Las Tres Hermanas son tres puentes colgantes autoanclados similares que cruzan el río Allegheny en el centro de Pittsburgh , Pensilvania, en las calles 6, 7 y 9, generalmente en dirección norte-sur. Los puentes recibieron nombres formales para honrar a los residentes importantes de Pittsburgh:
Diseñados por el Departamento de Obras Públicas del Condado de Allegheny , todos fueron construidos en un período de cuatro años, de 1924 a 1928, por la American Bridge Company , reemplazando puentes anteriores de varios diseños en los mismos sitios. Su construcción fue ordenada por el Departamento de Guerra , citando preocupaciones sobre el despeje del río navegable. Están construidos de acero y utilizan barras de acero en lugar de cables.
Las Tres Hermanas son históricamente importantes porque son el único trío de puentes casi idénticos, así como los primeros tramos colgantes autoanclados, construidos en los Estados Unidos. Se encuentran entre los únicos ejemplos sobrevivientes de grandes puentes colgantes con cadenas de barras de ojo en Estados Unidos y, además, son inusuales por sus diseños de autoanclaje. El diseño de los puentes fue visto como una respuesta creativa a las preocupaciones políticas, comerciales y estéticas de Pittsburgh en la década de 1920.
Los puentes fueron diseñados bajo los auspicios del Departamento de Obras Públicas del Condado de Allegheny, por TJ Wilkerson, ingeniero consultor; Vernon R. Covell , ingeniero jefe; AD Nutter, ingeniero de diseño; y Stanley L. Roush, arquitecto. La American Bridge Company construyó la superestructura, mientras que la Foundation Company construyó la subestructura. Los tres puentes son propiedad del Condado de Allegheny .
Entre 1926 y 1931 se construyeron cuatro puentes colgantes sobre los ríos Allegheny y Monongahela . El cuarto puente (no se trata en este artículo) es un puente de cables de acero que lleva la calle South Tenth a través del Monongahela.
Los "Puentes de las Tres Hermanas" representan una respuesta de diseño de ingeniería adaptativa a las preocupaciones políticas y técnicas. Los ingenieros del condado superaron con éxito los desafíos presentados por las autorizaciones federales obligatorias, las consideraciones estéticas y financieras planteadas por las agencias locales y la falta de puntos de anclaje adecuados a lo largo de las orillas del río. Fueron los primeros puentes colgantes autoanclados construidos en los Estados Unidos. La sólida viga de refuerzo de la plataforma del diseño proporcionó soporte de compresión al mismo tiempo que reducía las barreras visuales entre Pittsburgh y el lado norte históricamente distinto (anteriormente Allegheny City), anexado en 1907 en una disputa polémica.
La American Bridge Company , constructora y proveedora de acero para estos tres puentes, tenía su sede cerca, al igual que la Foundation Company, que tenía el contrato de mampostería de los pilares y estribos. Las campañas electorales locales durante el período destacaron la intención de utilizar proveedores y mano de obra locales.
Un puente colgante funciona colgando una calzada de cables o cadenas bajo tensión. Aunque existen algunos puentes colgantes no reforzados, generalmente se les añade una armadura o viga longitudinal de refuerzo para evitar el movimiento excesivo de la plataforma. Los cables pasan sobre torres y están anclados en ambos extremos. Los puentes colgantes convencionales utilizan anclajes masivos de hormigón o roca para resistir la tensión del cable. Sin embargo, en los puentes colgantes autoanclados, los cables se sujetan a ambos extremos de las vigas longitudinales. Por lo tanto, estas vigas son puntales de compresión además de reforzar la calzada.
Como cada una de las Tres Hermanas de Pittsburgh parece ser una unidad autónoma que no depende de las orillas del río para anclarse, se produjo un debate entre los ingenieros sobre si estas estructuras eran puentes voladizos en lugar de puentes colgantes. La opinión actual sostiene que se trata de lo segundo. Cada puente se construyó en mitades hacia el centro, con puntales diagonales temporales colocados entre la cadena y la plataforma para proporcionar resistencia al corte. Estos puntales convirtieron temporalmente cada mitad incompleta en un brazo voladizo con armadura. Los puntales "se liberaron" cuando se eliminó la tensión sobre ellos levantando cada mitad y conectándolas entre sí para formar un puente colgante.
