Как называется вантовый мост 14 букв
Вантовый мост
Ва́нтовый мост — тип висячего моста, состоящий из одного или более пилонов, соединённых с дорожным полотном посредством прямолинейных стальных тросов — вантов. В отличие от висячих мостов, где дорожное полотно поддерживается вертикальными тросами, прикреплёнными к протянутым по всей длине моста основным несущим тросам, у вантовых мостов тросы (ванты) соединяются непосредственно с пилоном.
Одним из преимуществ вантовых мостов является относительная неподвижность дорожного полотна, что делает их пригодными для использования в качестве железнодорожных мостов. Первый железнодорожный вантовый мост был построен в 1979 году в Белграде (Новый железнодорожный мост).
Содержание
Типы мостов
Вантовый мост, классический дизайн
Вантовый мост, дизайн в стиле арфы
Список крупнейших вантовых мостов
Получивший широкую известность ещё до завершения строительства в 2004 году Виадук Мийо (Франция) имеет самую большую в мире высоту пилонов — 343 м. При этом максимальная длина пролётных строений не превышает 342 м, а общая длина виадука составляет 2 460 м.
Среди широко известных других вантовых мостов — Новый мост в Братиславе, Вантовый мост в Риге (долгое время самый крупный в СССР и Европе) и прочие.
Список крупнейших строящихся мостов
Название моста | Страна | Предполагаемый год завершения строительства | Полная длина, м | Максимальная длина пролёта, м | Высота пилонов, м |
---|---|---|---|---|---|
Мост Эдун (Edong) | Китай | 2009 | ? | 926 | ? |
Мост Цзинша (Jingsha) | Китай | 2009 | 12 300 | 816 | ? |
Мост Сев. Чунмин (Chongming) | Китай | 2010 | ? | 730 | ? |
Минпу (Munpu) | Китай | 2009 | ? | 708 | ? |
Крупнейшие вантовые мосты в России
К менее крупным относятся:
Муромский мост — вантовый мост через реку Оку в районе города Муром Владимирской области и города Навашино Нижегородской области. Сдан в эксплуатацию 1 октября 2009 года. Длина моста — около 1400 метров. Дорожное полотно держится на вантах, которые крепятся на трёх основных опорах из монолитного железобетона высотой 90 метров. Две опоры расположены на берегах, ещё одна — посередине реки.
См. также
Примечания
Литература
Ссылки
Арочный мост (Горбатый мост • Лунный мост) • Балочный мост • Висячий мост • Вантовый мост • Консольный мост • Понтонный мост • Ледовый мост • Разводной мост ( Вертикально-подъёмный мост • Затопляемый мост • Летающий паром • Наклоняемый мост • Отодвигаемый мост • Откатной мост • Мост Пегас • Поворотный мост • Подъёмный мост • Раскрывающийся мост • Складной мост • Столоподобный мост )
Автомобильный мост • Акведук • Виадук • Железнодорожный мост • Комбинированный мост • Метромост • Пешеходный мост • Путепровод • Трубопроводный мост • Эстакада
Полезное
Смотреть что такое «Вантовый мост» в других словарях:
ВАНТОВЫЙ МОСТ — ВАНТОВЫЙ МОСТ, мост с основной несущей конструкцией в виде висячей фермы, выполненной из стальных тросов вантов. Вантовые мосты легки, экономичны; широко применяются на автодорогах для перекрытия пролетов от 300 м и более. Например, вантовый мост … Современная энциклопедия
ВАНТОВЫЙ МОСТ — мост, осн. конструктивным элементом к рого являются ванты. Совр. вантовые системы включают обычно пилон, ванты, балку жёсткости и проезжую часть. В. м. строятся в осн. под автодорогу. Материалом для балок жёсткости и пилонов служит сталь или ж. б … Большой энциклопедический политехнический словарь
ВАНТОВЫЙ МОСТ — висячий мост, в котором основная несущая конструкция ферма выполнена из стальных тросов (вантов) … Большой Энциклопедический словарь
Вантовый мост — Висячий мост с основной несущей конструкцией в виде геометрически неизменяемой висячей (вантовой) фермы, выполненной из прямолинейных стальных канатов вантов. Современный В. м. имеют стальные, а в отдельных случаях и железобетонные балки… … Большая советская энциклопедия
вантовый мост — висячий мост, в котором основная несущая конструкция ферма выполнена из прямолинейных стальных тросов (вантов). * * * ВАНТОВЫЙ МОСТ ВАНТОВЫЙ МОСТ, висячий мост, в котором основная несущая конструкция ферма выполнена из стальных тросов (вантов) … Энциклопедический словарь
Вантовый мост (Рига) — Вантовый мост Вид на мост со шпиля церкви Святого Петра … Википедия
Вантовый мост (значения) — Вантовый мост: Вантовый мост один из типов висячего моста; Вантовый мост автодорожный вантовый мост через реку Даугаву в Риге; Вантовый мост неофициальное название прогулочного моста в Воронеже; Вантовый мост (Большой Обуховский … Википедия
Вантовый мост (СПб) — Большой Обуховский мост Большой Обуховский мост Область применения автомобильный Пересекает Нева Место расположения Санкт Петербург, Ленинградская область Тип конструкции … Википедия
Вантовый мост (Воронеж) — Координаты: 51°40′26.64″ с. ш. 39°14′32.12″ в. д. / 51.674067° с. ш. 39.242256° в. д … Википедия
Рыбальский вантовый мост (Киев) — Рыбальский вантовый мост … Википедия
Как устроен вантовый мост.
