Maidenhead järnvägsbron

Maidenhead Railway Bridge
Maidenhead Railway Bridge före elektrifiering
Koordinater
Bär	Great Western Railway
Går över	Themsen
Plats	Maidenhead
Arvsstatus	Betyg jag listade
Egenskaper
Design	Båge
Material	Tegel
Höjd	32 fot 2 tum (9,80 m)
Längsta spann	Varje spännvidd 128 fot 0 tum (39,01 m)
Antal spann	2
Klart nedan	(?)
Historia
Designer	Isambard Kingdom Brunel
Öppnad	1 juli 1839 ( 1839-07-01 )
Plats

Maidenhead Railway Bridge avbildad av JMW Turner i en målning från 1844

Maidenhead Railway Bridge , även känd som Maidenhead Viaduct och The Sounding Arch , bär Great Western Main Line (GWML) över Themsen mellan Maidenhead , Berkshire och Taplow , Buckinghamshire , England. Det är en enda struktur av två höga breda bågar i rött tegel som är stöttade av två mindre valv över land. Den korsar floden på Maidenhead-Bray Reach som är mellan Boulter's Lock och Bray Lock och är nästan centralt rotad i nedströms slutet av en mycket liten ö .

Maidenhead-bron designades av Great Western Railway Companys ingenjör, den kända mekanik- och civilingenjören Isambard Kingdom Brunel , och den färdigställdes 1838, men togs inte i bruk förrän den 1 juli 1839. Medan den byggdes byggdes den innovativa låg- höjningsbågar av strukturen tilldrog sig betydande kritik och kontroverser kring deras påstådda brist på stabilitet; som ett resultat lämnades centreringen för bågarna på plats tills den förstördes under en kraftig storm i slutet av 1839, men valven höll sig uppe, vilket effektivt bekräftade Brunels design. Under 1861 installerades dual-gauge-spår tvärs över strukturen, vilket gjorde det möjligt för både bredspår och standardspår att korsa den. Under det sena 1890-talet breddades bron på vardera sidan för att tillåta strukturen att bära ett arrangemang av fyra standardspår, en uppgift som övervakades av civilingenjören Sir John Fowler, som lade stor vikt vid att bevara brons original design och utseende.

Idag bildar Maidenhead Bridge en nyckelkorsning längs den östra delen av Great Western Main Line, vilket gör att tåg kan fortsätta till och från linjens ändstation i huvudstaden London Paddington station . Under 2010-talet försågs spåren över strukturen med luftledningsutrustning och tillhörande infrastruktur för att tillåta elektrisk dragkraft att använda sträckan. Maidenhead Bridge finns i Rain, Steam and Speed ​​– The Great Western Railway , målad av JMW Turner under 1844 och nu i National Gallery, London . Det är ungefärligt till mållinjen på en årlig dag med roddtävlingar , känd som Maidenhead Regatta . Themsen dragbana passerar direkt under den högra bågen (vänd uppströms), som också är känd som Sounding Arch som ett resultat av dess spektakulära eko . Under juli 2012 uppgraderades Maidenhead Railway Bridge till en klass I listad struktur i ljuset av dess historiska betydelse; än i dag är bågarna i strukturen de plattaste som någonsin har konstruerats.

Historia

Bakgrund

Under 1830-talet utvecklade den berömda mekanikern och civilingenjören Isambard Kingdom Brunel en plan för en 118 mil lång (190 km) järnväg som går på en öst–västlig linje mellan nyckelstäderna London och Bristol . Linjen, som skulle bli känd som Great Western Railway , skulle ha exceptionell uppmärksamhet för att upprätthålla antingen plan mark eller mjuka lutningar på högst 1 av 1000 genom majoriteten av sträckan. En viktig korsning av den tänkta järnvägen inträffade mellan Maidenhead , Berkshire och Taplow , Buckinghamshire , där linjen skulle korsa över Themsen ; Brunel själv åtog sig designen för denna struktur.

Byggandet av en bro över Themsen på den här platsen var tvungen att vidta åtgärder för det nödvändiga navigeringsavståndet för att inte onödigt hindra den traditionella flodsjöfarten som fanns. Men detta krav på frigång, i kombination med Brunels önskan att bibehålla en svag lutning på 1 på 1 320 för järnvägslinjerna, utgjorde en viss komplikation för brons design. Det fanns en stark avsmak för att kompromissa med den lutning som hade satts upp för hela sträckan eftersom han trodde att detta skulle negativt påverka både passagerarkomforten och tågens maxhastigheter som annars hade kunnat undvikas.

