Kinzuan silta

Kinzuan silta (engl. Kinzua Bridge, tunnetaan myös nimellä Kinzua Viaduct) oli rautatiesilta, joka ylitti Kinzua-sivujoen McKean piirikunnassa Pennsylvaniassa ennen luhistumistaan vuonna 2003. Se oli 92 metriä korkea ja 625 metriä pitkä.
Silta rakennettiin alun perin raudasta vuonna 1882, ja se oli kahden vuoden ajan maailman korkein rautatiesilta. Vuonna 1900 silta purettiin ja rakennettiin samalla uudestaan teräksestä, jotta raskaammatkin junat voisivat ylittää sen. Junien nopeusrajoitus sillalla oli 8 km/h, jotta silta ei alkaisi huojua. Kinzua oli kaupallisessa käytössä aina vuoteen 1959 saakka, ja se myytiin Pennsylvanian osavaltiolle 1963, jolloin sen ympärille perustettiin Kinzua Bridge State Park.
Siltaa alettiin kunnostaa vuonna 2002, mutta ennen kuin työ saatiin päätökseen, se jäi tornadon reitille ja suuri osa siitä romahti 21. heinäkuuta 2003. Sillan perustusten ankkuripultit olivat ruostuneita, mikä oli osaltaan syynä sortumiseen.
Ennen sortumistaan Kinzua-silta oli neljänneksi pisin rautatiesilta Yhdysvalloissa. Se oli National Register of Historic Places -rekisterissä vuodesta 1977 alkaen.

Rakentaminen

Vuonna 1882 silloisen New York, Lake Erie and Western Railway -yhtiön puheenjohtajalla Thomas L. Kanella oli haasteena rakennuttaa sivurata Bradfordista etelään Elkin piirikunnan hiilikaivoksille. Nopein tapa tähän oli luoda silta Kinzuan laakson yli, sillä ainoana vaihtoehtona oli vetää ylimääräiset 13 kilometriä kiskoja epätasaiseen maastoon. Hanke oli kunnianhimoinen; valmistuttuaan sillasta tulisi suurempi kuin mihin koskaan aiemmin oli edes pyritty. Se olisi yli kaksi kertaa isompi kuin samankaltainen Portage-silta, joka ylitti Genesee-joen New Yorkissa.
Kinzuan sillan suunnittelijana toimi insinööri Octave Chanute ja rakentajana Phoenix Iron Works. Ensimmäisen kerran sen rakensi 40-henkinen työmiesjoukko 1408 tonnista kankirautaa vain 94 työpäivässä 10. toukokuuta – 29. elokuuta 1882. Valmistumisvauhdin syynä oli se, ettei rakennustelineitä käytetty, vaan niiden asemesta hyödynnettiin korkeaa pylvästä ensimmäisen tukipilarin rakentamiseen, minkä jälkeen sen päälle tehtiin nostolaite, jota käytettiin toisen tukipilarin rakentamiseen, ja tämä prosessi toistettiin, kunnes kaikki 20 tukipilaria olivat valmiit.
Korkeimman tukipilarin perustukset olivat 59 metriä leveät, ja silta oli suunniteltu kantamaan 241 tonnin painoa. Hintaa rakennelmalle kertyi 167 000 silloista dollaria, joka vastaa noin 3,75 miljoonaa nykydollaria. Valmistuttuaan silta oli sekä maailman korkein että pisin rautatiesilta, ja sitä mainostettiin "maailman kahdeksantena ihmeenä". Kuusi Kinzuan sillan 20 tukipilarista oli korkeampia kuin Brooklyn Bridge. Huvimatkoja tehneet junat tulivat niinkin kaukaa kuin Buffalosta ja Pittsburghista vain huristamaan sillan yli. Kinzua piti korkeusennätystä hallussaan kaksi vuotta, kunnes Viaduc de Garabit valmistui Ranskassa 1884.
Sillan ylittäneiden junien oli noudatettava nopeusrajoitusta, joka oli 8 km/h, sillä veturi ja välillä myös tuuli tärisyttivät siltaa. Toisinaan ihmiset vierailivat sillalla siinä toivossa, että löytäisivät ryöstösaaliin eli 40 000 dollarin arvosta kultaa ja valuuttaa, jonka erään pankkirosvon uskottiin piilottaneen joko Kinzua-sillan alle tai sen lähistölle.

