Текст книги "Какие бывают мосты"

Александр Ткаченко
Какие бывают мосты

© ООО «Издательство «Настя и Никита», 2019

* * *

Человек не может жить без мостов. Об этом знает каждый, кто хотя бы раз в жизни перебирался через разлившуюся после дождя лужу. Шёл утром в школу – лужи не было. Днём возвращаешься той же доро́гой – вот тебе и на! Перегородила лужа дорогу, и ни обойти её, ни перепрыгнуть. Что делать? Ну конечно же, строить мост! Посмотришь по сторонам, найдёшь подходящую доску, перекинешь через лужу – и пожалуйста! Мост готов.

Но одно дело – перебраться через лужу. А как быть, если дорогу преградила бурная река? Тут одной доской уже не обойдёшься. Настоящий мост – сложная конструкция, и, чтобы его построить, нужно очень многое знать и уметь. Но, как и перекинутая через лужу доска, любой мост требует от своего создателя прежде всего сообразительности и желания помочь людям. И тогда любая преграда будет успешно преодолена. Побегут над водной гладью автомобили, помчатся над горным ущельем поезда, люди во́время доберутся в нужные им места, и грузы будут доставлены точно в срок.

О том, какие бывают на свете мосты, как они устроены, сколько труда и выдумки проявили люди при их постройке, мы и расскажем в этой книжке.

Балочный мост: устои и быки

Самый распространённый тип мостов – ба́лочный. Почему так? А потому, что он самый простой: две опоры, а между ними ба́лки, способные выдержать вес людей, животных, машин. Не правда ли, напоминает ту самую доску, которую мы перекидывали через лужу?

Наверное, самый первый мост в истории человечества тоже был балочный. Однажды буря свалила дерево, которое росло над обрывом у реки. Дерево упало верхушкой на другой берег, и получился мост! Посмотрел человек на это, почесал в затылке и вдруг сообразил: «Ага! Да ведь так можно перебираться через любую реку». И стал примечать, где прямо над рекой стоя́т высокие деревья. Найдёт подходящее, срубит – готова ещё одна переправа, можно спокойно перейти на другой берег. Правда, по одному бревну ходить не очень-то удобно. Зато если срубить несколько деревьев и уложить их через реку рядком, то получится самый настоящий мост, по которому можно уже и пройти спокойно, и повозку с грузом провезти.

Впоследствии берега́, на которые опирался такой мост, стали укреплять камнем, сооружая на них главные опоры моста – усто́и. Земляной берег – штука ненадёжная: вдруг возьмёт и осыплется или водой его размоет в полово́дье. Поэтому строители таких мостов сначала сооружали из камня устои на берегах, а уже потом укладывали на них балки.

Казалось бы, всем хорош такой мост. Но вот незадача: перекинуть его можно только через небольшую реку. Ведь даже самое высокое дерево редко вырастает больше чем на сорок или пятьдесят метров. А если река широкая? Если нужно сделать мост длиной в сто метров или в двести? Как тут быть? Казалось бы, безвыходное положение…

Но талант мостостроителя способен победить любую преграду. И люди придумали кроме основных опор-устоев моста делать ещё и промежуточные. А ставили их прямо посреди реки! Выкладывали широкие столбы из камня, которые поднимались над водой, как утёсы. Если река не очень широкая, такую опору делали одну, а если пошире – две или три. Сколько надо было таких промежуточных опор, столько и выкладывали. Расстояние между ними делали по длине балки, а потом, как обычно, перекрывали балками все пролёты между опорами. И получался мост, по которому можно было перебраться даже через самую широкую реку. Правда, тут есть серьёзная проблема: промежуточным опорам нужно выдерживать мощный натиск водного потока, а весной во время ледохода по ним с силой бьют огромные льдины. Поэтому такие опоры делают очень массивными, крепкими, даже название им дали подходящее – быки́.

Сегодня балочные мосты тоже строят. Но балки давно уже делают не из дерева, а из стали и железобето́на. Но промежуточные опоры-быки под них всё равно ставят, как и много веков назад. Без этих могучих помощников длинный балочный мост не построишь даже из самых современных материалов.

Арочный мост: догадливые римляне

Есть у балочного моста одна особенность: любая балка, лежащая на опорах, прогибается вниз даже под собственным весом. А уж когда по ней везут что-либо тяжёлое – и пода́вно. Поэтому возможность перевозить грузы по такому мосту ограничена прочностью его балок на проги́б. Чтобы было понятнее, о чём идет речь, можно провести маленький экспериме́нт. Возьмите ножницы и вырежьте из альбомного листа полоску бумаги шириной 4 сантиметра и длиной 15 сантиметров. Теперь возьмите два спичечных коробка и положите полоску между ними – это модель балочного моста. Нетрудно заметить, что наша бумажная «балка» чуть-чуть провисает. А уж если положить на неё какой-нибудь небольшой груз (ещё один спичечный коробок, например), то она тут же прогнётся вниз.

