El desastre del puente del Tay ocurrió durante una violenta tormenta el domingo 28 de diciembre de 1879, cuando el primer puente ferroviario del Tay colapsó mientras era atravesado por un tren que circulaba de Burntisland a Dundee, resultando muertos todos sus ocupantes. El puente, diseñado por Sir Thomas Bouch, utilizaba tramos de celosía metálica sobre pilares reticulados de hierro, con columnas de fundición de hierro y refuerzos transversales de hierro forjado. Los pilares eran más estrechos y el refuerzo transversal era menos robusto que en sus diseños anteriores similares.
Bouch había buscado el asesoramiento de expertos sobre ingeniería eólica al diseñar su propuesta de un puente ferroviario sobre el fiordo de Forth; pero de acuerdo con los conocimientos de la época, como resultado de ese consejo no había tenido en cuenta explícitamente la carga de viento en el proyecto del puente del Tay. Además, había otros fallos en el diseño de algunos detalles, en el mantenimiento del puente y en el control de calidad de las piezas de fundición, aspectos todos ellos, al menos en parte, responsabilidad de Bouch.
Menos de un año después del desastre, Bouch falleció, con su reputación completamente arruinada. Como consecuencia del accidente, los futuros diseños de puentes británicos deberían resistir cargas de viento de hasta , y se descartó el diseño de Bouch propuesto para el puente de Forth.
El puente
La construcción de un puente que se sostendría sobre pilares de ladrillo que descansaban sobre el lecho de roca comenzó en 1871. Las perforaciones de prueba habían demostrado que el lecho de roca no se encontraba a gran profundidad debajo del río. En cada extremo disponía de vigas de celosía, cuya parte superior estaba al nivel de los estribos, con el ferrocarril de vía única en la parte superior. Sin embargo, en la sección central del puente las vigas de celosía estaban colocadas por encima del nivel de los estribos (con el ferrocarril dentro de ellas) para poder disponer del espacio libre necesario para permitir el paso de veleros a Perth.El diseño del puente se describe (intermitentemente) en "Minutes of Evidence" pp. 241–271(H Law); el proceso de diseño del puente en "Minutes of Evidence" pp. 398–408 (Sir Thomas Bouch)
Sin embargo, el lecho de roca estaba mucho más profundo de lo que habían mostrado las perforaciones de prueba, y Bouch tuvo que rediseñar el puente, con menos pilares y en consecuencia vigas de luz más larga. Los cimientos de los pilares se debieron construir hundiendo cajones de hierro forjado revestidos de ladrillos en el lecho del río y rellenándolos con hormigón. Para reducir el peso que tenían que soportar, Bouch utilizó pilares reticulares de hierro de celosía abierta: cada apoyo tenía múltiples columnas de hierro fundido que soportaban el peso de las vigas puente. Tirantes horizontales de hierro forjado y tirantes diagonales unían las columnas en cada pilar para proporcionar rigidez y estabilidad al conjunto.
