جسر إيدز

تم بناء جسر إيدز بواسطة شركة إلينوي وسانت لويس للجسور. وكانت شركة كيستون للجسور ، التي أسسها أندرو كارنيجي عام 1865، مقاولاً فرعياً ، وهي التي قامت بتشييد الهيكل الفولاذي العلوي. ^{[ 7 ]}

أدى نمو خطوط السكك الحديدية منذ الحرب الأهلية إلى تراجع تجارة النقل النهري، وكانت شيكاغو تكتسب مكانة سريعة كمركز تجاري في الغرب. وكان الهدف من بناء الجسر استعادة مكانة سانت لويس كمركز تجاري من خلال ربط النقل بالسكك الحديدية والمركبات عبر النهر. وعلى الرغم من عدم امتلاكه خبرة في بناء الجسور، فقد تم اختيار جيمس إيدز مهندسًا رئيسيًا للمشروع. ^{[ 8 ]}

في محاولة لتأمين مستقبلهم، نجحت شركات النقل النهري في الضغط لفرض قيود على بناء الجسور، مُلزمةً إياها بامتدادات وارتفاعات غير مسبوقة. كان الهدف المعلن هو توفير مساحة كافية لمرور السفن البخارية أسفل قاعدة الجسر في المستقبل المنظور آنذاك. أما الهدف الحقيقي، فكان بناء جسر ضخم وعالٍ لدرجة يستحيل معها تشييده بالطرق التقليدية. وقد خططت شركات النقل النهري لمنع أي بناء، لضمان استمرار الاعتماد على النقل النهري لدعم التجارة في المنطقة.

تطلّب بناء هذا الجسر حلاً تصميمياً جذرياً. فقد بلغت سرعة تيار نهر المسيسيبي القوي حوالي 3.8 متر / ثانية، وكان على البنّائين مواجهة كتل الجليد في فصل الشتاء. ^{[ 8 ]} وكانت تقنية القوس المضلّع معروفة منذ قرون. وقد دُعم الجسر، ذو الأقواس الأنبوبية المعدنية ثلاثية الفتحات، بدعامتين على الشاطئ ودعامتين في منتصف النهر. وتمّ وضع أربعة أزواج من الأقواس لكل فتحة (علوية وسفلية) على مسافة 2.4 متر ، لدعم سطح علوي لحركة مرور المركبات وسطح سفلي لحركة القطارات.  

تضمنت عملية البناء عناصر تصميمية متنوعة ومعقدة، بالإضافة إلى ضغوطات عديدة. وقد منعت قوانين الولاية والقوانين الفيدرالية استخدام الجسور المعلقة أو المتحركة ، أو البناء الخشبي. كما فُرضت قيود على حجم الفتحة وارتفاع الجسر فوق مستوى الماء. وتطلب الموقع مراعاة اختلافات الارتفاعات، بدءًا من سهل إلينوي الفيضي المنخفض على الضفة الشرقية للنهر، وصولًا إلى جرف ميسوري العالي على الضفة الغربية. ولم يكن الوصول إلى الصخور الأساسية ممكنًا إلا عن طريق الحفر العميق، حيث كانت تقع على عمق 38 مترًا (125 قدمًا) تحت مستوى الماء على جانب إلينوي، و 26 مترًا (85 قدمًا) تحته على جانب ميسوري. ^{[ 9 ]}  

أسفرت هذه الضغوط عن جسرٍ تميز بابتكاره في دقة وإتقان البناء ومراقبة الجودة. وكان هذا أول استخدام للفولاذ السبائكي الإنشائي في مشروع بناء ضخم، وذلك باستخدام مكونات من الفولاذ المصبوب بالكروم - على الرغم من أن اختبارات عام 1988 أظهرت أن كمية الكروم كانت منخفضة جدًا بحيث لا تؤثر على المتانة، وأن الفولاذ بشكل عام لا يُعتبر مناسبًا لأي تطبيق إنشائي في العصر الحديث. ^{[ 10 ]} كما اعتمد الجسر المكتمل على كميات كبيرة - وغير معروفة - من الحديد المطاوع. ^{[ 11 ]} جادل إيدز بأن قوة الضغط العالية للفولاذ مثالية للاستخدام في تصميم القوس القائم. وجاء قراره نتيجةً لمزيج غريب من الصدفة والضرورة، نظرًا لعدم كفاية قوة المواد البديلة.

