Как строят мосты через моря
как сегодня строят большие мосты и другие объекты на воде
Возведение мостов, строительство портов или причалов требует проведения сложных инженерных работ в воде. В древности эту проблему решали просто: для строительства люди искали в водоемах мелкие места для или возводили насыпи. Но современные технологии позволяют строителям творить чудеса и работать прямо на дне моря или реки, не замочив, как это принято говорить, ног.
«Осушить» нужный участок дна на время строительства позволяют коффердамы, которые также называют «кессонами». «Коффердам», что в вольном переводе с голландского означает «сундук», - кораблестроительный термин. Так называют узкий отсек, который разделяет помещения на судне. В строительстве этим словом обозначают временную конструкцию, представляющую собой водонепроницаемый каркас, внутри которого можно проводить работы на дне водоема. Строительство и установка коффердама – долгий, сложный и дорогостоящий процесс.
Сначала необходимо собрать сведения об участке, где будут проводить ремонтные или строительные работы, изучить глубину и рельеф дна. Инженеры-подводники, которые работают над такими проектами, учитывают результаты анализа грунта, сезонные колебания температур, силу ледяных и штормовых атак.
Далее в нужном месте забивают сваи для обеспечения надежной фиксации будущего коффердама, затем его собирают – ведь обычно конструкция кессона состоит из нескольких частей, которые поочередно опускают на дно. Но коффердам может быть и цельным, собранным заранее. Его погруженный в воду каркас крепят к сваям. Затем мощные насосы откачивают из «сундука» воду: в результате на дне водоема остается пустая и сухая внутри «коробка» коффердама, окруженная водой. Можно забираться внутрь нее и производить все необходимые работы – например, по установке опоры моста, по ремонту судна, строительству канала или ликвидации аварии подводного нефтепровода.
При всей масштабности и дороговизне чаще всего коффердам - это одноразовое сооружение. После окончания работ его затапливают, а рядом могут соорудить новый – так происходит, например, при строительстве опор моста. Иногда коффердам разбирают и используют на части. Но сегодня появились и надувные коффердамы, которые можно использовать повторно: это самая современная разработка в сфере строительства мостов и плотин.
Эксперты положительно оценивают перспективы применения коффердамов в будущем. В наше время строительство многих крупных объектов без коффердамов представить уже невозможно.
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?
Чтобы понимать, о чем будет говориться дальше, я предлагаю разобраться с инженерными понятиями, касающимися мостов. Посмотрим на рисунок и составим небольшой словарик терминов.
 |
| 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.
 |
| Балочный мост |
Кроме того, в те же давние времена были изобретены остальные основные конструкции мостов - распорные (арочные и подвесные) и понтонные.
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 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.
 |
| 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.
 |
| 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.
 |
| Балочный мост прогибается под тяжестью |
Предложите малышу подумать, что же можно сделать в таком случае?
Конечно же, подставить под длинный пролет опору!
 |
| 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.
 |
| 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?
 |
| Ровная балка прогибается под тяжестью |
 |
| 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 |
 |
| 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.
 |
| 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.
 |
| 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 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.
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.
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" |
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)
Стройка под водой – как они это делают? Секреты инженерной мысли!
Еще со времен возведения египетских пирамид человек был склонен реализовать гениальные – а иногда даже безумные – проекты, которые поражают своей грандиозностью. Чтобы сделать это, приходилось проводить в различных местах и самых сложных условиях, однако заметим: это все происходило на поверхности земли. Зато сегодня технический прогресс позволяет проводить ремонтные и строительные операции… под водой!
Стройка под водой – как они это делаютПодводное строительство – какое оно?
Ремонт сложной техники или возведение огромных зданий сейчас ни у кого удивления не вызывает. Для квалифицированного инженера, опытного строителя, архитектора это не проблема. Но интересовались ли вы тем, как ремонтируют огромный пассажирский лайнер, обслуживают сверхтяжелые современные танкеры, строят мостовые переходы и сооружают подводные объекты? Такие задачи – и без того достаточно серьезные – усложняются тем, что все работы нужно выполнять в воде. И чтобы решать такие задачи, инженеры специально для таких целей создали коффердамы.
КоффердамЭто английское слово, которые многие из вас наверняка слышат впервые, дословно переводится на русский язык как «сундук». В целом, коффердам – это временная конструкция, своего рода водонепроницаемый каркас, который устанавливается в воду там, где нужно выполнить ремонтные, строительные или иные инженерные работы.
Строительство под водойНа заметку! Коффердамы позволяют не только ремонтировать большие круизные лайнеры и сооружать мостовые опоры. Благодаря этим герметичным оболочкам, выполненным из бетона, можно сооружать шлюзы плотин и строить опорные конструкции для трубопроводов, пролегающих под водой.
Для ремонта морского и речного транспорта, для постройки мостов и прокладки трубопровода под водой используют коффердамыЧитайте также: Зачем нужны отверстия в кирпиче?
Что касается технологии создания подобных инженерных конструкций, то она очень сложная и требует много сил, денег, времени. Ведь чтобы посреди реки или моря соорудить из армированного бетона временный каркас, необходимо выполнение целого комплекса работ. Лишь после того, как строительство коффердама завершится, из его внутренней полости с помощью мощных насосов откачивают воду, а специалисты (уже в «сухих» условиях) могут заниматься своим делом – монтировать подводные конструкции либо строить мостовые опоры.
Геотехники не просто опускают такой огромный ящик на дно реки или моря, они также обеспечивают полную водонепроницаемость и надежность всей конструкцииКоффердамы – очень полезные сооружения, они позволяют строить плотины, доки, возводить элементы моста. Ведь в подобных условиях применение традиционных строительных технологий попросту невозможно. Для сооружения коффердама инженерам необходимо проводить сложные расчеты – только так будет обеспечена полная безопасность. Что очень важно, ведь вода обладает общеизвестным свойством просачиваться сквозь бетон, подмывать основы конструкции и медленно их разрушать.
Для строительства коффердама нужно провести сложные расчетыЦены на цемент М500
цемент м500
Как строятся коффердамы?
В целом, строительство подобных конструкций делится на несколько этапов. В первую очередь, на нужном участке выполняются геодезические исследования, анализируется рельеф дна и морской грунт. Инженеры оценивают вероятность штормов, учитывают температурные колебания. Когда экспертиза завершится, специалисты приступают к выполнению проектных работ.
Далее согласно проекту в нужном месте забиваются огромные сваи. Положение свай определяет специальная сварная металлоконструкция, которая установлена на дне. Ж\б опоры каркаса закладываются с учетом глубины водоема. На требуемую глубину сваи забиваются в подводный грунт для обеспечения надежной фиксации будущей конструкции после сборки. Никаких ошибок быть не должно: если нарушить технологию или ошибиться в расчетах, то коффердам в будущем может разрушиться под давлением воды!
В нужных местах забиваются сваиПосле забивки свай начинается непосредственно сборка коффердама. Последний может быть цельным, собранным заранее, либо состоящим из нескольких частей, которые поочередно опускаются на дно. Погруженная в воду оболочка крепится к бетонным сваям. В конце мощные насосы откачивают из огромного «сундука» воду, после чего можно приступать к целевым работам – строительству моста, ремонту судна, ликвидации нефтяной аварии или прокладке трубопровода.
