Seventh Street Improvement Arches

Введение

Седьмая улица улучшения арки являются двойной арочной каменной мостом, который ранее охватывал железнодорожные пути Сент-Поля и Дулута в Сент-Поле, штат Миннесота, США. Арки улучшения Седьмой улицы имеют историческое значение благодаря своей редкости и технически сложной природе его изогнутой, спиральной, каменной арки. Мост является одним из немногих в своем роде в Соединенных Штатах и единственным известным мостом такого типа в Миннесоте. Он был построен в 1883-1884 годах Майкл О'Брайен и братьями МакАртур из Чикаго и был спроектирован Уильямом А. Трусделлом. Мост был включен в Национальный реестр исторических мест в 1989 году и в Американское общество инженеров-строителей исторических памятников гражданской инженерии в 2000 году. Мост был предложен в 1883 году как часть группы улучшений вдоль Седьмой улицы, соединяющей центр Сент-Пола с районом Дейтон Блафф на востоке. Другие части этого проекта включали железный мост длиной 300 футов, пересекающий Северную Тихоокеанскую железную дорогу, длинную набережную и каменную арочную канализацию для пересечения реки Фэйлен. Эти улучшения были необходимы, потому что холм на Седьмой улице нужно было перестроить, чтобы уменьшить его крутость, так что трамваи могли путешествовать между центром города и районом Блафф в Дейтоне. Мост "Seventh Street Improvement Arches" представлял особую инженерную проблему, потому что улица пересекала трассы Сент-Пол и Дулут под углом 63 градуса. Мост также должен был нести канализационные и водопроводные трубы и соответствовать остальной части профиля перестроенного холма, что потребовало значительного количества наполнения. Это исключало строительство моста с ребристыми арками, потому что этот метод не мог выдержать весь вес наполнения. Трусделл также рассматривал использование классического французского метода строительства изогнутых арок, но количество квалифицированной каменной резки, необходимого, сделало бы стоимость непосильной. Он обратился к спиральному методу, введенному британским архитектором Питером Николсоном в 1828 году. Этот метод был математически строгим, но поскольку Трусделл изучал математику как хобби, он решил принять вызов. Камни вуссора были резаны с изогнутыми поверхностями, чтобы сформировать ряд параллельных спиральных курсов. Первоначальный расчет кривых был трудным, но после выполнения расчета все висоры (кроме кольцевых камней) можно было вырезать из одного и того же рисунка. Это требовало от каменщиков более высокой точности, чем они привыкли, но умелый бригадир помогал организовывать работу. Строительство моста началось в сентябре 1883 года, когда Майкл О'Брайен из Сент-Поля заключил генеральный контракт на раскопки, фундамент и опоры. За окончательное строительство моста, которое было открыто для движения 18 декабря 1884 года, отвечали братья МакАртур из Чикаго. Коллеги Трусделла по инженерной работе признали его достижения, хотя общественность вскоре забыла о значении моста. Журнал Ассоциации инженерных обществ охарактеризовал мост как "самый важный каменный кусок в городе" после его смерти в 1909 году.

The Seventh Street Improvement Arches are a double arched masonry highway bridge that formerly spanned the St. Paul and Duluth Railroad tracks in Saint Paul, Minnesota, United States. The Seventh Street Improvement Arches are historically significant for its rarity and the technically demanding nature of its skewed, helicoidal spiral, stone arch design. The bridge is one of the few of its type in the United States, and is the only known bridge of its type in Minnesota. It was built from 1883 to 1884 by Michael O'Brien and McArthur Brothers of Chicago and was designed by William A. Truesdell. The bridge was listed on the National Register of Historic Places in 1989 and on the American Society of Civil Engineers Historic Civil Engineering Landmarks in 2000. The bridge was proposed in 1883 as part of a group of improvements along Seventh Street, linking downtown St. Paul with the Dayton's Bluff neighborhood on the east. Other parts of this project included a 300 foot iron bridge crossing the Northern Pacific Railway, a long embankment, and a stone arch sewer for the crossing of Phalen Creek. These improvements were necessary because the hill on Seventh Street needed to be rebuilt to lessen its steepness, so streetcars could travel between downtown and the Dayton's Bluff neighborhood. The Seventh Street Improvement Arches bridge posed a special engineering challenge because the street crossed the St. Paul and Duluth tracks at a 63 degree angle. The bridge also had to carry sewer and water pipes and match the rest of the profile of the regraded hill, making a substantial amount of fill necessary. This precluded the construction of a bridge with ribbed arches, because this method could not support all the weight of the fill. Truesdell also considered using the classical French method of skewed arch construction, but the amount of skilled stonecutting necessary would have made the cost prohibitive. He turned to the helicoidal or spiral method, introduced by British architect Peter Nicholson in 1828. This method was mathematically rigorous, but since Truesdell studied mathematics as a hobby, he decided to accept the challenge. The voussoir stones were cut with curved surfaces to form a series of parallel spiral courses. The initial calculation of the curves was difficult, but once the calculation was performed, all of the voussoirs (except for the ring stones) could be cut from the same pattern. This required the stonecutters to work with more precision than they were used to, but a skilled foreman helped to organize the work. Construction on the bridge began in September 1883, with Michael O'Brien of St. Paul doing general contracting for excavation, foundation, and abutments. McArthur Brothers of Chicago was responsible for the final construction of the bridge, which opened for traffic on December 18, 1884. Truesdell's engineering colleagues recognized his achievements, even if the general public soon forgot the significance of the bridge. The Association of Engineering Societies Journal characterized the bridge as "the most important piece of masonry in the city" upon his death in 1909.