Как строили мост Акаши-Кайкё в Японии. Как строят мосты


Как строят мосты? Клуб почемучек. :: Это интересно!

Здравствуйте, дорогие читатели! Приветствую вас в пятничном выпуске  "

Сегодня я отвечаю  на вопрос мамы Юлии и ее дочки Риты (7 лет): "Как строят мосты?"

Начнем с самого начала. Что такое мост? Думаю, даже ребенок ответит, что мост - это сооружение, помогающее пересечь реку, озеро, ущелье или любое другое препятствие. Мост - это одна из первых инженерных конструкций, придуманная человеком.

Я приглашаю вас сегодня вместе с моими помощниками Катей и Витей повторить ход развития мостостроения и пройти все его этапы на собственном опыте. Для этого нам понадобится мисочка с водой, символизирующая реку, пластилин, зубочистки и полоски картона. Мои помощники будут делать модели всего того, о чем я буду рассказывать, а вы присоединяйтесь к нам. Готовы?

как строят мосты

Чтобы понимать, о чем будет говориться дальше, я предлагаю разобраться с инженерными понятиями, касающимися мостов. Посмотрим на рисунок и составим небольшой словарик терминов.

строение моста
Рисунок 1. Основные части моста

Итак, мост состоит из пролетных строений и опор.

Пролетные строения - это собственно сам мост. То, по чему переходят реку люди или переезжает транспорт. Пролетные строения бывают самыми разными - балочными, фермовыми, арочными, вантовыми и еще несколько других видов. О каждом из них мы поговорим отдельно.

Опоры - это те конструкции, на которые мост (точнее, его пролетные строения) опираются и которые распределяют нагрузку, давящую на сам мост. Опоры, стоящие на берегах реки в обоих концах моста называются устоями. А промежуточные опоры, стоящие в воде - быками.

Теперь, когда о мостах мы уже кое-что знаем, отправимся в путешествие в далекое прошлое.

Спросите, что бы сделал малыш, если бы ему надо было попасть на другой берег речки? А из материалов и инструментов у него были бы только самые простые - дерево, камень, веревки? Скорее всего он ответит, что срубил бы достаточно высокое дерево, перекинул бы его через реку и перешел бы на другой берег по нему. Наверное, именно так и выглядели самые первые мосты на свете.

По одному бревну передвигаться не очень удобно, но если выложить ими целый ряд, то получится обыкновенная дорога, по которой легко перебраться на другую сторону. Именно так долгое время выглядело большинство мостов. Этот тип мостов называется балочным.

развивающее занятие - мосты
Балочный мост

Кроме того, в те же давние времена были изобретены остальные основные конструкции мостов - распорные (арочные и подвесные) и понтонные.

типы мостов

Например, подвесные мосты тоже имеют очень давнюю историю. Они были распространены (и используются по сей день) в горных районах нашей планеты. В Индии, Китае, в Южной Америке. Везде, где есть узкие, но очень глубокие ущелья. Строятся они очень просто. На другой берег перебрасывается (или переносится вплавь) один из концов веревки. Второй конец остается на этом берегу. Оба конца закрепляются. Получается канатный мостик.

По нему рискнет пройти лишь цирковой акробат-канатоходец.

Вспомните, видели ли вы такой номер в цирке? Решится ли малыш повторить его? Нет? Тогда вам надо потренироваться! На прогулке поучитесь ходить по бордюру, как можно дольше сохраняя равновесие. Правда ли, что чтобы не упасть, лучше держаться за какие-нибудь перила? Поэтому чуть выше основного каната на подвесном мосту обычно протягивают еще две веревки, чтобы было за что держаться. Да и снизу часто вместо одного каната протягивают два и настилают по ним настил из поперечных дощечек.

подвесной мост
Подвесной веревочный мост. Фото с сайта  www.mostow.ru

А в Индии такие мосты бывают живыми! Люди протягивают канаты с берега на берег и пускают по ним виться ростки лиан. Лианы очень прочные и гибкие растения. И растут они достаточно быстро. Поэтому через некоторое время канат оказывается опутанным лианами, по которым вполне можно ходить как по мосту.

как строят мосты
Подвесной мост из лиан. Фото с сайта  www.mostow.ru

Еще один вид мостов - понтонные. Так называют плавучие мосты, пролеты которых опираются не на твердые опоры, а на плавающие в воде объекты - понтоны. Понтонами могут быть просто несколько бочек, связанных одна с другой и поставленных на якорь. Или какие-то плоты. Или даже суда.

понтонный мост
Чтобы сделать понтонный мост, опустите в воду плавать половинку пробки

Именно понтонный мост использовал великий и воинственный персидский царь Ксеркс в своем походе на греков. Он мечтал покорить Грецию, собрал несметное войско и выступил в поход. Но армии сначала надо было преодолеть пролив, отделяющий их от Греции - Геллеспонт (ныне Дарданеллы). И тогда Ксеркс приказал по всему проливу поставить на якорь корабли и соединить их мостками, чтобы воины могли перейти по этому плавучему мосту на греческий берег. Но, когда бОльшая часть моста была уже готова, на море вдруг началась сильная буря и разметала все корабли. Мост рухнул. А Ксеркс в ярости приказал своим рабам высечь непокорное море цепями!

Ксеркс наблюдает, как секут море. Рисунок из книги  Райнер Кёте "Мосты"  

Но и висячие мосты, и понтонные в те далекие времена использовать было не очень удобно. Они были ненадежными и сложными в эксплуатации. До тех пор, пока не были изобретены новые строительные материалы (а произошло это уже в 19 веке), основными мостами все же были балочные и арочные.

С балочным мостом мы уже познакомились. Он достаточно прочен и его легко строить. Но со временем оказалось, что у такого моста есть ряд недостатков. Самый главный из них тот, что под большим грузом он прогибается. Человек свободно проходит по нему, а вот груженая повозка уже может мост прогнуть и даже переломить.

конструкции мостов
Балочный мост прогибается под тяжестью

Предложите малышу подумать, что же можно сделать в таком случае?

Конечно же, подставить под длинный пролет опору!