Коффердамы могут заранее полностью собиратьКогда работы закончатся, конструкцию затопят или демонтируют.
Затопление конструкции после завершения работНа заметку! Элементы коффердама изготавливаются из прочных стальных сплавов. Но прогресс на месте не стоит, поэтому сегодня существуют и надувные коффердамы, которые можно использовать повторно! Это самая современная разработка в сфере строительства мостов и плотин.
Коффердамы в строительствеКоффердамы на данный момент широко используются как в военном, так и в гражданском строительстве. Именно так строился Керченский мост, расширялся Панамский канал, ликвидировались разливы нефти в мексиканском заливе, возводились мосты через реки Гудзон и Огайо…
Реконструкция бетонных сооружений водосливной плотины на Новосибирской ГЭСОднако это далеко не все! При помощи коффердамов построили несколько подводных отелей и ресторанов!
Читайте также: Мебель в СССР: как были обставлены советские квартиры?
Видео – Как строятся подводные объекты?
Как строят длинные мосты и тоннели
Долгое время наиболее простым и естественным способом преодолевать обширные водные преграды между близкими частями суши был корабль, иногда называемый паромом. Технологии идут вперед, и последнее столетие ознаменовалось сооружением другого вида переправ — мостов и тоннелей, зачастую весьма масштабных. О них и поговорим.
Говорят, о тоннеле, соединяющем Англию и Францию, мечтал еще Наполеон, но в реальности открытие двухпутного рельсового пути под Ла-Маншем произошло много позже, чем знаменитый французский полководец скончался на острове в самой середине Атлантики. «Ченнел» был открыт только в 1994 году и все еще остается третьим по протяженности железнодорожным тоннелем в мире после японского «Сэйкана» и Готтардского базисного тоннеля в Швейцарии.
Китай на сегодняшний день лидирует в создании мегасооружений, пересекающих водные преграды. В остальных частях мира (кроме России) подобные планы находятся либо в начальной фазе, либо гипотетически обсуждаются.
Японские связи
О швейцарском тоннеле, наконец-то позволившем поездам не карабкаться по серпантину в гору, мы еще как-нибудь поговорим, а вот «Сэйкан» имеет непосредственное отношение к нашей теме. Там, на Дальнем Востоке, вырисовывается достаточно интересная конфигурация государств с островными или выступающими в океан частями. Идеи соединить их сухопутным маршрутом частично уже реализованы, частично обсуждаются, а частично относятся к области фантастики.
Два основных способа дать возможность кораблям пересекать переправу — построить высокий вантовый мост или проложить тоннель под дном. В некоторых случаях эти варианты комбинируются, например в китайской мегапереправе между Гонконгом и Макао или в пути, соединяющем датский Копенгаген и шведский Мальмё.
Тоннель «Сэйкан» абсолютно уникальное сооружение, соединяющее самый большой японский остров — Хонсю — с самым северным — Хоккайдо. Строили и проектировали его достаточно долго — с 1964 по 1988 год, но теперь это абсолютный рекордсмен по погружению под океанское дно. Тоннель уходит на 100 м ниже дна, хоть и уступает по протяженности Готтардскому, который строили на суше. Общая протяженность «Сэйкана» 53,8 км, под водой проходит 23,3 км. Тоннель «Каммон», соединяющий самый большой японский остров с самым южным (если не считать Окинавы) не настолько впечатляющ с точки зрения инженерных технологий, зато при длине около 3,5 км введен в строй еще в 1942-м.
Таким образом, части Японии, островного государства, фактически связаны между собой сухопутными маршрутами.
В былые времена именно водные пути считались наиболее удобными средствами огибать сложный рельеф. С изобретением взрывчатки и проходческого щита люди решили, что даже морские просторы лучше преодолевать посуху. Либо по тоннелю, либо по мосту.
Соединяйтесь!
Дальше поговорим о фантастике. Идея соединить Японию с Кореей обсуждается (невозможно представить себе!) с 1917 года. Общая протяженность тоннеля должна составить порядка 200 км, то есть речь идет о беспрецедентном проекте. В проливе, разделяющем две страны, есть острова, которые, возможно, облегчили бы решение задачи и могли бы служить опорными точками, однако идея, обсуждаемая и по сей день, довольно далека от реализации. Проблемы на пути проекта в основном имеют экономический характер. При том что передвижение товаров между двумя промышленно развитыми странами после введения тоннеля в строй подешевеет примерно на треть, само строительство, даже по оценке эпохи 1980-х, оценивалось в 70 млрд долл., а сколько это будет сейчас, страшно себе представить. Есть и другие факторы, мешающие развитию проекта: Корея долгое время была японской колонией, и все, что вновь привязывает страну к бывшей метрополии, вызывает отторжение у националистически настроенных кругов. Но взглянем на север.
Пока мечты
К Северу от Японии расположен Сахалин, и этот большой российский остров предоставляет Японии еще один шанс стать континентальной державой.
Тоннель или мост? В то время как подземные работы считаются более дорогостоящими, выбор между этими сооружениями не очевиден. В пользу одного и другого варианта существует большое количество аргументов.
В самом узком месте остров Сахалин отделяет от материка пролив Невельского шириной минимум 8 км и глубиной 7,2 м. При Сталине считалось, что оптимальным вариантом соединить остров с материком будет тоннель. Работы начались, как водится, в стиле мобилизационной экономики, с привлечением заключенных, но приход к власти Никиты Хрущева положил проекту конец. Идея не умерла, но в наше время все чаще говорят о мостовом переходе, упоминая в качестве прототипов крымский проект, а также мосты через проливы Владивостока. Высказывается также идея постройки через пролив дамбы, которая якобы способна даже повлиять на климат региона.
Одной из основных проблем проекта является то, что российский Дальний Восток заселен неравномерно и, в то время как наиболее логичным местом возведения переправы является пролив Невельского, большая часть населения проживает далеко на юге. В частности, там находится административный центр области — город Южно-Сахалинск. От проекта не отказываются, но есть ощущение, что российские власти хотели бы тянуть время, сообразуясь с финансовыми возможностями. О том, что строительство моста между материком и Сахалином отодвигается в неопределенную перспективу, заявил в сентябре этого года вице-премьер правительства России Максим Акимов. С другой стороны, как бы не совсем удобно ни располагался путь между Евразией и Сахалином, на юге его ждет соединение с Японией. В сентябре 2017 года Владимир Путин на Восточном экономическом форуме предложил проект соединения Сахалина и Хоккайдо транспортным переходом. Перспективы реализации проекта также не вполне ясны, но если все замыслы будут реализованы, весь Дальний Восток закольцуют единым сухопутным маршрутом, особенно если в проекте будет участвовать Северная Корея.
Как инженеры строят под водой разные структуры?
Инженерные решенияАвтор fshoke На чтение 2 мин. Опубликовано
credit: Winona Daily News
Вы когда-нибудь задавались вопросом, как происходит строительство под водой? Например, если инженеры хотят построить опору моста посреди реки или отремонтировать огромный корабль, как они это делают? Нет, они не запускают в реку водолазов с инструментами и не вытаскивают тяжеленный корабль на землю. Но что они делают? Ответ простой: инженеры строят временные, водонепроницаемые корпуса, которые называются «коффердамы» (cofferdam) и используются для строительства и проведения ремонта под водой.
