Отдел продаж

Телефоны: (3532) 25-27-22, 93-60-02, 93-50-02

E-mail: [email protected]

г.Оренбург, ул.Беляевская, д.50/1, стр.1

 

Разное

Значение висячих железнодорожных мостов: Какого значение первого висячего железнодорожного моста, созданного Томасом Телфордом?

Содержание

Мосты в жизни людей | Futureruss.ru

Кузина С.В.

На протяжении всего развития человеческого общества людям необходимо было передвигаться с места на место. Зачастую этому препятствовали реки. Для удобного и безопасного перехода через них приходилось искать брод или идти в обход. Человеку, увидевшему поваленные деревья, перекинувшиеся через реку, пришла мысль об искусственном создании таких переходов. Сначала это были поваленные деревья, затем придумали приспособления из веревки. С появлением колеса потребовались более надежные и прочные сооружения. Так родилась мысль о мостах. Мост — одно из самых древнейших изобретений человечества. Он позволяет преодолевать препятствия в виде водоема, оврага, обвала. В то же время мост является военно-стратегическим объектом и одним из важнейших средств коммуникации.

В культуре различных обществ мосты имели духовный смысл, который создавался не только исходя из практической ценности и понимания их как важных частей инфраструктуры государств. Мосты также стали символом самоутверждения человека и преодоления сил природы. Сегодня в мире существует более миллиона мостов разной длины, высоты и красоты. Трудно переоценить их роль в современной международной сети транспортных потоков, их огромное торговое и стратегическое значение.

Одним из регионов, где происходит пересечение транспортно-транзитных коридоров сегодняшнего дня, является Казахстан. Выступая в силу своего географического положения в роли международного перекрестка важнейших торговых путей по линии Север — Юг — Запад — Восток, Казахстан представляет большой интерес для развития экономики Азии и Европы. Символично, что в давние времена по его землям проходили караванные маршруты Великого Шелкового пути, который служил дорогой культурного и торгового сотрудничества народов Востока и Запада.

Важным транспортным узлом, связывающим восточный регион Казахстана с крупными экономическими регионами – Западной Сибирью, Алтаем, Монголией, Западным Китаем, а также другими областями Казахстана, является город Семипалатинск (ныне г. Семей). Этот второй по величине город Восточного Казахстана и крупный железнодорожный узел, расположенный на пересечении Туркестано-Сибирской железной дороги, реки Иртыш и многочисленных автодорог. Большое значение в транспортной системе города имеют мосты через реку Иртыш, разделяющей город на две части. С момента образования Семипалатинская крепость, основанная в 1718 году как пограничная и военно-опорная база, по мере роста становилась важным торговым пунктом между Россией и Казахстаном, а в дальнейшем и между Россией, Средней Азией и Западным Китаем. Для торговли в крепость приезжали джунгарские калмыки, кокандцы, бухарцы, ташкентцы. Десятилетие за десятилетием Семипалатинск, становясь все более важным центром транзитной торговли, не только пропускает через себя промышленные и экзотические товары России, Китая, Индии, Средней Азии, но и успешно торгует с этими странами кожей, красной юфтью, мясом, медом, производящимися в Прииртышье.

Со временем, по мере развития региона, расширения экономических связей, потребовалось строительство крупной железной дороги, соединяющей Туркестан, Семиречье (сегодня юг Казахстана и часть Киргизии) и Сибирь. Идея постройки такой железнодорожной линии родилась ещё в 1886 году. Предполагалось, что дорога усилит военное присутствие России в пограничном с Китаем регионе, а также существенно упростит вывоз хлопка из Туркестана в Сибирь и дешевого семиреченского и сибирского зерна — в Туркестан. В 1906 г. были выделены деньги на строительство линии Барнаул — Семипалатинск — Верный — Луговая — Арысь. В 1907 году были проведены первые геологические и статистическо-экономические исследования на местах. Вскоре началось строительство соединительных линий от Транссибирской магистрали к Семипалатинску, которое велось вплоть 1917 года и даже в годы гражданской войны. Отдельные ветки были достроены уже при большевиках в начале 1920-х годов.

Несмотря на строительство в Казахстане железнодорожных путей в первые годы советской власти, с началом индустриализации оказалось, что уровень развития железнодорожного транспорта был совершенно недостаточным и не мог обеспечить подъема всего народного хозяйства республики. В первую очередь необходимо было построить линию от Семипалатинска до Луговой – Туркестано-Сибирскую железную дорогу. Решение о строительстве Турксиба было принято на заседании Совета Труда и Обороны СССР 3 декабря 1926 года. 1442 километра рельсовой колеи должны были быть проложены через горные реки, скалистые хребты, раскаленные пески по маршруту Семипалатинск – Аягуз – Актогай – Алма-Ата – Чокпар – Чу – Луговая.

Прокладка магистрали предполагала сооружение нескольких крупных мостов.

Подготовка к строительству началась в апреле 1927 г. 15 июля 1927 года были уложены первые рельсы на севере в Семипалатинске, а 2 ноября того же года — пути на юге от станции Луговая. По казахскому обычаю, чтобы новорожденный ребенок рос сильным и крепким, его проносят через новую юрту. Этот обычай применили и на церемонии открытия строительства магистрали. Над станционным путем Луговой, к которому примыкали рельсы Турксиба, возвели арку-юрту. Через нее проехал паровоз, своим гудком возвещая о рождении дороги, затем уложили первые рельсы и забили первые костыли. На одной стороне арки было написано «Туркестан», на другой – «Сибирь». На паровозе трепетал кумач с лозунгом «Даёшь Сибирь!»

Рабочие для строительства магистрали были наняты из многих регионов страны. Больше всего было украинцев – киевские, черкасские и полтавские грабари. Затем шли тамбовские колымажники, нижегородские и курские коновозчики. На каменистых грунтах работали миасские и енисейские таратаечники, славились и юхновские тачечники. Весть о дороге донеслась до казахов, и они потянулись на новостройку, прежде всего на земляные работы.

Как отмечает Д.А.Аманжолова, «хозяйственные связи между субъектами федерации, строительство многочисленных индустриальных объектов в ранее отсталых регионах с сопровождавшим его интенсивным перемещением больших групп трудовых ресурсов объективно укрепляли межэтническую интеграцию и гражданское единство всех этнических общностей»[1. С. 216-217].

Строители Турксиба соревновались с коллективом другой исключительно важной стройки первой пятилетки – Днепрогэсом. В целом при возведении мостов Туркестано-Сибирской магистрали именно мост через Иртыш в районе Семипалатинска стал самым ответственным объектом. Еще с момента основания и становления города, расположенного на обеих берегах реки Иртыш, их соединение оставалось насущной проблемой. И не только потому, что в левобережье располагалась Заречная слободка, а в первую очередь потому, что знаменитые торговые караваны в Семиречье, Синьцзян и Туркестан снаряжались и отправлялись с левого берега. Во время строительства Турксиба потребовалось возвести мост в самые кротчайшие сроки. У строителей магистрали возникли большие сложности из-за несвоевременной доставки материалов и на правом, и на левом (Жана-Семейском) берегу. Гужевой транспорт был очень дорог, лошадей и верблюдов не хватало. Строители сумели наладить переправу через Иртыш, организовав вначале паромную переправу через реку, а с наступлением зимы – ледовую. Но за рекой не было паровоза, чтобы открыть движение хозяйственных поездов. Тогда соорудили тяжелые сани, на них погрузили паровоз, и автопоезд из четырех автомобилей двинулся по льду. Однако трос, сдерживающий сани сзади, не выдержал груза и оборвался. Сани быстро понеслись, лед задрожал, но не сломался. Паровоз успешно вытащили на степной берег и поставили на рельсы. Позже через Иртыш построили временный деревянный мост длиной 300 м. Его возвели за 11 суток, и грузы пошли через реку без перевалки. Стоимость тонно-километра перевозки груза резко снизилась. Но уже к марту 1929 года было закончено строительство постоянного железнодорожного моста, построенного всего за 18 месяцев. 10 мая 1929 г. первый регулярный пассажирский поезд прошёл от Семипалатинска до Сергиополя (Аягуза) по грандиозному мосту через Иртыш общей длиной более 600 м. Мост строили 850 рабочих, и на его постройку ушли полторы тысячи тонн камня. Работы были сложные (возведение опор на кессонах и ручная клепка пролетных строений), и вели их в три смены [7].

На возведении этого моста начал свой инженерный путь позже известный ученый, доктор технических наук, заслуженный деятель науки и техники Ю.А. Лиманов. Он проходил здесь преддипломную практику, а затем после окончания Ленинградского института инженеров железнодорожного транспорта стал работать инженером. Первой и очень ответственной его работой была инструментальная разбивка опор для пролетных строений длиной 109,2 м (при глубине реки 9-10 м). Он хорошо понимал ответственность задачи, очень волновался и проверял все измерения по несколько раз. Лишь после того как река замерзла и появилась возможность проверить правильность разбивок промерами расстояний по льду, было установлено, что инструментальные разбивки точны. Железнодорожный металлический мост через реку Иртыш на 657 километре однопутного участка Семипалатинск – Жана-Семей — крупнейший на легендарном Турксибе. Он стал символом и механизмом изменения и развития не только экономических связей, но и социальной психологии и культуры людей, и геополитической ситуации во всей Центральной Азии.

Сегодня мост является связующим звеном между Казахстаном и Российской Федерацией, а также странами дальнего и ближнего зарубежья. В сутки по нему проходит несколько десятков поездов. Несмотря на свой почтенный возраст, мост справляется с пропускной способностью данного участка и обеспечивает безопасность движения поездов с установленной скоростью. По оценке специалистов, при правильном содержании переправы, она прослужит еще как минимум 100 лет.

История мостов как олицетворения межкультурных коммуникаций в Семее продолжилась в конце XX века. Берега Иртыша, кроме металлического железнодорожного моста, соединяют еще два автомобильных. Старый автомобильный мост в середине 1990-х годов исчерпал свой ресурс, и возникла острая необходимость строительства нового. В результате был построен первый в СНГ подвесной мост, вновь объединивший представителей разных культур. Проект строительства моста через реку Иртыш, состоящий из подвесного моста, подъездных путей и дорог, соединяющих оба берега в городе Семипалатинске, предложен японской компанией «Исикавадзима-Харима Хеви Индастриз Компани, Лтд», («IHI»). Реализовывали его японская фирма «IHI» и турецкая фирма «Алсим Аларко». Фактически в возведении уникального сооружения принимали участие представители шести стран. Международный отряд мостостроителей состоял из казахстанцев, японцев, турок, англичан, китайцев и филиппинцев. С учетом того, что покрытие мостового дорожного полотна на 50% состоит из природного асфальта, поставлявшегося со знаменитого битумного озера Пич-Лейк в Тринидаде, можно сказать, что мост соединил три континента — Азию, Европу и Карибский бассейн Западного полушария. Интересно отметить, что строился он на денежные средства, выделенные Международным фондом экономического сотрудничества Японии и правительством Республики Казахстан. Согласно контракту, на все работы было отпущено 42 месяца. Но объект оказался готов за рекордные сроки — 30 месяцев, и был открыт 17 октября 2000 года. Этот мост экономически рентабелен благодаря короткому периоду строительства, изящен и монументален.

Основой конструкции является висячий распорный мост с основным пролетом длинной 750 м и двумя подъездными путепроводами по 168 м каждый. По мосту пролегают две трехполосные проезжие части, каждая полоса шириной 3,75 метров. Подвесной мост в Семее — единственный в СНГ и семнадцатый в мире подвесной мост через реку. Он имеет уникальное сходство с золотыми воротами Сан-Франциско, мостом-башней Лондона, Босфорским мостом.

Ввод моста в эксплуатацию позволил разгрузить старый автомобильный мост в городе, автотрассы республиканского и международного значения, в том числе и российскую трассу Омск-Новосибирск, ведущую в Сибирский регион России. И железнодорожный, и автомобильные мосты Семея через Иртыш давно и надежно служат хозяйственному сотрудничеству, туристическому обмену, родственным связям и всевозможному общению людей разных национальностей и культур, проживающих в Казахстане, России, республиках Средней Азии.

Мосты соединяют дороги. Дороги соединяют людей.

Учитывая, что и Россия, и Казахстан географически занимают стратегическое положение между Западом и Востоком, их транспортные коммуникации должны стать своеобразным мостом, обеспечивающим плодотворное взаимодействие между народами и государствами. И поэтому, несмотря на существующие между нами различия и границы, нужно наводить мосты, соединяющие людей.

И важно помнить: тот, кто сжигал за собою мосты, изолировал себя от всего мира.

Литература:

1 Аманжолова Д.А. Советская этнополитика (1929-1941 гг.) // Этнический и религиозный факторы в формировании и эволюции Российского государства. М.: Новый хронограф, 2012. С. 207-262.

2 История создания висячих мостов // URL. http://www.arch-mar.ru/hanging_bridge_history.html

3 История строительства Турксиба // Железнодорожный транспорт. 1999. №10 // http://rzd-expo.ru/history/istoriya_stroitelstva_turksiba/

4 Кропачева В. Мост в 21 век. Мост больших возможностей // Голос народа. 2000. 27 октября // URL. http://www.semsk.kz/archive/2000/bridge6.htm

5 Наурызбаев К. Крупнейшая стройка пятилетки // URL. http://komsomol-history.kz/index

6 Пигаваев В. Мост через Иртыш — символ нового Казахстана // URL. http://flashpress.kz/blog/flash/960.html

7 См.: Пэйн М. «Кузница» казахского пролетариата? Турксиб, нативизация и индустриализация в годы сталинского первого пятилетнего плана // Государство наций: Империя и национальное строительство в эпоху Ленина и Сталина. М.: РОССПЭН, 2011. С. 273-308.

8.http://www.mamm-mdf.ru/exhibitions/prodoljenie-19281931/(дата обращения: 12.07.2012).

9. http://vsemee.kz/foto/v/staryj-semipalatinsk ​

10.http://images.esosedi.ru/semipalatinsk_zheleznodorozhnyiy_m/70314409/index.html#lat=50406096&lng=80233792&z=15&mt=1&v=0

11. http://flashpress.kz/blog/flash/960.html

Висячие мосты — это… Что такое Висячие мосты?

Вися́чий мост — мост, в котором основная несущая конструкция выполнена из гибких элементов (кабелей, канатов, цепей и др.), работающих на растяжение, а проезжая часть подвешена. Висячие мосты часто называют «подвесными», однако в специализированной литературе по архитектуре и строительству термин «подвесной мост» не используется.