Однако многие высокие мосты или мосты со сверхдлинными пролетами выполнены по другой схеме — вантовой. Вантовый мост считается разновидностью висячего, однако имеет одно важное отличие: гибкой несущей конструкции там нет. Нагрузка на балку передается высоким опорам (пилонам) через систему вант — тросов. Существуют две основные схемы крепления вант к пилону — стиль веера и стиль арфы. В первом случае пучок вант крепится к одной точке, а затем подобно вееру расходится, чтобы соединиться в разных точках с балкой жесткости. Если мост выполнен в стиле арфы — ванты крепятся к разным точкам пилона и идут к балке жесткости практически параллельно. С точки зрения устойчивости конструкции «веерный» вариант предпочтительней — так минимизируется опрокидывающий момент, передаваемый на пилон, но… если вант слишком много, выводить их из одной точки довольно сложно с инженерной точки зрения. В этом случае выбирается промежуточный вариант — ближе к вееру, но ванты крепятся на пилоне на небольшом расстоянии друг от друга.
Сегодня Россия удерживает первенство по длине пролета между опорами вантового моста: Русский мост, перекинутый через пролив Босфор Восточный во Владивостоке, победил главных гигантоманов современности- китайцев. Пролет бывшего рекордсмена — моста Сутун — на 16 м короче (1088 против 1104 м).
Ванты, задействованные в Русском мосте, варьируются по длине от 135,7 до 579,8 м, и последняя цифра на сегодняшний день также рекордная. Такой длины вант для мостов еще не было, и более того, накануне строительства моста в экспертном сообществе высказывались сомнения в целесообразности создания таких длинных и тяжелых конструкций. Тем не менее французская компания Freyssinet, которая считается одним из мировых лидеров производства вант для мостов, пошла на то, чтобы эти конструкции изготовить.
Несмотря на то что создание гигантских вантовых мостов в целом представляет собой весьма сложную инженерную задачу, особенно если учесть значительные ветровые нагрузки в районах, где суша встречается с океаном, конструкция вант является, пожалуй, наиболее высокотехнологичным моментом. Ванта Freyssinet-это не простой металлический трос, а сложная, «мультистрендовая» конструкция, состоящая из отдельных тонких тросов (стрендов). Стренд формируется из шести гальванизированных проволочек, обвитых вокруг седьмой, центральной. Количество стрендов может варьироваться от единиц до сотен. Например, в вантах, поддерживающих в вертикальном положении одну из телебашен в Испании, насчитывается 205 стрендов. Для Русского моста это число оказалось скромнее — от 13 до 85. Преимущество мультистрендовой конструкции в том, что при креплении к анкерам пилона и балки жесткости каждая «ниточка» отдельно крепится и отдельно натягивается в анкерной конструкции. И что особенно интересно, отдельный стренд можно вытащить из ванты и при необходимости заменить. Внутри ванты тросики не соприкасаются друг с другом: помимо гальванизации каждый из них защищен от коррозии дополнительной оплеткой из полиэтилена высокой плотности. Вдобавок к этому весь пучок стрендов имеет двойную оболочку: внутренний слой сделан из того же черного плотного полиэтилена, а внешняя оболочка — из более мягкого, имеющего цвет, определенный дизайном моста. Например, оболочка может быть серебристо-металлической, создавая иллюзию, будто ванты сделаны целиком из металла. На вантах может быть смонтирована декоративная подсветка, и тогда «веер» или «арфа» моста выглядит особенно зрелищно.
Как только речь заходит о конструкции, подверженной воздействию стихии, начинается аэродинамика. И разумеется, ванты, как и другие элементы моста (или модели этих элементов) проходят аэродинамические испытания. В результате подобных исследований инженеры Freyssinet придумали наносить на внешнюю оболочку ванты небольшое спиралевидное ребро. Эта «змейка» отводит дождевую воду, которая при гладкой поверхности свободно текла бы вдоль ванты, увеличивая нагрузку на нее. Кроме того, ребро вносит завихрения в набегающие потоки воздуха и таким образом снижает негативные моменты воздействия ветра и дождя.
