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| 祖先 | プレートガーダー橋 |
|---|---|
| 子孫 | 箱桁橋 |
| 運ぶ | 重鉄道 |
| スパン範囲 | 中くらい |
| 材料 | 錬鉄 |
| 移動可能 | いいえ |
| 設計努力 | 非常に高い |
| 仮設工事が必要 | 長さとプレハブの程度によって異なります |
管状橋は、剛性のある箱桁部分として建設され、その内部で交通が運ばれる橋です。 [1]有名な例としては、メナイ海峡に架かるオリジナルのブリタニア橋、ウィリアム・フェアベアンが設計・試験し、ロバート・スティーブンソンが1846年から1850年にかけて建設したコンウィ川に架かるコンウィ鉄道橋、モントリオールのオリジナルのビクトリア橋などがあります。
コンウィ橋とブリタニア橋
コンウィ鉄道橋は、コンウィ川を渡ってランドゥドノ・ジャンクションとコンウィの町の間、北ウェールズ海岸鉄道線を通す。[2]錬鉄製の管状橋は、ウィリアム・フェアベアンの設計に基づいてロバート・スティーブンソンが建設したもので、スティーブンソンのもう1つの有名な管状橋であるメナイ海峡に架かるブリタニア橋と構造が似ている。公式には1849年に開通したが、完成したのは1848年だった。最初に建設された管状橋であったため、この設計では、重い機関車を運ぶことができるかどうかを確認するためにプロトタイプで多くのテストが必要であり、テストはフェアベアンによって行われた。その結果が成功したため、はるかに大きなブリタニア橋を建設することができた。現在のコンウィ橋は、川に通じる橋の下に追加の柱が建てられて補強されているが、それ以外は建設時からほとんど変わっていない。
ブリタニア橋が建設される前に、フェアバーンは「大規模な工学実験の中で最も有名なもの」[3] 、一連の「巨大な性格」の実験を実施した。[3]長さ 78 フィートの 6 分の 1 スケールのモデルがフェアバーンのミルウォール鉄工所で製作され、荷重を増大させてテストされた。この方法により、実験費用は数千ポンドであったが、セルラー ガーダーの設計は、元の容量の 2.4 倍の荷重に耐えられるまで改良された。[3]最も重要な発見は、圧縮荷重下での薄肉部の座屈のしやすさと、これに対するセルラー ガーダーの耐性であった。スティーブンソンは、このセルラー構造を使用して、さらに 1,000 基の橋を建設することになる。[3]最も印象的なテストは、コンウェイの現場で行われた。自重で 8 インチたわんだ 1,300 トンの管状ガーダーにさらに 300 トンの荷重がかかり、たわみが測定された。風荷重と太陽光による非対称熱膨張の影響も研究された。[3]
チェプストウ橋とテイマー橋
チェプストウでは、1852年にイザムバード・キングダム・ブルネルの指示により、チューブ状の鉄道橋が建設されました。当時ウェールズとイングランドの境界となっていたワイ川にかかる「グレート・チューブラー橋」は、その外観にもかかわらず、ブルネルの大きな業績の1つと考えられています。この橋は材料の使用が経済的で、ブルネルがサルタッシュに建設したロイヤル・アルバート橋の設計原型となりました。
その他の橋
チューブラーガーダー橋の型破りな性質は広く受け入れられなかった。ジョン・ファウラーが1847年にトルクシー橋のために設計したチューブラーガーダーは、高さがわずか10フィートのチューブを使用し、鉄道のデッキをチューブの内側ではなく、チューブの間に配置した。[4]これは現在、純粋なチューブラー橋ではなく、最初のボックスガーダー橋と見なされている。 [5]それにもかかわらず、完成後、商務省の検査官であるリントーン・シモンズ大尉によって当初は拒否され、設計は土木技術者協会からも批判された。[6] [7] 1897年に橋が強化されたとき、これはボックスを強化するのではなく、デッキの上に中央トラスを追加することによって行われた。[7]
遺産
1970 年にブリタニア橋が火災で焼失して以来、コンウィ鉄道橋はスティーブンソンが行ったこの建設方法で現存する唯一の例となっている。
ブリタニア橋の場合、この技術により、最大 460 フィート (140 メートル) のスパンを持つ橋を建設することが可能になりました。それまでの錬鉄製の橋の最大スパンは 31 フィート 6 インチ (9.60 メートル) でした。
参照
- 箱桁橋- 箱の外側の交通を運ぶ同様の橋。
- 屋根付き橋- さまざまな構造を採用しているが、交通を囲むタイプ（橋を保護するため）
- フェアベアン クレーン- 圧縮力に抵抗するために同様の二重壁の内面を備えた湾曲したクレーン ジブの設計。
- ジェットウェイ- ターミナルから航空機まで歩行者を運ぶ可動式の橋。
- スカイウェイ- 地上から高い位置にある建物を結ぶ橋
参考文献
ウィキメディア・コモンズには、管状橋に関連するメディアがあります。
- ^ クリムズ、マイク (1991)。土木工学 1839-1889。アラン・サットン出版。p. 47。ISBN 1-84015-008-4。
- ^ドレイサー、 グレゴリー・K. (2010)。「橋と境界の構築：格子とチューブ、1820-1860」。テクノロジーと文化。51 (1): 126–163。doi :10.1353/tech.0.0406。JSTOR 40646995 。
- ^ abcde Smith, AI (1966).ウィリアム・フェアベアン–実験技術者。エンジニアリング遺産。第2巻。機械技術者協会。pp. 22–23。
- ^ Tatraskoda (2010年2月27日). 「TorkseyのJohn Fowler's Viaduct」. Flickr .
- ^ 「トルクシー橋」.
- ^ Chrimes (1991)、37–38 ページ。
- ^ ab 「Torksey Viaduct」。忘れられた遺物。
- フェアベアン、ウィリアム(1849)。ブリタニアおよびコンウェイ管状橋建設の記録。ロンドン: ジョン・ウィール。
- ジョン・ラプリー『ブリタニア橋とその他の管状橋：そしてそれらを建設した人々』Tempus（2003年）。