جسر هارفارد

جسر هارفارد ، المعروف محلياً أيضاً باسم جسر شارع ماساتشوستس وجسر "ماس. أفينيو" ، هو جسر فولاذي ذو عوارض مقوسة يحمل شارع ماساتشوستس ( الطريق 2A ) فوق نهر تشارلز ويربط منطقة باك باي في بوسطن بمدينة كامبريدج في ولاية ماساتشوستس . يبلغ طوله 2164.8 قدماً (387.72 ميلاً ؛ 659.82 متراً ) ، وهو أطول جسر فوق نهر تشارلز . ^{[ 1 ]}  

بعد سنوات من الخلاف بين مدينتي بوسطن وكامبريدج، تم بناء الجسر بشكل مشترك بين المدينتين بين عامي 1887 و1891. ^{[ 6 ]} سُمي الجسر تيمناً بجون هارفارد ، مؤسس جامعة هارفارد . ^{[ 7 ]} كان الجسر في الأصل مزوداً بجزء متحرك مركزي ، وخضع لتعديلات عديدة على مر السنين حتى تم استبدال هيكله العلوي بالكامل في أواخر ثمانينيات القرن العشرين بسبب الاهتزازات غير المقبولة وانهيار جسر مماثل في ولاية كونيتيكت .

يُعرف الجسر محلياً بأنه مُقسّم بوحدة طول خاصة تُسمى " السموت" . ^{[ 8 ] [ 9 ]}

في عام 1874، أذن المجلس التشريعي لولاية ماساتشوستس ببناء جسر بين بوسطن وكامبريدج، ^{[ 10 ]} وفي عام 1882 حدد تشريع لاحق موقعه. ^{[ 11 ]}

كان من المقرر أن يحتوي الجسر على جزء متحرك بفتحة لا تقل عن 38 قدمًا (12 مترًا؛ 6.8 ميلًا) . ^{[ 11 ]} عارضت جهات في بوسطن بناء الجسر، ويرجع ذلك أساسًا إلى عدم توفيره معبرًا علويًا لفرع غراند جانكشن التابع لخط سكة حديد بوسطن وألباني . وفي عام 1885، عدّل تشريع لاحق الفتحة المتحركة لتصبح 36 قدمًا (11 مترًا؛ 6.4 ميلًا) على الأقل، إلى أن اشترطت القوانين أن تكون فتحات الجسور الأخرى الواقعة أسفل الموقع المقترح أكبر. ^{[ 12 ]} لم يُحرز أي تقدم ملموس حتى عام 1887، عندما قدمت كامبريدج التماسًا إلى المجلس التشريعي لإلزام بوسطن بالمضي قدمًا في المشروع؛ وألزم القانون الناتج كل مدينة بدفع نصف التكلفة، وسمح لبوسطن بجمع ما يصل إلى 250,000 دولار ( 8,960,000 دولار أمريكي مع احتساب التضخم ^{[ 13 ]} ) لهذا الغرض، وهو مبلغ يتجاوز حد ديونها . وهذا يعني تكلفة تقديرية قدرها 500,000 دولار أمريكي ( 17,900,000 دولار أمريكي مع التضخم ^{[ 13 ]} ) للجسر.    

نصّ المجلس التشريعي على إنشاء لجنة للجسور، تتألف من رئيسي بلديتي بوسطن وكامبريدج، بالإضافة إلى مفوض ثالث يعيّنه رئيسا البلديتين. ^{[ 14 ]} وقد عيّن رئيسا بلديتي بوسطن وكامبريدج، هيو أوبراين وويليام إي. راسل ، لياندر غريلي من كامبريدج مفوضًا ثالثًا، ^{[ 15 ]} مع العلم أن هذا التعيين قد تغيّر بمرور الوقت. ^{[ 16 ]}

زعم تقرير اللجنة لعام 1892 ما يلي: ^{[ 17 ]}

إن الأثر الذي سيتركه الجسر على المدينتين واضحٌ جليّ. فقد تم ردم الأراضي المنخفضة والمستنقعات على جانب كامبريدج، التي كانت في السابق شبه عديمة القيمة، وأصبحت ذات قيمة؛ وأصبحت كامبريدج الآن متصلة بأرقى الأحياء السكنية في بوسطن. كما أصبح سكان باك باي، وساوث إند، وروكسبري، وغيرها من المناطق الجنوبية في بوسطن متصلين الآن مباشرةً، عبر منتزه ويست تشيستر والجسر، بكامبريدج، وبلمونت، وأرلينغتون، والمدن المجاورة؛ ويُعتقد أن هذا الطريق في بوسطن سيصبح في نهاية المطاف الطريق المركزي للمدينة.