أدت الصعوبات الفيزيائية الخاصة بالموقع إلى ابتكار حلول مثيرة للاهتمام لمشاكل البناء. وقد مثّلت الركائز العميقة المستخدمة في بناء الأرصفة والأعمدة بداية فصل جديد في الهندسة المدنية . حيث غُرست الأرصفة على عمق يقارب 30 مترًا (100 قدم) تحت سطح النهر. ^{[ 8 ]} ونظرًا لعدم إمكانية إنشاء سقالات مؤقتة لإقامة الأقواس، لأنها ستعيق حركة الملاحة النهرية، ابتكر مهندسو إيدز نظامًا للرفع الكابولي لإغلاق الأقواس. 

شُيِّدت دعامات جسر إيدز الحجرية بارتفاعات تقارب 37 مترًا ، أي ما يعادل ارتفاع مبنى من عشرة طوابق. دُفِعَ حوالي 24 مترًا من هذه الدعامات عبر قاع النهر الرملي حتى وصل إلى الصخر الأساسي. استخدم إيدز أسلوب بناء كان قد شاهده في أوروبا، حيث وُضِعَت الدعامات الحجرية فوق حجرة معدنية مملوءة بالهواء المضغوط. أُضِيفَ الحجر إلى الحجرة، مما تسبب في غرق الصندوق الغاطس. غاص العمال في الصندوق الغاطس لتجريف الرمل في مضخة تدفعه في الهواء، ما سمح بغمر الدعامات الحجرية في قاع النهر. عانى العديد من العمال الذين عملوا في صناديق جسر إيدز الغاطسة، التي لا تزال من بين أعمق الصناديق الغاطسة على الإطلاق، من " مرض الصندوق الغاطس " (المعروف أيضًا باسم "داء الغواصين" أو مرض تخفيف الضغط ). ^{[ 12 ]} توفي خمسة عشر عاملًا، وأُصيب عاملان آخران بإعاقة دائمة، وتعرض 77 آخرون لإصابات بالغة. ^{[ 12 ] [ 13 ]}  

حظي جسر إيدز بالتقدير كإنجاز مبتكر ومثير. حصل إيدز على 47 براءة اختراع خلال حياته، كان العديد منها لأجزاء من هيكل الجسر وأجهزة بنائه. ^{[ 8 ]} افتتح الرئيس يوليسيس إس. غرانت الجسر في 4 يوليو 1874، وقام الجنرال ويليام تي. شيرمان بدق المسمار الذهبي إيذاناً بإتمام البناء. بعد اكتماله، عبرت 14 قاطرة الجسر لإثبات متانته. ^{[ 8 ]}

في 14 يونيو 1874، قاد جون روبنسون فيلًا تجريبيًا في جولة عبر جسر إيدز الجديد لإثبات سلامته. ^{[ 14 ]} وهتف حشد كبير ابتهاجًا بينما كان الفيل، القادم من سيرك متنقل، يتقدم ببطء نحو إلينوي. كان الاعتقاد السائد آنذاك أن الفيلة تمتلك غرائز تجعلها تتجنب وضع أقدامها على المنشآت غير الآمنة. بعد أسبوعين، أرسل إيدز 14 قاطرة ذهابًا وإيابًا عبر الجسر في وقت واحد. ^{[ 15 ]} وشهد احتفال يوم الافتتاح في 4 يوليو 1874 موكبًا امتد لمسافة 24 كيلومترًا (15 ميلًا) عبر شوارع سانت لويس. ^{[ 16 ]} 

أثناء بناء الجسر، وصفته صحيفة نيويورك تايمز بأنه "أعجوبة العالم الثامنة". ^{[ 17 ]}

بلغت تكلفة بناء الجسر ما يقرب من 10  ملايين دولار ( 280  مليون دولار مع احتساب التضخم ^{[ 18 ]} ). ^{[ 19 ]}