Висячие мосты находят наиболее удачное применение в случае большой длины моста, невозможности или опасности установки промежуточных опор (например в судоходных местах). Мосты такого типа выглядят очень гармонично, одним из наиболее известных и красивых примеров является мост Золотые Ворота, расположенный на входе в бухту Сан-Франциско.

Основные несущие тросы (или цепи) подвешивают между установленными по берегам пилонами. К этим тросам крепят вертикальные тросы или балки, на которых подвешивается дорожное полотно основного пролёта моста. Основные тросы продолжаются за пилонами и закрепляются на уровне земли. Продолжение тросов может использоваться для поддержки двух дополнительных пролётов.

Под действием сосредоточенной нагрузки несущая конструкция может изменять свою форму, что уменьшает жёсткость моста. Для избежания прогибов, в современных висячих мостах дорожное полотно усиливают продольными балками или фермами, распределяющими нагрузку.

Используются также конструкции, в которых дорожное полотно поддерживается системой прямолинейных канатов, закреплённых непосредственно на пилонах. Такие мосты называются вантовыми.

Достоинства висячих мостов

  • Основной пролёт можно сделать очень длинным при минимальном количестве материала. Поэтому использование такой конструкции очень эффективно при строительстве мостов через широкие ущелья и водные преграды. В современных висячих мостах широко применяют проволочные тросы и канаты из высокопрочной стали с пределом прочности 2—2,5 ГН/м², что существенно снижает собственный вес моста.
  • Висячие мосты могут быть построены высоко над водой, что обеспечивает прохождение под ними даже высоких судов.
  • Отсутствует необходимость ставить промежуточные опоры, что даёт большие преимущества, например, в случае горных разломов или рек с сильным течением.
  • Будучи относительно податливыми, висячие мосты могут, без ущерба для целостности конструкции, изгибаться под действием сильного ветра или сейсмических нагрузок, тогда как более жёсткие мосты нужно строить более крепкими и тяжёлыми.

Недостатки висячих мостов

  • Из-за недостаточной жёсткости моста может потребоваться перекрытие движения при штормовых погодных условиях.
  • Прогибы моста в ответ на сосредоточенную нагрузку делают висячие мосты неприменимыми для железных дорог, так как в этом случае роль сосредоточенной нагрузки будет выполнять локомотив.
  • Под действием сильного ветра опоры подвергаются действию большого крутящего момента, поэтому для них требуется хороший фундамент, особенно при слабых грунтах.

Структура конструкции

Основные напряжения в висячем мосте — это напряжения растяжения в основных тросах и напряжения сжатия в опорах, напряжения в самом пролёте малы. Почти все силы в опорах направлены вертикально вниз и стабилизируются за счёт тросов, поэтому опоры могут быть очень тонкими. Сравнительно простое распределение нагрузок по разным элементам конструкции упрощает расчёт висячих мостов.

Под действием собственного веса и веса мостового пролёта тросы провисают и образуют дугу близкую к параболе. (Ненагруженный трос, подвешенный между двумя опорами, принимает форму т. н. «цепной линии», которая близка к параболе в почти горизонатльном участке. Если весом тросов можно пренебречь, а вес пролёта равномерно распределён по длине моста, тросы принимают форму параболы. Если вес троса сравним с весом дорожного полотна, то его форма будет промежуточной между цепной линией и параболой.)

Исторический очерк

Идея применения гибких растянутых элементов растительного происхождения (лианы, бамбук) для перекрытия рек и ущелий возникла, очевидно, на заре человеческого общества. Имеются в достаточной мере достоверные исторические данные о постройке таких мостов в Древнем Египте, Юго-Восточной Азии, Центральной и Южной Америке.

Переход от примитивных конструкций висячих мостов к современным системам относится к XVII—XVIII вв. и связан с именами испанца Веррантиуса, француза Пойе и англичанина Джеймса Финли. Последний получил на свою висячую систему патент.

Первые висячие мосты, оказавшиеся способными соответствовать современным требованиям, были построены в Северной Америке в конце XVIII столетия. Первый висячий мост был построен Джеймсом Финли в Пенсильвании в 1796 г. В начале XIX века в этом штате существовало уже довольно много таких мостов. Самым крупным из них был мост через реку Скулкил (Schuylkill) близ Филадельфии. Британские инженеры последовали примеру американцев, в результате чего на протяжении первой четверти XIX века было построено много таких мостов и в Англии. Крупнейший из них — мост Менай, соединяющий берег Уэльса с островом Англси, со средним пролётом 165 м был спроектирован и построен Томасом Тельфордом. Строительство велось с 1822 по 1826 гг.

В XX веке было построено большое количество висячих мостов, основные достижения технологии их строительства таковы:

  • В 1930 г. в Детройте построен висячий мост длиной 564 м, вышедший на первое место среди всех систем мостов по длине пролёта, превзойдя Квебекский мост с пролётом 548 м (металлическая консольно-подвесная ферма).
  • В 1931 г. построен мост через Гудзон длиной 1067 м, — первый мост, превзошедший километровый пролёт, окончательно закрепивший превосходство висячих систем.
  • В 1937 г. в Сан-Франциско построен мост Золотые Ворота, длина 1280 м, предмет национальной гордости американцев (на праздновании 50-летия моста в 1987 г. собралось 150 000 человек), получил много призов за красоту, особый эффект от оранжевого кабеля на фоне голубого океана.
  • В 1965 г. в Нью-Йорке построен «Мост Верразано», длина 1298 м, — последний американский мировой рекорд, остающийся до сих пор рекордом Америки.
  • В 1997 г. в Японии, между островами Сикоку и Хонсю построен мост Акаси-Кайкё, который дважды вошёл в книгу рекордов Гиннесса: как самый длинный подвесной мост — длина одного его пролёта составляет 1991 м — и как самый высокий мост, так как его пилоны поднимаются на 297 м, что выше девяностоэтажного дома. Общая же протяжённость этого уникального трехпролетного сооружения составляет 3910 м. Несмотря на огромные размеры моста, его конструкция достаточно прочна, чтобы выдержать порывы ветра до 80 м в секунду и землетрясения до 8 баллов по шкале Рихтера, которые нередки на Дальнем Востоке.

Висячие мосты в России

В России существует не очень много висячих мостов. В Петербурге подобная конструктивная схема была использована при строительстве небольших мостов через Мойку, Канал Грибоедова и Фонтанку: Египетского, Почтамтского, Банковского, Львиного и др. Новый Большой Обуховский мост и его брат-близнец, единственные неразводные мосты через Неву, на самом деле не висячие, а вантовые. В Красноярске построен вантовый пешеходный мост шириной около 10 м и длиной 550 метров.

Одним из наиболее известных российских висячих мостов является Крымский мост через Москва-реку. Своё название мост унаследовал от когда-то существовавшего на месте моста Крымского брода, через который переправлялись татары при набегах на Москву. Построенный в 1938 г., общей длиной в 688 м, он в то время вошёл в первую шестёрку мостов Европы по длине речного пролёта — 168 м. Тип конструкции, который использовали инженер Б. П. Константинов и архитектор А. В. Власов при проектировании Крымского моста, очень редко встречается в мировой практике. Его пилоны стоят отдельно и поверху не соединены. Несмотря на то, что вес металлических конструкций Крымского моста достигает 10 000 т, мост кажется очень лёгким и ажурным. И хотя Крымский мост уже стал одной из визитных карточек Москвы, в мировой табели о рангах он занимает более чем скромное место.

В настоящее время в Москве закончено строительство уникального моста, не имеющего аналога в мире — вантовый мост особой конструкции, где пилон выполнен в виде огромной арочной конструкции, перекинутой с одного берега на другой. Живописный мост является частью нового Краснопресненского проспекта.

Самые длинные висячие мосты

Длина моста считается по длине основного пролёта (свыше 1000 метров).

  1. Мост Акаси-Кайкё, Япония. 1991 м, построен в 1998.
  2. Мост Шихумен, Китай. 1650 м, построен в 2009 (в эксплуатацию не сдан).
  3. Мост Большой Бельт, Дания. 1624 м, построен в 1998.
  4. Мост Ранянг, Китай 1490 м, построен в 2005
  5. Мост Хамбер, Англия. 1410 м, построен в 1981 (был самым большим с 1981 до 1998).
  6. Мост Янгунь, Китай, р. Янцзы. 1385, построен в 1997.
  7. Мост Цзин Ма, Гонконг. 1377 м, построен в 1997 (с железнодорожными путями и метро).
  8. Мост Верразано, США. 1298, построен в 1964 (был самым большим с 1964 до 1981).
  9. Золотые Ворота, США. 1280 м, построен в 1937 (был самым большим с 1937 до 1964).
  10. Мост Хёга Кустен, Швеция. 1210 м, построен в 1997.
  11. Мост Макинак, США. 1158 м, построен в 1958.
  12. Мост Минами Бисан-Сето, Япония. 1118 м, построен в 1988.
  13. Мост Султана Мехмеда Фатиха, Турция. 1090 м, построен в 1988 .
  14. Босфорский мост, Турция. 1074 м, построен в 1973.
  15. Мост Джорджа Вашингтона, США. 1067 м, построен в 1931 (был самым большим с 1931 до 1937).
  16. Мост Курусима-3, Япония. 1030 м, построен в 1999.
  17. Мост Курусима-2, Япония. 1020 м, построен в 1999.
  18. Мост Винте э Синко де Абрил, Португалия. 1013 м, построен в 1966.
  19. Фортский мост, Великобритания. 1006 м, построен в 1964.

Мост через Мессинский пролив с центральным пролётом 3300 м соединит Италию и Сицилию, но его строительство ещё не началось. Также планируется создание мостов через Гибралтарский пролив и через Суданский пролив, где длины пролётов будут достигать нескольких километров. Мост через Бухту Измит (Мраморное море, Турция) с длиной основного пролёта 1668 м может стать вторым по длине в мире, но по состоянию на июнь 2009 года его строительство находится на стадии разработки проекта. [1]

Примечания

  1. Izmit bridge ссылка проверена 3 июня 2009

Wikimedia Foundation.
2010.

Железнодорожные мосты

При строительстве железной дороги, возникает необходимость возведения железнодорожных мостов для преодоления либо водных преград, либо горных массивов. Железнодорожные мосты начинают строиться с установки опор, что является тем самым надежным основанием для железнодорожного полотна. Все подходы к рекам оборудуются насыпью, что позволяет производить установку железнодорожной колеи на необходимый уровень, на котором находится сам мост.

В мировой практике имеется видовое разделение железнодорожных мостов, что представляют висячие, арочные и балочные мосты. Работа по их возведению считается, весьма сложной и трудоемкой. Здесь, основополагающим становится первоначальный точный инженерный расчет сооружения, изложенный в проекте моста. В последующем необходимо привлекать для возведения моста строителей с высоким уровнем профессиональных навыков и опыта строительства таких сооружений.

Первый железнодорожный мост, с наличием литых ферм необычной формы был построен под руководством английского изобретателя инженера-механика Джорджа Стефенсона в начале девятнадцатого столетия. Путь пролегал из Стоктона в Дарлингтон. Спустя четыре года, в 1829 году инженер Стефенсон заканчивает строительство первого «косого» путепровода в Рейн Хилле. До начала возведения такого моста, его деревянная модель, представляла собой натуральные размеры, и прошла успешные испытания.

Созданию первых «висячих» мостов мы обязаны инженерам Северного Американского Континента. Ярким представителем подобного воплощения инженерной мысли является мост, который был установлен через Ниагару. Высота над уровнем водной глади была семьдесят четыре метра, самый длинный пролет данного моста составлял двести пятьдесят один метр.

Саксонская железная дорога стала в свое время одной из достопримечательностей Германии, благодаря возведению двух мостовых уровней через реку Белая Сорока, вблизи города Жокет.

Середина девятнадцатого столетия ознаменовалась строительством железной дороги, соединяющей материк с Венецией, которая находилась от материкового берега в четырех километрах. В итоге грандиозного строительства, Лагуну перекрывали два моста, один из них железнодорожный мост, с двумя путями. Строительство было завершено за пять лет, и железная дорога стала эксплуатироваться с 1846 года. Длина этого чудесного моста составляла три тысячи шестьсот один метр. Двести двадцать пять арок стояли на семидесяти пяти тысячах свай.

Линия Нюрнберг – Аугсбург, получила в эксплуатацию железнодорожный мост в середине девятнадцатого века, и только через шестьдесят два года потребовалась реставрация.

Значение путепроводов мосты получили при возведении сооружений над железной или автомобильной дорогой, для обеспечения двух уровней пересекающихся путей. Так появился на свет путепровод, проходивший чрез долину Санкей.

Если в девятнадцатом столетии предпочтение отдавалась строительству мостов из камня, или, по крайней мере, балочные и балочно-раскосые системы пролетного строения изготавливались из дерева, опора была каменная.

В период ведения Великой Отечественной войны требовалось быстрая постройка железнодорожных мостов, поэтому в основном использовался материал из дерева, но это, всего лишь, требование времени и военной необходимости. Несомненным достоинством железнодорожного деревянного моста заключалась в его конструктивной простоте, возможности применения местного материала, что исключает множество проблем, связанных с доставкой. К недостаткам можно отнести их недолговечность, пожароопасность, сложность содержания и обслуживания, что сегодня допускается в строительстве, только, в исключительных случаях.

В дни нашей современности, железнодорожные мосты, строятся из металлических конструкций, этот материал составляет более семидесяти процентов от общей протяженности мостов. Такая популярность обуславливается, в первую очередь, достаточной прочностью, имея, при этом незначительную массу. Второе преимущество заключается в изготовлении большого количества однотипных деталей в промышленном масштабе, где на предприятиях, имеется высокая степень механизации и автоматизации работ, при монтаже мостовых пролетов. Третье преимущество зиждется на более длительной эксплуатации, более восьмидесяти лет. Наибольшая экономичность достигается при изготовлении небольших пролетов, с длиной, равной тридцати трем метрам. К недостаткам можно отнести, значительный расход металла, и обязательное выполнение требования эксплуатации о необходимости тщательного ухода, чтобы исключить возможность появления коррозии. Для этого необходима обязательная очистка и покраска пролетных строений.

