Мост Джона А. Рёблинга через Огайо: История и строительство

Введение

Подвесной мост через реку Огайо, мост Ковингтон–Цинциннати

Подвесной мост Джона А. Роблинга (ранее мост Цинциннати–Ковингтон) — это подвесной мост, пересекающий реку Огайо между Цинциннати (Огайо) и Ковингтоном (Кентукки). При открытии 1 декабря 1866 года он был самым длинным подвесным мостом в мире с основным пролётом 1057 футов (322 м). Когда в 1950-х годах трамвайное движение было прекращено, терминал был переоборудован в автобусную станцию дизельного типа. Пандусы были демонтированы в 1998 году, когда здание перестало использоваться как автобусная станция.

Планирование и чартер

В середине XIX века необходимость в переправе через реку Огайо стала очевидной. Торговля между Огайо и Кентукки возросла настолько, что интенсивное движение пароходов сковывало экономику. Решением, которое не усугубило бы ситуацию на реке, был подвесной мост с проволочными тросами, разработанный французскими инженерами. Несколько американских инженеров приступили к проектированию и строительству подвесных мостов. Одним из них был Джон А. Роблинг из Саксонбурга, штат Пенсильвания. Однако река Огайо была значительно шире любой реки, через которую были построены мосты во Франции. В феврале 1846 года была зарегистрирована компания Covington and Cincinnati Bridge Company, которая обратилась к Роблингу с просьбой разработать проект моста. В кратком изложении его идей предлагалось создать пролет длиной 366 метров с зазором в 30 метров при высоком уровне воды, чтобы пароходы могли беспрепятственно проходить, но проект включал в себя монументальную башню посреди реки. Группы, представляющие интересы пароходств и паромов, лоббировали против этого плана, опасаясь перекрытия судоходного пути, потери рынка паромов и обесценивания собственности. Законодательное собрание Огайо отказало в выдаче устава на строительство моста. В сентябре Роблинг опубликовал 36-страничный отчет, содержащий техническое обоснование и анализ указанных проблем. Он критиковал операторов пароходов за использование чрезмерно высоких дымовых труб, рассуждал о будущих коммерческих интересах и подчеркнул важность перекрытия западных рек. Роблинг также указал, что компания должна принять решение о месте расположения моста вдоль реки. Однако устав так и не был выдан. После наблюдения за строительством подвесного моста выше по течению, в Уилинге, штат Вирджиния (позже Западная Вирджиния), законодательное собрание уступило и приняло устав, предписывающий чрезмерные размеры, такие как основной пролет длиной 427 метров, и предоставив законодательному собранию право определить местоположение моста. Впоследствии об этом положении пожалели все участники. Дороги Цинциннати и Ковингтона были проложены на одной прямой, в надежде, что в будущем будет построен мост. Когда законодательное собрание Огайо решило самостоятельно выбрать место для моста, оно не выбрало очевидное место, стремясь сохранить превосходство Цинциннати над Ньюпортом и Ковингтоном, конкурирующими городами Кентукки. Мост фактически был расположен почти полностью на территории Кентукки, поскольку государственная граница проходит по северному берегу реки, что навсегда лишило Цинциннати одной из "самых прекрасных и величественных магистралей на этом континенте". В 1854 году небольшой подвесной мост через реку Ликинг в Ньюпорте, штат Кентукки, обрушился. Это событие отпугнуло инвесторов, и компания не смогла привлечь достаточно средств для начала строительства. Амос Шинкл был избран в совет директоров в 1856 году и принес с собой необходимый приток энергии. Шинкл немедленно сумел привлечь новых частных инвесторов и заручиться большей поддержкой со стороны правительств Огайо и Кентукки. В это время устав моста был пересмотрен, а пролет моста был сокращен до минимальной длины в 305 метров. К этому времени Роблинг уже зарекомендовал себя. Президент компании, занимающейся строительством моста, Рамсон, отправился к Роблингу, находившемуся в Айове, и заключил с ним контракт на строительство моста. В сентябре Роблинг прибыл в Цинциннати и, к своему большому разочарованию, обнаружил, что к его приезду ничего не было подготовлено.

