PUENTE DE BROOKLYN

RESUMEN

El Puente de Brooklyn (conocido inicialmente como "Puente de Nueva York y Brooklyn") une los distritos de Manhattan y de Brooklyn en la ciudad de Nueva York. Fue construido entre 1870 y 1883 y, en el momento de su inauguracin era el puente colgante ms grande del mundo (mide 1825 metros de largo, y la luz entre pilas es de 486,3 metros, rcord de luz hasta que en 1889 se construye el Forth Bridge, con una luz mxima de 521 m. Tambin fue el primero suspendido mediante cables de acero. Desde entonces, se ha convertido en uno de los smbolos ms reconocibles de Nueva York.

Es un emblema de la ingeniera del siglo XIX por lo innovador que fue en aquel entonces el uso del acero como material constructivo a gran escala. Est tan bien construido, que actualmente todava se encuentra en uso. La figura del puente se suele utilizar como base en muchas de las fotografas tipo skyline (tipo horizonte) para representar a la ciudad de Nueva York.

1. OBJETIVOS 1.1 OBJETIVO GENERAL

Realizar un estudio personalizado acerca de la construccin del Puente de Brooklyn

1.2 OBJETIVOS ESPECIFICOS

Recopilar informacin acerca de la construccin del Puente de Brooklyn.

Justificar la construccin del Puente de Brooklyn.

Establecer cifras acerca del Puente de Brooklyn.

2. HIPOTESIS

El estudio de la construccin del Puente de Brooklyn permitir conocer a detalle la construccin de la misma.

3. MARCO TEORICO

Historia

El Puente fue diseado por una firma de ingenieros propiedad de John Augustus Roebling, de Trenton (Nueva Jersey). Roebling y su firma haban construido anteriormente puentes colgantes ms pequeos, como el Acueducto de Delaware en Lackawaxen (Pensilvania), el Puente Colgante de Cincinnati (Ohio) o el Puente Colgante de Waco (Texas), que sirvi como prototipo para el diseo final del Puente de Brooklyn.

Durante el proceso de construccin, Roebling se fractur gravemente un pie cuando un ferry choc contra un muelle; pocas semanas ms tarde, muri de

ttanos a causa de la amputacin de los dedos del pie. Su hijo, Washington Roebling, le sucedi en el cargo, pero sufri una enfermedad causada por su trabajo en los pozos de cimentacin, el sndrome de descompresin o "enfermedad de los buzos". La esposa de Washington, Emily Warren Roebling, se convirti en su ayudante, aprendiendo ingeniera y comunicando las instrucciones de su marido a los ayudantes sobre el terreno. Cuando el puente se abri al pblico, ella fue la primera persona en cruzarlo. Su marido en cambio raras veces visit su obra, ya que viva en Trenton (Nueva Jersey), durante el proceso de construccin. El puente se considera de estilo neogtico, por los arcos apuntados de las torres; durante muchos aos estas fueron las torres ms altas de todo el hemisferio occidental.

La construccin del Puente de Brooklyn comenz el 3 de enero de 1870, y concluy trece aos ms tarde, el 24 de mayo de 1883, cuando fue abierto al pblico. El primer da lo cruzaron un total de ms de 1800 vehculos y 150.000 personas. En su construccin se gastaron 15,1 millones de dlares y murieron 27 personas.

En marzo de 1994 el libans Rashid Baz abri fuego sobre una furgoneta ocupada por miembros del grupo ortodoxo judo Chabad-Lubavitch mientras circulaban sobre el Puente de Brooklyn. Una de las vctimas, Ari Halberstam, de 15 aos, falleci en el hospital das despus. Aparentemente, Baz actu movido por el deseo de vengar la matanza de Hebrn de 1994, en la que murieron 29 musulmanes. Baz fue condenado por asesinato a 141 aos de crcel; en el ao 2000, su caso fue recalificado como "ataque terrorista". La rampa de acceso al Puente desde Manhattan lleva actualmente el nombre de Ari Halberstam.

En 2003, un hombre llamado Iyman Faris fue condenado a veinte aos de crcel por suministrar informacin a Al-Qaida, despus de que se descubriera una trama para hacer caer el puente de Brooklyn cortando sus cables metlicos con sopletes.

