Tėjaus geležinkelio tiltas (Škotija) — istorija ir 1879 m. katastrofa
Tėjaus geležinkelio tiltas: nuo 1879 m. audros ir tragiško sugriuvimo su aukomis iki naujo inžinerinio paveldo — istorija, tragedija ir atkūrimas tarp Dandžio ir Vormito.
Tėjaus tiltas (arba Tėjaus geležinkelio tiltas) - maždaug dviejų su puse mylios (trijų su puse kilometro) ilgio geležinkelio tiltas per Tėjaus įlanką Škotijoje, tarp Dandžio miesto ir Vormito, Faje (koordinatė NO391277).
Kaip ir Forto geležinkelio tiltas, Tėjaus tiltas vadinamas Tėjaus geležinkelio tiltu nuo to laiko, kai buvo pastatytas Tėjaus kelio tiltas per ežero įlanką. Originalus geležinkelio tiltas pakeitė ankstyvąjį traukinių keltą.
Dabartinis Tėjaus tiltas yra antrasis geležinkelio tiltas per Tėjų. Pirmasis tiltas sugriuvo 1879 m. per audrą ir nusinešė daug gyvybių.
Trumpa istorija
Pirmasis Tėjaus geležinkelio tiltas buvo suprojektuotas ir pastatytas 1870–1878 m. laikotarpiu, siekiant pagerinti geležinkelio ryšį tarp Pietų Škotijos ir šiaurės rytų regionų. Jis leido traukiniams tiesiogiai kirsti Tėjaus įlanką ir pakeitė anksčiau naudotą traukinių keltą. Tiltas buvo reikšmingas inžinerinis projektas savo metu dėl didelio ilgio ir konstrukcijos sprendimų.
1879 m. katastrofa
Gruodžio 28 d., 1879 m., per stiprią audrą pirmasis Tėjaus tiltas sugriuvo tuo metu, kai juo važiavo keleivinis traukinys. Įvykio metu žuvo maždaug 75 žmonės (skaičius gali skirtis priklausomai nuo šaltinių). Tai tapo viena didžiausių XIX a. Britanijos geležinkelio katastrofų ir sukėlė didelį susirūpinimą visuomenėje bei inžinerijos bendruomenėje.
Tyrimas po katastrofos parodė, kad priežastys buvo daugialypės: audros metu tiltas patyrė didelę vėjo apkrovą, o jo metalinių kolonų ir jungčių konstrukcija bei jų surinkimo kokybė nepakankamai atlaikė sąlygas. Tyrimo komisija nustatė projektavimo ir konstrukcijos trūkumus, taip pat medžiagų ir priežiūros problemas.
Pasekmės ir inžinerijos pamokos
Katastrofa turėjo tolimalaikių pasekmių techninėms normoms ir tiltų projektavimui. Svarbiausi padariniai:
- Griežtinti standartus: po tyrimų pradėta labiau atsižvelgti į vėjo ir kitų aplinkos veiksnių poveikį ilgiems tiltams.
- Medžiagų pasirinkimas: padidėjo polinkis naudoti plieną ir kitus patvaresnius metalus vietoje tam tikrų liejinių dalių, kurios pasirodė esą trapesnės.
- Kokybės kontrolė: didesnis dėmesys konstrukcijų gamybos, surinkimo ir priežiūros kokybei.
- Inžinerinė etika ir atsakomybė: katastrofa pabrėžė atsakomybę užprojektuojančių ir statančių specialistų profesionalumą ir kokybės užtikrinimą.
Dabartinis tiltas
Po tragedijos, siekiant užtikrinti saugų geležinkelio eismą, perplanuotas ir pastatytas antrasis Tėjaus tiltas. Naujoji konstrukcija, atidaryta vėlesniais dešimtmečiais (1880–1887 m. laikotarpyje), buvo suprojektuota atsižvelgiant į katastrofos pamokas: naudotos tvirtesnės medžiagos ir sustiprintos atramos, geriau įvertinti vėjo poveikiai ir bendras konstrukcijos patvarumas. Šis tiltas jau daugelį metų tarnauja kaip pagrindinis geležinkelio ryšys per Tėjaus įlanką.