Читайте также:

Висячий мост с самым длинным пролетом в мире

Введение

На протяжении всей истории мостостроения одним из основных вопросов, который стоял перед инженерами, являлся вопрос об увеличении длины пролета мостовых сооружений и, соответственно, уменьшении количества опор. Известно, что стоимость строительства опор составляет 40-60% от стоимости моста (при строительстве опор часто возникают определенные трудности, связанные с грунтовыми условиями и с производством работ: устройство шпунтового ограждения котлована и островков; водоотлив; подводное бетонирование; наличие механизированной техники для устройства конструкций фундамента и т.д.). Кроме этого, слишком большое количество промежуточных опор может стеснять русло, что в свою очередь будет вызывать увеличение скорости течения и, как следствие, размыв берегов и фундаментов опор.

В данной статье кратко рассмотрены системы мостов и описан самый длинный в мире мост Акаси-Кайке.

Статические схемы мостов

Как же выбрать наиболее рациональную статическую схему для перекрытия максимального пролета? Ниже кратко рассмотрим основные системы мостов.

Балочная система (рисунок 1).

Такая система наиболее проста в расчетах. Чаще всего для изготовления балок используют железобетон либо сталь, реже дерево. Но даже использование стальных пролетных строений не позволяет перекрывать достаточно большие пролеты. При увеличении длины пролета увеличиваются габаритные размеры несущих элементов. Резко увеличивается высота ребер и толщина поясов, что негативно сказывается на возрастании собственного веса конструкции и наветренной нагрузки. Это затрудняет изготовление и монтаж, как самого пролетного строения, так и опор. Максимальные пролеты, перекрываемые балочными системами – около 200 м.

Рисунок 1 – Балочная статическая схема

 

Ферменная система (рисунок 2).

Такая система позволяет перекрывать большие пролеты, чем балочные системы. Это достигается за счет того, что используется решетка большой высоты из стержней вместо сплошной стенки, это позволяет снизить собственный вес конструкции, а также снизить ветровую нагрузку. Еще одним преимуществом фермы над балкой является то, что при допущении соединения стержней между собой шарнирами, в расчетах все элементы будут работать только на продольные усилия. Максимальные пролеты, перекрываемые ферменными системами – около 300 м.

Рисунок 2 – Статическая схема фермы

Распорные системы (рисунок 3).

Такие системы позволяют перекрывать пролеты еще больше, чем балочные и ферменные, за счет возникновения в них горизонтальной составляющей под действием вертикальной нагрузки. Горизонтальная составляющая способствует снижению изгибающих моментов в несущих конструкциях. Но возникновение этого горизонтального усилия вызывает определенные проблемы. Первое и самое главное, это более сложная и громоздкая конструкция опор. Второе – это то, что значение этого горизонтального усилия (распора) зависит от стрелы прогиба конструкции, что в свою очередь влияет на строительную высоту. В зависимости от статической схемы (например, одно, двух, трех или бесшарнирная арка) распорные системы могут быть сложны в расчетах. Максимальные пролеты, перекрываемые арочными системами – 400-500 м.

Рисунок 3 – Арочная статическая схема

Вантовые, подвесные и комбинированные системы.

В практике строительства и проектирования мостовых сооружений выяснилось, что наибольшие пролеты перекрываются висячими системами.

Основной несущий элемент данного типа конструкции – это гибкие тросы или канаты. В подавляющем большинстве они состоят из большого числа тонких проволок, сплетенных между собой. Мостовым полотном может быть балка или ферма жесткости, которые крепятся к гибким несущим элементам на подвесках. Основные проблемы данной конструкции – это высота промежуточных опор (пилонов), в зависимости от которой регулируются усилия в тросах или канатах. Вторая проблема – это надежная анкеровка несущих элементов на земле. Для этого обычно устраивают подземные бункеры, в которых концы тросов закрепляют и заливают большой массой бетона.

Мост Акаси-Кайкё

Наиболее яркий представитель моста с подвесной статической схемой – мост Акаси-Кайкё (рисунок 4) в Японии через пролив Акаси. Этот мост знаменит тем, что имеет самый большой пролет в мире (длина основного пролета 1991 м). Пилоны моста имеют высоту 298 м.

Мостовое полотно состоит из фермы жесткости с шестиполосным автомобильным движением (по 3 полосы в каждую сторону). Изначально планировалось построить мост под автомобильное и железнодорожное движение, но затем это решение было пересмотрено.

Рисунок 4 – Мост Акаси-Кайкё

Идея строительства возникла еще в 1955 году, однако само строительство началось только в 1988 году и продолжалось 10 лет. Во время строительства возникли определенные трудности. В то время, когда уже были установлены фундаменты двух промежуточных опор, произошло землетрясение амплитудой 7,3 бала по шкале Рихтера. В связи с этим, одна опора была сдвинута на 1 м. Вместо изначально запланированного основного пролета длиной 1990 м пришлось вносить изменения и использовать пролет длиной 1991 м с наращиванием ферм жесткости и перерасчетом усилий.

При проектировании и строительстве моста инженеры столкнулись с рядом проблем (наличие сильных ветров – до 290 км/ч, морских течений и высокой сейсмической активности в районе строительства моста – до 8,5 баллов по шкале Рихтера), что требовало нестандартных и новых решений, таких как:

  • установка амортизаторов внутри башен для восприятия сейсмической нагрузки;
  • укрепление сетью треугольных скоб фермы жесткости (мост стал жестче и прочнее) и т.д.

Для строительства моста была разработана новая стальная проволока, которая оказалась в два раза прочнее, чем обычная. Чтобы получить трос, который должен был удерживать мост весом в 160000 тонн и длиной два километра, сначала 127 пятимиллиметровых проволок собираются в прядь, а затем 290 таких прядей собираются в трос. В результате трос состоит из 36830 тысяч проволок. Общая длина проволоки – более 300000 километров. Также для подводного бетонирования был разработан новый бетон, который быстро застывал и обладал высокой прочностью, и не растворялся в воде при заливке.

В настоящее время у инженеров и инвесторов разрабатываются варианты еще более грандиозных сооружений, таких, как мост через Берингов пролив или строительство моста через Гибралтарский пролив с пролетами 3 и 5 км.

Выводы

  • наиболее рациональной схемой для перекрытия больших пролетов является подвесная система;
  • все системы мостов постоянно совершенствуются, для расширения области их применения;
  • все большие мосты или мосты с большими пролетами требуют индивидуального подхода, учитывающего местные условия строительства. Эти условия могут в большой степени влиять на выбор статической схемы мостового сооружения;
  • кроме совершенствования статической схемы мостов, также параллельно должны совершенствоваться уже существующие, а также разрабатываться новые материалы для строительства сооружений.

Висячий мост через Менай, Уэльс.

Одним из первых и самых известных подвесных мостов Великобритании стал Менай, соединяющий порт Холихед острова Англси и берег Уэльса. Его красота поражает многочисленных туристов и местных жителей. С моста открывается потрясающий вид на заснеженные горные вершины и лесистые склоны.

Построен мост Менай благодаря принятию акта об Унии в 1800 году, в связи, с чем значительно возрос пассажирский и грузовой поток между Ирландией и Великобританией. До построения моста эти берега соединялись лишь паромной переправой, которая не могла удовлетворить всех нужд.

Строительство моста Менай велось на протяжении нескольких лет – с 1822 по 1826 год. Проект моста создан известным архитектором Томасом Тельфордом, который получил за него государственную премию. Главной проблемой при его строительстве было создание единого пролета над проливом, который бы давал возможность судам беспрепятственно проходить под ним. Томас Телфорд не побоялся рискнуть, и выстроил висячий мост по новой, малоизвестной тогда еще технологии в конструкциях такого размера. Мост держится на шестнадцати железных цепях. По первоначальному проекту проезжее полотно было положено из дубовых досок, скрепленных дегтем и войлоком. В течение всего времени эксплуатации моста, его несколько раз реконструировали и усовершенствовали. Железные цепи были заменены на более крепкие стальные. Через несколько лет мост отпразднует свое двухсотлетие. Впечатляет длина среднего, самого длинного пролета моста Менай – более 165 м. В 2005 году была выпущена монета номиналом в 1 фунт, на которой изображен данный мост.

Мост через Менай — ФОТО

Понравилась статья? Поделиться с друзьями:























Висячие мосты Томаса Телфорда

Томас Телфорд, английский инженер, родился в Эксдале в Шотландии. Телфорд по праву считается одним из самых выдающихся специалистов транспортного строительства. Он рано стал работать, поступив в возрасте 15 лет в ученики каменщика. Несмотря на тяжелый труд, он находил время заняться самообразованием. В 1780 году работал на строительстве домов в Эдинбурге. К этому времени он уже довольно хорошо овладел специальностью строителя, но учиться не переставал. В 1793 году его назначили руководителем строительства канала Элсмир. Это было начало его великолепной инженерной деятельности.

В Шотландии и северном Уэльсе Тельфорд построил около 1500 км дорог, кроме того, занимался их содержанием (1757—1834) и усовершенствованием. Для облегчения труда на дорогах он даже изобрел камнедробилку особой конструкции.

Томас Телфорд разработал проекты многих мостов; в частности, висячих: Менай Бридж и Конуэй Кестл, которые были построены в 1819—1826 годах. В те времена висячие конструкции мостов на железных цепях были новостью. Пролет первого моста составлял 176м и второго —125м. Мост, переброшенный через пролив Менай в городе Бангор завоевал известность, благодаря интересным событиям, которые сопутствовали его окончанию. Как сказано выше, висячие мосты были тогда новостью. Население привыкло к массивным, неэкономичным многопролетным мостам с небольшими промежутками между опорами. Мост Менай Бридж, наряду с огромным пролетом, отличался небольшими поперечными размерами. Поэтому на первый взгляд казался слабым и опасным.

Открытие моста состоялось в 1826 году после 6 лет строительства, но население не хотело пользоваться мостом. Телфорд очутился перед задачей объяснить жителям необоснованность их опасений. Сделал это он, как говорят, весьма оригинально. Он приказал подогнать к мосту во время прилива крупное парусное судно. Потом привязал судно за мачты к мосту в середине пролета. Во время отлива корабль повис на мосту. Наглядный показ прочности конструкции вполне убедил жителей, и инженерный талант Телфорда с тех пор стал пользоваться большой и заслуженной славой.

Знаменитый инженер расширил и усовершенствовал свыше 30 портов, и среди них Абердин, Данди, Дувр. Построил в Англии много каналов (в частности, Каледонский канал).

Телфорд работал не только на родном острове. В Швеции он разработал систему внутренних водных путей сообщения и, в частности, в 1810 году построил Гёта-Канал. На польской территории он разработал проект шоссе Варшава-Брест, то есть одну из первых шоссейных дорог в Польше.

Между двух стран: 8 мостов, связывающих государства :: Город :: РБК Недвижимость

Вантовые, висячие, арочные, разводные — мосты отличаются разнообразием конструкций и своим предназначением. А главное — они могут соединять не только берега, но и народы

Фото: David R. Frazier/Global Look Press

Мосты — одно из древнейших инженерных изобретений, которое облегчает жизнь людей. Они позволяют сокращать финансовые издержки и тратить намного меньше времени, чем при паромной переправе. Мосты нередко становятся архитектурным украшением и даже символом крупных городов. Со временем их конструкции усложнились от перекинутых через ручей бревен до многокилометровых сооружений из бетона и стали. Сегодня многие из них связывают не только берега рек, но и разные государства. Например, такой «пограничник» может появиться между Россией и японским островом Хоккайдо. А благодаря использованию современных технологий его строительство обойдется сравнительно недорого, уверены эксперты. Рассказываем о восьми пограничных мостах, которые объединяют разные государства и делают путешествия между ними намного проще.

Амбассадор: США и Канада

Фото: Brian KaufmanDavid R. Frazier/Global Look Press

Амбассадор — самый длинный висячий мост, связывающий две страны. Стальная конструкция протяженностью 2,28 км построена между американским Детройтом и канадским Уинсором. Вечером здесь можно прокатиться на туристическом судне и полюбоваться эффектной подсветкой Амбассадора. Мост в стиле ар-деко с элементами готики возведен в ноябре 1929 года. Сегодня по нему проходит четверть всех торговых перевозок между странами. А это около $1 млрд оборота ежедневно. Неудивительно, что Амбассадор считается наиболее загруженным участком американо-канадской границы. Проезд по мосту платный. Для мотоциклов и легковушек установлен тариф $5, для автобусов и автомобилей с прицепом — $10. Раньше на южной стороне Амбассадора действовали отдельные дорожки для пешеходов и велосипедистов. Из соображений безопасности их пришлось закрыть после трагических событий 11 сентября 2001 года.

Мост невозвращения: КНДР и Республика Корея

Фото: Wikimapia.org

Этот мост — один из ярких символов холодной войны между двумя Кореями. С тех времен мост почти не изменился, а на его границах до сих пор стоят контрольно-пропускные пункты. Свое название Мост невозвращения получил неслучайно. Вплоть до 1968 года он использовался для обмена пленными. Южнокорейские солдаты возвращались по мосту домой, а северокорейские — добровольно сдавались в плен. При этом любой перешедший по нему уже никогда не возвращался на противоположную сторону. Сооружение находится в демилитаризованной зоне. Люди до сих пор считают ее одним из самых напряженных мест на планете. Это легко объяснимо. В северокорейских перебежчиков здесь до сих пор стреляют. Чтобы попасть к мосту в составе экскурсионной группы, потребуется подписать специальный документ. Таким образом правительство Южной Кореи снимает с себя ответственность за возможную гибель туристов.

Мост водопада Виктория: Замбия и Зимбабве

Фото: Thomas SbampatoDavid R. Frazier/Global Look Press

На границе двух африканских стран расположен один из самых живописных в мире мостов. Это основной транспортный путь между ними. Мост является одновременно пешеходным, автомобильным и железнодорожным. Всего в 350 метрах от него — водопад Виктория, одна из самых ярких африканских достопримечательностей. Поэтому здесь так любят собираться туристы и фотографы. Все конструкции моста были изготовлены в Великобритании, а строительство заняло чуть больше года. Для его официального открытия в 1905 году власти пригласили профессора Джорджа Говарда Дарвина — сына Чарльза Дарвина. С годами из-за ненадлежащего ухода виадук стал разрушаться. Даже после ремонта его максимальная нагрузка остается невысокой. Сегодня здесь находится небольшой музей, кафе и 111-метровый банджи-джампинг. Правда, после инцидента в 2012 году испытать себя отваживаются немногие. Во время очередного прыжка на нем оборвался трос, и австралийка упала в реку с крокодилами и акулами.

