«Американская железная дорога: строительство, развитие, управление и техническое оснащение»

Там, где прямой поворот линии на самой себе может не потребоваться, может и часто должна выполняться смелая работа по строительству дороги на склоне горы. Она должна поддерживаться там, где это необходимо, стенами, возведенными от подходящих фундаментов, часто закрепленных только на большой глубине ниже уровня дороги. Выступающие точки скал должны быть прорезаны, и любая практичная естественная полка или благоприятное образование должны быть использованы, как на картинке на странице 61. В некоторых горных местах галереи были вырублены прямо в скале, утес нависает над дорогой, а линия проложена в горизонтальном вырезе или нише в сплошной стене.

Loop and Great Trestle near Hagerman's, on the Colorado Midland Railway.

Железные дороги Оройя и Чимботе в Южной Америке требовали постоянных трассировок такого характера. Во многих точках было необходимо подвешивать людей, производящих предварительные измерения, со скалы наверху. Инженер, который делал эти трассировки, рассказал автору, что на линии Оройя галереи часто находились на высоте от 100 до 400 футов над основанием утеса и обычно достигались сверху. Веревочные лестницы использовались с большой пользой. Одна длиной 64 фута и одна длиной 106 футов покрывали обычную практику, и иногда их соединяли вместе. Боковые веревки были диаметром 3/4 и 1 1/4 дюйма, а деревянные перекладины — диаметром 1 1/4 дюйма и длиной 16 и 24 дюйма. Они были надрезаны на концах и пропущены через веревки, к которым их впоследствии привязывали. Эти лестницы можно было сворачивать и перевозить на ослах или мулах. Когда их свешивали со стороны утеса и закрепляли сверху, а когда возможно — и снизу, они становились очень полезным инструментом при трассировке и строительстве. Для простого осмотра утеса и для грубых или разбитых склонов, не превышающих 70–80 градусов, активный парень после некоторого опыта мог ходить вверх и вниз по такому склону, просто держась за веревку руками. Если требовалось выполнить какую-либо работу, он закреплял веревку вокруг своего тела или обматывал ее вокруг руки, оставляя руки сравнительно свободными для легкой работы.

Боцманское кресло, представляющее собой деревянное сиденье шириной 6 дюймов и длиной два фута, через концы которого пропущены боковые канаты, соединенные петлей сверху и завязанные узлами на концах, является особенно удобным приспособлением там, где скалы имеют небольшой нависающий уклон. Такелажниками обычно работали португальские матросы, которые, по-видимому, обладали большей ловкостью и меньшим страхом, чем любые другие люди. В Куэста-Бланка, на линии Оройя, заметное обесцвечивание скалы послужило триангуляционным пунктом для определения местоположения главной галереи. Людей спускали вдоль склона скалы в клетке размером около 2½ на 6 футов, открытой сверху и со стороны, обращенной к скале. Это была своеобразная скала высотой около 1000 футов, поднимающаяся от реки под общим углом наклона около 70 градусов. Линия проектного уклона дороги проходила на 420 футов выше уровня реки. Чилийские горняки взбирались по веревочной лестнице к большому пласту рядом с проектной отметкой, где они и жили; провизию, воду и прочее поднимали к ним наверх. Первых людей, отправленных за край скалы для начала подготовительных работ, спускали в клетке, и они брали с собой обед, опасаясь, что не вернутся к работе, а если не будет положено реальное начало, то других не удастся убедить занять их места. Можно с уверенностью сказать, что 80 процентов из шестидесяти с лишним туннелей на линии Оройя и семи туннелей на линиях Чимботе были размечены и построены по линиям, определенным путем триангуляции, и результаты оказались настолько удовлетворительными, что этот метод можно считать надежной и лучшей системой для получения топографических данных или для разметки и строительства линий в любой подобной местности.

Denver and Rio Grande Railway Entering the Portals of the Grand River Cañon, Col.

Там, где скалы смыкаются, как в некоторых каньонах нашего Юго-Запада, железная дорога огибает их и часто находит путь там, где, казалось бы, невозможно построить даже приличную гужевую дорогу. Порталы каньона Гранд-Ривер, показанные здесь, представляют собой именно такую линию, проходящую через узкие каменные ворота, отвесно поднимающиеся с обеих сторон на огромную высоту.

Denver and Rio Grande Railway Entering the Portals of the Grand River Cañon, Col.

Там, где скалы смыкаются, как в некоторых каньонах нашего Юго-Запада, железная дорога огибает их и часто находит путь там, где, казалось бы, невозможно построить даже приличную гужевую дорогу. Порталы каньона Гранд-Ривер, показанные здесь, представляют собой именно такую линию, проходящую через узкие каменные ворота, отвесно поднимающиеся с обеих сторон на огромную высоту.

Когда такой каньон или узкая долина пересекают линию дороги напрямую, их необходимо перекрыть мостом или виадуком. Мост через реку Кентукки, показанный ниже, является тому примером. Другой пример — мост Верругас на железной дороге Лима — Оройя в Перу. Этот мост находится на высоте 5836 футов над уровнем моря. Он пересекает ущелье, по дну которого течет небольшой ручей. Длина моста составляет 575 футов, он состоит из четырех пролетов и опирается на железные башни, центральная из которых имеет высоту 252 фута. Строительство велось полностью сверху: все материалы доставлялись на верхнюю кромку ущелья, а монтаж осуществлялся путем опускания каждой детали на свое место. Это выполнялось с помощью двух стальных канатов, подвешенных над ущельем между временными башнями на каждом конце моста.

The Kentucky River Cantilever, on the Cincinnati Southern Railway.

На линии той же железной дороги Оройя есть яркий пример трудностей, с которыми приходится сталкиваться в такой горной местности, и методов их преодоления. Туннель доходит до узкого ущелья, через него перебрасывается ферма, и туннель продолжается дальше. Дикая природа, глубокое ущелье, горные скалы и изящная ферма, безопасно несущая локомотив и поезд через то, что кажется непроходимым перевалом, объединяются здесь, чтобы дать яркую иллюстрацию инженерного мастерства.

Truss over Ravine, and Tunnel, Oroya Railroad, Peru.

