ゴダヴァリアーチ橋

ゴダヴァリアーチ橋
ラジャムンドリーのゴダヴァリ・アーチ橋
座標	北緯17°00′28.2″ 東経81°45′21″ / 北緯17.007833° 東経81.75583° / 17.007833; 81.75583
運ぶ	単線鉄道
十字架	ゴダヴァリ川
ロケール	ラジャムンドリ、アーンドラ・プラデーシュ州
その他の名前	ラジャムンドリ・コヴール橋
所有者	インド鉄道
管理人	インド鉄道
先行	ゴダヴァリ橋
特徴
デザイン	弓弦桁
全長	2,745メートル（9,006フィート）
最長スパン	97.552メートル（320フィート）
スパン数	28 ツインアーチ
水中の桟橋	28
歴史
デザイナー	ヒンドゥスタン建設会社
建設者	ヒンドゥスタン建設会社
建設開始	1991
工事終了	1997
オープン	1997年3月12日
置き換え	ハブロック橋
位置

ゴダヴァリアーチ橋は、インドのラージャムンドリにあるゴダヴァリ川に架かる弓弦桁橋です。ラージャムンドリのゴダヴァリ川に架かる3つの橋のうち、最も新しいものです。最も古いハブロック橋は1897年に建設され、その役目を終えて1997年に廃止されました。 ^{[1] [2]} 2番目の橋であるゴダヴァリ橋はトラス橋で、水域を横断する道路兼鉄道橋としてはインドで3番目に長い橋です。 ^{[1] [3] [4] [5]}

この橋はアジアで最も長いスパンのプレストレストコンクリート アーチ橋の一つである。^[5] この橋を建設したインド鉄道は、「コンクリートを使用した弓形アーチ桁が97.55メートル（320.0フィート）という長いスパンで建設され、しかも鉄道の積載用に建設されたのはおそらく世界初だろう」と述べている。^[1]この橋は芸術、メディア、文化においてラージャムンドリを代表するものとして広く使用されており、ラージャムンドリのシンボルとして広く認知されている。

この橋は、長さ1,000メートル（0.62マイル）を超える南インド最大の川、ゴーダヴァリ川に架かっています。この橋は、川がデルタ地帯に流れ込み、橋の下流60キロメートル（37マイル）で海に流れ込む場所に架けられています。橋の位置では、ゴーダヴァリ川は幅約3キロメートル（1.9マイル）で流れており、間に島があり2つの水路に分かれています。川で観測された最大流量は約300万m3/s、最大流速は毎秒5メートル（16フィート）と報告されています^。 [ ^1]橋は風速が時速200キロメートル（120マイル）に達するサイクロン地域にあります。

この橋は、コヴール水路とラージャムンドリー水路の 2 つの水路に架かっているため、コヴール・ラージャムンドリー橋とも呼ばれています。ラージャムンドリー水路は深い岩床で、水位は 18～20 メートル (59～66 フィート) です。これに比べてコヴール水路は水深が 8～10 メートル (26～33 フィート) と浅く、川床は粘土質の堆積物でできています。

この橋は、ラージャムンドリのゴダヴァリ川に架かる一連の橋の中で3番目である。最も古い橋は、1897年にフレデリック・トーマス・グランヴィル・ウォルトンによって建設されたハブロック橋である。この橋は長さ2,950メートル（9,680フィート）で、石積みの橋脚と鋼鉄の桁でできている。^[1]この橋は、その役目を終えたため、1997年に廃止された。ゴダヴァリ・アーチ橋は、実際にはハブロック橋の代わりとして建設された。また、ゴダヴァリ・アーチ橋は、旧ゴダヴァリ橋と平行に配置されており、約200メートルの短い距離で離れている。

2つ目の橋は鉄道橋のゴダヴァリ橋で、1960年代にチェンナイ・ハウラー間の鉄道複線化の一環として建設された。この橋はトラス橋で、上部構造は鋼鉄製である。現在も使用されており、下層には単線の鉄道線路が通っており、上層には双方向の道路と歩行者通路がある。ゴダヴァリアーチ橋の建設計画は当初、ゴダヴァリ橋のような鋼鉄の上部構造で構成されていた。しかし後にプレストレストコンクリート桁のコンセプトが検討され、その後はコンクリート桁で設計が続けられた。^{[1] [6]}

