Létající oblouk - Flying arch

Dva létající oblouky na Llansamlet v Wales, navrhl Isambard Kingdom Brunel

A létající oblouk je forma obloukový most která nenese žádné svislé zatížení, ale je poskytována pouze k dodávání vnějších vodorovných sil, aby odolávala stlačování směrem dovnitř. Používají se napříč výstřižky, aby se zabránilo jejich zhroucení dovnitř.

Úkon

Konvenční oblouk nese vertikální zatížení směrem dolů na střed oblouku a převádí jej na síly dolů i ven ve spodní části oblouku. Ve většině případů je tato síla do strany obtěžující a musí se jí odolat buď silnými základy, nebo dalším nosníkem typu „bowstring“ ve formě most se svázaným obloukem.

V některých případech však původně pro železniční řízky ve volné hornině nejsou strany řezu schopny udržet si vlastní váhu a mají tendenci klouzat dovnitř. Pro udržení těchto bočních stěn mohou být poskytnuty létající oblouky. Na rozdíl od konvenčního oblouku vertikální zatížení oblouku nese užitečné zatížení, slouží pouze k vytvoření bočního tahu, který je v tomto případě užitečný pro zadržení bočních stěn.

Létající oblouky nejsou běžným řešením železničních řízků. U velkých řízků v měkké zemi je mírný sklon ve většině podmínek samonosný. V malých řízcích opěrné zdi jsou běžnějším řešením, ačkoli hrubé zdivo potřebné k jejich výstavbě se brzy stane nákladným. Létající oblouky byly často používány, jako v Llansamletu, kde bylo počáteční řezání mírných svahů později považováno za nespolehlivě stabilní a oblouky byly poté přidány jako bezpečnostní opatření.

Pozoruhodné příklady

První železniční použití konstruovaných létajících oblouků bylo v Chorley, na Bolton a Preston železnice, v roce 1841.[1] Jednalo se o sérii úzkých 25 stop dlouhých obloukovitých oblouků mezi dvěma zdmi opěrné zdi. Opěrné zdi omezovaly boční síly tak, že mohly působit pouze axiálně podél sloupů; mezi pozemskými břehy by takové úzké oblouky jinak hrozily zhroucení od sil mimo osu. V roce 2008 byly původní kamenné oblouky během prací nahrazeny ocelí, aby se snížily tratě, aby se vytvořila vůle pro elektrifikační práce.[2][3] V roce 2014 byly kamenné oblouky následně obnoveny na vrcholu nových ocelových konstrukcí.[4][5]

The Jižní Wales železnice na Llansamlet,[6] u Swansea, prochází a řezání navrhl Brunel. Po sesuvu půdy v zahajovacím roce 1850 poté Brunel navrhl čtyři 70 stopové létající oblouky, které držely řezné stěny od sebe. Pro větší stabilitu byly tyto oblouky zatěžovány vysokými hromadami měděné strusky, což je místně snadno dostupný hustý odpad.[1][7] Čtyři oblouky jsou nyní jednotlivě Uveden stupeň II.[8][9][10][11]

Západně od Swansea, 829 yardů Cockettův tunel utrpěl částečný kolaps v roce 1899, dlouho po Brunelově smrti. Nějakou dobu po rekonstrukci byl otevřen východní konec tunelu (délka se zmenšila na 788 yardů) a výsledný výkop byl podpořen dvěma cihlově postavenými létajícími oblouky.[12][13][14]

Viz také

Reference

  1. ^ A b Jones, Stephen K. (2006). Brunel v jižním Walesu. II: Komunikace a uhlí. Tempus. str. 140–142. ISBN  0-7524-3918-9.
  2. ^ „Železniční spoj se uzavírá kvůli údržbě“. BBC. 2008-07-28. Citováno 2016-03-27.
  3. ^ Stobart Rail - Chorley Flying Arches - časová prodleva - březen 2012 na Youtube
  4. ^ „Chorley flying arches: Historic railway feature to be rebuilt“. BBC novinky. Citováno 2016-03-27.
  5. ^ Železniční inženýr (02.02.2015), Chorley Flying Arches, vyvoláno 2016-03-27
  6. ^ 51 ° 39'40 ″ severní šířky 3 ° 52'41 "W / 51,66106 ° N 3,877965 ° W / 51.66106; -3.877965 (Llansamletovy oblouky), Llansamletovy oblouky
  7. ^ Isambard Brunel (2006) [1870]. The Life of Isambard Kingdom Brunel, Civil Engineer. Nonsuch Publishing. p. 136. ISBN  1-84588-031-5.CS1 maint: ref = harv (odkaz)
  8. ^ „First arch over South Wales Railway at Peniel Green, Llansamlet“. Britské budovy uvedené na seznamu.
  9. ^ „Second arch over South Wales Railway at Peniel Green, Llansamlet“. Britské budovy uvedené na seznamu.
  10. ^ „Třetí oblouk nad jižní železnicí v Peniel Green, Llansamlet“. Britské budovy uvedené na seznamu.
  11. ^ „Fourth arch over South Wales Railway at Peniel Green, Llansamlet“. Britské budovy uvedené na seznamu.
  12. ^ Jones a II, str. 153–154
  13. ^ 51 ° 38'01 ″ severní šířky 3 ° 58'01 ″ Z / 51,633655 ° N 3,966907 ° W / 51.633655; -3.966907 (Cockett tunelové oblouky), Oblouky tunelu Cockett
  14. ^ „Cockettův most a tunel poblíž teploty tání 216 a čtvrt“. RCTS.