İleri Köprü - Forth Bridge

İleri Köprü
İskoçya-2016-Aerial-Edinburgh-Forth Bridge.jpg
koordinatlar 56°00′01″K 3°23′19″G / 56.0004°K 3.3886°W / 56.0004; -3.3886 Koordinatlar : 56.0004°K 3.3886°W56°00′01″K 3°23′19″G /  / 56.0004; -3.3886
taşır Demiryolu trafiği
haçlar Fırth of Forth
yerel Edinburgh , Inchgarvie ve Fife , İskoçya
Sahip Ağ Raylı
Tarafından sürdürülen Balfour Beatty , Network Rail ile sözleşme imzaladı
özellikleri
Tasarım Konsol köprüsü
Toplam uzunluk 8.094 fit (2.467 m)
Genişlik 120 ft (37 m) iskelelerde
32 ft (9.8 m) merkezde
Boy uzunluğu yüksek su üzerinde 361 ft (110 m)
En uzun açıklık 1.700 fitten ikisi (520 m)
Aşağıdaki boşluk 150 ft (46 m) yüksek suya
Tarih
tasarımcı Sir John Fowler ve
Sir Benjamin Baker
İnşaat başlangıcı 1882
İnşaat sonu Aralık 1889
Açıldı 4 Mart 1890
İstatistik
Günlük trafik Günde 190-200 tren
Resmi ad Dördüncü Köprü
Tip kültürel
Kriterler ben, iv
Belirlenmiş 2015
Referans Numarası. 1485
Listelenen Bina - Kategori A
Resmi ad İleri Köprü
Belirlenmiş 18 Haziran 1973
Referans Numarası. LB40370
Konum

Forth Köprüsü bir olan konsol demiryolu boyunca köprü Forth Firth doğusundaki İskoçya , 9 mil (14 kilometre) merkez batı Edinburgh . 1890'da tamamlandı, İskoçya'nın bir sembolü olarak kabul edilir (2016'da İskoçya'nın en büyük insan yapımı harikası seçilmiştir) ve UNESCO Dünya Mirası Listesi'ndedir . İngiliz mühendisler Sir John Fowler ve Sir Benjamin Baker tarafından tasarlanmıştır . Resmi adı hiçbir zaman olmamasına rağmen , bazen Forth Rail Bridge (bitişik Forth Road Bridge'den ayırt etmek için) olarak anılır .

Köprünün inşaatı 1882'de başladı ve 4 Mart 1890'da geleceğin VII . Edward'ı olacak olan Rothesay Dükü tarafından açıldı . Köprü, Edinburgh-Aberdeen hattını Güney Queensferry ve Kuzey Queensferry köyleri arasında Forth boyunca taşır ve toplam uzunluğu 8.094 fit (2.467 m)'dir. Açıldığında , Kanada'daki Quebec Köprüsü'nün tamamlandığı 1919 yılına kadar dünyanın en uzun tek konsol köprüsüne sahipti . 1.709 fit (521 m) açıklığı ile dünyanın en uzun ikinci tek konsol açıklığı olmaya devam ediyor.

Köprü ve ilgili demiryolu altyapısı Network Rail'e aittir .

Arka plan

Daha önceki teklifler

Köprünün inşasından önce, Firth'i geçmek için feribotlar kullanılıyordu. 1806'da, her yön için bir tane olmak üzere bir çift tünel önerildi ve 1818'de James Anderson , mevcut olanın sahasına yakın üç açıklıklı bir asma köprü için bir tasarım yaptı. Yaklaşık 2.500 ton (2.500 uzun ton; 2.800 kısa ton) demir için çağrıda bulunan Wilhelm Westhofen, "ve tüm uzunluk boyunca dağıtılan bu miktar [demir] ona çok hafif ve ince bir görünüm verirdi, o kadar hafiftir ki, sıkıcı bir gün zor görünürdü ve şiddetli bir fırtınadan sonra muhtemelen artık açık bir günde de görülmezdi".

Köprünün üç çift konsoldan birinin tabanına yakın çekim

Demiryolu yaş için Thomas bouch için tasarlanmış Edinburgh ve Kuzey Demiryolu bir roll-on / roll-off feribot arasındaki Granton ve Burntisland başka Tay için sipariş o kadar başarılı oldu 1850 yılında açılmış. 1863'ün sonlarında, 1865'te birleşecek olan Kuzey İngiliz Demiryolu ile Edinburgh ve Glasgow Demiryolu arasındaki ortak bir proje , Stephenson ve Toner'ı Forth için bir köprü tasarlamak üzere atadı, ancak komisyon yaklaşık altı ay sonra Bouch'a verildi.

Demiryolu trafiğini taşıyabilecek bir asma köprü inşa etmenin zor olduğu kanıtlandı ve Kuzey İngiliz Demiryolu (NBR) ve Edinburgh ve Glasgow Demiryolu mühendisi Thomas Bouch, 1863-1864'te tek hatlı bir kirişli köprü geçişi üzerinde çalışıyordu. Nehrin yaklaşık 3,2 km genişliğinde, ancak çoğunlukla nispeten sığ olduğu Charlestown yakınlarındaki Forth . Bununla birlikte, destekleyiciler, sondajlar herhangi bir kaya bulmadan 231 fit (70 m) kadar derine indiği için, siltli nehir tabanında temel oluşturma yeteneği konusunda endişeliydiler, ancak Bouch bunun mümkün olduğunu göstermek için deneyler yaptı. siltin önemli bir ağırlığı desteklemesi için. 1864'ün sonlarında ağırlıklı kesonlarla yapılan deneyler silt üzerinde 5 t/sq ft (4,9 uzun ton/sq ft; 5.5 kısa ton/sq ft) basınç elde etti ve Bouch'u tasarıma devam etmeye teşvik etti. Ağustos 1865'te, NBR'nin başkanı Richard Hodgson, ağırlıklı kesonlar başarılı olmadığı için şirketin farklı türde bir temel denemek için 18.000 GBP yatırım yapmasını önerdi . Bouch, iskelelerin altında 80 x 60 x 7 fit (24.4 m × 18.3 m × 2.1 m) büyük bir çam platformu kullanmayı önerdi (orijinal tasarım 114 x 80 x 9 fit (34.7 m × 24.4 m × 2.7 m) olarak adlandırıldı) yeşil kayın platformu) 10.000 ton (9.800 uzun ton; 11.000 kısa ton) pik demirle ağırlaştırıldı ve bu da ahşap platformu silt seviyesine indirdi. Platform, dayandığı yağlanmış kalaslardan aşağı hareket ettirilmesinde bazı zorluklardan sonra 14 Haziran 1866'da başlatıldı ve daha sonra tamamlanmayı bekleyen altı hafta boyunca limanda demirledi. Köprü projesi, NBR'nin Kaledonya Demiryolu ve İskoç Kuzey Doğu Demiryolu'nun birleşmesinden sonra "trafik yoluyla" kaybetmesi beklendiği için platform batmadan hemen önce iptal edildi . Eylül 1866'da, mali zorluklarla ilgili söylentileri araştıran bir hissedarlar komitesi, hesapların tahrif edildiğini ve başkan ve tüm yönetim kurulunun Kasım ayına kadar istifa ettiğini tespit etti. 1867'nin ortalarında NBR neredeyse iflas etmişti ve Forth ve Tay köprüleri üzerindeki tüm çalışmalar durduruldu.