Прокладка части Мексиканской центральной железной дороги через выемку Ночистонго представляет особый интерес. Далеко под уровнем этой железнодорожной линии в 1608 году был искусно построен туннель, который в то время был весьма смелым инженерным решением. Он был предназначен для осушения долины Мехико, не имеющей естественного стока. Этот туннель был более шести миль в длину и десять футов в ширину. Он был проложен через формацию, называемую тепетате — своеобразную породу со слоями песка и мергеля. Его закончили за одиннадцать месяцев. Сначала вырытый без облицовки, впоследствии он был укреплен каменной кладкой. Он не был полностью защищен, когда произошло сильное наводнение, дамбы выше по течению прорвало, и туннель оказался заблокирован. Мехико был затоплен, и было решено, что вместо ремонта туннеля следует сделать открытую выемку. Инженер, построивший туннель, Энрико Мартинес, был поставлен во главе этого огромного предприятия, а после его смерти его сменили другие. Считается, что эта выемка — самая большая из когда-либо сделанных в мире. Работы продолжались более века. Ее наибольшая глубина сейчас составляет 200 футов. Она была глубже, но частично заполнилась наносами со склонов. Стоимость была огромной: было фактически потрачено более 6 000 000 долларов серебром! Заработная плата рабочих тогда составляла от 9 до 12 центов в день. Всех осужденных на каторжные работы отправляли на эту великую выемку. Человеческие жертвы были очень велики. Писатели того времени утверждают, что более 100 000 индейцев погибли, будучи занятыми на этих работах.

The Nochistongo Cut, Mexican Central Railway.

The Mount Washington Rack Railroad.

Когда железнодорожная линия встречала подъем, слишком крутой для преодоления силой тяги локомотива, инженеры прошлого использовали наклонную плоскость. Такие плоскости в течение многих лет использовались в важных пунктах. Примечательными примерами были те, с помощью которых осуществлялось движение через Аллеганские горы, соединяясь с обеих сторон с линиями Пенсильванской железной дороги. Эти старые плоскости до сих пор видны с современной Пенсильванской железной дороги в месте, где она пересекает вершину к западу от Алтуны. Плоскости приводились в действие стационарными двигателями, воздействующими на тросы, прикрепленные к вагонам. Эти тросы проходили вокруг барабанов в верхней части плоскостей, при этом вес вагонов на одном пути частично уравновешивал вес вагонов на другом. Подобные плоскости использовались также в Олбани, Скенектади и других местах.

Trestle on Portland and Ogdensburg Railway,

Crawford Notch, White Mountains.

Другим эффективным средством является центральный зубчатый рельс. Нельзя привести лучшего или более успешного примера этого метода строительства, чем железная дорога Маунт-Вашингтон, проиллюстрированная выше. Дорога была завершена в 1869 году. Ее длина составляет 3 1/3 мили, а общий подъем — 3625 футов. Самый крутой уклон составляет около 1 фута подъема на каждые 3 фута длины; средний уклон — 1 к 4. Она построена из тяжелого бруса, хорошо прикрепленного к скале. Низкие места перекрыты прочными эстакадами. Колея дороги составляет 4 фута 7½ дюймов, и она снабжена двумя обычными рельсами, а также центральным зубчатым рельсом, который на самом деле похож на железную лестницу, где боковины сделаны из углового железа, а перекладины — из круглого железа диаметром 1½ дюйма с шагом 4 дюйма. В них входит центральное зубчатое колесо локомотива, который таким образом с полной безопасностью взбирается по этой железной лестнице. Предусмотрены очень совершенные механизмы для контроля спуска поезда в случае поломки оборудования. Локомотив всегда находится ниже поезда и толкает его вверх по горе. Многие тысячи пассажиров перевозились каждый год без происшествий.

Серия туннелей.

Зубчатая железная дорога, поднимающаяся на Риги в Швейцарии, была скопирована с линии Маунт-Вашингтон. Некоторые усовершенствования в конструкции зубчатого рельса и креплений были внедрены на горных дорогах в Германии, и эта система кажется очень выгодной для использования в исключительно крутых местах.

Когда железнодорожная линия встречает на своем пути скальный барьер, часто лучше всего прорезать его напрямую. Если проектная отметка не слишком глубоко ниже поверхности скалы, выемка делается как большая траншея со склонами, настолько крутыми, насколько позволяет природа материала. Однако очень глубокие выемки нежелательны. Дожди приносят на их склоны более мягкий материал сверху, а мороз откалывает куски скалы, падение которых может привести к серьезным авариям с поездами. Снег скапливается в этих глубоких выемках, временами полностью останавливая движение, как во время снежной бури близ Нью-Йорка в марте 1888 года. Поэтому туннель, хотя, возможно, и требует больших первоначальных затрат, чем умеренно глубокая выемка, на самом деле часто является более экономичным средством.

Tunnel at the Foot of Mount St. Stephen, on the Canadian Pacific.

(The glacier 8,200 feet above the Railway.)

Peña de Mora

on the La Guayra and Carácas Railway, Venezuela.

И здесь, пожалуй, самое подходящее место в этой главе, чтобы сказать, что истинная инженерия — это экономичная адаптация существующих средств и возможностей к желаемой цели. Гражданское строительство было определено одним из величайших инженеров Англии как «искусство управления великими источниками энергии в природе для использования и удобства человека», и это определение было принято в качестве фундаментальной идеи в уставе английского Института инженеров-строителей. Но развитие инженерных сооружений в Америке было успешно осуществлено американскими инженерами только потому, что они оценили другую сторону представленной им проблемы. Бывший президент Американского общества инженеров-строителей, человек редкого суждения и замечательных организаторских способностей, покойный Эшбел Уэлч, сказал, обсуждая крупное предприятие, предложенное выдающимся французом: «Лучшая инженерия — это не та, которая создает самое великолепное или даже самое совершенное сооружение, а та, которая создает сооружение, хорошо отвечающее цели при наименьших затратах». И можно заметить, что касается проекта, который он тогда обсуждал, что после очень больших расходов и восьми лет опыта после того обсуждения, планы работ были изменены, и те самые предложения, сделанные г-ном Уэлчем о радикальном экономическом изменении, были приняты в 1888 году. [8] Другой выдающийся американский инженер, чей практический опыт был получен при строительстве и инженерном надзоре за более чем пятью тысячами миль железных дорог, сказал в своем обращении в качестве президента Американского общества инженеров-строителей: «Высокая цель нашей профессии — рассматривать и определять наиболее экономичное использование времени, энергии и материи».

Peña de Mora

on the La Guayra and Carácas Railway, Venezuela.