опоры моста
Добавляем промежуточную опору

Если мы взглянем на Рисунок 1, то вспомним, что такие промежуточные опоры называют "быками".  Правда, необычное название? У детского писателя А. Шибаева есть такое забавное стихотворение:

"Что за шутки? Говорят, На быках мосты стоят! Вот он, мост, Под ним река — Ни единого быка! Не пойму я ничего: Утонули, что ли? Или все до одного Убежали в поле От нелёгкого труда? Ну, а мост на чём тогда?.."

Промежуточная опора-бык поможет и при второй проблеме: если длина балки моста короче длины реки. Ведь не всегда можно найти такое бревно, чтобы оно доставало с одного берега до другого. Тогда и кладут несколько балок, опирая их концами на опоры, стоящие в воде.

как строят мосты
Балочный мост с двумя пролетами

Но даже при наличии промежуточных опор, балки под грузом прогибаются. Эту проблему решили древние римляне.  Дорожная сеть в их огромной империи простиралась на 300 тыс. км. И нередко римлянам приходилось пересекать на своем пути большие и малые речки. От того, насколько успешно они это могли делать, зависела боеспособность римских армий. Поэтому в строительстве мостов римлянам не было равных.  Именно они стали строить первые каменные мосты, использовать в строительстве цемент и делать арочные (или как их еще называют, сводчатые) конструкции.

Знает ли малыш, что такое арка? Возьмите полоску картона и попросите малыша продемонстрировать вам арку. Чем же она лучше ровного перекрытия?

Дело в том, что нагрузка на горизонтально расположенную поверхность гораздо больше, чем на выгнутую дугой. Это можно проверить самому. Пусть малыш попробует надавить пальцем на середину "моста" из полоски картона. Он легко прогнется. А теперь выгните полоску в виде арки и пусть малыш попробует прогнуть этот мост. Правда, это сделать гораздо труднее?

зачем нужна арка
Ровная балка прогибается под тяжестью
зачем нужна арка
Арка тяжесть выдерживает

Поэтому и мосты с арочными перекрытиями очень прочны и их можно делать гораздо длиннее, чем балочные. Есть мосты, построенные древними римлянами, которые стоят до сих пор. Так же как и акведуки (мосты не для людей или транспорта, а для воды), по которым проходил водопровод в римские города. Например, одни из самых знаменитых и хорошо сохранившихся из них, которыми можно любоваться и по сей день, это мост  Понте де Тиберио в Римини и акведук Пон-дю-Гар во Франции.

Мост  Понте де Тиберио в Римини (Италия). Фото с сайта  wikipedia.org
древнеримский мост
 Акведук Пон-дю-Гар (Франция). Фото с сайта  wikipedia.org

Долгое время прочности деревянных балочных и каменных арочных мостов хватало, чтобы обеспечивать движение любых грузов через реки. Но вот пришел 19 век. А вместе с ним появились новая техника и новые материалы. По всему миру стала активно строится сеть железных дорог. И вот тогда обнаружилось, что старые мосты для нее не подходят. Чтобы выдерживать тяжелые грузовые составы понадобились мосты еще более прочные, чем традиционные каменные. И тогда люди для строительства мостов начали использовать сталь. Стальной мост крепок, строить его быстрее и дешевле, чем каменный. Но в конструкции стальных мостов потребовались улучшения. Для них стали использовать фермы.

ферма моста
Фермы делают конструкцию моста жестче

Фермы - это такие металлические решетчатые конструкции. Сейчас мы чаще всего их видим на железнодорожных мостах, опорах линий электропередач, подъемных кранах. Они придают крепость сооружению за счет перераспределения нагрузки между всеми элементами.

Давайте сравним простой балочный мост и такой же балочный мост, укрепленный фермами. Уже на этапе сборки можно своими руками почувствовать, насколько полоса, состоящая из треугольников, крепче простой линейной конструкции. Попросите ребенка повертеть мост в руках - он обязательно оценить его крепость.

ферма
Линейная конструкция (вверху) и фермовая (внизу)

Но самые длинные и самые распространенные современные мосты относятся не к балочным, а к подвесным. Да-да, к подвесным! Оказывается, висящий мост прочнее того, что стоит, опираясь на берега. Только, конечно, висит мост уже не на канатах, и даже не на цепях, а на стальных тросах. 

модель подвестного моста
Модель подвесного моста

Чтобы подвесить мост, сначала строятся высокие столбы - пилоны, на которых потом крепится система тросов, удерживающих всю конструкцию. Бывает две разновидности крепления. У висячих мостов несущие тросы крепятся обычно в одной точке наверху пилона и имеют дугообразную форму.  А у вантовых мостов тросы крепятся по всей высоте пилона и натянуты как струна.

виды подвесных мостов

Ну а теперь самый главный вопрос, который очень интересовал мою дочку все то время, пока я рассказывала о строении мостов. Да, мосты бывают длинные и короткие, ровные и выгнутые, деревянные и стальные, крепкие и не очень. Но как их ставят на опоры в реке? Ведь там же вода?

Тогда я попросила Катю придумать какой-нибудь способ, чтобы можно было поставить опору для моста посреди реки, и она сама смогла найти один из ответов. Я уверена, что подумав, вы тоже его найдете :) Реку надо просто осушить! Можно прорыть для нее временное русло, и когда вода уйдет, спокойно построить опору на сухом месте. Можно дождаться естественного падения уровня реки (например, один из самых старейших средневековых каменных мостов - мост в Регенсбурге, или Штайнерн Прукн, начали строить в 1135 году, когда река необыкновенно обмелела).

Мост  Штайнерн Прукн. Фото  из книги  Райнер Кёте "Мосты" 

Этот способ, конечно, подходит не всегда (спросите малыша, а когда он не может применяться?). Поэтому наряду с ним используют и другие способы. Например, если грунт в месте строительства моста позволяет, то в дно можно вбить сваю - опору с заостренным концом. Сваи вбивают обычно прямо с судна. И опора прочно укрепляется на дне. В нашей модели мягкий грунт мы смоделировали пластилином  - в него очень крепко встала свая-палочка.

Так забивают сваи

Но если мы по какой-то причине не можем это сделать, то можно опору установить на фундаменте. Этот способ часто используют в современном мостостроении. Но как же сделать бетонный фундамент под водой? Во-первых, бетон может застывать и в воде. А во вторых, в том месте, где будут производится работы можно воду и убрать. Делается это с помощью кессонов.

