Мост в движении: современные технологии

Развитие металлургии в XIX веке дало новый толчок мостостроению как инженерной науке. В 1850 году в Санкт-Петербурге был открыт для проезда первый в истории разводной мост раскрывающегося типа — Благовещенский. Крупные парусные суда получили возможность ходить по Неве, а человечество обрело новую платформу для изобретений. Последние не заставили себя ждать.

Разводные мосты можно подразделить на два типа в зависимости от выполняемой задачи. Первые предназначены для обеспечения непрерывного наземного трафика и разводятся лишь на короткий промежуток времени для пропуска ограниченного количества судов. Вторые, наоборот, бóльшую часть времени оставляют реку открытой для судоходства. Конечно, и ту и другую функцию может выполнять обычный мост раскрывающегося типа, но человеческому воображению не свойственно останавливаться на достигнутом. В конце XIX века баскский архитектор и инженер Мартин Альберто де Паласио-и-Элисаге спроектировал первый в истории мост-транспортер, или «летающий паром», как его прозвали в народе.

Небольшой испанский городок Португалете в Бискайской провинции расположен на правом берегу реки Нервьон. В те далекие времена он был излюбленным местом отдыха богатых грандов. На левом же берегу, в городке Лас-Аренас, жили работники металлургических предприятий и трущобная беднота. Задача перед Паласио стояла сложная: обеспечить переправу, сохранить постоянную возможность судоходства (так как все сырье для металлургического производства поступало по реке) и минимизировать появление простых рабочих в престижных кварталах города. Испанец недаром был учеником самого Эйфеля. Он предложил городским властям оригинальное решение.

Мост-транспортер Паласио представлял собой нечто вроде козлового крана, используемого в портах для транспортировки сверхтяжелых грузов. Двумя опорами «кран» стоял на одном берегу, двумя — на противоположном, а по 160-метровому пролету на тросах двигалась гондола, напоминающая обычный паром с крытой палубой для пассажиров I класса и открытой — для пассажиров II класса, грузов и скота.

В 1893 году Бискайский мост сдали в эксплуатацию. Паласио стал модным архитектором и получил ряд грантов и премий под другие проекты. Но самое главное — он задал тренд. Другие инженеры, увидев работающий пример моста-транспортера, осмелели и начали постепенно вводить в эксплуатацию подобные конструкции.

Бискайский мост работает до сих пор. Гондола курсирует с одного берега Нервьона на другой каждые восемь минут. В нее помещается шесть легковых автомобилей и 20−30 человек. В 2006 году мост был включен в список Всемирного наследия ЮНЕСКО.

Итак, Паласио задал тренд, и одним мостом-транспортером дело не ограничилось. С 1893 по 1916 год было построено еще 17 летающих паромов в разных уголках планеты — в Великобритании, Германии, Франции, Аргентине. А потом история с летающими паромами неожиданно сошла на нет. Слишком уж дорого обходились хитроумные металлические гиганты, не способные выдерживать постоянно растущий поток автомобильного транспорта. На сегодняшний день сохранилось всего девять мостов-транспортеров тех далеких времен. Шесть из них — на ходу.

Крупнейший сохранившийся мост-транспортер соединяет два берега реки Тис по ходу национальной трассы А178 Миддлсбро- Порт-Кларинс. Мост был построен по заказу парламента Соединенного Королевства, торжественно открыт принцем Артуром, герцогом Коннаутским 17 октября 1911 года и был призван в первую очередь демонстрировать производственную мощь Великобритании. Возведение моста широко освещалось в прессе, и особо подчеркивалось, что он построен фирмой «Сэр Уильям Эррол и К» из лучшей в мире стали металлургической компании Dorman Long. Несмотря на активную рекламу, уже к 1920-м годам функциональность летающего парома Миддлсбро серьезно упала ввиду появления нормальных, стационарных мостов по соседству.

Последний мост-транспортер «классической» эпохи построили в Чикаго для Всемирной технической выставки 1933 года. Огромный мост в течение года демонстрировал техническую мощь Америки, а потом был взорван с помощью динамита за ненадобностью. Такая же участь постигла еще ряд мостов-транспортеров. Впрочем, некоторые недействующие транспортеры просто изменили свое назначение. Транспортер в Дулуте (США), к примеру, был перестроен в мост лифтового типа.