В любом случае многотонные ванты (общий вес вант для Русского моста составляет 3700 т) испытывают сильное воздействие стихии, что вызывает серьезные вибрации. Чтобы они не передавались балке жесткости (или собственно мосту), используются демпферы, представляющие собой гидравлические цилиндры с поршнями.
Во всяком случае основание огромного пилона (А-образные пилоны Русского моста имеют высоту 319,6 м) выполняется по аналогичной технологии: сначала в дне пролива бурились скважины до скального грунта, куда затем заливался бетон — так получались буронабивные сваи. Поверх свай также из бетона формировался ростверк — площадка, к которой уже крепились конструкции самого пилона. Пилон для Русского моста создавался методом самоподъемных опалубок: после того как в опалубке формировался очередной участок пилона, опалубка «уезжала» вверх, чтобы надстроить следующий участок. Для облегчения конструкции сходящиеся стойки делались пустотелыми. Им придавалось переменное сечение, да и толщина бетонных стенок варьировалась от 2 до 0,7 м. Между стойками пилонов установили несколько перемычек. Нижняя капитальная перемычка из железобетона стала опорой для балки жесткости, другие преднапряженные металлические перемычки дополнительно стягивали стойки пилона.
Русский мост в силу своих масштабов относится к уникальным сооружениям, однако среди вантовых мостов меньшего размера встречаются другие достаточно оригинальные конструкции. Например, центральный пролет моста может удерживаться одним пилоном, что можно увидеть на примере Живописного моста в Москве. Здесь единственный пилон выполнен в виде ажурной арочной конструкции, причем ванты расходятся веером в обе стороны от пилона.
Другой зрелищный пример однопилонной конструкции можно увидеть в Мексике — вантовый мост пересекает реку Санта-Катарина, причем балку жесткости удерживает один наклонный пилон, а ванты от него идут параллельно в виде типичной «арфы».
Виадук Мийо не имеет рекордно длинных пролетов, зато удерживает другой рекорд и не только среди вантовых мостов, но и среди мостов вообще. Это самое высокое в мире мостовое сооружение. Один из семи пилонов (P2) вздымается над основанием на высоту 343 м, что превышает высоту Эйфелевой башни в Париже. Такие гигантские пилоны понадобились для того, чтобы перебросить автомобильное шоссе через реку Тарн в Южной Франции.
В заключение стоит заметить, что многие большие вантовые мосты (и виадук Мийо, и Русский мост, и мост в Мексике) нередко оказывались в центре общественной критики за дороговизну. Конечно, в любой стране налогоплательщики имеют право на собственное суждение об эффективности траты государственных средств, но все же, когда политические страсти утихнут, мосты останутся стоять и наверняка пригодятся будущим поколениям.
Статья «Веер и арфа» опубликована в журнале «Популярная механика» (№4, Апрель 2013).
Вантовый мост
Из Википедии — свободной энциклопедии
Ва́нтовый мост — тип висячего моста, состоящий из одного или более пилонов, соединённых с дорожным полотном посредством стальных тросов — вант. В отличие от висячих мостов, где дорожное полотно поддерживается вертикальными тросами, прикреплёнными к протянутым по всей длине моста основным несущим тросам, у вантовых мостов тросы (ванты) соединяются непосредственно с пилоном.
Преимуществом вантовых мостов перед висячими является меньшая подвижность дорожного полотна, что делает их пригодными для использования в качестве железнодорожных переправ. Первый железнодорожный вантовый мост был построен в 1979 году в Белграде (Новый железнодорожный мост).
Вантовые мосты в широких масштабах строятся с 1950-х годов. Первым современным вантовым мостом является мост Стромсунд в Швеции, открытый в 1956 году.
Русский мост через пролив Босфор Восточный при общей длине в 1886 м имеет самый большой в мире пролёт (1104 м), поддерживаемый двумя пилонами.
Вантовый виадук Мийо (Франция) имеет самую большую в мире высоту пилонов — 343 м, при этом максимальная длина пролётных строений не превышает 342 м, а общая длина виадука максимальна для вантовых мостов и составляет 2460 м.
Самые красивые вантовые мосты
Многие мосты являются уникальными достопримечательностями. Современные конструкции удивляют своим совершенством и величием, а старинные – таинственностью своей вековой истории.
Что такое вантовый мост?
Конструкции вантовых мостов необычны. Как правило, на висячих несущие тросы перекидываются через пилоны и укрепляются на берегах. Вся конструкция держится на этих провисающих дугой тросах между опорами. Кроме них есть висячие мосты, в которых проезжая часть подвешивается на большом количестве косых тросов, прикрепляющих ее к высоким вертикальным пилонам. Тросы при этом натянуты с разных уровней пилона и расходятся или наподобие веера, или параллельно (как струны).