In the mid 19th century, need of a passage over the Ohio River became apparent. Commerce between Ohio and Kentucky had increased to the point that the highly congested steamboat traffic was constricting the economy. A solution that would not constrict traffic on the river even further was a wire cable suspension bridge of the type developed by French engineers. Several American engineers had begun designing and building suspension bridges. One of these men was John A. Roebling of Saxonburg, Pennsylvania. The Ohio River, however, was much wider than any river that had been bridged in France. The Covington and Cincinnati Bridge Company was incorporated in February 1846, and the company asked Roebling to plan a bridge. The brief outline of his ideas called for a 1200 feet (366 m) span with 100 feet (30 m) of clearance at high water to allow steamboats to pass unobstructed, but it included a monumental tower in the middle of the river. Steamboat and ferry interest groups lobbied against this plan. They feared an obstructed waterway, loss of a ferry market, and depreciation of property. The Ohio legislature refused the charter of the bridge. In September, Roebling published a 36 page report containing a technical discussion and an analysis of said problems. He attacked steamboat operators for using oversized chimneys, speculated on future commercial interests, and surmised on the importance of spanning western rivers. Roebling also specified that the company should make the decision as to the placement of the bridge along the river. Still, no charter was granted. After observing the construction of a suspension bridge upriver, in Wheeling, Virginia (later West Virginia), the legislature relented and passed the charter, mandating excessive dimensions such as a 1400 feet (427 m) main span and requesting that the legislature determine the bridge location. This latter provision would later be regretted by everyone involved. The roads of Cincinnati and Covington were laid collinear with each other, in the hope that a bridge would be built sometime in the future. When the Ohio legislature decided to choose its own location for the bridge, it failed to pick such an obvious spot, hoping to defend Cincinnati's preeminence over Newport and Covington, the rival Kentucky cities. The bridge was actually located almost entirely in Kentucky because the state boundary follows the north bank of the river. It deprived Cincinnati forever of one of "the finest and most magnificent avenues on this continent." In 1854, a small suspension bridge over the Licking River at Newport, Kentucky, collapsed. This event deterred investors, and the bridge company could not raise enough money to start construction. Amos Shinkle was elected to the board of trustees in 1856. He brought with him a much needed boost of energy. Shinkle immediately managed to find new private investors and to procure more support from both the Ohio and Kentucky governments. During this time the bridge charter was revised, and the span of the bridge was reduced to a minimum of 1000 feet (305 m). By now, Roebling had established a reputation. President Ramson of the bridge company traveled to see Roebling, who was in Iowa, and he secured a contract to build the bridge. In September, Roebling arrived in Cincinnati, and much to his disgust, nothing was prepared.