4. DESARROLLO 4.1 Construccin del Puente de Brooklyn

El Puente est construido con piedra caliza, granito y cemento. Su estilo arquitectnico es neogtico, con sus caractersticos arcos apuntados en las dos torres laterales.

Pese a que en la poca en que se construy no se realizaban pruebas de aerodinmica a los puentes (esta tcnica slo comenz a emplearse en los aos cincuenta del siglo XX), la estructura abierta del puente evit que hubiera problemas de estabilidad debido al viento. Adems, Roebling haba calculado que con los soportes de cable metlico el puente era seis veces ms resistente de lo estrictamente necesario, lo que explica que todava se mantenga en pie cuando gran parte de los puentes colgantes construidos en la misma poca. Por otra parte, durante la construccin se descubri que J. Lloyd Haigh, encargado de proporcionar el cable para el Puente, haba sustituido el elegido originalmente por otro de inferior calidad. Cuando se descubri el trueque, era demasiado tarde para desmontar la parte ya construida, con lo cual su

resistencia se redujo, segn los clculos de Roebling con su compaera la espaola Pepa Williams, a slo cuatro veces la estrictamente necesaria. En el momento de su inauguracin, el Puente de Brooklyn era el puente colgante ms largo del mundo (un 50% ms largo que ninguno construido anteriormente). Adems, durante muchos aos las torres que lo sostienen a ambos lados fueron las estructuras ms altas del hemisferio occidental.

Localizacin

El puente de Brooklyn se encuentra localizado en medio del ro Este, para comunicar la isla de Manhattan con la zona de Brooklyn, la cual est ubicada directamente en el continente. Sus coordenadas geodsicas son:

GEOGRFICAS 40 42' 21. N 73 59' 53. W

UTM 4506599 584640 18T

Emplazamiento

El sentido del puente es NO SE (noroeste suroeste), y busca hacer una perpendicularidad en su base con respecto al ro, para evitar la mayor erosin posible a causa de la fuerza tractiva proveniente del ro. Su emplazamiento tambin tiene en cuenta buscar el ngulo adecuado que generara la distancia ms corta entre ambas orillas.

Trazado

La principal razn de su trazado, fue la bsqueda de un punto de interconexin en la zona sur de Manhattan con Brooklyn, por lo que se opt por buscar una lnea recta que uniera ambas zonas. Para esto, se us la tecnologa disponible en esa poca (teodolito instrumento de trnsito, como tambin niveles de precisin).

Excavacin

La construccin de las dos torres, fueron hechas a cada lado de las orillas del puente, y en ambas, se encontr roca.

La roca a atravesar en las zanjas de Manhattan y Brooklyn, son una combinacin de esquistos, gneis y granito, con resistencias a compresin simple de 80 a 200 MPa y dos fallas.

La roca de Manhattan tiene un historial estructural complejo, debido a varias fases de deformacin superpuestas.

Estos procesos determinaron la aparicin de una masa de roca intensamente plegada y localmente cizallada, totalmente recristalizada y con zonas de fundicin. La fase de plegado ms importante se representa por los pliegues asimtricos y los asociados que definen la estructura regional de Manhattan.

Las discontinuidades de la masa de roca aparecen como materiales metamrficos y juntas provocadas por la actividad tectnica y el proceso de granitizacin. La foliacin, las discontinuidades de la foliacin y otras discontinuidades presentan una gran variacin de tamaos, tpica para este

tipo de roca que ha soportado episodios tectnicos mayores como los procesos de plegado, roturas con formacin de fallas e intrusiones. La existencia de cuatro familias dominantes de juntas en la zona de proyecto ha sido confirmada por la cartografa geolgica de la roca y por sondeos dirigidos.

Fundaciones (Cimentaciones)

Los anclajes son slidas estructuras cbica de piedra de mampostera, que miden 119 por 132 metros en la base, y el aumento de unos 90 pies de alto por encima de la marca de agua.

Su peso es de aproximadamente 60.000 toneladas cada uno, que se utiliza para resistir la atraccin de los cables. El modo de anclaje de los cables se describe en el lugar que le corresponde.