Эресуннский мост: Дания и Швеция

Фото: NielsDKDavid R. Frazier/Global Look Press

Эресуннский мост — это совмещенный мост-тоннель, который проходит через пролив Эресунн. Двухэтажная восьмикилометровая конструкция стоимостью около $2,5 млрд включает четырехполосную автомагистраль и двухпутную железную дорогу. С 2000 года мост соединяет датский Копенгаген и шведский Мальмё. Поскольку страны входят в Шенгенскую зону, а паспортный контроль между ними отменен, многие шведы ежедневно добираются по нему до работы. Их привлекают более высокие датские зарплаты. Для таких пассажиров предусмотрены скидки до 75% от стоимости билета. На подступах к Копенгагену мост «уходит» на дно пролива, превращаясь в подводный тоннель. Это необходимо, чтобы не создавать препятствий самолетам, заходящим на посадку в близлежащий аэропорт. К тому же такая конструкция позволяет не ограничивать судоходное движение через Эресунн. В 2011 году скандинавы сняли детектив «Мост», который завоевал популярность по всему миру. Все события сериала разворачиваются вокруг Эресуннского моста.

Красный мост: Грузия и Азербайджан

Фото: Wikimedia.org

На дороге между Тбилиси и Гянджой находится один из самых древних пограничных мостов. Это четырехпролетное арочное сооружение длиной 175 метров. Его построили еще XVII веке, а свое название мост получил благодаря цвету кирпича. Известно, что камни для его постройки скреплялись между собой при помощи специального раствора. Основной ингредиент — куриные яйца. Конструкция была возведена на месте прежнего моста XII века, опоры которого до сих пор можно заметить ниже по течению реки Храми. В советские годы по Красному мосту переходили грузино-азербайджанскую границу. А в 1998-м здесь построили новый широкий мост, поэтому Красный теперь практически не используется. Тем не менее действующий контрольно-пропускной пункт сохранил название «Красный мост». Сегодня Азербайджан и Грузия ведут переговоры о реставрации старинной постройки. В этих странах мост официально признали памятником национального значения.

Мост короля Фахда: Саудовская Аравия и Бахрейн

Фото: Imago stock&peopleDavid R. Frazier/Global Look Press

Еще один удивительный «пограничник» построен между городом Эль-Хубар и островным Бахрейном. Это целый комплекс из трех крупных мостов и насыпных островов, который протянулся на 25 км. В отличие от Саудовской Аравии, в Бахрейне разрешен алкоголь. Здесь есть клубы и бары, которые любит посещать молодежь. До 1986 года жителям приходилось пересекать границу на пароме — поездка через Персидский залив занимала около суток. Теперь здесь проложена четырехполосная автомобильная дорога, а на весь путь уходит не больше часа. Самый крупный искусственный остров находится в центре конструкции. Это и есть граница двух государств. Специально для туристов здесь построена вышка с рестораном и панорамным видом на Саудовскую Аравию и Бахрейн. Долгое время для одиноких туристок это был один из немногих шансов взглянуть на закрытую страну. Строительство моста обошлось властям Саудовской Аравии недешево. По разным оценкам, они заплатили от $0,8 млрд до $1,2 млрд.

Новая Европа: Румыния и Болгария

Фото: Wikimedia.org

Новая Европа — 3,5-километровый вантовый мост через Дунай, созданный в 2012 году. Он является частью общеевропейского транспортного коридора и связывает румынский город Калафат с болгарским Видином. Жители последнего просили построить мост еще в начале прошлого века. Румыния поддержала эту идею, но на ее реализацию потребовалось больше 100 лет. А до тех пор здесь работала паромная переправа. Трудность состояла в том, что паром отправлялся в путь только после полной загрузки. Летом из-за низкого уровня воды он часто застревал, а зимой не мог передвигаться по замерзшей реке. Новая железобетонная конструкция включает четырехполосную дорогу для автомобилей, железнодорожные пути, дорожки для пешеходов и велосипедистов. Поскольку Румыния и Болгария пока не входят в Шенгенскую зону, кабины для сбора оплаты за проезд служат одновременно пунктами пограничного пропуска.

Нарвский мост Дружбы: Россия и Эстония

Фото: Wikimedia.org

Свой транснациональный мост есть и в России. Его длина — всего 162 метра. Пятипролетный «пограничник» связывает эстонскую Нарву с расположенным в Ленинградской области Ивангородом. Это тоже часть одного из европейских маршрутов. До 1941 года здесь находился гранитный арочный мост, который советские бомбардировщики уничтожили при отступлении Красной Армии. Современную постройку открыли в 1960 году. Мост окружен живописными пейзажами и расположен между двумя мировыми достопримечательностями — Ивангородской и Нарвской крепостями. По обе стороны от моста расположены пешеходные дорожки, но просто так прогуляться по ним не удастся. «Дружба» является пограничной зоной, и свободный доступ сюда закрыт. Кстати, по традиции перед Новым годом на мосту встречаются российский Дед Мороз и эстонский Санта-Клаус. А с 2012 года здесь проходит международный фестиваль культуры «Мост Дружбы».

Автор

Ульяна Смирнова

17 Преимущества и недостатки подвесных мостов

Подвесные мосты — это тип конструкции, в которой палуба подвешивается под серией подвесных тросов, которые находятся на вертикальных подвесках. Первые современные образцы этой конструкции начали появляться в начале 19 века. Простые мосты без подтяжек существуют в горных регионах мира на протяжении многих веков.

Подвесные мосты имеют тросы, которые подвешены между его башнями, чтобы помочь выдержать вес настила с его вертикальными подвесками.Такая конструкция позволяет настилу подниматься по дуге вверх для дополнительного зазора или располагаться ровно. Многие из них построены без подделок.

Чтобы конструкция подвески работала, к каждому концу конструкции должны быть прикреплены тросы. Любая нагрузка, приложенная к мосту, преобразуется в напряжение, которое должны выдерживать основные тросы. Вот почему они продолжаются за столбами к опорам на палубе, а затем продолжаются в грунтовые якоря, чтобы обеспечить достаточную поддержку.

Есть несколько уникальных преимуществ и недостатков подвесных мостов, которые следует учитывать, когда общины начинают задумываться о необходимости нового пролета.

Перечень преимуществ подвесных мостов

1. Подвесные мосты относительно доступны в строительстве.
Висячие мосты относительно экономичны в строительстве в том смысле, что для создания конструкции требуется лишь минимальное количество материалов. Вам понадобятся только анкеры для поддержки конструкции, тросы, поддерживающие настил, а затем путь для пешеходов или транспортных средств.

Эта конструкция может оказаться комплексным решением для сообществ, желающих построить функциональный мост без больших затрат, прежде всего потому, что дерево и веревка так же полезны, как сталь или железо для его строительства.Несмотря на нехватку средств, подвесной мост по-прежнему может выглядеть привлекательно и полностью исправно с практической точки зрения.

2. Мосты, использующие эту технику, могут перекрывать длинные пролеты.
Китай построил половину из 10 самых длинных подвесных мостов, действующих сегодня в мире. Текущий рекордсмен — мост Акаси-Кайкё в Японии с точки зрения подвеса с центральным пролетом почти 2000 метров. Шесть полос комбинированного движения, которые он поддерживает, имеют общую длину почти 4000 метров.Строительство заняло десять лет, поддерживая Хонсю и Сикоку автомобильным и железнодорожным транспортом. Он может выдержать землетрясение силой 8,5 балла или ветер со скоростью до 286 километров в час.

Мост Сихоумен соединяет остров Цези с островом Цзиньтан в Китае, обеспечивая главный пролет длиной 1 650 метров. Четыре полосы скоростной автомагистрали общей протяженностью 5 300 метров были построены с 2004 по 2009 год в рамках долгосрочного плана улучшения инфраструктуры. Такая конструкция эффективна для длинных пролетов, поскольку опорные механизмы остаются прежними.

3. Висячие мосты легче обслуживать по сравнению с другими типами.
После завершения строительства подвесного моста остается относительно немного материалов, необходимых для его содержания. Большинство сообществ могут обойтись обычными проверками оборудования и структурных компонентов, периодическим нанесением слоя краски и некоторым ремонтом палубы. Требуется меньше капитальных ремонтов, потому что в этой конструкции не так много движущихся компонентов. Это означает, что текущие расходы на пролет будут меньше, поэтому вы можете сэкономить деньги на установке моста и при уходе за ним.

4. Подвесные мосты являются ориентиром для многих сообществ.
Волнистые формы стандартного подвесного моста делают его эстетически приятным. Линейные элементы и изогнутые формы помогают сообществам спроектировать достопримечательность, которая может привлечь в регион туристические доллары. Знаменитые мосты, такие как Золотые ворота, Башня или Бруклин, приводят людей к сооружению, потому что они хотят его увидеть. Подвесные мосты уже обеспечивают знакомую форму и уверенность пользователей в своей конструкции, побуждая всех их прославиться по-своему.

5. Эта конструкция мостика требует очень небольшого доступа снизу платформы.
За исключением прокладки первых временных кабелей во время строительства моста, доступ снизу для завершения строительства моста очень ограничен. Это позволяет оставить водный путь открытым во время строительства моста, поскольку почти все работы выполняются на верхней части моста. Это преимущество также снижает затраты на рабочую силу по сравнению с другими конструкциями, что позволяет снизить общую стоимость установки.

Это преимущество сохраняется даже тогда, когда требуется текущее обслуживание подвесного моста. Если по какой-либо причине к пролету не прикреплены трубы, кабели или дополнительные элементы, нет необходимости обслуживать его снизу.

6. Конфигурация подвесного моста обеспечивает большую гибкость.
При установке нового подвесного моста через пролет любого размера, настил может быть построен так, чтобы можно было заменить его части. Это преимущество позволяет сообществу расширять участок, чтобы расширить полосы движения или добавить пешеходные зоны для проезда.Вы также можете изменить вес, который мост может выдержать с течением времени. Это означает, что структура может развиваться вместе с областью, так что она может продолжать предлагать полезную колоду для любого движения, которое необходимо пересечь.

7. Строительство подвесных мостов занимает меньше времени по сравнению с другими конструкциями.
Вам не нужно столько креплений с подвесным мостом, если сравнивать его с вариантами без подвески. В общей конструкции требуется меньше анкеров, а это значит, что вам не понадобится столько кабелей для поддержки настила.Если сообщество решит использовать вантовую конструкцию, то одной башни может быть достаточно для завершения всего основополагающего процесса. Это преимущество позволяет сократить время, необходимое для перехода от концепции к реальности.

8. Существует несколько вариантов подвесных мостов.
При строительстве подвесного моста существуют различные типы конструкции настила, которые инженеры могут использовать для завершения конструкции. Большинство из них используют открытую ферменную конструкцию после обнаружения проблем с пластинчатыми балками после обрушения моста Tacoma Narrows Bridge в 1940 году.Эта палуба крутилась и сильно вибрировала при скорости ветра всего 40 миль в час. Имеются острые кромки входа и наклонные подпорки, которые также могут пригодиться в некоторых конструкциях.

Инженеры могут выбрать заделку кабеля подвески. Они создаются путем вставки подвесного троса в узкий конец конусообразной полости, ориентированной на линию, где существует напряжение на мосту. Также существуют разные типы кабелей, такие как цепи, соединенные стержни или многожильные провода. Последнее добавляет прочности и повышает надежность пролета, поскольку поврежденная прядь не будет иметь такого же воздействия, как сломанное звено.

9. Возможны неразрезные подвесные мосты.
Когда инженеры решают, что подвесной мост с недостаточным пролетом можно использовать в качестве точки установки, тогда основные кабели полностью свисают под настилом конструкции. Они по-прежнему крепятся к земле аналогично традиционной конструкции. Было построено всего несколько мостов такого типа, поскольку палуба гораздо менее устойчива, когда она подвешена под тросами. Мост Миклвуда — один из самых известных примеров этой конструкции и, возможно, был первым в своем роде.Его длина составляла 103 фута, на нем были тяжелые поперечные распорки, а основными тросами были цепи.

Единственный оставшийся в эксплуатации мост с недостаточным пролетом в Соединенных Штатах — это Келлэмский мост. Он протекает через реку Делавэр между Хэнкинсом, штат Нью-Йорк, и Сталкером, штат Пенсильвания. Недавно в нем был проведен ремонт стоимостью 4,5 миллиона долларов.

Список недостатков подвесных мостов

1. Подвесные мосты могут с трудом выдерживать сосредоточенные тяжелые веса.
Целью подвесного моста является постоянная передача нагрузки и веса транспортных средств при движении по пролету.Все кабели работают вместе, чтобы это произошло, но есть верхний допуск по весу, который необходимо учитывать. Если сфокусированный вес тяжелого объекта, пересекающего пролет, будет больше, чем предел веса одного кабеля, тогда вся конструкция окажется под угрозой обрушения. Вот почему вы обычно не видите эту конструкцию, когда требуется поддержка значительных железнодорожных перевозок.

2. С подвесным мостом меньше гибкости.
Все мосты подвержены риску разрушения при воздействии на конструкцию экстремальных нагрузок.Подвесные мосты, как правило, легче справляются с этой проблемой, потому что палуба «плавает» с помощью якорей и тросов. Поскольку каждая точка имеет ограничения, которые необходимо учитывать, сочетание вертикального давления и скорости бокового ветра может привести к выходу из строя пролета. Этот недостаток приводит к тому, что они не могут оставаться прочными в условиях сильного ветра, если в конструкцию не встроено усиление.

3. Сильный ветер может вызвать вибрацию подвесного моста.
При сильном ветре на жестком подвесном мосту силы, действующие на конструкцию, могут вызвать вибрацию настила. Для большинства используемых сегодня пролетов требуется аэродинамическое профилирование или дополнительная жесткость конструкции, чтобы этого не произошло. Этот недостаток может быть обременительным в некоторых ситуациях, поскольку дополнительный вес или дополнительные компоненты могут не полностью поддерживаться точкой установки.

4. Во время строительства может потребоваться некоторый доступ под палубу.
Висячие мосты стараются ограничить время, которое рабочие проводят под настилом, потому что точки доступа могут быть сложными. Этот вопрос нельзя полностью исключить из плана строительства, даже в случае вантовых мостов, из-за необходимости поддерживать всю конструкцию. Это означает, что для водных путей необходим резервный план, чтобы обеспечить надлежащее движение транспорта. Большая часть работы связана с подъемом блоков палубы и начальных тросов, но могут возникнуть и другие требования.