Самые первые вантовые мосты. Авторы, история
Первые десятилетия XIX века – время возникновения мостов такой конструкции (американо-европейская система). Начало строительству этих необычных сооружений было положено американцем Джоном Фидлеем (по образованию юристом). К 1815 году в США уже было открыто около 40 вантовых мостов. Их родина – Пенсильвания.
К окончанию Второй мировой войны практически все переходы через реку Рейн были разрушены. В 50-х годах их вновь начали восстанавливать. Началось строительство вантовых мостов, потому что такая конструкция была признана как наиболее выгодная и экономичная. Первым из них на Рейне был мост Теодора Хойса в городе Дюссельдорфе.
Самые крупные мосты в мире
Здесь выложены некоторые интересные фото самых крупных вантовых мостов. Хотя красивых, оригинальных в мире намного больше. Вот некоторые вантовые мосты мира.
Татара был открыт в 1999 году в Японии. Он соединяет острова Икучидзиму и Охимисиму. Длина основного пролета достигает 970 м, он способен выдерживать землятресения силой 8,5 баллов.
Самые красивые и уникальные мосты в мире
Хеликс в Сингапуре
Небесный мост (Ланкави)
Мост Акаси – рекордсмен. Он самый длинный из всех подвесных в мире (3911 метров). Такое сооружение было построено за 12 лет.
Октавио де Оливейра
В городе Сан-Паулу в 2008 году был открыт мост Оливейра. Строился он 5 лет. Он украшается светодиодным освещением в определенные праздники. Например, на Рождество он освещается так, что похож на елку.
Это единственный в мире необычный лифт для лодки. Он может поворачиваться на 180 градусов.
Оригинальные вантовые мосты Гейтсхед Миллениум и Слауэрхофбруг
В городе Ньюкасле в 2002 году английской королевой был открыт этот мост. Это сооружение пересекает реку Тайн. Это один из наклоняющихся мостов. При наклоне в одну сторону он превращается в пешеходный. На нем можно погулять, любуясь видами прекрасной реки.
В Леувардене находится чрезвычайно причудливый мост. Из-за большого количества рек и различных каналов в Нидерландах, интенсивности судоходства и движения транспорта страна всегда нуждалась в мосте, способном быстро подниматься и опускаться и, таким образом, приносить пользу и автомобильной дороге, и речному судоходству. Таковым стал Слауэрхофбруг. Был построен в 2000 году. Данное уникальное сооружение поднимается и опускается 10 раз за день с помощью гидравлики.
Прекатывающийся мост
В Пэддингтонском районе Лондона находится еще один необычный мост – перекатывающийся. Каждую неделю по пятницам восьмиугольная его конструкция трансформируется. В течение одного дня он способен собираться назад и принимать необычную и оригинальную форму. Его строительство было закончено в 2004 году. Проектировщик – Томас Хитэрвик, который является еще автором некоторых лондонских олимпийских проектов.
Мост без единого гвоздя – Шеньян
Мост Ветра и Дождя Шеньян, расположенный среди китайских рисовых полей и гор, находится в провинции Гуангкси. Построен он в 1916 году жителями Дуна (этническим меньшинством в Китае).
История строительства мостов в России
В России на сегодняшний день эксплуатируется примерно 100 тысяч мостов разного класса. Основной массой являются незаметные безымянные, расположенные на различных трассах. Городские же мосты имеют свои названия, свою историю и свое место в жизни города.
Еще во времена СССР было открыто несколько немаленьких вантовых мостов.
Вантовые мосты начали завоевывать популярность со второй половины XX века. Особенно в последние 30 лет по всему миру наблюдается такой бум. Много их в США и Европе.
В России мостов недостаточно. Интенсивность строительства нарастает, так как многие существующие трассы (автомобильные, железнодорожные) не справляются с нагрузкой. Любая новая современная дорога – это практически новые мосты.
Мосты России
2. Переход мостовой через реку Волгу (р-он Куйбышевского водохранилища) в районе города Ульяновска проектировать начали еще при советской власти. Но вместо 9 запланированных лет мост строили почти 23 года. Этот двухъярусный балочный мост сейчас называется «Президентский». Он имеет длину 12 970 метров. Длина надводной части – 5 825 метров.
3. Саратовский у села Пристанное через Волгу имеет длину 12 760 метров. Этот мост сократил огромные расстояния. Благодаря ему дорога из Европы в Азию стала короче почти на 500 километров!
4. Огромный Волгоградский мостовой переход (длина 7100 метров) берет начало у Мамаева Кургана. Он является частью нового коридора Восток-Запад и обеспечивает короткий выезд в Саратов, Астрахань, страны Центральной Азии. Правда, с 2010 года он получил не очень приятное прозвище «танцующий мост». Впоследствии здесь были установлены гасители колебаний.