كان التصميم الأصلي عبارة عن هيكل خشبي ذي ركائز مع رصف حجري لأول 200 قدم (61 مترًا؛ 36 ميلًا) (نظرًا لتوقع أن يشغل امتداد جسر نهر تشارلز هذه المساحة)، ثم جرى تعديل التصميم ليصبح عبارة عن جسور حديدية بالكامل على دعامات حجرية. تمت الموافقة على المخططات العامة في 14 يوليو 1887. ^{[ 19 ]} وكان المهندسون هم: ويليام جاكسون (مهندس مدينة بوسطن)، وجون إي. تشيني (مساعد مهندس مدينة بوسطن)، وصموئيل إي. تينكهام (مهندس مساعد)، وناثان إس. بروك (مهندس مساعد عند الجسر). ^{[ 20 ]}  

تُعدّ الظروف الجيولوجية تحت سطح الأرض في موقع الجسر قاسية للغاية. فمعظم أراضي بوسطن مغطاة بالطين، إلا أن الوضع عند الجسر يزداد سوءًا بسبب صدع يمتد تقريبًا على طول مسار نهر تشارلز نفسه. فعلى عمق يتراوح بين 60 و90 مترًا (40 إلى 50 ميلًا) تحت سطح الأرض، توجد طبقة كثيفة جدًا من الطمي الجليدي تتكون من الحصى والصخور الكبيرة ذات مصفوفة من الطمي والطين. وفوق ذلك، وحتى عمق 9 أمتار ( 5 أميال) تقريبًا تحت السطح، توجد طبقة من الطين الأزرق البوسطني. وفوقها طبقات رقيقة من الرمل والحصى والردم. وتُظهر طبقة الطين الأزرق البوسطني تماسكًا زائدًا حتى عمق 20 مترًا ( 10 أميال) تقريبًا . ^{[ 3 ]}      

تألفت البنية التحتية في الأصل من دعامتين حجريتين وثلاث وعشرين دعامة حجرية، بالإضافة إلى أساس ركائزي واحد مع دعامة واقية للجزء المتحرك. أما البنية الفوقية، فكانت في الأصل تتألف من ثلاثة وعشرين امتدادًا ثابتًا معلقًا ، من عوارض صفائحية مع امتداد متحرك واحد . ^{[ 21 ]} تستند دعامة بوسطن على ركائز رأسية، بينما يقع طرف كامبريدج مباشرة على الحصى. ^{[ 3 ]}

بُني الجسر في الأصل فوق نهر تشارلز، رابطًا بين منتزه ويست تشيستر في بوسطن وشارع فرونت في كامبريدج. ويُعرف هذا الجزء الآن باسم شارع ماساتشوستس على ضفتي النهر. عند بنائه، بلغ الطول الإجمالي بين مركزي دعامات الجسر 2164 قدمًا و9 بوصات (659.82 مترًا؛ 387.72 ميلًا) ، مع عرض 48 قدمًا و4 بوصات (14.73 مترًا؛ 8.66 ميلًا) بين المركزين. أما عرض الجسر فكان 69 قدمًا و4 بوصات (21.13 مترًا؛ 12.42 ميلًا) باستثناء المنطقة القريبة من الجزء المتحرك وعلى حافته. ^{[ 22 ]}            

كان الجسر عند بنائه يتألف من امتدادات ثابتة ومعلقة بطول 75 قدمًا تقريبًا (23 مترًا؛ 13.4 ميلًا) ، ودعامات تفصل بينها مسافة 90 قدمًا (27 مترًا؛ 16 ميلًا) من المركز إلى المركز. ^{[ 23 ]} وتراوحت أطوال الامتدادات بين 75 و105 أقدام (23 و32 مترًا؛ 13.4 و18.8 ميلًا) . وكانت الامتدادات الأطول ناتئة، بينما كانت الامتدادات الأقصر معلقة بين الناتئات. ^{[ 3 ]}      

كان الطريق الأصلي يتألف من حارتين للعربات التي تجرها الخيول ومسارين للترام، بعرض إجمالي يبلغ 15.5 مترًا ( 9.13 سم) . كما كان هناك رصيفان للمشاة بعرض 2.79 مترًا ( 1.64 سم) . ^{[ 6 ]} كانت دعامات الطريق والرصيف مصنوعة من الخشب، مع طبقة إسفلتية بسمك 32 ملم (0.0187 سم) تقريبًا على الرصيف، وطبقة من خشب التنوب بسمك 51 ملم (0.030 سم) على الطريق. ^{[ 6 ]}        

