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Gaunless Bridge - Wikipedia
ゴーンレス橋 (Gaunless Bridge)

ゴーンレス橋はストックトン・ダーリントン鉄道の鉄道橋であった。 この橋は 1823 年に完成し、鉄で建造された最初の鉄道橋の 1 つで、 鉄のトラスが使用された最初の橋である。 普通とは違ったレンズ型トラスでデザインされた橋でもある。


エンジニア (1875 年) で出版された彫刻
  1. 位置
  2. デザイン
  3. 歴史
  4. 比較可能な橋
位置

この橋はダラム (County Durham) のウェスト・オークランドのゴーンレス川にかかっていた。

本線の一部となることはなかったが、 シルドンより西にある支線の一つで、ウィットン・パーク炭鉱 (Witton Park Colliery) の輸送にかかわっていた。 この支線にはロープで動作するインクラインがブリュッセルトンとエザリー (Etherley) の 2 ヶ所にあった。 このインクラインの中間ではワゴン (貨車) はより重い機関車ではなく、馬によってけん引されていた。 橋は、馬がけん引する列車の重さを支えることのみが要求された。 こうではあるが、 絵葉書で橋の上に 「ディレクター」 クラスの機関車が見えているものがあり、 恐らくはテストか宣伝のいずれかであろう。

デザイン

この橋は 1823 年にジョージ・スチーブンソンによりデザインされた。 彼は鉄道の主任技術者であった。

この橋は最初の鉄道橋の 1 つであることは無論のこと、 レンズ型トラスのデザインを使用した最初の橋である。 このデザインでは 2 つの湾曲したガーダーをレンズの形で使用し、 一方が上にあって、もう一方が下にある。 上のガーダーはアーチ橋のように圧縮状態にあり、 下のガーダーは吊り橋のように伸長状態にある。 アイデアはこれがバランスの取れたトラスを成すことで、 ガーダーの横方向の力が相殺され、 同じ力で向きが逆である。 。 これにより、橋の支えに横方向の力が加わらないトラスとなり、 単純な橋脚のみが必要とされ、両端の剛性は必要とされない。 垂直材は 2 つのガーダーを繋ぎ、負荷を通す橋の路面を支える。 これらの垂直材はレンズの形状を維持するために 2 つのガーダーに負荷を移さなければならない。 効率の良いトラスでは路面の負荷を 2 つのガーダーに (均等に) 配分する。 もしも負荷の多くが 1 つのガーダーにかたよれば、 このガーダーは他のガーダーよりも余剰に強くする必要がある。

レンズ型トラスのデザインは、これ以来他の橋にも使用されたが、人気は出なかった。 ブルネルは、 チェプストウとソルタッシュにおけるブルネルのトラスとして、 後にこの型式のトラスを使用した。 ゴーンレス橋はとりわけ変わっており、 木製の路面がトラス・ガーダーの上に設置されているが、 レンズ型トラスの大半では路面が (トラス・ガーダーの) 下で棒かケーブルでぶら下がっている。

ブルネルのように懐疑的、あるいは厳密な調査をするわけではなかったが、 スチーブンソンは錬鉄と鋳鉄の強さの違いを深く理解していた。 どちらのガーダーも直径 2.4 インチ (6 cm) の錬鉄のチューブで作られていた。 この橋が変わっているのは、路面がトラスの上にあって、垂直材は通常よくあるように、 伸長状態ではなく圧縮状態におかれていることである。 これによりスチーブンソンは垂直材として鋳鉄を使用することが可能となり、 伸長状態で橋を作るのに必要なもっと高価な錬鉄を使用しなくてもよかった。 トラスは 2 つのガーダーの間に効率の良い対称な負荷の配分を実現し、 経済的でバランスの取れた外見を与えた。 これはブルネルの極端にバランスの取れていないデザインとは対照的で、 (少なくともチェプストウの場合には) ほとんどレンズ型トラスとは視認できない。

