Краткий исторический очерк

Идея применения гибких растянутых элементов растительного происхождения (лианы, бамбук) для перекрытия рек и ущелий возникла, очевидно, на заре человеческого общества. Достаточно достоверные исторические данные свидетельствуют о постройке таких мостов в Древнем Египте, Юго-Восточной Азии (Индии и Китае), Центральной и Южной Америке. Переход от примитивных конструкций висячих мостов к современным системам относится к XVII – XVIII вв. и связан с именами Веррантиуса (Испания), Финлея (Англия) и Пойе (Франция).

Рис. 1.1. Одна из возможных примитивных конструкций висячего моста

Этапы развития конструктивных решений висячих мостов, можно условно разделить на несколько периодов:

Первый период – относящийся к XVIII в., представлен небольшими цепными мостиками:

– 1741 г., Англия, р. Тисс с величиной пролета 21 м (это первый висячий мост, описанный в литературе, конструктивная схема которого близка к современным схемам. Особенностью этого моста было наличие самостоятельной проезжей части, соединенной с цепью подвесками. Мост служил для прохода горнорабочих);

– 1796 г., США с величиной пролета 29 м и др.

В первый период, продолжавшийся примерно до 1810 г. строили, как правило, цепные мосты небольших пролетов, обладавшие значительным собственным весом и сравнительно небольшой грузоподъемностью. Основными несущими элементами этих мостов являлась цепь, составленная из колец или отдельных жестких элементов, соединенных между собой болтами (шарнирами).

Второй период – XIX в., характерен широким внедрением новых материалов чугуна и стали, давших толчок развитию мостостроения, и выявлявших экономические преимущества висячих мостов по сравнению с каменными:

– 1820 г., Англия р. Твид, мост с основным пролетом длиной 110 м (мост оказался примерно в четыре раза дешевле каменного моста такой же длины);

– 1826 г., Англия, Менейский мост с основным пролетом длиной 177 м (стрела провисания кабеля 1:12, мост прослужил около 100 лет).

Со второй четверти XIX в. начали широко применяться кабельные висячие мосты, в которых основной несущий элемент (цепь) был заменен тросом (проволочным кабелем):

– 1834 (1840) г., Швейцария (близ Фрайбурга), мост с основным пролетом длиной 265 (273) м (в этом сооружении впервые применен кабель из проволок, в то время мост являлся уникальным по своим размерам);

– 1850 г., г. Будапешт, р. Дунай, мост Ланцхид с основным пролетом 202 м (каменные пилоны моста выполнены в виде триумфальных арок и скульптур львов), в 1944 г. мост перестроен;

– 1883 г., США, Нью-Йорк, Бруклинский мост с основным пролетом 486 м, что почти вдвое увеличило мировой рекорд по величине пролета (рис. 1.2);

Рис. 1.2. Бруклинский мост

– 1890 г., Англия, р. Темза – мост-замок Тауэр, этот мост стал своего рода символом Лондона, его достопримечательностью (рис. 1.3). Центральный пролет моста разводной, величиной 63 м.

Рис. 1.3. Тауэрский мост

(нижняя часть моста разводная, сверху (в галереях) находится пешеходный проход,

возможно там же расположены несущие кабели, проходящие между башнями)

Третий период – XX, начало XXI в. – характерен интенсивным сооружением висячих мостов:

– 1903 г., США, г. Нью-Йорк, Вильямсбургский мост с центральным пролетом величиной 488 м;

– 1905 г., г. Будапешт, р. Дунай, мост Елизаветы с пролетом 290 м, это один из последних помпезных, вычурных сооружений XIX в. (в 1944 г. разрушен, восстановлен в 1964 г. в современном стиле);

– 1926 г., США, р. Делавар в Филадельфии мост с центральным пролетом 533 м;

– 1937 г., США, г. Сан-Франциско, мост Золотые Ворота с центральным пролетом величиной 1280 м (рис. 1.4) (пилоны высотой 227,5 м несут нагрузку 22000 т, высота фермы жесткости 7,6 м, поддерживается двумя кабелями из параллельных проволок диаметром 92,7 см каждый);

Рис. 1.4. Мост Золотые ворота

(около моста установлен памятник его автору и находится музей, посвященный строительству моста)

Основные данные по наиболее известным, висячим мостам, построенным в XVIII–XX вв., сведены в таблицы 1.1, 1.2 и 1.3. В приложениях и на рис. 1.5 … 1.7 показаны фотографии некоторых перечисленных сооружений.