Как же быть? Что сделать, чтобы она не прогибалась? Очень просто: нужно заранее чуть-чуть выгнуть её в обратную сторону, то есть вверх. Ну вот, теперь наша бумажная «балка» стала намного прочнее и даже способна, не прогибаясь, держать на себе тот же спичечный коробок. У нас получилась модель моста, в основе которого лежит а́рка – выгнутая вверх дуга́. Когда на неё давишь, она уже не прогибается, а лишь чуть-чуть пружинит. В этом смысл а́рочной конструкции – сделать мост прочным и устойчивым к таким тяжёлым грузам, которые балочному мосту уже не под силу.

Первые арочные мосты делали из тёсаного камня. Для этого между береговыми опорами-устоями сначала строили деревянную опа́лубку (то есть форму) в виде арки. Потом на неё укладывали камни так, чтобы они лежали как можно ближе друг к другу. Их скрепляли известковым или цементным раствором. Получался такой полукруглый «веер» из камней. Когда раствор застывал и сам становился прочным, как камень, то деревянную опалубку убирали, а каменный «веер» оставался висеть в воздухе. Теперь по нему можно было спокойно ходить пешком, ездить на коне или возить грузы на тележке. Даже если целая толпа людей соберётся на таком мосту, чтобы полюбоваться на своё отражение в реке, он легко выдержит их вес.

Лучше всех в Древнем мире умели строить такие мосты ри́мляне. Во все концы своей необъятной империи они прокладывали дороги, мощённые камнем. И через каждую реку, овраг или ручей римские строители перекидывали мосты – изящные каменные арки, прочные и красивые. Если пролёт моста был слишком длинным, то строили промежуточные опоры, и тогда арок получалось несколько. Римские арочные мосты оказались настолько хороши, что некоторые из них продолжают служить людям уже третью тысячу лет. Теперь их каменные спины несут на себе уже не коней со всадниками и не караваны верблюдов, а легковые автомобили, грузовики, тракторы. А всего лишь один-единственный тягач с прицепом может весить больше, чем целый полк римских солдат со всем их вооружением и доспехами. Но даже такой тяжёлый груз оказался по силам древним мостам. Можно лишь удивляться умению и таланту римских мостостроителей, научившихся делать такие надёжные сооружения.

Сегодня арочные мосты делают из железобетона и стали. Их можно разделить на три основных типа. Первый – с проездом поверху, когда арка находится под мостом. Второй – с проездом посередине, когда мост как бы рассекает арку и часть её остаётся ниже моста, а часть – выше. И третий – с проездом понизу, когда арка вздымается над мостом, как бы натягивая его пролётную часть, словно лук тетиву́. Выглядят эти современные арочные мосты очень по-разному. Но их основа всё та же, что и в нашем опыте с полоской бумаги, – выгнутая вверх арка, которая намного прочнее, чем прямая балка. И если вы видите мост, в котором есть такая дуга, смело можете говорить: это арочный мост!

Висячий мост: подсмотрено у обезьян

Арочный мост надёжен и красив. А если нужно наладить переправу через глубокое уще́лье в горах? Деревянную опалубку между опорами не построишь: слишком уж высоко от дна ущелья. Значит, арочный мост тут невозможен. Что же делать? Неужели придётся идти в обход за многие километры?

Талант мостостроителей и тут нашёл правильное решение – висячий мост. Как он устроен, знает каждый, кто хоть однажды был в цирке. Там отважный канатоходец на большой высоте идёт по канату, натянутому между двумя опорами. Это и есть самый простой висячий мост – верёвка, переброшенная на другой край. Но ведь не все умеют ходить по натянутому канату. И в этом случае было найдено решение: натянуть рядом ещё одну верёвку, а поперёк этих двух верёвок уложить дощечки и надёжно их привязать. По такому широкому мостику уже не только канатоходец сможет пройти, но и любой смелый человек. А чтобы и не очень смелые люди тоже могли по нему ходить, протянем ещё две верёвки чуть выше мостика – получатся перила.

Такие висячие мосты строили уже в очень древние времена. Особенно много их было в Южной Америке, где несколько столетий назад процветала могущественная империя и́нков – местных индейцев. Инки строили висячие мосты не из верёвок, а из ветвей деревьев, сплетённых в прочные и толстые канаты. Они перекидывали их через бурля

...

конец ознакомительного фрагмента