Мосты - это очень сложные конструкции. На возведение некоторых из них уходят многие месяцы и годы. Понтонные мосты существенно отличаются от остальных видов. Их не только можно быстро построить. Они также достаточно быстро снимаются с реки.

Общая информация

Строительство мостов представляет собой невероятно сложный процесс, который зачастую занимает еще и большой период времени. Возведение новой переправы всегда ассоциируется с преодолением препятствий, достижения новых границ и целей, новыми открытиями и свершениями. В зависимости от их конструкции мосты могут быть арочными, балочными, висячими, вантовыми и понтонными.

Первые четыре из перечисленных - достаточно сложные конструкции, которые для возведения требуют невероятно точных расчетов на нагрузку и инженерных решений. Но есть один вид мостов, который совершенно не вписывается в это описание, - понтонные мосты. Эти переправы могут быть возведены за считанные месяцы и так же быстро разобраны и убраны.

История появления наплывных мостов

Считается, что наплывные, или понтонные мосты являются одним из самых древних видов военных переправ. Согласно историческим фактам, первые такие переправы сооружались еще в пятом веке до нашей эры во времена персидских битв через реки и другие водоемы.

Во времена Юлия Цезаря воины постоянно использовали понтонные мосты для переправы через реку. Для этого просто вдоль берега реки сооружали плот, длина которого была равна ширине реки. Пока он сооружался, его начальная и конечная часть были закреплены. А когда длина такого плота становилась достаточной, чтобы пересечь реку, конечная часть откреплялась, течение поворачивало мост поперек реки, а воины устремлялись на соседний берег.

Со временем конструкция таких переправ менялась и усовершенствовалась. Длина мостов также может быть разной. Например, в 1785 году чуть меньше чем за трое суток был построен понтонный мост на основе плотов. А в городе Севастополе был создан мост длиной около километра, который сыграл важное значение в ходе сражения. Благодаря ему солдаты смогли сделать отход через бухту. Во времена всех великих битв и войн такие переправы играли важную роль.

Что собой представляют понтонные переправы в современном мире

Сегодня такие переправы используются не только для военных целей, хотя это также очень часто имеет место быть. Чаще всего этот вид переправ используется:

как военный понтонный мост для переправы войск;
если нужно переправить людей и технику на самоходном понтоне;
как площадка для посадки вертолетов на воду;
для хранения и транспортировки самолетов по воде;
как постоянная переправа на реках, где нет сильного ледохода;
как временное сооружение, которое служит переправой, пока основной мост находится на реконструкции или ремонте;
в качестве вспомогательных конструкций для обеспечения разбивания осей опор, подачи материалов при возведении мостов.

Также достаточно часто бывают случаи, когда плавучие мосты делаются для нужд служб МЧС.

Какие могут быть понтонные переправы

Мосты, в основе которых лежат плавучие понтоны, не сильно отличаются. Разница может быть в материале, из которого произведены сами понтоны, и в способе их закрепления между собой. Основой всех плавучих переправ служат модульные понтоны. Также принято разделять три основные системы таких мостов:

разрезная;
шарнирная;
неразрезная.

Различием между этими системами является способ закрепления модулей или пролетов по всей длине моста. Причем каждая из этих систем проходит проверку на прочность и надежность по-разному.

Понтоны, в свою очередь, также могут быть разными. Их основное отличие - это размеры и материал, из которого они изготовлены. Сейчас наиболее распространены следующие виды понтонов:

пластиковые;
понтоны алюминиевые;
понтоны из стали.

Понтоны из металла имеют два вида. Они могут быть с пустотелыми коробами, что обеспечивает их плавучесть, даже если один из коробов разгерметизируется. Для создания второго вида используются короба, которые заполнены полимером в виде пены. В этом случае можно сэкономить на металле, при этом не снизив показатели плавучести. Такие стальные понтоны используются в основном для перевозки горючих материалов, например, нефти.

Плюсы

Если сравнивать понтонные переправы с другими видами мостов, можно отметить внушительный ряд преимуществ первых:

в первую очередь стоит отметить, что понтонные переправы возводятся очень быстро при сравнительно небольших материальных затратах;
строительство мостов зачастую зависит от глубины реки и свойств грунта, который находится на дне реки, для понтонных переправ эти показатели не важны;
эти переправы обладают еще и таким немаловажным свойством, как мобильность.

Минусы

Конечно, кроме преимуществ, понтоны имеют и недостатки, которых также немало. К ним можно отнести:

необходимость постоянной оценки и наблюдения за состоянием соединений частей моста;
при сильном течении и волнении, особенно в отдельные сезоны, использование понтонных мостов может быть проблематично, в некоторых случаях если скорость течения больше 3,5 м/с, использование этих мостов не рекомендуется;
поскольку под нагрузкой происходят деформации моста, скорость передвижения по мосту должна быть достаточно низкой (для машин от 10 до 30 км);
плавающие мосты перекрывают реку, что, в свою очередь, не дает возможности проходить судам.

Отдельным недостатком стоит отметить деформацию моста в осенне-зимние периоды во время движения льда. Известны частые случаи, когда наплывные мосты сносятся льдами. Поэтому в периоды, когда наступают морозы и на реке начинают образовываться льдины, которые способны нанести вред переправе, понтоны обычно убирают.

Например, на реке Бия сделан большой понтонный мост. Бийск разделен рекой на две части, и чтобы попасть на другой берег, удобнее всего использовать этот мост. Но в зимние месяцы, когда температуры понижаются, мост убирается, поскольку начинают появляться первые льды, которые могут повредить мост. Устанавливать после этого мост можно только тогда, когда в его районе вода будет полностью очищена ото льда. Очевидным минусом таких мостов является зависимость от погодных условий. В этом случае пока лед полностью не станет на реке, мост установлен назад не будет.

Понтонный мост как переправа военных сил

Как уже и упоминалось ранее, понтонные переправы использовались еще в древние времена военными в ходе сражений. Но если раньше для их построения использовались в основном такие материалы, как древесина и ткани, то сегодня конструкция понтона прошла модернизацию.