Jälleenrakennus ja käyttö

Vuonna 1893 New York, Lake Erie and Western Railway -yhtiö teki konkurssin ja liitettiin Erie Railroad -yhtiöön, josta tuli Kinzuan sillan omistaja. 1900-luvun alun myötä veturien paino kasvoi lähes 85 prosentilla, eikä raudasta valmistettu silta kyennyt enää takaamaan sen ylittäneiden junien turvallisuutta. Junaliikenne vanhalla sillalla päättyi 14. toukokuuta 1900, ja sillan rautaosia ryhdyttiin poistamaan 24. toukokuuta. Teräksestä siltaa alettiin jälleenrakentaa 26. toukokuuta yhtäaikaisesti molemmista päistä. Kahta Howe truss -mallista ristikkosiltaa, joista kumpikin oli 55 metriä pitkä ja 4,9 metriä korkea, käytettiin uutta siltaa rakennettaessa. Kumpaakin apusiltaa tuki kaksi alkuperäistä tukipilaria niin, että väliin jäi kolmas tukipilari, joka oli tarkoitus purkaa. Kun tämä oli tehty, alkoi uuden teräksestä valmistetun tukipilarin rakentaminen, joka kesti noin viikon. Sen jälkeen ristikkosiltaa siirrettiin, ja oli seuraavan tukipilarin vuoro.
Uuden sillan oli suunnitellut C. R. Grimm, ja sen rakensi Elmira Bridge Company 3046 tonnista terästä. 100-150 henkeä teki kymmentuntisia työpäiviä neljän kuukauden ajan Kinzuan parissa syyskuun kuudenteen päivään saakka. Liikenne sillalle palasi 25. syyskuuta 1900.
Jälleenrakennettu silta oli arvoltaan 275 000 dollaria ja jaksoi kantaa yhden maailman suurimmista vetureista, 464-tonnisen Union Pacific Big Boyn. Pultit, jotka kiinnittivät tukipilarit perustuksiin, olivat samoja kuin edellisessä sillassa, mikä suuresti edesauttoi sillan myöhempää romahtamista. Grimm totesi myöhemmin, että ne olisi ollut syytä vaihtaa.
Junien henkilökunnilla oli toisinaan tapana pilailla jarrumiehen kustannuksella hänen ensimmäisenä työpäivänään Kinzuan sillan ylittäneellä reitillä: Junan lähestyessä siltaa, miehistö saattoi lähettää hänet vaunujen katoille etsimään syytä johonkin keksittyyn ongelmaan. Niinpä junan ylittäessä sillan tulokas "tajusi kauhukseen tuijottavansa 90 metriä syvään kuiluun tavaravaunun katolta".
Uuden sillan valmistuttuakin junien oli noudatettava kahdeksan kilometrin tuntinopeutta sitä ylittäessään. Sillan vanhettua kahden veturin vetämät junat joutuivat pysähtymään sen kohdalla ylittääkseen sen yksi kerrallaan. Dieseliä polttoaineenaan käyttäneet lokomotiivit olivat kevyempiä, joten niillä ei tätä ongelmaa ollut. Viimeinen höyrykäyttöinen veturi ylitti Kinzuan sillan 5. lokakuuta 1950.
Erie Railroad antoi 1950-luvun loppupuolella Baltimore and Ohio Railroad -yhtiölle oikeuden käyttää ikääntynyttä Kinzua-siltaa. Säännöllinen kaupallinen liikennöinti sen yli loppui 21. kesäkuuta 1959, ja Erie Railroad myi sillan Kovalchick Salvage Companylle 76 000 dollarista. Silta avattiin uudelleen kerran yhden päivän ajaksi lokakuussa 1959, kun Baltimore and Ohio Railroad joutui käyttämään sitä kiertotienä normaalin yhteytensä tilapäisesti katkettua. American Society of Civil Engineers -järjestön mukaan Kinzuan silta oli "tärkeä rakennelma siksi, että se helpotti hiilen kuljetusta luoteisesta Pennsylvaniasta itäisten Suurten järvien alueelle, mikä johti hiilikaivostoiminnan lisääntymiseen, joka taas johti merkittävään taloudelliseen kasvuun".

