КРУЖЕВО ЧУГУННЫХ МОСТОВ… К истории мирового мостостроения

КРУЖЕВО ЧУГУННЫХ МОСТОВ…

К истории мирового мостостроения

Пятым веком нашей эры датируется появление на Тибете (горная область Китая) висячих мостов на железных цепях. Именно под маркой chinoiserie (“китайщины”) такие мосты появились в Европе первой половины XVIII века.

Появление металлических мостов в Европе было связано с промышленной революцией. Появление одного из первых — моста Айрон Бридж (1771–1779) инженера Абрахама Берга было связано с временным падением спроса на металл, и владелец железоделательного завода был вынужден искать новые области для применения своей продукции. Этот мост состоял из единого металлического блока с арочным пролетом 27,5 метров. Самый большой в мире чугунный мост имел 72-метровый арочный пролет и был построен в конце XVIII века при участии инженера Уилсона. В 1800 году в Англии был исполнен чугунный мост для реки Рио-Кобра на Ямайке; мост был переправлен из Англии на паруснике. Он функционирует до сих пор.

Чугунный арочный мост через реку Северн в Англии, построенный в 1779 году, открыл новую эпоху в истории мирового мостостроения. С этого времени, несмотря на продолжающееся в течение двухсот лет строительство каменных мостов, наиболее прогрессивным в мостостроении становится направление по разработке конструкций и методов расчета металлических мостов.

Развитие мостостроения в этот период также связано с именем английского инженера Томаса Телфорда. Главным его сооружением считается висячий металлический мост на реке Меррей в Уэльсе, построенный в 1826 году. Этот цепной мост из сварочного железа с пролетом 176,5 м (наибольшим для того времени) имел 16 цепей, несущих проезжую часть шириной 8,5 м. Как и все висячие системы он испытывал значительные колебания от ветра и несколько раз ремонтировался. В 1939 году цепи из сварочного железа были заменены на стальные кабели, и мост смог выдерживать более сильную нагрузку. В дальнейшем Т. Телфорд усовершенствовал конструкцию висячих металлических мостов с несущими цепями из сварочного железа и применил ее в Конвейском мосту, построенном в 1826 году в Англии. Новым этапом в истории мостов явилось строительство в 1845 году инженером У-Т. Кларком моста через Дунай в Будапеште. Мост имел рекордный пролет — 202,4 м при общей длине 400 м и ширине проезжей части с тротуарами 14 м.

Ко второй половине XIX века сформировались основные системы металлических мостов. Большое распространение получили в этот период решетчатые балочные фермы самых разнообразных очертаний. Они пришли на смену фермам со сплошной стенкой. Широко применялись разрезные, неразрезные и консольно-подвесные системы с параллельными и полигональными поясами.

Во Франции, которая по уровню технического прогресса продолжала занимать ведущее место в мире, значительное развитие получили конструкции арочных мостов. К числу выдающихся произведений инженерного искусства следует отнести виадук Гараби, построенный Густавом Эйфелем около г. Сен-Флур в 1884 году. Конструктивно мост представляет собой двухшарнирную серповидную арку, перекрывающую главный пролет и эстакады подходов на слегка суживающихся кверху высоких опорах. Очертания виадука соответствуют распределению усилий в конструкциях и обладают художественной ценностью.

Существенный вклад в развитие большепролетных конструкций внесли североамериканские инженеры, которым часто приходилось строить мосты через широкие полноводные реки. В 1898 году инженером Л. Бук был построен арочный мост через р. Ниагару с пролетом 256 м. Однако особенное распространение получают в США висячие мосты. За короткий промежуток времени в г. Нью-Йорке строится два висячих моста: в 1883 году — знаменитый Бруклинский мост с пролетом 486,5 м, а вскоре — Манхэттенский с пролетом 448 м.

Первое десятилетие XIX века стало временем возникновения мостов вантовой конструкции (или американо-европейской системы); начало их строительству было положено американцем Джоном Фидлеем. К 1815 году США было построено около 40 мостов, родиной которых считается штат Пенсильвания.

В России первые мосты появились в 1780-е гг., они отличались от европейских тем, что были большей частью железными, а не чугунными. Один из них был сделан по проекту Дж. Кваренги для парка в Царском селе. Затем последовала серия мостов, изготовленных на Сестрорецком оружейном заводе (по остроумному замечанию современника, это был один из ранних примеров конверсии). Два железных моста 1793–1794 гг. находятся в Таврическом саду в Петербурге. Эти памятники инженерного искусства лишь по случайности удалось спасти от сноса — конструкции их настолько совершенны, что долгое время их считали произведениями значительно более позднего времени.

В начале XIX века в Петербурге появляется новый тип мостов — “из полых чугунных ящиков” (блоков системы Гесте), первым из которых был “Бердов мост” (1805–1806) на одном из притоков Невы; в 1807 году Гесте составил для Петербурга первый в мире образцовый проект чугунного моста, и в 1810-20-е гг. в городе появилось около десяти этих сооружений, казавшихся в то время необычно легкими.

Первый мост с применением чугунных металлоконструкций был сооружен в 1806 году на пересечении Невского проспекта и Мойки. До 1917 года он назывался Полицейским, или Зеленым, а затем был переименован в Народный. Петербургский архитектор В. Гесте использовал идею инженера Р. Фултона. Он перекрыл пролет пологим сводом из металлоконструкций, собранных из чугунных блоков, напоминающих по форме перевернутые ящики. В их стенках были сделаны отверстия, через которые пропускались болты, скрепляющие блоки-ящики один с другим. Конструкция моста с применением металлоконструкций оказалась очень удачной, и проект Гесте утвердили в качестве “образцового”. Это был первый в мире типовой проект металлического моста. В соответствии с ним в конце первого десятилетия XIX века металлоконструкции (чугунные блоки) были заготовлены для целой серии новых мостов через Мойку. В 1814 году первым построили Красный мост на пересечении Мойки и Гороховой улицы (ныне улица Дзержинского). Спустя сто сорок лет его чугунный свод заменили современными стальными конструкциями.

Первый постоянный металлический мост через Неву был возведен только в середине XIX века. Его строительство началось в 1843 году и закончилось в 1850 году. Сначала мост назывался Благовещенским. В 1855 году он был переименован в Николаевский, а после Октябрьской революции — в мост Лейтенанта Шмидта. Проект этого монументального сооружения разработал петербургский инженер С. Кербедз, а перила спроектировал архитектор Александр Брюллов (брат известного живописца Карла Брюллова). В 1936–1938 годах мост был основательно перестроен по проекту инженера Г. Передерия. Пролеты перекрыли длинными стальными балками, разводной сделали среднюю часть — над самым глубоким местом реки. Главная техническая особенность моста в том, что все стальные конструкции выполнены с помощью электросварки без единой заклепки — в 1930 году это было смелым нововведением. Мост Лейтенанта Шмидта —один из самых крупных в мире сварных мостов, созданных в предвоенные годы.

Современные инженеры активно развивают традиции старых мостостроителей. Широкое использование новейших конструкций из стали, алюминия и предварительно-напряженного железобетона, применение прогрессивных методов монтажа из укрупненных сборных элементов позволяет им воплощать самые разнообразные конструктивные и архитектурные решения при строительстве мостов.

По материалам Информационно-правового портала Северо-Запада “КАДИС” (www.kadis.ru), портала “Мосты Санкт-Петербурга” (bridgespb.narod.ru), журналов “Мир металла”, “Транспортное строительство”