Мосты

проект курируется кандидатом наук профессором Смирновой И.В.



Раздел - Архитектура мостов

Май-15-2014

Производство деревянных мостов и их влияние на окружающую среду

Материалы, используемые для конструирования и возведения мостов со временем изменились. Развитие технологий и наращивание строительных мощностей, а также изменения в стилистике и дизайне, диктуемые современностью, позволили усовершенствовать конструкции, но сохранить традиции.Первоначально мосты строились только из камня или дерева. Первые мосты вообще представляли собой совмещенные бревна, закрепленные или не закрепленные на земле. Достижения в области техники и развития материальной базы послужили причиной проявления новых материалов, включенных в мостостроение. Тем не менее, ранее используемые материалы не потеряли своей актуальности.

Древесина является традиционным материалом, используемым в строительстве простых мостов.  Безусловно, деревянные мосты, по большей части, экологически чистые, но они также имеют свои недостатки: недолговечность и подверженность атмосферным явлениям.  Поэтому при планировании проекта моста необходимо взвесить эти плюсы и минусы, чтобы принять единственно верное  решение о том, какие материалы использовать.

Долговечность дерева.
В то время как деревья являются возобновляемым ресурсом и являются хорошим выбором для наведения мостов, прочность древесины не так высока, как у других материалов. Поскольку мосты, как правило,  подвергаются воздействию повышенной влажности — например,  мосты через водные пути, то, конечно, такие деревянные конструкции  могут легко загнивают, а со временем приходят в полную негодность. Жизнь моста, построенного из древесины значительно ниже, чем срок службы бетонных или металлических строений. Это означает, что деревянные мосты требуют больше ремонта и ухода с течением времени.

Химикалии.
Дерево портится и гниет, поэтому этот материал перед использование обязательно  должен быть обработан защитными средствами, пропитками. Биологические, а чаще химические вещества медленно пропитывают дерево,  накапливаясь в волокнах, сокращая срок службы моста. Но это просачивание химикатов оказывает и негативное влияние на качество воздуха вокруг моста, а также растений и животных в этом районе. Это загрязнение делает деревянные мосты даже опасными для окружающей среды.

Производство деревянных мостов очень сократилось за последнее время. Дерево не столь востребовано, как  различные современные ресурсы. Однако и у других материалов для строительства имеются недостатки. Например, при возведении конструкции из бетона, отходы, остающиеся в процессе строительства, попадают на свалки. Использование бетона также производит больше пыли и выделяет больше угарного газа в воздух.  При строительстве деревянных сооружений все отходы могут быть использованы для других целей или переработаны.

В некоторых случаях невозможно возведение прочих сооружений, кроме деревянных. Это касается национальных парков, мест отдыха, архитектурных сооружений древности, охраняемых законом. Во всех этих зонах деревянные конструкции более уместны и органичны — они не нарушают общий стиль, сохраняя атмосферу  памятников культуры. Кроме того, в девственных местах природы, где есть условия для совершения прогулок, путешествий деревянные мосты  лучше вписываются в окружающую среду, чем, скажем, металлические. Деревянные мосты выглядят более естественно в природном окружении, особенно в парках и других природных местах. Кроме того, мосты из других материалов иногда могут нанести серьезный ущерб окружающей среде.

Породы дерева для сооружения мостов.
Пробковое дерево представляет собой легкий и универсальный материал. Пробковое дерево  —  один из самых прочных материалов.  Оно  относительно дешево и с ним легко работать. Есть целый ряд различных проектов строительства мостов из пробкового дерева, которые производились при помощи небольшой пилы и  белого клея.

Мост из пробкового дерева

Мост из пробкового дерева

Очень популярно создание  крытых мостов из пробкового дерева. Такие сооружения  состоят из множества треугольных блоков, которые помогают мосту выдерживать вес.  В зависимости от размера, крытый мост может выдержать вес проезжающих автомобилей, в то время, как другие могут быть использованы исключительно для пешеходов. Эти типы мостов обычно содержат крышу или корпус, чтобы помочь защитить структуру древесины от атмосферных воздействий. Для достижения более длительного пролета моста, некоторые крытые мосты укрепляются симметричными балками, которые формируют структуру, позволяя дополнительно укрепить установленные вдоль панели.