С развитием промышленности и науки для построения таких переправ стали использовать новые материалы. Теперь военные понтоны возводят в основном из пластиковых модулей. Пластик имеет преимущества над деревом и металлом. Понтоны из пластика не подвергаются гниению, к тому же они эластичны и намного меньше деформируются. Также их легко как собирать, так и разбирать. Процесс сборки и разборки занимает минимум времени, что немаловажно в ходе военных действий. Еще одно преимущество современных военных понтонов из пластика - это доступная цена.

Безопасна ли понтонная переправа?

В современном мире сказать, что та или иная вещь полностью безопасна, нельзя. Однако можно снизить к минимуму шанс возникновения каких-либо неприятных последствий, если полностью соблюдать правила эксплуатации.

Плавучие понтонные мосты - это поистине уникальные конструкции, которые помогают решать многочисленные проблемы переправы через водоемы, причем не только для людей, но и для автомобилей. При соблюдении всех правил и постоянном облуживании такой мост может прослужить до 30 лет.

Главной проблемой таких мостов является сезонность. Это касается тех рек, где с приходом низких температур на поверхности начинают образовываться льдины и течение их несет на мост. В таких случаях, чтобы мост не повредился, на время, пока лед не станет, его следует убирать. В целом мосты из понтонов безопасны и служат долгое время без особых проблем.

В 490 г. до н. э. в Марафоне, находившемся неподалеку от древнегреческой столицы Афины, произошла знаменитая битва. После продолжительных войн грекам удалось наконец одержать победу над персами, войско которых возглавлял царь Дарий из династии Ахеменидов.

По мосту, положенному на заякоренные корабли, составленные борт к борту, войско персидского царя Дария пересекло Босфор

На это время приходится первое в истории упоминание о примечательном техническом достижении. В 493 г. до н. э. персидский царь Дарий совершил поход против скифов, переправив свою армию через Босфор в самом узком месте пролива, где ширина была 700 м. Сделал он это по первому наплавному мосту: деревянный настил был положен на заякоренные корабли, скрепленные борт к борту. Меньше повезло персидскому царю Ксерксу, который 13 лет спустя вознамерился переправиться таким же способом через другой пролив - Геллеспонт (ныне Дарданеллы). Налетевший внезапно ураган разметал корабли и разрушил почти готовый мост. Разгневанный Ксеркс приказал обезглавить строителей и наказать море - высечь его! Был построен второй мост из 700 кораблей, связанных канатами и поставленных на тяжелые якоря. Проезжая часть была из брусьев, покрытых утрамбованной землей, и с барьером по бокам, чтобы пугливые лошади не свалились в воду. Предполагают, что по этому мосту переправилось огромное войско - 700 000 конных и пеших воинов, но, несмотря на это, Ксеркс все же потерпел поражение в сражении с греками. Многие военачальники использовали мосты, укрепленные на кораблях или понтонах - простых плавающих ящиках, чтобы быстро переправить большое войско через водную преграду. Карфагенский полководец Ганнибал пересек таким образом Рону, Александр Македонский - азиатскую реку Оксу, а римский император Калигула приказал навести понтонный мост в Неаполитанском заливе, только чтобы похвастать, что он-де «проскакал на коне по морю».

Наплавные, или понтонные, мосты строили и для мирных целей, если не хватает средств для возведения постоянной прочной переправы. Так в начале прошлого века возникли мосты через Рейн возле Карлсруэ, Шпейера и Кёльна, использовавшиеся даже для железнодорожным транспорта. Однако такие мосты пригодилось регулярно разводить, чтобы пропускать идущие по реке суда, они так страдали от сильных паводков и ледоходов и в конце концов были замене постоянными мостами.

Как Юлий Цезарь форсировал Рейн?

Пожалуй, самым знаменитым мостом, сооруженным для военных целей, был, деревянный мост, построенный по приказу Юлия Цезаря в 55 г. до н. э. через Рейн. Благодаря подробному описанию его книге «Галльская война» мы можем составить себе точное представление о этом техническом шедевре. Где именно на Рейне был построен этот мост, велись долгие споры. Наиболее вероятным считают место на 11 км ниже Бонна. Глубина реки здесь достигает 6 м, а ширина около 400 м.

Мост Юлия Цезаря через Рейн. Вверху - строительство проезжей части. Внизу - устойчивая конструкция моста с проезжей частью показана в разрезе.

Этот технический шедевр - 400-метровый деревянный мост через Рейн - римские легионеры построили по приказу Цезаря в 55 г. до н. э. всего за десять дней

Заостренные снизу бревна соединялись попарно, с помощью специальной ворота - опускались в реку и в вколачивались бабой (молот, применяемый в строительстве) немного наискось, с уклоном в сторону течения реки. Сверху соединялись поперечной балкой, и креплением. Сооружение получалось весьма прочным, чем сильней был напор воды, тем крепче все его части, то есть опоры и балки оказывались «сбиты» друг с другом. Для большей прочности перед каждой опорой вбивались еще с уклоном по течению особые сваи, которые наподобие волнорезов разбивали напор воды. А выше по течению забивались сваи, защищающие мост от всего, что сносило водой по течению реки. Римские легионеры возвели мост всего за 10 дней. Это позволило Цезарю выступить в поход против германских племен, живших на правом берегу Рейна, который продлился очень недолго. Возвратившись через 18 дней, Цезарь приказал снести этот мост. Подобным образом он форсировал Рейн спустя еще несколько лет.

Почему римляне прославились как строители мостов?

Древний Рим был империей дорог. Только благодаря хорошему сообщению такая обширная территория могла управляться из центра. Дороги позволяли войскам оперативно оказываться в любом нужном месте, чиновникам и купцам - быстро и удобно добираться до любой провинции. Важной частью этой дорожной сети общей протяженностью почти 300 000 км были мосты. Римляне строили их так основательно, что и сегодня, по прошествии двух тысячелетий, около 300 из них продолжают существовать и ими до сих пор пользуются! Возведенный 2100 лет назад севернее Рима Мильвийский мост выдерживал во время второй мировой войны даже тяжесть танков!

Как работали римские строители?

