado para coordinar el acceso ferroviario. Aunque fue un éxito estético y de ingeniería, las operaciones del puente quebraron un año después de su apertura. Los ferrocarriles boicotearon el puente, lo que provocó la pérdida de peajes. Posteriormente, el puente se vendió en una subasta por 20 centavos de dólar. Esta venta provocó la quiebra del Banco Nacional del Estado de Missouri, lo que supuso la quiebra bancaria más grande de Estados Unidos en ese momento. EADS no sufrió consecuencias financieras. Muchos involucrados en la financiación del puente fueron acusados, pero Eads no. [8]
El granito para el puente provino de la cantera del condado de Iron, Missouri , de B. Gratz Brown , gobernador de Missouri y senador de los Estados Unidos, quien había ayudado a asegurar el financiamiento federal para el puente. [20]
En abril de 1875, tras el fracaso de Illinois and St Louis Bridge Company, el puente se vendió en subasta pública, por 2 millones de dólares, a una St. Louis Bridge Company recién constituida controlada por los acreedores de la antigua empresa. Este grupo fue comprado dos años más tarde por la Terminal Railroad Association of St. Louis (TRRA) . La TRRA fue propietaria del puente hasta 1989, cuando Terminal Railroad transfirió el puente a la Autoridad de Transporte Regional Biestatal y a la ciudad de St. Louis, para su incorporación al sistema de tren ligero MetroLink de St Louis . [21] A cambio del Puente Eads, la TRRA adquirió el Puente MacArthur , [22] anteriormente propiedad de la ciudad de St Louis.
En 1949, se probó la resistencia del puente con galgas extensométricas electromagnéticas. Se determinó que la estimación original de Eads de una carga permitida de 3000 libras por pie (4500 kg/m) podría elevarse a 5000 libras por pie (7400 kg/m). Según Carol Ferring Shepley, escritora profesional que ha escrito una biografía del diseñador del puente, el Puente Eads todavía se considera uno de los puentes más grandes jamás construidos. [8] : 69
Durante mucho tiempo, el puente de Eads solo había albergado trenes de pasajeros en su cubierta ferroviaria. Sin embargo, a finales del siglo XX, el tráfico de pasajeros había disminuido debido al uso individual de automóviles y la industria ferroviaria se estaba reestructurando. En la década de 1970, la Terminal Railroad Association había abandonado sus vías de Eads. El puente había perdido todo el tráfico ferroviario de pasajeros restante hacia el puente MacArthur durante los primeros años de Amtrak ; Las dimensiones de los motores diésel de pasajeros modernos eran incompatibles tanto con el puente como con el túnel contiguo que une la vía de Union Station con Eads.
El servicio MetroLink sobre el puente comenzó en 1993. [5] El puente estuvo cerrado al tráfico de automóviles entre 1991 y 2003, cuando la ciudad de St. Louis, Missouri, completó un proyecto para restaurar la plataforma de la carretera. [5]
En 1998, el Centro de Servicios de Ingeniería de Instalaciones Navales investigó los efectos del embestida del puente por parte del remolcador Anne Holly el 4 de abril de ese año. La embestida provocó la casi fuga del SS Admiral , un casino fluvial . La implementación de varios cambios recomendados redujo las probabilidades de que esto suceda en el futuro. [23]
En 2012, la Agencia de Desarrollo Biestatal/Metro (BSDA/Metro) inició el proyecto de rehabilitación del puente Eads para extender la vida útil del puente al menos hasta el año 2091. [24] Las restauraciones incluyeron el reemplazo de 1,2 millones de libras de puntales, refuerzos y otros soportes de acero que datan de la década de 1880; quitar toda la pintura y la corrosión de la superestructura; volver a pintar la superestructura con un revestimiento inhibidor de la oxidación; reparar estructura dañada; reconstrucción de soportes de hormigón; restaurar los arcos de ladrillo; y mejorar los rieles de MetroLink. [25] El costo total fue de 48 millones de dólares, de los cuales 27 millones provinieron de la Ley Estadounidense de Recuperación y Reinversión de 2009 . [26] Si bien se esperaba que comenzaran en 2009, las obras no comenzaron hasta 2012 debido a conflictos laborales y estimaciones de costos superiores a las esperadas. [27] Los trabajadores completaron el proyecto en 2016.
Los padres de la ciudad querían un puente de carretas hasta el corazón de la ciudad para resaltar las mejores características de St. Louis. La economía requería que fuera un puente ferroviario, pero no había espacio para ferrocarriles en el corazón del centro de la ciudad. De ahí que se autorizara un túnel para conectar el puente con el Missouri Pacific Railroad hacia el sur (y posteriormente con la nueva Union Station ).