Коффердамы упрощают строительные работы под водой
Коффердам — это структура, внешне напоминающая бассейн. Она опускается в нужном месте в водоем, а затем из нее с помощью насосов откачивается вода, что обеспечивает сухое пространство внутри для проведения любых инженерных работ. Геотехники не просто опускают такой огромный ящик на дно реки или моря, они также обеспечивают полную водонепроницаемость и надежность всей конструкции. Ведь сначала необходимо убедиться, что их структура не имеет никаких просачиваний, и люди смогут в ней работать в полной безопасности.
credit: interesting engineering
После того, как все настроено, и вода из коффердама выкачана, инженеры могут, например, спокойно установить сваи моста на дне водоема, как если бы они проделывали эту работу на суше. А когда инженерные работы «под водой» закончены, временные коффердамы удаляются. Точно также, они могут служить в качестве сухого дока при ремонте кораблей под водой. Временный водонепроницаемый корпус отделяет корабль от воды, позволяя быстро отремонтировать его.
credit: U.S. Army Corps of Engineers
Видео:
Как сегодня строят мосты: стеклопластик, машины-монстры и шок-трансмиттеры
23 декабря исполнилось 140 лет со дня рождения Степана Тимошенко — российского, украинского и американского механика, изучавшего сплошные среды и сопротивление материалов. Но главный вклад Тимошенко как ученого и инженера — теория устойчивости упругих систем — базис, на который до сих пор опираются современные строители при возведении мостов, сложных конструкций и железнодорожных путей. В строительной механике и сегодня используются термины «балка Тимошенко» или «плита Тимошенко», а его расчеты висячих мостов, рельсов и зубчатых колес по-прежнему актуальны.
Степан Тимошенко.Теория балки была разработана Степаном Тимошенко в начале ХХ века. Модель учитывает эффекты деформации сдвига и вращательного изгиба, что делает ее пригодной для описания поведения толстых балок, многослойных композитных или подверженных высокочастотному возбуждению, когда длина волны приближается к толщине балки. Физически, принимая во внимание добавленные механизмы деформации, эффективно снижается жесткость балки, в то время как результатом является больший прогиб при статической нагрузке и более низкие прогнозируемые собственные частоты для заданного набора граничных условий. Последний эффект более заметен для высоких частот, поскольку длина волны становится короче, и, следовательно, расстояние между противодействующими сдвигающими силами уменьшается.
Человек всегда пытался преодолевать океаны, горы, пустыни. Это у нас в крови. Долгое время мосты представляли собой деревянные конструкции. Первый металлический мост был построен в Колбрукдейле, Великобритания, на реке Северн в 1779 году. В XIX веке появление железных дорог потребовало создания мостов, способных выдерживать значительные нагрузки, что стимулировало развитие мостостроения. Постепенно в качестве основных материалов в мостостроении утверждаются сталь и железо. В XX веке мосты стали строить также из железобетона.
Мост Миллениум. Фото: WikimediaМостостроение по праву можно считать одной из самых консервативных отраслей строительства. Несмотря на то, что новшества в инженерии постоянно предлагаются как теоретиками, так и практиками, согласование и внедрение новых решений требует длительного времени. Тем не менее, сегодня все чаще применяются новые технологии строительства мостов, реализующие порой самые невероятные решения.
Бетон уходит в прошлое
Еще пару десятков лет назад основным строительным материалом при возведении мостов выступал прочный и долговечный бетон. Но при своих достоинствах он имел один существенный недостаток — тяжеловесность. Это нередко становилось камнем преткновения в ситуациях, когда требовалось с целью повышения судоходности моста увеличить пролеты между опорами.
Бетонный мост.Сегодня достойную альтернативу ему составили современные материалы в комплексе с новейшими технологиями возведения мостов.
Сверхлегкий бетон
Вопрос создания прочных конструкций с широкими пролетами сегодня решается посредством применения новой технологии в строительстве мостов на основе легкого высококачественного бетона. Главное достоинство материала в том, что он позволяет снизить вес покрытия на 30% без ущерба прочности конструкции. Такой эффект достигается за счет использования пористых заполнителей.
Не менее востребован сегодня и наноструктурированный бетон. Наличие в консистенции цементного камня этих структур создает условия для микродисперсного самоармирования, повышая тем самым прочностные характеристики стройматериала.
Легкий бетон.Современные материалы дают возможность ускорить процесс возведения мостов. Части конструкций создаются и собираются в условиях производства. А непосредственно на строительных участках осуществляют сваривание элементов металлоконструкции с последующим «обволакиванием» их бетонными массами. В процессе застывания они превращаются в фундаменты, опоры и пролеты, имеющие различные геометрические формы.
Нанокомпозитные материалы
Отдельное направление в мостостроении — создание конструкций из нанокомпозитов. Высокотехнологичные композитные элементы на основе нанокультур имеют превосходные эксплуатационные параметры.
На основе нанокомпозитов сегодня создается арматура, которая задействуется в виде усиливающих лент и бандажей, стальные элементы и сварные конструкции. Добавление в состав наночастиц молибдена и ванадия препятствует водородному охрупчиванию стали, снижая тем самым риск разрушения элементов.
Для увеличения вязкости сварных соединений используются присадки, включающие наночастицы кальция и магния. Они способны уменьшать размер зерен стали в точках формирования швов.
Стекло и стеклопластик
Внедрение новых технологий строительства мостов из стеклопластика и стекла стало революцией. Улучшение эксплуатационных параметров этих материалов не обошлось без применения все тех же нанотехнологий.
Все чаще можно наблюдать ситуации, когда стеклопластиком при строительстве мостов заменяют часть металлических изделий. В 2014 году в Новосибирске был построен первый в России стеклопластиковый автомобильный мост.
Стеклопластиковый мост в Новосибирске. Фото: Пресс-служба губернатора и правительства Новосибирской области/Сергей Пермин.Плюсов у стеклопластиковых мостов очень много — не обязательно транспортировать крупногабаритные пролетные строения, часть конструкций собирается непосредственно на месте стройки. Второе — материал не подвергается коррозии и, соответственно, меньше затрат при эксплуатации в дальнейшем. Стеклопластик характеризуется высокой надежностью работы в склонных к коррозии средах — 50 лет без разрушений. Это является мощным поводом предполагать, что срок службы стеклопластиковых настилов будет достигать 75–100 лет. В-третьих, вес стеклопластикового настила составляет всего 10–20% от веса аналогичного железобетонного покрытия. Использование стеклопластикового настила взамен бетонного в значительной степени снижает нагрузку на мост. В новой конструкции более низкий собственный вес обеспечивает снижение веса всей конструкции, ведь размер структурных элементов и основания тоже уменьшается.
Самый длинный мост в России
Уникальным сооружением для России стал Крымский мост, общая длина которого составляет 19 км. Он является самым длинным мостом в России на данный момент. Строительство велось одновременно сразу с восьми точек. Длина морских участков от косы Тузлы до острова Тузла (там 6,5 км суши) и от острова до Керчи составит 13 км. Для строительства моста использовались 595 опор и более 5,5 тыс. свай разных размеров и типов — трубчатых, призматических и буронабивных. При этом трубчатые сваи забивались как вертикально, так и под углом на участках с наиболее сложной геологией и высокой сейсмикой. В акватории такие сваи погружены на глубину, превышающую 90 м, равную высоте 30-этажного здания.