كان الاستثناء عند الجزء المتحرك من الجسر، والذي بلغ عرضه 48 قدمًا (15 مترًا؛ 8.6 ميلًا) . وكان طول هذا الجزء حوالي 149 قدمًا (45 مترًا؛ 26.7 ميلًا) ، ويرتكز على دعامة خشبية. وكان هيكلًا مزدوجًا ناتئًا يعمل بالكهرباء، ويحمل أيضًا منزلًا لحارس الجسر. ^{[ 6 ]}    

افتُتح الجسر في الأول من سبتمبر عام 1891. ^{[ 5 ]} بلغت التكلفة الأصلية للبناء 511,000 دولار، ^{[ 24 ]} أي ما يعادل 18,310,000 دولار بالأسعار الحالية. ^{[ 13 ]}

في عام 1898، تم إنشاء مسارات للدراجات بعرض 3 أقدام (0.91 متر؛ 0.54 سم) بجوار كل رصيف. ^{[ 6 ]} وفي عام 2011 (بعد 113 عامًا)، قامت مدينة بوسطن أخيرًا بربط هذه المسارات بمسارات الدراجات الخاصة بها. ^{[ 25 ]}  

توجد علامة بالقرب من الطرف الجنوبي الشرقي للجسر تخليداً لذكرى إحدى "عمليات الهروب الشهيرة" لهاري هوديني ، والتي قفز خلالها من الجسر في 1 مايو 1908. (تشير مصادر أخرى إلى أن التاريخ هو 30 أبريل 1908.) ^{[ 26 ]}

أُعلن عن عدم سلامة الجسر عام 1909، مما استدعى استبدال جميع الحديد والصلب. رُفع مستوى الجسر قليلاً، كما استُبدلت قضبان الترام. ^{[ 27 ]}

عندما تولت لجنة مقاطعة العاصمة (MDC) إدارة الجسر عام ١٩٢٤، أعادت بناء جزء كبير من هيكله العلوي. استبدلت العوارض الخشبية بعوارض فولاذية على شكل حرف "I"، وغطت عناصر سطح الجسر الخشبية بالخرسانة والطوب، واستبدلت قضبان الترام. ^{[ ٦ ]} استُبدلت دعامات حديدية بأخرى فولاذية . حُوِّلَ الجزء المتحرك إلى جزأين ثابتين بطول ٧٥ قدمًا (٢٣ مترًا؛ ١٣.٤ مترًا) بنفس عرض باقي الجسر. أُجريت تعديلات كبيرة على الركيزة الخشبية باستخدام الخرسانة والحجر لتشبه الركائز الأخرى، مما زاد عدد الركائز الحجرية من ٢٣ إلى ٢٤. ^{[ ٣ ] [ ٢٨ ]}  

أدى الازدحام المروري الشديد عند تقاطع شارع ماس أفينيو وشارع ميموريال درايف في نهاية كامبريدج من الجسر إلى إنشاء نفق تحت الأرض في عام 1931. ^{[ 8 ]}

كان الجسر يُعرف سابقًا باسم "جسر الزيلوفون" نظرًا للصوت الذي تُصدره أرضيته الخشبية عند مرور السيارات فوقه. استُبدلت هذه الأرضية عام ١٩٤٩ بشبكة من الخرسانة على شكل حرف " I " بسمك ٣ بوصات (٧٦ ملم؛ ٠.٠٤٥ سم)، مغطاة بطبقة من البيتومين بسمك ٢.٢٥ بوصة (٥٧ ملم؛ ٠.٠٣٣٦ سم) . في ذلك الوقت، استُبدلت جميع المحامل، وأُزيلت قضبان الترام، وكذلك كتل الجرانيت. أُعيد استخدام أعمدة الترام لأعمدة إنارة الشوارع. أُضيفت منحدرات بين الجسر وطريق ستورو درايف قيد الإنشاء . ^{[ ٨ ]}    

تم استبدال ألواح الرصيف التي تعود لعام 1924 بألواح مسبقة الصب ومسبقة الإجهاد في عام 1962. ^{[ 8 ]} تم استبدال أو إصلاح سدود التوسعة الخمسة عشر في عام 1969. ^{[ 29 ]}