Чтобы понять, что это такое, проведем один физический опыт.  Даже не опыт, а фокус. Для него нам понадобится миска с водой, пустой стакан и большой кусок скомканной бумаги. Вложите бумагу в стакан так, чтобы комок там плотно застрял и не выпадал при переворачивании. И скажите малышу, что вы сможете перевернуть вверх ногами и погрузить стакан с бумагой в воду так, что бумага останется совершенно сухой. А потом просто проделайте то, что сказали. Никаких особых навыков вам не понадобится - просто поставьте стакан вверх дном в миску. И вы увидите, что воздух в стакане так и остался. Он вытеснил воду с этого места и внутри миски с водой образовался воздушный колокол. И бумага осталась совершенно сухой - достаньте стакан обратно и убедитесь в этом.

опыт с давлением воды опыт со стаканом опыт про давление воды опыт про давление воды

Вот на наш стакан и похож кессон. В нужном месте устанавливают цилиндрическую водонепроницаемую камеру, открытую снизу. И в этом месте создается воздушный колокол, дно реки освобождается. В камеру через специальный шлюз забираются рабочие и устанавливают опору.

Вот так все просто и интересно!  Надеюсь, Рите понравится мой ответ :)

Если вас тоже увлекла тема строительства мостов, то можно посмотреть про это одну из серий развивающего американского мультсериала "Волшебный школьный автобус". Называется она "Under Construction" (в русском переводе "Строительство"). Ссылка на ютьюбе http://www.youtube.com/watch?v=DzOQJu0Bpag В этой серии ученики мисс Фризл стали маленькие-маленькие и им пришлось строить разнообразные мосты из подручных материалов.

А еще можно скачать игру-головоломку на андроид, в которой нужно строить из ферм  все более и более сложный  железнодорожный мост так, чтобы потом поезд мог по нему проехать. Очень увлекательное занятие :) Называется игра "X-construction"

 Игра-головоломка "X-construction"
занятия по физике для детей

Чтобы я ответила и на ваши вопросы, вступайте в Клуб (для этого надо всего лишь поставить его баннер на боковую панель блога, а если такого нет - то дать ссылку в любых соц. сетях) и присылайте их мне на почту tavika2000 @ yandex.ua (убрать пробелы) с пометкой "Клуб почемучек".  Среди всех присланных вопросов, независимо от того, опубликовала я на них ответ или нет, я разыгрываю призы.

Следующий розыгрыш состоится в первый день рождения "Клуба почемучек", который он отмечает 26 октября. Не пропустите!   Призом будет один из возрастных блоков моего платного проекта "Нескучная наука".

А также я приглашаю спонсоров к сотрудничеству с моим Клубом!!! 

Архив прошлых выпусков "Клуба почемучек" можно посмотреть ЗДЕСЬ. Другие развивающие занятия на тему техники можно увидеть здесь:  Что быстрее, машина или поезд,  Как работает лифт,   Почему самолет оставляет на небе белый след, Куда пропадает мультгерой, когда выключают телевизор, Добыча и выплавка металлов, Водяные часы - клепсидра, Как самим сделать мультфильм, Почему люди не выпадают из качелей, Ракета на водяном двигателе,  Как увидеть МКС,  Как сделать флюгер   

Материалы по теме:

  • Сайт "Все о строительстве мостов" (http://www.mostow.ru)
  • Райнер Кёте. Мосты (http://www.razlib.ru/istorija/mosty)
  • Мост. Википедия (http://ru.wikipedia.org/wiki/Мост)

www.tavika.ru

Как строят мосты видео

Многие из вас, наверное, увидев в пути или по телевизору огромный мост, задавались мысленно себе вопросом: интересно, а как строят мосты? Мы решили показать Вам этот сложный процесс на видео. Это лучше один раз увидеть, чем читать сложные технические тексты, если конечно Вы не собираетесь его сами построить. И вот как это происходит.

SLJ900/32 – это просто зверь

SLJ900/32 — это та машина, в которой нуждается Китай для строительства всех новых мостов. Длина машины, построенной Пекинской машиностроительной компанией Wowjoint, составляет более 90 метров, ширина — 7,3 метра, высота — 9,1, а вес — 580 тонн. На видео ниже Вы можете увидеть как строят мосты в Китае и получить впечатление о ее огромных масштабах, когда увидите, как работники по ней съезжают. Она просто огромная.

Но у нее много работы впереди. По существу, она прокладывает «пути» для новых мостов, участок за участком, медленно двигаясь по опорным балкам. В конечном итоге, мы имеет машину, которая реализует мегапроекты в то время, как китайская экономика рассветает, и растут ее инфраструктурные требования.

Вот еще один взгляд на то, как она работает.

И еще.

Но она — не единственная гигантская машина для мостов. Танк М60 используется морским флотом для практически мгновенного возведения целого моста — хоть и не долговременного.

Конечно, можно возвести мост старым добрым методом — краном. Если Hyperloop реализуют, будет интересно посмотреть, как будут устанавливать его платформу — мостостроительной машиной или краном.

А вот еще видео, снятое с высоты птичьего полета, как происходило строительство моста через Керченский пролив:

 

А вот видео с подробным рассказом того, как проходило строительство Золотого моста во Владивостоке, прозванный в народе также Русским мостом:

timeinpix.com

Конструкции и виды мостов

Мосты - неотъемлемый атрибут почти каждой реки, они помогают преодолевать препятствия, благодаря им расстояния становятся меньше, и добираться из пункта "А" в пункт "Б" оказывается комфортнее и быстрее. С появлением новых материалов и технологий сложные конструкции переправ становятся реальностью.

Что такое мост

Мосты – это продолжение дороги через препятствие. Чаще всего они прокладываются через водную преграду, но также могут соединять края оврага или канала. В связи с развитием транспортной инфраструктуры, в мегаполисах строятся мосты для передвижения над дорогами, образуя крупные развязки. Основными деталями их конструкции являются пролеты и опоры.