Aynı prensipte diğer önerilerle birlikte Bouch'un önerilen köprüsü (üstte)

Kuzey Britanya Demiryolu, 1867'de Queensferry'deki feribotu devraldı ve 1868'de Ratho'dan bir demiryolu bağlantısını tamamlayarak Fife ile bitişik bir bağlantı kurdu. Forth'u köprülemeye olan ilgi yeniden arttı ve Bouch, 1871'de kabaca mevcut demiryolu köprüsünün hattı üzerinde sertleştirilmiş bir çelik asma köprü önerdi ve dikkatli bir doğrulamadan sonra, 1878'de Inchgarvie'deki bir iskelede çalışma başladı .

Tay Köprüsü 1879'da çöktükten sonra, Bouch'a olan güven kurudu ve iş durdu. Felaketle ilgili olarak Henry Cadogan Rothery başkanlığındaki kamu soruşturması , Tay Köprüsü'nün "kötü tasarlanmış, kötü inşa edilmiş ve bakımsız" olduğunu, Bouch'un inşaat ve bakımdaki kusurlardan "esas olarak sorumlu" ve "tamamen sorumlu" olduğunu buldu. Tasarımdaki kusurlar için.

Bouch doğru hesaba etmedikleri için, yüksek rüzgarlar oluştu felaket, sonra Ticaret Kurulu 56 Ib / ft kare (270 kg / m bir yan rüzgar yardımı empoze 2 ). Bouch'un 1871 tasarımı , Astronomer Royal'in tavsiyesi üzerine çok daha düşük bir rakam olan 10 lb/sq ft (49 kg/m 2 ) almıştı , ancak çağdaş analizler bunun muhtemelen geçerli olacağını gösterse de, analizi yapan mühendisler şunu belirttiler: kendimizi bunun mümkün olan en iyi şey olduğu fikrine adamayın" [tasarım]. Bouch'un tasarımı 13 Ocak 1881'de resmen terk edildi ve projeye danışmanlık mühendisleri olan Sir John Fowler , WH Barlow ve TE Harrison bir köprü için teklif vermeye davet edildi.

Tasarım

Forth Bridge'in orijinal (yukarıda) ve son (altta) tasarımları

Boyutlar

Köprü, Güney Queensferry ve Kuzey Queensferry köyleri arasındaki Forth'u kapsıyor ve toplam uzunluğu 8.094 fit (2.467 m) ve çift hat yüksek gelgitte su seviyesinden 150 fit (45.72 m) yüksekte. 1.700 fit (518.16 m) iki ana açıklıktan, 680 fit (207.3 m) iki yan açıklıktan ve 168 fit (51.2 m) 15 yaklaşma mesafesinden oluşur. Her ana açıklık, merkezi 350 fit (106.7 m) açıklıklı bir kirişi destekleyen iki adet 680 ft (207.3 m) konsol kolundan oluşur . Köprü üst yapısının ağırlığı, kullanılan 6,5 milyon perçin dahil 50.513 uzun ton (51.324 t) idi . Köprü de 640,000 feet küp (18.122 m, kullanılan 3 arasında) granit .

Üç büyük dört kuleli konsol yapısı 361 fit (110.03 m) yüksekliğindedir ve her bir kule ayrı bir granit iskele üzerinde durmaktadır . Bunlar 70 ft (21 m) çapında kesonlar kullanılarak yapılmıştır ; kuzey konsol için olanlar ve küçük ıssız Inchgarvie adasındaki ikisi batardo görevi görürken, kalan ikisi Inchgarvie'de ve nehir yatağının yüksek su seviyesinin 91 ft (28 m) altında olduğu güney konsol için olanlar, sıkıştırılmış olarak kullanıldı suyu tabandaki çalışma odasından uzak tutmak için hava.

Dördüncü Köprü ile aynı ölçekteki bazı önemli köprülerin yan kotlarının karşılaştırılması . (etkileşimli versiyon için tıklayın)

Mühendislik ilkeleri

Konsol ilkesinin gösterimi

Köprü , bir konsol kirişin hafif bir merkezi kirişi desteklediği, köprülerin yapımında binlerce yıldır kullanılan bir prensip olan konsol köprü prensibi üzerine inşa edilmiştir . Köprüde gerilim ve sıkıştırma kullanımını göstermek için, 1887'de bir gösteri, Japon mühendis Kaichi Watanabe'nin Fowler ve Baker arasında sandalyelerde oturmasını sağladı . Fowler ve Baker, kolları gergin ve çubuklar basınç altında olan konsolları, tuğlalar ise dökme demir ile ağırlıklandırılmış konsol uç ayaklarını temsil eder.