Kinzua Bridge State Park

Nick Kovalchick, Kovalchick Salvage Companyn omistaja, ei raaskinut panna siltaa palasiksi. Nähtyään sen ensimmäisen kerran hänen kerrotaan sanoneen, että "Koskaan ei tule olemaan samanlaista siltaa kuin tämä tässä". Kovalchick teki yhteistyötä paikallisten kanssa, jotka halusivat säilyttää sillan, ja Pennsylvanian kuvernöörin William Scrantonin aloitteesta silta sekä sitä ympäröivät alueet siirtyivät osavaltion omistukseen 50 000 dollaria vastaan 12. elokuuta 1963. Tuolloin perustettiin Kinzua Bridge State Park. Sopimus puiston käsittävästä 128 hehtaarin maapalasta lyötiin lukkoon 20. tammikuuta 1965, ja puisto avattiin yleisölle vuonna 1970.
Tie Kinzua Bridge State Parkiin tehtiin 1974, ja puiston mukavuudet koostuivat parkkipaikasta, juomavedestä, vessoista sekä kiskoja reunustaneesta aidasta. Virallinen avajaisseremonia pidettiin 5. heinäkuuta 1975 puistolle, joka "oli ja on ainutlaatuinen puistojen joukossa" sillä "sen vetonaula on ihmisen tekemä rakennelma". Kinzuan silta otettiin mukaan National Register of Historic Placesiin 29. elokuuta 1977.
Knox and Kane Railroad -yhtiö järjesti turistimatkoja Kanesta Alleghenyn kansallispuiston halki ja Kinzuan sillan yli vuodesta 1987 aina siihen saakka, kun silta suljettiin 2002. Vuonna 1988 yhtiö järjesti pisimmän höyryjunahuvimatkan Yhdysvalloissa; 156 kilometriä pitkän kiertoajelun alkaen Marienvillen kylästä ja pysähtyen Kanessa. The New York Timesin mukaan "Kinzuan sillan ylittäminen oli enemmänkin sukua kuumailmapalloilulle kuin junalla matkustamiselle" ja "siinä sitä tuijottaa huikeaan vihreyteen, joka aukeaa satojen jalkojen [91 m] päässä alapuolella".
Vielä sillan romahtamisen jälkeenkin Knox and Kane Railroad järjesti huvimatkoja metsän halki ja pysähtyi sillan länsipäässä lokakuuhun 2004 asti.
Vetonaulansa menetettyäänkin Kinzua Bridge State Park on jatkanut olemassaoloaan. Nykyään siellä voi käydä katsomassa romahtaneen sillan jäänteitä sekä laaksoa, johon se romahti. Lisäksi se on ensiluokkainen paikka seurata ruskan kehittymistä kahtena ensimmäisenä lokakuun viikkona. Puistossa on myös varjoisa eväsretkialue sekä moderni WC. Ennen sillan romahtamista vierailijoiden sallittiin käydä sillan alla ja päällä. Tämän lisäksi oli myös luvallista vaeltaa laaksossa sillan lähistöllä. Syyskuussa 2002 silta kuitenkin suljettiin jopa jalankulkijoilta. Noin 40 hehtaarilla puiston pinta-alasta on luvallista metstästää. Tyypillisiä saaliita ovat kalkkunat, karhut ja valkohäntäpeurat.

Tuho

21. heinäkuuta 2003 tornado iski Kinzuan siltaan katkoen ja kiskoen juuriltaan läheisiä puita sekä johtaen 11 tukipilarin romahtamiseen kaikkiaan 20:stä sillan tukipilarista. Tapahtuma ei vaatinut ihmisuhreja. Tornadon synnytti mesomittakaavan konvektiivinen järjestelmä (MCS), useiden voimakkaiden ukkospilvien yhteenliittymä, joka oli saanut alkunsa itäisen Ohion, läntisen Pennsylvanian, läntisen New Yorkin ja eteläisen Ontarion yläpuolella. MCS liikkui itään noin 64 km/h. Ylittäessään luoteista Pennsylvaniaa se otti omalaatuisen pilkun muodon. MCS:n pohjoinen osa sisälsi pitkäikäistä mesosyklonia; ukkosmyrskyä, jossa on pilvimittakaavan pyörre, joka usein edistää tornadon syntymistä.
Noin kello 15.20 (EDT) tornado kosketti maata Kinzua Bridge State Parkissa kutakuinkin mailin (1,6 km) päässä Kinzuan sillasta. Tornado, joka luokiteltiin F1:ksi, kulki sillan vierestä ja jatkoi matkaansa neljä kilometriä ennen irtoamistaan. Sen suppilo osui jälleen maahan 3,2 kilometrin päässä Smethportista, ja tornado vaelsi vielä 4,8 kilometriä ennen hajoamistaan. Sen arvioitiin olleen puolisen kilometriä leveä ja jättäneen noin 5,6-kilometrisen polun jälkeensä. Samasta myrskystä sai alkunsa myös F3-luokan tornado läheisessä Potterin piirikunassa.
Vuodesta 2002 lähtien Kinzuan silta oli ollut suljettuna kaikelta "jalankulku- ja rautatieliikenteeltä", sillä oli tultu siihen tulokseen, että rakennelma oli tuulten vuoksi vaarallinen. Insinöörien mukaan kovilla tuulilla sillan painopiste saattaisi vaihtua, mikä aiheuttaisi sen painon siirtymisen kokonaan toiselle puolelle ja johtaisi sillan romahtamiseen. Ohiolainen siltojen rakennus- ja kunnostusfirma oli jo ehtinyt aloittaa sillan korjaamisen helmikuussa 2003. Rakennustyöntekijät olivat juuri pakkaamassa tavaroitaan ja lopettelemassa siltä päivältä, kun myrsky saapui.
Tornadon osuessa maahan tuulten nopeus oli kasvanut jo vähintäänkin 151 kilometriin tunnissa, ja ne puhalsivat idästä kohtisuoraan Kinzuan siltaan, joka kulki pohjois-etelä-suunnassa. Tutkimusten mukaan tukipilarit 10 ja 11 romahtivat ensimmäisinä kaatuen länteen päin. Samoihin aikoihin tukipilarit 12 ja 14 nousivat kirjaimellisesti perustuksiltaan ja leijuivat lyhyen matkaa luoteeseen, kunnes asettuivat paikoilleen yhä ehjinä ja pystysuorina, joskin nyt vain kiskojen kannattelemana. Seuraavaksi tukipilarit neljästä yhdeksään kaatuivat länteen pyörähtäen myötäpäivään tornadon liikkuessa pohjoista kohti. Tällöin pyörremyrsky sai tuulensa etelästä ja aiheutti viimein tukipilarien 12, 13 ja 14 sortumisen pohjoista kohti vastapäivään kääntyen.
Perustusten pettämisen syynä olivat pahasti ruostuneet pultit, jotka kiinnittivät maahan kaivetut betonimöykyt tukipilareihin. Tutkimusten mukaan tornadon tuulten voimakkuus oli vähintään 151 km/h, mikä konkretisoitui 800 kilonewtonin sivusuuntaisena voimana siltaa vasten. Esitettiin myös hypoteesi, jonka mukaan silta heilahteli neljä tai viisi kertaa puolelta toiselle, ennen kuin materiaalin väsyminen aiheutti pulttien pettämisen. Tukipilarit kaatuivat ehjinä ryhmissä ja kärsivät vahinkoa vasta osuessaan maahan. Tornadolta kesti alle kolmekymmentä sekuntia tuhota silta, joka oli seisonut samalla paikalla yli vuosisadan.