5. Подвесные мосты имеют меньшую жесткость настила по сравнению с другими конструкциями.
Типичная конструкция подвесного моста обеспечивает относительно низкую жесткость настила по сравнению с другими пролетами, в которых не используется эта инженерная концепция. Это делает практически невозможным, чтобы пролет мог выдерживать интенсивное железнодорожное движение, когда часто возникают концентрированные временные нагрузки. Усиленные конструкции могут в определенной степени минимизировать этот недостаток, но такая конструкция редко имеет шанс конкурировать с вариантами без подвески.Вот почему вы обычно видите подвеску, предназначенную для автомобильного, велосипедного или пешеходного движения, а не на железнодорожных переездах.

6. Некоторые подвесные мосты требуют значительных фундаментных работ.
Если подвесной мост должен быть построен на участке с большим количеством мягкого грунта, инженеры должны потратить значительное количество времени на работу над фундаментом конструкции. Необходимо усиление анкеров башни, потому что вес моста со временем заставит его погрузиться в землю.Каждая тяжелая нагрузка, которую выдержит пролет, заставит его глубже в землю. Даже когда эта работа проводится, нет гарантии, что результат будет успешным.

7. Повреждения одного кабеля может быть достаточно, чтобы обрушился весь мост.
Мост Кутай Картанегара в Индонезии потерпел катастрофическое обрушение в 2011 году. 20 человек погибли и 40 получили ранения, а 19 человек числятся пропавшими без вести. Палуба сооружения была полностью разрушена.В момент обрушения стояли две опоры моста. Причиной инцидента стала человеческая ошибка. Конструкция рухнула, когда рабочие ремонтировали кабель.

Обрыв только одного опорного троса вызвал катастрофический отказ подвесного моста. Вот почему необходимо проводить постоянное техническое обслуживание и осмотр, а также оказывать поддержку опытным инженерам и рабочим, которые могут поддержать здоровье всего диапазона. Почти каждое зарегистрированное обрушение подвесного моста было вызвано тем или иным образом перегрузкой.

8. Существуют более дешевые варианты строительства мостов.
Подвесные мосты — один из наиболее доступных вариантов пролетов, которые сообщества могут построить для поддержки транспортных сетей. Их установка также обходится дороже по сравнению с некоторыми другими вариантами. Когда подвесной мост по какой-то причине выходит из строя, его обычно заменяют арочным мостом из-за эффективности конструкции и его общей прочности на разрыв в сочетании с конечной стоимостью для сравнения.

Заключение

Люди строят подвесные мосты с начала нашей истории. Самые ранние версии этой технологии представляли собой простой веревочный пролет, который перебрасывали с одного конца каньона на другой. Тогда палуба находилась либо на том же уровне, либо чуть ниже канатов, чтобы облегчить пешеходное движение.

Тхангтонг Гьялоп начал использовать железные цепи для строительства простых подвесных мостов в восточном Бутане в 15 веке. Это усилие было настолько сильным, что последний, расположенный в Дуксуме на пути к Трашиянгце, не смывался до 2004 года.

При рассмотрении преимуществ и недостатков подвесных мостов становится ясно, что в их конструкции есть некоторые слабые места, которые следует учитывать. Когда инженеры могут создать эффективную конструкцию, которая противостоит этим проблемам, потенциал этого диапазона становится просто потрясающим. Если такой исход невозможен, тогда существует значительный риск коллапса, который необходимо учитывать.

Биография автора

Кейт Миллер имеет более чем 25-летний опыт работы в качестве генерального директора и серийного предпринимателя.В качестве предпринимателя он основал несколько многомиллионных компаний. Работа Кейта как писателя упоминалась в журналах CIO Magazine, Workable, BizTech и The Charlotte Observer. Если у вас есть какие-либо вопросы по поводу содержания этого сообщения в блоге, отправьте сообщение нашей команде редактирования содержания здесь.

типов мостов | BigRentz

Мосты, от Сиднейской гавани до Тауэрского моста через Темзу и Золотых ворот, соединяют нас и связывают вместе.Они открывают путь к открытиям и к тому способу, которым многие из нас добираются до работы каждый день. Будь то простые пешеходные мосты, функциональные платные мосты или сложные разводные мосты, все они выполняют важную функцию.

Мосты могут быть простейшими сооружениями или огромными потрясающими произведениями искусства — или чем-то еще. Пока он ведет нас через пролет, который иначе было бы трудно (или даже невозможно) пересечь, мост служит своей единственной цели.

7 различных типов мостов

  1. Арочный мост
  2. Балочный мост
  3. Консольный мост
  4. Подвесной мост
  5. Вантовый мост
  6. Арочный мост
  7. Ферменный мост

Начиная с первого ствола дерева, уложенного через русло ручья, люди веками создавали все более изощренные конструкции мостов.Инновации привели к созданию различных структур и типов материалов, используемых для перекрытия водных путей и каньонов.

Сейчас часто можно увидеть массивные и замысловатые современные мосты, простирающиеся на невероятно большие расстояния. Самый длинный мост в мире, Большой мост Даньян-Куньшань стоимостью 8,5 миллиардов долларов в Китае, проходит по высокоскоростной железной дороге на расстояние более 100 миль.

Мосты

работают за счет уравновешивания сил физики через надстройку (фермы, фермы и т. груз в землю.

Мост должен сопротивляться движению, чтобы обеспечить устойчивую поверхность для пересечения водораздела. Правильное проектирование и строительство моста могут обеспечить идеальный баланс для поддержания моста в рабочем состоянии.

1. АРКОВЫЙ МОСТ

Римляне построили более 1000 каменных арочных мостов , некоторые из которых сохранились до наших дней, например, мост Пон-Сен-Мартен в итальянской долине Аоста (построенный в I веке до нашей эры). Этой конструкции моста более 3000 лет.Бетон теперь также используется для строительства современных арочных мостов.

Нагрузка на мост — это вес самого моста (так называемая статическая нагрузка ) в сочетании с весом всего, что он несет (динамическая нагрузка , ). Арочный мост использует силы нагрузки и гравитации, которые в противном случае могут привести к падению моста вниз, чтобы вместо этого удерживать его.

Арочный мост работает, передавая нисходящее давление силы тяжести внутрь к центру конструкции — к центральному камню, называемому замковым камнем, — а не прямо вниз.Этот принцип называется сжатием , и он позволяет арке внизу поддерживать поверхность или настилу над ней.

Фиксированные арочные мосты могут быть дестабилизированы из-за колебаний температуры, поэтому в конструкцию арки иногда вносятся шарниры на каждом основании и даже в центре пролета. Это помогает более длинным арочным мостам адаптироваться к расширению или сжатию материала, из которого они изготовлены, при резком изменении температуры.

2. ЛУЧЕВОЙ МОСТ

Простота балочного моста сделала его первым из когда-либо построенных мостов.Он по-прежнему самый дешевый в строительстве. Все, что вам нужно, это перекладина, перекрывающая пролет, поддерживаемая опорами с каждого конца. Один из типов мостов с балками — это мост с балками, в котором в качестве арматуры используются стальные балки.

Гравитация представляет собой большую проблему при строительстве моста, потому что, в отличие от здания, большая часть того, что находится под ним, представляет собой пустое пространство. Балочный мост может поддерживаться только двумя опорами , по одному на каждом конце, для противодействия силе тяжести и несения всей его нагрузки.

Но вот опасность балочных мостов: чем длиннее мост и чем больше людей, машин и других вещей он несет, тем тяжелее его общая нагрузка.И чем дальше друг от друга опоры балочного моста, тем менее устойчива конструкция.

Добавляя опоры посередине, известные как опоры или опоры , и соединяя секции между ними, вы можете создать очень длинный устойчивый мост. Примерами являются 3,2-мильная Yolo Causeway около Сакраменто, Калифорния, или 24-мильная Lake Pontchartrain Causeway в Луизиане.

В балочных мостах сила сжатия толкает груз внутрь на опоры в середине моста.Одновременно тянущая или растягивающая сила , натяжение тянет нагрузку наружу к опорам на обоих концах моста.

3. КОНСОЛЬНЫЙ МОСТ

Некоторые мосты построены с использованием консольной конструкции . В этом типе используется столб, закрепленный вертикально в земле, для поддержки горизонтального настила, простирающегося с одной или обеих сторон через пролёт. Нагрузка часто поддерживается как сверху, так и снизу. Доска для прыжков в воду или платформа — хороший пример консольной конструкции.

Самый длинный консольный пролет в мире принадлежит Квебекскому мосту в Канаде, который был построен в 1919 году и имеет длину 1800 футов. Он превосходил по длине Форт-Бридж в Шотландии, строительство которого было завершено в 1890 году.

В США центральная часть мемориального моста Конде Б. Маккалоу через залив Кус в Орегоне является консольной. То же самое и с восточной частью моста через залив Сан-Франциско в Окленд (не путать с Золотыми воротами). Многие консольные мосты комбинируются с другими типами для пересечения одного пролета.

Консольные мосты часто поддерживаются фермами . Ферма моста снимает нагрузку с настила и передает ее на опоры и опоры, помогая консолям выдерживать растяжение в верхних опорах и сжатие в нижних.

(Подробнее о конструкции ферм ниже, в разделе, посвященном мостам из ферм.)

4. МОСТ ПОДВЕСКИ

Подвесной мост , пожалуй, самый узнаваемый тип мостов в Соединенных Штатах, благодаря легендарному мосту Золотые Ворота в Сан-Франциско.Завершенный в 1937 году, он привлекает более 10 миллионов посетителей каждый год, чтобы полюбоваться двумя оранжевыми башнями высотой 746 футов и потрясающим эффектом ар-деко.

Подвесные мосты — это то, на что их название звучит: они стабилизированы вертикальными опорами или пилонами , соединенными подвесными тросами . К этим основным тросам прикреплены меньшие вертикальные подвески , которые удерживают настил моста за счет натяжения — основной силы, поддерживающей подвесные мосты.

Хотя первые подвесные мосты были сделаны из простых веревок, поддерживающих деревянные доски, теперь техника подвеса поддерживает длинные пролеты по широким каналам. Но поскольку эти мосты прикреплены к земле только в нескольких местах (башни или столбы), они могут раскачиваться на ветру или вибрировать при переходе через плотный транспортный поток.

Ветер или движение по мосту могут создавать вибрации. Когда они достигают определенной частоты, это может вызвать опасное явление, называемое резонансом — тот же принцип, при котором стекло разбивается, если обученный певец бьет достаточно высокую ноту.Если вибрации достаточно сильные, они могут нарушить переходы мостов и вызвать обрушение.

Подвесные мосты также могут подвергаться воздействию скручивания , скручивающей силы, часто вызываемой факторами окружающей среды, такими как ветер, который может создавать опасные движения. Если поверхность моста достаточно перекручивается во время нахождения на нем путешественников, их можно сбросить.

И хотя скручивание создает напряжение в вертикальной плоскости, сдвиг оказывает аналогичный эффект в горизонтальной плоскости. Это происходит, когда силы окружающей среды оказывают давление в противоположных направлениях на единственную закрепленную часть моста, ломая ее, как палку между двумя руками.

5. КАБЕЛЬНЫЙ МОСТ

Вантовый мост — это разновидность подвесного моста, который соединяет перекладину или настил моста непосредственно с столбами или башнями. Нет основного кабеля, только большое количество вертикальных подвесов , прикрепленных к вершине башни. Эти подтяжки используют натяжение, чтобы помочь удерживать мостовую настилу стабильной и на месте.

Мост Стремсунд в Швеции считается первым современным вантовым мостом.Трехпролетная конструкция была завершена в 1956 году. Ее стальная и бетонная платформа подвешена на диагональных тросах с двух пилонов.

Мост солнечных часов со стеклянным настилом, построенный в 2004 году через реку Сакраменто в Реддинге, Калифорния, использует технику троса в сочетании с элементами консолей и подвески. Знаменитый Бруклинский мост, открытый в 1883 году, представляет собой гибридный вантовый и подвесной мост.

6. СВЯЗАННЫЙ МОСТ (БАУТРИНГ)

Арочный мост сочетает в себе черты арочного моста и подвесного моста.Он использует горизонтальную тягу с обеих сторон для поддержки арочной конструкции, как в обычном арочном мосту. Но вместо арки, поддерживающей конструкцию снизу, арка возвышается над дорогой, а вертикальные стяжки спускаются для увеличения поддержки настила.

Их еще называют тетивы , так как сбоку они выглядят как дуги. Этот лук использует натяжение своих вертикальных тросов вместе со сжатием арки, чтобы выдержать нагрузку и сохранить устойчивость моста.

Мост Блэкфрайарс-Стрит с деревянным настилом в Лондоне, Онтарио, Канада, является примером этого стиля. По нему осуществлялось движение транспортных средств с 1875 года, когда он был построен, до 2013 года, когда он был окончательно закрыт.

американских тетивных мостов включают мост Форт-Питт через реку Мононгахела в Питтсбурге, мост Лоури-авеню через реку Миссисипи в Миннеаполисе и мемориальный мост Дэниела У. Хоана в Милуоки.

7. ФЕРМОВЫЙ МОСТ

Ферменный мост распределяет нагрузку на ряд небольших секций, соединенных вместе.Мостовые фермы, образованные конструкционными балками для небольших мостов или коробчатыми балками для более крупных, обычно соединяются сварными или заклепочными соединениями в виде ряда треугольников.

Вертикальные стальные или деревянные опоры помогают удерживать мост за счет натяжения, в то время как диагональные опоры фермы добавляют устойчивости за счет сжатия, направляя нагрузку к центру, как арка.

Довольно недорогая конструкция фермы существует уже давно. Большинство мостов с фермами были построены из дерева в 19 веке, до перехода на железо и сталь.Знакомая конструкция фермы Pratt включает диагональные сегменты, которые наклонены к центру моста. Он был введен Томасом Уиллисом Праттом в 1844 году.

Мост Pratt Truss через реку Коттонвуд в Сидар-Пойнт, штат Канзас, является классическим примером этой практичной и широко используемой конструкции. Он был построен в 1916 году компанией Missouri Valley Bridge Company и внесен в Национальный реестр исторических мест США.

Другие виды ферм включают:

  • Ферма Baltimore
  • Ферма Howe
  • Ферма длинная
  • Ферма Vierendeel
  • Ферма Уоррена

Мост Икицуки в Японии имеет самый длинный в мире пролёт непрерывных ферм.Завершенный в 1991 году, он регистрируется на высоте 1300 футов. Мост Фрэнсиса Скотта Ки через гавань Балтимора — еще один яркий пример такого дизайна.

Типы мостов по мобильности

СТАЦИОНАРНЫЕ МОСТЫ

Фиксированные мосты

довольно просты: они закреплены на якоре и предназначены для обеспечения устойчивого и безопасного проезда через реку, каньон, железную дорогу, проезжую часть или другое препятствие. Многие из описанных выше стилей мостов относятся к этой категории.