Den första planen som Brunel utarbetade för flodkorsningen hade föreställt sig byggandet av en trippelbågsviadukt på platsen, men han valde senare att förkasta detta tidiga koncept till förmån för den design som sedan byggdes och som fortfarande används idag. Enligt författaren Paul Clements hade designen som valts av Brunel varit direkt inspirerad av tidigare experiment utförda av hans far, Marc Brunel , under 1832, som Isambard då hade finansierat. Brunel använde kalkylprinciper vid utformningen av brons kritiska semi-elliptiska bågar, som stödde strukturen. I likhet med utformningen av de andra stora broarna som byggdes längs linjen, uppnådde Brunel en minskning av krafterna som verkar genom tegelverket genom antagandet av inre längsgående väggar och hålrum ; dessa tjänade till att lätta överbyggnaden ovanför valven samt att minska brons totala vikt.

Som designad bär bron järnvägen över floden på ett däck som stöds av ett par elliptiska tegelbågar som vid tidpunkten för konstruktionen var de bredaste och plattaste i världen. Varje båge har en spännvidd på 128 fot (39 meter), kombinerat med en höjning på endast 24 fot (7 meter). Bågarnas planhet hade ansetts nödvändig för att undvika att skapa en upphöjd "puckel" på bryggans däck, vilket skulle ha gått emot Brunels inkvartering av tidiga lokomotiv och hans praxis att maximera driftsekonomin genom att bygga linjer med plana eller mycket mjuka lutningar (lokalt 1 av 1 320, vilket är mindre än 0,1 procent), vilket hade fördelen av att sänka tågens driftskostnader.

Konstruktion

Den ekande 'Sounding Arch' från banken. Den avfasade original mittdelen kan ses.

Den 31 augusti 1835 antogs Great Western Railway Act av parlamentet som godkände byggandet av linjen. Arbetet med konstruktionen påbörjades under det följande året. Den bosatta ingenjören som övervakade byggnaden av Maidenhead Bridge var John Wallis Hammond, medan en William Chadwick utsågs till entreprenör för byggandet av strukturen.

Som ursprungligen byggd hade Maidenhead Bridge en längd på 235 meter och en bredd på 9,1 meter. Den var visuellt symmetrisk kring den centrala flodpiren, som grundades ovanpå en befintlig liten ö som var placerad ungefär mittströms i floden. De två huvudbågarna hade en halvelliptisk form, var och en med en spännvidd på 39 meter med en mycket låg höjd på 7,4 meter. Inflygningsviadukterna presenterade fyra översvämningsbågar med rund huvud; de korta bågarna närmast flodstranden har en spännvidd på 6,4 meter medan de sex flankeringsbågarna har en spännvidd på 8,5 meter vardera. Höjderna var identiska och hade doriska pilastrar placerade mellan bågarna vid floden och bankerna och kantade räcken genomgående, medan däcket bestod av en serie stenplattor. Tegelverket, både på höjderna och under valven, utfördes i London stock tegel .

De innovativa låghusbågarna över Themsen blev föremål för betydande kontroverser angående deras stabilitet eller påstådda brist på sådan. Under byggandet av bron lättade man på virkescentreringen som användes för att bygga valven; på den östra bågen började de tre lägsta ringarna av tegel att lägga sig och separerade från bågens kropp över en sektion på mellan 7,6 meter och 9,1 meter. Kritiker var angelägna om att hålla upp detta som ett bevis på att utformningen av bågarna var felaktig. Det konstaterades dock snart att problemet var en produkt av att murbruket inte var helt härdat, samtidigt som det visade sig värre på spännen än mitt under valven. Under juli 1838 erkände William Chadwick, entreprenören, sitt ansvar för denna händelse.