Malzemeler

Köprü, İngiltere'de çelikten yapılan ilk büyük yapıydı; onun Fransız çağdaş Eyfel Kulesi , inşa edilmiştir ferforje . Çelik büyük miktarlarda buluşa sonra elde Bessemer işlemi 1859'da 1856 yılında patent, Ticaret Kurulu 77.22 bir sınırlandırılmıştır  N / mm 2 (5  LTF / içinde 2 ) demiryolu köprüleri maksimum tasarım stres; teknoloji ilerledikçe bu revize edildi.

Orijinal tasarım, yalnızca konsollar için 42.000 ton (41.000 uzun ton; 46.000 kısa ton) gerektiriyordu; bunun 12.000 tonu (12.000 uzun ton; 13.000 kısa ton) Siemens'in Landore , Galler'deki çelik fabrikalarından ve geri kalanı ise diğer denizden gelecekti . Steel Company of Scotland Glasgow yakınlarında çalışıyor. Tasarımda yapılan değişiklikler 16.000 ton daha gerektirdiğinde (16.000 uzun ton; 18.000 kısa ton), bunun yaklaşık yarısı Steel Company of Scotland Ltd. tarafından ve yarısı da Dalzell'in Motherwell'deki Iron and Steel Works tarafından sağlandı. Glasgow'daki Clyde Rivet Company'den yaklaşık 4.200 ton (4.100 uzun ton; 4.600 kısa ton) perçin geldi. Bazıları geçici amaçlar için kullanılan yaklaşık üç veya dört bin ton çelik hurdaya çıkarıldı ve bu da teslim edilen miktar ile dikilen miktar arasında tutarsızlığa neden oldu.

Yaklaşımlar

James Carswell tarafından tasarlanan Forth Köprüsü'ne güney yaklaşımı

Dalmeny tren istasyonundan sonra , yol güneye yaklaşma viyadüğüne gelmeden önce çok hafif doğuya doğru kıvrılır. Demiryolu köprüyü geçtikten sonra, batıya doğru kıvrılmadan önce Kuzey Queensferry tren istasyonundan geçer ve ardından Jamestown Viyadüğü üzerinden doğuya geri döner .

Yaklaşımlar ayrı bir sözleşme altında inşa edildi ve mühendis James Carswell'in tasarımına göre yapıldı . Yaklaşma viyadüklerinin destekleri , sütunların tepeye yaklaştıkça genişlediği izlenimini önlemek için sivriltilmiş ve 2007 yılında Bath Üniversitesi'nden AD Magee tarafından Köprünün estetiğinin bir değerlendirmesi, düzenin mevcut olduğu tespit edilmiştir, ve bu yaklaşma viyadüklerine dahildir. Magee, duvarcılığın dikkatli bir şekilde planlandığına ve yerden hemen görünmeyen alanlarda bile düzgün blok çalışmasına sahip olduğuna dikkat çekiyor.

Yapı

1887'de inşa edilen köprünün konsol kulelerinin Güney Queensferry'den bir görünümü .

Köprünün inşasına ilişkin yasa tasarısı, sekiz günlük bir araştırmadan sonra 19 Mayıs 1882'de kabul edildi, tek itiraz rakip demiryolu şirketlerinden geldi. 21 Aralık'ta sözleşme Sir Thomas Tancred, Bay TH Falkiner ve Bay Joseph Philips, inşaat mühendisleri ve müteahhit ve Sir William Arrol & Co.'ya verildi . Arrol, son derece başarılı bir işe başlamadan önce on üç yaşında bir demircinin yanında çıraklık yapmış , kendi kendini yetiştirmiş bir adamdı . Tancred, daha önce Arrol ile çalışmış profesyonel bir mühendisti, ancak inşaat sırasında ortaklıktan ayrılacaktı.

Çelik, Frederick ve William Siemens (İngiltere) ve Pierre ve Emile Martin (Fransa) tarafından üretildi. Siemens kardeşlerin fırın tasarımındaki ilerlemeleri ve Martin kardeşlerin iyileştirmelerini takiben, üretim süreci yüksek kaliteli çeliğin çok hızlı üretilmesini sağladı.

Hazırlıklar

Konsol kuleleri 1888'de neredeyse tamamlandı.

Yeni eserler, Arrol tarafından Bouch'un köprüsüyle bağlantılı olarak inşa edilen ofisleri ve mağazaları ele geçirdi; bunlar zamanla önemli ölçüde genişletildi. Reginald Middleton, köprünün tam konumunu belirlemek ve kalıcı inşaat çalışmalarının başlamasına izin vermek için doğru bir araştırma yaptı.

Fife ucundaki eski sahil güvenlik karakolu, kuzeydoğu iskelesine yol açmak için kaldırılmak zorunda kaldı. Kayalık kıyı, bitki ve malzemelere yer açmak için yüksek sudan 7 fit (2.1 m) yüksekliğe kadar düzleştirildi ve işçiler için kulübeler ve diğer tesisler daha iç kısımlarda kuruldu.

Güney Queensferry'deki hazırlıklar çok daha önemliydi ve dik yamaçların teraslanmasını gerektiriyordu. İşçiler için ahşap kulübeler ve dükkânların yanı sıra ustabaşılar için daha sağlam tuğla evler ve önde gelen eller ve gangerler için apartmanlar inşa edildi. Tam boyutlu çizimlerin ve şablonların düzenlenmesine izin vermek için sondaj yolları ve atölyelerin yanı sıra 200 x 60 fit (61 x 18 m) bir çizim çatı katı inşa edildi . Güney Queensferry, Inchgarvie ve North Queensferry'deki merkezler arasında telefon iletişimine izin vermek için Forth'a bir kablo da döşendi ve yıkılan Tay Köprüsü'nün kirişleri, oraya zemine erişim sağlamak için demiryolu boyunca batıya döşendi. Kıyıya yakın bir yerde bir kereste fabrikası ve çimento deposu inşa edildi ve 1883'ün başlarında yaklaşık 2.100 fit (640 m) uzunluğunda önemli bir iskele başlatıldı ve gerektiği kadar genişletildi ve demiryolu araçlarını dükkanlar arasına getirmek için bordalar inşa edildi ve vinçler kuruldu. demiryolu ile teslim edilen malzemenin yüklenmesine ve hareketine izin vermek.

