Летающая арка - Flying arch

Две летающие арки на Llansamlet в Уэльс, разработано Исамбард Кингдом Брунель

А летающая арка это форма арочный мост который не несет никакой вертикальной нагрузки, но предназначен исключительно для передачи внешних горизонтальных сил, чтобы противостоять сжатию внутрь. Они используются в черенки, чтобы они не свалились внутрь.

Операция

Обычная арка поддерживает вертикальную нагрузку, направленную вниз по центру арки, и преобразует ее в силы, направленные как вниз, так и наружу у основания арки. В большинстве случаев эта боковая сила является помехой, и ей необходимо противостоять либо прочным фундаментом, либо дополнительной балкой-тетивой в виде арочный мост.

Однако в некоторых случаях изначально для железнодорожные рубки в рыхлой породе стороны выемки не могут удерживать свой вес и имеют тенденцию скользить внутрь. Для удержания этих боковых стенок могут быть предусмотрены летающие арки. В отличие от обычной арки, вертикальная нагрузка на арку не несет полезной нагрузки, она просто используется для создания боковой тяги, которая в данном случае полезна для ограничения боковых стенок.

Летающие арки - не обычное решение для рубок железных дорог. Для больших рубок в мягкой земле пологий уклон в большинстве случаев является самоподдерживающимся. Мелкими черенками, поддерживающие стены являются более распространенным решением, хотя толстая кладка, необходимая для их строительства, вскоре становится дорогостоящей. Часто использовались летающие арки, как, например, в Ллансамлете, где первоначальная срезка пологих склонов позже сочли ненадежной устойчивостью, а затем арки были добавлены в качестве меры безопасности.

Известные примеры

Первое железнодорожное использование построенных летающих арок было в Чорли, на Болтон и Престон железная дорога, в 1841 г.[1] Это были узкие 25-футовые арки, похожие на стойки между двумя каменными стенами. поддерживающие стены. Подпорные стены ограничивали боковые силы таким образом, что они могли действовать только в осевом направлении вдоль колонн; Между земляными валами такие узкие арки иначе были бы подвержены риску обрушения под действием сил вне оси. В 2008 году оригинальные каменные арки во время работ были заменены на стальные, чтобы опустить бегущие дорожки и создать пространство для работ по электрификации.[2][3] В 2014 году каменные арки были восстановлены поверх новых стальных конструкций.[4][5]

В Южный Уэльс Железная дорога в Llansamlet,[6] около Суонси, проходит через резка разработано Брюнель. После оползня в 1850 году Брюнель спроектировал четыре 70-футовых летающих арки, чтобы удерживать режущие стены друг от друга. Для дополнительной устойчивости эти арки были балластированы высокими насыпями медного шлака - плотного отхода, доступного на месте.[1][7] Четыре арки теперь индивидуально Включен в список II степени.[8][9][10][11]

К западу от Суонси, 829 ярдов Cockett Tunnel частично потерпел крах в 1899 году, спустя много времени после смерти Брунеля. Через некоторое время после реконструкции восточный конец туннеля был открыт (длина уменьшена до 788 ярдов), и образовавшаяся рубка поддерживалась двумя летучими арками из кирпича.[12][13][14]

Смотрите также

использованная литература

  1. ^ а б Джонс, Стивен К. (2006). Брюнель в Южном Уэльсе. II: Связь и уголь. Темпус. С. 140–142. ISBN  0-7524-3918-9.
  2. ^ «Железнодорожное сообщение закрывается на техническое обслуживание». BBC. 2008-07-28. Получено 2016-03-27.
  3. ^ Stobart Rail - Chorley Flying Arches - Замедленная съемка - март 2012 г. на YouTube
  4. ^ "Летящие арки Чорли: историческая железная дорога должна быть восстановлена". Новости BBC. Получено 2016-03-27.
  5. ^ Инженер-железнодорожник (05.02.2015), Летающие арки Чорли, получено 2016-03-27
  6. ^ 51 ° 39′40 ″ с.ш. 3 ° 52′41 ″ з.д. / 51,66106 ° с.ш.3,877965 ° з.д. / 51.66106; -3.877965 (Арки лансамлета), Арки Ллансамлет
  7. ^ Исамбард Брунель (2006) [1870]. Жизнь Исамбарда Королевства Брунель, инженер-строитель. Не такое издательство. п. 136. ISBN  1-84588-031-5.CS1 maint: ref = harv (ссылка на сайт)
  8. ^ «Первая арка над железной дорогой Южного Уэльса в Пениел-Грин, Ллансамлет». Здания, внесенные в список Великобритании.
  9. ^ «Вторая арка над железной дорогой Южного Уэльса в Пениел-Грин, Ллансамлет». Здания, внесенные в список Великобритании.
  10. ^ «Третья арка над железной дорогой Южного Уэльса в Пениел-Грин, Ллансамлет». Здания, внесенные в список Великобритании.
  11. ^ «Четвертая арка над железной дорогой Южного Уэльса в Пениел-Грин, Ллансамлет». Здания, внесенные в список Великобритании.
  12. ^ Джонс и II, стр. 153–154
  13. ^ 51 ° 38′01 ″ с.ш. 3 ° 58′01 ″ з.д. / 51,633655 ° с.ш. 3.966907 ° з.д. / 51.633655; -3.966907 (Туннельные арки Cockett), Туннельные арки Cockett
  14. ^ «Мост Кокетт и туннель возле м.п. 216 с четвертью». RCTS.