Благодаря архитектору Витрувию, современнику Юлия Цезаря и Августа, оставившему потомкам 10-томный труд «Об архитектуре», мы довольно много знаем о тогдашней строительной технике. Важнейшей предпосылкой было точное планирование строительства еще до начала работ, включавшее и обмеры местности. Величина, форма и количество клинчатых камней, необходимых для возведения моста, также вычислялись заранее и сообщались работающим в каменоломнях. На каждый камень наносилась маркировка, делалась метка, указывающая точное место его установки в будущем сооружении. Помимо строгих строительных планов, успеху работ способствовали хорошие измерительные приборы и единая система мер. Правда, римские строители не умели заранее рассчитать нагрузку строения, точный расчет здесь заменяли опытом и большим запасом прочности. Тяжелые камни приходилось доставлять на строительную площадку за многие километры, где с помощью деревянных лебедок, оснащенных полиспастами - специальным устройством из блоков, их поднимали на высоту до 50 м и устанавливали на нужное место. Несколько лет назад инженеры построили такую римскую лебедку по древним описаниям и изображениям, чтобы проверить ее грузоподъемность, и поразились: лебедка могла поднимать до 7 т! Причем она приводилась в движение только рабами, ходившими по кругу и вращавшими ступенчатое колесо.

Особым достижением римских строителей мостов был способ крепления опор на дне реки. Если не было возможности при помощи плотины временно изменить русло реки, на нужном месте насыпали искусственный остров. Главным вспомогательным средством для этого были сколоченные из досок, по возможности водонепроницаемые цилиндры, или ряжи, которые опускали на самое дно. Обычно два таких цилиндра вставляли один в другой и пространство между ними плотно заполняли глиной, которая не пропускает воду. Тогда из внутреннего цилиндра уже было легко выкачать воду (частично с помощью черпалки, приводившейся в движение самим течением).

Затем в зыбкое песчаное дно бабой забивали заостренные снизу дубовые бревна длиной в несколько метров и толщиной до 40 см и скрепляли их прочными деревянными брусьями. Вся эта конструкция и образовывала фундамент опоры.

Скальное же дно просто расчищалось, и на него при помощи водостойкого бетона укладывали тесаные камни. Он приготовлялся из смеси обожженной извести и вулканического пепла, добывавшегося неподалеку от Везувия. Такой строительный раствор затвердевал даже под водой и позволял так закреплять опоры моста, что они длительное время могли противостоять напору воды. Затем плотники строили для каждого запланированного арочного свода прочные деревянные кружала. Они устанавливались на широких каменных выступах опор, их и сегодня еще можно видеть на некоторых римских мостах. Кружала держали на себе клинчатые камни до тех пор, пока свод арки не был полностью выложен и мог уже держаться самостоятельно; после этого кружала разбирали.

Что такое акведук?

Однако самые протяженные мосты римляне строили не для езды по ним, а для подачи воды городам. Мосты, по которым поступала вода, назывались акведуками (в переводе с латыни «акведук» значит водопровод). Наиболее сильное впечатление производит акведук Пон-дю-Гар неподалеку от французского города Нима (римского Немауса). Этот акведук был частью 50-километрового водопровода, который, начиная с 19 г. до н. э., ежедневно снабжал Немаус 30 000 м 3 чистой родниковой воды. Перепад высоты в начале и конце акведука всего 17 м. Поэтому строители должны были точно рассчитать наклон акведука, обращая особое внимание на то, чтобы вода текла по нему равномерно, нигде не застаиваясь. Это и потребовало вознести акведук у Немауса на высоту 49 м для переброски его через глубокую долину реки Гардон, ширина которой достигала 270 м.

Акведук Пон-дю-Гар снабжал водой римский город Немаус (современный Ним) на юге Франции

Традиционный арочный мост не может «осилить» такую высоту. Однако римляне нашли простое решение: они соорудили один над другим три ряда арочных мостов - аркад. В нижнем ряду 6 арок разной высоты (самая высокая 22 м) и разных пролетов: 24,5 м, 19,5 м и 15,5 м. Нижний ряд держит на себе средний ряд высотой 19,5 м, в нем 11 арок тех же пролетов, что в нижнем, и уже на нем расположен верхний ряд высотой 7 м; в нем 35 одинаковых арок, каждая пролетом около 4,5 м. На последних и уложен водопровод. Только для арок было использовано более 4300 точно вытесанных клинчатых камней; самые тяжелые из них весят до 6 т.

Почему в средние века не строили мосты?

В V в. Римская империя рухнула, и в хаосе переселения народов прекратилась внешняя торговля, строительство дорог и мостов. Римское строительное искусство - а с ним и использование водостойкого бетона - со временем было утрачено.

Многие из римских мостов разрушались и гибли во время войн. Когда император Карл Великий попытался около 800 г. возродить сеть римских дорог, путешественникам приходилось довольствоваться главным образом бродами, паромами и считанными понтонными мостами. Время было тревожное, а народ беден. Средств на крупные сооружения не хватало, и строительство мостов замерло почти на целых восемь столетий.

Карлов мост в Праге через р. Влтаву. Он был возведен в 1357 г., после как первый каменный мост, построенный еще в 1172 г., обрушился

В XII в. наступили новые времена. Стала развиваться торговля, росли города. Начались перемены в сельском хозяйстве: крестьяне пахали землю большими колесными плугами, вводилось трехполье, лошадь стали использовать в качестве тяглового скота. Все эти усовершенствования повышали урожай, и крестьяне могли теперь кормить растущее население городов.

Богатство городов проявлялось в сооружениях, требующих больших затрат. Во славу Господа возводились величественные кафедральные соборы, колокольни которых возвышались над всеми городскими крышами. Для проезда купеческих фур и караванов с товарами вновь возникла надобность в прочных каменных мостах: в 1146 г. строят мост в Вюрцбурге через Майн и в Регенсбурге через Дунай, в 1172 г. - в Праге через Влтаву, в 1188 г. - в Авиньоне через Рону, в 1209 г. - в Лондоне через Темзу, в 1260 г. - в Дрездене через Эльбу. Подобно тому как автомобилисты за пользование автострадами должны в некоторых странах платить дорожный налог, в ту пору с каждого, переезжающего мост, взимали «мостовой сбор», существенно пополнявший городскую казну, истощившуюся из-за дорогостоящего строительства мостов. При этом такое строительство считалось делом богоугодным, - тот, кто пожертвовал на него деньги, получал от епископа или даже от самого папы Римского индульгенцию, сулившую отпущение грехов.