Nisan 1883'te Inchgarvie'de bir iniş aşamasının inşaatı başladı. 15. yüzyılda inşa edilmiş surlar da dahil olmak üzere, mevcut binaların üzeri mevcut alanı artırmak için çatıyla kapatılmış ve adanın batısındaki kaya, yüksek sudan 7 fit (2.1 m) yükseklikte kesilmiş ve bir deniz duvarı inşa edilmiştir. büyük dalgalara karşı korumak için. 1884 yılında , köprünün dört payandasının çevrelediği daha önce mevcut alanın malzeme depolamak için yetersiz olduğu tespit edildiğinden, ada için zorunlu bir satın alma emri alındı. Adanın üzerine yoğun olarak kullanılan alanlarda demir kademeli takviyeli ahşap dikildi ve sonunda yaklaşık 10.000 yard kare (8.400 m 2 ) alanı kapladı ve 1.000 tonun (980 uzun ton; 1.100 kısa ton) üzerinde demir kullanıldı.

Malzemelerin hareketi

Arasında; köprüsü 55.000 ton (61.000 kısa ton 54.000 uzun ton) kullanan çelik ve 140.000 metreküp yarda (110,000 m 3 Yığma). Aberdeen'den gelen granit , Arbroath molozu, kum, kereste ve bazen kok ve kömür de dahil olmak üzere birçok malzeme, ihtiyaç duyulan yere doğrudan merkeze götürülebilirdi. Çelik, trenle teslim edildi ve Güney Queensferry'deki avluda hazırlandı, kaynatılmış keten tohumu yağı ile boyandı ve ardından mavna ile ihtiyaç duyulan yere götürüldü. Kullanılan çimento oldu Portland çimentosu imal Medway'in . Kullanılabilmesi için önce depolanması gerekiyordu ve 1.200 tona kadar (1.200 uzun ton; 1.300 kısa ton) çimento , eskiden Hougoumont olarak adlandırılan ve Güney Queensferry'de demirleyen bir mavnada tutulabiliyordu .

Bir süre işçilerin hareketi için bir kanatlı vapur kiralandı, ancak bir süre sonra yerini 450 kişiyi taşıyabilecek bir gemi aldı ve mavnalar da insanları taşımak için kullanıldı. Edinburgh ve Dunfermline'dan özel trenler çalıştırıldı ve yaz aylarında Leith'e bir vapur koştu .

Dairesel iskeleler

Granit iskele ile Inchgarvie'de tamamlanmış bir keson

Konsolun üç kulesinin her biri dört dairesel payanda üzerine oturtulmuştur. Temellerin deniz seviyesinden veya altında yapılması gerektiğinden, keson ve batardolar yardımıyla kazılmıştır . Kesonlar, gelgitin alçaldığı zamanlarda bile sürekli su altında kalan veya temellerin çamur ve kil üzerine kurulacağı yerlerde kullanılırdı . Batardolar, kayanın yüzeye daha yakın olduğu yerlerde kullanıldı ve gelgitte çalışmak mümkündü.

Altı keson, Fransız müteahhit L. Coisea tarafından pnömatik süreçle kazıldı. Bu işlem, 89 fit (27 m) derinliğe kadar kuru çalışma koşullarına izin vermek için kapalı bir keson içinde pozitif bir hava basıncı kullandı.

Bu kesonlar, sökülüp Güney Queensferry'ye taşınmadan önce Glasgow'da W. Arrol'un adaşı olan ancak onunla bağlantısı olmayan Arrol Brothers tarafından inşa edilmiş ve bir araya getirilmiştir. Daha sonra kesonlar, son dinlenme yerlerine yüzdürülmeden önce büyük ölçüde inşa edildi. Güney Queensferry'deki güneybatı iskelesi için ilk keson 26 Mayıs 1884'te, son keson ise Inchgarvie'deki güneybatı iskelesi için 29 Mayıs 1885'te denize indirildi. Kesonlar denize indirilip demirlendiğinde, suyu dışarıda tutmak ve yerindeyken granit iskelenin inşa edilmesini sağlamak için geçici bir bölümle yukarı doğru uzatıldılar.

Her biri farklı alanlara uyacak şekilde farklı olan temellerin üzerinde, tabanda 55 fit (17 m) çapında ve 36 fit (11 m) yüksekliğinde konik dairesel bir granit ayak vardır.

Inchgarvie

Inchgarvie'deki iki kuzey iskelenin üzerinde bulunduğu kaya yüksek suya batmış durumda ve diğer iki iskelenin doğusu yaklaşık yarısı su altında ve batıdakinin dörtte üçü su altında. Bu, işin başlangıçta düşük gelgitte yapılması gerektiği anlamına geliyordu.

Inchgarvie'deki güneydeki iskeleler, yaklaşık 5'te 1 eğimli sağlam kaya üzerine oturtulmuştur, bu nedenle kaya, kesonlar için bir iniş noktası yapmak üzere beton ve kum torbalarıyla hazırlanmıştır. Kazı, delme ve patlatma yoluyla gerçekleştirildi , ancak kesonların 1,5 ft (0,46 m) yakınında patlatma yapılmadı ve kalan kaya, 6 inç (150 mm) içinde taş ocağından çıkarıldı.

Kuzey Queensferry

İskelelerin konumları belirlendikten sonra, Fife ucundaki ilk görev, en kuzeydeki iskelelerin yerini, yüksek sudan 10 ila 20 fit (3,0 ila 6,1 m) yüksekliğe kadar yükselen bir suni kaya ana kayasını düzlemektir. yüksek su üzerinde 7 fit (2,1 m) yüksekliğe kadar. North Queensferry'deki güney iskeleleri, denize doğru eğimli kayaların üzerine oturtulmuştur ve alan , patlayıcı yükler ve kayayı patlatmak için elmas delme delikleriyle hazırlanmıştır .