И здесь, пожалуй, самое подходящее место в этой главе, чтобы сказать, что истинная инженерия — это экономичная адаптация существующих средств и возможностей к желаемой цели. Гражданское строительство было определено одним из величайших инженеров Англии как «искусство управления великими источниками энергии в природе для использования и удобства человека», и это определение было принято в качестве фундаментальной идеи в уставе английского Института инженеров-строителей. Но развитие инженерных сооружений в Америке было успешно осуществлено американскими инженерами только потому, что они оценили другую сторону представленной им проблемы. Бывший президент Американского общества инженеров-строителей, человек редкого суждения и замечательных организаторских способностей, покойный Эшбел Уэлч, сказал, обсуждая крупное предприятие, предложенное выдающимся французом: «Лучшая инженерия — это не та, которая создает самое великолепное или даже самое совершенное сооружение, а та, которая создает сооружение, хорошо отвечающее цели при наименьших затратах». И можно заметить, что касается проекта, который он тогда обсуждал, что после очень больших расходов и восьми лет опыта после того обсуждения, планы работ были изменены, и те самые предложения, сделанные г-ном Уэлчем о радикальном экономическом изменении, были приняты в 1888 году. [8] Другой выдающийся американский инженер, чей практический опыт был получен при строительстве и инженерном надзоре за более чем пятью тысячами миль железных дорог, сказал в своем обращении в качестве президента Американского общества инженеров-строителей: «Высокая цель нашей профессии — рассматривать и определять наиболее экономичное использование времени, энергии и материи».

Perspective View of St. Gothard Spiral Tunnels, in the Alps.

Та истинная экономия, которая в конечном итоге обеспечивает в завершенном сооружении наилучшие результаты от вложенного капитала, как в первоначальных затратах, так и в постоянном обслуживании, является существенным элементом при рассмотрении любого действительно крупного инженерного достижения.

Трудности, связанные со строительством туннеля после того, как определены линия и размеры, зависят, как правило, от характера материала, встречающегося по мере продвижения работ. Твердая скала представляет, по сути, наименьшие трудности, но редко бывает, чтобы туннели значительной длины обходились без встречи с материалом, требующим особых мер для успешной обработки. В некоторых случаях большие части скалы, там, где должен быть свод туннеля, давят вниз с огромной силой, будучи отделенными от основной массы естественными трещинами.

Perspective View of St. Gothard Spiral Tunnels, in the Alps.

Та истинная экономия, которая в конечном итоге обеспечивает в завершенном сооружении наилучшие результаты от вложенного капитала, как в первоначальных затратах, так и в постоянном обслуживании, является существенным элементом при рассмотрении любого действительно крупного инженерного достижения.

Трудности, связанные со строительством туннеля после того, как определены линия и размеры, зависят, как правило, от характера материала, встречающегося по мере продвижения работ. Твердая скала представляет, по сути, наименьшие трудности, но редко бывает, чтобы туннели значительной длины обходились без встречи с материалом, требующим особых мер для успешной обработки. В некоторых случаях большие части скалы, там, где должен быть свод туннеля, давят вниз с огромной силой, будучи отделенными от основной массы естественными трещинами.

В других местах можно столкнуться с мягким материалом, и проходка тогда сопряжена с большими трудностями. Временные опоры, обычно деревянные и очень прочные, часто приходится использовать на каждом футе продвижения, чтобы предотвратить прорыв материала в уже сделанную выемку.

В длинных туннелях вентиляция является сложной проблемой, хотя использование пневматических буров значительно помогло в ее решении.

Plan of St. Gothard Spiral Tunnels.

Среди великих туннелей, которые были прорыты, Сен-Готардский является самым примечательным. Его длина составляет 9¼ мили, сечение — 26¼ фута в ширину и 19 2/3 фута в высоту. Работы на этом туннеле велись непрерывно, и на его завершение потребовалось 9¼ года.

The Mont Cenis tunnel, 81/3 miles in length, was completed in 12 years.

Profile of the Same.

Хузакский туннель длиной 4¾ мили, шириной 26 футов и высотой 21½ фута строился не непрерывно; он был завершен в 1876 году. Эти туннели примечательны главным образом своей большой протяженностью; есть и другие, более умеренного размера, которые имеют свои особенности; один из них, проиллюстрированный на предыдущей странице, уникален. Этот туннель является частью Сен-Готардской железной дороги и находится недалеко от упомянутого выше великого туннеля. При спуске с горы было абсолютно необходимо обеспечить большую длину, чем могли бы дать прямая линия или обычная кривая; поэтому линия была дважды изогнута сама на себя. Она входит в гору на большой высоте, описывает круг внутри скалы и, постоянно спускаясь, появляется под собой сбоку; продолжая спуск, она входит в гору в другой точке и продолжается в другом круговом туннеле, пока наконец снова не выходит наружу, под собой, но на сравнительно небольшом горизонтальном расстоянии от своего первого входа, набрав необходимый спуск за счет постоянного уклона через туннели. Профиль выше показывает спуск в сильно уменьшенном масштабе, жирные линии отмечают места, где линия проходит в туннеле.

Profile of the Same.

Хузакский туннель длиной 4¾ мили, шириной 26 футов и высотой 21½ фута строился не непрерывно; он был завершен в 1876 году. Эти туннели примечательны главным образом своей большой протяженностью; есть и другие, более умеренного размера, которые имеют свои особенности; один из них, проиллюстрированный на предыдущей странице, уникален. Этот туннель является частью Сен-Готардской железной дороги и находится недалеко от упомянутого выше великого туннеля. При спуске с горы было абсолютно необходимо обеспечить большую длину, чем могли бы дать прямая линия или обычная кривая; поэтому линия была дважды изогнута сама на себя. Она входит в гору на большой высоте, описывает круг внутри скалы и, постоянно спускаясь, появляется под собой сбоку; продолжая спуск, она входит в гору в другой точке и продолжается в другом круговом туннеле, пока наконец снова не выходит наружу, под собой, но на сравнительно небольшом горизонтальном расстоянии от своего первого входа, набрав необходимый спуск за счет постоянного уклона через туннели. Профиль выше показывает спуск в сильно уменьшенном масштабе, жирные линии отмечают места, где линия проходит в туннеле.

Portal of a Finished Tunnel; showing Cameron's Cone, Colorado.

Portal of a Tunnel in Process of Construction.

Замечательный успех, достигнутый инженерами в обеспечении надежных фундаментов на больших глубинах, конечно, почти неизвестен тысячам людей, которые постоянно видят сооружения, опирающиеся на эти фундаменты, но при любом справедливом рассмотрении таких инженерных достижений это нельзя упускать из виду. Красивый мост, построенный капитаном Идсом через реку Миссисипи в Сент-Луисе, смелый по своему замыслу и превосходный по исполнению, является объектом восхищения всех, кто его посещает, но впечатление от его важности было бы значительно усилено, если бы можно было увидеть часть ниже поверхности воды, которая несет массивные башни и уходит на глубину в два раза большую, чем высота опоры над водой.

Railway Pass at Rocky Point in the Rocky Mountains.