Крымский мост. Фото: Сергей Мальгавко/ТАССНа строительство Крымского моста, признанного одним из самых сложных инженерных сооружений в отечественной инженерной практике, ушло более 270 тыс. т металла и около 0,5 млн куб. м бетона. В целом объем поставок материалов и конструкций для реализации проекта превысил 12,5 млн т.
При установке арки автомобильного пролета были задействованы 600-тонные домкраты. Все конструкционные материалы обладают повышенными характеристиками прочности и противокоррозионной защиты. Специальное исполнение опорных частей обладает также с защитой от пыли, морской воды, воздействий обледенения и сильного ветра. Шок-трансмиттеры — еще одна уникальная технология, примененная при строительстве объекта. Так как мост находится в неустойчивой сейсмозоне, то на его автодорожной части установлены 760 устройств, которые дополнительно защищают мостовые конструкции в случае землетрясения. Конструкторы заверяют, что с ними Крымский мост выдержит даже девятибалльное землетрясение.
Шок-трансмиттеры устанавливают между опорами и пролетами моста. Благодаря гидравлике они обеспечивают жесткое соединение конструкций в случае кратковременных воздействий, вызванных сейсмической или другой динамической нагрузкой (их можно сравнить с ремнями безопасности в автомобиле). Шок-трансмиттеры позволяют пролетам моста беспрепятственно смещаться при незаметных перемещениях, вызванных температурными условиями, а при землетрясении они срабатывают и распределяют сейсмическую нагрузку равномерно по опорам.
Машина-монстр для возведения мостов
Китайские инженеры создали мостоукладчик, предназначенный для возведения протяженных мостов, в конструкции которых предусмотрено множество пролетов. С его помощью в кратчайшие сроки можно создавать пути на сложных участках местности, образуя при этом минимальное количество стыков на дорожном полотне.
Чудо-техника носит название SLJ900/32 Segmental Bridge Launching Machine. Цифра 900 (тонн) указывает на максимально допустимый вес одного сегмента, который может уложить агрегат.
Задача строителей сводится к тому, чтобы возвести опоры. Всю остальную работу, включая установку и фиксацию готовых участков полотна моста, агрегат выполнит сам.
Софт для мостов
Современное мостостроение невозможно представить без использования программ, помогающих инженерам-проектировщикам грамотно рассчитать возможную предельную нагрузку моста, коррозию и резонанс. Прежде чем проектировать мост, учитывают множество разных факторов и проводят обязательные работы — исследуют уже существующие мосты, определяют предельную грузоподъемность каждой детали мостовой конструкции, а также каждого пролета, осуществляют инженерно-геологические, инженерно-экологические и прочие исследования, составляют рекомендации для дальнейшей эксплуатации моста. С учетом системы будущего моста вычисляют его динамические характеристики — учитывают грузоподъемность, а также влияние отдельных дефектов на его пропускную способность.
Расчет характеристик моста в RSTAB.Цена ошибки
Человечество стало строить мосты более 3 тыс. лет назад, что позволяет им претендовать на почетное звание самого древнего инженерного сооружения. Более того, многие мосты, построенные тысячи лет назад, — особенно римлянами, которые достигли удивительных высот в области мостостроения, — до сих пор стоят и даже выполняют свои функции.
Но, как и любое инженерное сооружение, мост может разрушиться, что нередко случалось за последние 3 тыс. лет. И хорошо еще, если прямо в процессе строительства. Хуже, если это происходит при эксплуатации.
Почему же разрушаются мосты? Часто причин может быть несколько одновременно, и они, дополняя друг друга, приводят к катастрофе. Например, инженер неправильно провел расчеты, строители сэкономили на материалах или нарушили технологии строительства, затем мост неправильно эксплуатировался и, в конце концов, при прохождении слишком тяжело нагруженного поезда или большого числа машин обрушился. Тем не менее, в большинстве случаев одна из причин выступает в качестве основной.
Ошибки конструкции и эксплуатации и чрезмерный износ
14 августа 2018 года обрушился автомобильный мост в Генуе, жертвами катастрофы по последним данным стали 42 человека.
Обрушившийся в Генуе мост.Правительство Италии обвинило в катастрофе обслуживающую мост компанию Autostrade. Но расследование NYT выявило, что при строительстве моста были допущены ошибки на этапе проектировки. Стальные кабели внутри моста были забетонированы, что мешало контролировать коррозию металла и предпринимать соответствующие меры по ее устранению. А бетонная оболочка оказалась очень уязвимой для соленого воздуха Средиземного моря и ядовитых испарений с близлежащих заводов. Трещины в бетонной оболочке пропускают воду, и стмаль начала коррозировать почти сразу, как только мост был открыт для движения в 1967 году. Инженер моста Рикардо Моранди отметил пугающие изменения еще в начале 80-х, но был проведен лишь небольшой косметический ремонт сооружения. В 2017 году приглашенный Autostrade профессор Джентиле по вибрациям выявил опасные разрушения двух опорных башен и предположил, что стальные кабели находятся на предельной нагрузке. Но никаких действий управляющая компания не предприняла. В результате 43 человека погибли, десятки автомобилей упали примерно в 150 футах на русло реки, железнодорожные пути и улицы вниз.
Резонанс
Одна из самых известных причин разрушения мостов — это резонанс, то есть явление резкого нарастания амплитуды колебаний системы (в нашем случае — конструкции моста) при периодическом внешнем воздействии. В школе это явление даже объясняют на уроках физики, приводя в пример историю о том, как отряд солдат, шагая в ногу, может вызвать обрушение моста. По сути, тут можно выделить даже две причины: ошибки в конструкции и неправильная эксплуатация; порой может подключаться и плохая погода.
20 мая 2010 года русловые пролеты балочного моста через Волгу в Волгограде начали испытывать колебания с амплитудой до 40 см, которые затрудняли и даже делали невозможным движение. Волнообразные колебания происходили только в судоходных пролетах моста длиной 155 м, имеющих малую относительную жесткость, в более коротких же пролетах таких явлений не наблюдалось. Вследствие этого движение было закрыто, к исследованию явления подключились специалисты по проектированию и строительству мостовых сооружений. По предварительным данным, имеющийся мировой опыт мостостроения свидетельствовал о том, что балочные мосты обычно не испытывали таких колебаний.
Превышение допустимой нагрузки
Часть моста через реку Скагит в штате Вашингтон обрушилась в 2013 году после того, как по ней проехал перегруженный грузовик из Ванкувера. Из-за аварии в реку упали два автомобиля, но в итоге никто серьезно не пострадал.
Фото: WikimediaВ 2007 году мост автомагистрали I-35W через реку Миссисипи рухнул в час пик. Это был один из самых используемых мостов Миннесоты, который каждый день пересекало около 140 тыс. машин. В результате катастрофы погибло 13 человек, 145 получили ранения.
