Puente Alto del río Misuri

Tras la finalización de la línea del primer ferrocarril transcontinental de Estados Unidos, tras completarse la conexión entre Sacramento (California) y Omaha (Nebraska) en 1869 por el Central Pacific (CP) y el Union Pacific (UP), el Ferrocarril del Pacífico Norte (NP) comenzó la construcción en 1871 de un ferrocarril transcontinental del norte desde el estrecho de Puget en el estado de Washington a través de los estados de Idaho, Montana, Dakota del Norte y Minnesota, para llegar a la ciudad de Duluth situada junto al lago Superior. El UP logró su conexión permanente a la red ferroviaria en 1872 con la costa este a través del puente de Omaha sobre el río Misuri, mientras que el NP planeó cruzar el río en Bismarck, en Dakota del Norte. Sin embargo, el pánico de 1873 causó dificultades financieras al Ferrocarril del Pacífico Norte, y la compañía tuvo que declararse en quiebra en 1875. Las obras de construcción se paralizaron en 1873 antes de llegarse a Bismarck, y los trabajos solo pudieron reanudarse seis años después, tras una reorganización del NP.^[1]

Cruzar el río Misuri en Bismarck era engorroso, ya que se utilizaba un transbordador ferroviario, y en invierno se tendían vías ferroviarias temporales sobre el río congelado. Para construir un puente, se contrató al ingeniero George S. Morison a principios de 1880. Analizó el lecho del río mediante sondeos de prueba y se inclinó por una ubicación cerca de las vías ferroviarias de conexión, con el lecho rocoso lo más superficial posible. En el entonces ancho lecho del río, el cauce principal del Misuri cambiaba de curso con frecuencia tras las inundaciones primaverales debido a los depósitos de arena, y la ubicación elegida por Morison para el puente tenía casi un kilómetro de ancho. Para mantener el río bajo un puente de longitud manejable durante los períodos de estiaje, Morison tuvo que construir un extenso dique aguas arriba en la orilla oeste. Esto estrechó el río a unos 300 metros, pero podía quedar sumergido durante las inundaciones para evitar poner en peligro el asentamiento de Mandan, ubicado en la orilla oeste. Al mismo tiempo, se buscaba se formase un depósito de arena detrás del dique a largo plazo. Las obras de ingeniería hidráulica comenzaron a finales de 1880, y en mayo de 1881 se pudo iniciar la construcción de los pilares del puente. Los pilares de mampostería se construyeron en el lecho del río utilizando grandes pozos de cimentación, excavados en la roca madre, de 8 metros de ancho y 23 metros de largo. Las vigas del puente de celosía eran de hierro forjado, se completaron un año después, y ya incorporaban partes acero. El primer tren de pruebas funcionó en octubre de 1882, y la finalización del enlace ferroviario transcontinental del norte fue oficialmente anunciada en septiembre del año siguiente, en una ceremonia organizada en Montana en la que el presidente de los Estados Unidos Ulysses S. Grant colocó un clavo de oro en la vía para simbolizar la finalización de los trabajos.^[2][3]

File:Nebraska City Bridge, Spanning Missouri River near Highway 2 between Nebraska and Iowa, Nebraska City, Otoe County, NE HAER NEB,66-NEBCI,5- (sheet 1 of 3).png

Esquema del puente ferroviario de Bismarck, proyectado por George S. Morison (1882)

Aunque Morison intentó tener en cuenta las futuras tensiones derivadas de locomotoras más potentes y el aumento de las cargas de mercancías al diseñar el puente, la estructura alcanzó su capacidad de carga después del cambio de siglo. El Ferrocarril del Pacífico Norte (NP) se vio obligado a actuar y contrató a Ralph Modjeski, un antiguo alumno de Morison, que había trabajado en varios puentes de Morison entre 1885 y 1892 y posteriormente abrió su propia empresa de ingeniería, que continúa hasta la fecha como "Modjeski & Masters". Modjeski diseñó una nueva superestructura con una capacidad de carga 2,5 veces mayor, pero el Ferrocarril del Pacífico Norte no pudo interrumpir su importante ruta principal a través del puente durante los ocho meses del período de reconstrucción. Por lo tanto, se decidió reemplazar la superestructura con personal del NP bajo la dirección de Modjeski, proyecto que se completó a finales de diciembre de 1905. Para mantener el tráfico ferroviario, se instalaron enormes cimbras de madera bajo las vigas de celosía para soportar tanto las estructuras de acero como el peso de los trenes que pasaban.^[4]

Desde la finalización del primer puente de Bismarck en 1882, se han estado produciendo movimientos de tierra en el lado de Bismarck, de manera que la colina que forma la orilla este se ha movido lenta pero constantemente hacia el río. Esto ha provocado un desplazamiento del primer pilar del puente de hasta nueve centímetros por año. Morison tuvo que disponer medidas para evitar este problema varias veces en los años siguientes, culminando con la excavación del pilar en 1898, que posteriormente se trasladó a una cimentación más sólida en su ubicación original. Desafortunadamente, el movimiento de la orilla este continuó, y solo una excavación masiva de la colina en la década de 1950 logró reducir el desplazamiento del pilar a aproximadamente un centímetro por año.^[5]

A mediados de 2023, el BNSF comenzó la construcción de un nuevo puente preparado para una futura doble vía. Tras su finalización, el antiguo puente, tras más de 120 años de uso, será demolido.^[6]

El puente actual, con una longitud total de 465 m, consta de tres cerchas centrales de 122 m de longitud cada una, con la vía sobre el cordón inferior, seguidas de vigas de celosía más cortas con la vía por el cordón superior hasta alcanzar los respectivos estribos (con luces de 35,1 m en la orilla oeste, y de 43,4 m en la orilla este). El nuevo puente de Modjeski, con una capacidad de carga diseñada para dos locomotoras de 188 toneladas, seguida de aproximadamente 7 toneladas de carga por metro de vía, a diferencia de las cerchas de tipo Whipple de hierro de Morison con cordones superiores rectos, consta de cerchas Pratt especiales (cerchas de Pensilvania) de acero con cordones superiores curvos. Estas cerchas Pratt presentaban un diseño más eficiente en cuanto a materiales para soportar cargas requeridas más elevadas que las cerchas Whipple, cada vez más obsoletas.^[7] Dado que los pilares del puente de 1882 se reutilizaron para la segunda superestructura en 1905, la longitud de las vigas centrales no se modificó; solo se alargó la viga de la orilla este debido a los movimientos de tierra que desplazaron el primer pilar. Los enormes pilares de piedra se conservan en su forma original, y cuentan además con un borde inclinado reforzado con hierro en el lado de aguas arriba, que rompe los témpanos de hielo arrastrados por el río y protege el pilar.^[3][4]