Мосты - [13]

На одном из всемирно известных полотен Винсента Ван Гога запечатлен мост в Арле, на юге Франции

Подъемные мосты из дерева и стали сегодня еще используются в Северной Германии и Нидерландах

Мост Тауэр с 1895 г. известен как символ Лондона, но немногие знают, что он тоже раскрывается. Его нижняя проезжая часть состоит из двух половин по 30 м длиной каждая, и они поднимаются на полторы минуты.

Мост Тауэр в Лондоне. Нижняя проезжая часть может разводиться. Сверху находится пешеходный мост

В Любеке применено еще одно техническое новшество — подъемно-разводной мост: за три минуты 350-тонное сооружение можно поднять и повернуть на 56 градусов, чтобы пропустить судно. И здесь за передачу энергии тоже отвечает гидравлика; рабочей жидкостью служит обыкновенная речная вода. С 1892 г. делает она свое дело, связывая центр города с районом Св. Лаврентия.

Особой проблемой являются железные дороги на территории портов. С одной стороны, для прохода большегрузных морских судов нужны высокие мосты, с другой стороны — железным дорогам противопоказаны крутые подъемы, а для устройства длинных пандусов в портах не хватает места.

В Гамбурге возникла идея построить для железной дороги современный подъемный мост через реку Зюдерэльбе, которая в этом месте имеет ширину до 280 м. Мост назвали Катвикским. Когда судно приближается к нему, железнодорожная колея перекрывается, и подвижная часть моста длиной 106 м между двумя 70-метровыми башнями вздымается вверх на 46 м при помощи электромоторов, стальных тросов и противовесов.

Разводные мосты могут отводиться в сторону, чтобы дать дорогу судну

Катвикский мост через р. Зюдерэльбе в Гамбурге. Средний пролет поднимается вверх на 46 м

Мосты из бетона

Что лучше для мостов — бетон или сталь?

Новый метод возведения мостов: полудуги моста через р. Арген в местности Альгей на юге Германии сначала нарастили бетонированием в вертикальном положении, затем их на прочных тросах опустили и состыковали

Как бы велико ни было восхищение гигантскими стальными фермами арочных мостов и их создателями, сегодня эти конструкции уже устарели и выглядят памятниками прошлого. При строительстве современных мостов и эстакад предпочтение отдается такому строительному материалу, как бетон, хотя эпоха стали в мостостроении отнюдь не миновала.

Современные мосты создаются из комбинации материалов, соединяющей лучшие качества камня и стали, — из железобетона. Ведь сколь идеальной ни кажется современная вязкая сталь, у нее все же есть два существенных недостатка: она по-прежнему дорога и требует каждые несколько лет нового антикоррозийного покрытия, что тоже обходится недешево.

«Искусственный камень» придумал в 1824 г. английский предприниматель и строитель Джозеф Эспдин. Новое вяжущее средство он назвал «портландским цементом». Цемент смешивали с водой и щебенкой и заливали в деревянную опалубку, где он затвердевал. Этот бетон очень прочен при сжатии. Он послужил, к примеру, материалом для 50-метрового арочного моста через Дунай возле Мундеркингена и железнодорожного моста через Иллер возле Кемптена в земле Баден-Вюртемберг.

Но лишь изобретательному садовнику, французу Жозефу Монье, в 1867 г. пришла идея сделать бетонные конструкции прочнее, закладывая в них железные стержни.

Камень и металл как бы поделили между собой работу: силы сжатия взял на себя бетон, а растягивающие усилия — железо или сталь.

Монье делал вначале лишь вазоны для цветов, которые благодаря его методу получались легче и прочнее. С тех пор закладываемая в раствор цемента и песка железная арматура получила название «железо Монье» (хотя сегодня арматуру изготовляют из стали). Но с 1873 г. он стал добиваться более широкого внедрения своего изобретения, и после нескольких лет скептического отношения к новшеству мостостроители признали этот материал и стали строить арочные и небольшие балочные мосты из железобетона.

Недостатки у железобетонных мостов все-таки оставались: при растягивающей нагрузке бетон не поспевал за сталью, и потому в балках появлялись трещины, пропускавшие влагу, и арматуре угрожала ржавчина.

Кроме того, строительство большого моста требовало очень крупных дополнительных затрат. Как и при возведении моста из естественного камня, плотникам приходилось сколачивать прочные дорогостоящие деревянные кружала. На них опирали деревянную опалубку, по форме похожую на ванну, затем внутрь ее укладывали «железо Монье». Наконец, формы заполняли бетоном, ждали, пока он затвердеет, и лишь тогда разбирали опалубку и кружала.

Что такое преднапряженный бетон?

Дорогостоящие кружала, которые использовались только во время строительных работ, с одной стороны, давали возможность возвести нужные конструкции, с другой стороны — добавляли трудности в работу мостостроителей. Только в конце XIX в. Жозеф Мелан сконструировал стальные кружала, которые при бетонировании служили арматурой. Однако мечта мостостроителей о том, чтобы совершенно избавиться от кружал, осуществилась лишь после того, как француз Эжен Фрейсине изобрел предварительно напряженный железобетон.

На нижней стороне бетонной балки при нагрузке образуются трещины. Стальная арматура принимает это растягивающее усилие на себя, особенно в том случае, если она предварительно напряжена