Kultūrinis ir istorinės atminties paveldas
Tėjaus tilto nelaimė paliko gilų pėdsaką Škotijos ir inžinerijos istorijoje. Ji yra aptarinėjama kaip svarbus atvejis inžinerijos švietime, dažnai minima studijose apie konstrukcijų saugumą, rizikos vertinimą ir profesionalią atsakomybę. Katastrofa taip pat įkvėpė literatūrą ir memorialus, prisimenančius nukentėjusiuosius ir primenančius saugos svarbą inžineriniuose projektuose.
Aplankymo informacija
Tėjaus tiltas ir aplinkinė pakrantė yra matomi iš įvairių taškų Dandžio ir Faje apylinkėse. Istorijos entuziastai ir turistai gali domėtis vietinėmis parodomis, muziejais ir memorialais, kurie pasakoja apie tilto statybą, katastrofą ir jos pasekmes. Vaizdai į platų Tėjaus estuariją, geležinkelio liniją ir tiltą sudaro svarbią regiono paveldo dalį.
Pastaba: šis straipsnis pateikia apžvalgą ir pagrindines faktines detales apie Tėjaus tilto istoriją bei 1879 m. katastrofą. Jei reikalingi konkretūs techniniai duomenys, statistika arba išsamesni istorijos faktai, rekomenduojama kreiptis į specializuotus istorijos arba inžinerijos šaltinius.
Sutemus. Saulės nušviestame Firth siluete matyti vienas iš originalaus tilto kelmų.
"Tay Rail" tiltas ir signalizacijos punktas Wormit
1910 m. Geležinkelių informacijos centro mazgo schema, kurioje pavaizduotas Tėjaus tiltas ir jungiamosios linijos, taip pat keltas, jungiantis Tejportą su Broughty Ferry.
Pirmasis geležinkelio tiltas
Originalųjį Tėjaus tiltą suprojektavo garsus geležinkelių inžinierius Thomas Bouchas, kuriam, baigus statyti tiltą, buvo suteiktas riterio titulas. Tai buvo grotelinė tinklinė konstrukcija, kurioje buvo derinama ketinė ir kaltinė geležis. Ši konstrukcija buvo gerai žinoma: 1858 m., panaudojus ketaus geležį Krištoliniuose rūmuose, ji buvo sėkmingai panaudota Krumlino viaduke Pietų Velse.
Ankstesnė ketaus konstrukcija - 1847 m. sugriuvęs Dee tiltas - sugriuvo dėl netinkamai panaudotų ketaus sijų. Vėliau Gustavas Eifelis panaudojo panašią konstrukciją keliems dideliems viadukams Centriniame masyve sukurti (1867 m.).
Pasiūlymai statyti tiltą per Tėjaus upę buvo pateikti mažiausiai 1854 m. 1870 m. liepos 15 d. buvo priimtas Šiaurės britų geležinkelio (Tay tilto) įstatymas, o 1871 m. liepos 22 d. buvo padėtas kertinis akmuo.
Tilto konstrukcija: pagrindinė idėja
Pirminiame projekte buvo numatyta, kad grotelinės sijos, paremtos mūrinėmis atramomis, remiasi į uolienas, kurios, kaip parodė bandomieji gręžiniai, yra nedideliame gylyje po upe. Abiejuose tilto galuose vienbėgis bėgis ėjo ant tilto sijos viršaus, todėl didžioji jo dalis buvo žemiau atramų viršaus. Tačiau vidurinėje tilto dalyje ("aukštosios sijos") geležinkelis ėjo tilto sijos viduje, kuri galėjo būti aukščiau tilto atramų viršaus, kad būtų užtikrintas reikiamas atstumas, leidžiantis buriniams laivams plaukti aukštyn upe (pvz., į Pertą).
Tačiau 1873 m. gruodį, kai tiltas buvo pratęstas į upę, paaiškėjo, kad uoliena iš tikrųjų yra daug giliau; per giliai, kad tilto atramos galėtų būti pamatas. Bouchas turėjo iš naujo suprojektuoti tiltą.