Güney Queensferry

eğik keson
Güney Queensferry kesonlarını batırma şekli

Dört Güney Queensferry kesonunun tamamı pnömatik yöntemle batırıldı ve yükseklik farklılıkları dışında tasarım olarak aynıydı. Bir T dalgakıran bir keson her köşesine iliştirilmiş izin vermek için, Güney Queensferry iskelelerde sahasında inşa edilmiş şekilli ve başlattığı dubalar iskeleye bağlandı ve yükselip gelgit ile düşmeye izin verdi. Kesonların altındaki kazılar genellikle sadece yüksek gelgitte, keson kaldırma kuvvetiyle desteklendiğinde gerçekleştirildi ve daha sonra gelgit düştüğünde kesonun batmasına izin vermek için hava basıncı düşürüldü ve kazma yeniden başlayacaktı.

Kuzey-batı kesonu Aralık 1884'te yerine çekildi, ancak 1885 Yılbaşında olağanüstü düşük bir gelgit, kesonun nehir yatağının çamuruna batmasına ve hafif bir eğim almasına neden oldu. Gelgit yükseldiğinde, alt kenardan taşarak kesonu suyla doldurdu ve gelgit düştüğünde ancak su kesondan boşalmadığında, üst ağırlığı daha fazla eğilmesine neden oldu. Kesonun kenarını su seviyesinin üzerine çıkarmak için plakalar dalgıçlar tarafından vidalandı ve su dışarı pompalanırken keson ahşap desteklerle güçlendirildi, ancak pompalama çok hızlı gerçekleşti ve su basıncı 25 ila 30 fit arasında bir delik açtı ( 7.6 ve 9.1 m) uzunluğunda. Onu güçlendirmek için kesonun içine büyük kerestelerden bir "varil" yapılmasına karar verildi ve kesonun dışarı pompalanıp serbest kazılabilmesi için on ay geçmesi gerekiyordu. Keson, 19 Ekim 1885'te yeniden yüzdürüldü ve daha sonra uygun modifikasyonlarla yerine taşındı ve battı.

Yaklaşma viyadükleri

Kuzey ve güneydeki yaklaşma viyadükleri, yüksek su seviyesinden 130 fit 6 inç (39.78 m) yükseklikte taşınmak zorundaydı ve bunların daha düşük bir seviyede inşa edilmesine ve ardından inşaatı ile paralel olarak yükseltilmesine karar verildi. duvar iskeleleri. İki viyadük, her biri 168 fit (51 m) uzunluğunda ve 200 tonun biraz üzerinde (200 uzun ton; 220 kısa ton) ağırlığında on beş açıklığa sahiptir. Her bir açıklık çifti arasında bir genleşme derzi ile sürekli bir kiriş yapmak için iki açıklık birbirine bağlanır . Viyadüklerin altındaki tepenin eğimi nedeniyle kirişler farklı yüksekliklerde monte edilmiş ve ancak aynı seviyeye geldiklerinde birleştirilmiştir. Kaldırma, büyük hidrolik pistonlar kullanılarak yapıldı ve her dört günde bir yaklaşık 3 fit 6 inç (1.07 m) artışlarla gerçekleşti.

Konsolları inşa etmek

Boru şeklindeki elemanlar, Güney Queensferry'deki tepenin yukarısındaki 2 No'lu atölyede inşa edildi. Plakaları istenen şekle getirmek için önce bir gaz fırınında ısıtıldılar ve ardından doğru eğriye bastırıldılar. Kavisli plakalar daha sonra bir mandrel üzerine monte edildi ve tek tek işaretlenmeden ve yapıya eklenecek doğru yere taşınmadan önce perçinler için delikler açıldı. Kafes elemanları ve diğer parçalar da vinçler ve yüksek verimli hidrolik perçinler kullanılarak South Queensferry'de monte edildi.

Açılış

Köprü Aralık 1889'da tamamlandı ve tamamlanan köprünün yük testi 21 Ocak 1890'da yapıldı. Her biri üç ağır lokomotiften oluşan ve toplam 1.880 ton ağırlığında kömür yüklü 50 vagondan oluşan iki tren yavaş yavaş Güney'den sürüldü. Queensferry, kuzey konsolun ortasına, köprünün sapmasını ölçmek için sık sık duruyor. Bu, köprünün tasarım yükünün iki katından fazlasını temsil ediyordu: yük altındaki sehim beklendiği gibiydi. Birkaç gün önce, Inchgarvie'de bugüne kadar kaydedilen en yüksek rüzgar basıncını üreten şiddetli bir fırtına vardı ve konsolların sapması 25 mm'den (1 inç) daha azdı. İlk tam geçiş, ilgili demiryolu şirketlerinin başkanlarını taşıyan iki vagondan oluşan bir trenin birkaç geçiş yaptığı 24 Şubat'ta gerçekleşti. Köprü, 4 Mart 1890'da Rothesay Dükü, daha sonra Kral VII . Resmi açılışın anahtarı, köprüde bir plaketle anılan Edinburgh gümüşçü John Finlayson Bain tarafından yapıldı. Açıldığında , Kanada'daki Quebec Köprüsü'nün tamamlandığı 1919 yılına kadar dünyanın en uzun tek konsol köprüsüne sahipti . 1.709 fit (521 m) açıklığı ile dünyanın en uzun ikinci tek konsol açıklığı olmaya devam ediyor.

Köprüden en iyi şekilde yararlanmak için, ana hat güzergahlarını köprüye getiren birkaç yeni demiryolu bağlantısı inşa edildi. Bu hatların bazılarının inşaatı ancak 2 Haziran 1890'da tamamlandı ve bu tarihe kadar köprü üzerinde tam bir ekspres tren hizmetinin uygulanmasını geciktirdi. O zaman bile, yeni, daha yoğun tren hizmetinin bölümlerinin yeniden düzenlenmesiyle Edinburgh Waverley istasyonunda önemli bir tıkanıklık vardı.