Балки

с двутавровыми балками могут обеспечить устойчивость в балочных мостах, таких как путепроводы на автомагистралях, но коробчатые балки — закрытые трубы, обычно прямоугольные, — обеспечивают лучшую защиту от скручивания.

ВРЕМЕННЫЕ МОСТЫ

Понтонные мосты чаще всего используются в военное время для транспортировки войск, припасов и военной техники. Как правило, это временные конструкции, которые плавают прямо на воде над понтонами — контейнеры, наполненные воздухом для обеспечения плавучести.

Они являются преемником древней практики выстраивания кораблей или плотов встык, образуя мост. Одним из недостатков понтонных мостов является то, что, поскольку они опираются непосредственно на поверхность воды, они препятствуют любому плавсредству, пытающемуся пройти по каналу, который они пересекают.

ПОДВИЖНЫЕ МОСТЫ

В категорию разводных мостов входят подъемные и разводные мосты. Это позволяет части конструкции убираться с дороги и пропускать высокие суда по водным путям. Вот несколько примеров:

  • Вертикальный подъемный мост — это своего рода ферменный мост, который поднимается с помощью тросов, прикрепленных к настилу. Это позволяет поднимать его с помощью шкивов, прикрепленных к вершине башни или пилона с обеих сторон водного пути. Палуба остается горизонтальной при поднятии, а ее максимальная высота определяется высотой башен.
  • Палуба опорного моста или подъемного моста , напротив, поднимается с основания, как дверь, открывающаяся вверх, часто с помощью гидравлики.
  • Поворотные мосты также позволяют проходить гидроциклам, но с использованием другого метода: они вращаются горизонтально или качаются, как открывающаяся дверь, на пьедестале. Они не так распространены, но иногда используются в местах, слишком широких для подъемного моста.
  • Мосты Traverser используют консоли, которые можно раскатывать по каналу на колесах или снимать, создавая эффект горизонтального движения платформы.

Общие типы мостовидных протезов по функциям

АКВЕДУКТ / ВИАДУКТНЫЙ МОСТ

Акведук — это «водный мост» на латыни. Римляне использовали арочные акведуки для переноса воды из одного места в другое. Виадук — это проезжая часть, поднятая серией арок на большом расстоянии.

CULVERT

Гидравлические трубы технически не являются мостами, но они похожи. Простые конструкции, обычно окруженные почвой или другим наполнителем, позволяют воде течь под ними, а не через дорогу, тропу или железнодорожную линию.Часто они сделаны из бетона, но некоторые из них представляют собой простые гофрированные трубы.

ДВУСТОРОННИЙ МОСТ

Двухэтажный мост может выдерживать большее количество транспортных средств в густонаселенных районах. Мост через реку Янсиган через реку Янцзы в Китае, который открылся в 2019 году и обошелся в 1,27 миллиарда долларов, является самым длинным двухэтажным подвесным мостом в мире, высотой 5500 футов.

Его верхняя палуба имеет шесть полос движения для каждого направления движения по автомагистралям, а также пешеходные дорожки и обзорные площадки по бокам.На нижнем ярусе проложены еще четыре полосы движения для местных автомобилей, две полосы для немоторизованных транспортных средств и еще две пешеходные дорожки.

ПЕШЕХОДНЫЙ МОСТ

Пешеходные мосты или пешеходные мосты могут быть простыми пролетами через каньоны, ручьи или проезжие части, достаточно широкие, чтобы их мог пересечь человек (или два человека рядом). Самые ранние мосты были ступеньками или упавшими деревьями. К этому типу также относятся качающиеся мосты и дощатые настилы , которые обычно проходят по более низким, болотистым или песчаным местам.

ТРУБОПРОВОДНЫЙ МОСТ

Трубопроводный мост , , как и следовало ожидать, построен для транспортировки газа или жидкости по трубопроводу. Они проходят через места, где невозможно проложить трубопровод под рекой или другим препятствием. Часто это подвесные мосты.

ПОЕЗДНЫЙ МОСТ

Фермовые мосты стали заметными в 1800-х годах, когда железные дороги были вершиной транспорта, поэтому неудивительно, что многие ферменные мосты проходят через железнодорожные пути. Другой вид железнодорожного моста — эстакада , которая состоит из нескольких коротких балок встык, поддерживаемых (часто деревянными) рамами, расположенными близко друг к другу для пересечения длинного пролета.

АВТОМОБИЛЬНЫЙ МОСТ

Транспортный мост является широким и достаточно прочным, чтобы по крайней мере одно транспортное средство могло двигаться в одном направлении, хотя обычно он вмещает по крайней мере две полосы встречного движения.

Типы материалов для мостовидных протезов

Во всем мире мосты изготавливают практически из любого подручного материала, включая веревки, лозу и даже мусор. В мостостроении чаще всего используются следующие материалы:

  • Дерево — популярный материал для ферм и эстакад в 1800-х годах, дерево также использовалось для изготовления крытых мостов.Его использование уступило место более прочным вариантам, которые не были подвержены деформации, раскалыванию и термитам.
  • Камень — не требующий особого ухода и долговечный вариант, часто используемый для арочных мостов, камень часто использовался для строительства мостов в римскую эпоху.
  • Бетон и сталь — В наше время сочетание бетона и стали чаще всего используется для путепроводов на автомагистралях и т. Д.
  • Современные материалы — Строительные материалы развиваются, чтобы соответствовать определенным условиям окружающей среды и сокращать расходы на техническое обслуживание.К ним относятся армированные волокном пластмассы, высококачественный бетон и композитные материалы.

Силы, влияющие на различные конструкции мостов

Что определяет тип моста, который будет построен в конкретном месте? Конструкции мостов основаны не только на эстетике. Помимо топографических и логистических условий, в которых будет построен мост, необходимо учитывать также природные силы. Вот некоторые из природных сил, действующих на мосты:

  • Gravity — Тяга вниз важнее для мостов, чем для зданий.В отличие от дома или небоскреба, большая часть того, что находится под мостом, — это пустое пространство.
  • Нагрузка — Вес самого моста складывается с весом всего, что он несет. Чем длиннее мост, чем больше людей, машин и прочего он несет, тем тяжелее его груз.
  • Сжатие — Сила толчка или сжатия, которая создает движение внутрь к центру, сжатие — это то, что помогает удерживать арочные мосты на ногах. Но при слишком сильном сжатии мост может прогнуться.
  • Натяжение — В противоположном направлении натяжение — это сила натяжения или растяжения, которая создает движение наружу от центра. Натяжение в вертикальных тросах — вот что поддерживает подвесные мосты. Но при слишком большом натяжении мост может сломаться.
  • Кручение — Эта скручивающая сила, часто вызываемая силами окружающей среды, такими как ветер, может вызывать опасное движение в таких конструкциях, как подвесные мосты. Если поверхность моста достаточно перекручивается во время нахождения на нем путешественников, их можно сбросить.
  • Сдвиг — В то время как кручение создает напряжение в вертикальной плоскости, сдвиг — это сила, которая оказывает аналогичный эффект, но в горизонтальной плоскости. Это происходит, когда силы окружающей среды оказывают давление в противоположных направлениях на одну закрепленную часть моста.
  • Вибрация / резонанс — Когда ветер или движение по мосту соответствуют его собственной частоте вибрации, это может вызвать явление, называемое резонансом. Если вибрации достаточно сильные, они могут нарушить переход и вызвать обрушение.

Взаимодействие этих сил выглядит следующим образом: гравитация воздействует на конструкцию моста. Сила сжатия толкает груз внутрь на опоры в середине моста. Сила натяжения вытягивает нагрузку наружу на опоры на обоих концах мостовидного протеза.

Когда эти силы действуют в противоположных направлениях на часть моста, это может вызвать повреждение от сдвига. Ветер и большие нагрузки могут вызвать скручивание или вибрацию / резонанс на мосту, что также может быть опасно.Современные мосты спроектированы так, чтобы противодействовать этим потенциально опасным условиям.

Заключение

Мосты, как и здания, служат нам практически и эстетично. Это не просто способы добраться из одного места в другое; они также служат ориентирами. Более того, они также стали географическими и архитектурными символами, которые помогают определить нас как людей в культурном и историческом плане.

Итак, в следующий раз, когда вы подойдете к мосту, присмотритесь к нему поближе. Мало где можно увидеть, как искусство и наука сливаются так легко в функциональность, как мост.

Похожие сообщения

Почувствуйте силу подвесного моста

Ключевые концепции
Силы
Компрессия
Напряжение

Введение
Вы когда-нибудь задумывались, как мосты остаются высокими перед лицом силы тяжести, погоды и интенсивного движения транспорта, пересекающего их? Их создание может показаться сложным, но они основаны на некоторых удивительно простых силах, которые вы, вероятно, испытали на себе.Вы когда-нибудь наступали на пустую банку? Или играл в перетягивание каната? Тогда вы можете знать об инженерных подвесных мостах больше, чем вы думаете!

«Сжатие» и «напряжение» — это две силы, которые мы можем чувствовать и видеть в окружающем нас мире. Где вы можете найти примеры сжатия (подсказка: подумайте о пустой банке) и растяжения (подсказка: попробуйте игру в перетягивание каната).

Используя математические вычисления, инженеры-строители размещают части подвесного моста таким образом, чтобы сжатие и растяжение работали вместе, чтобы выдержать одни из самых длинных в мире пролетов.С партнером и некоторыми обычными предметами домашнего обихода вы сможете увидеть, каково это быть подвесным мостом, и сравнить прочность подвесного моста с балочным мостом.

Фон
Люди строят подвесные мосты более 600 лет, чтобы пересечь самые широкие реки и каньоны. Сегодня вы все еще можете найти подвесные мосты в глухих джунглях, а также в большинстве крупных городов. В США два самых известных подвесных пролета — это, вероятно, Золотые ворота Сан-Франциско и Бруклинский мост Нью-Йорка.

Основными частями подвесного моста являются башни, тросы, настил и крепления. Как нетрудно догадаться, длинные тросы — уникальная часть подвесного моста. Закрепленные на земле с каждого конца, кабели натянуты на вершину высоких башен и плавно спускаются вниз, чтобы поддерживать настил моста (дорогу и / или пешеходную дорожку) сверху.

Материалы
• Партнер (лучше всего подходит человек аналогичного размера)
• Три соломинки: одна для использования в качестве башен и две для использования в качестве мостовых настилов — по одной для каждого из двух мостов, которые будут построены.
• Ножницы
• Отрезок тетивы длиной четыре фута для использования в качестве подвесного троса
• Малярная лента
• Большая канцелярская скрепка
• Загрузочное ведро (хорошо подходят выдвижные контейнеры для бумажных коробок)
• Тяжелые гайки, болты или что-нибудь еще маленькое, но тяжелое для использования в качестве груза
• Линейка

Препарат

• Отодвиньте два стула одинаковой высоты на семь дюймов друг от друга.
• Осторожно разрежьте одну соломинку пополам, чтобы получились две башни.
• Сделайте небольшую прорезь на верхнем конце каждой башни, чтобы струна могла опираться на нее.
• Отрежьте одну четырехдюймовую веревку.
• Имейте под рукой малярную ленту.

Порядок действий
• Чтобы узнать о силах, которые поддерживают висячие мосты, вы можете испытать их на себе. Для начала взгляните на своего партнера.
• Соедините руки и медленно, осторожно отклонитесь назад.Не отпускай! Вы чувствуете рывок? Какая сила связана с натяжением? Это натяжение, которое используют тросы подвесного моста.
• Снова повернувшись лицом к партнеру, положите ладони на ладони партнера. Теперь медленно, осторожно наклоняйтесь друг к другу. Какое давление вы чувствуете сейчас? Это сжатие, которое встречается в опорах мостов.
• Теперь, когда мы знаем, как ощущаются силы сжатия и растяжения, мы можем построить мосты двух типов и сравнить их прочность.Начнем с создания модельного подвесного моста. Приклейте липкой лентой одну половину отрезанной соломки к верху одного из стульев так, чтобы прорезь находилась сверху, указывая на другой стул. Теперь таким же образом прикрепите вторую половину соломинки к другому стулу. Две прорези должны быть на одной линии, а соломинки должны находиться на расстоянии семи дюймов друг от друга.
• Дважды оберните середину четырехфутовой струны вокруг целой соломинки. Это будет палубой, где будет идти дорога или проход.
• Прикрепите каждый конец этой соломинки к основанию соломинки так, чтобы она перекрывала расстояние между ними.
• Проденьте каждый конец бечевки через прорезь в каждой соломке с другой стороны. Чтобы закрепить мостик, прикрепите каждую сторону веревки к стулу. Вы только что построили подвесной мост!
• Оберните большую скрепку вокруг соломинки и повесьте на нее пустое ведро. Начните класть свои веса в ведро, записывая число до тех пор, пока мост не сломается (из-за сгибания или проседания соломинки).
• Теперь построим балочный мост. Снимите веревку и осторожно разрежьте две боковые соломинки пополам.
• Прикрепите липкой лентой одну соломенную «башню» к краю стула. Прикрепите вторую башню лентой ко второму стулу такой же высоты.
• Расположите эти башни на расстоянии семи дюймов друг от друга.
• Теперь приклейте каждый конец другой соломинки к основанию двух более коротких боковых соломок. Это ваша балка — там, где должна идти дорога, тропа или железнодорожные пути. Вы только что построили балочный мост! Как вы думаете, сможет ли этот мост выдержать больший вес, чем подвесной, или меньше? Почему?
• Повесьте грузовой ковш на платформу и снова запустите испытание, добавляя грузы по одному.
Какой мост прочнее? Где обрушились мосты? Где каждый мост был самым слабым?
Extra: Спроектируйте и изготовьте более длинные пролеты. Посмотрите, сможете ли вы сделать мост в два раза длиннее (14 дюймов), который выдержит такой же вес. Какие части моста вам нужно будет поменять? (Совет: вам может потребоваться усилить ленту, устанавливающую башни, обернуть тетиву вокруг палубы несколько раз или закрепить крепления лентой дальше назад.)

Наблюдения и результаты
Какой мост выдержал больший вес? Как вы думаете, почему это так?

Когда все материалы и обстоятельства одинаковы, подвесные мосты могут преодолевать большие расстояния, чем простые балочные мосты.Это связано с тем, что настил моста или проезжая часть поддерживается сверху за счет натяжения тросов и сжатия в башнях, а не только от оснований. Подвесные мосты также менее жесткие, поэтому они лучше выдерживают внешние силы, такие как землетрясения. Вы пересекали балочные мосты или висячие мосты? Посмотрите, какие мосты можно найти в вашем районе.