Saneringsarbeten utfördes innan centreringen återigen lättades i oktober 1838. Centreringen fick sedan sitta kvar över vintern. Författaren ET MacDermot har hävdat att, när bron närmade sig färdigställande, tvivlade styrelsen för Great Western Railway själva på att bågarna skulle kunna hålla sig uppe under tyngden av passerande tåg och utfärdade en order till Brunel, som instruerade honom att lämna träform som används för att konstruera bågarna på plats. Brunel bestämde sig dock för att sänka denna formsättning något så att den inte gav någon strukturell effekt, utan gav sken av att vara på plats och stödja bron. Senare spolades formen bort under kraftiga översvämningar, men bron blev stående utan negativa effekter; I ljuset av denna händelse accepterades slutligen bågarnas styrka och Brunels design bekräftades.

Driftliv

När bron byggdes och öppnades den 1 juli 1839 bar den ett par av Brunels 7 fot 1 ⁄ 4 tum ( 2 140 mm ) "bred" spårvidd över Themsen. Under de följande decennierna ökade trafiken till och från London enormt. Under 1861 utfördes arbete för att installera blandade spår genom hela sträckan mellan London och Bristol, vilket gjorde det möjligt för standardtrafik att korsa strukturen.

I väntan på den slutliga ombyggnaden till normalspår, som genomfördes under 1890–1892, breddades bron på vardera sidan för att bära fyra normalspår. Detta arbete utfördes under överinseende av civilingenjören Sir John Fowler , varvid bredden totalt ökades från 30 fot (9,1 m) till 57 fot 3 tum (17,45 m). Utvidgningen genomfördes sympatiskt, vilket resulterade i att den yttre formen av bron förblev nästan oförändrad, men de nya höjderna och bågarna konstruerades med rödare Cattybrook-tegel . De befintliga London-bågarna av tegelsten var också inkapslade i Cattybrook-tegel för att säkerställa enhetlighet i färg, vilket orsakade det distinkta avfasade steget mellan den ursprungliga Brunel-bågen och Fowlers tillägg. tätstaplades grundförlängningarna och täcktes med en timmergrill innan de fylldes med betong.

Under 1950 tilldelades den västra halvan av bron klass II* listning ; i april 1985 fick också den östra halvan samma noteringsnivå. Under juli 2012 uppgraderades Maidenhead Railway Bridge till klass I listad status av Department for Culture, Media and Sport efter samråd med English Heritage .

Modifieringar för Crossrail

Bron efter elektrifieringsportaler tillkom

Crossrail - utvecklingen (Elizabeth Line) såg den länge fördröjda luftelektrifieringen av Great Western-linjen mellan Paddington och Reading . I ett skede, för att tillgodose byggverksamheten i området, hade det planerats för en tillfällig byggdepå som skulle skapas omedelbart intill Maidenhead Bridge, i Guards Club Park på Berkshire-sidan av bron. Detta beslut ändrades dock senare och en sådan plats etablerades inte, även om själva bron fortfarande genomgick en viss modifiering för att senare kunna ta emot installationen av luftledningsutrustning och tillhörande infrastruktur. Den senaste Crossrail miljödeklaration: säger:

"OHLE (Overhead Line Equipment) kräver att stödstolpar grundas på brokonstruktionen. Dessa kommer att placeras så att de inte stör symmetrin hos bron. Tre uppsättningar master kommer att fixeras vid brostöden och ytterligare två uppsättningar kommer att fixeras längst ut på bron. Masterna fixeras så att de kan tas bort i framtiden utan att skada bron som den ser ut idag."

I rapporten står det också:

"Det föreslås att järnvägsbron OHLE över Maidenhead kommer att använda master med vajrar upphängda i konsoler, eftersom dessa kommer att vara visuellt lättare strukturer än portalerna som ska användas längs andra delar av sträckan. Masterna kommer dock att ha ett betydande negativt landskap påverkan: de kommer att påverka viktiga vyer längs floden och flodkorridorens karaktär; de kommer att påverka miljön för Riverside Conservation Area; och de kommer att påverka placeringen av den listade järnvägsbron och placeringen av den intilliggande klass I-listade vägen bro."

Som ett sätt att minska den visuella påverkan av elektrifiering på det historiska broområdet föreslogs möjligheten att anta tredje järnvägselektrifiering för denna del av linjen; efter en studie av detta alternativ avvisades dock all användning av tredje järnväg för detta ändamål till slut vid granskning.

Se även

• Korsningar av Themsen

externa länkar

• Newcomen Society information
• Maidenhead järnvägsbron vid Structurae