Summer 2008
When  the  steel  cantilever  through-
truss  steel  bridge over the Ohio River 
between Pomeroy, Ohio, and Mason, 
W.Va.,  was  judged  functionally  and 
structurally deficient by the Departments 
of Transportation of Ohio (ODOT) and 
West  Virginia (WVDOT),  deciding  to 
replace  it  was  an easy  decision.  But 
how best to design and construct it was 
far  from an obvious  choice, says Dave 
Jeakle, lead engineer from the  Tampa 
office of URS  Corporation.  Because it 
spanned the Ohio River between  the 
two states, both states  were involved 
in the decisions—and created a unique 
The Ohio River at the bridge location lies 
within West Virginia’s boundaries. Since 
the  bridge’s  construction and  traffic 
affect both states, both the ODOT and 
WVDOT were involved. But rather than 
divide the  construction responsibility 
between  the  two  states,  a  unique 
Pomeroy-mason Bridge / PomERoy, ohIo to mASon, W.VA.
ENGINEER OF RECORD: URS Corporation, tampa, Fla.
CONSTRUCTION ENGINEERING: Janssen & Spaans Engineering Inc., Indianapolis, Ind.
CONSTRUCTION INSPECTION: michael Baker Jr. Inc., Pittsburgh, Pa.
PRIME CONTRACTOR: C.J. mahan/national Engineering (a joint venture of C.J. mahan Construction Co.,  
Grove City, ohio, and national Engineering & Contracting Co., Westerville, ohio)
Ohio DOT builds 
bridge connecting 
states, then turns 
over operation to 
West Virginia
State Partnership Creates
An artist’s rendering  shows 
the bridge from the  
West Virginia side.
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Summer 2008
arrangement for its construction was 
In this arrangement, the bridge is being 
built  by  the  ODOT.  On  completion, 
ownership  and  responsibility  for 
maintenance of the bridge will pass to 
the WVDOT. Virtually all decisions on the 
bridge, such as its location and design, 
were hammered out between  the two 
departments. The bridge is expected to 
be completed this fall.
W.VA., oWnER
STAY-CABLE SUPPLIER: dywidag-Systems International, Bolingbrook, Ill.
BRIDGE DESCRIPTION: 1163-ft-long, three-span, symmetrical cable-stayed concrete bridge with a 675-ft-long center span  
and two 244-ft-long side spans 
POST-TENSIONING SUPPLIER: dywidag-Systems International, Bolingbrook, Ill.
BRIDGE CONSTRUCTION COST: $45.8 million (including approach spans)
by Wayne A. Endicott
“We  evaluated  several  systems  to 
determine the best choice, with plenty 
of input from both states,” says Jeakle. 
“A major consideration, especially for 
West Virginia, was to minimize long-
term maintenance.”
Among  the  systems  discussed  were 
 simple  tied  arch;  a  three-span, 
continuous, parallel-chord  steel truss; 
and a three-span, cast-in-place concrete 
cable-stayed  bridge. The cable-stayed 
option was  chosen, primarily because 
of  the  design’s aesthetics. “Although 
construction  cost  was  definitely  a 
factor in the decision-making process, 
when we compared all  of the  various 
options, none stood out as being more 
cost efficient than another.”  The final 
design  represents a  consensus  from 
both departments, including a variety 
of officials, adds Michael Zwick, a senior 
project  manager  in  URS’s  Cincinnati 
office, who shepherded the project.
75-Year Service Life
Longevity  was  another key  factor in 
choosing the concrete, cable-stayed 
design,  says  Zwick.  “We  project  a 
minimum 75-year service life, provided 
that certain routine  maintenance tasks 
are performed. In that time, we would 
expect that the  stay cables will  need 
to  be  replaced  once  and  expansion 
joints  and  bearings  will  need  to  be 
changed  twice. Also, the  silica  fume 
concrete overlay will need to be redone 
approximately every 20 years.”
Officials  at  the  two  highway 
departments  asked  designers  to 
study three  different types  of  cable-
stayed bridges. The first type  featured 
a  single-tower, unsymmetrical  design 
a major consideration, especially for 
West Virginia, was to minimize long-term 
The new Pomeroy-Mason Bridge 
begins to take shape alongside 
its predecessor at the right. 
The new bridge, over the Ohio 
River between Pomeroy, Ohio 
and Mason, W.Va., is just 110 ft 
upstream from the functionally 
obsolete steel structure it replaces 
to carry Ohio Route 33 over the 
Ohio River. All photos: Bob Henry, 
Michael Baker Jr. Inc.
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Summer 2008
with span lengths of  566  ft  and 671 
ft. The second type called  for a three-
span, unsymmetrical design with spans 
of 340  ft, 671 ft, and  244 ft  long. If 
this type had been selected, the  West 
Virginia  tower would have been taller 
than the one on Ohio’s  end. The third 
type provided a three-span, symmetrical 
design, and this design was eventually 
The cast-in-place segmental concrete bridge progresses outward from the 
delta-shaped towers.
The 675-ft-long main span uses cast-
in-place concrete edge girders with  
concrete transverse floor beams,  
constructed using form travelers.
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Summer 2008
The design  required  a  superstructure 
consisting of concrete edge girders, 5-ft 
6-in. deep by 5 ft wide, with 1-ft 9-in.-
wide transverse  floor  beams  in  each 
segment. The transverse beams each 
contain two 19-strand post-tensioning 
tendons. The 244-ft-long side spans and 
the first 40 ft of the main span were cast 
on falsework. Typical segment lengths 
are 26-ft 6-in. long in the main span and 
17-ft 10-in. long in the side spans. 