عانى جسر إيدز من نقص التمويل أثناء بنائه، وكان مثقلاً بالديون. ونظرًا لارتباط سانت لويس التاريخي بنهر المسيسيبي والتجارة النهرية، افتقرت المدينة إلى مرافق محطات السكك الحديدية الكافية، كما أن تصميم الجسر لم يكن مُخططًا له بشكل جيد لتنسيق الوصول إلى السكك الحديدية. ورغم نجاحه الهندسي والجمالي، فقد أُعلن إفلاس الجسر في غضون عام من افتتاحه. وقاطعت شركات السكك الحديدية الجسر، مما أدى إلى خسارة في رسوم المرور. وفي وقت لاحق، بيع الجسر في مزاد علني مقابل 20 سنتًا للدولار. وتسببت هذه الصفقة في إفلاس البنك الوطني لولاية ميسوري، الذي كان أكبر إفلاس بنكي في الولايات المتحدة آنذاك. ولم يتكبد إيدز أي خسائر مالية. ووجهت اتهامات للعديد من المتورطين في تمويل الجسر، لكن إيدز لم يُدان. ^{[ 8 ]}

تم استخلاص الجرانيت المستخدم في بناء الجسر من محجر مقاطعة آيرون بولاية ميسوري ، التابع لحاكم ولاية ميسوري وعضو مجلس الشيوخ الأمريكي، بي. غراتز براون ، الذي ساعد في تأمين التمويل الفيدرالي للجسر. ^{[ 20 ]}

في أبريل 1875، وبعد إفلاس شركة جسر إلينوي وسانت لويس، بيع الجسر في مزاد علني مقابل مليوني دولار لشركة جسر سانت لويس المُنشأة حديثًا والتي كانت تحت سيطرة دائني الشركة القديمة. وبعد عامين، استحوذت جمعية سكك حديد سانت لويس الطرفية (TRRA) على هذه المجموعة . ^{[ 21 ]}

في معرض كولومبوس عام 1893، عرضت ولاية ميسوري نموذجًا للجسر مصنوعًا من قصب السكر. ^{[ 22 ]} وفي عام 1898، ظهر الجسر على طابع بريدي بقيمة دولارين يحمل صورة جسر المسيسيبي . وبعد مئة عام، أُعيد طبع التصميم في ورقة تذكارية .

في عام ١٩٤٩، تم اختبار متانة الجسر باستخدام مقاييس الإجهاد الكهرومغناطيسية. وقد تبين أن تقدير إيدز الأصلي للحمل المسموح به، والبالغ ٣٠٠٠ رطل لكل قدم (٤٥٠٠ كجم/م) ، يمكن رفعه إلى ٥٠٠٠ رطل لكل قدم (٧٤٠٠ كجم/م) . ووفقًا لكارول فيرينغ شيپلي، الكاتبة المتخصصة التي ألفت سيرة مصمم الجسر، لا يزال جسر إيدز يُعتبر من أعظم الجسور التي بُنيت على الإطلاق. ^{[ ٨ ] : ٦٩}  

صُنِّف الجسر كمعلم تاريخي وطني عام 1964، تقديرًا لابتكاراته في التصميم والمواد وأساليب البناء، وأهميته في تاريخ المشاريع الهندسية الضخمة. ^{[ 23 ]} وفي الذكرى المئوية لبنائه عام 1974، وصفته الناقدة المعمارية في صحيفة التايمز، آدا لويز هوكستابل ، بأنه "من أجمل أعمال الإنسان". ^{[ 8 ]}

لطالما اقتصر استخدام جسر إيدز على قطارات الركاب فقط. إلا أنه في أواخر القرن العشرين، تراجعت حركة الركاب بسبب ازدياد استخدام السيارات الخاصة، وشهد قطاع السكك الحديدية إعادة هيكلة. وبحلول سبعينيات القرن الماضي، تخلت جمعية السكك الحديدية الطرفية عن خط سكة حديد إيدز. وفقد الجسر جميع حركة قطارات الركاب المتبقية لصالح جسر ماك آرثر خلال السنوات الأولى لشركة أمتراك ؛ إذ لم تكن أبعاد قاطرات الديزل الحديثة للركاب متوافقة مع كل من الجسر والنفق المجاور الذي يربط خط سكة حديد محطة الاتحاد بجسر إيدز.