Самый простой и эффективный фундамент, конечно, на твердой скале. Во многих местностях надежные фундаменты строятся на земле, когда она находится на подходящей глубине и обладает таким характером, чтобы должным образом выдерживать вес. Фундаменты под водой, когда скала или хороший материал встречаются на умеренной глубине, часто строятся с помощью кессона, который представляет собой просто водонепроницаемое ограждение, должным образом соединенное с дном потока. Затем вода откачивается, а фундамент и каменная кладка возводятся внутри этой временной плотины. Когда материал не обладает характером, способным выдержать вес, следующим средством является использование свай, которые забиваются в землю, часто на очень значительную глубину, и удерживают нагрузку, помещенную на них, за счет трения о боковые стороны свай материала, в который они забиты. Редко полагаются на передачу нагрузки с вершины на острие сваи, даже если острие могло проникнуть в сравнительно твердый материал. Дерево обычно используется для свай, и там, где земля постоянно насыщена водой, кажется, почти нет известного предела его долговечности. Подконструкция фундаментов, где есть уверенность, что они всегда будут в контакте с водой, может быть, и обычно является, деревянной, и долговечность таких фундаментов хорошо установлена. Исключение из этого, однако, встречается в соленой воде, особенно в более теплых странах, где разрушительное действие мелкого Teredo Navalis и еще более мелкого Limnoria Terebrans разрушает дерево за очень короткий период времени. Эти насекомые, однако, не работают ниже линии грунта или дна водоема. Во многих особых случаях успешно используются полые железные сваи.

Bridge Pier Founded on Piles.

Обычный метод забивки сваи в землю заключается в повторяющихся ударах молота умеренного веса; лучший успех достигается при частых ударах молота, поднятого на небольшую высоту, чем при большем падении, так как в последнем случае существует опасность повреждения материала сваи. Интересно использование водяной струи для погружения свай, особенно в песке. Трубка, обычно из обычной газовой трубы, открытая на нижнем конце, прикрепляется к свае; верхний конец соединяется шлангом с мощным насосом, и, когда свая установлена в нужном положении на поверхности песка, вода нагнетается через трубку и прокладывает путь для сваи, которая под воздействием очень легкого давления быстро опускается на желаемую глубину. Поток воды должен быть непрерывным, так как он поднимается вдоль стороны сваи и поддерживает песок в подвижном состоянии. Сразу после прекращения перекачки песок оседает вокруг сваи, и иногда бывает совершенно невозможно сдвинуть ее впоследствии. Водяная струя используется при погружении железных свай путем проведения воды через внутреннюю часть полой сваи и выхода из отверстия на ее острие. Сваи великого железного пирса на Кони-Айленде были погружены с большой быстротой таким способом. Иллюстрация напротив показывает одну из опор моста, основанную на деревянных сваях.

Во многих случаях было бы невозможно забить сваи таким образом, чтобы обеспечить долговечность сооружения над ними. Это особенно верно для фундаментов сооружений, пересекающих многие наши реки, где дно состоит из материала, который во время паводка иногда размывается на очень значительную глубину; материал часто замещается, когда паводок спадает. Применяемое средство — пневматическая труба или кессон. И то, и другое — лишь применение хорошо известного принципа водолазного колокола. В первом случае полые железные трубы, открытые снизу, погружаются на значительную глубину, вода вытесняется воздухом, нагнетаемым в трубы под давлением, достаточным, чтобы противостоять весу воды. Вход в трубы осуществляется через воздушный шлюз сверху, материал извлекается изнутри, и на трубу помещается достаточный вес, чтобы постепенно вдавить ее на желаемую глубину. Когда эта глубина достигнута, трубы заполняются бетоном, и таким образом получаются твердые столбы из гидравлического бетона, окруженные чугунными трубами.

Пневматический кессон — это расширение идеи водолазного колокола. Кессон — это просто большая камера или ящик, открытый снизу; внешние нижние края обиты и обшиты железом, чтобы обеспечить режущую поверхность; крыша и борта сделаны из дерева, тщательно скрепленного болтами, и обладают такой прочностью, чтобы выдерживать давление сооружения, которое в конечном итоге будет на нем основано. Камера в открытом дне имеет достаточную высоту, чтобы рабочие могли комфортно работать в ней. Этот кессон обычно строится на берегу вблизи сооружения и буксируется к месту, где должен быть заложен фундамент. Воздух подается мощными насосами и нагнетается в рабочую камеру. Давление воздуха, конечно, постоянно увеличивается по мере погружения кессона; оно всегда должно быть достаточным, чтобы перевесить вес воды и таким образом предотвратить попадание воды в камеру.

Спуск в кессон осуществляется через трубу, обычно из кованого железа, имеющую в подходящем месте воздушный шлюз, который по сути является расширением трубы, образующим камеру достаточного размера, чтобы вместить несколько человек. Этот воздушный шлюз снабжен дверями или клапанами сверху и снизу, оба открываются вниз, а также небольшими трубками, соединяющими воздушный шлюз с камерой внизу и с внешним воздухом наверху. Вход в кессон осуществляется через этот воздушный шлюз. Нижняя дверь, или клапан, находясь внизу, закрывается и удерживается закрытой давлением воздуха в кессоне внизу. После входа в воздушный шлюз верхняя дверь или клапан закрывается и удерживается в закрытом состоянии несколько мгновений, а трубка, соединяющаяся с внешним воздухом, перекрывается; затем постепенно открывается небольшой клапан в трубке, соединяющейся с кессоном, и давление в воздушном шлюзе становится таким же, как в камере внизу; как только это достигается, клапан или дверь в нижней части воздушного шлюза открывается, и воздушный шлюз становится, по сути, частью кессона.

Pneumatic Caisson.

В камере работает достаточное количество людей, чтобы постепенно извлекать материал со всей ее поверхности и из-под режущей кромки, а каменное сооружение основывается на верхней части кессона и строится постепенно, чтобы постоянно обеспечивать достаточный вес для опускания всей конструкции до ее окончательного положения на стабильном фундаменте, которым может быть коренная порода или какой-либо пласт постоянного характера.

Проблема освещения камеры до недавнего времени была довольно сложной. Быстрое горение под высоким давлением делало использование ламп и свечей очень хлопотным, особенно из-за густого дыма и большого количества сажи.

Внедрение электрического освещения значительно помогло в более комфортном проведении работ по устройству пневматических фундаментов.

Transverse Section of Pneumatic Caisson.