Очистка
• Выбросить соломку, нить и ленту
• Возвращаемые веса

Дополнительные сведения
«100 лет назад: проектирование города — мосты Нью-Йорка», из Scientific American
«Ходящие толпы могут качнуть мост», из Scientific American
Хронология Бруклинского моста, из PBS Кена Бернса,
Мост Золотые Ворота, из PBS American Experience

Это мероприятие предоставлено вам в партнерстве с CityScience

Forth Rail Bridge, Ферт-оф-Форт, Куинсферри, Великобритания

Форт-Бридж был введен в эксплуатацию в 1890 году.Предоставлено: Ким Трейнор.

Мост расположен рядом с мостом Форт-Роуд. Предоставлено: Дерек Батгейт.

В знаменитом мосту было использовано 53 000 т стали и 6,5 млн заклепок. Предоставлено: Саймон Джонстон.

Оригинальная заклепка, использованная для моста Форт.Предоставлено: Харви Хенкельманн.

Форт-Бридж — консольный железнодорожный мост, построенный через залив Ферт-оф-Форт в Квинсферри, в 14 км к западу от Эдинбурга, Великобритания.

Мост был самой выдающейся стальной конструкцией, когда он был введен в эксплуатацию в 1890 году. Являясь объектом Всемирного наследия ЮНЕСКО, он продолжает оставаться значительным и замечательным инженерным сооружением викторианской эпохи.

«Малярные работы на всем мосту Forth Rail Bridge были завершены в декабре 2011 года и, как ожидается, продлятся 25 лет.”

Железнодорожный мост длиной 8094 фута служит важной магистралью, соединяющей северо-восток и юго-восток Шотландии. Мост в первую очередь соединяет город Эдинбург и муниципальный район Файф, а затем ведет в Данди и Абердин. Он расположен рядом с недавно построенным мостом Форт-Роуд.

Мост был спроектирован сэром Джоном Фаулером и сэром Бенджамином Бейкером и построен сэром Уильямом Arrol & Co, компанией из Глазго. Однако большая заслуга была отдана сэру Бенджамину Бейкеру и его коллеге Аллану Стюарту за проектирование и надзор за строительными работами.

Мост принадлежит Network Rail и используется ScotRail и другими междугородными службами. В 2011 году Balfour Beatty отремонтировал и перекрасил мост, и он продолжает выполнять ремонтные работы от имени Network Rail.

Истоки знаменитого моста Форт в Шотландии

План строительства моста Форт был выдвинут после того, как предыдущий проект строительства подвесного железнодорожного моста в заливе Ферт-оф-Форт, разработанный сэром Томасом Бушем, был остановлен из-за обрушения моста Тей в заливе Ферт-оф-Тей в 1879 году. , который также был построен под его руководством.

Разрешение и контракты на строительство моста Форт были даны в 1882 году с принятием консольной конструкции, спроектированной Фаулером и Бейкером. Мост был спроектирован так, чтобы противостоять сильным ветрам, так как мост Тай обрушился из-за таких погодных условий.

Строительные работы начались с капиталом строительства, профинансированным Midland Railway (32,5%), North British Railway (30%), North Eastern Railway (18,75%) и Great Northern Railway (18,75%). Общая стоимость строительства моста оценивалась в 3 фунта стерлингов.2м.

Мост был впервые испытан и использован в январе 1890 года, когда два поезда длиной 1000 футов, состоящие из локомотива с 50 вагонами каждый, прошли через мост бок о бок через южный вход. Железнодорожный мост Форт был окончательно сдан в эксплуатацию в марте 1890 года.

Проектирование и строительство железнодорожного моста

Форт-Бридж имеет длину 8 094 фута (2 467 м), поезда проходят по двойной колее на высоте 151 фут (46 м) над рекой во время прилива. Три двухконсольных башни стоят 361 фут (110.03м) высотой на фундаменте гранитного пирса. Два основных пролета моста составляют 1710 футов (521 м), два боковых пролета — 680 футов, а 15 пролетов подхода — 168 футов.

Мост состоит из трех отдельных четырехбашенных двойных консолей, которые соединены балками длиной 350 футов и соединены с основной конструкцией моста огромными заклепками. Консоли поддерживаются гранитными опорами.

Русло реки на южном кантилевере, которое находится на 91 фут ниже уровня половодья, использовало сжатый воздух, чтобы остановить попадание воды в рабочую камеру у основания, в то время как другие консоли были построены с использованием кессонов диаметром 70 футов.

Фундаменты были построены с помощью цилиндров, которые опускались с помощью мешков с песком. Рабочие камеры были созданы для перекачивания сжатого воздуха, а воздушные шлюзы и воздуховоды обеспечивали доступ людей и материалов.

Строительство моста велось в два этапа. Первый этап, проводившийся с 1882 по 1885 год, включал работы на основании конструкции, в том числе опускание кессонов и строительство фундаментов и опор для поддержки надстройки. Надстройка, которая весит примерно 51 324 тонны, была построена с 1886 по 1890 год.

Всего при строительстве моста было использовано 53000 тонн стали, 20950 кубометров ( 3 м) гранита, 6,780 м 3 камня, 49 200 м 3 бетона, 50 тонн цемента и 6,5 млн. заклепки.

Сталь, использованная для строительства, была произведена Фредериком Сименсом (Англия) и Пьером и Эмилем Мартином (Франция). На пике строительства в строительстве железнодорожного моста было задействовано более 4000 рабочих.

Проект капитального ремонта Balfour Beatty

Малярные работы на мосту Forth Rail Bridge были завершены в декабре 2011 года и, как ожидается, продлятся 25 лет.

«Мост принадлежит Network Rail и используется ScotRail и другими междугородними службами. Он был отремонтирован и перекрашен в 2011 году Бальфуром Битти ».

Контракт на реконструкцию стоимостью 40 млн фунтов был впервые присужден компании Railtrack в 1996 году, после чего работы начались в 1998 году. Компания Railtrack отказалась от контракта на реконструкцию в 2002 году по финансовым причинам. Затем Бальфур Битти приступил к ремонтным работам по контракту на 130 миллионов фунтов стерлингов.

В рамках десятилетнего проекта Balfour Beatty выполнила ремонтные работы, которые включали ремонт сталей, покрытие поверхности, улучшение доступа к мосту и модернизацию прожекторов.

Компания использовала метод струйной очистки старых слоев краски, который позволил отремонтировать сталь. Для предотвращения коррозии использовалась грунтовка на основе цинка толщиной 35 микрон, а в качестве барьера использовалось 400 микрон стеклянного эпоксидного промежуточного покрытия, после чего использовалось 35 микрон полиуретанового глянцевого верхнего покрытия для обеспечения завершающих штрихов. На пике работы в работе участвовало до 1500 человек, при этом на мосту ежедневно работали в среднем 400 человек.

Бальфур Битти использовал Pyeroy для малярных работ и Harsco Infrastructure для строительных лесов.

Работы по возведению строительных лесов включали ограждение моста лесами массой до 4 000 т с изменением установленного подхода по принципу «земля-вверх». Платформы доступа были заключены в пластиковую пленку, чтобы избежать попадания краски в окружающую среду и защитить стеклянные чешуйки краски во время высыхания. Малярные работы проводились дробеструйной очисткой предыдущих слоев краски и нанесением грунтовки, стеклянных хлопьев и полиуретановых покрытий.

Vital был назначен субподрядчиком для автоматизированной системы предупреждения о путях (ATWS), обеспечения безопасности, поддержки и безопасности рельсовых транспортных средств (RRV).

Подвижной состав и грузопотоки на железнодорожном мосту Форт

По железнодорожному мосту в 1907 г. прошло около 30 000 пассажирских поездов полной массой 14,6 млн. Тонн, а в 2000 г. по мосту прошло около 54 080 пассажирских поездов и 6240 грузовых поездов общей массой около 10 млн. Тонн.

Ежедневно по мосту проходит от 190 до 200 поездов. Он предоставляет около 150 футов пространства для судов и лодок, которые могут переправляться под ним.

Тоннелей и мостов — Трансконтинентальная железная дорога

Успешное проектирование мостов, эстакад и туннелей вдоль трансконтинентального маршрута было критически важным для функционирования железной дороги.Строительные бригады возводили эти сооружения, работая перед гусеницами. Они пересекали реки, каньоны, горы и сухие овраги, которые смывались водой во время дождя и весеннего таяния снегов. Инженеры обеих железных дорог столкнулись с опасностями и столкнулись с экстремальными экологическими явлениями в масштабах, с которыми еще не сталкивался ни один железнодорожный строитель.

Мосты и эстакады

Существующая конструкция моста не могла выдержать нагрузку от тяжелых нагрузок, сосредоточенных на осях поезда.Строениям также не хватало гибкости, необходимой для преодоления крутых поворотов и резких перепадов уклона. Требовались новые конструкции, чтобы приспособить более тяжелые и быстрые локомотивы, которые заменят такие виды транспорта, как волы и лошади. Мосты, спроектированные для трансконтинентальной железной дороги, сохраняли уклон дороги, позволяющий поездам подниматься и спускаться с холмов с безопасной скоростью.

В горном хребте Сьерра-Невада рельсы, поднятые на эстакадах, охватывают крутые скалы, что позволяет проложить железную дорогу через горный перевал Доннер.Эстакада, одна из которых была длиной одиннадцать сотен футов, примыкала к крутым склонам мыса Горн. В книге Building the Pacific Railway, автор Эдвард Сабин описывает:

Здесь кровать была буквально высечена на гранитном склоне, такая отвесная, что рабочие, белые и желтые, были подвешены на веревках, пока они рубили, бурили и взрывали на высоте 2500 футов над бурной Американской рекой. Неуклонно набирая высоту, железная тропа проходила мимо легендарных шахтерских лагерей Gold Run, Red Dog, You Bet, Little York, поражая эхо хриплыми взрывами задыхающегося железного поезда, сигнализируя о наступлении цивилизации.

До появления железной дороги фермы использовались на пешеходных и вагонных мостах. Конструкция состояла из опорных элементов, соединенных вместе в треугольные формы. Для железной дороги ферменный мост был заново изобретен и постоянно совершенствовался, от его общей конструкции до конструкции отдельных элементов. Ферма идеально подходила для трансконтинентальной железной дороги, поскольку требовала меньше пиломатериалов. Его тяга вниз требовала меньшего количества существенных опор, чем горизонтальная тяга арочного моста.Поскольку он был построен из небольших элементов, соединенных вместе, его можно было изготовить вне строительной площадки и построить относительно неквалифицированную рабочую силу.

Поезд пересекает эстакаду.

На железных дорогах Union Pacific и Central Pacific использовалась запатентованная конструкция фермы Уильяма Хоу. Мост через реку Америкэн в центральной части Тихого океана и мост Юнион Пасифик через реку Миссури, по обе стороны трансконтинентальной железной дороги, были примерами использования фермы Хоу.Ферма Howe была первой конструкцией, в которой металл был использован в конструкции из дерева. Лес был в изобилии на большей части полосы отвода. Конструкция Хоу позволила конкурирующим железным дорогам быстро и из легкодоступных материалов строить мосты и эстакады, чтобы поезда двигались и приносили прибыль. Включив металл в свой дизайн, изобретение Хоу сделало возможным строительство железных дорог из необработанной древесины. Элементы железного моста можно было отрегулировать, чтобы приспособиться к усадке или деформации древесины по мере ее старения.

Железнодорожные компании сначала построили временные деревянные эстакады и мосты, которые позже заменили более прочными и постоянными железными конструкциями. Древесина, хотя и склонна к гниению и возгоранию, была дешевле и доступнее, чем железо (и, намного позже, бетон), которое заменило бы его.

Мост через Дейл-Крик, в 2 милях к западу от Шермана, Вайоминг.

Деревянная конструкция моста через Дейл-Крик компании Union Pacific была дважды заменена, оба раза железными мостами, прежде чем она устарела из-за переноса железной дороги.Мост, построенный через Дейл-Крик между Ларами и Шайенном, штат Вайоминг, был на высоте 600 футов самым длинным мостом на первоначальном маршруте Union Pacific. С каменным фундаментом и деревянными опорами он поднял гусеницу на 120 футов над дном оврага и потребовал оттяжек, чтобы удерживать ее на ветру.

Примерно в пятидесяти милях к северо-востоку от Сакраменто, центральная часть Тихого океана построила мост Драй-Крик в четырех деревянных пролетах по сорок пять с половиной футов. Это был культовый шаткий деревянный мост из американского вестерна, высокий и узкий, с невероятно высокими и тонкими на вид опорами.Хотя поездам приходилось значительно снижать скорость, чтобы пересечь длинный деревянный мост или эстакаду, важно было заставить поезда двигаться, чтобы получить доход, который позволил бы заплатить за новые и улучшенные мосты.

Тоннели

Туннель на высшем уровне, недалеко от перевала Доннер.

К моменту встречи железных дорог в Промонтори-Пойнт «Юнион Пасифик» прорыло четыре туннеля. Это достижение кажется незначительным по сравнению с пятнадцатью туннелями, вырытыми в центральной части Тихого океана через, казалось бы, непреодолимые горы Сьерра-Невада.Один только туннель, печально известный туннель на высшем уровне, тогда известный как туннель № 6, находился на высоте 7000 футов и был самым длинным из построенных туннелей, прорезавшим примерно 1750 футов твердого гранита.

1860-е годы были переходным периодом для туннельной технологии, когда новое оборудование и методы превращались в трудоемкий процесс. Несмотря на изменения, новости о проекте строительства туннеля Хусак в Массачусетсе, возможно, повлияли на суперинтенданта Джеймса Х. Стробриджа, ответственного за туннелирование в Центральной части Тихого океана, на использование ручного труда, а не передового оборудования.На строительство туннеля Хусак ушло почти тридцать лет, как из-за его пятимильной длины, так и из-за множества технологических трудностей, в том числе из-за поломки землеройной машины и ее заклинивания. Когда инженеры предложили опробовать новые паровые буровые установки в туннеле на высшем уровне, Стробридж не позволил паровому двигателю «Сакраменто» останавливать вывоз мусора из туннеля на достаточную длину, чтобы можно было соединить шланги с буровыми установками.