Baste por el momento de concebir a su modo, ancl por las extremidades de cada lado del ro 930 pies de las torres, y en la lnea de agua a cada lado levantado con una larga, noble y elegante de barrido sobre la parte superior de una torre de 276 pies de alto, y entre la cada de dos torres en una majestuosa curva que se puede asemejan a nada ms para la grandeza, pero invertida del arco del arco iris.

Estructura

El Puente de Brooklyn, seal altamente reconocible e icono cultural, era el sueo de John A. Roebling, el inventor del cable de alambre y un constructor realizador de los puentes. Diseado en 1867, el prototipo del puente era una estructura similar, aunque ms pequea sobre el ro de Ohio en Cincinnati. Las dramticas torres gticas se construyeron completamente del granito. La plataforma del camino cuelga en ligas de acero con un dimetro de 2 pulgadas encadenadas a partir de dos pares de cables, las catenarias, de 16 pulgadas de dimetro. Cada cable se compone de 5.296 alambres de acero (la longitud total usada de alambre es 14.357 millas). Cada uno de los cuatro cables es capaz de sostener una carga viva de 12.000 toneladas.

Pavimento

El puente consta de 6 carriles (3 en cada sentido) hechos en concreto rgido. Estos cumplen las especificaciones estndar de 3.30 metros de ancho. Adems, existe un nivel superior que es usado para el trfico de peatones y bicicletas.

Movilidad

Tiene un trfico diario en promedio de 145.000 vehculos, y actualmente es una de las mltiples vas de acceso por el ro Este. El trfico est restringido, debido a que la altura mxima es de 10 pies (3,40 metros).

Actualmente, el puente dispone de seis carriles para vehculos (excepto camiones y autobuses, y una pasarela independiente para bicicletas y peatones. Desde los aos ochenta, est iluminado por las noches para acentuar su silueta.

GRFICO 1 Arcos y cableado del Puente de Brooklyn

Fuente: http://es.wikipedia.org/w/index.php?title=Archivo:Brooklyn_Bridge_Postdlf.jpg

El grafico anterior muestra los arcos y cableado que se realizaron durante la construccin del Puente de Brooklyn.

4.2 Justificacin del Puente de Brooklyn

El puente de Brooklyn es una obra de ingeniera de carcter de infraestructura, cuya principal funcin es la de unir por va terrestre la isla de Manhattan con la zona de Brooklyn, en el continente, debido a la creciente demanda de las personas que viven all, y necesitaban desplazarse a sus trabajos en Manhattan. Anteriormente, este recorrido era hecho por Ferry a travs del ro Este. Este trayecto muchas veces era peligroso, debido a la gran velocidad del ro, y el clima cambiante de la ciudad, la cual presenta estaciones (primavera, verano, otoo e invierno). Adems el viaje siempre se haca un poco largo y tedioso, por lo cual la municipalidad de Nueva York, decidi ejecutar la construccin de esta obra.

Contexto

El Brooklyn Bridge es ms que un puente que cruza el East River, es todo un smbolo de la ciudad de Nueva York que adems marc un hito en la historia al utilizar por primera vez en este tipo de construcciones el acero y por ser durante 20 aos el puente colgante ms largo del mundo.

Cuando en 1852, el ingeniero y propietario de una compaa metalrgica llamado John Augustus Roebling no pudo llegar a Brooklyn con el Atlantic Avenue-Fulton Street Ferry debido al hielo que cubra el ro, ide la solucin con la construccin de un puente. Tres aos ms tarde ya haba desarrollado el proyecto al que l mismo denominara como una grandiosa obra de arte.

La idea de Roebling fue recibida con entusiasmo por los gobernantes de Manhattan y Brooklyn, por entonces ciudades independientes, pero el apoyo econmico lo encontr en William C. Kingsley que, debido a sus influencias polticas, presion para que una empresa privada pudiera construir y administrar la construccin de un puente que uniera las dos ciudades. En 1867, se funda la New York Bridge Company que sera la encargada de administrar los fondos pblicos de las ciudades de Nueva York y Brooklyn para la construccin y mantenimiento del puente.

El 1 de Junio de 1869, se aprueba el diseo del puente pero cinco das despus Roebling sufre un accidente cuando un trasbordador que entraba en el muelle de Brooklyn aplast su pie. A pesar de la amputacin de la extremidad, muri a causa del ttano. Su hijo Washington se hizo cargo del proyecto y el 3 de Enero de 1870, se inicia la construccin.