دراسة هندسية، 1971-1972

أجرت لجنة منطقة العاصمة (التي دُمجت لاحقًا في إدارة الحفاظ على البيئة والترفيه ) دراسة هندسية في الفترة 1971-1972 استجابةً لشكاوى مستخدمي الجسر من الاهتزازات المفرطة. ^{[ 8 ] [ 30 ]} وخلصت الدراسة إلى أن الجسر لا يتحمل حمولته. وقبل إتمام الدراسة النهائية، أوصت اللجنة بوضع حد أقصى للحمولة يبلغ 8 أطنان قصيرة (7.3 طن متري ) لكل محور، وبإجمالي 15 طنًا قصيرًا (14 طنًا متريًا) لكل مركبة، أو بتقييد حركة الشاحنات على المسارات الداخلية حيث يكون الجسر أكثر متانة. وتم فرض حد أقصى للحمولة يبلغ 25 طنًا قصيرًا (23 طنًا متريًا) . ^{[ 31 ]}   

تضمنت المقترحات المقدمة تقوية الهيكل القائم بإضافة دعامات أو صفائح لتحويل العوارض الأربعة الموجودة على طول الجسر إلى هيكل داعم، أو استبدال الهيكل العلوي بهيكل جديد مصنوع من الفولاذ أو الخرسانة، يفي بالمعايير الحالية. ^{[ 30 ]} وكانت التوصية استبدال الهيكل العلوي بهيكل مماثل تقريبًا في الوزن لإعادة استخدام الدعامات، التي كانت في حالة جيدة. ^{[ 31 ]}

كان المنطق وراء ذلك هو أن تكلفة إنشاء جسر جديد يُمكن التنبؤ بها بسهولة أكبر بكثير من تكلفة إصلاح وتدعيم الجسر القائم. سيُصنع الجسر الجديد من مواد معروفة الجودة، مثل الفولاذ الإنشائي المرن بدلاً من الحديد المطاوع الهش، وسيكون مصنفًا وفقًا لمعيار AASHO HS-20. أما إصلاح الجسر القائم فسيترك حديدًا مطاوعًا قديمًا غير معروف الجودة والحالة، ولن يُحسّن التصميم ليتوافق مع المعايير السارية آنذاك. ^{[ 31 ]} وقد أُدرجت حسابات هندسية تفصيلية. ^{[ 32 ]} وقُدّر السعر بما يتراوح بين 2.5 مليون دولار أمريكي و3 ملايين دولار أمريكي ^{[ 31 ]} ( ما يعادل 19 مليون دولار أمريكي إلى 23 مليون دولار أمريكي مع احتساب التضخم ^{[ 13 ]} ).

تمثلت الإجراءات المتخذة بناءً على هذه الدراسة في وضع قيود على حمولة الجسر، 15 طنًا قصيرًا (14 طنًا متريًا) في المسارات الخارجية، و 25 طنًا قصيرًا (23 طنًا متريًا) في المسارات الداخلية. وتم توسيع نطاق هذه القيود في عام 1979 لتصبح حدًا أقصى ثابتًا قدره 15 طنًا قصيرًا (14 طنًا متريًا) على كامل الجسر. ^{[ 33 ]}   

يتم قياس جسر هارفارد بوحدة قياس فريدة من نوعها، وهي " السموت" .

في عام ١٩٥٨، قام أعضاء أخوية لامدا تشي ألفا في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا بقياس الرصيف الشرقي للجسر باستخدام أقصر طالب مُنتسب في ذلك العام ، أوليفر سموت - الذي يبلغ طوله اسميًا ١.٧٠ متر ( ٥ أقدام و٧ بوصات ) -كمقياس . ^{[ ٨ ] [ ٩ ]} بعد سنوات من هذه المغامرة، أصبح سموت رئيسًا للمعهد الوطني الأمريكي للمعايير (ANSI)، ولاحقًا رئيسًا للمنظمة الدولية للتوحيد القياسي (ISO). ^{[ ٥٣ ]}   

تشير العلامات المرسومة على مسافات 10 سموت (55.83 قدمًا؛ 17.02 مترًا) إلى أن طول الجسر يبلغ 364.4 سموت ، أي "زائدًا عن باع". في الأصل، كُتب عليها "زائدًا أو ناقصًا عن باع" -وهو ما يمثل هامش الخطأ في القياس ^{[ 54 ]} -ولكن مع مرور السنين اختفت عبارة "أو ناقصًا". ^{[ 55 ]} يُعاد رسم هذه العلامات دوريًا من قِبل أعضاء الجمعية ^{[ 8 ] [ 56 ]} -في البداية سرًا ثم علنًا. ^{[ 57 ]}  