Because  the  side  spans  are  shorter 
than desired for a cable-stayed bridge, 
it  was  necessary to add a significant 
amount of ballast in each side span to 
eliminate uplift and balance the long 
main span, Zwick says. For this reason, 
the transverse floor beams in the side 
spans are 9 ft thick to balance the main 
span’s weight.
Even then, there  were more  options 
to  be  considered,  says  Jeakle.  The 
first  superstructure  option  featured 
a  composite steel-grid system with  a 
normal weight concrete deck in the two 
244-ft-long side spans and a lightweight 
concrete deck in  the main 675-ft-long 
center  span.  The  second  possibility 
included normal weight concrete edge 
girders and transverse floor beams.
Although  the  lowest  cost  plan  was 
deemed  to be  the  symmetrical three-
span system  with composite steel  grid 
superstructure,  the  owners  selected 
the  system featuring  concrete  edge 
girders. Officials at  the WVDOT  said 
that this system would require less long-
term maintenance, as it would not be 
necessary  to periodically repaint the 
steel structure.
Two Identical Towers
The  two  delta-shaped  towers  are 
geometrically identical. Tower founda-
tions  consist  of  a waterline  footing 
supported by six 8-ft-diameter  drilled 
shafts.  Ohio  River  water  levels  at 
the  bridge’s  location  can  fluctuate 
significantly, Jeakle notes, with variations 
from normal  pool  to 100-year flood 
stage  varying  by  as  much  as  38  ft. 
For  this reason, the  footing caps were 
shaped to create snag-free elements for 
vessels plying the river. The footing cap 
tapers from 30 ft wide at the top of the 
shafts to 16 ft wide at the bottom of 
the tower legs. 
Possible  barge collisions are a concern, 
especially at the two towers. To address 
this, the  tower legs below the bridge 
deck  are  solid  concrete,  while  the 
tower legs above the deck are  hollow 
and contain  the stay-cable dead-end 
anchorages. A fully post-tensioned cross 
strut at deck level of each tower resists 
the  tension  force  created through the 
angle change in the tower legs.
Construction proceeds 
simultaneously from both sides 
of the Ohio River.
Concrete for the main span was 
delivered over the side spans and 
pumped into place.
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Summer 2008
For more information on this or other 
projects, visit www.aspirebridge.org.
The  stay  cables  consist  of  0.6-in.-
diameter greased and sheathed strands 
within an ungrouted HDPE casing. Non-
linear viscous dampers are connected to 
all cables at deck level to minimize cable 
vibrations from wind and rain. 
The  bridge  provides  an  undivided 
roadway consisting of  four 12-ft-wide 
lanes. Also included are two 4-ft-wide 
shoulders and  a 6-ft-wide sidewalk, 
creating a total width of approximately 
74 ft. The roadway alignment is on a 
tangent for the bridge’s  full  length, 
except for a  J-hook  on the Ohio side 
of the river. This 180-degree turn in the 
roadway, beginning approximately 150 
ft inland from the river bank, is made 
necessary by the steep rocky hillside that 
parallels the Ohio shoreline.
The navigational channel of the river, on 
the Ohio side, provides a minimum of 
645 ft of horizontal clearance and 55 ft 
of vertical clearance, which is consistent 
with the  clearances provided at  other 
Ohio River bridges, Jeakle says.
High Performance Concrete
The cast-in-place concrete specification 
for the bridge’s superstructure called for 
a concrete mixture  with a compressive 
strength  of  6000  psi  and  a  low 
permeability of 1000 coulombs. The mix 
contains fly ash and a high-range water-
reducing  admixture.  The 11-in.-thick 
deck  will be permanently protected by 
an  overlay consisting of  a silica fume 
concrete that meets the standard ODOT 
When completed this  fall, the bridge 
will have white stay cables and all white 
concrete surfaces, except the roadway 
deck, which will be painted with an off-
white epoxy urethane.
The  bridge  represents  a  spirit  of 
cooperation  between  governmental 
bodies, which frequently can have their 
own agendas, says Jeakle. “Probably 
the  biggest  challenge  in  completing 
this project was whether the two states 
could come to a consensus on a design 
concept  agreeable  to  both.  When 
it opens to traffic this  fall,  I  believe 
that that  question  will  be  answered 
Innovative, Proven and Durable.
www.vsl.net  •  888.489.2687
Owners and design teams rely on VSL to 
provide innovative technology and proven 
systems to maximize the durability of 
transportation structures. A world leader in 
post-tensioning, VSL has evolved into a multi-
disciplined bridge partner capable of providing 
contractors and engineers with design support, 
as well as construction systems and services 
for precast segmental, cast-in-place and stay 
cable bridges.
The new bridge takes 
shape upstream from the 
existing bridge, which remains open to traffic.
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for segmental  
–  Tendons from  
4 to 37-0.6" strands
– Form Travelers
– Equipment
– Installation Labor
– Value Engineering
Precast Span-by-Span
Precast Balanced Cantilever
Cast-in-Place Balanced Cantilever
Incremental Launching
Construction Systems, Inc.
504-F Vandell Way
Campbell, CA 95008
owner Virginia DOT
contractor PCL Civil Constructors
and form travelers AVAR Construction Systems, Inc.
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Pomeroy-mason Bridge / WEST VIRGInIa
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Pomeroy-mason Bridge / WEST VIRGInIa
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Pomeroy-mason Bridge / WEST VIRGInIa
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Pomeroy-mason Bridge / WEST VIRGInIa
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