Kazalar ve ölümler

Zirvede, köprünün yapımında yaklaşık 4.600 işçi istihdam edildi. Wilhelm Westhofen 1890'da 57 kişinin hayatını kaybettiğini kaydetti. 2005 yılında, Forth Bridge Memorial Komitesi, kaybedilenler için bir anıt dikmek için kuruldu ve yerel tarihçilerden oluşan bir ekip, tüm ölenlerin isimlerini vermek için yola çıktı. 2009 itibariyle, köprünün inşası ve hemen ardından 73 ölüm gerçekleşti. 57 ölüm rakamına, köprüye yanaşırken o kısımların taşeron tarafından tamamlanması nedeniyle çalışırken ölenler ile Hasta ve Kaza Kulübü durduktan sonra ölenlerin hariç tutulduğu düşünülüyor. Kaydedilen 73 ölümden 38'i düşme, 9'u ezilme, 9'u boğulma, 8'i düşen bir cismin çarpması, 3'ü iki tekerlekli bir yangında , 1'i keson hastalığı sonucu meydana geldi ve beş ölümün nedeni ise Bilinmeyen.

Hasta ve Kaza Kulübü 1883'te kuruldu ve tüm müteahhitlerin çalışanları için üyelik zorunluydu. Erkeklere ve bazen ailelerine tıbbi tedavi sağlar ve çalışamazlarsa onlara ödeme yapardı. Kulüp ayrıca cenaze törenlerini belirli sınırlar içinde ödedi ve öldürülen erkeklerin dullarına veya kalıcı olarak sakat kalanların eşlerine hibe sağlayacaktı. Çalışma alanlarının altına yerleştirilen kayıklarla 8 kişi boğulmaktan kurtarıldı.

Daha sonra tarih

Kuzeye doğru yarış

Forth Köprüsü'nün açılmasından önce, Londra'dan Aberdeen'e demiryolu yolculuğu, Euston'dan Londra ve Kuzey Batı Demiryolu ve Kaledonya Demiryolu'nu bir batı sahil rotasında kullanarak yaklaşık 13 saat sürdü . Yarışma boyunca açıldı ile doğu kıyısı güzergahı gelen Great Northern , Kuzey Doğu ve Kuzey Britanya demiryolları ve başlayarak King Cross , gayri resmi yarış gecede pistlerinde 8½ hakkında saate yolculuk süresini azaltarak, iki konsorsiyum arasında gerçekleşti. Bu, 1895'te " Kuzey Yarışı " hakkında sansasyonel günlük basın raporlarıyla doruğa ulaştı . Yarış ateşi düştüğünde yolculuk süreleri yaklaşık 10½ saat oldu.

Dünya Savaşları

Baskın sırasında çekildiği iddia edilen bir Alman fotoğrafı

In Birinci Dünya Savaşı İngiliz denizciler kendi kalkış ya da tabana döner zaman aşımına olur Rosyth onlar köprünün altından geçerdi zaman sorarak. İkinci Dünya Savaşı'nda İngiltere'ye ilk Alman hava saldırısı , savaşın altı haftasında, 16 Ekim 1939'da Forth Bridge üzerinde gerçekleşti. "Forth Bridge Raid" olarak bilinmesine rağmen, köprü hedef değildi ve hasar görmedi. Toplamda , 460 mil (400 nmi; 740 km) uzaklıktaki Sylt adasındaki Westerland'dan iki keşif Heinkel He 111 liderliğindeki 12 Alman Junkers Ju 88 bombardıman uçağı, üçerli dört dalga halinde İskoç kıyılarına ulaştı. Saldırının hedefi , köprüye yakın Forth'taki Rosyth deniz üssünden gemicilik yapmaktı . Almanlar , Kraliyet Donanması'nın en büyük ana gemisi olan HMS  Hood'u bulmayı umuyorlardı . Luftwaffe angajman kuralları, harekatı tersanede değil, sudaki hedeflerle sınırlandırdı. HMS  Repulse Rosyth'te olmasına rağmen , saldırı Edinburgh ve Southampton kruvazörleri , Furious gemisi ve Jervis destroyeri üzerinde yoğunlaştı . Muhrip Mohawk ve kruvazörler, Southampton ve Edinburgh hasar gördü. On altı Kraliyet Donanması mürettebatı öldü ve 44 kişi yaralandı, ancak bu bilgi o sırada kamuya açıklanmadı.

Spitfires dan 603 "City of Edinburgh" Filo RAF akıncıları yakalanan ve ilk Alman uçakları aşağı saldırı atış sırasında savaşta Britanya'da içti. Doğu Lothian sahilindeki Port Seton açıklarında bir bombardıman uçağı ve Fife sahilinde Crail açıklarında bir bombardıman uçağı düştü . Savaştan sonra, baskın sırasında meydana gelen hasar sonucu Hollanda'ya üçüncü bir bombardıman uçağının düştüğü öğrenildi. Ayın ilerleyen saatlerinde, bir keşif Heinkel 111 , Doğu Lothian'da Humbie yakınlarında düştü ve bu düşen uçağın fotoğrafları, 16 Ekim baskınını göstermek için yanlış bir şekilde kullanıldı ve hala kullanılıyor, böylece üçüncü bir uçağın düşürülüp düşürülmediği konusunda kafa karışıklığı yarattı . . Port Seton'daki bombardıman mürettebatının üyeleri kurtarıldı ve savaş esiri yapıldı. Crail'in enkazından iki ceset çıkarıldı ve kurşuna dizilmiş bir askeri cenaze töreninin ardından , Edinburgh'daki Portobello mezarlığına defnedildi. Silahşörün cesedi hiçbir zaman bulunamadı. Baskından sonra GPO Film Birimi tarafından yapılan bir savaş zamanı propaganda filmi olan Squadron 992 , onu yeniden yarattı ve asıl hedefin köprü olduğu izlenimini verdi.