Строительство

Раскопки для фундамента Ковингтонской башни начались в сентябре 1856 года и проходили успешно. Фундамент был заложен из 13 слоев дубовых балок, каждый слой уложен перпендикулярно предыдущему, скреплен железными деталями и, наконец, забетонирован. На Цинциннати стороне работы были задержаны с самого начала. Строительные бригады не могли достаточно быстро откачивать воду из котлована. После нескольких месяцев незначительного прогресса Роблинг отказался от покупки дорогостоящего оборудования или более мощных двигателей для насосов и в последний момент спроектировал собственные насосы объемного действия с квадратным сечением из трехдюймовых (76 мм) сосновых досок. Он построил их на месте примерно за 48 часов и привел в действие одним из буксиров Амоса Шинкла, "Чемпион №1". Самодельные насосы выкачивали по сорок галлонов грязи и глины за каждый цикл. Когда рабочие достигли уплотненного гравийного дна реки Огайо, Роблинг решил, что этого будет достаточно для основания башни в Цинциннати. Были уложены дубовые бревна, повторяющие фундамент Ковингтонской башни, и в течение трех месяцев каменная кладка обеих башен поднялась выше уровня воды (который в это время был рекордно низким для осени). Работы были приостановлены из-за морозов и повышения уровня воды, что продолжалось сезонно до завершения строительства моста. В это время был заключен новый контракт, согласно которому работы должны быть завершены к декабрю 1858 года, за исключением "непреодолимых обстоятельств". После суровой зимы 1856–57 годов и дождливой весны строительство возобновилось в июле 1857 года. Для первых двадцати пяти футов основания каждой башни использовался песчаник. Известняк облицовывал этот песчаник для защиты от вымывания и столкновений с судами. Остальная высота каждой башни должна была быть построена из грубо обработанного песчаника с большим наклоном. Роблинг отметил, что это придает башням "массивный вид, вполне соответствующий их назначению". С июля по август 1857 года компания испытывала нехватку денежных средств, что усугубилось паникой 1857 года. Работы были остановлены из-за невозможности оплатить проект. В июле 1858 года работы возобновились, хотя и с меньшей рабочей силой. Работы велись одновременно только на одной башне. Президент компании, Рамсон, умер, и в течение 1859–60 годов работы не велись. В ноябре 1860 года Авраам Линкольн был избран президентом Соединенных Штатов, а в январе 1861 года началась Гражданская война. В связи с угрозой осады Цинциннати конфедератами был построен понтонный мост через реку Огайо, что позволило войскам Союза переправиться и возвести оборонительные сооружения. Вскоре после этого, когда стало очевидно, что постоянная конструкция жизненно важна, инвесторы начали вливать средства. Были проданы облигации, и в январе 1863 года начали поступать материалы. В целях ускорения строительства требование к высоте основного пролета было снижено до 30 метров. Велась подготовка к возобновлению строительства. Было заказано оборудование, построены новые стрелы, но новая угроза вторжения снова временно остановила работы. Наконец, весной 1863 года работы начались и продолжались до конца года. Весной 1864 года работы возобновились. Хотя у Роблинга была собственная проволочная фабрика в Трентоне, штат Нью-Джерси, компания приобрела миллион фунтов проволоки у Ричарда Джонсона из Манчестера, Англия, для кабелей, которые должны были перекрыть реку. Роблинг использовал проволоку Джонсона для одного из своих других мостов. Он предпочитал ее проволоке, произведенной в Соединенных Штатах, поскольку она была более высокого качества и обладала большей прочностью на разрыв. Анкерные устройства на обоих берегах были построены из известнякового основания и отделки из мелкозернистого камня. В каждый блок были встроены 11-тонные железные якоря, закрепляющие кабели коваными железными звеньями цепей по патенту Роблинга. Гражданская война истощила рабочую силу на проекте, что снижало скорость и эффективность до ее окончания. После окончания войны работы над мостом шли поступательно. В сентябре 1865 года были проложены первые две стальные канаты. Их разматывали с катушки на барже, позволяли опуститься на дно реки, а затем поднимали одновременно с русла реки. На равном расстоянии друг от друга на стальных канатах были уложены деревянные поперечные балки, и для удобства рабочих был построен простой пешеходный мост. С "перекинутой" через реку Огайо, был предпринят финальный рывок для завершения проекта, несмотря на наводнения и морозы. Прокладка кабелей моста шла быстрыми темпами, около восьмидесяти проволок укладывалось в день. Сотни людей наблюдали за этим похожим на паутину процессом с обоих берегов. И 23 июня 1866 года последняя проволока была переброшена, в общей сложности 10 360 проволок. Затем их сжали вместе и обмотали внешней оболочкой из проволоки, образовав два кабеля по 5180 проволок в каждом. Подвески были подвешены к кабелям к концу августа, и 182 880 метров дубовой доски были уложены в качестве настила на 300 кованых железных подвесных балках. Были проложены два пути для трамваев. Диагональные распорки были добавлены для увеличения несущей способности, укрепления настила и предотвращения вибрации. Были добавлены кованые железные фермы, проходящие по всей длине моста. 1 декабря 1866 года пешеходы впервые прошли по мосту, известному в народе как "Подвесной мост". За первые два дня по мосту прошли более 166 000 человек. В течение следующих нескольких месяцев мост доводился до ума, и строительство было официально завершено в июле 1867 года. Во время строительства погибли два человека. Когда мост Роблинга был торжественно открыт 1 января 1867 года, с водителя конной повозки взималась плата в 15 центов за проезд; плата за три лошади и экипаж составляла 25 центов. С пешеходов взималась одна цента.