виды мостов

Классификация конструкций мостов

Виды мостов можно квалифицировать по нескольким критериям:

  • по основному назначению использования;
  • конструктивному решению;
  • строительным материалам;
  • в зависимости от длины;
  • по сроку эксплуатации;
  • в зависимости от принципа работы.

С тех пор как человек перекинул дерево с одного берега реки, чтобы добраться на другой, прошло немало времени и приложено много усилий в строительстве инженерных сооружений. В результате появились разные виды конструкций мостов. Рассмотрим их подробнее.

Балочные

Материалами для их строительства являются сталь, ее сплавы, железобетон, а первым материалом было дерево. Основными элементами несущих конструкций у этого типа являются балки, фермы, которые передают нагрузку на опоры основания моста.

Балки и фермы составляют часть отдельной конструкции, носящей название "пролет". Пролеты бывают разрезными, консольными и неразрезными, в зависимости от схемы соединения с опорами. Первые из них имеют по две опоры с каждого края, неразрезные могут иметь большее количество опор, в зависимости от необходимости, а у консольного моста пролеты выходят за опорные точки, где соединяются с последующими пролетами.

различные виды мостов

Арочные

Для их изготовления используются сталь, чугун, железобетонное литье или блоки. Первыми же материалами для строительства этого типа мостов были камни, булыжники или составленные из них монолитные блоки.

Основой конструкции является арка (свод). Соединение нескольких арок автомобильным или железнодорожным полотном является арочным мостом. Полотно дороги может иметь два расположения: над конструкцией или под ней.

Одной из разновидностей является гибрид - арочно-консольный мост, где две полуарки соединяются в верхней части и напоминают букву «Т». Арочная конструкция может состоять из одного пролета, и тогда основная нагрузка приходится на крайние опоры. Если мост состоит из нескольких соединенных конструкций, тогда нагрузка распределяется на все промежуточные и крайние опоры.

Подвесные мосты

Основные материалы для строительства в этом случае – сталь, железобетон. Конструкции возводят в местах, где невозможно установить промежуточные опоры. Несущим элементом являются пилоны, соединенные тросами. Чтобы удержать мост в стабильном состоянии, пилоны монтируют на противоположных берегах, между ними протягивают тросовое соединение до земли, где оно надежно закрепляется. К протянутым горизонтальным тросам крепят вертикальные, также присоединяя цепи которые будут поддерживать полотно моста. Жесткость полотну придают балки и фермы.

Вантовые мосты

Строительные материалы – сталь, железобетон. Как и у подвесных аналогов, их конструкция предполагает пилоны и тросы. Различие состоит в том, что вантовое соединение является единственным, которое связывает конструкцию всего моста, т.е тросы крепятся не к горизонтально натянутым носителям, а непосредственно к конечным опорам, отчего конструкция приобретает большую жесткость.

Понтонные

«Плавучие» переправы не имеют жесткого каркаса и связи с берегом. Их конструкция собирается из отдельных секций с подвижным соединением. Разновидностью этого вида мостов являются наплывные переправы. Чаще всего они являются временными сооружениями, которые используют до момента установления льда на водных преградах. Они опасны в период сильного волнения на воде, затрудняют судоходство, а передвижение по ним имеет ограничения для многотонных грузовых машин.

виды конструкций мостов

Металлические мосты

Большая часть современных мостов предполагает использование металла в несущих частях конструкций. Довольно долгое время металлический мост считался самым прочным видом сооружения. На сегодняшний день этот материал является важной, но не единственной составляющей мостовых соединений.

Виды металлических мостов:

  • Арочные конструкции.
  • Виадуки с пролетами.
  • Висячие, вантовые.
  • Эстакады с опорами из железобетона, где пролеты смонтированы из металлических соединений.

Конструкции из металла обладают преимуществами, состоящими в простоте сбора, поэтому почти все виды железнодорожный мостов возводятся из этого материала. Металлические части изготавливаются промышленным способом на заводе, при этом размер может регулироваться. В зависимости от грузоподъемности механизмов, с помощью которых будет производиться монтаж, формируются заводские заготовки будущего цельного соединения.

Сварить конструкцию из частей можно непосредственно на месте окончательного монтажа. И если раньше приходилось проводить соединение множества частей одного пролета, то сейчас кран с грузоподъемностью 3600 т, вполне может перенести и водрузить на опоры цельнометаллический пролет.

виды мостов санкт-петербурга

Преимущества металлоконструкций

В качестве материала для строительства мостов редко используется железо из-за его плохой устойчивости к коррозии. Востребованным материалом стала высокопрочная сталь и ее соединения. Ее прекрасные эксплуатационные качества можно оценить на таких проектах, как вантовые виды мостов, с огромными пролетами. Примером может служить Московский мост через Днепр в Киеве или Обуховский мост в Санкт-Петербурге.

При строительстве железнодорожных мостов широкое применение получили металлические конструкции с решетчатыми фермами. Основным достоинством этих решений является эффективность в эксплуатации, быстрота строительства и демонтажа отдельных частей, сравнительно низкая себестоимость производства, возможность сооружения конструкции в кратчайшие сроки на доступных участках и в любой географической зоне.

виды металлических мостов

Деревянные мосты

Первые мосты в истории человечества сооружались из дерева. Долго эти сооружения не могли использоваться без соответствующего ремонта, постоянных профилактических работ и замены отдельных частей и креплений. Это было сопряжено с трудностями строительства и недолговечностью самого материала. В настоящее время строятся следующие виды деревянных мостов:

  1. В зависимости от системы – балочные, подкосные.
  2. В зависимости от конструкции – пакетные строения с пролетами, фермовые мосты.

Балочное строение наиболее простое, а потому быстро монтируемое сооружение. Опорные балки забиваются в грунт на глубину до 4 м. На верхние концы свай с помощью стальных штырей укладываются насадки, все сваи связываются в единое целое, сверху настилается полотно для движения. При строительстве деревянного моста важно создать прочное сопряжение конструкции с насыпью из грунта на обоих концах, делается это для того, чтобы мост был устойчив.

Сейчас появилась тенденция возрождения строительства деревянных мостов, что связано с появлением технологии изготовления клееного бруса, более устойчивого к агрессивной среде, внешним силам кручения и более долговечен в эксплуатации, к тому же его длина не зависит от естественного роста дерева.