Исторически сложилось так, деревянные мосты были основным стилем архитектуры, в связи с отсутствием других ресурсов и строительных материалов. Сегодня производство моста требует тщательного планирования и рассмотрения всех доступных материалов. Из-за размера моста, пролетов, несущего веса, многие мосты должны использовать более долговечные материалы, чтобы выдерживать различные факторы, которые могут поставить под угрозу безопасность людей. Большинство мостов, состоящие полностью из дерева требуют более регулярного обслуживания и осмотра, чем те, которые сооружены из стали и камня, при том что последние  способны лучше противостоять погоде.

Раздел: Архитектура мостов, Композиции мостов
Мар-11-2013

Как COR-TEN ® был использован для создания мостов в США

Мосты бывают различных типов, кроме того,  различные материалы используются для их создания.

Новая Река Западная Вирджиния, Строительство моста в 1970 гг.

New River Западная Вирджиния, Строительство моста в 1970 гг.

New River — Новая Река (Западная Вирджиния). Мост через ущелье находился на стадии строительства в 1970-х годах. В конце 60-х и начале 70-х  тогдашний губернатор  Arch А. Мур-младший, назначенный Комитетом, внес предложения в отдел автомобильных дорог при проектировании и строительстве мостов. Комитет состоял из инженеров, изготовление владельцев магазинов и сотрудников, преподавателей. Комитетом  было  рекомендовано использование наиболее практичных, эффективных и экономических методов проектирования, изготовления, эстетики и безопасности всех новых и восстановленных мостов.  Именно в это время, строители согласились, что выветривание стали должно быть использовано в постройке моста через New River и всех будущих мостов и других открытых структур.

Сейчас новый мост через ущелье реки (первоначально он назывался Arch Мур Memorial Bridge) в Fayette County, Западная Вирджиния Бейкер, без сомнения, является чрезвычайным   достижением. Около 150.000 человек  приходят просмотреть этот мост каждый год.

3030 футов в длину,  River Gorge Bridge (NRGB) когда-то был самым длинным однопролетным мостом в мире. Он имеет 70 футов в ширину и 876 футов его высоты находится  над водой. Это место проведения ежегодного Дня моста в октябре. Парашютисты со всех уголков страны получают острые ощущения от прыжков с этого моста.

Наиболее интересны технологические аспекты строительства моста, материалы, методы изготовления конструкции. Мост содержит около 88 млн. фунтов.  COR-TEN ® стали.  United States Steel имеет оригинальный товарный знак. Компания продала свой бизнес на пластине International Group стали в 2003 году, которая была приобретена компанией Mittal Steel в 2005 году и слилась с Arcelor в 2006 году, чтобы стать ArcelorMittal. Эта компания является полезной в обеспечении технической информации о многих видах стали, особенно высокопрочных, низколегированных (HSLA) сталей.

COR-TEN по спецификации ограниченный материал до 4 дюймов толщиной. Материал   выпускается в формах, таких как углы и балки.  COR-TEN — сталь, которая содержит от 0,25 процента и 0,55 процента меди, который создает защитную поверхность основного материала и устраняет необходимость в покрытии.

Характеристики материала COR-TEN

Самое главное преимущество COR-TEN — его способность к образованию защитного покрытия при условии содержания в нем оксида меди. Материал не требует покраски. Цвет ржавой поверхности на самом деле дополняет окружающую мост деревенскую красоту, великолепие гор и ущелья реки.

Еще одним преимуществом материала является то, что он поддается легкой обработке, как и другие типы стали, которые используются в структурных изготовлениях, даже если он предлагает более высокий предел текучести (50 KSI). Он  остается достаточно пластичным, чтобы позволить проводить холодную обработку толщиной до ½ дюйма.  Этот материал может быть приварен так же легко, как и другие углеродистые стали. Тем не менее, те части, которые подвергаются воздействию атмосферы, должны быть приварены с проводами или электродами  с порошковыми добавками.

COR-TEN,  по крайней мере, в четыре раза имеет более мощную коррозионную стойкость, чем в другие углеродистые стали, не содержащих медь и примерно в два раза, те стали, которые содержат медь. Эти и другие преимущества, вероятно, способствуют тому, что более 35 процентов новых мостов на сегодняшний день в США строятся из атмосферной стали.