Jis sumažino atramų skaičių ir padidino sijų tarpatramį. Prieplaukų pamatai nebebuvo nuleisti iki uolienų pagrindo; vietoj to jie buvo statomi į upės dugną įleidžiant plytomis apkaltus kalvio kesonus,
Darbas
Tilto statybos sutartį sudariusi bendrovė bankrutavo, kol Bouchas iš naujo projektavo tiltą. Ją pakeitusi bendrovė atliko prastą darbą. Beveik visos tilto dalys buvo nekokybiškos, įskaitant geležį, ryšius ir tvirtinimo elementus. Dėl nepakankamo varžtų ir kronšteinų tikslumo buvo atliekami ad hoc pataisymai vietoje, kuriuos vienas liudytojas per vėlesnį tyrimą apibūdino kaip "tokį netvarkingą darbą, kokį tik esu matęs savo gyvenime".
Atidarymas
1878 m. birželio 1 d. tiltas buvo atidarytas keleiviniam eismui. Kitais metais, 1879 m. birželio 20 d., karalienė Viktorija per tiltą grįždama į pietus iš Balmoralio kirto tiltą. Prieš tai Bouchas jai buvo pristatytas, o 1879 m. birželio 26 d. Vindzoro pilyje karalienė jį įšventino į riterius.
Tėjaus tilto katastrofa
1879 m. gruodžio 28 d. 19.15 val. vakare tiltas sugriuvo, kai jo centriniai tarpatramiai pasviro per stiprų žiemos vėjo gūsį. Traukinys su šešiais vagonais, kuriame buvo septyniasdešimt penki keleiviai ir įgulos nariai, tuo metu, kai tiltas sugriuvo, įkrito į ledinį Tajaus upės vandenį. Visi septyniasdešimt penki žmonės žuvo. Nelaimė sukrėtė visą šalį ir sukėlė šoką Viktorijos inžinerijos bendruomenėje.
Tuo metu dešimties ar vienuolikos laipsnių stiprumo vėjas (tropinės audros stiprumo vėjas: 55-72 mph/80-117 km/val.) pūtė žemyn Tėjaus upelio žiotimis stačiu kampu į tiltą. Pats variklis buvo išgelbėtas iš upės ir grąžintas geležinkeliams eksploatuoti.
Tilto, atidaryto vos prieš devyniolika mėnesių ir Prekybos tarybos pripažinto saugiu, griūtis iki šiol yra garsiausia tilto katastrofa Britų salose. Originalių tilto atramų kelmai vis dar matomi virš Tajaus upės paviršiaus net per potvynį.
Tyrimo teismo ataskaita
Priežastys
Tyrimo metu nustatyta, kad tiltas nukrito dėl to, kad 1879 m. gruodžio 28 d. naktį audros jėgos neatlaikė skersiniai ir tvirtinimo elementai ir kad tiltas anksčiau buvo įtemptas kitų audrų.
Tačiau tai nėra išvada, kad suprojektuotas tiltas būtų sugedęs. Inžinierius, paskirtas atlikti išsamius tyrimus, paliudijo:
"Vien vėjo slėgis (darant prielaidą, kad konstrukcija buvo tobulai pagaminta ir taip suprojektuota), siekiantis 37 svarus į kvadratinę pėdą, būtų ją sugriovęs, tačiau akivaizdu, kad, būdama tobula, ji nukrito dėl vėjo slėgio pertekliaus, nes ji nenukrito tuose taškuose, kurie, jei konstrukcija būtų buvusi tobula, būtų buvę mažiausios pasipriešinimo linijos. Kritimo būdas rodo, kad konstrukcijoje turėjo būti silpnų vietų, o tai, atsižvelgiant į mano turimas žinias [apie dalis, kurias jau teko remontuoti], ... rodo, kad konstrukcijos būklė nebuvo tobula".
Tilto viduryje esantis ruožas, kuriame bėgiai ėjo per aukštas sijas, galėjo būti labai sunkus ir labai pažeidžiamas dėl stipraus vėjo. Nei Bouchas, nei rangovas, atrodo, reguliariai nesilankė statybvietėje esančioje liejykloje, kurioje buvo perdirbama ankstesnio pusiau pastatyto tilto geležis. Cilindrinės ketaus kolonos, laikančios 13 ilgiausių tilto tarpatramių, kurių kiekviena buvo 245 pėdų (75 m) ilgio, buvo prastos kokybės. Daugelis jų buvo nulietos horizontaliai, todėl jų sienelės nebuvo vienodo storio, be to, buvo įrodymų, kad netobuli liejiniai buvo paslėpti nuo (labai netinkamų) kokybės kontrolės patikrinimų.
