L'arco di Gateway (anche chiamato Gateway to the West – “Porta verso l'Ovest” – o “Arco della Porta”) è una delle attrazioni più famose degli Stati Uniti e, con 192 metri di altezza, l'arco più alto del mondo. La struttura in stile high-tech è uno dei principali esempi dell'architettura moderna del Novecento. La sua costruzione è durata due anni, dal 1963 al 1965, prima dell'inaugurazione ufficiale il 24 luglio 1967. Progettato dall'architetto Eero Saarinen e situato all'interno del Gateway Arch National Park nel cuore di Saint Louis, Missouri, questo monumento rappresenta l'espansione verso ovest degli statunitensi, iniziato nel 1803 fino a circa il 1890, e allo stesso tempo l'inclusione tra le diverse culture in seno agli USA.
La struttura del Gateway Arch
Per la sua realizzazione è stato utilizzato l'acciaio inossidabile, ovvero una combinazione principalmente di ferro, carbonio e cromo. I primi 90 metri delle due basi sono caratterizzati dalla presenza di un ulteriore strato di cemento. Il monumento è alto 192 metri e alla base misura una larghezza di 192 metri. La sezione della struttura risulta essere un triangolo equilatero (lati congruenti di 16 cm e con ciascun angolo di 60°), i quali sono stati incastrati e saldati grazie all'elevata meticolosità dei progettisti e operai.
La progettazione di un arco di tali dimensioni ha richiesto una precisione millimetrica. Lavorare con le strutture in acciaio è simile a giocare con i Lego: i vari pezzi devono potersi incastrare perfettamente dal momento che l'acciaio viene lavorato principalmente in officina e infine assemblato in opera. Si è proceduto realizzando di pari passo le due “gambe” dell'arco, arrivando a dover disporre l'ultimo blocco, ovvero la chiave di volta, che consente tutt'oggi all'arco di restare in piedi.
Trattandosi di un monumento nazionale e molto rilevante per l'immagine della città l'ultima sezione si è voluta inserirla di giorno, sotto gli occhi di milioni di spettatori. Questa scelta ha causato parecchie notti insonni agli ingegneri, perché per via della dilatazione termica che l'acciaio ha durante le ore più calde della giornata, risultava impossibile mantenere la tolleranza prestabilita per posizionare la chiave di volta. Infatti, nei piani originali si pensava di terminare l'opera durante la notte con temperature più basse.
Alla fine, si è risolto bagnando la struttura con acqua fredda per contrastare il fenomeno della dilatazione e chiudere l'arco in pieno giorno. Un ulteriore problema è sorto dal suolo paludoso che caratterizza l'area su cui sorge. Per mitigare questo problema è stato necessario consolidare la zona di lavoro inserendo al suo interno un materiale in grado di riempire gli spazi vuoti presenti tra i grani del terreno aumentandone la capacità portante.
La costruzione di questa struttura causò anche alcune controversie legate alla necessità di abbattere diversi edifici preesistenti, di cui 290 esercizi commerciali.
Le caratteristiche dell'Arco della Porta
Il Gateway Arch ha la forma di una catenaria capovolta. Immaginate una corda appesa a due estremità e soggetta al solo peso proprio, flettendosi formerà una curva che somiglia a una parabola: la catenaria, appunto, che matematicamente si esprime come un coseno iperbolico: y = a · cosh(b·x). La catenaria capovolta è l'elemento chiave in molti dei progetti del celebre architetto Antoni Gaudi, come la Sagrada Familia.
L'arco di Saint Louis è stato progettato per resistere a venti di oltre 180 chilometri orari e a terremoti di magnitudo superiore ad 8 sulla scala Richter. L'interno dell'arco è cavo: questa particolare geometria diminuisce il peso della struttura e ne aumenta la stabilità grazie ad una migliore distribuzione dei carichi. In cima è presente un osservatorio da cui è possibile ammirare l'intera città ed è raggiungibile usufruendo di una serie di carrelli su rotaia interni alla struttura.
Questo memoriale nazionale sorge dove è stata costituita la Jefferson National Expansion Memorial Association, dove è presente anche un museo a riguardo. Diverse case vennero demolite per lasciare spazio all'arco che stima un costo totale dei lavori intorno ai 13 milioni di dollari. Secondo molti, tale struttura ricorda il progetto mai realizzato per il quartiere di Roma, chiamato EUR, sede dell'esposizione universale del 1942. L'arco italiano, che avrebbe dovuto avere un'ampiezza perfino maggiore, non fu mai realizzato per via della Seconda Guerra Mondiale.
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