Вместо того, чтобы использовать силу пара для рытья туннелей, Центрально-Тихоокеанская железная дорога полагалась на мускулы людей, вооруженных молотками и долотами, чтобы проделывать дыры, в которые был упакован взрывчатый порох.Местная кузница была занята восстановлением наконечников быстро затупившихся инструментов. Однажды зимой 1866-67 годов восемь тысяч человек работали в три круглосуточные смены, атакуя гранит с четырех сторон, сверля внутрь с торцов и наружу от центра. Когда черный порох, который они использовали первым, был заменен новым взрывчатым веществом, нитроглицерином, скорость раскопок увеличилась с 1,18 до 1,82 футов в день.

Рабочая сила, которая пробивалась сквозь гранит Сьерра-Невады, состояла в основном из китайских рабочих-иммигрантов, прибывших в Калифорнию в 1850-х годах в поисках прибыли от золотой лихорадки.Но немногие китайские рабочие нашли свое состояние на рудниках. В конце 1850-х — начале 1860-х годов были приняты многочисленные местные и государственные законы, запрещавшие компаниям нанимать китайцев. Действительно, официальные лица Центральной части Тихого океана поначалу сопротивлялись найму китайских рабочих из-за предвзятого отношения и ощущения, что их небольшой рост не подходит для сложной работы по строительству железных дорог. Однако ненадежная белая рабочая сила заставила Стробриджа заручиться поддержкой, и он согласился нанять китайских рабочих в начале 1867 года.Замещающие рабочие оказались настолько способными, что потрясающая кладка части железной дороги была названа Китайской стеной, артефактом первоначальной конструкции, которая осталась нетронутой более 150 лет спустя.

Гранит был не единственным препятствием, с которым столкнулась центральная часть Тихого океана при строительстве туннелей. Зимой 1867 года сорок четыре шторма принесли рекордные количества снега, общее количество которых достигло сорока футов. Рабочие жили и работали в тесноте туннелей, которые они вырыли в снегу и на вершине горы.В другом туннеле на центральной линии Тихого океана, Тоннеле Пика Доннера, или Туннеле номер девять, работы были остановлены, потому что снежные заносы достигли высоты двадцати футов, а опасные снежные оползни стали уносить жертвы, унося много жизней. Эдвин Сабин писал об условиях на этом этапе строительства туннеля: «Весной, когда уровень снега уменьшился, были обнаружены замерзшие трупы рабочих — они все еще стояли в вертикальном положении, их инструменты в мраморных руках».

Тоннели вдоль центральной линии Тихого океана покорили горный хребет Сьерра-Невада, а мосты и эстакады, построенные Union Pacific, пересекали пропасти.После того, как Теодор Джуда обследовал высокую горную цепь в поисках маршрута для железной дороги, он отправился с западного побережья на восток на пароходе до Панамского перешейка, а затем по суше, чтобы сесть на другой пароход до Нью-Йорка. В начале 1860-х годов этот запутанный маршрут был наиболее эффективным средством передвижения между побережьями того, что превратилось в прилегающие Соединенные Штаты. Тоннели в центральной части Тихого океана, а также эстакады и мосты Union Pacific открыли более быстрый и безопасный маршрут для перевозки грузов и людей по суше.

Турция открывает мост между континентами в рамках мегапроекта

ГАРИПЧЕ, Турция (Рейтер) — Турция открыла в пятницу один из крупнейших в мире подвесных мостов, последний мегапроект в рамках строительства стоимостью 200 миллиардов долларов, который, как надеется президент Тайип Эрдоган, обеспечит ему место в истории .

Люди размахивают турецкими флагами во время церемонии открытия недавно построенного моста Явуз Султан Селим, третьего моста через Босфор, соединяющего европейскую и азиатскую стороны города, в Стамбуле, Турция, 26 августа 2016 года.REUTERS / Murad Sezer

Мост создает новое соединение через пролив Босфор, разделяющий Азию и Европу. Он построен в стиле Бруклинского моста в Нью-Йорке и может похвастаться пилонами выше Эйфелевой башни. Это 1,4 км (0,9 мили) в длину и 59 метров в ширину, с восемью полосами движения для транспортных средств и двумя линиями высокоскоростной железной дороги.

«Когда человек умирает, он оставляет памятник», — сказал Эрдоган многотысячной толпе, размахивающей турецкими флагами на церемонии открытия на берегу Босфора рядом с мостом.

Он стремится использовать такие проекты для стимулирования экономического роста и закрепления за ним статуса самого значительного лидера Турции со времен основателя современной республики Мустафы Кемаля Ататюрка.

«Гордись своей властью, Турция», — говорилось в телевизионной рекламе перед открытием моста Явуза Султана Селима стоимостью 3 миллиарда долларов на окраине Стамбула. Он назван в честь османского правителя 16 века.

Развитие инфраструктуры Эрдогана преображает крупнейший город Европы, расположенный на берегу пролива Босфор.Менее чем за десять лет панорама Стамбула взлетела до небес, были построены новые автомагистрали, а длина метро увеличилась втрое.

Но стремительный экономический рост Турции замедлился с 2011 года, и она может столкнуться с трудностями в привлечении инвестиций после попытки государственного переворота в прошлом месяце, которая привела к правительственной чистке, в результате которой десятки тысяч человек служили в вооруженных силах, судебных органах, на государственной службе и в других странах. образование задерживается, приостанавливается или ведется расследование.

Этим летом страна также пострадала от нападений Исламского государства на свадебную вечеринку и аэропорт Стамбула, а вторжение турецкой армии на этой неделе в Сирию с целью обуздания джихадистских и курдских сил расстроило нервы.

Но Эрдоган, правительство которого три года назад объявило о десятилетнем плане инвестиций в инфраструктуру на 200 миллиардов долларов, пообещал, что месяцы беспорядков не остановят запланированные мегапроекты.

Явуз Султан Селим, который проходит от района Гарипче на европейской стороне Стамбула до района Пойразкой на азиатской стороне, является третьим мостом, пересекающим пролив Босфор и способным противостоять ветрам со скоростью 300 км в час. Он входит в число крупнейших в мире подвесных мостов по ширине настила, высоте пилонов и длине пролета.

Он был построен итальянской Astaldi и базирующейся в Стамбуле IC Ictas, которые будут совместно эксплуатировать его около десяти лет.

Должностные лица говорят, что мост снизит загруженность города с населением 14 миллионов человек, снизит расходы на топливо и сэкономит время рабочих.

Экологи говорят, что проект угрожает последним лесным массивам Стамбула и приведет к загрязнению источников воды. Некоторые экономисты предупреждают, что стоимость такого крупномасштабного строительства непосильна.

МОСТ «ЭТО СИМВОЛ»

В прошлом году Турция заключила сделки по обеспечению 45 миллиардов долларов частных инвестиций в инфраструктуру, что составляет 40 процентов от общемирового объема инвестиций, по данным Всемирного банка.

Другие запланированные мегапроекты включают крупнейший в мире аэропорт в Стамбуле и огромный канал, который превратит большую часть города в остров.

Такие начинания возвещают о региональном влиянии Турции и стимулируют экономику, заявил агентству Рейтер министр транспорта Ахмет Арслан недалеко от места строительства моста в Гарипче. На строительство приходится 6 процентов продукции, в нем занято 2 миллиона человек.

«Турция в силу своего географического положения соединяет мосты между Азией и Европой, Балканами и Кавказом, но чтобы извлечь выгоду из этого положения, нам нужны артерии и коридоры», — сказал он Рейтер.«Есть деньги, которые можно заработать за счет облегчения перевозок между Европой и Азией, и именно поэтому мы реализуем эти проекты».

Пока Арслан говорил, рабочие перелезали через блестящие белые стальные тросы моста. Примерно на 300 метров ниже танкеры с сырой нефтью грохотали на север через Босфор, один из самых загруженных в мире пунктов транзита нефти, соединяющий Черное и Средиземное море.

Каждый день 650 новых автомобилей выезжают на дороги Стамбула, сказал Арслан, что делает его третьим по загруженности городом в мире и увеличивает время в пути на 50 процентов, согласно TomTom Traffic Index.

Мост «является символом и воротами во многом напоминает Турцию», — сказал Паоло Астальди, председатель Astaldi, которой принадлежит треть совместного предприятия. «Это не только облегчает движение в Стамбуле, но и ускоряет движение товаров через Турцию, а по мере стабилизации ситуации в Сирии важность этого сообщения будет возрастать».

В рамках модели «строительство-эксплуатация-передача» консорциум получает плату за проезд за проезд для транспортных средств, использующих гибридный вантово-подвесной мост — 3 доллара США для легковых автомобилей и 15 долларов США для грузовиков. Правительство гарантирует, что фирмы получат, как минимум, доход от платы за проезд от 135 000 автомобилей в день, хотя ожидается, что фактическое число людей, которые будут использовать мост, будет выше.

Запланированные мегапроекты в Турции, в случае их реализации, могут добавить 10-15 процентных пунктов в следующие пять лет к соотношению долга к ВВП, которое сейчас составляет 33 процента из-за значительного дефицита текущего счета, сказал Атилла Есилада, аналитик Global Исходные партнеры.

«Вы пытаетесь стимулировать замедленный рост резким ростом инфраструктуры, но у вас есть проблема с сбережениями. Наступает момент, когда международное сообщество не дает вам ссуды ».

«LUNGS» СТАМБУЛА

Мост является частью сети из 215 км транзитных дорог для грузовых в обход Стамбула, сказал Арслан, подтвердив обещание правительства защищать этот район от застройки.

Тем не менее, риэлторы в соседних рыбацких и фермерских деревнях сообщают о четырехкратном росте цен на землю, а активисты группы «Защита северных лесов» считают, что настоящая цель — построить новые пригороды.

«Транзит составляет 3 процента от общего объема трафика, поэтому он не уменьшит заторы на дорогах», — сказал Джихан Байсал из Министерства обороны северных лесов. «Это открывает доступ к доселе нетронутым землям для большего количества строительных проектов, потому что экономика Турции зависит от строительства … что парадоксальным образом усугубляет пробки на дорогах.

Новые дороги пролегают через лесные массивы. Арслан сказал, что при вырубке 380 тысяч деревьев было посажено 2,5 миллиона.

«Эти леса — легкие Стамбула», — сказал Байсал, указав на решение суда, что в отношении моста отсутствует экологический отчет.

Среди других опасений — судьба того, что, по сообщениям СМИ, было сокровищницей неоткрытых древностей в районе строительства, включая останки палеолита и византийскую тюрьму.

Два старых моста через пролив Босфор, которые пересекает 150 миллионов автомобилей в год, вызвали протесты в 1973 и 1988 годах; теперь их силуэты определяют линию горизонта.

Даже название третьего моста вызвало споры, когда оно было объявлено на церемонии закладки фундамента в 2013 году. Селим I, известный как Селим Мрачный, расширил Османскую империю, чтобы доминировать на Ближнем Востоке.

Многие члены турецкой общины алевитов, чья вера основана на шиитских, суфийских и анатолийских традициях, говорят, что Селим убил десятки тысяч их предков. Они безуспешно лоббировали изменение названия моста.

Редакция Эдмунда Блэра и Правина Чар

Самый старый в мире поезд с электроприводом вновь открывается в Германии | Германия

Самая старая в мире подвесная электрическая железная дорога вновь открылась в городе Вупперталь на западе Германии после самого длительного закрытия в его истории для капитального ремонта.

Пассажиры и любители поездов приветствовали подвешенный поезд, или Schwebebahn, который был закрыт почти девять месяцев, приветствиями и аплодисментами, когда он покинул депо в Обербармене сразу после рассвета.

«Вупперталь скорее привязан к своей подвесной железной дороге», — сказал собравшимся мэр города Андреас Мукке. «Она не только важнейшее средство передвижения… но и торговая марка города, известная во всем мире».

120-летняя железная дорога, которая перевозит 85 000 пассажиров в день на восьмимильном маршруте, была закрыта после обрушения части системы распределения электроэнергии в ноябре.

Поэт из Вупперталя Эльза Ласкер-Шулер сравнила путешествие по монорельсовой дороге с воздушным полетом на спине «стального дракона». Большая часть пути проходит по быстро протекающей реке Вуппер, на 12 метров ниже уровня экипажей. В конце линии рельсы элегантно изгибаются, чтобы поезда могли разворачиваться.

По подвесной дороге проходят два поезда. Фотография: Friedemann Vogel / EPA

Операторы железной дороги говорят, что к ее преимуществам относятся отсутствие необходимости бороться с пробками или перекрестками, а также со снегом или листьями на рельсах.

Он привлекает энтузиастов транспорта со всего мира, которые могут покататься по его трассе по 24-часовому билету за 7,10 евро (6,50 фунтов стерлингов), а поклонников архитектуры часто привлекают его 20 ярких станций, начиная от современного стеклянного Kluse и заканчивая Вертерский мост в стиле модерн.

Недавнее закрытие железной дороги стало самым продолжительным со времен Второй мировой войны, во время которой она подвергалась многочисленным бомбардировкам. Тогда официальные лица считали предметом гордости быстро направить все необходимые ресурсы на восстановление самой важной достопримечательности города, и в 1946 году он был вновь открыт.

Канатная дорога Schwebebahn вдохновляла поэтов и авторов песен. Он упоминается в утопическом романе Теодора Герцля 1902 года «Альтнеуланд» («Старая новая земля»), в котором он назван идеальным видом городского транспорта. Он фигурирует в фильме режиссера Вима Вендерса «Алиса в ден Штедтене» («Алиса в городах») и в трилогии «Поезд 1995» Даррена Алмонда, номинированной на премию Тернера.

Поезд по реке Вуппер. Фотография: DEA / E. ГАНЦЕРЛА / Де Агостини через Getty Images

Самый известный инцидент в его истории касается индийского слона.В июле 1950 года трехлетнее животное по имени Туффи, которое было в Вуппертале с гастрольным цирком Фрэнка Альтхоффа, было загружено в вагон номер 13 вместе со стаей журналистов и фанатов в рамках рекламного трюка.

По словам свидетелей, слониха, запаниковавшая столкновением в переполненном вагоне, села на деревянное сиденье, заставив его сломаться, а затем изо всех сил бросилась через левую часть поезда.

Она приземлилась в реке на 12 метров ниже. Ее падение было остановлено о грязный берег, и она осталась с синяком сзади, но вагон поезда был разрушен, и несколько журналистов были ранены.

Это произошло так быстро, что нет фотографий погружения, только слона, стоящего в мутной воде. Но это не помешало городу продавать фотомонтажи инцидента, а также множество других принадлежностей Schwebebahn, от поездов с мармеладом и форм для печенья до футболок и шоколадных конфет.