Jälkipuinti

Pennsylvanian osavaltio päätti olla rakentamatta Kinzuan siltaa uudelleen, sillä operaation arvioitiin maksavan noin 45 miljoonaa Yhdysvaltain dollaria. Sen sijaan raunioista on suunniteltu nähtävyyttä, joka demonstroi luonnonvoimia työssään. Kinzua Bridge State Parkissa oli vieraillut 215 000 ihmistä ennen sillan romahtamista. Sillan romahtaminen esiteltiin History Channel -tv-kanavan Life After People (suom. "Elämä ihmisten jälkeen") -ohjelmassa esimerkkinä siitä, että korroosio ja kovat tuulet johtaisivat lopulta kaikkien teräsrakennelmien luhistumiseen. Kinzuan silta poistettiin National Register of Historic Placesista 21. heinäkuuta 2004.
Knox and Kane Railroad joutui lopettamaan matkojaan lokakuussa 2004 matkustajien vähennyttyä 75 prosentilla. Kovalchick Salvage Company osti Knox and Kanen rataosuudet ja kaikki sen omistukset mukaan lukien veturit ja junat. Sama yhtiö omistaa myös erään toisen rautatiefirman ja omisti Kinzuan sillan, kunnes myi sen osavaltiolle 1963. Se suunnittelee myyvänsä kiskot romuraudaksi ja korvaavansa ne tiellä.
Pennsylvanian osavaltio myönsi 700 000 dollaria jäljellä olevien tukipilarien korjaamiseen ja puiston kehittämiseen kesäkuussa 2005. Myöhemmin samana vuonna DCNR (Pennsylvania Department of Conservation and Naturnal Resources) teki esityksen kahdeksan miljoonan dollarin summasta, joka käytettäisiin uuteen näköalatasanteeseen ja kävijäkeskukseen. Suunnitelmissa oli päästää vierailijat käymään sillan rippeillä sekä kehittää vaelluspolkua, josta olisi näköaloja sortuneisiin tukipilareihin. 2009 DCNR julkaisi viiden miljoonan dollarin suunnitelman kahdeksankulmaisen, lasipohjaisen näköalatasanteen rakentamiseksi sillan eteläpuoleen. Tasanteen olisi tarkoitus sijaita 67-73 metriä laakson pohjan yläpuolella ja antaa näkökulmaa suoraan alapuolelleen, sillan jäännöksiin ja kolmeen yhä pystyssä olevaan pohjoiseen tukipilariin. Suunnitelmaan sisältyy myös uusi kävijäkeskus sekä kuuden eteläisen tukipilarin vahvistaminen. Urakkatarjouksia suunnitelmalle aiottiin hakea huhtikuussa 2009.