各スパンは 12 フィート 5 インチ (3.78 m) の幅があり、 5 フィート (1.5 m) の奥行がある。 トラス・スパンを支える橋脚は 2 つの内側に傾いた鋳鉄の中空な柱から構成された架台となっている。 柱は鋳鉄製の X 字形の枠で引き締められている。 これらの柱は直径が 8 インチ (200 mm) で肉厚は 1.4 インチ (35 mm) である。 柱は基底部で 10 フィート (3.0 m) 離れ、頂上部が 5 フィート (1.5 m) 離れていた。

橋は元々 3 スパンで建設されていたが、後に洪水の流量を増やすために 4 スパンに拡張された。 普通と違っている点は、橋には 5 基の鉄の橋脚があり、 最も外側のスパンの端の重量は鉄の橋脚の上に載っており、 隣接する石の迫持台の上に載っていないのである。 この追加の柱により、石の迫持台がなくても、橋は自分自身を支えることができるのである。 これが橋を建設場所から移動して保存し、鉄道博物館で展示することになった一つの要因であるかも知れない。 というのは経費のかかる基礎構造の必要性がなければ、橋を再設置することは比較的容易だからである。

歴史

元々の 3 スパンの橋はニューキャッスルのオーチャード・ストリート (Orchard Street) のジョン&アイザック・バレル (John & Isaac Burrel, 【訳注:親子か兄弟の会社】) によって製造された。この会社はフォース・ストリート (Forth Street) のスチーブンソン自身の工場に隣接していた。 橋の設置が完了したのは 1823 年 10 月 23 日であった。 1824 年の冬に雪がひどく降り、路線が開通する前に橋は洪水により損傷した。 橋は 1825 年に 4 スパンの形に建造しなおされ、この年の 9 月の路線の開通に間に合った。

ゴーンレス橋の展示用モデルが 1875 年にノース・イースタン鉄道のために、 製造され、ストックトン・ダーリントン鉄道の開通 50 周年を記念した。 これは現在ではロンドンの サイエンス・ミュージアムで見ることができる。

1901 年までに橋は増大する石炭ワゴンの重量により過負荷になった。 橋は取り外され、取り除かれたが、ブリュッセルトン炭坑に保存された。 元々の迫持台はそのままであったが、引っ込みを付けて新しい プレート・ガーダーが設置された。 ヨーク鉄道博物館が 1927 年にクイーン・ストリートに開館した時に、 橋は S&DR の 100 周年記念のために再度組み立てられた。 1975 年以来、 ヨークの 国立博物館の昼夜上で展示され、 長い年月の間、元々のチャルドロン形式の石炭ワゴンを載せている。 この橋は今や、橋としての務めを果たした時間よりも、より長期間、博物館の展示品として過ごしたことになる。

訳注
次のページで移設されたゴーンレス橋を見ることができる:
Engineering Timelines - Gaunless Bridge.
比較可能な橋
エスクーム橋 (Escomb Bridge)

レンズ型トラスは決して一般的なデザインとはならず、スチーブンソンの路面の下の圧縮トラスは更にもっとめずらしい。 まだ現存する、ほぼ同時期の実例がゴーンレス橋のほんの数マイル北にある。 これは 1842 年に建造された 斜めにかかる歩行者用の供給橋 (accommodation footbridge) で、 ビショップ・オークランド&ウェアデイル鉄道の上にかかっている。 この橋は単一スパンのレンズ型ガーダーから構成されている。 もっとも、この実例ではガーダーも垂直材も共に錬鉄である。 上部のガーダーは H ガーダーを曲げたもので、 下部のガーダーは成型された棒鎖のリンクから構成されたものである。

エスクーム橋はグレード II の指定建造物で、2009 年に改装され、 現代的な安全基準に従って木製の欄干が設置された。

Google map : ゴーンレス橋が元々あった場所, ゴーンレス橋の現在の場所 エスクーム橋