Excavation for the foundation of the Covington tower commenced in September 1856 and went smoothly. A foundation was set consisting of 13 layers of oak beams, each layer set perpendicular to the one beneath it, bolted with iron hardware, and finally all cemented into place. On the Cincinnati side, work was delayed from the start. The construction crews could not pump water out of the excavating pit fast enough. After months of little progress, Roebling decided against buying costly machinery or bigger engines for his pumps and, quite last minute, designed his own square positive displacement pumps from three inch (76 mm) pine planks. He built them locally in about forty eight hours and ran them off of one of Amos Shinkles' tugboats, the Champion No.1. The homemade pumps displaced forty gallons of mud and clay in each cycle. When the crews reached the compacted gravel bed of the Ohio River, Roebling decided this would be sufficient for the foundation of the Cincinnati tower. Oak timbers were laid, mirroring the foundation of the Covington tower, and within three months, masonry on both towers reached above the waterline (which, at this time, was at a record low for the fall). Work halted for the freezing temperatures and increased water level, a practice which continued seasonally until completion of the bridge. At this time, a revised contract was drawn up, stating work was to be completed by December 1858, barring "unavoidable calamities". After a hard winter of 1856–57, and a wet spring, construction resumed in July 1857. Sandstone was used for the first twenty five vertical feet of each tower base. Limestone encased this sandstone to protect against scour and collision from watercraft. The remaining height of each tower was to be constructed of sandstone, rough cut and with a large draft. Roebling said this gave the towers "a massive look, quite suitable to their function." Working from July to August 1857, the company was without liquid funds, a problem compounded by the Panic of 1857. Work halted because of the inability to pay for the project. In July 1858, operations resumed again, albeit with a smaller workforce. Only one tower was worked on at a time. President Ramson of the company died, and no work was done during the years 1859–60. In November 1860, Abraham Lincoln was elected president of the United States, and the Civil War began in January 1861. Upon a threatened siege of Cincinnati from Confederate forces, a pontoon bridge was built to span the Ohio River, allowing Union troops to cross and construct defenses. Soon after, once it had become obvious that a permanent structure was vital, money from investors came pouring in. Bonds were sold, and in January 1863 materials began arriving. In the interest of building more quickly, the requirement for the height of the main span was lowered to 100 feet (30 m). Preparations to resume construction were made. Machinery was ordered, and new derricks were built, but a renewed threat of invasion again temporarily halted progress. Finally, in the spring of 1863, work commenced and continued until the end of the year. In the spring of 1864, work resumed again. Although Roebling operated his own wire mill at Trenton, New Jersey, the bridge company purchased one million pounds of wire from Richard Johnson at Manchester, England, for the cables that would span the width of the river. Roebling had used Johnson's wire for one of his other bridges. He preferred it over wire made in the United States because it was of better quality and greater tensile strength. Anchorages on both shores were constructed of limestone base and a freestone finish. Eleven ton iron anchors were embedded in each block, securing cables with wrought iron chain links of Roebling's patent. The Civil War depleted the work force on the project, hindering speed and efficiency until its end. Work on the bridge proceeded steadily after the end of the war. In September 1865 the first two wire ropes were laid. They were unwound from a spool on a barge, allowed to sink to the bottom of the river, then raised in unison from the riverbed. Wooden crossbeams were laid at regular intervals from the wire ropes, and a simple footbridge was constructed for the benefit of the workers. With the Ohio River "spanned," there was a final push to complete the project even through floods and freezing temperatures. The cabling of the bridge went at a feverish pace, with about eighty wires placed per day. Hundreds watched the spider like process from both shores. And on June 23, 1866, the last wire was taken across, for a total of 10,360 wires. These were subsequently compressed together and wrapped with an outer covering of wire into two cables of 5,180 wires each. Suspenders were hung from the cables by the end of August, and 600000 feet (182880 m) of oak lumber was laid as the floor across 300 wrought iron suspended beams. Two tracks for streetcars were laid. Diagonal stays were added to increase load capacity, strengthen the floor, and check vibration. Wrought iron trusses were added, running the length of the bridge. On December 1, 1866, pedestrians walked upon the bridge, known locally only as "The Suspension Bridge," for the first time. Over 166,000 people walked across in the first two days. Final touches were put on the bridge over the next few months, and construction officially ended in July 1867. Two men died during construction. When the Roebling Bridge was formally opened on January 1, 1867, the driver of a horse and buggy was charged a toll of 15 cents to cross; the toll for three horses and a carriage was 25 cents. Pedestrians were charged one cent.