Мосты являются неотъемлемой частью внешнего облика красивейших городов мира, соединяют берега рек и даже проливов, помогая людям быстрее добраться до родных и близких. В задачу инженеров, проектировщиков и строителей входит не только создание безопасных и запоминающихся переправ, но и применение современных технологий, чтобы с их помощью сделать мосты устойчивыми к природным катаклизмам, дешевыми с точки зрения возведения и эксплуатации, а также чтобы обезопасить себя от ошибок, которые могут привести к человеческим жертвам и огромному материальному ущербу.
Thames Bridges
Мост Альберта
Этот подвесной мост, спроектированный Роландом Мейсоном Ордишем и построенный в 1873 году, был назван в честь принца Альберта, мужа королевы Виктории.
Первоначально это был платный мост, и, хотя дорожные сборы были отменены в 1879 году, пункты взимания платы за проезд все еще существуют. В настоящее время мост недостаточно прочен, чтобы выдерживать современное движение, и в 1973 году был введен предел веса в две тонны. Интересны надписи на мосту, которые предписывают марширующим войскам ломать ступеньку при переходе по нему!
Мост Альберта наиболее красив ночью, когда его освещают тысячи электрических лампочек.
Барнсский мост
В 1847 году Виндзорская, Стейнс и Юго-Западная железная дорога получила разрешение на строительство линии от Барнса до Фелтема. Мост по этой линии через Темзу был спроектирован Джозефом Локком и Томасом Брасси и открыт в 1849 году. Линия была популярна для пассажиров и грузов, избегая загруженного и перегруженного маршрута через Ричмонд.
Мост был также очень популярен как смотровая площадка, с которой можно было увидеть заключительные этапы Университетских гребных гонок - были проложены специальные поезда, чтобы зрители могли насладиться видами, не выходя из железнодорожного вагона.
Мост был усилен, чтобы справиться с увеличивающимся движением в 1891-95 годах, когда был добавлен пешеходный мост. Это было сделано особенно сильным, чтобы поддержать толпу, которая традиционно собиралась на лодочные гонки. Однако теперь пешеходный мост закрыт во время гонки.
Баттерси / Уондсвортский железнодорожный мост
Этот железнодорожный мост был открыт в 1863 году как часть железной дороги Западного Лондона. Он соединял линии, идущие из Ватерлоо и Виктории, с линиями из Юстона и Паддингтона, и по нему проходили как стандартные, так и ширококолейные железнодорожные пути, необходимые для железнодорожного полотна Great Western Railway.
Мост по-прежнему является единственным маршрутом с севера на юг через Лондон, но теперь на нем действует ограничение скорости 15 миль в час.
Мост Баттерси
В 1771 году был построен деревянный мост, заменивший паром, существовавший на этом месте много веков. Мост имел 19 узких пролетов и представлял серьезную навигационную опасность для речных судов. Мост был изображен на известной картине художника Уистлера, но он стал небезопасным и был снесен в 1885 году.
Нынешний пятипролетный мост был спроектирован сэром Джозефом Базалгеттом для Столичного совета по делам строительства и открыт в 1890 году.
Мост Блэкфрайарс
Этот мост был спроектирован Джозефом Каббитом и открыт королевой Викторией в 1869 году. Он заменил более раннюю каменную структуру и имеет каменные столбы в форме кафедр между железными арками. Эти колонны были спроектированы так, чтобы напоминать интерьер церкви в память о доминиканском монастыре 13 века, который дал свое название Блэкфрайарсу.
Железнодорожный мост на Кэннон-стрит
Этот мост был спроектирован сэром Джоном Хокшоу для Юго-Восточной железной дороги и открыт для движения в 1866 году. Первоначально он имел две пешеходные дорожки. Один был зарезервирован для железнодорожных служащих, но другой был открыт для широкой публики за плату. Дорожные сборы были отменены в 1877 году.
Мост был расширен и укреплен в 1898 году, когда были убраны пешеходные дорожки. С тех пор мост дважды перестраивался, последняя версия была построена British Railways в 1981 году.
Челси Бридж
Первый мост Челси был спроектирован Томасом Пейджем и открыт в 1858 году. Как и нынешний мост, это был подвесной мост, который в то время описывался как самый красивый из мостов, пересекавших Темзу. Он давал доступ к парку Баттерси, который был разбит незадолго до строительства моста. Плата за проезд была платной, и это привело к жалобам на то, что «правительство предоставило людям парк, но установило дорожную планку у ворот, чтобы не допустить их».Дорожные сборы были отменены в 1879 году.
Старый мост был снесен в 1935 году, а новый подвесной мост был построен с более прочным фундаментом, чтобы выдерживать растущее движение.
Чизикский мост
Этот мост являлся частью основной схемы улучшения дороги и был спроектирован сэром Гербертом Бейкером. Он находится практически на финише Университетской лодочной гонки и был одним из трех мостов через Темзу, открытых принцем Уэльским в тот же день в 1933 году.
Гросвенфский железнодорожный мост
Этот мост также известен как мост Виктории и первый железнодорожный мост через Темзу в центр Лондона. Он был разработан сэром Джоном Фаулером для железной дороги Лондона, Брайтона и Южного побережья и открыт в 1860 году.
Второй мост, соответствующий существующей структуре, был спроектирован сэром Чарльзом Фоксом для железной дороги Лондона, Чатема и Дувра. Он был построен рядом с существующим мостом в 1866 году.
Третий мост был построен в 1907 году, чтобы увеличить количество путей на вокзал Виктория до десяти.
Все три моста были заменены в период с 1963 по 1967 год, и в настоящее время фактически существует десять отдельных мостов, каждый из которых несет одну железнодорожную ветку.
Хаммерсмитский мост
Первый мост здесь, спроектированный Уильямом Кларком и открытый в 1827 году, был первым подвесным мостом, перекинутым через Темзу.
Нынешняя структура, также являющаяся подвесным мостом, была спроектирована сэром Джозефом Базалгеттом и открыта в 1887 году.Из всех лондонских мостов этот предлагает наименьшую высоту над рекой. Это излюбленное место наблюдения за университетскими лодочными гонками.
Хаммерсмит - один из самых привлекательных мостов Лондона. Это особенно актуально в ночное время после того, как в 2000 году была установлена новая схема освещения.
Мост слишком узок для современного движения, и теперь его вес ограничен 7,5 тоннами. Также действует система приоритетного движения автобусов.
Хангерфордский железнодорожный и пешеходный мосты
Эти мосты получили свое название от рынка Хангерфорд, который был расположен на месте, которое сейчас занимает станция Чаринг-Кросс.
Первый мост в этом месте был спроектирован Isambard Kingdom Brunel и открыт в 1845 году, чтобы обеспечить пешеходный доступ к рынку. Мост был куплен в 1859 году Юго-Восточной железной дорогой, чтобы продлить линию от Лондонского моста до предполагаемой новой станции Чаринг-Кросс. Цепи и другие части подвески моста Брюнеля через Темзу были использованы для завершения его другого моста через ущелье Эйвон в Бристоле в память о недавно умершем знаменитом инженере.
Новый железнодорожный мост, в котором использовались оригинальные фундаменты и опоры Брюнеля, был построен в 1864 году и включал в себя две платные пешеходные дорожки, которые железнодорожная компания была обязана содержать.Плата за проезд была отменена в 1878 году, а одна из пешеходных дорожек была заменена железнодорожной в 1882 году. Тем не менее, мост остался единственным лондонским перекрестком, который принимал как железнодорожное, так и пешеходное движение.