Удаление скалы или любой крупной массы из кессона осуществляется через воздушную камеру; но удаление более мелкого материала, такого как песок или земля, выполняется с помощью песочного насоса или давлением воздуха. Трубка, проходящая от верха каменной кладки и поддерживаемая над поверхностью с помощью добавок по мере необходимости, входит в рабочую камеру и управляется соответствующими клапанами. Линии труб и шлангов проходят ко всем частям камеры. Делается небольшая выемка, которая заполняется водой. Нижний конец трубки или соединенного с ней шланга помещается в эту выемку, и, поскольку материал взрыхлен так, чтобы находиться во взвешенном состоянии в воде, клапан открывается, и давление воздуха выбрасывает воду и удерживаемый во взвешенном состоянии материал на поверхность через трубку, из конца которой он выбрасывается с большой скоростью и может быть отложен в любой желаемой соседней точке. Этот метод, однако, слишком быстро истощает воздух из кессона для непрерывной работы. Поэтому обычно используется песочный насос Идса. Это остроумный аппарат, в принципе несколько похожий на инжектор, который нагнетает воду в паровые котлы. Поток воды выбрасывается мощным насосом через трубку, которая в точке рядом с входом для извлеченного материала расширяется, чтобы окружить другую трубку. Вода с большой скоростью нагнетается вверх во вторую трубку через коническое кольцевое отверстие и, вытесняя атмосферу, несет с собой на поверхность непрерывный поток песка и воды со дна выемки.

Эта система успешно использовалась при строительстве фундаментов опор и устоев мостов во всех частях мира. Скорость опускания кессона варьируется в зависимости от материала, через который он должен пройти. Скорость, с которой выполняются такие фундаменты, примечательна, если вспомнить, с какой деликатностью и разумным надзором их приходится балансировать и контролировать. В некоторых случаях их приходилось опускать на большие глубины, одна из опор в Сент-Луисе находилась на 107 футов ниже обычного уровня воды в реке.

Давление воздуха в кессонах на этих глубинах очень велико; на глубине 110 футов ниже поверхности воды оно составило бы 50 фунтов на квадратный дюйм. Его влияние на людей, входящих и работающих в кессоне, было тщательно изучено в различных работах, и эти эффекты иногда бывают очень серьезными; частота дыхания увеличивается, работа сердца становится возбужденной, и многие люди начинают страдать от того, что известно как «кессонная болезнь», которая сопровождается сильной болью, а в некоторых случаях приводит к более или менее полному параличу. Тщательные наблюдения выдающихся врачей, уделявших этой болезни особое внимание, привели к формулировке правил, которые свели опасность к минимуму.

At Work in a Pneumatic Caisson—fifty feet below the surface of the water.

Выполнение работ внутри глубокого пневматического кессона заслуживает внимания. Прямо над поверхностью воды работает оживленная сила, занятая укладкой твердых блоков каменной кладки, которые должны поддерживать сооружение. Большие деррик-краны поднимают камни и укладывают их в надлежащее положение. Мощные насосы регулярно и под равномерным давлением нагнетают воздух через трубки в камеру внизу. Иногда поток песка и воды выходит из нагнетательной трубы с такой скоростью, что ночью трение частиц заставляет его выглядеть как поток живого огня. Далеко внизу работает другая оживленная сила. Под огромным давлением и при ненормальном снабжении кислородом они работают с энергией, которая делает невозможным оставаться там более нескольких часов. Вода снаружи удерживается от проникновения только постоянной работой насосов далеко наверху, вне их контроля. Неравномерная осадка могла бы опрокинуть сооружение. Если спуск кессона будет остановлен каким-либо твердым предметом под его краем, необходимо немедленно принять разумные меры. Если препятствие — бревно, его нужно отрезать снаружи края и втянуть в камеру. Валуны должны быть подкопаны и часто должны быть разбиты взрывом. Выемка должна быть систематической и регулярной. Постоянная опасность угрожает жизням этих рабочих, и удивительный успех, с которым они выполнили то, за что взялись, заслуживает внимания и восхищения.

Pier of Hawkesbury Bridge, Australia.

Другой процесс, который позволил опустить фундамент на большие глубины, чем это возможно при использовании сжатого воздуха, заключается в строительстве ряжа или кессона с камерами, полностью открытыми сверху, но имеющими чередующиеся камеры, закрытые снизу и снабженные режущими кромками. Эти закрытые камеры нагружаются камнем или гравием до тех пор, пока сооружение не опустится на дно реки; затем материал извлекается со дна через открытые камеры с помощью драг, что позволяет сооружению опускаться под собственным весом на желаемую глубину. Когда эта глубина достигнута, камеры, которые использовались для дноуглубительных работ, заполняются бетоном, и на вершине этой конструкции возводится каменная кладка. Использование этой системы позволило инженеру закладывать фундаменты глубже, чем это было достигнуто любым другим устройством, один из них, недавно построенный в Австралии, находится на 175 футов ниже поверхности воды. Иллюстрации выше и на странице 76 показывают этот метод строительства.

Foundation Crib of the Poughkeepsie Bridge.

Даже более примечательным, чем пневматический кессон, является этот метод закладки великих фундаментов. Удаление материала должно производиться с такой систематической регулярностью, чтобы сооружение опускалось равномерно и всегда сохраняло свое вертикальное положение. Драга управляется и приводится в действие полностью с поверхности. Сама идея управления выемкой грунта более чем на сто футов ниже оператора, исключительно с помощью канатов, соединенных с драгой, и выполнения этого с такой деликатностью, что движение огромного сооружения весом во много тонн абсолютно контролируется, поразительна. Это одно из последних и наиболее интересных достижений инженерного мастерства.

Transverse Section of the same.

Хотя верно, что избегание больших расходов, когда это возможно, является признаком лучшей инженерии, тем не менее, великие сооружения часто становятся абсолютно необходимыми в развитии железнодорожного сообщения. Широкие реки должны быть пересечены, глубокие долины должны быть перекрыты, и много исследований было посвящено лучшим методам достижения этих результатов. В ранней истории железных дорог в Европе обычно строились прочные виадуки из кирпичной и каменной кладки; и в этой стране есть примечательные примеры таких конструкций. Подход к депо Пенсильванской железной дороги в городе Филадельфия — отличный пример. Каждая улица, пересекаемая виадуком, перекрыта смелой кирпичной аркой. На ряде наших железных дорог есть тяжелые каменные арки и водопропускные трубы, и в некоторых местах они имеют очень интересный характер. Арки на подходе к мосту через долину Гарлем (недавно завершенному) показаны выше. Они из гранита, имеют пролет 60 футов. Иллюстрация также показывает метод поддержки каменной кладки таких арок во время строительства. Распорные брусья образуют то, что называется кружалом, и поддерживают изогнутую раму из досок, на которой строится кладка, которая, конечно, не может быть самонесущей, пока замковый камень не будет на месте; затем кружало опускается путем ослабления клиньев, которые его поддерживают, и каменная кладка арки получает возможность принять свою окончательную нагрузку. Обычно считается, что там, где практически возможно построить каменные арки под железными дорогами, есть достаточная гарантия их долговечности, но некоторые инженеры с большим опытом в железнодорожном строительстве выдвигают теорию, что постоянная вибрация и дрожь, производимые проходящими поездами, на самом деле более разрушительны для каменных работ, чем предполагалось, и что, возможно, элементы лучшей экономии будут найдены в металлических конструкциях, а не в каменных. Это факт, что ремонт и обновление металлических мостов выполняются гораздо легче, чем каменных сооружений.