Mülkiyet

Kuzey İngiliz Demiryolu (mavi) Forth Bridge Demiryolu (kırmızı) ve komşu hatlarını gösteren bir 1913 Demiryolu Takas Merkezi Kavşağı Şeması

Köprünün açılmasından önce, Kuzey İngiliz Demiryolunun (NBR), Firth of Forth'un her iki tarafında, trenlerin en azından Alloa kadar batıya doğru koşmak ve rakip bir şirketin hatlarını kullanmak dışında geçemeyeceği hatlar vardı. Edinburgh ve Fife arasındaki tek alternatif rota, 1867'de NBR tarafından satın alınan Queensferry'deki feribotu içeriyordu. Buna göre, NBR, onlara Kaledonya Demiryolundan bağımsız doğrudan bir bağlantı sağlayacak olan Forth Bridge projesine sponsor oldu . 1881'de York'ta bir konferans, NBR'nin maliyetin %35'ine katkıda bulunduğu Forth Bridge Demiryolu Komitesi'ni kurdu. Kalan para, Londra'dan NBR rayları üzerinden tren işleten üç İngiliz demiryollarından geldi. Midland Demiryolu at NBR bağlı Carlisle ve rota ait olan Londra St Pancras ,% 30 katkı ve% 17,5 her birinden eşit geldi North Eastern Railway ve Büyük Kuzey Demiryolu aralarında arasındaki rotayı sahibi olduğu Berwick-upon-Tweed ve London King's Cross , Doncaster aracılığıyla . Bu kurum köprünün inşasını ve bakımını üstlendi.

1882'de NBR'ye hiçbir zaman kullanmadığı köprüyü satın alma yetkisi verildi. Zamanında 1923 Gruplama , köprü hala ortaklaşa aynı dört demiryolları tarafından sahip olunan ve bu nedenle ortaklaşa bu şirketlerin halefleri, ait oldu Londra Midland ve İskoç Demiryolu (% 30) ve Londra ve Kuzey Doğu Demiryolu ( %70). Forth Bridge Demiryolu Şirketi, 1947 tarihli Ulaştırma Yasası'nda kamulaştırılacak organlardan biri olarak seçildi ve böylece 1 Ocak 1948'de İngiliz Demiryollarının bir parçası oldu . Yasa uyarınca, Forth Bridge hissedarları her £ için 109 £ İngiliz Taşımacılık hissesi alacaktı. 100 Forth Bridge Tahvil stoğu; ve £ 104 17'nin s  6 d Forth Köprüsü Olağan stokunun her 100 £ İngiliz Ulaştırma stokunun.

Nisan 2017 itibariyle, köprü ve ilgili demiryolu altyapısı Network Rail Infrastructure Limited'e aittir .

Operasyon

Dalmeny İstasyonu'ndan köprüye yaklaşım
ScotRail Class 158'den görüldüğü gibi Forth Bridge'in içi

Trafik

Köprü, yüksek hızlı trenler ve dizel çoklu üniteler için saatte 50 mil (80 km/s) , sıradan yolcu trenleri için saatte 40 mil (64 km/s) ve saatte 30 mil (48 km/s) hız sınırına sahiptir. h) yük trenleri için. Yol durumu kodu RA8 olmakla belirli bir boyutun üzerindeki yük trenlerinin köprüde birbirlerine geçmemelidir. 2006'da günde 190-200 tren köprüden geçti.

Bakım onarım

"İleri Köprüyü Boyamak", köprünün tarihinde bir zamanlar yeniden boyamanın gerekli olduğu ve önceki yeniden boyamanın tamamlanmasından hemen sonra başlatıldığı yanlış inancına dayanan, hiç bitmeyen bir görev için konuşma dilinde bir ifadedir. Yıpranmış alanlara daha fazla dikkat edildiğinden böyle bir uygulama hiçbir zaman olmadı, ancak kalıcı bir bakım ekibi vardı. 2011 yılında köprü, 25 yıl dayanacak şekilde tasarlanmış yeni bir kaplamayla kaplandı ve boyacıların bakım ekibinin düzenli bir parçası olmasına son verdi. Balfour Beatty İnşaat'tan Colin Hardie'nin şöyle dediği bildirildi:

Köprü tarihinde ilk kez köprüde boyacıya gerek kalmayacak. İş bitmiş ...

—  Colin Hardie, BBC News makalesi, 5 Eylül 2011

restorasyon

1991'de projektör aydınlatması kuruldu ve yol 1992 ile 1995 arasında yenilendi. Köprünün bakımı yılda 1 milyon £ British Rail'e mal oluyordu ve paradan tasarruf etmek için boyama programının kesintiye uğrayacağını açıkladılar ve ertesi yıl, özelleştirme üzerine, Railtrack devraldı. 1998'de 40 milyon sterlinlik bir iş paketi başladı ve 2002'de köprünün sorumluluğu Network Rail'e geçti .

Balfour Beatty'ye verilen 130 milyon sterlinlik bir sözleşmeyle, tarihinde ilk kez köprüyü tamamen yeniden boyamak için 2002 yılında çalışmalara başlandı . Köprüde herhangi bir zamanda 4.000 tona (3.900 uzun ton; 4.400 kısa ton) kadar iskele vardı ve yapı üzerindeki ek rüzgar yükünü analiz etmek için bilgisayar modellemesi kullanıldı. Köprü, boyanın uygulanması için uygun koşulları sağlamak üzere iklim kontrollü bir membran içine alındı. Önceki tüm boya katmanları, saatte 200 mil (320 km/s) hıza kadar ateşlenen bakır cürufu kullanılarak çıkarıldı , çeliği açığa çıkardı ve onarımların yapılmasına izin verdi. Leigh Paints tarafından köprü için özel olarak geliştirilen boya, Kuzey Denizi petrol endüstrisinde kullanılandan türetilen üç kattan oluşan bir sistemden oluşuyordu; yapının 255.000 metrekaresine (2.740.000 fit kare) toplam 240.000 litre (53.000 imp gal; 63.000 ABD galonu) uygulandı ve en az 20 yıl boyunca yeniden boyanması beklenmiyor. Son kat süresiz olarak yeniden uygulanabilir, bu da gelecekteki bakım çalışmalarını en aza indirir.