Visų pirma kai kurios ištraukos, naudojamos kaip kaltinės geležies sutvirtinimo strypų tvirtinimo taškai, buvo "išdegintos", o ne nulietos kartu su kolonomis. Net ir įprasti antgaliai buvo labai silpni. Jie buvo išbandyti tyrimo metu ir paaiškėjo, kad lūžta tik esant maždaug 20 ilgųjų tonų (20 t), o ne numatytai 60 ilgųjų tonų (61 t) apkrovai. Per audrą šie atraminiai tašai sugedo ir destabilizavo visą tilto centrą.
Paprasčiau tariant, tiltas sugedo dėl jo gamybos defektų. Tai reiškia, kad jis neatitiko projektuotojo numatytų atsparumo vėjui standartų.
- Tyrimo teismo ataskaita ir J. Rothery ataskaita. Stationery Office, Londonas, 1880 m. [1]
- Tėjaus tilto katastrofa: Tyrimo teismo ataskaitos priedas. [2]
Tai, kas iš jo liko po nelaimės
Originalusis Tėjaus tiltas iš šiaurės
Antrasis tiltas
Naująjį dvikelį tiltą suprojektavo Viljamas Henris Barlou (William Henry Barlow). Jį pastatė "William Arrol & Co." 18 metrų (59 pėdų) prieš srovę nuo pradinio tilto ir lygiagrečiai jam. Pamatinis akmuo padėtas 1883 m. liepos 6 d. Statybai panaudota 25 000 metrinių tonų (28 000 trumpųjų tonų) geležies ir plieno, 70 000 metrinių tonų (77 000 trumpųjų tonų) betono, dešimt milijonų plytų (sveriančių 37 500 metrinių tonų (41 300 trumpųjų tonų)) ir trys milijonai kniedžių. Statant statinį žuvo keturiolika žmonių, dauguma jų nuskendo.
Antrasis tiltas atidarytas 1887 m. liepos 13 d. ir tebenaudojamas iki šiol. 2003 m. baigtas 20,85 mln. svarų sterlingų vertės tilto sutvirtinimo ir atnaujinimo projektas (2020 m. - 20,85 mln. svarų sterlingų). Rankiniais įrankiais nuo tilto geležinių grotelių buvo nukrapštyta daugiau kaip 1000 metrinių tonų (1100 trumpųjų tonų) paukščių išmatų, kurios buvo sukrapštytos į 25 kilogramų (55 svarų) maišus. Buvo pašalinta ir pakeista šimtai tūkstančių kniedžių. Visi darbai buvo atliekami labai atviromis sąlygomis, aukštai virš upės greitai besikeičiančių potvynių ir atoslūgių.
Klausimai ir atsakymai
Klausimas: Kur yra Tajaus tiltas?
A.: Tėjus tiltas yra Škotijoje, jis driekiasi per Tėjaus įlanką tarp Dundee ir Wormit, Fife.
K.: Kokio ilgio yra Tėjaus tiltas?
A: Tėjaus tilto ilgis yra apie 2,25 mylios (3,62 km).
K: Kodėl Tėjaus tiltas dar vadinamas Tėjaus geležinkelio tiltu?
A: Tay tiltas vadinamas Tay geležinkelio tiltu nuo tada, kai buvo pastatytas Tay kelio tiltas per ežero sąsiaurį.
K: Ką pakeitė pradinis geležinkelio tiltas?
A: Pradinis geležinkelio tiltas pakeitė ankstyvąjį traukinių keltą.
K: Ar dabartinis Tėjaus tiltas yra pirmasis ar antrasis geležinkelio tiltas per Tėjų?
A: Dabartinis Tay tiltas yra antrasis geležinkelio tiltas per Tay.
K: Kada sugriuvo pirmasis Tay tiltas?
A: Pirmasis Tay tiltas sugriuvo 1879 m. per audrą.
Klausimas: Ar per pirmojo Tay tilto griūtį žuvo žmonių?
A: Taip, per pirmojo Tay tilto griūtį žuvo daug žmonių.
Ieškoti