виды деревянных мостов

Поэтика и практика

В Санкт-Петербурге находится 93 водные артерии, сюда включены реки, протоки, каналы и почти 100 водоемов. Беспрепятственное сообщение между островами и частями города обеспечивают мосты, которых насчитывается около 800, из них 218 предназначены для пешеходов. С начала строительства города была заложена традиция возведения мостов, без которых Санкт-Петербург уже немыслим. Они составляют часть его архитектуры, истории, преданий и культуры.

Пожалуй, ни в одном городе России так активно не пользуются разводными переправами, как в Санкт-Петербурге.

Символом Северной столицы по праву считается один из старейших мостов – Дворцовый. Он был построен по проекту инженера Пшеницкого А. П. и соединяет Адмиралтейский остров со Стрелкой Васильевского острова. Современные механизмы поднимают 700-тонные конструкции центрального пролета для прохода судов.

Самый длинный разводной мост в Санкт-Петербурге носит имя Александра Невского. Его длина 905,7 м, центральный разводной пролет выполнен из металла, время разведения конструкции составляет всего 2 минуты.

Виды мостов Санкт-Петербурга включают в себя всю историю мостостроения – от первых деревянных до современных многополосных вантовых сооружений. Большой Обуховский мост, например, имеет длину 2824 м, и на сегодняшний день это одно из самых протяженных инженерных сооружений в России. Он составлен из двух параллельных одинаковых частей, по которым организовано четырехполосное одностороннее движение.

видыжелезнодорожных мостов

Питерские легенды

В Петербурге в обилии представлены различные виды мостов, есть и старинные, ставшие символами ушедшей эпохи, но их назначение не изменилось, хотя и обросло флером историй и романтики. Так, Поцелуев мост через реку Мойку притягивает туристов своим названием, но произошло оно от фамилии купца Поцелуева, чей питейный дом «Поцелуй» располагался рядом с переправой, и к романтическим порывам, название не имеет отношения.

Интересными легендами оброс Литейный мост, причем драматургический сюжет возник сразу при его закладке. Считается, что одним из закладных камней опор стал жертвенный камень Атакан. Теперь он нагоняет тоску на прохожих и провоцирует самоубийства. Чтобы задобрить "кровавый" валун, некоторые горожане бросают с моста в Неву монетки и льют красное вино. Также многие утверждают, что на Литейном можно встретить призрак Ленина.

различные виды мостов

Пять самых длинных мостов России

Пока не построен мост через Керченский пролив, пятерка масштабных переправ выглядит так:

  • Русский мост во Владивостоке. Длина сооружения составляет 3100 м, открытие состоялось в 2012 г. Впервые о его необходимости задумались в 1939 г., но осуществили на современном этапе.
  • Мост в Хабаровске. Его длина составляет 3891 м. Он имеет два яруса. По нижнему открыто железнодорожное движение, а по верхнему - автомобильное. Его изображение украшает пятитысячную купюру.
  • Мост на реке Юрибей. Он расположен за Полярным кругом в Ямало-Ненецком автономном округе. Длина конструкции – 2893 м.
  • Мост через Амурский залив имеет протяженность 5331 м. Был открыт в 2012 г. Он интересен системой освещения, помогающей экономить до 50% электроэнергии.
  • Президентский мост через Волгу в Ульяновске. Его длина – 5825 м. Строительство велось на протяжении 23 лет.

fb.ru

Как строят мосты - Самый сок!

Ну почти так, да. Под катом - хронология строительства моста рядом с дамбой Гувера.

По плотине Гувера проходит шоссе 93 (Route 93), лежащее в меридиональном направлении и связывающее штат Аризона с канадской границей. Часть шоссе, прилегающая к плотине, не соответствует значению магистрали и объёму пропускаемого трафика. Дорога имеет всего по одной полосе в каждом направлении, серпантин, спускающийся к плотине, включает несколько крутых и узких поворотов, а также мест с плохим обзором; дорога подвержена оползням. Ситуация должна измениться с ожидаемым вводом в строй в конце 2010 автомобильного моста — Hoover Dam Bypass — через Чёрный каньон. Четырёх-полосный (по две полосы в каждом направлении) высокий арочный железобетонный мост свяжет верхние части каньона в 0,5 км ниже по течению от Дамбы Гувера. При этом дорога будет спрямлена и укорочена, так как она избавится от серпантинов, спускающихся с запада и востока в Чёрный каньон к дамбе Гувера. Длина моста — около 700 метров, высота над уровнем реки Колорадо — порядка 300 метров. Мост представляет собой две параллельных железо-бетонных арки, изогнутые вверх и упирающиеся в берега, на которые опираются вертикальные пилоны, используемые для поддержки верхних пролётных строений проезжей части моста. По состоянию на январь 2010 возведены две нижних параллельных арки моста с опирающимися на них пилонами, а также половина самой проезжей части моста. Также завершилось возведение западного (со стороны Невады) и восточного (от Аризоны) подходов к мосту — это позволит в ближайшее время приступить к асфальтированию спрямлённой дороги. После террористической атаки 11 сентября 2001 движение автотранспорта через плотину было ограничено. Некоторые типы машин подвергаются перед проездом обязательному досмотру с целью исключения провоза взрывчатки, другие осматриваются периодически. Для автопоездов проезд запрещён — они направляются в объезд через мост в городе Лафлин, штат Невада. Именно принятие таких мер подтолкнуло к ускорению реализации проекта строительства моста через Чёрный каньон в обход дамбы Гувера со значительным смещением в плане от неё. О строительстве моста около плотины Гувера и будет репортаж под катом. (фото http://www.bridgeathooverdam.com/)

Озеро Мид.