ゴダヴァリ・アーチ橋は、その機能を十分果たしたハブロック橋の代わりとして建設されることになっていた。橋の当初の計画では、上部構造は鋼鉄製とされていた。しかし、1930年代に導入されて以来、建設資材としてコンクリートが一般的になったため、インド鉄道は上部構造の種類の問題について再検討した。97.55メートル（320.0フィート）のスパンを持つプレストレストコンクリート 橋に進化させる可能性を検討することにした。この目的のために、企業は事前資格審査を受け、入札の提出時に好ましい選択肢が提示され、鋼桁かコンクリート桁のどちらを優先するかが示された。

提案書を提出する最終候補に残った 3 社のうち、2 社はコンクリート橋を選択し、1 社は鋼橋を選択しました。これらの提案に基づいて、インド鉄道当局は設計基準を規定する業務委託事項を作成しました。これに続いて、適格な 3 社、研究設計標準化機構、および鉄道委員会が、業務委託事項に関する意見とコメントを示すために考慮されました。その後、橋の設計基準が確定しました。

3社から受け取った提案はProof Consultantsによって検討され、 Hindustan Construction Companyの設計を採用するよう勧告された。同設計では、橋脚としてプレストレストコンクリートの箱桁を備えた、スパン92.552メートル（303.65フィート）の弓弦桁型コンクリートアーチが提案された。この勧告に従い、Hindustan Construction Companyの提案は、技術的な実現可能性と財務的な実行可能性を考慮して採用された。Hindustan Construction Companyは、橋の設計、建設の受注を獲得した。^[1]

この橋はインド鉄道のためにヒンドゥスタン建設会社によって建設され、スイスのBureau BBRによって設計され、ドイツのレオナルド・アンドレ・アンド・パートナーズによって検査された。^{[3] [6]} 橋の建設は1991年に始まり、1997年まで続いた。1997年3月に旅客輸送が​​開始され、2003年からインド鉄道の列車運行に全面的に使用された。^[5]

ツインアーチ、ボックスガーダー、ストラットはすべてプレストレストコンクリートで作られています。

ツインアーチの幅は 0.8 メートル (2 フィート 7 インチ) で一定で、深さは始点の 1.7 メートル (5 フィート 7 インチ) から頂部の 1.1 メートル (3 フィート 7 インチ) まで変化します。これらは、横方向に支柱 (フィーレンデール トラスと呼ばれる) と箱形桁で接続されています。

28の同一のスパンを持つ放物線状のツインアーチがあり、間隔は5.6メートル（18フィート）、各スパンの幅は橋脚の中心から中心まで97メートル（318フィート）、全長は2.7キロメートル（1.7マイル）です。^[3]

ベアリングの中心から中心までの有効スパンは94メートル（308フィート）です。 ^[5]

各桁の長さは 95.552 メートル (313.49 フィート) です。

箱桁の最終的な寸法は、95.462メートル（313.20フィート）×5,200ミリメートル（200インチ）（下部）で、上部スラブの厚さは296ミリメートル（11.7インチ）、ウェブの厚さは300ミリメートル（12インチ）、下部スラブの厚さは240ミリメートル（9.4インチ）のままです。ダイナハンガーの各位置でダイヤフラムが箱桁を強化します。^[6]

橋の下部構造は28本の橋脚で構成されている。^[7]

橋の上部構造は弓弦桁式です。設計中、列車の想定速度は時速 160 km とされました。サイクロン状態を考慮して、活荷重なしの風速は時速 200 km (120 マイル)、静荷重ありの風速は時速 158 km (98 マイル) とされました。橋の位置は地震地域 I にあるため、設計では 地震荷重は考慮されていません。

この橋は時速160マイル（260キロ）で列車を走らせるように設計されており、ラージャムンドリとその周辺で予想されるサイクロンによる暴風雨の際に時速200マイル（320キロ）の風速に耐えられるよう設​​計されている。^[5]

アーチはハンガーから伝達される固定荷重と活荷重の80%を分担するように設計されており、桁にかかる曲げ応力とせん断応力を軽減する重要な役割を果たします。桁と接続するハンガーの位置ごとに12個の沈下支持部が設けられています。^[6]