Летающие паромы строятся и в наши дни. Например, в 2003 году в Эрлебнисбрюке, Германия, открыли небольшой пешеходный мост-транспортер, работающий от электромотора. Но это не более чем игрушка, рассчитанная на перевозку через ручей не более четырех человек за раз.

Вывод из всего рассказанного можно сделать один: мосты-транспортеры устарели, не успев обрести популярность, и остались не более чем диковинным порождением инженерной мысли. Хотя кто знает, что ждет нас в будущем. Может быть, лет через пятьсот стационарные мосты запретят по каким-либо экологическим причинам и летающие паромы обретут второе рождение.

Существует и еще один тип мостов, который кажется экзотическим ввиду редкости в наших широтах. Это вертикально-подъемный мост, или мост лифтового типа.

Определить, когда был построен первый подобный мост, довольно сложно. Скорее всего, вертикально-подъемным можно считать Тёрн-бриджский мост, пересекающий канал Хаддерсфилд, Йоркшир, Великобритания. Хитроумная система рычагов и балансов при необходимости поднимает четырехметровый пролет моста на высоту в 2,5 м, а построено это чудо инженерной мысли в 1865 году.

Начиная с конца XIX века мосты лифтового типа начали повсеместно появляться в Европе, Америке, а чуть позже — в Австралии и Азии. В отличие от мостов-транспортеров, подобные устройства в опущенном состоянии выполняют функцию обычного стационарного моста и способны пропускать огромные машинопотоки.

Мост лифтового типа представляет собой две (или более) опоры, на которых установлено, собственно, дорожное полотно. Нижнее положение полотна обеспечивает движение автомобильного транспорта, а верхнее — возможность пройти под ним на судне. В принципе, длина пролета вертикально-подъемного моста может быть сколь угодно большой. Она ограничена только суммарным весом пролетного строения: подъем происходит за счет противовесов, удерживаемых стальным канатом с определенной прочностью на разрыв.

Многие мосты лифтового типа — не автомобильные, а железнодорожные. Сделать раскрывающийся железнодорожный мост крайне сложно — ведь необходимо обеспечить неразрывность рельсового полотна. Вертикально-подъемная конструкция позволяет решить эту проблему практически без потерь. К слову, железнодорожные мосты такого типа есть и в России — например, через реку Свирь на 284-м км Октябрьской железной дороги в Подпорожье с расчетным пролетом 109 м и массой к подъему 1700 т. Вообще, если бы не ограничение по массе к подъему, можно было бы строить мосты лифтового типа хоть через Тихий океан. Но законы физики не обманешь. Естественно, при строительстве тщательно рассчитывается прочность конструкции при повышенной горизонтальной силе ветра.

Говорят, что единственный недостаток таких мостов — их непривлекательный внешний вид, поэтому их редко строят в городской зоне. Но если это единственный недостаток, то странно, что остальные типы разводных мостов вообще не отмерли...

Один из самых известных вертикально-подъемных мостов — Тауэр-бридж через реку Сакраменто, США, открытый в 1935 году и исправно функционирующий до сих пор. Если же говорить именно о железнодорожных мостах, то одно из старейших сооружений подобного типа — «Стальной мост» через реку Вилламетт в Орегоне, построенный в 1912 году. Максимальная длина его пролета — 64 м.

На сегодняшний день в мире существует и работает более сотни вертикально-подъемных мостов. Более того, ежегодно появляются новые. Например, в 2008 году во французском Руане торжественно открыли огромный мост лифтового типа — имени Гюстава Флобера. Стоимость его постройки превысила? 130 млн, зато мост может выдерживать трафик до 50 000 машин в день и подниматься на высоту 86 м, позволяя проплыть даже парусным судам с высокими мачтами.

Существует целый ряд конструкций мостов, которые существуют в одном-единственном экземпляре. Это мост откатного типа The Rolling Bridge в Лондоне, и перекидной Millennium Bridge в Гейтсхеде, и еще несколько оригинальных инженерных решений. Не исключено, что развитие технологий и инженерной мысли приведет к распространению подобных конструкций и постепенному исчезновению стационарных мостов или по крайней мере сокращению их числа. Но все это не более чем предположения.

Все-таки бревно, переброшенное через ручей, будет так или иначе существовать всегда. Конечно, великолепные подвесные мосты XXI века с виду не имеют ничего общего с тем самым первым мостом, «построенным» нашими пращурами. Но все-таки они не забывают свою родословную. А эта статья — о мостах, которые попытались нарушить традиции предков. С тем или иным успехом это получилось.