El concepto básico era bien conocido, pero en el puente del Tay, las dimensiones de los pilares estaban limitadas por el tamaño de los cajones. La parte más alta del puente estaba formada por trece vanos de vigas de celosía. Para adaptarse a la expansión térmica, solo en tres de sus catorce pilares había una conexión fija desde el pilar hasta las vigas. Por lo tanto, había tres tramos de vigas altas enlazadas entre sí, estando los tramos de cada división conectados internamente, pero no así con los tramos vecinos.Minutes of Evidence pp. 241–271(H Law) Las divisiones sur y central estaban casi niveladas, pero la división norte descendía hacia Dundee en pendientes de hasta 1 en 73 (13,7 milésimas).Report of Court of Inquiry – Appendix 3
El puente fue construido por Hopkin Gilkes and Company, una empresa de Middlesbrough que había trabajado anteriormente con Bouch en viaductos de hierro. Gilkes, que primero tenía la intención de producir todo el trabajo de hierro en Teesside, utilizó una fundición en Wormit para producir los componentes de hierro fundido y para llevar a cabo un mecanizado limitado posterior a la fundición. Gilkes tenía algunas dificultades financieras: la compañía dejó de cotizar en 1880, y su liquidación comenzó en mayo de 1879, poco antes del desastre. El hermano de Bouch había sido director de Gilkes, y los tres habían sido colegas en el Ferrocarril de Stockton y Darlington 30 años antes; a la muerte de Gilkes en enero de 1876, Bouch había heredado acciones valoradas en 35.000 libras esterlinas, pero también debía una garantía de 100.000 libras esterlinas de préstamos de Gilkes, de los que no pudo liberarse.Mins of Ev p. 440 (Sir T Bouch)
El cambio en el diseño aumentó el costo y requirió demoras, intensificadas después de que dos de las vigas altas cayeron cuando se estaban izando para ser colocadas en su lugar en febrero de 1877. La primera locomotora cruzó el puente en septiembre de 1877. Se llevó a cabo una inspección de la Junta de Comercio durante tres días de buen tiempo en febrero de 1878; el puente se autorizó para el uso del tráfico de pasajeros, sujeto a un límite de velocidad de . El informe de inspección señaló que:
Cuando vuelva a visitar el lugar, desearía, si es posible, tener la oportunidad de observar los efectos del viento fuerte cuando un tren de vagones pasa por el puente.
El puente se abrió para los servicios de pasajeros el 1 de junio de 1878. Bouch fue nombrado caballero en junio de 1879, poco después de que un ferrocarril con la reina Victoria a bordo hubiera cruzado el puente.
Desastre En la noche del domingo 28 de diciembre de 1879, una violenta tempestad (10 a 11 en la Escala de Beaufort) soplaba virtualmente en ángulo recto con respecto al puente.Mins of Ev p. 24 (Captain Scott) Testigos declararon que la tormenta era tan fuerte como la peor que hubieran visto en los 20-30 años que habían vivido en el área,Mins of Ev p. 15 (James Black Lawson)Mins of Ev p. 33 (Capt John Greig) y uno la describió como un 'huracán', tan malo como un tifón que había visto en el Mar de China.Mins of Ev p. 18 (George Clark) La velocidad del viento se midió en Glasgow - (promedio de una hora)- y Aberdeen, pero no en Dundee.
Se registraron velocidades del viento más altas en intervalos más cortos, pero en la investigación un testigo experto advirtió de su falta de fiabilidad y se negó a estimar las condiciones en Dundee a partir de lecturas tomadas en otros lugares.Mins of Ev p. 392 (Robert Henry Scott, MA FRS, Secretary to the Meteorological Council) Una interpretación moderna de la información disponible sugiere que los vientos soplaron a .
El uso del puente estaba restringido a un tren cada vez por un sistema de bloqueo que usaba un bastón como testigo, que se recogía en una cabina de señales colateral y se entregaba en la otra. A las 7:13 p. m. un tren de ida y vuelta a Burntisland (formado por una locomotora del tipo 4-4-0, su ténder, cinco coches de pasajeros, y un furgón de equipaje) redujo la velocidad para recoger el testigo de la cabina de señales en el extremo sur del puente, y luego se dirigió hacia el viaducto, ganando velocidad.
El señalero se volvió para anotar el paso del tren y luego atendió el fuego de la cabina, pero un amigo suyo observó el tren, que cuando estaba a unas de la cabina, vio chispas que salían de las ruedas del lado este, que también había visto en el tren anterior.Mins of Ev p. 79 (John Black) Durante la investigación, John Black testificó que el viento empujaba los coches de forma que las pestañas de las ruedas hacían contacto con los carriles. Black explicó que las barreras de protección internas contra el descarrilamiento eran un poco más altas que las barandillas. Esta disposición sujetaría la rueda buena cuando el descarrilamiento se produjera por la desintegración de una de las dos ruedas de un eje, un riesgo real antes de generalizarse las ruedas de acero, una situación que se había producido en el accidente ferroviario de Shipton-on-Cherwell en la víspera de Navidad de 1874.