Мост через Эльбу в Дрездене, построенный в 1260 г. (раскрашенная фотография 1900 г.)

Как был построен Каменный мост в Регенсбурге?

Самый большой из сохранившихся в Германии до наших дней мостов из тех средневековых времен - это 300-метровый Каменный мост в Регенсбурге, или Штайнерн Прукн - сохранилось его старинное название. Этот мост соединил берега Дуная. Строительство было начато в 1135 г., когда уровень воды в реке был чрезвычайно низок, и завершилось лишь через 11 лет. На этом месте раньше был наплавной мост, построенный за три столетия до этого Карлом Великим, но уже не удовлетворявший потребностей развивающейся торговли. Регенсбург был тогда процветающим торговым центром, выросшим на перекрестке старых торговых путей из Кельна через Вену в Константинополь и из Киева и Бреславля (Вроцлава) через Аугсбург в Венецию.

Мост Штайнерн Прукн в Регенсбурге считается самым большим и старым каменным мостом средневековья

Понадобилось вывести 16 арок, чтобы соединить берега реки. Секрет изготовления водоупорного бетона был забыт, поэтому опоры установили с помощью больших искусственных каменных островов. Надо сказать, что эти острова сузили русло Дуная, в результате чего увеличилась скорость его течения и затруднилось судоходство.

Однако местные жители были людьми практичными: для прохода судов они построили небольшой обводной канал, а искусственно созданный усиленный напор воды использовали для вращения колес водяных мельниц, установленных между несколькими арками моста. Мост укрепил положение Регенсбурга как торгового центра. Благодаря удобной переправе через Дунай сюда потянулось больше купцов, чем когда-либо прежде. С трех высоких сторожевых башен и нескольких караульных вышек наблюдали за тем, чтобы мостом не мог воспользоваться враг. Сам мост был провозглашен «священным убежищем». Если кто-то затевал на нем ссору, палач в наказание мог отсечь виновному руку. На других мостах прямо под открытым небом заседали суды: если выносился смертный приговор, то преступника, закованного в кандалы, просто бросали в воду.

В средневековых городах было очень тесно, кольцо городских стен не позволяло им разрастаться. Поэтому жители охотно использовали дополнительную площадь на мостах для строительства жилых домов и лавок. Знаменитый Лондонский мост через Темзу, возведенный в 1209 г., уже к XIV в. представлял собой своеобразный городской квартал с пятиэтажными домами. В Париже на Мосту менял обосновались банкиры, менявшие деньги. Сегодня в Европе осталось лишь несколько застроенных мостов. Это мост Понте-Веккио во Флоренции с ювелирными магазинами. В Германии особенно известен Мост лавочников (Крэмербрюкке) в Эрфурте, построенный в 1325 г. через р. Геру. На нем по обеим сторонам плотно стоят 34 искусно реставрированных двух- и трехэтажных фахверковых (немецкое слово «фахверк» означает старинный тип конструкции дома, когда сперва ставился каркас из бревен, а потом промежутки между ними в стенах закладывались кирпичом, так что бревна оставались видны снаружи) дома, можно даже и не заметить, что находишься на мосту.

На Мосту лавочников (Крэмербрюкке) в Эрфурте через р. Геру, плотно прилегая друг к другу, стоят фахверковые дома. Такие застроенные мосты раньше не были редкостью

Понте-Веккио - мост через р. Арно во Флоренции - с его магазинчиками ювелирных изделий и украшений привлекает туристов со всего света

Когда строительство мостов стало наукой?

Средневековые мастера, следуя римским образцам, использовали полуциркульные арки, то есть в пол-окружности. Если требовалось достичь большой высоты пролета, они ставили под арки высокие вертикальные опоры. Такие мосты на профессиональном языке называются виадуками. В позднем средневековье отдельные гениальные строители стали возводить мосты с более пологими сводами. Такие арки называются сегментными, поскольку они образуют своим сводом уже не полукруг, а примерно одну восьмую круга.

Полуциркульные своды Римского моста в г. Мостар (Босния и Герцеговина) кажутся громоздкими по сравнению с более пологими сводами моста Риальто в Венеции

При этом они выглядят весьма элегантно. Примером может служить мост в Авиньоне, который был освящен в 1188 г.; его протяженность составляла 900 м. Тогда он стоял на 22 арках с поразительно большими пролетами - 33 м каждый. Сегодня из них сохранилось лишь четыре, остальные разрушились из-за ледоходов и войн.

От Авиньонского моста сохранилось лишь четыре арочных пролета. На заднем плане - папский дворец

Средневековые мастера могли полагаться лишь на собственный опыт и потому предпочитали следовать многократно испытанным образцам. Только в эпоху Возрождения возникает строительство мостов на научной основе. Ученые исследовали традиции арабов, греков и римлян, дополняли их опыт собственными экспериментами.

Элегантные коробчатые арки моста Санта Тринити во Флоренции сконструированы по шести центральным точкам

Так, архитектор Леон Батиста Альберти (1404–1472 гг.), взяв за основу трактат древнеримского зодчего и инженера Витрувия, собрал и опубликовал описания архитектурных сооружений своего времени, сформулировав основные правила строительства, определив соотношения между длиной пролета моста, высотой арки и шириной опоры в сравнении с шириной свода и другими характеристиками моста. Гениальный художник и ученый Леонардо да Винчи (1452–1519 гг.) изучал при помощи деревянных желобков со стеклянными стенками образование водоворотов и их воздействие на мостовые опоры. Он даже делал расчеты для моста через бухту Золотой Рог на Босфоре, который смог бы одной мощной сегментной аркой пролетом 250 м соединить Константинополь с городом Пера на другом берегу бухты (сегодня оба эти города входят в Стамбул). К сожалению, этот замысел показался его современникам слишком смелым; сегодняшние расчеты доказывают, что Леонардо вполне мог бы осуществить свой проект с помощью тогдашних технических средств.