Hoover Dam Bypass - апрель 2009

Hoover Dam Bypass - апрель 2009

Hoover Dam Bypass - апрель 2009

Hoover Dam Bypass - апрель 2009

Hoover Dam Bypass - апрель 2009

Hoover Dam Bypass - апрель 2009

Hoover Dam Bypass - апрель 2009

Hoover Dam Bypass - апрель 2009

Hoover Dam Bypass - апрель 2009

Hoover Dam Bypass - май 2009

Hoover Dam Bypass - май 2009

Hoover Dam Bypass - май 2009

Hoover Dam Bypass - июнь 2009

Hoover Dam Bypass - июнь 2009

Hoover Dam Bypass - июнь 2009

Hoover Dam Bypass - июль 2009

Hoover Dam Bypass - июль 2009

Hoover Dam Bypass - июль 2009

Hoover Dam Bypass - июль 2009

Hoover Dam Bypass - июль 2009

Hoover Dam Bypass - август 2009

Hoover Dam Bypass - сентябрь 2009

Hoover Dam Bypass - сентябрь 2009

Hoover Dam Bypass - сентябрь 2009

Hoover Dam Bypass - сентябрь 2009

Hoover Dam Bypass - 2010

Hoover Dam Bypass - 2010

Hoover Dam Bypass - 2010

Hoover Dam Bypass - 2010

Hoover Dam Bypass - 2010

Hoover Dam Bypass - 2010

via discovery.amelito.com

ibigdan.livejournal.com

как строят мост через Керченский пролив — Naked Science

История

 

Сама география подсказывает, что в этом месте должен быть мост. Желание соединить два берега Керченского пролива транспортным переходом возникало неоднократно. Еще в 30-е годы советские инженеры занимались проектированием железнодорожной линии от Херсона до Поти, которая как раз должна была пройти через Керченский пролив. Но тогда помешала война. В первый раз соединить два берега удалось в 1944 году после освобождения Крыма от немецких войск. Железнодорожный мост построили за 7 месяцев с использованием немецких конструкций, оставшихся после отступления гитлеровцев. Во время войны Гитлер отдал приказ построить через пролив мост, который бы обеспечил автомобильное и железнодорожное движение. Построенная ранее немцами в 1943 году канатная дорога не обладала достаточной грузоподъемностью и не обеспечивала нужды армии. Ни танки, ни другую тяжелую технику по ней переправить было нельзя. Изготовленные в Германии конструкции доставили в Крым и приступили к стройке. Но наступление Красной армии сорвало планы гитлеровцев, и построенный уже на треть мост был ими подорван.

 

Железнодорожный мост 1944 года / © kerch-most.ru

 

Осенью 1944 года мост был достроен уже советскими строителями. Конструкция железнодорожного моста состояла из 115 пролетов длиной по 27,1 метра каждый. Всего длина моста составляла 4,5 километров. Судоходство в фарватере обеспечивалось за счет поворачивающегося на средней опоре 110-метрового пролетного сооружения. Но простоять ему предстояло только полгода. В феврале 1945 года льдом, пришедшим с Азовского моря, треть опор моста были повреждены. Чтобы оставшиеся конструкции не создавали препятствия судоходству, мост демонтировали. Восстановлен он уже не был. С 1953 года стала действовать Керченская паромная переправа. Вопрос строительства нового моста через пролив неоднократно рассматривался властями России и Украины. Но только с момента вхождения Крыма в состав Российской Федерации необходимость в транспортном переходе через Керченский пролив встала особенно остро. Поэтому, как только это произошло, началось проектирование моста, а вскоре и его строительство.

 

Технические параметры

 

Общая протяженность перехода составит 19 километров. По морю от косы до острова Тузлы – 7 километров, еще 6 километров – дорога по самому острову, и далее еще один участок до Керчи длиной 6 километров. Благодаря арочным пролетам длиной 227 метров и высотой 35 метров в фарватере пролива, на участке от острова Тузла до Керчи, мост не станет препятствием для судоходства. Фактически строящийся транспортный переход – это два моста: автодорожный и железнодорожный, которые будут идти параллельно в одном коридоре.

 

После строительства Керченский мост станет самым протяженным в Европе и отнимет первое место у моста Васко да Гама в Португалии. Шестиполосный автомобильный мост через Тахо – самую крупную реку Пиренейского полуострова – был открыт в марте 1998 года в столице страны Лиссабоне. Его длина – 17,2 километра.   Мост через Керченский пролив обеспечит автомобильное и железнодорожное сообщение между Краснодарским краем и Крымом. Четырехполосная трасса обеспечит проезд до 40 тысяч автомобилей в сутки. Предполагаемая скорость движения машин – до 120 км/ч. Автомобильный мост и подъезды к нему должны стать частью автострады А-290 Керчь – Новороссийск. Двухпутная железная дорога позволит пропускать до 47 пар поездов в сутки, пассажирские поезда со скоростью 120 км/ч, грузовые – 80 км/ч. Также, в отличие от моста через Тахо, проезд по Керченскому мосту будет бесплатным. Желающие въехать в Лиссабон по мосту Васко да Гама должны заплатить 2,70 евро за легковой автомобиль и до 11,70 евро за грузовой. В обратном направлении проезд бесплатный.

 

Технические параметры мостового перехода / © most.life

 

К слову, проектированием моста занимался Институт Гипростроймост – Санкт-Петербург, выступивший также генеральным проектировщиком вантового моста через бухту Золотой Рог во Владивостоке и одним из проектировщиков моста на остров Русский через пролив Босфор Восточный. Изначально экспертами рассматривалось более семидесяти вариантов транспортного перехода. Большие шансы были у проекта строительства моста через косу Чушку. К слову, именно здесь был построен первый мост через пролив, не простоявший и полугода.

 

Если бы был выбран северный маршрут строительства, то протяженность моста была бы меньше. Вот только при выборе этого маршрута на время строительства пришлось бы закрыть паромную переправу, чего допустить было нельзя.

 

Этапы строительства

 

Строительству предшествовали масштабные геодезические исследования и кадастровые работы. Из зоны будущей стройки были отселены редкие животные, на другие участки были пересажены растения, занесенные в Красную книгу. Проводились работы по разминированию и археологические раскопки. Строительные работы начались с возведения технологических мостов, призванных обеспечить доставку работников, техники и строительных материалов к месту работ по всему фронту строительства. Первый из трех рабочих мостов был открыт в октябре 2015 года. Он проложен между Таманским полуостровом и островом Тузла. Следующие два моста – один от острова до судоходного фарватера и другой, навстречу ему, от керченского берега до фарватера, –должны быть готовы к осени 2016 года.