كانت هيئة السكك الحديدية الطرفية (TRRA) تمتلك الجسر حتى عام 1989، عندما نقلت ملكية الجسر إلى هيئة النقل الإقليمية بين الولايات ومدينة سانت لويس، لدمجه في نظام مترو لينك للسكك الحديدية الخفيفة في سانت لويس. ^{[ 21 ]} وفي مقابل جسر إيدز، استحوذت هيئة السكك الحديدية الطرفية على جسر ماك آرثر ، ^{[ 24 ]} الذي كان مملوكًا سابقًا لمدينة سانت لويس.

بدأ تشغيل خدمة مترولينك عبر الجسر عام 1993. ^{[ 5 ]} أُغلق الجسر أمام حركة مرور السيارات بين عامي 1991 و2003، عندما أكملت مدينة سانت لويس مشروع ترميم سطح الطريق السريع. ^{[ 5 ]}

في عام ١٩٩٨، حقق مركز خدمات هندسة المنشآت البحرية في آثار اصطدام قاطرة آن هولي بالجسر في ٤ أبريل من ذلك العام. وقد أدى الاصطدام إلى شبه انفصال السفينة إس إس أدميرال ، وهي عبارة عن كازينو عائم . وقد ساهم تطبيق العديد من التغييرات الموصى بها في تقليل احتمالية حدوث ذلك في المستقبل. ^{[ ٢٥ ]}

في عام ٢٠١٢، بدأت وكالة التنمية المشتركة بين ولايتي نيويورك ومترو الأنفاق (BSDA/Metro) مشروع ترميم جسر إيدز بهدف تمديد عمر الجسر حتى عام ٢٠٩١ على الأقل. ^{[ ٢٦ ]} شملت أعمال الترميم استبدال ١.٢ مليون رطل من الدعامات والأقواس وغيرها من الفولاذ الداعم الذي يعود تاريخه إلى ثمانينيات القرن التاسع عشر؛ وإزالة جميع آثار الطلاء والتآكل من الهيكل العلوي؛ وإعادة طلاء الهيكل العلوي بطبقة مقاومة للصدأ؛ وإصلاح الأجزاء المتضررة؛ وإعادة بناء الدعامات الخرسانية؛ وترميم الأقواس المبنية من الطوب؛ وتحديث قضبان مترولينك. ^{[ ٢٧ ]} بلغت التكلفة الإجمالية ٤٨ مليون دولار، منها ٢٧ مليون دولار ممولة من قانون الإنعاش الاقتصادي الأمريكي لعام ٢٠٠٩. [ ^{٢٨ ] على} الرغم من أنه كان من المتوقع بدء العمل في عام ٢٠٠٩، إلا أنه لم يبدأ حتى عام ٢٠١٢ بسبب نزاعات عمالية وارتفاع تقديرات التكلفة عن المتوقع. ^{[ 29 ]} أكمل العمال المشروع في عام 2016.

أراد مسؤولو المدينة جسراً للعربات يصل إلى قلب المدينة لإبراز أفضل معالم سانت لويس. وفرضت الاعتبارات الاقتصادية أن يكون جسراً للسكك الحديدية، لكن لم تكن هناك مساحة كافية لخطوط السكك الحديدية في قلب المدينة. لذا، تمّت الموافقة على إنشاء نفق لربط الجسر بخط سكة حديد ميسوري باسيفيك جنوباً (ولاحقاً بمحطة يونيون الجديدة ).

وضع إيدز مواصفات النفق. ^{[ 30 ]} كان من المقرر أن يكون نفقًا بتقنية "الحفر والتغطية"  بطول 4000 قدم، على عمق 30  قدمًا تحت مستوى الشارع. تم الإعلان عن مناقصة في صحيفة "ميسوري ريبابليكان" بتاريخ 31 أغسطس 1872. رُسّي العقد على شركة ويليام سكراينكا. بدأ البناء في أكتوبر. ظهرت سلسلة من المشاكل، منها الرمال المتحركة والينابيع على المسار المخطط له. كما أُصيب عدد من العمال، وقُتل واحد منهم على الأقل.