Несколько недостатков существует в отношении использования этого материала в определенных областях. Некоторые критики находят окрашивание стоков от влаги невозможной. Лично я думаю, что это отчасти дань красоте. Эта проблема может быть преодолена путем установки желоба и водосточных труб, чтобы направить стоки в канализацию. Это стоки не наносящие ущерб окружающей среде, потому что материал не содержит опасных элементов.  Вообще, окрашивание водостоков представляет собой, по моему мнению, общую проблему мостов, а не только моста данного типа. Бывает довольно трудно содержать стоки из структуры такого размера и архитектурного дизайна, что и мост.

Другой особенностью является захват влаги в стоки моста. Материал должен быть одновременно сухим и мокрым, чтобы сформировать защитную поверхность. Если влага удерживается в районе, который постоянно заполняется влагой, он не будет окисляться равномерно, что может привести к глубокой коррозии. Чтобы минимизировать эту проблему, дизайнеры в настоящее время используют различные виды пластмасс и полимеров для герметизации любых областей, которые позволят захватывать влагу. Уплотнение должно быть выполнено в течение первоначального изготовления, если это возможно, а если нет, по крайней мере, во время установки или монтажа. Это условие не был рассмотрено на ранних стадиях использования COR-TEN и, следовательно, некоторый последующий ремонт стал необходим.

Материал не оказывает значительного сопротивления коррозии — его преимущество над другими углеродистыми сталями в области истирания. После абразивной трется защитную поверхность вдали, материал больше не имеет сопротивления атмосферы.

Раздел: Архитектура мостов, Композиции мостов
Ноя-28-2012

Наиболее распространенные материалы, используемые в строительстве мостов

Люди, встречая в своей жизни препятствия, пытаются их преодолеть.

Сделать жизнь комфортнее  дома, на производстве,  на отдыхе, в бизнесе — цель достойная для воплощения и развития. На помощь в реализации данной цели приходят и развитие технологий и совершенствование материалов. Приходя в магазин, мы не обращаем внимание на высоченные стеллажи и эргономичные паллетные стеллажи,  но именно они делают наш шоппинг максимально удобным. Переезжая по мосту, соединяющему одну часть города с другой, мы редко обращаем внимание на то из чего сделаны эти сооружения, но мы экономим массу времени и сил благодаря архитекторам и строителям мостов. Мосты помогают транспортным средствам и пешеходам преодолевать те самые препятствия, о которых мы говорили выше. Мосты могут соединять берега, перекидываясь через  реки, непроходимые ущелья, но в любом случае, мосты призваны значительно сократить время в пути, обеспечивив более прямой маршрут.  Мосты являются сложными структурами, и должны быть тщательно разработаны. Для строительства мостов используются разные материалы. перечислим основные из них.

Камень
Натуральный камень является одним из древнейших материалов для строительства моста. Этот материал способен противостоять эрозии ветра и воды. Такие материалы, как гранит и известняк очень привлекательны и внешне, плюс ко всему  они будут служить в течение многих столетий практически без технического обслуживания. В то же время, камень  имеет высокие затраты на установку. Он часто используется для создания опор моста и нижних колонтитулов,  при том, что верхняя часть моста может быть построена из более доступных и легких материалов.

Цемент
Бетон является популярным для всех видов строительства моста из-за своей доступности и прочности. Бетон не требует большого ухода, хотя он имеет тенденцию разрушаться от  соленой воды и эрозии. Внешне бетон  непривлекателен, поэтому архитекторы редко используют его в проектах, считая  его скучным, серым. При использовании на длинных пролетах, бетон  усиливается стальными решетками.

Сталь
Сталь является одним из самых популярных материалов для мостов и может быть использована для большого диапазона расстояний, которые не возможны с другими матриалами. Сталь от 10 до 100 раз долговечнее, чем бетон и весит меньше. Стальные мосты подвержены ржавчине и коррозии, однако, и, как правило, они требуют специального техобслуживания. Многие мосты   окрашены в различные цвета — это помогает улучшить их внешний вид.  Алюминий иногда используется вместо стали, потому он имеет антикоррозионные свойства.