 

Первый рабочий мост / © sudak.pro

 

Само строительство пройдет в четыре этапа. На первой стадии предусмотрена установка фундаментов и сооружение опор моста. Автомобильный мост будет иметь 288 опор, для устройства фундаментов которых придется погрузить в грунт более 2500 свай. Железнодорожный – 307 опор и более 3000 свай. Далее, на втором этапе, – сборка и монтаж пролетных конструкций. Длина пролетов (балочных) на разных участках – от 54 до 57 метров. Самые протяженные пролеты (арочные) будут установлены над судоходным фарватером, их длина – 227 метров. Высота арок составит 45 метров. Высота пролетов над уровнем воды – 35 метров. Ширина пространства для прохода судов – 185 метров.

 

 

В отличие от Эресуннского моста – самого длинного совмещенного моста в Европе – железнодорожные пути и полосы автомобильного движения Керченского моста расположены параллельно. Мост через пролив Эресунн, соединяющий столицу Дании Копенгаген и шведский город Мальмё, двухъярусный, он имеет два железнодорожных пути в нижнем ярусе и четыре полосы автомобильного движения в верхнем.

 

На третьем этапе строителям предстоит заняться устройством автодороги и железнодорожных путей. На этом этапе формируется проезжая часть и укладываются рельсы, прокладываются коммуникации, осуществляется установка защитных барьеров и шумозащитных экранов, ведется монтаж опор освещения. Последний этап – завершающий. Предстоит демонтировать временные конструкции, рекультивировать территории, заняться благоустройством и озеленением.

 

Строить мост начали одновременно в восьми местах, на морских и сухопутных участках. Это позволит завершить строительство за рекордные три года. На декабрь 2018 года намечено открыть движение по мосту в рабочем режиме. А уже летом 2019 года, после окончания всех пуско-наладочных работ и благоустройства прилегающей территории, состоится официальное открытие.

 

Возведение свайных фундаментов моста началось в марте 2016 года одновременно на нескольких участках. А к 30 мая на сухопутных и морских участках строительства было погружено в грунт уже более 1000 свай различных типов. Первая опора Керченского моста была возведена на острове Тузла уже в апреле. Она должна стать частью автомобильной трассы. Ее высота небольшая: всего три метра, вместе с пролетом она поднимет мост на семь метров. Но дальше, приближаясь к акватории в сторону судоходного канала, высота опор и в целом моста будет расти. Устроена опора на восьми наклонных трубчатых сваях диаметром 1420 мм, погруженных на глубину 76 метров. Но такие сваи применяются не везде. К примеру, на керченском берегу, где грунт является наиболее подходящим для такого строительства, железобетонные призматические сваи погружаются в грунт на глубину до 16 метров. В мае строители приступили к сооружению опор и в акватории. Первые сваи были вбиты у западной оконечности острова Тузла.

 

Начиная с июня на некоторых участках строители приступили уже ко второму этапу сооружения моста – монтажу пролетов. Сначала на сухопутных участках на берегу таманского полуострова, а вскоре и на острове Тузла. Общий вес пролетной конструкции, состоящей из четырех главных балок, соединенных между собой балками поперечными, – около 160 тонн. На сборку и установку на опоры одного пролета уйдет около месяца. А дальше уже можно приступать к укладке на пролет плиты проезжей части и формированию дорожного полотна.

 

И наконец, в августе началось строительство судоходной части моста над фарватером Керчь-Еникальского канала. Строители приступили к сооружению самых мощных опор моста, которые будут держать арочный судоходный пролет.

 

Судоходный пролет

 

После прохождения острова Тузла мост постепенно начинает набирать высоту для того, чтобы достичь максимальной высоты над водой перед судоходным фарватером. Судоходный пролет является самым сложным элементом моста и одновременно самым эффектным. Свод арки пролета имеет высоту 45 метров, а длина пролета, как уже было сказано, – 227 метров. В целом высота этой части моста достигнет 80 метров над уровнем воды.

 

Судоходство в Керченском проливе осуществляется не по всей его ширине, а в основном только по Керчь-Еникальскому каналу. Судоходный канал был прорыт в проливе еще в 1877 году. В дальнейшем он неоднократно углублялся и расширялся. На сегодняшний день длина канала составляет 24,3 километра, ширина – 120 метров, а глубина достигает отметки 10 метров. Именно этим и обусловлено сооружение судоходной части моста в этой части пролива.

 

Сборка конструкции будет происходить на керченском берегу. Для этого предусмотрена специальная технологическая площадка. Чтобы собрать судоходные арочные пролеты, потребуется около года. Доставленные морским путем на керченский берег габаритные элементы конструкции соберут вместе на стапелях технологической площадки. Далее уже готовые пролеты погрузят на плавсистему и доставят к фарватеру, где и установят на опоры.

 

Судоходный пролет моста через керченский пролив/ © most.life

 

Пока на берегу готовятся собирать судоходные пролеты, в акватории уже возводятся опоры под них. Строительство четырех самых мощных опор моста займет около года. Первоначально формируются свайные фундаменты. Для каждой опоры необходимо 110 стальных трубчатых свай диаметром 1420 мм. Сваи забиваются в грунт как вертикально, так и наклонно. Оголовки свай будут объединены ростверком. На участке со сложной геологией и высокой сейсмикой это позволяет обеспечить необходимую устойчивость опоры.

 

Задача, с которой нельзя не справиться

 

Строительство мостового перехода через Керченский пролив – непростая инженерная и строительная задача. Минимальный срок эксплуатации моста – 100 лет. Сложнейшему инженерному сооружению предстоит стоять в сейсмически активном районе. Мост должен выдержать землетрясения до 9 баллов. Зимой он будет испытываться на прочность и чрезвычайными ледовыми нагрузками, и сильными штормами, которые в этих местах не редкость. Осложняли задачу, поставленную перед проектировщиками, и зыбкое илистое дно пролива, и тектонический разлом под ним.

 

Но значение моста как для России, так и для Крыма и Кубани, которые с июля 2016 года объединены в один федеральный округ, сложно переоценить. И есть все основания считать, что строители с поставленной задачей справятся.

naked-science.ru

Как строили мост Акаши-Кайкё в Японии

Очень интересный и впечатляющий рассказ поведал один блогер. Речь пойдет о строительстве моста в Японии под названием Акаши-Кайкё.