Granite Arched Approach to

Harlem River Bridge in

Process of Construction.

В этой стране деревянный мост был важным, фактически существенным элементом в успешном строительстве наших железных дорог.

Древесина также широко используется в железнодорожном строительстве в виде эстакад; один пример этого был упомянут на странице 50. Много лет назад были также построены очень смелые виадуки из дерева. Один из самых интересных показан выше — это виадук в Портедже, штат Нью-Йорк. Эта конструкция была более 800 футов в длину и 234 фута в высоту от дна реки до рельса. Каменные фундаменты были высотой 30 футов, эстакады — 190 футов, а ферма — 14 футов; она содержала более полутора миллионов футов (по дощатой мере) древесины. Деревянные опоры, которые находились на расстоянии 50 футов друг от друга, сформированы тремя эстакадами, сгруппированными вместе. Она была спроектирована так, чтобы дефектные части можно было вынуть и заменить в любое время. Этот мост был закончен в 1852 году и был полностью уничтожен пожаром в 1875 году. Новая металлическая конструкция, которая заняла его место, показана на противоположной странице и является интересным примером американского метода строительства металлических виадуков, существенной особенностью которого является концентрация материала в наименьшем возможном количестве частей. Этот мост имеет десять пролетов по 50 футов, два по 100 футов и один по 118 футов. Фермы имеют так называемый тип Пратта и поддерживаются колоннами из кованого железа, две пары колонн образуют скелетную башню шириной 20 футов и длиной 50 футов сверху. Всего шесть таких башен, одна из которых имеет общую высоту от каменной кладки до рельса 203 фута 8 дюймов. В этой конструкции более 1 300 000 фунтов железа.

Granite Arched Approach to Harlem River Bridge in Process of Construction.

В этой стране деревянный мост был важным, фактически существенным элементом в успешном строительстве наших железных дорог.

Древесина также широко используется в железнодорожном строительстве в виде эстакад; один пример этого был упомянут на странице 50. Много лет назад были также построены очень смелые виадуки из дерева. Один из самых интересных показан выше — это виадук в Портедже, штат Нью-Йорк. Эта конструкция была более 800 футов в длину и 234 фута в высоту от дна реки до рельса. Каменные фундаменты были высотой 30 футов, эстакады — 190 футов, а ферма — 14 футов; она содержала более полутора миллионов футов (по дощатой мере) древесины. Деревянные опоры, которые находились на расстоянии 50 футов друг от друга, сформированы тремя эстакадами, сгруппированными вместе. Она была спроектирована так, чтобы дефектные части можно было вынуть и заменить в любое время. Этот мост был закончен в 1852 году и был полностью уничтожен пожаром в 1875 году. Новая металлическая конструкция, которая заняла его место, показана на противоположной странице и является интересным примером американского метода строительства металлических виадуков, существенной особенностью которого является концентрация материала в наименьшем возможном количестве частей. Этот мост имеет десять пролетов по 50 футов, два по 100 футов и один по 118 футов. Фермы имеют так называемый тип Пратта и поддерживаются колоннами из кованого железа, две пары колонн образуют скелетную башню шириной 20 футов и длиной 50 футов сверху. Всего шесть таких башен, одна из которых имеет общую высоту от каменной кладки до рельса 203 фута 8 дюймов. В этой конструкции более 1 300 000 фунтов железа.

The Old Portage Viaduct,

Erie Railway, N. Y.

Фундаментальная идея моста — простая деревянная балка. Если заменить ее металлом, это все равно будет балка со всеми удаленными лишними частями. Это приводит к тому, что называется двутавровой балкой. Когда необходимо нести большие нагрузки, двутавровая балка увеличивается и собирается из металлических листов, склепанных вместе, и таким образом становится листовой балкой. Они используются для всех коротких железнодорожных пролетов. Для больших пролетов необходимо использовать ферму.

The Old Portage Viaduct, Erie Railway, N. Y.

Фундаментальная идея моста — простая деревянная балка. Если заменить ее металлом, это все равно будет балка со всеми удаленными лишними частями. Это приводит к тому, что называется двутавровой балкой. Когда необходимо нести большие нагрузки, двутавровая балка увеличивается и собирается из металлических листов, склепанных вместе, и таким образом становится листовой балкой. Они используются для всех коротких железнодорожных пролетов. Для больших пролетов необходимо использовать ферму.

The New Portage Viaduct.

Однако, прежде чем переходить к примерам ферменных мостов, следует дать описание моста Британия, построенного Робертом Стефенсоном в 1850 году через пролив Менай. Это великое сооружение несет две линии рельсов и построено из двух квадратных труб, расположенных бок о бок, каждая из которых является непрерывной, длиной 1511 футов, поддерживаемой на каждом конце и в трех промежуточных точках, и имеющей два пролета по 460 футов каждый и два пролета по 230 футов каждый. Башни, поддерживающие это сооружение, выполнены из очень массивной каменной кладки и поднимаются значительно выше верха труб. Эти трубы имеют высоту 27 футов и ширину 14 футов 8 дюймов; они построены из листового железа, верх и низ имеют ячеистую конструкцию, а борта — из одного слоя железа. Трубы для длинных пролетов были построены на берегу, отбуксированы к месту моста, а затем подняты гидравлическими прессами в свое окончательное положение. Быстрое течение и другие соображения сделали возведение временных опор для этих пролетов непрактичным. Красивый подвесной мост, построенный Телфордом в 1820 году через пролив Менай, находится всего в миле от этого моста Британия, но во время строительства последнего английские инженеры не считали возможным возвести подвесной мост достаточной прочности и устойчивости для размещения железнодорожного движения.

The Britannia Tubular Bridge over the Menai Straits, North Wales.

Мост Виктория в Монреале имеет тот же общий характер конструкции, что и мост Британия, но построен только для одной линии рельсов; этот мост также был построен г-ном Стефенсоном в 1859 году. Эти два сооружения были огромными работами; их прочность не вызывает сомнений, но им не хватает того элемента постоянной экономии, о котором говорилось в этой статье; их стоимость была очень велика, и расходы на обслуживание также очень велики. Каждый год с этих труб снимается очень большое количество ржавчины; они требуют очень частого окрашивания, а на мосту Виктория 30 акров железной поверхности, подлежащей такой окраске.