Las chispas continuaron durante no más de tres minutos, momento en el que el tren estaba circulando por las vigas altas.Mins of Ev p. 7 (John Watt) En ese punto "se produjo un repentino destello de luz brillante, y en un instante la oscuridad fue total, las luces traseras del tren, las chispas y el destello de luz ... desaparecieron en el mismo instante". El señalero no vio nada de todo esto y no lo creyó cuando se lo contaron. Cuando el tren no apareció en la alineación que salía del puente hacia Dundee, intentó hablar con la cabina de señales en el extremo norte del puente, pero descubrió que se había perdido toda comunicación.Mins of Ev p. 5 (Thomas Barclay)
No solo estaba el tren en el río, sino también las vigas altas y gran parte del hierro de sus pilares de apoyo.Fotografías de los pilares dañados y de los restos recuperados están disponibles en Tay Bridge enquiry (National Library of Scotland) Los buzos que exploraron los restos más tarde encontraron el tren todavía dentro de las vigas, con la máquina en el interior del quinto tramo de la división sur de 5 tramos.Mins of Ev p. 39 (Edward Simpson) No hubo supervivientes; solo se recuperaron 46 cuerpos pero hubo 59 víctimas conocidas. Se habían recogido cincuenta y seis billetes para Dundee de los pasajeros del tren antes de cruzar el puente. Teniendo en cuenta los abonados de temporada, los billetes para otros destinos y los empleados de los ferrocarriles, se pensaba que 74 o 75 personas iban en el tren.Report of the Court of Inquiry page 9 Se ha sugerido que no hubo víctimas desconocidas y que la cifra más alta de 75 surge de un doble recuento en un informe inicial de un periódico, pero la investigación no tomó sus cifras de víctimas del "Dundee Courier", y tomó testimonios jurados e hizo sus propias recuentos.
Tribunal de instrucción Evidencias Se estableció inmediatamente un tribunal de investigación judicial (en virtud de la Sección 7 de la Ley de Regulación de Ferrocarriles de 1871 "sobre las causas y las circunstancias que motivaron" el accidente): Henry Cadogan Rothery, Comisionado de Naufragios, presidente, apoyado por el coronel Yolland (Inspector de Ferrocarriles) y William Henry Barlow, Presidente de la Institución de ingenieros civiles. El 3 de enero de 1880 estaban recabando pruebas en Dundee; luego nombraron a Henry Law (un ingeniero civil calificado) para llevar a cabo investigaciones detalladas. Mientras esperaban su informe, celebraron nuevas audiencias en Dundee (del 26 de febrero al 3 de marzo). Una vez completada la recogida de pruebas, se instalaron en Westminster (del 19 de abril al 8 de mayo) para considerar los aspectos de ingeniería del colapso.Report of the Court of Inquiry, page 3 Para entonces, el ferrocarril, el contratista y el diseñador tenían representación legal separada, y el Ferrocarril del Norte de Gran Bretaña (NBR) había buscado asesoramiento independiente (por parte de James Brunlees y John Cochrane, ambos ingenieros con amplia experiencia en importantes estructuras de hierro fundido). Los términos de referencia no especificaron el propósito subyacente de la investigación: evitar una repetición, asignar culpas, esclarecer responsabilidades o culpabilidad, o establecer qué había sucedido con precisión. Esto condujo a dificultades (que culminaron en enfrentamientos) durante las sesiones de Westminster. Cuando el tribunal informó de sus conclusiones a finales de junio, había tanto un Informe de investigación firmado por Barlow y Yolland, como un informe redactado por Rothery.
Otros testigos presenciales