5. Раньше из деревни Оськино в Старую Шегарку зимой переходили по льду. Летом работал паром. Сейчас есть Шегарский мост через Обь длиной 5880 метров. По нему можно и пешком ходить: с обеих сторон есть тротуары полутораметровой ширины.
Самый длинный и самый высокий вантовый мост в мире
Пришлось завершающий этап (стыковку пролета) переносить несколько раз в связи с сильным ветром.
Вантовый мост (Санкт-Петербург): с чего начиналось
Санкт-Петербург расположен в дельте реки Невы, которая состоит из нескольких рукавов и каналов. Без мостов жизнь здесь была бы сложной.
Самый первый мост при Петре I был построен на деревянных сваях, и пролеты сделаны бревенчатые. Его берегут и сегодня как важную историческую ценность. Дальше их строили по голландскому образцу – подъемные, для пропуска судов. В 1780-х гг. при Екатерине II большинство мостов строили из камня. Средний пролет опять же делали деревянным, но подъемным. Два исторических и замечательных сооружения (Чернышев и Старо-Калинкин) с оригинальными башенками (там находился подъемный механизм) и цепями до сих пор стоят на Фонтанке.
Уникальный вантовый Югорский мост
С самых давних времен люди стремились, искали и находили способы преодолеть преграды: океаны, горы и пустыни. Тем самым они пытались сократить свой путь до еще неизведанных ими мест. Совершенству нет предела.
LiveInternetLiveInternet
—Рубрики
—Поиск по дневнику
—Подписка по e-mail
—Интересы
—Постоянные читатели
—Сообщества
—Статистика
Парабола. Подвесные и вантовые мосты
Гена, тебе очень тяжело нести вещи?
Ну как тебе сказать, чебурашка… очень тяжело
Давай я вещи понесу, а ты понеси меня
Это ты здорово придумал
Грамотное перераспределение нагрузки творит настоящие чудеса.
Висячий мост — мост, в котором основная несущая конструкция выполнена из гибких элементов (кабелей, канатов, цепей и др.), работающих на растяжение, а проезжая часть подвешена. Висячие мосты — блестящая идея, позволяющая перераспределить нагрузку с балки на трос или цепь и обойтись без дополнительных опор.
Висячие мосты могут без ущерба для целостности конструкции изгибаться под действием сильного ветра или сейсмических нагрузок, тогда как более жёсткие мосты нужно строить более крепкими и тяжёлыми.
Основные напряжения в висячем мосте — это напряжения растяжения в основных тросах и напряжения сжатия в опорах, напряжения в самом пролёте малы. Почти все силы в опорах направлены вертикально вниз и стабилизируются за счёт тросов, поэтому опоры могут быть очень тонкими.
Под действием собственного веса и веса мостового пролёта тросы провисают и образуют дугу, близкую к параболе. Ненагруженный трос, подвешенный между двумя опорами, принимает форму так называемой «цепной линии», которая близка к параболе в горизонтальном участке.
Цепная линия — черный пунктир, парабола — красная линия.
Если весом тросов можно пренебречь, а вес пролёта равномерно распределён по длине моста, тросы принимают форму параболы. Если вес троса сравним с весом дорожного полотна, то его форма будет промежуточной между цепной линией и параболой.
Сумма сил должна быть равна нулю.
Основные несущие тросы (или цепи) подвешивают между установленными по берегам пилонами. К этим тросам крепят вертикальные тросы или балки, на которых подвешивается дорожное полотно основного пролёта моста. Основные тросы продолжаются за пилонами и закрепляются на уровне земли. Продолжение тросов может использоваться для поддержки двух дополнительных пролётов.
Основной пролёт можно сделать очень длинным при минимальном количестве материала. Поэтому использование такой конструкции очень эффективно при строительстве мостов через широкие ущелья и водные преграды или реки с сильным течением. В современных висячих мостах широко применяют проволочные тросы и канаты из высокопрочной стали с пределом прочности около 200-250 кгс/мм², что существенно снижает собственный вес моста.
При создании проекта моста следует всегда учитывать возможные природные катаклизмы, такие, как сильный ветер или землетрясение. В XIX — начале XX века несколько аварий мостов произошло из-за резонанса, в который входил мост, когда по нему проходили войска.
Почти все обрушения мостов происходят во время их строительства.
Такомский мост, США
Висячий мост в США, в штате Вашингтон, построенный через пролив Такома-Нэрроуз. Был открыт для движения 1 июля 1940 года. Ещё во время возведения строители дали ему прозвище «Галопирующая Герти» из-за того, что в ветреную погоду его дорожное полотно сильно раскачивалось (из-за малой высоты балки жесткости). Это никого не встревожило, такие явления встречаются довольно часто.
Длина центрального пролёта — 854 м; ширина — 11,9 м; диаметр несущих тросов — 438 мм.