خلال عملية إعادة البناء الرئيسية في ثمانينيات القرن الماضي، قُسّمت الأرصفة الجديدة إلى ألواح بطول "سموت" بدلاً من الطول القياسي البالغ ستة أقدام، ورُسمت علامات "سموت" على سطح الجسر الجديد. ^{[ 58 ]} تلاشى عزم المسؤولين الأصلي على حذف علامات "سموت" من الجسر المُعاد بناؤه، ومنع أي شخص من إعادة رسمها، عندما تبيّن أن الشرطة تستخدم علامات "سموت" بشكل روتيني كنقاط مرجعية في تقارير الحوادث. ^{[ 57 ]}

يبلغ الطول الاسمي 364.4 سموت (من نقطتين محددتين عند طرفي الجسر)، أي ما يعادل حوالي 2030 قدمًا أو 620 مترًا، وهو أقل بقليل من الطول المعلن للجسر البالغ 2170 قدمًا؛ 390 سموت (660 مترًا) . ^{[ 1 ] [ 22 ]} ويُحتمل أن يكون السبب هو وجود منحدرات إلى طريق ستورو درايف على جانبي الجسر عام 1958، مما أدى إلى قطع الرصيف قبل امتداده الحالي. ويبلغ طول الجسر 2164.8 قدمًا (659.82 مترًا) ^{[ 1 ] [ 59 ]} ، أي ما يعادل 387.7 سموت ± 1 بوصة.  

منظر بانورامي من جسر هارفارد في الشتاء، باتجاه الشرق (مع اتجاه مجرى النهر)، حيث يظهر شاطئ كامبريدج على اليسار وشاطئ بوسطن على اليمين. يقع جسر لونغفيلو في منتصف الصورة، في اتجاه مجرى النهر، وخلفه جسر زاكيم المثلث الشكل.

• قائمة الجسور الموثقة في سجل الهندسة الأمريكية التاريخية في ولاية ماساتشوستس
• قائمة معابر نهر تشارلز

ملاحظات إعلامية

الاقتباسات

فهرس

• (Nationalbridges.com): إدارة الحفاظ على البيئة والترفيه، السجل الوطني للجسور (2012). "اسم الموقع: بوسطن، ماساتشوستس؛ رقم هيكل السجل الوطني للجسور: 417208078401120؛ الطريق الذي يمر به: الطريق 2A؛ المعلم الذي يتقاطع معه: نهر تشارلز" . Nationalbridges.com (ألكسندر سفيرسكي). مؤرشف من الأصل في 5 ديسمبر 2018. تم الاطلاع عليه في 28 مارس 2012 .ملاحظة : هذه نسخة منسقة من الموقع الرسمي لعام ٢٠٠٩، والذي يمكن العثور عليه هنا لولاية ماساتشوستس: "MA09.txt" . إدارة الطرق السريعة الفيدرالية. ٢٠٠٩. تاريخ الاطلاع: ٢٧ أغسطس ٢٠٠٩ .
• ألجر، ألفيوس ب.؛ ماثيوز، ناثان الابن (1892)، جسر هارفارد: من بوسطن إلى كامبريدج، مارس 1892 ، بوسطن، ماساتشوستس: روكويل وتشرشل ، تم الاطلاع عليه في 10 أبريل 2009
• السجل التاريخي للهندسة الأمريكية (HAER) رقم MA-53، " جسر هارفارد، الذي يمتد فوق نهر تشارلز عند شارع ماساتشوستس، بوسطن، مقاطعة سوفولك، ماساتشوستس "، 58 صورة، 62 صفحة بيانات، 4 صفحات شرح للصور    
• (الاستبدال): وزارة النقل الأمريكية ، وزارة الأشغال العامة في ماساتشوستس (27 أكتوبر 1986). جسر هارفارد/جسر شارع ماساتشوستس فوق نهر تشارلز، مشروع استبدال الجسر، التقييم البيئي . واشنطن العاصمة : الإدارة. LCC TG24.M4 H376 1986 . تم تقديمها وفقًا للمادة 42 من قانون الولايات المتحدة 4332 (2) (ج)، والمادة 23 من قانون الولايات المتحدة 128 (أ).
• ليت، كينيث م. (7 يوليو 1972). جسر هارفارد، تقرير المرحلة الثانية . بوسطن، ماساتشوستس: لجنة منطقة العاصمة. LCC TG24.M4 H374 Ph.2 . 
• ليت، كينيث م. (أكتوبر 1972). جسر هارفارد، التقرير النهائي للمرحلة 3. بوسطن، ماساتشوستس: لجنة منطقة العاصمة. ص  1. LCC TG24.M4 H374 Ph.3 . 

• جسر هارفارد في ستراكشرا
• صورة فوتوغرافية تعود لعام 1895