Единственная пешеходная дорожка была заменена в 2000 году двумя новыми подвесными пешеходными мостами, разработанными Лифшуцем Дэвидсоном. Эти новые достопримечательности обеспечивают хороший вид на Темзу в сторону Вестминстера.
Кью-Бридж
Первый мост на этом месте был построен из дерева в 1759 году и заменил конный паром.Сила течений в Темзе начала разрушать деревянные опоры, поэтому мост был заменен каменным сооружением, спроектированным Джеймсом Пейном тридцать лет спустя в 1789 году. Новый мост открыл король Георг III.
В 1873 году право собственности на мост перешло к Столичному управлению работ, и дорожные сборы были отменены. Позже мост был передан Советам графств Мидлсекс и Суррей.
Нынешний мост, третий на этом месте, был спроектирован сэром Джоном Вулф-Барри и Калифорнийским университетом Бретона и открыт королем Эдуардом VII в 1903 году.В ознаменование этого моста мост был переименован в мост короля Эдуарда VII, но это название оказалось непопулярным, и через несколько лет он вернулся на мост Кью.
Железнодорожный мост Кью
Этот мост был построен Лондонской и Юго-западной железнодорожной компанией, чтобы продлить линию от Южного Актон-Джанкшн до Ричмонда. Он был разработан В. Р. Гэлбрейтом и открыт в 1869 году.
Ламбетский мост
Нынешний мост был спроектирован Джорджем Хамфрисом и открыт королем Георгом V и королевой Марией в 1932 году.Он заменил более ранний железный подвесной мост, спроектированный П. У. Барлоу, который был открыт в 1862 году. Серьезные проблемы с ржавчиной железной конструкции привели к тому, что мост стал небезопасным всего через сорок лет или около того.
Ананасы на обелисках на каждом конце моста увековечивают память Джона Традесканта, который был садовником Карла I. Он был первым человеком, который успешно вырастил ананас в Англии.
Лондонский мост
До 1750 года, когда был построен Вестминстерский мост, это был единственный в Лондоне мост через Темзу.Первый мост был построен римлянами примерно в 50 году нашей эры, а на смену ему пришел деревянный мост, построенный саксами. Мост несколько раз перестраивали из дерева, пока последний деревянный мост не был построен в 1163 году.
Строительство нового каменного моста началось в 1176 году и было завершено в 1209 году. Это был знаменитый старый Лондонский мост с магазинами, часовней и домами. К середине 18 века в большом количестве домов работали мастера по изготовлению булавок и игл, чьи булавки до сих пор можно найти на берегу.
Новый каменный мост, спроектированный Джоном Ренни, был открыт в 1831 году королем Вильгельмом IV и королевой Аделаидой. Этот мост использовался в течение 140 лет, пока он не стал слишком слабым, чтобы справляться с современным трафиком, и его пришлось заменить. Старый мост сейчас находится в Лейк-Хавасу-Сити, штат Аризона, и был снесен по кирпичику в 1973 году.
Нынешний мост, построенный Гарольдом Ноксом Кингом и открытый королевой Елизаветой II в 1973 году, является самым широким автомобильным мостом Лондона с шестью полосами движения и двумя пешеходными дорожками.
Мост Миллениум
Построенный Советом Саутуорка совместно с Millennium Bridge Trust и Лондонской корпорацией, это был первый новый пешеходный мост, построенный через Темзу за 100 лет.
Мост был спроектирован компаниями Foster and Partners, Ove Arup and Partners и сэром Энтони Каро и имеет длину 370 метров, ширину 4 метра и высоту 9,5 метра над рекой.
Он был осмотрен и освящен королевой Елизаветой II 9 мая 2001 года и открыт 10 июня.Вскоре после этого мост был закрыт, чтобы инженеры могли исследовать тревожный эффект раскачивания, возникавший при одновременном переходе большого количества людей. После установки новой системы демпфирования мост был вновь открыт в 2002 году.
Путни-Бридж
Этот мост знаменует начало ежегодных гребных гонок в Оксфорде и Кембридже. Первый мост был деревянным и открылся в 1729 году. Пошлины были платными, но первоначально люди не хотели их платить - они не платили, когда переходили Лондонский мост, почему они должны платить в Патни? По два сборщика пошлин стояли на каждом конце моста и выдавали посохи, которые иногда использовались, чтобы убедить население платить.В 1730 году колокола вешали на крышах сборных домов, чтобы сборщики могли прийти на помощь своим коллегам в случае беды.
Нынешний каменный мост был спроектирован сэром Джозефом Базалгеттом для Столичного совета по делам строительства и открыт принцем и принцессой Уэльскими в 1886 году.
Железнодорожный мост Патни
Этот мост, спроектированный Томасом и Уильямом Джакомбом, был открыт в 1889 году для Лондонской и Юго-Западной железной дороги.В настоящее время по мосту проходит линия лондонского метро.
Мост Королевы Елизаветы II
Мост королевы Елизаветы II расположен примерно в 20 милях к востоку от Лондона, между Дартфордом в графстве Кент и Терроком в графстве Эссекс. Он обеспечивает движение по трассе M25 через реку от Эссекса до Кента.
Потребность в новом перекрестке в этом месте была определена в 1980-х годах, когда были открыты участки M25, новой орбитальной автомагистрали вокруг Лондона.Было признано, что существующие туннели, по которым в настоящее время проходят перевозки по трассе M25 из Кента в Эссекс, будут серьезно перегружены после завершения строительства автомагистрали.
Работа над мостом началась в августе 1988 года, и он был открыт Ее Величеством Королевой Елизаветой II в октябре 1991 года. В то время это был самый большой мост с кабельной опорой в Европе, строительство которого стоило 86 миллионов фунтов стерлингов.
С момента открытия моста объемы движения выросли на 75%, и теперь им ежегодно пользуются около 50 миллионов автомобилей.
Ричмондский мост
Построенный в 1777 году Джеймсом Пейном и Кентоном Каусом, это самый старый мост через Темзу, который до сих пор используется. До того, как мост был построен, это место занимал паром, которым управляла Корона, и активно использовался королем Генрихом VIII и его дочерьми, которые проводили большую часть своего времени во дворце Ричмонд.
Мост был передан Советам графств Миддлсекс и Суррей в 1927 году и был расширен между 1937-39 годами. Большое внимание было уделено тому, чтобы сохранить первоначальный вид, и каждый камень был снят, пронумерован и заменен после того, как фундамент был расширен.
Ричмондский замок
В 1890 году было дано разрешение на строительство полушлюза и плотины вниз по течению от Ричмондского моста. Это последовало за многолетним ходатайством с тех пор, как старый Лондонский мост был снесен в 1862 году. В результате снятия ограждений, защищавших Лондонский мост, приливы и отливы поднимались и опускались быстрее, чем раньше. Этот эффект, в сочетании с активизацией дноуглубительных работ в нижнем течении Темзы, привел к тому, что река в Ричмонде и Туикенхеме на долгие периоды времени превратилась в небольшую струйку между широкими грязевыми берегами.