Через четыре месяца, 7 ноября 1940 года при ветре скоростью около 65 км/ч произошла авария, которая привела к разрушению центрального пролёта моста. Движение в этот момент было весьма слабым, и единственный водитель машины, оказавшейся на мосту, успел покинуть её и спастись.
Мост стоило построить только для того, чтобы затем снять аварию на камеру:
Во многих учебниках причиной аварии называется явление вынужденного механического резонанса, когда внешняя частота изменения ветрового потока совпадает с внутренней частотой колебаний конструкций моста. Однако истинной причиной стали динамические крутильные колебания (флаттер) из-за недоучета ветровых нагрузок при проектировании сооружения.
После разрушения моста начались активные исследования в области аэродинамики и аэроупругости. Эти научные изыскания в корне изменили подход к проектированию большепролетных мостов.
Золотые Ворота, Сан-Франциско, США
Это один из самых красивых и узнаваемых мостов в мире.
Мост Золотые Ворота (Golden Gate Bridge) построен над одноименным проливом в Северной Калифорнии и соединяет Сан-Франциско с округом Марин.
На протяжении почти тридцати лет, с момента открытия в 1937 году и до 1964 года, Золотые Ворота был самым большим висячим мостом в мире, даже сейчас он остается вторым по длине основного пролета мостом в США.
Общая длина моста, включая подходы — 2737 м, длина основного пролёта (расстояние между башнями) — 1280 м, высота опор — 227 м над водой, масса — 894 500 тонн. Высота проезжей части над поверхностью воды во время прилива составляет 67 м. Ширина моста — 27 метров (в том числе проезжей части — 19 м и тротуаров — по 3 м).
Автомобильное движение по мосту осуществляется по шести полосам. В среднем по мосту проезжают сто тысяч автомобилей в сутки. Количество полос в каждую сторону меняется в зависимости от потока машин. Обычно в будние дни утром можно увидеть четыре полосы на юг (в город) и две полосы на север (из города). В вечерний час пик всё наоборот.
Для равномерного распределения нагрузки на канаты и опоры строительство велось в двух направлениях от каждой из опор.
Изначально мост был покрашен с использованием грунтовки на базе свинцового сурика и наружного слоя на основе свинца и подкрашивался по необходимости. Свинцовый сурик — сильный окислитель, и этим обусловлены высокие антикоррозионные свойства красок на его основе. С 1990 года по экологическим причинам для наружного слоя используется акриловая эмульсия. Теперь мост обслуживается командой из 38 маляров, которые подкрашивают места, наиболее страдающие от коррозии.
Диаметр каждого из двух основных тросов составляет 92 сантиметра (они скручены из 27 572 оцинкованных стальных нитей диаметром 4,9 мм), а длина — 2 332 метра.
Поперечное сечение кабеля, содержащего 27 572 провода.
Через каждые 15 метров от несущих кабелей спускаются 250 пар вертикальных тросов диаметром 6,8 см каждый.
За время эксплуатации мост несколько раз модернизировался, в частности были заменены вертикальные канаты, усилена сейсмостойкость конструкции моста, отремонтированы проезжая часть и тротуары, улучшено освещение, установлены дополнительные перила.
Из всех гигантских сооружений вантовые мосты, пожалуй, больше всех радуют глаз своими масштабами, соединенными с легкостью и ажурностью. Вантовый мост считается разновидностью висячего, однако имеет одно важное отличие: гибкой несущей конструкции там нет. Нагрузка на балку передается высоким опорам (пилонам) через систему вант — тросов. Существуют две основные схемы крепления вант к пилону — стиль веера и стиль арфы. В первом случае пучок вант крепится к одной точке, а затем подобно вееру расходится, чтобы соединиться в разных точках с балкой жесткости.
Если мост выполнен в стиле арфы — ванты крепятся к разным точкам пилона и идут к балке жесткости практически параллельно. С точки зрения устойчивости конструкции «веерный» вариант предпочтительней — так минимизируется опрокидывающий момент, передаваемый на пилон, но… если вант слишком много, выводить их из одной точки довольно сложно с инженерной точки зрения. В этом случае выбирается промежуточный вариант — ближе к вееру, но ванты крепятся на пилоне на небольшом расстоянии друг от друга.
Ванта — это не простой металлический трос, а сложная, «мультистрендовая» конструкция, состоящая из отдельных тонких тросов (стрендов). Например, в вантах, поддерживающих в вертикальном положении одну из телебашен в Испании, насчитывается 205 стрендов.
Преимущество мультистрендовой конструкции в том, что при креплении к анкерам пилона и балки жесткости каждая «ниточка» отдельно крепится и отдельно натягивается в анкерной конструкции. И что особенно интересно, отдельный стренд можно вытащить из ванты и при необходимости заменить. Внутри ванты тросики не соприкасаются друг с другом: помимо гальванизации каждый из них защищен от коррозии дополнительной оплеткой из полиэтилена высокой плотности.
