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スウィン橋（コックフィールド橋またはハガーリース橋とも呼ばれる[1] [2] ）は、ダラム州にある斜めアーチ橋の現地名である。[3]この橋は、1830年にストックトン・アンド・ダーリントン鉄道のハガーリース支線のために建設され、コックフィールドでガウンレス川を渡っていた。[1] [4]この橋は、石積みアーチ斜め橋の初期の例として重要であり、鉄道の通行に使用された最初の橋である。
斜め橋
ほとんどのアーチ橋は、橋が渡る障害物に対して直角に建設されます。これは、最も簡単で強固な建設方法です。ただし、障害物が新しい道路に対して斜めになっている場合は、橋のスパンを広くして障害物を斜めに渡るか、アーチ自体を斜めにして、より狭いアーチが障害物に近づくようにする必要があります。斜めの橋では、アーチの横方向の力が橋台に対して直角に作用しなくなるという問題があります。斜めが大きすぎると、橋台の表面にかかる力が橋を不安定にし、横滑りしたり倒壊したりするほどになる可能性があります。[4]
斜橋は以前にも建設されていたが、その理論的設計の背後にある数学はまだ初期段階にあった。一般的には木製の模型が作られ、石工に石積みの予定の配置方法を示した。[4]斜橋の設計に最初に普及した理論的技法は、リースの『百科事典』に記載されているチャップマンの「スパイラル法」である。これは、彼が1787年にアイルランドのキルデア運河で行った仕事に基づいていた。 [5]これによると、アーチは、アーチ面と平行で橋台に対して角度のついた一連のアーチスライスとして考えられている。アーチのソフィット（湾曲した下側）が平面に描かれ、これに平行四辺形のグリッドが描かれ、次にこれらの対角線（それぞれがアーチスライスを表す）が、構築されたアーチの中心に転写される。[4]この方法は、ナアスのフィンレイ橋の設計にも応用され、[6]半円よりも小さい円弧をベースにしたアーチバレルを採用しました。これは、低アーチのスウィン橋の特徴でもありました。この方法は、後にニコルソンなどの鉄道石工に関する標準的な教科書にも記載されました。[7]
それまで鉄道で斜めアーチが使われていたのは、リバプール・アンド・マンチェスター鉄道のレインヒル斜め橋だけだった。これはジョージ・スチーブンソンが設計したが、鉄道を横切る有料道路を通す跨線橋だった。レインヒル橋は、その革新性に釣り合わないほど有名になった。これは最初の斜め橋でもなければ、チャップマンの螺旋技術に基づいたものであり、スチーブンソンによる革新的な新設計技術でもなかった。
工事
橋の設計者は、鉄道の土木技師 トーマス・ストーリー[3] [8] [9]または鉄道の総合技術者ジョージ・スティーブンソン[4]のいずれかであるとされている。 [注 1]
橋の建設に最初に雇われた請負業者はトーマス・ワースとジョン・バティで、契約価格は327ポンドだった。3ヶ月半後、基礎工事を終えたが[10]、斜めアーチの安定性を懸念して彼らは工事を断念した。次に雇われたのはポンテフラクトのジェームズ・ウィルソンで、契約金は420ポンドだった。ウィルソンを記念して橋の北側には日付が刻まれたパネルが設置されている。
この橋は63°という異常に大きな斜角を持ち、[注 2]比較的小さい有効スパンがわずか18フィート (5.5 m) の橋に42フィート (13 m) という大きな斜スパンを必要としている。 [10]橋は開けた田園地帯にあり、線路はこの地点の近くで曲がっているため、単に数ヤード北のより傾斜の少ない位置に橋を移動するのではなく、なぜこのような難しくて高価な橋が選ばれたのかは不明である。アーチも非常に浅く、高さはわずか7フィート (2.1 m) である。[10]路盤幅は12フィート (3.7 m) で、橋の全長は85フィート (26 m) である。[10]
構造は全体的に地元の砂岩で、切石仕上げで整列・角張っている。[8] [11]面取りされた石材でできたセグメントアーチとその上にロール成形されたドリップストリングがあり、線路床の高さで同様のドリップストリングと合流している。[12]典型的なS&DRスタイルでは、欄干の端は丸い渦巻き状の柱まで広がり、低いオージードーム型のコーピングで覆われている。[1] [3] [8]
技術者と素人の両方から、木製の中央部分が取り除かれるとこのような構造物は崩壊すると広く予想されていましたが、取り除いた後、橋は半インチ未満しか沈みませんでした。この橋は鉄道よりも長く存続し、今日でも非常に良好な状態を保っています。[3]現在はグレード II の指定建造物となっています。[8]
参考文献
ウィキメディア・コモンズには、スウィン橋に関連するメディアがあります。
- ^ 同じ情報源では、この橋はその後取り壊されたとも主張しているため、[4]この橋に関しては完全に正確ではない可能性があります。
- ^ 従来の橋は0°
- ^ abc 「Haggerleases Skew Bridge」。北東部の構造画像。
- ^ スミス、マーティン (1994)。「1830: ハガーリース橋、バターノウル、カウンティ・ダラム」。英国鉄道橋梁・高架橋。イアン・アラン。pp . 19-20。ISBN 0-7110-2273-9。
- ^ abcd 「歴史 - パート I : 「当時」」 ハガーリース軽便鉄道。
- ^ abcdef ベケット、デリック（1984年）。スティーブンソンのイギリス。デイヴィッド＆チャールズ。pp.48-49。ISBN 0-7153-8269-1。
- ^ Long, G. 編 (1842)。有用な知識の普及のための協会のペニー百科事典。第 XXII 巻 (シゴニオ - 蒸気船) (第 1 版)。ロンドン: Charles Knight & Co. p. 87。
- ^ McCutcheon, William Alan (1984). The Industrial Archaeology of Northern Ireland. Fairleigh Dickinson Univ Press. p. 16. ISBN 0-8386-3125-8。
- ^ ニコルソン、ピーター (1860) [初版 1839]。コーウェン、R (編)。『鉄道石工ガイド、斜アーチに関する完全な論文集』（第 3 版）。ロンドン: E. & FN Spon。序文 p. 10。
- ^ abcd 「ガウンレス、ハガー・リーゼスに架かる鉄道橋。指定建造物（コックフィールド）」。Keys to the Past。ダラム州議会。
- ^ カービー、モーリス W. (1993)。『鉄道事業の起源：ストックトン・アンド・ダーリントン鉄道 1821-1863』（第 1 版）。ケンブリッジ：ケンブリッジ大学出版局。185 ページ。ISBN 0-521-38445-1。
- ^ abcd レニソン、ロバート・ウィリアム (1996) [初版 1981]。土木工学遺産: 北イングランド (第 2 版)。ロンドン: トーマス・テルフォード。p. 84。ISBN 0-7277-2518-1。
- ^ Tomlinson, WW (1967).ノース・イースタン鉄道の歴史、1914年; (第2版、K. Hoole 編). ニュートン・アボット。pp. 185–。
{{cite book}}: CS1 メンテナンス: 場所が見つかりません 発行者 (リンク) - ^ 「ハガーリース斜橋、アーチ面」。北東部の構造画像。
北緯54°37′32″ 西経1°49′09″ / 北緯54.625536° 西経1.819242° / 54.625536; -1.819242