Больше года назад я поднялся на трехсот метровую высоту одного из пилонов висячего моста Акаши-Кайкё, расположенного в Японии. Длина моста составляет 3911 метров, пролёта почти два километра, а строительство продолжалось десять лет. Как это часто бывает в Японии, когда они строят что-то громадное, рядом появляется музей этого сооружения. А, как известно, японские музеи это не просто ряды плакатов и фотографий — японцы очень сильны в моделировании, воспроизводя уменьшенные конструкции с большой точностью, при этом делая многое интерактивным. То есть, при нажатии кнопки, человечки начинают двигаться, механизмы вращаться и тому подобное. Вот и в музее моста, они воспроизвели в макетах всю историю строительства от начала рытья котлованов, до натяжки тросов. Маленькие модельки так меня поразили, что я сразу все их переснял на полупроводниковую пластинку.Этапы строительства можно разбить на следующие этапы: 1. Создание опор для пилонов 2. Создание береговых опор 3. Возведение пилонов 4. Протяжка несущих вант 5. Подвес мостовых ферм

Начнём с первого этапа. Пилоны моста расположены в морском проливе, глубиной более 60 метров. Первым делом, специальные суда извлекли донный грунт в местах будущей установки опор.

Одновременно с этим, на берегу строились огромные плавающие пустотелые цилиндры, которые были доставлены по воде и затоплены в выкопанных котлованах. Высота цилиндров превысила шестьдесят метров, так-что они поднимались над водой. При этом такие махины предстояло установить на нужные позиции с сантиметровой точностью, что было успешно выполнено японскими инженерами.

После установки форм будущих опор, внутрь них начали заливать специальный водо нерастворимый бетон.

Одновременно на берегу происходило строительство фундаментов для береговых опор — якорей крепления вант. Они немного отличаются по конструкции в зависимости от берега. Для западной опоры был вырыт весьма глубокий семидесяти метровый котлован, стенки которого, по мере похождения, заключались в бетон. Такая глубина, если мне не изменяет память, обусловлена желанием пройти сквозь осадочные породы до твёрдых слоёв. К слову, на другом берегу, глубина котлована составила всего двадцать три с половиной метра.

После проходки, в стволе соорудили металлический каркас-фундамент и залили его бетоном. Затем наверху установили уже собранный будущий узел крепления вант, намертво соединив его с фундаментом.

И сразу же вокруг начали возводить стены.

Параллельно сооружались пилоны. Их не отливали из бетона, а собирали из металлических элементов. Внутри находятся лифты, лестницы, маятники компенсации колебаний. Последнее важный элемент практически всех современных японских высотных конструкций, по причине высокой сейсмичности. Перемещая массивный груз, такое устройство позволяет погасить опасные отклонения от вертикали, сохраняя прочность и целостность конструкции.

После завершения монтажа обеих пилонов, рабочие приступили к протяжке тросов. Самым первым делом, вертолётом был переброшен первичный кабель — по сути крепкая сантиметровая пластиковая верёвка, на которую, в дальнейшем стали постепенно навешивать все остальные, увеличивая число нитей. Для этого протягиваемый трос прикрепляли к первичному кабелю и начинали его тянуть. Разматываясь с катушки, он тянул на собой прикреплённый трос. После протяжки нескольких параллельных нитей, на них уложили временное полотно, по которому смогли пойти рабочие. После монтажа мостков, начали протягивать нити несущих тросов и так, постепенно, были собраны главные ванты, держащие весь вес полотна. Они имеют диаметр 1122 мм и состоят из множества шестиугольных элементов, каждый из которых, в свою очередь, состоит из 127 стальных нитей, каждая диаметром 5.23 мм. Общая длина всех нитей (на двух вантах) составляет одну световую секунду.

Снаружи ванты обмотаны несколькими слоями изоляции. У наземных опор, нити разделяются, прикрепляясь концами к точкам крепления.

Заключительным этапом стал подвес ферм дорожного полотна. Фермы — весьма сложные, ведь внутри них находится место для перспективой железнодорожной линии. Элементы ферм подвозили морем, затем кранами поднимали вверх, где собирали и монтировали к точкам подвеса.

Источник: ralphmirebs.livejournal.com

thebester.ru

Как строят мосты?

Мост – сооружение, искусственно возведенное, для преодоления физической преграды (реки, оврага, пролива). Каждая конструкция уникальна. Как строят мосты? По-разному, на любой из них тратиться большое количество денег, сил и времени. Классифицируют мосты по следующим критериям:

  • По назначению: пешеходный, автомобильный, железнодорожный, комбинированный.
  • По местонахождению: виадук, мост через реку или вдоль ската горы.
  • По типу опорной конструкции: подвесной, балочный, арочный.
  • По использованному стройматериалу: металл, железобетон, дерево.

Как и любое другое строение, строительство моста состоит из нескольких этапов.

  • Разработка и проектирование моста. На этом этапе выбирается конструкция моста, какой материал будет использован, выполняются расчеты нагрузок на конструкцию и затраты на его строительство.
  • Установка опорных конструкций. Самый дорогой этап строительства. В балочных и арочных конструкциях закладывается фундамент или забиваются сваи. Это можно делать несколькими способами: в открытых котлованах, погружением свай в грунт, при помощи кессонов, сборных оболочек, опускных колодцев. В настоящий момент наиболее популярен фундамент на буронабивных сваях (БНС). При строительстве подвесных мостов в первую очередь устанавливаются пилоны, на которых крепят временные канаты. С их помощью затем навиваются основные кабеля.
  • После установки опор и пилонов приступают к монтажу пролетов моста. Используют различные методы сборки.
    • Пролетное строение собирается на берегу, а затем по опорам надвигают его с одного берега на другой.
    • При навесном методе наращивают от опоры в пролет, по уже построенной части, добавляют или заливают элементы конструкции.
  • Устанавливаются карнизы моста, монтируются ванты (подвесные канаты), укладывается асфальтное или железнодорожное полотно.

Теперь вы в общих чертах знаете, как строят мосты через реки.

elhow.ru