Баржевый шлюз был построен на стороне графства Суррей в Ричмонде, и к нему был присоединен плотин к трем роликовым эстакадам для небольших лодок на стороне Мидлсекса. Плотину открывали и закрывали дважды в день, чтобы удерживать воду во время отлива. Для размещения водосливных механизмов потребовалась надстройка, которая была построена для образования двух пешеходных мостов. Они были открыты герцогом и герцогиней Йоркскими в 1894 году.
Ричмондский железнодорожный мост
Новая шестимильная линия, соединяющая Ричмонд с Ватерлоо через Clapham Junction, была построена Richmond Company в 1846 году.
В 1847 году компания «Стейнс и Юго-Западная железнодорожная компания» продлила линию до Виндзора через Стейнс и Дэтчет, и линия пересекает Темзу в непосредственной близости от вокзала Ричмонд. Мост, по которому проходит эта линия, первоначально назывался Ричмонд, Виндзор и Стейнс-Бридж, был спроектирован Джозефом Локком и открыт в 1848 году. Подобный чугунный балочный мост около Норбери рухнул в 1891 году, что вызвало некоторую озабоченность по поводу железнодорожного моста Ричмонд. Новый мост был заказан, чтобы заменить структуру Локка, и нынешний мост, спроектированный Дж. У. Якомб-Худом, был открыт в 1908 году.
Саутваркский мост
Первый мост на этом месте был спроектирован Джоном Ренни и открыт в 1819 году. Это был платный мост с одной из самых больших чугунных арок, когда-либо построенных. Однако примерно через 80 лет стало ясно, что мост слишком узок, чтобы выдерживать увеличившееся движение, и было принято решение его заменить.
Строительство нового моста было завершено в 1921 году, и он был спроектирован таким образом, чтобы опоры совпадали с пирсами Блэкфрайарс и Лондонского моста для облегчения навигации.Башни на опорах были спроектированы сэром Эрнестом Джорджем Р.А.
Тауэрский мост
Когда в XIX веке интенсивность движения возросла, стало ясно, что к востоку от Лондонского моста необходим новый мост. Этот мост должен был позволить проход высоких кораблей в Лондонский порт, поэтому городской инженер сэр Гораций Джонс предложил двухскатный листовой мост.
Работы начались в 1886 году, а строительство моста было завершено в 1894 году.Сэр Гораций Джонс умер сразу после того, как начались работы, и проект был завершен сэром Джоном Вулфом Барри с помощью Брунеля (младшего).
В первые годы мост открывался в среднем 22 раза в день, но по мере того, как коммерческое судоходство перемещалось вниз по течению, эта частота сокращалась. Сейчас он открывается в среднем один раз в день.
Однажды, в 1953 году, автобус застрял на проезжей части, и ему пришлось перепрыгнуть на несколько футов на другую сторону - серьезных травм не было.
Туикенхемский мост
Современный автомобильный мост, спроектированный Максвеллом Айртоном, и один из трех новых мостов, открытых принцем Уэльским в июле 1933 года.Мост имеет арки из железобетона с постоянными шарнирами, которые позволяют регулировать температуру. Это был первый мост, построенный в Великобритании с такой особенностью.
Мост Воксхолл
Этот мост был спроектирован сэром Морисом Фицморисом и открыт в 1906 году. Он заменил более раннюю структуру, построенную в 1816 году по проекту Джеймса Уокера. Тогда называемый Риджентс-Бридж, это был первый железный мост, построенный на Темзе.
Позднее название Vauxhall произошло от Falkes 'Hall, расположенного поблизости особняка, построенного в 13 веке Фалькесом де Бротом, прихвостнем короля Джона.
Фредерик Помрой и Альфред Друри вылепили бронзовые фигуры, украшающие опоры по обе стороны моста. Они представляют искусство и науку, а именно сельское хозяйство, архитектуру, инженерное дело, обучение, образование, астрономию и изобразительное искусство.
Уондсвортский мост
В 1873 году здесь была построена конструкция из кованого железа по проекту Юлиана Толмне.Он был решетчато-балочного типа, с проезжей частью из дерева.
Примерно через 60 лет этот мост оказался неспособным справиться с растущим уровнем трафика, поэтому в 1935 году был сдан в эксплуатацию новый мост. Он был спроектирован сэром Пирсоном Франком и открыт в 1940 году.
Мост Ватерлоо
Первый мост на этом месте построил Джон Ренни. Первоначально известный как Стрэнд-Бридж, он был переименован в мост Ватерлоо в 1816 году. Он был открыт в 1817 году принцем-регентом в сопровождении герцога Веллингтона в годовщину второй годовщины знаменитой победы Веллингтона в битве при Ватерлоо.
К 1923 году было обнаружено, что три центральных опоры тонут, и, несмотря на попытки исправить это путем укрепления фундамента, мост был закрыт по соображениям безопасности.
В 1937 году начались работы по замене моста по проекту сэра Гилберта Скотта. Этот великолепный мост с пятью пролетами по 230 футов (70 метров) был открыт в 1945 году. Он построен из железобетона, облицованного портлендским камнем, и является самым длинным мостом в мире. Лондон.
Вестминстерский мост
Первоначальный мост, построенный в 1750 году, был лишь вторым мостом через Темзу в Лондоне после Лондонского моста.Следующим ближайшим пунктом пересечения границы в то время был Кингстон. Новый мост встретил серьезное сопротивление со стороны водников, которые зарабатывали на жизнь переправой людей через реку. Мост был украшен полу-восьмиугольными башнями, которые служили укрытием для пешеходов, но вскоре они стали прибежищем головорезов и проституток. Для охраны путешественников были наняты двенадцать ночных сторожей.
Мост стал небезопасным, и в 1854 году начались работы по замене, спроектированной Томасом Пейджем. Новый мост открылся в 1862 году и является самым старым мостом в центре Лондона.
.План уроковESL на Гонконгском морском мосту
1. ПОИСК СЛОВ: Посмотрите в своем словаре / компьютере, чтобы найти словосочетания, другие значения, информацию, синонимы… для слов ...
'море'
________________ ________________ ________________ ________________ ________________ ________________ ________________ ________________ и «мост» .
________________ ________________ ________________ ________________ ________________ ________________ ________________ ________________
• Поделитесь своими открытиями с партнерами.
• Задавайте вопросы, используя найденные слова.
• Задавайте вопросы партнеру / группе.
2.ВОПРОСЫ ПО СТАТЬЕ: Вернитесь к статье и запишите несколько вопросов, которые вы хотели бы задать классу по тексту.
• Поделитесь своими вопросами с другими одноклассниками / группами. • Задавайте вопросы партнеру / группе.3. ЗАПОЛНЕНИЕ ПРОБЕЛОВ: В парах / группах сравните свои ответы на это упражнение. Проверить ответы. Обсудите слова из упражнения. Были ли они новыми, интересными, заслуживающими изучения…?
4. СЛОВАРЬ: Обведите любые слова, которые вы не понимаете.Объединяйте неизвестные слова в группы и используйте словари, чтобы найти их значения.
5. ТЕСТИРУЙТЕ ДРУГА: Посмотрите на слова ниже. Вместе со своим партнером попробуйте вспомнить, как они использовались в тексте:
.
