История мостов: от примитивных конструкций до инновационных технологий.
Прототипы мостов люди начали возводить ещё в глубокой древности, чтобы преодолеть водные преграды. При раскопках на территории современной Швейцарии археологи обнаружили валунные сооружения, возраст которых — около десяти тысяч лет.
Однако история возведения переправ началась гораздо раньше. В пещере в Южной Франции нашли следы древних людей, которые перебирались через реку Туап ориентаций с помощью связок из тростника. А также связывают появление первых подобий мостов с возникновением понятия собственности — когда у человека появлялась необходимость перебраться к соседу или его владениям на другом берегу реки.
Мосты насчитывают несколько тысячелетий истории развития. Их прототипы изменялись, усовершенствовались, становились всё более функциональными и надёжными. Разнообразие конструкций определяется культурной традицией и техническими возможностями различных исторических эпох.
Древние римляне строили свои дороги и переправы из камня ещё до нашей эры. Именно тогда появились первые стационарные мосты. Во II веке до н. э. Аппиева дорога, которую в значительной степени проложил консул Аппий Клавдий Цекус, стала первым каменным сооружением, соединив Рим с Капуей. Римские инженеры использовали в строительстве дорог и мостов технологию арок и сводов. Например, мост Фабрическ через Тибр или мост Гарского льва через реку Гард — примеры древнеримской архитектуры.
Средневековые мосты были деревянными. Мостостроителям приходилось жёстко ограничивать длину таких конструкций, так как они часто рушились под тяжестью тяжёлого транспорта и строились по принципу «сводов». Когда конструкции больших воротных проездов достигали значительной высоты, переправу укреплял тяжёлый камень, расположенный на самой верхней её точке. Или на каменных опорах создавали мощный каркас, что увеличивало надёжность и долговечность таких мостов. При строительстве иногда использовались кривые формы в виде арок, что позволяло создавать более лёгкие изделия.
Техническое развитие позволило средневековым мастерам создавать конструкции из кирпича и камня. К примеру, каменные арочные своды стали использовать при строительстве мостов в Италии уже в XII веке: таким образом были построены мосты конца XII века в Ассизи, Флоренции и Милане.
В начале XVI века появились небольшие опоры, заменившие массивные своды как основу мостов, а уже к середине того же столетия такие опоры перестали использовать в строительных конструкциях высокой сложности. С XIX века строители стали совершенствовать технику построения мостов для высокоскоростного железнодорожного и автомобильного транспорта. Также в это время стали появляться плавучие мосты, особенно там, где река имела нестабильное русло. В советские годы в СССР были распространены большие однопролётные мосты балочной системы.
За последние десятилетия широкое распространение получили вантовые мосты. Они отличаются тем, что полотно и основные несущие элементы поддерживаются в воздухе благодаря высокопрочным тросам, прикреплённым к консольным подвескам. Такие мосты значительно легковесны, их проще устанавливать и дешевле содержать.
Современные материалы дали новые возможности мостостроительству.
Это касается композитных мостовых материалов, новых методов стального строительства с большими возможностями соединения элементов структуры и т. д.
Развивается строительство предварительно напряжённых железобетонных мостов, которые могут быть сконструированы в едином блоке с проезжей частью, тротуарами и перилами и воплощать такие архитектурные формы, которые ранее могли быть реализованы только в металлических конструкциях. Кроме того, появляются новые архитектурные стандарты, которые расширяют эстетический потенциал мостовых сооружений. Все эти достижения и инновации делают современные мосты не только функциональными, но и великолепными инженерными шедеврами с большим дизайнерским потенциалом.