Eads elaboró las especificaciones del túnel. [28] Iba a ser un túnel de “cortar y cubrir” de 4000 pies de largo, 30 pies por debajo del nivel de la calle. Publicaron ofertas en el Missouri Republican el 31 de agosto de 1872. El contrato se adjudicó a William Skrainka and Company. La construcción comenzó en octubre. Surgieron una serie de problemas, incluidas arenas movedizas y manantiales, en la ruta prevista. También resultaron heridos varios trabajadores; al menos uno murió.
El 29 de noviembre, el ayuntamiento aprobó una ordenanza que cambiaba la ruta del túnel hacia Eight Street y transfirió el derecho de construcción a la recién formada St. Louis Tunnel Railroad Company.
En abril, Skrainka and Co. decidieron que el proyecto era demasiado difícil. Acordaron completar la construcción al sur de Market St. El trabajo al norte de Market fue asignado a James Andrews , el cantero que supervisa la construcción de los pilares del puente.
El Puente Eads estaba listo para ser inaugurado después de siete años de construcción el 4 de julio de 1874. [29] La celebración incluyó un tren de quince vagones lleno con 500 dignatarios tirados por tres locomotoras que partieron de St. Louis, Vandalia y Terre. Estación de Haute Railroad en East St. Louis . Las locomotoras fueron proporcionadas por Illinois Central Railroad y la línea Vandalia (una subsidiaria de Pennsylvania Railroad ). La ruta cruzó el puente Eads y atravesó el túnel hasta Mill Creek Valley y luego regresó.
El humo de las locomotoras es un motivo de preocupación en los túneles, especialmente en los de pasajeros. Aún no se habían encargado “motores consumidores de humo” de combustión de coque especialmente diseñados de Baldwin Locomotive Works . Los informes de noticias hablan de pasajeros tosiendo y jadeando. La construcción del túnel aún no estaba completa. Sólo una de las dos vías estaba disponible y aún no se había dispuesto la ventilación.
Una fotografía del motor de coque de St. Louis Bridge Company aparece en la página 38 de Brown's Baldwin Locomotive Works. [30]
Es casi seguro que la St. Louis Bridge Company tenía una estación de transferencia en East St. Louis para cambiar los trenes que ingresaban a St. Louis desde Illinois entre las locomotoras de vapor y el motor de coque utilizado en este túnel, ya que la plataforma del ferrocarril del Puente Eads se conecta directamente con el túnel. Esto habría sido análogo a la posterior (1910-1937), conocida estación de transferencia de Manhattan en Nueva Jersey , excepto que allí los pasajeros del ferrocarril cambiaban entre los trenes eléctricos utilizados en los túneles de extensión del túnel de Nueva York bajo el río Hudson ( Túneles del Río Norte ). y a través de la ciudad de Nueva York ( la histórica Penn Station y los túneles del East River ) y los trenes de vapor utilizados entonces en la línea principal del Ferrocarril de Pensilvania (ahora parte del Corredor Noreste electrificado de Amtrak junto con los túneles y la actual Penn Station ), en lugar de cambiar de motor en el propio tren, como aparentemente fue el caso en St. Louis.
En 1875, las empresas de puentes y túneles se declararon en quiebra. En 1881, Jay Gould obtuvo el control de las empresas de puentes y túneles al amenazar con construir un puente competidor cuatro millas al norte de St. Louis. [31] En 1889, Gould jugó un papel decisivo en la creación de la Asociación de Ferrocarriles Terminales de St. Louis . Murió en 1892, pero esto llevó a la construcción de Union Station en 1894.
El puente Eads y su túnel ahora son utilizados por Metrolink , el sistema de tren ligero de St. Louis.
En la Exposición Colombina de 1893, Missouri exhibió un modelo del puente hecho de caña de azúcar. [32]
En 1898, el puente apareció en la edición de sellos postales Trans-Mississippi de 2 dólares . Cien años después, el diseño se reimprimió en una hoja de recuerdo conmemorativa .
El puente fue designado Monumento Histórico Nacional en 1964, en reconocimiento a sus innovaciones en diseño, materiales, métodos de construcción e importancia en la historia de los proyectos de ingeniería a gran escala. [33]
Durante la construcción del puente, The New York Times lo llamó "La octava maravilla del mundo". [34] En su centenario, la crítica de arquitectura del Times, Ada Louise Huxtable , la describió como "una de las obras más bellas del hombre". [8]
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