Гальтонский мост: Чугунный мост Томаса Телфорда в Бирмингеме

Введение

Чугунный мост в Вест-Мидлендсе, Англия

Мост Гальтон — это чугунный мост в Сметвике, недалеко от Бирмингема, в Вест-Мидлендсе, Англия. Открытый в 1829 году как автомобильный мост, он стал пешеходным с 1970-х годов. Он был построен Томасом Телфордом для переброски дороги через новую главную линию Бирмингемского канала, проложенную в глубоком выемке. Мост возвышается над каналом на 21 метр (70 футов), что, по слухам, делало его самым высоким однопролётным арочным мостом в мире на момент постройки, его ширина составляет 8 метров (26 футов), а длина — 46 метров (150 футов). Железные элементы были изготовлены на расположенных поблизости Horseley Ironworks и собраны на каменных опорах. Конструкция включает в себя декоративные фонарные столбы и Х-образные распорки в пролётах арок. В 1840-х годах от одной из опор был построен железнодорожный мост с парапетом, гармонирующим с оригинальным. Мост Гальтон использовался для движения транспорта более 140 лет, пока в 1970-х годах его не обошла новая дорога, названная Телфорд-Уэй, и теперь по нему ходят только пешеходы и велосипедисты. Мост является одним из шести, построенных Телфордом, имеющих общие конструктивные особенности, и единственным, сохранившимся в первозданном виде. В 1980-х годах он был подвергнут незначительному ремонту, после чего был перекрашен из первоначального чёрного цвета в цветовую схему, призванную подчеркнуть его архитектурные достоинства. Он находится под управлением Canal and River Trust и дал название ближайшей железнодорожной станции Сметвик-Гальтон-Бридж. Это памятник архитектуры I категории.

Предыстория

Первоначальный Бирмингемский канал был построен в конце 1760-х годов по извилистому маршруту, соединяющему Бирмингем с Вулвергемптоном через угольные месторождения Блэк-Кантри в современном Западном Мидлендсе. Одним из главных препятствий на пути был участок возвышенности в Сметвике, примерно к северо-западу от Бирмингема. Инженеры первоначально планировали проложить туннель, но обнаружили, что грунтовые условия не подходят для этого. Таким образом, канал был проведён над холмом посредством системы шлюзов. К 1820-м годам интенсивность судоходства по каналу значительно возросла, и его узкость вызывала заторы. Вершина канала в Сметвике была короткой и ограничивалась шлюзами с обеих сторон; в результате, у концов шлюзов часто образовывались длинные очереди судов, и между экипажами нередко возникали драки. Вопрос об улучшении канала обсуждался годами, однако непосредственным стимулом для инвестиций стало предложение о строительстве железной дороги, соединяющей Бирмингем с Ливерпулем через Вулвергемптон. Владельцы канала консультировались с Томасом Телфордом, самым выдающимся канальным инженером того времени, и он разработал новый, более прямой маршрут (известный как Новая Главная линия, а первоначальный канал стал Старой Главной линией), который значительно сократил длину канала. Этот проект включал в себя разработку искусственной долины через возвышенность в Сметвике. Мост был назван в честь Сэмюэля Терциуса Гальтона, местного предпринимателя и крупного инвестора в Бирмингемскую канальную компанию. Строительство прервало три местные дороги, две из которых были заменены традиционными каменными мостами, а Роубэк-Лейн должен был пересекать выемку в её самой широкой и глубокой точке. Как и все мосты на новом маршруте, он должен был перекрывать канал, не затрудняя судоходство и не мешая движению по буксирным дорожкам. Поэтому Телфорд посчитал необходимым использовать более лёгкую конструкцию. Телфорд был пионером в использовании чугуна и прославился своими мостами и акведуками, построенными из этого материала, который, как он обнаружил, позволял создавать более широкие пролёты, чем это было возможно при использовании кирпича или камня. Чугун хрупок на растяжение, но прочен на сжатие; при строительстве мостов его обычно использовали в арочной форме. Первый в мире железный мост был открыт в Шропшире за пятьдесят лет до Гальтонского моста. Инженеры, включая Телфорда, провели остаток XVIII века и большую часть XIX века, совершенствуя методы строительства.