Old Stone Towers of the Niagara Suspension Bridge.

Замечательным и интересным контрастом этим тяжелым железным трубам является железнодорожный подвесной мост через Ниагарский водопад, завершенный в марте 1855 года. Пролет этого моста составляет 821 фут, а путь находится на высоте 245 футов над поверхностью воды. Он поддерживается 4 кабелями, которые опираются на вершины двух каменных башен на каждом конце центрального пролета, концы кабелей выведены и закреплены в твердой скале. Подвесная надстройка имеет два яруса, один над другим, соединенных с каждой стороны стойками и ферменными тягами, наклоненными таким образом, чтобы образовать открытую ферменную трубу, не предназначенную для поддержки нагрузки, а для предотвращения чрезмерных колебаний. Ярусы подвешены к кабелям на стальных тросах, верхний ярус несет железнодорожный путь, а нижний образует пешеходную и проезжую часть. Каждый кабель имеет 3640 железных проволок. Этот мост успешно выдерживал тяжелое движение в течение 26 лет; затем было обнаружено, что требуется некоторый ремонт кабеля в месте анкеровки, части кабелей, подверженные воздействию воздуха, были в отличном состоянии. Этот ремонт был выполнен, и анкеровка была существенно усилена. В то же время было обнаружено, что деревянная подвесная надстройка находится в плохом состоянии, и она была полностью удалена и заменена конструкцией из железа, построенной и отрегулированной таким образом, чтобы обеспечить наилучшие результаты. Некоторое время было замечено, что каменные башни, которые поддерживали великие кабели моста, проявляли признаки разрушения на поверхности, и тщательное инженерное обследование в 1885 году показало, что эти башни находятся в действительно опасном состоянии. Причина этого заключалась в том, что седла, через которые проходят кабели на вершине башен, не имели свободы движения, которая требовалась для действия кабелей, вызванного разницей температур и проходящими нагрузками. Эти седла были установлены на роликах, но в какой-то период между этими роликами был допущен цемент, тем самым предотвращая их свободное движение. Результатом было изгибающее напряжение на башни, которое было слишком велико для прочности и сцепления камня. Самое интересное и успешное достижение было выполнено при замене каменных башен на железные без прерывания движения по мосту. Это было выполнено в течение года или двух путем строительства скелетной железной башни снаружи каменной башни и переноса кабелей с каменной на железную башню с помощью остроумного устройства гидравлических домкратов. Каменные башни были затем удалены. Таким образом, благодаря обновлению подвесной структуры и замене башен мосту была дана новая жизнь, и сегодня он находится в отличном состоянии.

The New Iron Towers of the Same.

Этот Ниагарский железнодорожный подвесной мост так долго успешно эксплуатируется, что сейчас трудно оценить общее неверие в возможность его успеха как железнодорожного моста, когда он был предпринят. Он был спроектирован и выполнен покойным Джоном А. Роблингом. Перед тем как он был закончен, Роберт Стефенсон сказал ему: «Если ваш мост преуспеет, мой — великолепная ошибка». Ниагарский мост преуспел.

Below the Brooklyn Bridge.

From a painting by J. H. Twachtman.

Мы настолько знакомы с великим подвесным мостом между Нью-Йорком и Бруклином, что будет приведено только простое изложение некоторых его характерных особенностей. Его чистый пролет составляет 1595½ футов. С подходами его длина составляет 3455 футов. Чистый водный путь имеет высоту 135 футов. Башни поднимаются на 272 фута над уровнем высокой воды и уходят на нью-йоркской стороне вниз к скале на 78 футов ниже. Четыре подвесных кабеля сделаны из стальной проволоки и поддерживают шесть параллельных стальных ферм, обеспечивая таким образом две проезжие части, две линии железной дороги и один возвышенный пешеходный путь. Кабели выведены к опорным анкерам в Нью-Йорке и Бруклине. Вагоны на мосту приводятся в движение кабелями, и объем движения сейчас настолько велик, что требует некоторых радикальных изменений в методах его обслуживания, которые несколько лет назад считались достаточными.

За исключением особых обстоятельств местоположения или длины пролета, ферменный мост является более экономичным и подходящим сооружением для железнодорожного движения, чем подвесной мост.

Продвижение от деревянной фермы к современной стальной конструкции прошло через ряд этапов. Отличные мосты были построены в комбинациях дерева и железа и до сих пор рекомендуются там, где дерево недорого. Затем пришло использование чугуна для тех частей фермы, которые подвергаются только сжимающим напряжениям, при этом кованое железо использовалось для всех элементов, подверженных растяжению. Многие мосты с примечательными пролетами были построены таким образом и до сих пор используются. Форма этой комбинированной фермы варьировалась в зависимости от проектов разных инженеров, а пролеты простирались до более чем трехсот футов. Формы носили имена проектировщиков, и Финк, Боллман, Пратт, Уиппл, Пост, Уоррен и другие имели своих сторонников. За этим последовала замена чугуна на кованое железо, и до недавнего времени фермы, построенные полностью из кованого железа, использовались для всех сооружений с большим пролетом. Последний шаг был сделан в использовании стали, сначала для специальных элементов фермы, а в последнее время — для всей конструкции. Искусство строительства железнодорожных мостов, таким образом, за сравнительно несколько лет прошло через свой век дерева, затем железа, а теперь остановилось на применении стали во всех своих частях.

Два различных способа соединения различных частей конструкции находятся в общем использовании: клепка и штифтовые соединения.

При клепаных соединениях различные части моста скрепляются во всех узлах путем перекрытия листов железа или стали и вставки заклепок в отверстия, пробитые через все соединяемые листы. Заклепки расположены так, чтобы обеспечить наилучший результат по прочности. Куски металла собираются вместе либо в цеху, либо на сооружении во время монтажа, а заклепки, которые представляют собой круглые куски металла с головкой, сформированной на одном конце, нагреваются и вставляются с одной стороны, будучи сделанными достаточно длинными, чтобы выступать в достаточной степени для обеспечения надлежащего количества металла для формирования другой головки. Это делается, пока заклепка еще горячая, либо путем ударов молотком, либо применением клепальной машины, работающей от пара или гидравлического давления. Сейчас производятся остроумные переносные машины, которые подвешиваются к конструкции во время монтажа и соединяются гибким шлангом с паровым двигателем, с помощью которых головки заклепок могут быть сформированы на месте с большой быстротой. Соединения листов заклепками надлежащих размеров и правильно расположенными придают большую прочность и жесткость таким соединениям.