Алюминий
Алюминий слишком мягкий материал по сравнению со сталью, но он часто используется там, где высокая прочность не прерогатива. Алюминий устойчив к коррозии, и более эстетически привлекательный, чем сталь, поэтому он часто превращается в покрытие и защиту других материалов (например, бетона или стали).

Дерево
Дерево не так надежно, как другие строительные материалы для мостов, и должно быть использовано только на относительно простых структурах. Это один из более доступных строительных материалов. С деревом легко работать с использованием основных инструментов и оборудования. Деревянные мосты, в первую очередь,  выигрывают внешне, благодаря природной красоте. Но дерево может разбухать и гнить под воздействием влаги, но жизнь деревянного моста будет длиться дольше, при условии обеспечения защиты от дождя при химической обработке.

Кирпич
Кирпич обычно используется, чтобы сделать арку моста, с одинаковым размером. Его низкая стоимость делает его популярным при строительстве мостов. Кирпич также используются в качестве вкладышей или шпона в мостах, чтобы добавить  проекту  эстетической привлекательности.

Композиты
Композитные изделия из армированных волокном полимеров (FRP) являются одним из новейших материалов, которые  используются для строительства мостов. Они весят на 70 процентов — 80 процентов меньше, чем сталь,  но такие же прочные и долговечные. В то время как даже самые сильныц стальной или железобетонный мост потребует значительного технического обслуживания на протяжении многих лет, FRP практически не требует заботы.  Такие мосты не подвержены коррозии в морской воде, что делает их  превосходным выбором для строительства в воде.  Данный продукт использовался для постройки мостов только с 1975 года, так что его  долгосрочные свойства находятся в стадии оценки.

Мост в Амстердаме с использованием дерева

Мост в Амстердаме с использованием дерева

Раздел: Архитектура мостов, Статьи рекламодателей
Июн-20-2012

Дорогие ошибки в строительстве мостов

В погоне за современными тенденциями в архитектурной моде, многие проектировщики мостов, создавая свои творения, зачастую не ведут сотрудничества с инженерами. Отсюда проистекает немало грубейших ошибок в проектах мостов. Безусловно, фантастический внешний вид и потрясающий воображение дизайн — весьма важны в конструкции моста, однако куда важнее — практическая функциональность и безопасность данных сооружений. Об этом часто забывают архитекторы, не учитывая главное предназначение мостовых конструкций — соединять пути для человека.

Архитектор Сантьяго Калатрава «наградил» Венецию проектом моста Конституции через Гранд-канал в 1996 году. Через десятилетие строительство все еще не было завершено, несмотря на многочисленные изменения в структуре. Из-за неустойчивости конструкции и ее огромного веса возникла необходимость дополнительно укрепить опоры. В итоге на проекте сменились около десяти консультантов, а бюджет вырос в три раза по сравнению с запланированным.

Открытие состоялось без торжеств в 2008 году. По мнению жителей Венеции, сооружение в стиле модернизма плохо вписалось в архитектурный ансамбль города. Мост Конституции сразу раскритиковали и за его непрактичный дизайн. Множество ступенек и крутой подъем усложняют движение пожилым. А по причине отсутствия пандусов им не могут пользоваться люди, передвигающиеся в инвалидных креслах.


В случае с мостом River Wear архитекторам, участвовавшим в конкурсе проектов, заказали «иконическое» сооружение, мост-символ. В 2005 году конкурс выиграл Stephen Spence. Власти города Сандерленд на Севере Англии дали разрешение на строительство. Завершить его обещают к 2014 году. Потраченные на реализацию средства уже превысили запланированные в три раза и составили 133 миллиона фунтов.

Витая конструкция состоит из двух ассиметричных 180-метровых башен-«рогов» и изгибающейся «основы». В итоге город получит даже больше того, что хотел: скорее скульптуру, чем пешеходный мост. Этот пример иллюстрирует степень экстрима, до которой можно дойти, не имея четкого представления о желаемом результате.

Воплощение законов физики — вот каким, по заявлению архитектурного бюро Studio Bednarski, задумывался этот мост в Кракове. Проект Ludwinow bridge обернулся для студии, по мнению Петра Тарчиньского, полной катастрофой. К расчетам едва ли привлекали инженеров; большинство идей не выполнимы на практике и к тому же попросту опасны. Вместо реализованного проекта город получил скандал и критику от инженеров.