Леонардо да Винчи хотел перекинуть гигантский мост через бухту Золотой Рог в Константинополе

Однако ученый хранил результаты своих опытов в тайне, так что они не принесли никакой пользы другим строителям мостов. Лишь спустя несколько десятилетий Галилео Галилей (1564–1642 гг.) обосновал законы механики. Он был первым, кто попытался рассчитать силы, действующие на архитектурные сооружения, и возникающие вследствие этого напряжения. Позже ученые работали над его трудами и усовершенствовали его методы, но работа эта по сей день не завершена. Одним из самых красивых мостов остается мост Санта Тринити во Флоренции, сооруженный в 1567 г. В нем инженер и художник Бартоломео Амманати (1511–1592 гг.), один из лучших учеников Микеланджело, впервые осуществил строительство арки с так называемым коробчатым сводом, то есть с особо пологими сводами: это уже не часть круга, а соединение нескольких дуг разных радиусов.

Амманати уже знал, что такие плоские своды не только давят на фундамент по вертикали, но создают и значительные боковые нагрузки. Это горизонтальное давление (распор) он сумел погасить с помощью массивных устоев, на которые опираются концы пролетов. Однако оставалось немало задач, которые он не смог решить заранее, опытным путем. Поэтому строительство стоило Амманати многих бессонных ночей и тревожных минут при первых испытаниях моста. В Германии строительство мостов в конце средних веков практически полностью замерло; страна была охвачена волнениями из-за Реформации и ее последствий, а тут еще разразилась Тридцатилетняя война (1618–1648 гг.). Поэтому от той эпохи Германии досталось совсем немного мостов. Пожалуй, самым красивым из них можно назвать Мясной мост в Нюрнберге (Фляйшбрюкке). Он напоминает знаменитый мост Риальто в Венеции - вероятно, это следствие тесных торговых связей между этими городами. Лишь в начале XVIII в. возобновилось активное строительство мостов. В эпоху барокко создавались не только прекрасные замки и соборы, но и такие произведения искусства, как воздвигнутый в 1788 г. мост через Неккар в Гейдельберге и множество романтических маленьких мостов в долинах рек Таубер, Кохер и Ягст. По типу постройки они походят на итальянские мосты эпохи Возрождения, однако опоры подняты до самой проезжей части и образуют небольшие часовенки. Обычно тут находились скульптуры святых - покровителей моста, например святого Непомука. Иоганн фон Непомук был в XIV в. каноником в Праге и духовником королевы Иоанны Богемской. Ее ревнивый супруг, король Венцель IV, хотел узнать, что говорила на исповеди его жена. Однако Непомук, несмотря на угрозы, сохранил тайну исповеди. Тогда король приказал сбросить его во Влтаву с моста. В 1721 г. Непомук был причислен к лику святых, и с тех пор он один из самых почитаемых святых - покровителей мостов.

Мясной мост в Нюрнберге (Фляйшбрюкке; закончен в 1602 г.) - один из самых красивых мостов эпохи Возрождения в Германии. Образцом для него, вероятно, послужил мост Риальто в Венеции (справа), пролегающий через Большой канал и опирающийся на 10 000 деревянных свай, закрепленных в мягком грунте

В эпоху барокко многие мосты украшались статуями святых - покровителей мостов. На снимке - Карлов мост в Праге

Святой Килианус на Мариинском мосту через Майн в Вюрцбурге. На заднем плане - Мариенбергская крепость

В последующие годы строительство мостов велось по тем же законам, которые были открыты учеными эпохи Возрождения. Все точнее определялись силы, воздействующие на строительные сооружения, изучалась прочность используемых материалов. Немецкий философ и математик Готфрид Вильгельм Лейбниц (1646–1716) и английский физик Исаак Ньютон (1643–1727) открыли дифференциальное и интегральное исчисление, оказавшееся чрезвычайно полезным для расчетов. В 1720 г. в Париже было создано Объединение инженеров мостового и дорожного строительства, а в 1747 г. открыто первое специальное инженерное училище - Школа мостов и дорог. Эта школа, существующая и поныне, долгое время обеспечивала Франции ведущее место в мостостроении. Пришли новые времена. Отныне мосты возводили уже не архитекторы, а инженеры-строители, и все несущие конструкции рассчитывались еще до начала строительства.

Почему строили деревянные мосты?

Три формы балочных мостовых конструкций. На первом плане - ферма с параболическим поясом, сзади - ферма с параллельными верхним и нижним поясами

Со времен античности для строительства мостов предпочитали камень в силу его долговечности. Однако в лесистых районах определенные преимущества имело дерево: деревянные мосты сравнительно дешевле, и если наводнение сносило такой мост, то можно было быстро соорудить новый.

Знания, накопленные при возведении каменных мостов, использовали и для строительства деревянных. Ведь для возведения каменного моста необходимы деревянные конструкции - уже упоминавшиеся кружала, способные принимать на себя тяжесть недостроенного моста. Еще римляне владели искусством создавать из дугообразно составленных и укрепленных распорками деревянных балок в высшей степени устойчивые конструкции.

Строительство деревянных мостов было, в частности, очень популярным в Швейцарии с давних времен и особого расцвета достигло в XVIII в. Иоганн Ульрих Грубенман (1709–1783 гг.), плотник из кантона Аппенцель, возвел, к примеру, мост на реке Лиммат возле Веттингена протяженностью 60 м и без промежуточных опор. Он спроектировал даже 100-метровый мост, который должен был перекрыть Рейн около Шафхаузена. Однако отцы города сочли его проект слишком смелым. Они не верили в несущую способность такого моста и настояли на возведении промежуточной опоры. Говорят, что Грубенман построил ее, но мост возвышался над ней. Правда, через несколько недель дерево слегка прогнулось, и проезжая часть мягко опустилась на опору. К сожалению, нам не дано увидеть это необыкновенное сооружение, так как в 1799 г. французские войска сожгли его.