Канализация реки Огайо

В то время, когда был построен подвесной мост, река Огайо была очень мелкой, часто всего несколько футов в глубину. Вертикальный просвет в 100 футов был важен, поскольку пароходы имели высокие дымовые трубы, чтобы искры не попадали на деревянные части судна. С развитием железнодорожного транспорта и заменой пароходов баржами, строительство плотин для повышения уровня реки и контроля над наводнениями стало целесообразным. В начале 1900-х годов Конгресс санкционировал создание системы шлюзов и плотин вдоль реки Огайо. В 1929 году проект судоходных улучшений привел к строительству 51 деревянной затворной плотины и шлюзовых камер вдоль реки. Эта система гарантировала, что глубина реки в Цинциннати никогда не опускалась ниже 9 футов. В 1940-х годах переход от паровых буксиров к дизельным позволил использовать более длинные баржи, чем могли пропускать существующие плотины. В 1950-х годах Инженерный корпус армии США заменил устаревшую систему новыми не судоходными плотинами из бетона и стали. Эти плотины подняли уровень реки в Цинциннати до нормального уровня около 26 футов, уменьшив просвет подвесного моста Рёблинга примерно до 74 футов.

Изменения и обозначения

Первоначальная палуба моста была построена с минимально возможными затратами из-за инфляции времён Гражданской войны, но каменные опоры были спроектированы для выдерживания гораздо большей нагрузки, чем требовалось изначально. В 1896 году мост получил второй комплект главных тросов, более широкую стальную палубу и удлинённый северный подход. Реконструкция значительно изменила внешний вид моста, но новый предел веса в 30 тонн продлил срок его службы на протяжении всего 20-го века и далее. В 1976 году, в честь двухсотлетия Америки, мост был окрашен в синий цвет (вместо коричневого). Компания Covington Cincinnati Bridge Company – частная компания – управляла мостом до 1953 года, когда штат Кентукки выкупил его за 4,2 миллиона долларов. Штат взимал плату за проезд до 1963 года, когда мост Брент-Спенс был открыт на межштатной автомагистрали 75 ниже по течению, примерно в 1 километре к западу от подвесного моста Роблинга. В 1975 году мост был объявлен Национальным историческим памятником, а в 1983 году – Национальным историческим памятником гражданского строительства. Он остаётся самым загруженным из четырёх неавтомагистральных автомобильных или пешеходных мостов Цинциннати. Изначально называвшийся «Подвесной мост Ковингтона-Цинциннати» или «Мост через реку Огайо», он был переименован в честь своего проектировщика и строителя 27 июня 1983 года. Правительство штата Кентукки закрыло мост 13 ноября 2006 года для проведения масштабного ремонта конструкции. Он был вновь открыт в конце марта. Однако в 2008 году он снова был закрыт на большую часть года для перекраски. 11 сентября 2007 года правительство штата Кентукки снизило предел веса до 11 тонн, чтобы предотвратить дальнейшие структурные повреждения на основании анализа, проведённого Университетом Кентукки. Сниженный предел веса запрещает проезд автобусов по мосту. Правительство штата Кентукки вновь закрыло мост 7 апреля 2010 года для полной перекраски; мост был вновь открыт в ноябре 2010 года. Закрытие моста затронуло только транспортное движение, в то время как одна пешеходная полоса оставалась открытой.