Las obras desde su inicio fueron muy duras. Se utilizaron 600 obreros inmigrantes que tuvieron que trabajar en condiciones miserables y peligrosas. Para la excavacin del terreno por debajo del ro, donde se construiran arcones neumticos, se utiliz dinamita. Los continuos accidentes y el aeroembolismo, enfermedad ocasionada por los cambios de presin en el agua, provoc la muerte de 20 obreros. El mismo Washington sufri los efectos de dicha enfermedad y qued postrado en la cama. A travs de la ventana de su apartamento en Brooklyn, supervis y dirigi las obras gracias a la ayuda de su mujer Emily quien daba las rdenes pertinentes a ingenieros y constructores.

En Agosto de 1876, las orillas de Manhattan y Brooklyn son unidas por primera vez a travs de un cable de acero.

Para demostrar su resistencia, el maestro mecnico E. F. Farrington cruz el East River deslizndose por el cable montado en una silla. En Febrero de 1877, se finalizara la construccin de las torres de anclaje y los pilares que quedaran unidos de forma provisional a travs de una pasarela peatonal. Los dos pilares, de estilo gtico con doble arcada y una altura de 84 metros, slo eran superados por la torre de la Trinity Church en Wall Street.

Hasta este momento, el cable de acero slo se haba empleado en la construccin de ferrocarriles, pero no en estructuras como la de los puentes en los que se haba utilizado el hierro. Los cuatro cables de acero encargados de sujetar la plataforma del puente, unen las torres de anclaje en cada orilla del ro con los pilares. Cada cable tiene un dimetro de 40 centmetros y est compuesto por 19 hilos de acero. En Octubre de 1878 se completa la instalacin de los cables principales y se procede a instalar los cables de suspensin y las vigas de la plataforma del puente. En total, ms de 23.000 kilmetros de cable de suspensin sujetan el puente.

En origen el puente estaba diseado para albergar en los extremos dos calzadas de doble va para carruajes y caballera, dos vas de tranva en el centro y una plataforma peatonal elevada. El tramo principal del puente que une los dos pilares, tiene una longitud de 486 metros y una anchura de 26 metros.

A comienzos de 1883, termina la construccin del puente. En total haba costado $15.1 millones, duplicndose el presupuesto inicial. El 23 de mayo de 1883, el Presidente Chester Arthur y el gobernador Grover Cleveland inauguraron oficialmente el Brooklyn Bridge ante ms que 14.000 invitados. El peaje para cruzarlo se estableci en un penique.

4.3 El Puente de Brooklyn en cifras

Tipo de Puente Suspensin (Puente Colgante)

Inicio de la construccin Enero 3, 1870

Abierto al trfico Mayo 24, 1883

Largo de la luz principal 1,595 pies, 6 pulgadas

Largo de las luces secundarias 930 pies

Largo, de orilla a orilla 3,455 pies, 6 pulgadas

Largo total del Puente y aproximaciones 6,016 pies

Ancho del Puente 85 pies

Nmero de carriles6 carriles

Nmero de cables 4 cables

Altura de las torres 276 pies, 6 pulgadas

Altura de los carriles hasta el agua 135 pies

Largo de cada uno de los 4 cables 3,578 pies, 6 pulgadas

Dimetro de cada cable 15 pulgadas

Nmero de alambres en cada cable 5,434 alambres

Longitud total de los cables 14,060 millas

Volumen total de las torres 85,159 yardas cbicas

Peso de la estructura suspendida 6,620 toneladas

Peso total del puente 14,680 toneladas

Mantenido por ..New York City Department of Transportation

Uso Vehculos (slo coches), trenes elevados (hasta 1944), tranvas (hasta

1950), peatones y bicicletas.

GRFICO 2 Puente de Brooklyn visto desde Manhattan

Fuente: http://www.nyc.gov/html/dot/html/motorist/bridges.html#brooklyn

El grfico anterior muestra la majestuosidad del Puente de Brooklyn visto desde Manhattan.

5. DESARROLLO 5.1 Costos

Coste original de puente $15, 100,000

ANEXOS