The original Birmingham Canal was built from the late 1760s along a meandering route, connecting Birmingham to Wolverhampton via the Black Country coalfields in the modern day West Midlands. One of the major obstacles on the route was a patch of high ground at Smethwick, roughly north west of Birmingham. The engineers had originally planned to tunnel through, but discovered that the ground conditions were not suitable. Thus, the canal was carried over the hill by a flight of locks. By the 1820s canal traffic had grown enormously and its narrowness was causing congestion. The summit at Smethwick was short and bordered by locks at each end; as a result, it was common for long queues of boats to form at either end and fights often broke out among boat crews. Improvements had been mooted for years, though the immediate catalyst for investment was a proposal for a railway connecting Birmingham to Liverpool via Wolverhampton. The canal proprietors consulted Thomas Telford, the most eminent canal engineer of the day, and he designed a new, straighter route (known as the New Main Line, the original canal becoming the Old Main Line) which significantly reduced the length of the canal. This scheme involved the excavation of an artificial valley through the high ground in Smethwick. The bridge was named after Samuel Tertius Galton, a local businessman and major investor in the Birmingham Canal Company. Three local roads were severed by the work, two of which were replaced with traditional masonry bridges, but Roebuck Lane was to cross the cutting at its widest and deepest point. Like all the bridges on the new route, it needed to span the canal without obstructing the waterway or the towpaths. Hence, Telford considered a lighter structure was necessary. Telford was a pioneer in the use of cast iron and became famed for his bridges and aqueducts using the material, which he discovered could be used to create wider spans than had previously been possible using brick or stone. Cast iron is brittle under tension but strong under compression; in bridge construction, it tended to be used in arch form. The world's first iron bridge opened in Shropshire fifty years before the Galton Bridge. Engineers including Telford spent the rest of the 18th century and much of the 19th refining the construction methods.

Дизайн

Мост представляет собой однопролётную конструкцию длиной 45,72 м, шириной 7,92 м и высотой 21,34 м над каналом. Он состоит из шести чугунных рёбер, каждое из которых собрано из семи сегментов, соединённых болтами. Мост опирается на высокие кирпичные опоры, встроенные в склоны долины. Настил поддерживается X-образными крестовинами в пролётах. Телфорд добавил декоративный парапет и фонарные столбы, также из чугуна. При строительстве мост считался самым длинным мостом через канал и самым высоким однопролётным арочным мостом в мире; Телфорд писал в своих мемуарах: "На месте самых глубоких земляных работ воздвигнут крупнейший каналный мост в мире; он сделан из железа". Все чугунные детали были отлиты на заводе Horseley Ironworks у канала в соседнем Типтоне. В своих мемуарах, опубликованных посмертно, Телфорд описал мост Гальтон как "необычайный пролёт". Он объяснил, что его решение построить такой высокий мост из чугуна, который в то время был относительно новым материалом, было продиктовано соображениями "безопасности, в сочетании с экономичностью". Для строительства каменного моста, достаточно высокого, чтобы достичь верха откосов выемки, потребовались бы массивные опоры, которые могли быть подвержены насыщению водой и выпучиванию каменной кладки во время сильных дождей, в то время как чугунный пролёт был легче и требовал меньших опор. Телфорд писал, что "количество каменной кладки невелико и создает ощущение легкости, которое приятно удивляет каждого зрителя". Мост Гальтон – последний из серии из шести чугунных арочных мостов, построенных Телфордом по схожему проекту. Первым был мост Бонар в Шотландском нагорье, построенный в 1810 году, который послужил прототипом. Другие мосты включают мост Майт в Тьюксбери, построенный за три года до моста Гальтон, и мост Холт-Флит в Вустершире, завершенный в 1828 году. Мост Гальтон – единственный из шести, сохранившийся без последующих изменений; мост Бонар был разрушен наводнением, а мосты Майт и Холт-Флит были усилены современными материалами в XX веке. К другим мостам относятся мост Крейгеллахи (1814 год) на северо-востоке Шотландии и мост Ватерлоо (1816 год) в Бетс-и-Коуде, Северный Уэльс, оба также были усилены в XX веке. Изначально с моста Гальтон открывались прекрасные виды на долину с обеих сторон, но сейчас они заслонены. Мост зажат между Смитуикским железнодорожным мостом, построенным в 1860-х годах, с западной (Вулвергемптонской) стороны, и частичным заполнением выемки, где дорожная схема 1970-х годов пересекает канал с восточной (Бирмингемской) стороны.