Деревянные леса и кружала Чертова моста на автомагистрали Гера - Йена (1937 г.) - шедевр плотницкого искусства

Несмотря на опасность пожаров, в Центральной Европе еще и ныне существует около 200 больших деревянных мостов. Большинство из них покрыто черепичной крышей для защиты проезжей части от непогоды. Особенно впечатляет 200-метровый мост через Рейн в Зеккингене, соединяющий Германию со Швейцарией. Старейшим же остается возведенный еще в 1330 г. 200-метровый Часовенный мост в Люцерне (Швейцария). Важную роль сыграли деревянные мосты в развитии железных дорог Северной и Южной Америки. Из-за обилия рек и каньонов, вдоль и поперек пересекавших необъятные территории, необходимо было возводить множество мостов; строительство каменных мостов требовало бы колоссальных затрат, а дерево было доступным и дешевым строительным материалом. Так возникли гигантские конструкции из деревянных балок, например мост через реку Портидж южнее озера Эри в штате Огайо.

Крытый деревянный мост через Рейн в Зеккингене имеет 200 м в длину

Часовенный мост в Люцерне - старейший из больших деревянных мостов. Сооружен в 1330 г.

Правда, прочность таких мостов оставляла желать лучшего: между 1878 и 1895 гг., по американской статистике, под поездами обрушилось 502 моста, то есть происходило в среднем по 29 аварий в год; еще больше мостов сгорело при пожарах. Строительство первых железных дорог в Германии тоже потребовало высоких мостов. Однако лишь немногие из них были деревянными, большинство возводили из камня и кирпича. Самые блистательные из этих огромных строений - используемые и поныне виадуки через долины рек Гельцш и Эльзен в Саксонии. Их соорудили в середине прошлого века для железной дороги из Лейпцига в Нюрнберг, и они считались в свое время самыми высокими в мире. Одна только опалубка для виадука через Гельцш потребовала 23 000 бревен. Оба моста по форме напоминают Римский мост в Ниме. Конечно, они превосходят его по несущей способности (хотя и незначительно), по длине и высоте. Но потребовалось два тысячелетия, чтобы современные мостостроители достигли уровня римских мастеров.

Виадук через ущелье Верруга в Андах, филигранная конструкция из дерева

От тех, кто работал на этих стройках, требовалось крайнее напряжение. На строительстве виадука через Гельцш, к примеру, временами трудилось до 10 000 плотников и неквалифицированных рабочих. Летом им приходилось оставаться на работе с 5 утра до 9 вечера. Платили им мало, условия труда были скверными, и мало кто заботился о технике безопасности. Одно лишь строительство виадука через Гельцш унесло 30 человеческих жизней, и более тысячи работников были вынуждены обратиться к врачам.

Виадук через р. Гельцш неподалеку от г. Плауэна в Саксонии построен из кирпича

В России заказать наплавной автомобильный мост можно только в нескольких производственных компаниях, и наша «Перфект плюс» является среди них одной из лучших. Несмотря на то, что наплавные мосты, являющиеся разновидностью понтонных, в основном используются для нужд военных, они могут принести огромную пользу в народном хозяйстве. На несудоходных реках строительство наплавных мостов может быть достойной альтернативой дорогих конструкций на постоянных опорах. Широкие возможности таких конструкций подтверждает решение Министра обороны С.Шойгу навести через Волгу наплавной железнодорожный мост около Ярославля. Общая протяжённость подобных сооружений, возводимых в регионах железнодорожными войсками, составит более 5,5км. Низководный наплавной мост может использоваться для существенного сокращения длины маршрута при вывозе урожая, а также при проведении реконструкции или ремонта существующего перехода через реку.

Преимущества и недостатки понтонных мостов

Основным достоинством, которым обладает каждый понтонный мост, является простота его транспортировки в любую точку страны. Доставка к месту установки может осуществляться железнодорожным, автомобильным, водным или авиационным транспортом в разобранном состоянии. После поступления всех элементов к месту сборки, монтаж и ввод переправы в эксплуатацию могут быть осуществлены в сжатые сроки. Кроме этого:

Не требуется проводить исследование строения дна реки и устанавливать опоры;
При необходимости, конструкция может быть перемещена на значительное расстояние без полной разборки, что позволяет использовать один комплект для поочерёдного решения аналогичных задач;
Конструкция может использоваться для оперативного решения транспортных проблем в зонах стихийного бедствия;
Возможна установка наплавных мостов при строительстве промышленных объектов в малонаселённых районах, для эксплуатации до возведения постоянной конструкции;
Понтонные мосты могут быть спроектированы и изготовлены по желанию и техническому заданию заказчика.

Существенным недостатком наплавных мостов считается невозможность их эффективной эксплуатации во время весеннего паводка или ледохода. Требуется повышенная осторожность при их использовании во время сильного ветра. Создают они большие проблемы и для судоходства, поэтому на судоходных реках требуется дополнительное согласование их сооружения. Проблема может решаться выводом нескольких звеньев переправы на время пропуска каравана судов.

Классификационные признаки наплавных мостов

1. По сроку использования:

Постоянные. Требуют повышенного внимания во время паводков и ледохода, что не позволяет широко применять их на всей территории России, но широко используются в регионах с мягким климатом;
Сезонные, отличающиеся от постоянных тем, что демонтируются на время схода паводковых вод и ледохода. Строительство наплавных мостов, даже при условии их регулярного демонтажа, намного дешевле, чем опорных;
Временные, используемые на время возведения капитальных мостов, а также проведения военных операций и спасательных или аварийно-восстановительных работ.

2. По назначению:

Пешеходные;
Автодорожные;
Железнодорожные;
Комбинированные, как правило, все низководные наплавные мосты могут использоваться для перемещения не только транспортных средств, но и пешеходов.

3. По конструктивным особенностям речной части:

Разрезная система – подразумевается применение барж большой грузоподъёмности. Каждый пролёт перекрывается одной балкой. Затопление любой из барж (понтонов) выводит его из строя;
Неразрезная система – намного более живуча, так как пролёт опирается на несколько понтонов. Затопленный понтон может быть заменён после остановки движения по мосту;
Шарнирная система – наиболее живучая и надёжная. Затопленный понтон может быть заменён без остановки движения.

Продажа наплавного моста, как правило, осуществляется только после выяснения множества нюансов его использования. Заказчик должен точно знать требуемую грузоподъёмность, ширину реки и строение берега в месте установки, а также максимальную величину изменения уровня воды.