Una fuerza impulsora para que se construyeran los tres puentes a la vez fue que los puentes anteriores no cumplían con los estándares del Departamento de Guerra en cuanto a ancho mínimo y espacio libre sobre canales para puentes que cruzaban aguas navegables como el Ohio, el Allegheny y el Monongahela. [2]
Los puentes anteriores eran propiedad de empresas privadas creadas para construir puentes y pagarles el peaje. Los puentes eran bastante rentables, ya que varias de las empresas de la zona pagaban dividendos del 15% anual a los accionistas, incluso con peajes de 1 centavo por hombre y gratuitos para las mujeres.
Surgió cierta controversia sobre si las entidades públicas podían quitarles puentes o derechos de paso a empresas privadas si estas ya habían cancelado sus préstamos de construcción.
En algún momento, el público apoyó un movimiento de "puentes libres" que apoyaba la compra por parte del gobierno de las empresas de puentes y la abolición de los peajes. Entre eso y la decisión del Departamento de Guerra de que los puentes propiedad del gobierno no necesitarían ser reparados tan rápidamente, las empresas de puentes estaban dispuestas a vender y lo hicieron antes de 1910. El condado (en lugar de la ciudad o el estado) compró las empresas a un valor justo de mercado.
Así, el condado tuvo que lidiar con el problema del incumplimiento cuando el Departamento de Guerra lo volvió a plantear a fines de la década de 1910. Durante la década de 1910 y principios de la de 1920, se presentaron a los votantes emisiones de bonos para financiar el reemplazo, pero fracasaron repetidamente, en parte porque los votantes de la época veían las obras públicas como una fuente de corrupción, especialmente a nivel del condado.
En 1924, los votantes finalmente aprobaron una emisión de bonos por 29,2 millones de dólares a nivel de condado para mejorar los puentes y las estructuras municipales. Se hicieron varias propuestas para puentes levadizos de varios tipos, incluido un plan para elevar un puente existente con gatos mecánicos, pero el Departamento de Guerra no lo aprobó, insistiendo en un medio de despeje a prueba de fallas. El puente de la calle Séptima fue demolido en 1924, y el Departamento de Guerra obligó a demoler también el de la calle 9, a pesar de los inconvenientes para la ciudad.
Después de mucho trabajo de diseño, se aprobaron dos puentes de celosía en las calles 6 y 9 y un puente en voladizo en la 7, y se presentaron a la Comisión de Arte Metropolitana, un organismo olvidado que tenía derechos de aprobación para cualquier puente de más de $25,000 en la ciudad de Pittsburgh. Esperando un sello de aprobación, se adjudicaron los contratos, pero para sorpresa de todos, la comisión vetó los diseños por poco estéticos, prefiriendo puentes colgantes. Pero los espacios libres de la costa eran ajustados y dos de los puentes colgantes más antiguos habían experimentado problemas con anclajes inseguros. No está claro quién sugirió un diseño de puente colgante autoanclable, ya que el único precedente conocido en ese momento era un puente de 1915 sobre el Rin en Colonia, el Deutzer Hängebrücke .
Sin embargo, en 1922, uno de los asesores más conocidos en estructuras de puentes en voladizo y colgantes notó las peculiares fortalezas representadas en el diseño del puente de Colonia. La disputa continua de David B. Steinman con JAL Waddell sobre los costos relativos de los puentes colgantes y en voladizo continuó un debate que tenía sus raíces en el colapso del Puente de Quebec . Ese desastre de construcción de 1907, acompañado por el accidente de 1916 durante un segundo intento, aumentó una creciente preferencia por los puentes colgantes. A la luz del apoyo popular y de ingeniería para las estructuras colgantes, la primera edición de Steinman de A Practical Treatise on Suspension Bridges alimentó una creciente demanda de información técnica sobre componentes como barras de ojo y sistemas de refuerzo. La reputación de Steinman y el hecho de que su libro fuera reseñado en la prensa de ingeniería hacen probable que los ingenieros del condado de Allegheny pudieran haber examinado la primera edición de este libro. [ cita requerida ]