Таблица 1.1.

Год завершения строительства	Местоположения моста	Страна	Тип (цепной или кабельный)	Наибольший пролет, м
	Р. Тисе	Англия	Ц
	Лаан	Германия	Ц
	Р. Потомак	США	Ц
	Филадельфия	США	Ц
	Массачусетс	США	Ц
	Филадельфия	США	К
	Р. Твид	Англия	Ц
	Пролив Меней	Англия	Ц
	Фрайбург	Швейцария	К
	Вирджиния	США	К
	Вирджиния	США	К
	Р. Огайо	США	К
	Нью-Йорк, Бруклин	США	к
	Вильямсбург	США	к
	Р. Делавар	США	к
	Детройт	США	к
	Нью-Йорк, р. Гудзон	США	к
	Сан-Франциско, залив Золотые Ворота	США	к
	Нью-Йорк, мост Verrazano-Narrows	США	к
	Р. Хамбер	Великобритания	к

Рис. 1.5. Мост Verrazano Narrows, США, 1964 г.

(величина пролетов 370+1299+370 м)

Таблица 1.2.

Название моста	Местоположение	Год открытия	Величина главного пролета, м	Ширина между кабелями, м	Высота балки жесткости, м	Отношение ширины балки к пролету	Отношение высоты балки к пролету	Количество кабелей	Диаметр кабеля, см
Бруклинский	Нью-Йорк			25,9	5,18	1:19	1:94		39,4
Амбассадорский	Детройт - Мичиган			18,1	6,71	1:31	1:84		48,9
Г. Вашингтона	Нью-Йорк			32,3	9,14	1:33	1:117		91,4
Трансбайский	Сан-Франциско			20,1	9,14	1:33	1:85		72,7
Золотые Ворота	Сан-Франциско			27,4	7,62	1:47	1:168		92,7
Такомский (старый)	Такома - Вашингтон			11,9	2,44	1:72	1:350		45,8
Такомский (новый)	Такома - Вашингтон			15,3	10,10	1:47	1:85		2 50,8
Маккинакский	Мичиган			27,0	11,58	1:56	1:100		61,6
Танкервильский	Франция			16,0	6,0	1:38	1:101		60,0
Фортский	Великобритания			23,5	9,15	1:43	1:109		59,7
Верразано-Нерроуз	Нью-Йорк			51,4	7,31	1:41	1:177		91,4
Северенский	Великобритания			22,9	3,04	1:43	1:324		53,3
Мост через р.Тахо	Лиссабон			23,5	10,66	1:43	1:95		70,0
Босфорский	Турция			25,0	3,00	1:43	1:358		-

Рис. 1.6. Оклендский мост

Рис. 1.7. Фортский мост (Шотландия), 1958 г.

Последние десятилетия ХХ в. и начало XXI, характеризуются массовым строительством висячих мостов больших и сверхбольших пролетов в Японии, Дании, КНР, Великобритании, США, Швеции, Турции, Португалии и других странах (см. табл. 1.3 и приложения).

Таблица 1.3.

Первым висячим мостом в России считается построенный в 1823 г. в Екатериннгофском парке Петербурга мост пролетом 15,2 м.

В 1820 – 1830 гг., в Петербурге было построено несколько висячих мостов, некоторые из них сохранились до сегодняшнего дня – Львиный, Почтамтский, Банковский (рис. 1.8), некоторые не дошли до нас, но оставили заметный след в истории города – Египетский, Пантелеймоновский и др. (рис. 1.9).

а) б)