При штифтовых соединениях элементы конструкции собираются в точках соединения, и вставляется большой железный или стальной штифт в штифтовое отверстие, проходящее через все элементы. Этот штифт делается такого диаметра, чтобы выдерживать и должным образом передавать все приложенные к нему напряжения. Соединения, выполненные с такими штифтовыми соединениями, обладают гибкостью, и напряжения и нагрузки могут быть рассчитаны с большой точностью. Проушины — это кованые куски железа или стали, обычно плоские и увеличенные на концах, чтобы обеспечить надлежащее количество металла вокруг штифтового отверстия или проушины, сформированной в этих концах.

Сооружения, соединенные штифтами в своих основных узлах, имеют, конечно, много частей, в которых должна использоваться клепка.

Отличительными чертами американских железнодорожных мостов являются концентрация материала в небольшом количестве элементов, а также использование стержней с проушинами и штифтовых соединений вместо заклепочных. Тем не менее, методы клепки широко применяются в сочетании с американскими формами ферменных конструкций.

Truss Bridge of the Northern Pacific Railway over the Missouri River at Bismarck, Dak.—Testing the central span.

Прекрасный пример американского железнодорожного ферменного моста показан на противоположной странице. Это сооружение перекинуто через реку Миссури в месте пересечения ее линией Северной тихоокеанской железной дороги. Оно имеет три сквозных пролета по 400 футов каждый и два пролета с ездой понизу по 113 футов каждый. Нижние пояса длинных пролетов находятся на высоте 50 футов над уровнем высокой воды, который в этом месте составляет 1636 футов над уровнем моря. Фундаменты каменных опор были выполнены с помощью пневматических кессонов. Фермы сквозных пролетов длиной 400 футов имеют высоту 50 футов и расстояние между осями 22 фута. Они разделены на 16 панелей по 25 футов каждая. Ферма относится к системе Уиппла с двойной решеткой и наклонными концевыми стойками. Мост рассчитан на пропуск поезда весом 2000 фунтов на погонный фут, во главе которого идут два локомотива весом по 150 000 фунтов на длине 50 футов. Штифты, соединяющие элементы главной фермы, имеют диаметр 5 дюймов.

Этот мост является характерной иллюстрацией новейшего типа американских методов строительства. Чрезвычайная простота его конструктивных линий, прямая передача усилий, возникающих от нагрузок, через элементы к точкам, где эти усилия концентрируются в штифтовых соединениях на концах каждого элемента, очевидны даже для неспециалиста. Кажущаяся легкость конструкции, обусловленная концентрацией материала в столь малом количестве элементов, а также неизбежно большая высота фермы придают сооружению грацию и элегантность, свидетельствуя о смелом и совершенном развитии теорий механики.

Curved Viaduct, Georgetown, Col.; the Union Pacific crossing its own Line.

Интересный виадук показан на иллюстрации выше, где железная дорога пересекает собственную линию по криволинейной ферме.

Ферменные мосты, упомянутые как типы современных железнодорожных мостов, возводятся с использованием деревянных подмостей, устанавливаемых, как правило, на свайном или ином подходящем основании между опорами или устоями. Они должны обладать достаточной прочностью, чтобы выдерживать каждый пролет постоянного сооружения до тех пор, пока он не будет завершен и все его части не будут соединены, или, как говорят технически, пока пролет не будет «опущен на опоры». Затем подмости убираются, и пролет остается без промежуточной поддержки. Однако существуют места, где возведение подмостей было бы невозможным или чрезвычайно дорогим. Сооружение над глубокой долиной или над рекой с очень быстрым течением — примеры таких ситуаций.

Подвесной мост решил бы проблему, но во многих случаях не удовлетворительно. Метод, принятый полковником К. Шейлером Смитом при строительстве моста через реку Кентукки [стр. 55], демонстрирует изобретательность и смелость, заслуживающие особого внимания. Цинциннати-Южная железная дорога должна была пересечь здесь каньон шириной 1200 футов и глубиной 275 футов. Река подвержена паводкам каждые два месяца с амплитудой уровня 55 футов и известным подъемом на 40 футов за одну ночь. Двадцать лет назад в этом месте были возведены башни для подвесного моста. Проект, принятый для железнодорожного моста, был основан на принципе консольного моста. Сооружение имеет три пролета по 375 футов каждый, по которым железнодорожный путь проходит на высоте 276 футов над руслом реки. Во время строительства это был самый высокий железнодорожный мост в мире, и он до сих пор остается самым высоким сооружением такого рода с пролетами длиной более 60 футов. Мост поддерживается утесами по краям и двумя промежуточными железными опорами, стоящими на основаниях из каменной кладки. Каждая железная опора имеет высоту 177 футов и состоит из четырех стоек с основанием 71½ × 28 футов, завершающихся наверху поворотным штифтом диаметром 12 дюймов под каждой из двух ферм. Каждая железная опора представляет собой законченную конструкцию с предусмотренной возможностью расширения и сжатия в каждом направлении посредством двойных катковых опор, расположенных между ней и каменной кладкой, и укреплена так, чтобы выдерживать штормовой ветер, способный сдуть груженый товарный поезд с моста.

Монтаж ферм начали с их анкеровки к старым башням, а затем их возводили как консоли от каждого утеса на расстояние, равное половине длины боковых пролетов, и в этой точке они опирались на временные деревянные опоры. Оттуда их снова удлиняли как консоли, пока боковые пролеты не были завершены и не опирались на железные опоры. Этот консольный принцип — это просто уравновешивание части конструкции по одну сторону опоры частью, расположенной по другую сторону той же опоры. Аналогичным образом, половины среднего пролета были возведены от опор, встретившись с точностью в воздухе. Временная опора, использованная сначала в центре одного бокового пролета, а затем другого, была единственными строительными лесами, использованными при возведении сооружения; для среднего пролета они не применялись вовсе.

Когда соединение было выполнено в центре среднего пролета, фермы стали непрерывными от утеса до утеса, и, если бы их оставили в таком состоянии, они подвергались бы постоянно меняющимся напряжениям, возникающим из-за подъема и опускания железных опор вследствие температурных изменений. Это неудобство было устранено путем разрезания нижних поясов боковых пролетов и преобразования их в подвижные соединения в точках, удаленных на 75 футов от железных опор. После этого мост стал представлять собой непрерывную балку длиной 525 футов, перекрывающую средний пролет в 375 футов и выступающую в виде консолей на 75 футов за каждую опору, причем каждая консоль поддерживает один конец 300-футового пролета, завершающего расстояние до утеса с каждой стороны.