Несмотря на то, что строительство понтонных мостов занимает небольшой промежуток времени, их эксплуатация требует постоянного наблюдения специалистов. Особенно во время паводков или ледохода. Специалистами нашей компании «Перфект плюс» заключаются договора на обслуживание наплавных мостов собственного производства и приобретённых у сторонних организаций. Осмотру и контролю целостности подлежат не только несущие конструкции и понтоны, но и невидимые снаружи системы якорного закрепления, испытывающие значительные нагрузки. Своевременно проведённое специалистами обслуживание понтонных мостов существенно продлевает срок их эксплуатации. Особое внимание следует уделять целостности защитных покрытий подводной части понтонов и элементам шарнирных соединений.

Конструкции металлических мостов

обслуживающего персонала

Вы счастливый обладатель дома у водоема, наверняка вы представляли себе мостик посередине озерца, на который в тихую погоду можно выйти порыбачить или просто посидеть, наслаждаясь гладью воды или шелестом прибоя. Конечно, можно соорудить капитальный мост забетонированный, а можно прибегнуть к более романтичному способу и создать плавучий мост. Такой причал основывают на понтонах, которые и помогают причалу держаться на поверхности. Изготавливаем понтоны из бочек своими руками.

Единственным недостатком будет высокая цена. Если вы хотите сохранить семейный бюджет, можно воспользоваться пластмассовыми бочками.

Изготавливаем своими руками понтон, используя бочки

Разберемся детально в процессе изготовления плавучего причала из бочек собственноручно. Для создания причала нам понадобятся материалы и строительный инструмент:

Пластиковые бочки четыре штуки, можно использовать металлические, за неимением первых.
Деревянные доски или влагоустойчивая фанера.
Брус 10 см.
Брус 5 см.
Канат.
Смола эпоксидная.
Краска алкидная.

Для создания понтона, древесину лучше выбирать лиственную. Она не так гниет при контакте с водой, что значительно продлит срок службы. Если не удалось найти такие брусья, можно остановить свой выбор на дубе или сосне. Все материалы нужно грунтовать и покрасить. При выборе фанеры, торцы промазывают заранее подготовленной смолой. Если вы в качестве бочек выбрали металлические их также необходимо тщательно загрунтовать. А затем покрасить антикорозийкой. Производить сбор понтона лучше рядом с водой, что бы не тащить готовую конструкцию:

Итак, изначально готовим квадрат, одна сторона должна быть 2.5 м. Если соблюдать этот размер здесь отлично поместятся бочки. Для изготовления каркаса используем лаги. Для получения ровного квадрата, в углы кладите ровные брусья или измерить диагонали квадрата;
Далее подготавливаем двухсотлитровые бочки, нам потребуется четыре штуки. Как правило, найти такие совсем не проблема, остается поддать их обработке;
Покрываем бочку краской, а затем промазываем пробку герметиком или силиконом. Если в наличии бочек нет, их всегда можно приобрести в строительном магазине. При покупке отдавайте предпочтение пластиковым изделиям;
Когда бочки готовы, сооружаем внутренний скелет понтона. Для этого необходимо по углам квадрата поместить бочки. Размеры бочек позволяют это сделать без проблем. Нам необходимо укрепить бочки, внутри устанавливаем брусья, так что бы одна сторона фиксировала бочку, а другая упиралась в каркас. Для прочности сооружения можно закрепить бочки еще двумя брусьями. Их необходимо разместить по обе стороны от бочки, плотно прижав ее. Брусья к основе крепятся шурупами. Далее бочки фиксируются веревками. Для каждой бочки делаются по шесть дырок. Затем конструкция переворачивается.

Дальнейшая сборка понтона проводится уже на воде. Каркас верхней стороны обшивается материалом, который вы выбрали для создания пола.

Создаем понтон из пластмассовых бутылок

Самым обычным способом создания понтона будут понтоны, изготовленные из бутылок:

Для начала работы необходимо собрать огромное количество пластмассовых бутылок. Хорошо если все бутылки двухлитровыми, необходимо будет приблизительно 350 штук. Такое количество необходимо, если бутылки двухлитровые и причал небольшой. Если бутылки меньшего объема их понадобиться больше. Лучше если бутылки будут не ровные, тогда их связать будет намного проще;
Перед началом работы необходимо проверить герметичность каждой из бутылочек. Ваша цель создать большой причал, его необходимо делать из нескольких не больших;
Для создания понтона из пластиковых бутылочек необходимы брусья для каркаса, канаты и мешки. В каждый из мешков необходимо поместить бутылки, в обычный мешок помещается около тридцати бутылок. Их нужно сложить по вертикали в два слоя. От количества мешков, зависит вес, который причал сможет выдержать;
Для установки мешков крепите их к каркасу при помощи мешков. Размещать мешки необходимо соответственно размерам причала. Покрытие лучше делать из досок. Причал лучше крепить к сваям или при помощи якорей.

Также используя такой метод создания понтонов, используя автомобильные камеры и пенопласт.

Видео о понтонах на пластиковых поплавках

Видео о самодельном понтоне из пластиковых бутылок

Достоинством понтонных мостов является их транспортабельность (как по воде, так и по суше в разобранном состоянии), быстрота монтажа. К недостаткам относятся создание проблем для судоходства, малая несущая способность, зависимость от ветра, волн и уровня воды, невозможность эксплуатации в период ледохода и ледостава . При неправильной эксплуатации понтонные мосты могут «уплыть», как это было в 2005 году в городе Новокузнецке с мостом через реку Кондому .

Одним из знаменитых понтонных мостов древнего Китая был «плавучий мост Алой Птицы» (кит. 朱雀浮航 , пиньинь : Zhūquè fúháng , палл. : Чжуцюэ фухан ), около 125 метров длиной и 15 шириной, который вёл к центральным воротам Цзянькана через реку Циньхуай (кит. 秦淮河 , пиньинь : Qínhuái hé ).

История

Первым в мировой истории понтонным корпусом командовал австрийский инженер Карл фон Бираго , лично разработавший понтонную систему, которая вскоре была взята за основу всеми крупными европейскими армиями .