- президент
- 11
- 2030
- выгода
- местный
- одноместный
- открыт
- 55
- декада
- средний
- 14
- три
Самый большой мост в мире
Верразано, итальянец, о котором мало что известно, приплыл в гавань Нью-Йорка в 1524 году и назвал ее Ангулем. Он описал это как «очень приятное место, расположенное внутри двух небольших холмов, посреди которых протекает большая река». Хотя Верразано никоим образом не считается великим исследователем, его имя, вероятно, останется бессмертным, потому что 21 ноября 1964 года в его честь был назван самый длинный подвесной мост в мире.
Мост Верразано, спроектированный Отмаром Амманном, соединяет Бруклин и Статен-Айленд.Его пролет составляет 4260 футов. Мост такой длинный, что его проектировщику пришлось учесть форму земли. Две большие башни поддерживают четыре огромных троса. Башни построены на огромных подводных платформах из стали и бетона. Платформы простираются на глубину более 100 футов под водой. На их строительство ушло шестнадцать месяцев. Над поверхностью воды башни возвышаются на высоту почти 700 футов. Они поддерживают тросы, на которых подвешен мост.Каждый из четырех кабелей содержит 26 108 отрезков провода. Было подсчитано, что если бы мост был забит машинами, он все равно выдерживал бы только треть своей общей вместимости. Однако размер и прочность - не единственные важные особенности этого моста. Несмотря на свои огромные размеры, он одновременно прост и элегантен, воплощая мечту своего дизайнера о создании «огромного объекта, нарисованного настолько слабо, насколько это возможно».
.Ответов на Строительство дорог и мостов
Строительство дорог и мостов
Дороги
Хотя шоссе в Месопотамии существовало еще с 3500 г. до н. Э., Римляне, вероятно, были первыми строителями дорог с фиксированными инженерными стандартами. На пике существования Римской империи в первом веке нашей эры у Рима было дорожное сообщение общей протяженностью около 85 000 километров.
Римские дороги были построены с глубоким каменным покрытием для устойчивости и несущей способности.Они были прямыми и поэтому часто были холмистыми. Римские дороги оставались главными артериями европейского транспорта на протяжении многих веков, и даже сегодня многие дороги проходят по римским маршрутам. Новые дороги, как правило, были низкого качества, а достижения римских строителей были в значительной степени непревзойденными до возрождения дорожного строительства в восемнадцатом веке.
Имея в виду кареты, запряженные лошадьми, инженеры восемнадцатого века предпочитали изгибать дороги, избегая холмов. Дорожное покрытие рассматривалось просто как поверхность для поглощения износа, а несущая способность обеспечивалась за счет правильно подготовленного и хорошо дренированного фундамента.Непосредственно над ним шотландский инженер Джон Макадам (1756-1836) обычно закладывал щебень, в который добавляли каменную пыль, смешанную с водой, и который уплотняли до толщины всего пять сантиметров, а затем раскатывали. Поверхностный слой Макадама - горячая смола, на которую был уложен слой каменной крошки - стал известен как «гудронированное шоссе» или асфальт. Такие дороги были известны как гибкие тротуары.
К началу девятнадцатого века - началу эпохи железных дорог - такие люди, как Джон Макадам и Томас Телфорд, создали британскую дорожную сеть общей протяженностью около 200 000 км, из которых около одной шестой составляли платные дороги, находящиеся в частной собственности, так называемые магистральные дороги.В первой половине девятнадцатого века многие дороги в США были построены в соответствии с новыми стандартами, из которых, пожалуй, самая известная из них - «Нэшнл Пайк» от Западной Вирджинии до Иллинойса.
В двадцатом веке постоянно увеличивающееся использование автомобилей угрожало разрушить дороги, построенные по стандартам девятнадцатого века, поэтому пришлось разработать новые технологии.
На дорогах с интенсивным движением гибкие покрытия были заменены жесткими, у которых верхний слой был бетонным толщиной от 15 до 30 сантиметров, уложенным на подготовленное полотно.В настоящее время в бетон закладывают стальные стержни. Это не только ограничивает усадку во время схватывания, но и уменьшает расширение в теплую погоду. В результате можно укладывать длинные плиты без опасности появления трещин.
Потребность в интенсивном движении привела к появлению концепции высокоскоростных дорог с большим расстоянием между подъездными путями или съездами. За американским Bronx River Parkway в 1925 году последовало несколько вариантов - автобаны Германии и Панамериканское шоссе. Такие дороги - особенно междугородние автобаны с отдельными многополосными проезжими частями для каждого направления - были предшественниками сегодняшних автострад.
Мосты
Строительство арочного моста римлянами положило начало научному мостостроению; до сих пор мосты обычно представляли собой переходы в виде срубленных деревьев или плоских каменных блоков. Поглощая нагрузку за счет сжатия, арочные мосты очень прочны. Большинство из них были построены из камня, но также использовались кирпич и дерево. Прекрасным ранним примером является Алькантара в Испании, построенная римлянами из гранита в 105 г. н.э. и перекрывающая реку Тежу. В наше время построены арочные мосты из металла и бетона.Первый значительный металлический мост, построенный из чугуна в 1779 году, до сих пор стоит на Айронбридже в Англии.
Стальс превосходным соотношением прочности и веса вскоре заменила железо в металлических мостах. В век железных дорог популярным стал ферменный (или балочный) мост. Балка фермы, изготовленная из дерева или металла, состоит из верхней и нижней горизонтальных стрел, соединенных вертикальными или наклонными элементами.
Подвесной мост имеет настил, поддерживаемый подвесками, которые падают с одного или нескольких подвесных тросов.Он требует прочных анкеровок на каждом конце, чтобы противостоять внутреннему натяжению тросов, а палуба усилена для предотвращения деформации от движущихся нагрузок или сильного ветра. Тем не менее, такие мосты легкие, а потому лучше всего подходят для очень длинных пролетов. Подвесной мост Клифтон в Великобритании, спроектированный компанией Isambard Kingdom Brunei (1806–1859 гг.) Для пересечения ущелья Эйвон в Англии, славится как своей красивой обстановкой, так и элегантным дизайном. Мост Акаси Кайкё в Японии в 1998 году имеет пролет 1 991 метр, что является самым длинным на сегодняшний день.
Консольные мосты, такие как мост Форт-Рейл в 1889 году в Шотландии, используют потенциал стальных конструкций для создания широкого пространства с чистой водой. Пролеты имеют центральную опорную опору и переходят в середину реки. Сдвигу вниз в месте пересечения пролетов противодействует прочное закрепление пролетов на других концах. Хотя подвесной мост может перекрывать более широкий зазор, консоль относительно устойчива, и это было важно для железнодорожников XIX века. Самый длинный в мире консольный пролет - 549 метров - у железнодорожного моста в Квебеке в Канаде, построенного в 1918 году.
Вопросы 4-7
Соответствуют ли следующие утверждения информации, данной в отрывке для чтения 1?
Запись
ИСТИНА , если выписка соответствует информации
ЛОЖЬ , если утверждение противоречит информации
НЕ ДАЕТ если нет информации по этому
4 TRUEFALSENOT GIVEN В период с первого по восемнадцатый века строительство дорог постоянно улучшалось.
Ответ: ЛОЖЬ