Рио-Антирио, Патра, Греция
Мост Рион-Андирион — вантовый мост через Коринфский залив.
Он проходит над водой на высоте более 50 метров, оставляя достаточно места даже для самых больших кораблей. Дизайн моста обманчиво прост: 368 блестящих кабелей, 4 конических пилона и желтая лента дороги, которая светится ночью.
Мост открыт 7 августа 2004 года. Длина моста — 2 880 метров с тремя длинными пролётами по 560 метров. Ширина моста — 27,2 метра. Мост имеет возможность раздвигаться вместе с отдалением Пелопоннеса от материковой Греции (на 3.5 см в год).
При разработке проекта необходимо было преодолеть следующие сложности: при большой протяженности моста (что не позволяло перекинуть арочный мост) дно залива было слишком глубоким (до 60 метров), а порода на дне (ил, песок и глина) слишком мягкая, чтобы служить твердой опорой для пилонов моста. Добавьте к списку проблем активное судоходство, частые землетрясения, а также тот факт, что мост должен был быть построен над линией тектонического сброса.
Конструкция моста держится на четырех огромных пилонах. Для укрепления грунта в дно заколачивались огромные металлические цилиндры — 30 м длиной и 2 м в диаметре. Под основание каждого пилона — более сотни. На подготовленную основу сверху отсыпалась гравийная подушка толщиной 3 метра.
Размер оснований для пилонов был больше чем когда либо до этого, каждое с полтора футбольных поля. На основание каждого пилона ушло около 2 тысяч тонн арматуры и 19 миллионоа литров бетона. Вес основания пилона — 64 тысяч тонн, слишком тяжелое, чтобы его поднять. Поэтому инженерами была разработана колоссальная структура с 32 отсеками для воздуха, чтобы она могла плыть. Для буксировки требовалось мощность 25 тысяч л.с., пришлось выписывать ледокол из Норвегии, редкий гость в греческих водах.
Первый плавучий пилон был завершен в мае 2011 года. Необходимо было установить его на место с высокой точностью (до 10 см), координаты определяли с помощью GPS. Отбуксировав пилон, его зафиксировали тросами с трех кораблей и начали постепенно затапливать, чтобы он встал точно на гравийную подушку. Вдруг при касании дна крепление троса на одном из кораблей соскочило, в результате чего строители промахнулись на 30 см. В результате мозгового штурма было принято решение, что дешевле и быстрее перенести на 30 см весь мост, чем поднимать и заново устанавливать этот пилон.
Пилоны моста никак не прикреплены к дну канала, они просто стоят под действием силы тяжести на массивном основании. Это дает преимущества в случае землетрясения, опоры будут просто сдвигаться по гравийной подушке и не попадут под действие критических ударных нагрузок. Из этих же соображений «быки» сделаны полыми внутри — чем меньше их масса, тем меньше сейсмическое воздействие. Первая секция — восьмиугольное тело устоя. Оно поддерживает верхнюю часть быка, перевернутую пирамиду, которая служит основанием для опор четырех пилонов. Огромные опоры сходятся вместе на вершине пилона, которая в свою очередь поддерживает массивную металлическую скобу, к которой крепятся тросы. Скоба из вороненой стали высотой 30 м, к ней крепятся тросы. Весь вес дороги приходится на них.
В конструкции моста 368 тросов общей длиной 40 км, всего на них ушло 4500 тонн стали.
Дорога не закреплена жестко, она подвешена как качели, при подземных толчках она может свободно двигаться, не подвергаясь самым разрушительным сотрясениям.
Через шесть месяцев после открытия моста одна из вант на пилоне оборвалась и упала прямо на мост. Движение автотранспорта было немедленно остановлено. Комиссия специалистов установила, что на пилоне возник пожар из-за удара молнии. Ванту быстро восстановили, и мост снова открыли.
Виадук Миллау, Мийо, Франция
Мост был торжественно открыт 14 декабря 2004 года
Мост состоит из восьмипролетного стального дорожного полотна, поддерживаемого восемью стальными колоннами. Дорожное полотно шириной 32 м весит 36 000 тонн, то есть в 4 раза больше, чем Эйфелева башня. Полотно состоит из 173 центральных кессонов, настоящий позвоночник сооружения, к которым плотно припаяны боковые настилы и крайние кессоны. Центральные кессоны состоят из секций по 4 м в ширину и 15-22 м в длину.
Дорога имеет небольшой уклон в 3%, спускаясь от юга к северу, и кривизну радиусом 20 километров, чтобы дать водителям лучший обзор.
Движение осуществляется в две полосы в каждом направлении, кроме того, есть две резервные полосы.