2007 yılında bakım çalışmaları yapılan Forth Bridge'in panoramik görünümü

JE Jacobs, Grant Thornton ve Faber Maunsell tarafından 2007 yılında hazırlanan ve ikinci bir karayolu geçişi için alternatif seçeneklerin gözden geçirildiği bir raporda , "Network Rail, köprünün ömrünün 100 yıldan fazla olduğunu tahmin etmiştir. Ancak, bu, [ sic ] NR'nin her yıl yürütülen köprü için teftiş ve yenileme işleri programına bağlıdır".

Kültürde

Forth Bridge'den orijinal perçin

Medyada

İleri Köprü televizyon programlarında ve filmlerde yer aldı. Bunlara Devam Etme , Alfred Hitchcock'un 1935 tarihli filmi The 39 Steps ve 1959'daki yeniden çevrimi de dahildir . AG Barr , köprüyü, "Iskoçya'da, kirişlerden üretilmiştir " sloganıyla meşrubat Irn-Bru'nun reklamını yapan posterlerde kullandı . 2005'te BBC , Comic Relief için Köprü'yü kırmızıyla aydınlattı . Yine 2005'te Channel 4 belgeseli Jump Britain , Fransız bir serbest koşucu olan Sébastien Foucan'ı , köprünün en yüksek noktalarından birinde koşum takımı olmadan sürünürken gösterdi . İngiltere televizyon dizisi İngiltere'nin En Büyük Köprüleri'nin ilk bölümü Forth Bridge'i içeriyordu ve 12 Ocak 2017'de Spike UK'de yayınlandı .

genel kültürde

Forth Bridge'in konumu, diğer kültürel formlarda öne çıktığını gördü. Milenyum kutlamalarının hazırlık aşamasında , 1998'de Royal Bank of Scotland tarafından desteklenen bir geri sayım saati Köprü'nün tepesine takılmıştı. Iain Banks , esas olarak köprünün kurgusal bir versiyonunda geçen The Bridge romanını yazdı. "Şehir" (Edinburgh) ve "Krallık" ( Fife ) arasında bağlantı kurar . In Alan Turing'in hakkında 'nın en ünlü kağıt yapay zeka , zorluklardan biri muhayyel konusuna koymak Turing testi olan 'Bana Forth Köprüsü konusunda bir sone yazınız.' Turing'in makalesindeki denek, "Beni bu konuda yok sayın. Asla şiir yazamadım." Köprü, Edinburgh merkezli geliştirici Rockstar North'un Grand Theft Auto: San Andreas adlı video oyununa dahil edilmiştir . Kincaid Köprüsü olarak yeniden adlandırıldı, kurgusal San Fierro şehrinin ana demiryolu köprüsü olarak hizmet ediyor ve sanal bir Forth Road Bridge'in yanında görünüyor.

D'Arcy Thompson , Forth Bridge'in yapısal formuyla karşılaştırırken bir bizon iskeleti figürü kullandı .

Matematiksel biyolog D'Arcy Thompson , 1917 tarihli On Growth and Form adlı kitabında , Forth Bridge'in yapısal biçimini bir öküzün konsollu iskeletiyle , ayakları bacaklara, konsolları ise vertebral kolona benzetiyor :

Forth Bridge gibi tipik bir konsol köprüde belirli bir basitleştirme yapılır. Bu durumda, her bir payanda, kısa bir bağlantı kirişi ile diğerine bağlı, ancak bir konsoldan diğerine hiçbir ağırlık iletilmeyecek şekilde eklemlenmiş kendi çift kollu konsolunu taşır. Short köprüdür kesik , at veya öküz, köprünün iki iskele, o ön-bacaklar ve arka-bacaklar demek olduğu açıktır ..., ayrı bölümler halinde birbirlerinden bağımsız olarak elde (İleri Köprü'de olduğu gibi) ayrı ve bağımsız yükler taşımazlar, ancak tüm sistem sürekli bir yapı oluşturur.

Miras olarak

Network Rail, köprüye, Kuzey Queensferry tarafında bir görüntüleme platformu veya Güney Queensferry tarafında bir köprü tırmanma deneyimi içerecek bir ziyaretçi merkezi eklemeyi planlıyor. Aralık 2014'te Arup'un proje için tasarım sözleşmesini kazandığı açıklandı. UNESCO , 5 Temmuz 2015'te köprüyü "demiryollarının uzun mesafeli kara yolculuğuna hükmetmeye başladığı dönemde köprü tasarımı ve yapımında olağanüstü ve etkileyici bir kilometre taşı" olarak tanıyarak Dünya Mirası Alanı olarak kaydetti. İskoçya'da yazılacak altıncı Dünya Mirası Alanıdır. 2016 yılında VisitScotland tarafından yapılan bir ankette, Stirling Kalesi , Kaledonya Kanalı , Scott Anıtı , Bell Rock Deniz Feneri ve Melrose Manastırı'ndan gelen rekabeti geride bırakarak Forth Köprüsü "İskoçya'nın en büyük insan yapımı harikası" olarak oylandı .

Forth Bridge, Kraliyet Darphanesi tarafından çıkarılan 2004 yılındaki bir poundluk madeni para üzerinde temsili olarak yer aldı . Köprü ayrıca , İskoçya'daki farklı köprüleri İskoç mühendisliği örnekleri olarak gösteren İskoçya Bankası tarafından yayınlanan 2007 serisi de dahil olmak üzere banknotlarda yer aldı ve 20 sterlinlik banknot Forth Bridge'i içeriyor. 2014 yılında Clydesdale Bank , İngiltere'nin ikinci polimer banknotunun , Sir William Arrol ve Forth Bridge'in yer aldığı 5 sterlinlik bir banknotun piyasaya sürüldüğünü duyurdu (ilk polimer banknot 2000 yılında Northern Bank tarafından yayınlandı ). Köprünün açılışının 125. yıldönümünü ve UNESCO Dünya Mirası Alanı olmaya adaylığını anmak için 2015 yılında tanıtıldı.

"Forth Bridge", hükümete 2021'de Edinburgh Dükü Prens Philip'in ölümünü duyurmak için bir şifre olarak kullanıldı .

Ayrıca bakınız

Referanslar

alıntılar

bibliyografya

daha fazla okuma

Dış bağlantılar