Раздел: Архитектура мостов, История мостов, Композиции мостов, Самый-самый...
Май-4-2011

Карлов мост

Этот мост в Праге через реку Влтава, соединяет районы Праги Малая Страна, и Старе Место. Построен в эпоху Средневековья. На мосту расположены 30 скульптур. Длина моста 520 м, ширина — 9,5 м. Мост опирается на 16 мощных арок, облицованных тёсаными квадрами из песчаника. На сегодняшний день является единственным в своём роде произведением средневекового искусства. Первый камень в основание моста был заложен Карлом IV 9 июля 1357 года. Каменный мост изначально назывался Пражским, в 1870 году получил название в честь основателя.

Карлов мост не был первым мостом, перекинутым через Влтаву. Около 1170 года левый и правый берег Влтавы уже были соединены Юдифиным мостом, также каменным. Юдифин Мост был частично снесен и сильно пострадал во время наводнения 1342 года. Им пользовались в начале периода правления Карла IV, но уже тогда требования торгового, общественного и строительного подъема нуждались в более современном мосте.

По преданию с Карлова моста была сброшен почитаемый в Чехии святой Ян Непомуцкий. В том самом месте где тело святого погрузилось во Влтаву, над водой возникло свечение в виде 5 звезд, с тех пор Непомуцкий изображается с пятью звездами над головой. Место, возле которого Яна сбрасывали через перила, можно увидеть по правую руку на пути в сторону Мала Страны, это место отмечено вмурованным в перила моста крестом и двумя медными гвоздями неподалеку от креста. До 1908 года по Карловому мосту проходила конка. В 1905 году она была электрифицирована, после чего по ней проходил трамвай с нижним токосъемом. Этот маршрут был снят в 1908 году. Карл IV заложил первый камень в основание будущего Карлова моста 9 июля 1357 года в 5 часов 31 минуту. Таким образом момент основания моста образует палиндром 1-3-5-7-9-7-5-3-1.

Согласно современной легенде, когда в 1990-ом году Далай Лама шёл по Карлову Мосту, он сказал, что этот мост находится в центре вселенной, и вокруг него нет ни какой отрицательной энергии — тем самым он способен притянуть к себе каждого человека. Поэтому не удивительно, что до сих пор существует огромное количество желающих пройти сквозь четырёхмерную открытку из одного века в другой – в туристический сезон Карлов Мост бывает настолько заполнен гостями Праги, что местные жители, чтобы пересечь реку, просто пользуются другими мостами.

Многие годы уже говорят о закрытии моста для реконструкции и реставрации (наверное, это и справедливо), но он, будто не желает осознавать свой возраст и признаваться в потери былой мощи. Он стоит на своём законном месте и, как и прежде, приглашает к себе в гости всех, кто идёт к нему и как к музейному экспонату, и как к живому существу, пережившему стольких правителей, повидавшему столько войн, устоявшему перед столькими бедствиями. Карлов Мост – всё так же тих, мудр и крепок, каким, в общем-то, и полагается ему быть при его статусе.

Есть поверье, что если дотронутся к одной из скульптур на Карловому мосту и загадать желание, то оно обязательно сбудется. Так же желание сбудется, если его загадают влюбленные и поцелуются, стоя на мосту. Существует однако еще одно поверье, что если подойти здесь к любому человеку, поцеловать его и признаться в любви, то тебе будет сопутствовать удача во всех начинаниях.

Карлов мост – визитная карточка Праги. Это, пожалуй, один из самых знаменитых мостов в мире. Куда бы вы не пошли, какой бы маршрут ни выбрали в Праге, рано или поздно вы непременно окажетесь на этом мосту. Карлов мост с полным правом считается шедевром средневековой архитектуры и самым красивым пражским мостом.

Это один из восемнадцати пражских мостов, которые, подобно жемчужным ожерельям, соединяют оба берега Влтавы. Он прекрасен во все времена года и в любое время дня и ночи. В жаркий летний день он приятно холодит, а в пасмурные морозные дни кутает прохожих в туманные плащи реки Влтавы.

Раздел: Архитектура мостов