The bridge is a single span of 45.72 m, 7.92 m wide and 21.34 m above the canal. It consists of six cast iron ribs, each made of seven segments, bolted together. The bridge is supported by tall brick abutments built into the valley sides. The deck plate is supported by X shaped bracing in the spandrels. Telford added a decorative parapet and lamp posts, also in cast iron. When built, it was believed to be the longest bridge over a canal and the highest single span arch bridge in the world; Telford wrote in his memoirs "At the place of greatest excavation is erected the largest canal bridge in the world; it is made of iron." All the ironwork was cast by Horseley Ironworks at its canal side factory in nearby Tipton. In his memoirs, published posthumously, Telford described the Galton Bridge as an "extraordinary span". He explained that his decision to build such a high bridge and to build it in cast iron, then still a novel material, was one of "safety, combined with economy". A masonry bridge tall enough to reach the top of the banks of the cutting would require substantial abutments which risked the stonework becoming waterlogged and bulging during heavy rain, whereas an iron span was lighter and required smaller abutments. Telford wrote that "the proportion of masonry is small, and produces variety by its appearance of lightness, which agreeably strikes every spectator." The Galton Bridge is the last of a series of six cast iron arch bridges built by Telford to a similar design. The first was at Bonar Bridge in the Scottish Highlands, built in 1810, which became the prototype. Others include the Mythe Bridge at Tewkesbury, built three years before the Galton Bridge, and the Holt Fleet Bridge in Worcestershire, completed in 1828. The Galton Bridge is the only one of the six surviving without later modification; Bonar Bridge was washed away in a flood and Mythe and Holt Fleet bridges were both strengthened with modern materials in the 20th century. The others are Craigellachie Bridge (1814) in north eastern Scotland, and Waterloo Bridge (1816) in Betws y Coed, North Wales, both also strengthened in the 20th century. The Galton Bridge originally held commanding views of the valley on either side, but these are now obstructed. The bridge is hemmed in between the Smethwick Station Bridge, a railway bridge built in the 1860s, on the west (Wolverhampton) side, and a partial infill of the cutting where a 1970s road scheme crosses the canal on the east (Birmingham) side.

История

Строительные работы на выемке начались в 1827 году. Выемка и мост были открыты в декабре 1829 года. Мост выдерживал всё более тяжелый транспорт почти 150 лет, до 1970-х годов, когда Роубэк-Лейн (дорога, пересекающая мост Гальтон и соседний мост Саммит) была объезжена в рамках проекта по улучшению дорожной сети. Была построена гораздо более широкая дорога (A4252), и мост Гальтон был закрыт для движения транспорта, но продолжает использоваться пешеходами и велосипедистами. Вместо строительства нового моста инженеры 1970-х годов частично засыпали выемку и построили бетонный туннель для канала, ширина которого была уменьшена. Новая дорога, проходящая параллельно мосту Гальтон, получила название Телфорд-Уэй, а туннель канала – Гальтон-Туннель. Район вокруг моста иногда называют долиной Гальтона. Конструкция дала название ближайшей железнодорожной станции Сметвик-Гальтон-Бридж. В 1987 году мост подвергся незначительному структурному ремонту и был перекрашен, чтобы подчеркнуть его архитектурные особенности; ранее он всегда был окрашен в черный цвет. Инспекция, проведенная в 2000-х годах с использованием веревок для доступа к нижней части, показала, что мост находится в отличном состоянии и что краска, нанесенная в 1980-х годах, хорошо сохранилась. Ответственность за мост несет организация Canal and River Trust (ранее British Waterways). Он имеет статус памятника архитектуры I степени – высшей из трех категорий – с 1971 года. Статус памятника архитектуры обеспечивает юридическую защиту от сноса или изменения. В описание памятника архитектуры явно включена примыкающая пролетная конструкция над железной дорогой.