في 29 نوفمبر، أصدر مجلس المدينة مرسومًا بتغيير مسار النفق إلى شارع الثامن ونقل حق البناء إلى شركة سكة حديد نفق سانت لويس المشكلة حديثًا .

في أبريل، قررت شركة سكراينكا وشركاه أن المشروع صعب للغاية. واتفقوا على إكمال أعمال البناء جنوب شارع ماركت. أما العمل شمال شارع ماركت فقد تم تكليفه لجيمس أندروز ، وهو عامل بناء الحجر الذي يشرف على بناء دعامات الجسر.

كان جسر إيدز جاهزًا للافتتاح بعد سبع سنوات من البناء في 4 يوليو 1874. ^{[ 31 ]} تضمن الاحتفال قطارًا مؤلفًا من خمس عشرة عربة، يحمل 500 شخصية بارزة، تجره ثلاث قاطرات، انطلق من محطة سكة حديد سانت لويس وفانداليا وتير هوت في شرق سانت لويس . وقد وفرت قاطرات سكة حديد إلينوي المركزية وخط فانداليا ( التابع لشركة سكة حديد بنسلفانيا ). عبر القطار جسر إيدز، ثم مر عبر النفق إلى وادي ميل كريك ، ثم عاد أدراجه.

يُشكّل دخان القاطرات مصدر قلق في الأنفاق، لا سيما أنفاق الركاب. ولم تكن قد طُلبت بعدُ قاطراتٌ مُصممةٌ خصيصًا تعمل بفحم الكوك، من إنتاج شركة بالدوين لصناعة القاطرات، بهدف تقليل انبعاثات الدخان . وتُشير التقارير الإخبارية إلى معاناة الركاب من السعال وصعوبة التنفس. ولم يكتمل بناء النفق بعد، إذ لم يكن متاحًا سوى مسار واحد من المسارين، ولم تُجهز أنظمة التهوية بعد.

تظهر صورة لمحرك شركة جسر سانت لويس الذي يعمل بفحم الكوك في الصفحة 38 من كتاب براون عن أعمال قاطرات بالدوين. ^{[ 32 ]}

من شبه المؤكد أن شركة جسر سانت لويس كانت تمتلك محطة تحويل في شرق سانت لويس لتبديل القطارات القادمة إلى سانت لويس من إلينوي بين قاطرات البخار ومحركات حرق الكوك المستخدمة في هذا النفق، حيث يتصل سطح سكة حديد جسر إيدز بالنفق مباشرةً. كان هذا مشابهًا لمحطة مانهاتن الشهيرة (1910-1937) في نيوجيرسي ، إلا أن ركاب القطارات هناك كانوا يبدلون بين القطارات الكهربائية المستخدمة في أنفاق امتداد نفق نيويورك تحت نهر هدسون ( أنفاق النهر الشمالي ) وعبر مدينة نيويورك ( محطة بن التاريخية وأنفاق النهر الشرقي )، وبين قطارات البخار المستخدمة آنذاك على الخط الرئيسي لسكك حديد بنسلفانيا (الذي أصبح الآن جزءًا من ممر الشمال الشرقي المكهرب التابع لشركة أمتراك ، إلى جانب الأنفاق ومحطة بن الحالية )، بدلًا من تبديل المحركات على متن القطار نفسه كما كان الحال على ما يبدو في سانت لويس.

في عام ١٨٧٥، أعلنت شركات الجسور والأنفاق إفلاسها. وفي عام ١٨٨١، سيطر جاي غولد على هذه الشركات بتهديده ببناء جسر منافس على بُعد أربعة أميال شمال سانت لويس. ^{[ ٣٣ ]} وفي عام ١٨٨٩، كان لغولد دورٌ محوري في تأسيس جمعية سكة حديد سانت لويس . توفي عام ١٨٩٢، لكن ذلك أدى إلى بناء محطة يونيون عام ١٨٩٤.

يستخدم الآن جسر إيدز ونفقه من قبل مترولينك ، وهو نظام السكك الحديدية الخفيفة في سانت لويس، والذي يتم تشغيله بواسطة أسلاك علوية تم تركيبها أثناء إعادة تأهيل الجسر لخدمة مترولينك.

جسر إيدز