橋の各スパンには24本のハンガーがあり、長さによってさらに6種類に分かれています。各ディナハンガーは直径7ミリメートル（0.28インチ）の高張力鋼線49本でできています。これらの鋼線は互いに平行に走っており、セメントグラウトで固められた高張力ポリエチレンパイプで覆われています。^[8]

箱桁はM42グレードのコンクリートで作られています。各桁には16本の縦方向ケーブルがプレストレスト加工されており、ケーブルはそれぞれ2950kNの力でプレストレスト加工されています。 ^[1]

橋の床版として機能し、活荷重を支える箱桁は、点検窓を備えた端部ダイヤフラム（厚さ1,000ミリメートル（39インチ））で構成されています。^[9]

桁の設計では、全スパン列車荷重、半スパン列車荷重、1/3スパン列車荷重などの荷重条件が考慮され、±10 °C (50 °F) の温度変化も考慮されています。桁の鋳造の各段階(桁の応力から型枠の除去まで、各桁に 7 段階の鋳造が必要でした) で、アーチ部分に発生する力が研究され、考慮されました。また、桁の鋳造では、どの段階でもアーチに亀裂が生じないようにしました。^[10]

橋には 1,050 トンの容量を持つポット ベアリングが取り付けられています。各橋脚の桁は、PNa、PNe、PN の 3 種類のポット ベアリング 4 つで支えられています。

片方の橋脚にPNa型（両方向に自由にスライド）の支承、後続の橋脚にPNe型（一方向のみスライド）の支承、固定式のPN型を採用。

PNa型およびPNe型のベアリングは、縦方向に60ミリメートル（2.4インチ）、横方向に10ミリメートル（0.39インチ）の移動に事前設定されており、上部プレートの中心線はベアリングの底部プレートの中心線に対して60ミリメートル（2.4インチ）/ 10ミリメートル（0.39インチ）で相対的に固定されており、これにより、クリープ、収縮、弾性変形による動きが許容されます。^[7]これらの配置により、横方向のモーメントを許容することなく、縦方向の動きのみが行われることが保証されます。^[11]

3セットのベアリングはスイスから輸入され、バランスベアリングはインドのBBR（India）Pvt Ltdによって製造されました。^[1]

橋が建設された後、鉄道当局は、基礎の状態を考慮して、28 本の橋脚すべてについて沈下調査を実施しました。これらの測定結果から、コヴール チャネルの「橋脚 27」という 1 本の橋脚の沈下量が 211 ミリメートル (8.3 インチ) 程度で、是正措置が必要であることがわかりました。一方、他のすべての橋脚の沈下量は 75 ミリメートル (3.0 インチ) 未満であり、橋脚の基礎が沈下したことを示していました。垂直面の回転が不同沈下の規定値を超えたため、ヒンドゥスタン建設会社 (HCC) のコンサルタントである BBR は、ベアリングの上部プレートが「下部プレートに接触してベアリングが損傷する可能性が高い」と予測しました。この状況を改善するため、コンサルタントは HCC に、橋脚 26、27、28 の間に均一な 200 ミリメートル (7.9 インチ) の勾配を維持するよう助言しました。しかし、問題の橋脚の沈下は 2002 年 5 月以降顕著ではなかったにもかかわらず、2003 年 5 月中にベアリングを 200 ミリメートル (7.9 インチ) 持ち上げる作業が実行されました。これは、インドの FOSROC 社製のセメント材料である Conbextra HES (自由流動性があり、早期強度が高く、硬化が速い) を使用することで達成されました。この材料で、台座上部とベアリング下部の間の 200 ミリメートル (7.9 インチ) の隙間が埋められました。これは、ロックナットとシムプレートの配置を備えた 8 つの 400 トン容量の油圧ジャッキによってサポートされた修正期間中、橋を渡る列車の運行を停止する (短い間隔で 2 回休憩を取る) という慎重な計画によって行われました。^[7]

• ゴダヴァリ橋
• 旧ゴダヴァリ橋
• ゴダヴァリ川

• P. Dayaratnam、インド橋梁技術者協会、Sinha. AH (2000)。斜張橋、支持橋、吊り橋。大学出版局。ISBN 978-81-7371-271-5. 2011年6月8日閲覧。 {{cite book}}:|work=無視されました (ヘルプ)

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