В XVIII веке наплавные мосты (называемые плашкоутными) наводились воинскими командами. Плавучими опорами служили плоскодонные суда плашкоуты , боты или большие лодки. На них укладывался настил - пролётное строение. Мост закреплялся якорями и береговыми оттяжками против течения реки, чтобы его не сносило. Для обслуживания моста требовалась специальная воинская команда, которая затрачивала много сил и времени .

Понтонные мосты в России

Самый протяжённый на тот момент в России понтонный мост длиной около 750 метров связывал Осиновую Речку (пригород Хабаровска) и Большой Уссурийский остров. Понтонный мост, соединявший остров с правым берегом Амурской протоки , возводился с 2002 года и действовал с мая по октябрь, по нему осуществлялся проезд сельскохозяйственной техники и автомашин. До начала наведения моста связь с Большим Уссурийским островом обеспечивала паромная переправа. Зимой проход на остров осуществлялся по льду, а во время ледохода и ледостава остров оставался отрезанным от «большой земли». Чтобы не нарушать график работы российских и китайских судов раз в сутки понтонный мост разводили . 23 октября 2013 г. открыт капитальный мост через Амурскую протоку , понтонный мост демонтирован. Звание самого длинного понтонного моста в России перешло к только что построенному мосту через Томь длиной 720 м в Юрге Кемеровской области (55°44′34″ с. ш. 84°56′29″ в. д. / 55.7429° с. ш. 84.9415° в. д. / 55.7429; 84.9415 (G) (Я) ).

Понтонный (посёлок в Колпинском районе Санкт-Петербурга)

Напишите отзыв о статье "Понтонный мост"

Примечания



Типы конструкции

По области применения

Элементы конструкции

Отрывок, характеризующий Понтонный мост

– А! Телянин! Здог"ово! Вздули меня вчег"а! – послышался голос Денисова из другой комнаты.
– У кого? У Быкова, у крысы?… Я знал, – сказал другой тоненький голос, и вслед за тем в комнату вошел поручик Телянин, маленький офицер того же эскадрона.
Ростов кинул под подушку кошелек и пожал протянутую ему маленькую влажную руку. Телянин был перед походом за что то переведен из гвардии. Он держал себя очень хорошо в полку; но его не любили, и в особенности Ростов не мог ни преодолеть, ни скрывать своего беспричинного отвращения к этому офицеру.
– Ну, что, молодой кавалерист, как вам мой Грачик служит? – спросил он. (Грачик была верховая лошадь, подъездок, проданная Теляниным Ростову.)
Поручик никогда не смотрел в глаза человеку, с кем говорил; глаза его постоянно перебегали с одного предмета на другой.
– Я видел, вы нынче проехали…
– Да ничего, конь добрый, – отвечал Ростов, несмотря на то, что лошадь эта, купленная им за 700 рублей, не стоила и половины этой цены. – Припадать стала на левую переднюю… – прибавил он. – Треснуло копыто! Это ничего. Я вас научу, покажу, заклепку какую положить.
– Да, покажите пожалуйста, – сказал Ростов.
– Покажу, покажу, это не секрет. А за лошадь благодарить будете.
– Так я велю привести лошадь, – сказал Ростов, желая избавиться от Телянина, и вышел, чтобы велеть привести лошадь.
В сенях Денисов, с трубкой, скорчившись на пороге, сидел перед вахмистром, который что то докладывал. Увидав Ростова, Денисов сморщился и, указывая через плечо большим пальцем в комнату, в которой сидел Телянин, поморщился и с отвращением тряхнулся.
– Ох, не люблю молодца, – сказал он, не стесняясь присутствием вахмистра.
Ростов пожал плечами, как будто говоря: «И я тоже, да что же делать!» и, распорядившись, вернулся к Телянину.
Телянин сидел всё в той же ленивой позе, в которой его оставил Ростов, потирая маленькие белые руки.
«Бывают же такие противные лица», подумал Ростов, входя в комнату.
– Что же, велели привести лошадь? – сказал Телянин, вставая и небрежно оглядываясь.
– Велел.
– Да пойдемте сами. Я ведь зашел только спросить Денисова о вчерашнем приказе. Получили, Денисов?
– Нет еще. А вы куда?
– Вот хочу молодого человека научить, как ковать лошадь, – сказал Телянин.
Они вышли на крыльцо и в конюшню. Поручик показал, как делать заклепку, и ушел к себе.
Когда Ростов вернулся, на столе стояла бутылка с водкой и лежала колбаса. Денисов сидел перед столом и трещал пером по бумаге. Он мрачно посмотрел в лицо Ростову.
– Ей пишу, – сказал он.
Он облокотился на стол с пером в руке, и, очевидно обрадованный случаю быстрее сказать словом всё, что он хотел написать, высказывал свое письмо Ростову.
– Ты видишь ли, дг"уг, – сказал он. – Мы спим, пока не любим. Мы дети пг`axa… а полюбил – и ты Бог, ты чист, как в пег"вый день создания… Это еще кто? Гони его к чог"ту. Некогда! – крикнул он на Лаврушку, который, нисколько не робея, подошел к нему.
– Да кому ж быть? Сами велели. Вахмистр за деньгами пришел.
Денисов сморщился, хотел что то крикнуть и замолчал.
– Сквег"но дело, – проговорил он про себя. – Сколько там денег в кошельке осталось? – спросил он у Ростова.
– Семь новых и три старых.
– Ах,сквег"но! Ну, что стоишь, чучела, пошли вахмистг"а, – крикнул Денисов на Лаврушку.
– Пожалуйста, Денисов, возьми у меня денег, ведь у меня есть, – сказал Ростов краснея.
– Не люблю у своих занимать, не люблю, – проворчал Денисов.
– А ежели ты у меня не возьмешь деньги по товарищески, ты меня обидишь. Право, у меня есть, – повторял Ростов.
– Да нет же.
И Денисов подошел к кровати, чтобы достать из под подушки кошелек.
– Ты куда положил, Ростов?
– Под нижнюю подушку.
– Да нету.
Денисов скинул обе подушки на пол. Кошелька не было.
– Вот чудо то!
– Постой, ты не уронил ли? – сказал Ростов, по одной поднимая подушки и вытрясая их.