Каждая из опор поддерживает пилоны высотой 97 метров. Сначала были собраны колонны, вместе с временными опорами, затем части полотна выдвигались через опоры при помощью гидравлических домкратов, управляемых со спутника, на 600 миллиметров каждые 4 минуты.
Виадук имеет на своем счету три мировых рекорда:
К каждому пилону крепятся 11 пар вант, поддерживающих дорожное полотно. Давление на ванты: 900 тонн для самых длинных.
Каждый канат получил тройную защиту от коррозии (гальванизация, покрытие защитным воском и экструдированной полиэтиленовой оболочкой). Внешняя оболочка вант по всей длине снабжена гребнями в виде двойной спирали. Цель такого устройства — избежать стекания воды по вантам, которое в случае сильного ветра может вызвать вибрацию вант, что скажется на устойчивости виадука. Ребро вносит завихрения в набегающие потоки воздуха и таким образом снижает негативные моменты воздействия ветра и дождя.
Чтобы противостоять деформации металлического полотна из-за движения автотранспорта, исследовательская группа Appia разработала специальный асфальтобетон на основе минеральной смолы. Достаточно мягкий, чтобы приспосабливаться к деформации стали, не давая трещин, он, однако, должен был иметь достаточную устойчивость, чтобы отвечать автодорожным критериям (износ, сцепление, устойчивость к образованию колеи, наплывов и т. д.). Потребовалось два года исследований, чтобы найти «идеальную формулу».
Опоры, полотно, пилоны и ванты, все снабжены большим количеством датчиков. Они были задуманы для того, чтобы отслеживать малейший сдвиг виадука и оценивать его устойчивость по истечении времени износа. Датчики у подошвы опоры Р2, подвергающейся самой большой нагрузке, улавливают любой сдвиг от нормы на микрометр. Эта аппаратура способна делать до 100 замеров в секунду.
Акаси-Кайкё, Япония
Акаси-Кайкё — самый длинный подвесной мост в мире. Полная длина составляет 3911 м. Пилоны имеют высоту 298 м, что выше 90-этажного дома. Открыт 5 апреля 1998 года.
Вначале были построены два бетонных основания для пилонов на дне пролива Акаси. Для строительства этого моста был разработан специальный бетон, который не растворяется в воде при заливке. Для оперативной доставки материала прямо на берегу построили завод, производящий бетон.
Следующим этапом было протягивание тросов. Для этого нужно было с одного пилона на другой протянуть направляющий канат. Он был протянут с помощью вертолёта. Когда в 1995 году оба троса были протянуты, и можно было приступать к монтажу дорожного полотна, произошло непредвиденное: город Кобе стал жертвой крупного землетрясения магнитудой в 7,3 балла. Пилоны выдержали землетрясение, но из-за изменения рельефа дна пролива один из пилонов сдвинулся на 1 м в сторону, таким образом нарушив все расчёты. Инженеры предложили удлинить балки дорожного полотна и увеличить расстояние между вантами, свисающими с основных тросов. Строительные работы, задержанные не более чем на месяц, возобновились. Монтаж дорожного полотна закончился в 1998 году.
В конструкции моста имеется система двухшарнирных балок жёсткости, позволяющая выдерживать скорости ветра до 80 м/с, землетрясения магнитудой до 8,5 и противостоять сильным морским течениям. Для уменьшения действующих на мост нагрузок имеется система динамических гасителей колебаний.
В настоящее время для перемещения автомобилей используется только верхняя часть пролётных конструкций, однако существует и нижний технический этаж, где, в перспективе может быть проложено железнодорожное полотно. Также с нижнего уровня можно попасть внутрь пилонов, а затем выйти и на их вершины, откуда открывается прекрасный вид на Кобе и море.
Если вытянуть в длину все стальные нити (диаметром 5,23 мм) несущих тросов моста Акаси-Кайкё, то ими можно опоясать земной шар более семи раз.
Ссылки
* Список самых длинных мостов — Википедия
* Арочный мост — Объезд плотины Гувера — самый амбициозный проект Америки за многие десятилетия. Открыт 19 октября 2010 года.
* Мост через залив Ханчжоу — Длина этой достопримечательности Поднебесной 36 километров. Открыт для движения 1 мая 2008 года.
* Мост Балуарте — вантовый мост в Мексике. Открыт 5 января 2012 года. Высота составляет 403 метра.
* Русский мост — вантовый мост по системе арфа во Владивостоке. Второй по высоте мост в мире, высота составляет 324 метра. Открыт 1 августа 2012 года.
* Мостоукладчик. Мегамашины — YouTube
В заключение стоит заметить, что многие большие мосты (и виадук Мийо, и Русский мост, и мост в Мексике) нередко оказывались в центре общественной критики за дороговизну. Конечно, в любой стране налогоплательщики имеют право на собственное суждение об эффективности траты государственных средств, но все же мосты останутся стоять и наверняка пригодятся будущим поколениям.