Текст книги "Величайшие рукотворные чудеса"

Автор книги: Андрей Низовский

Соавторы: Станислав Зигуненко
сообщить о нарушении

Текущая страница: 20 (всего у книги 27 страниц)

Мост Голден Гейт

Мост Голден Гейт по известности давно и успешно соперничает со знаменитым Бруклинским мостом в Нью-Йорке. Он стал архитектурным символом Сан-Франциско, американское Общество гражданских инженеров включило мост Голден Гейт в число семи чудес современного мира. Его изящный силуэт растиражирован по всему свету в миллионах экземплярах, его можно видеть на майках, сумках, почтовых марках, открытках, бланках, этикетках. И хотя в наши дни по своим техническим характеристикам мост Голден Гейт давно уже не входит в число мостов-рекордсменов, он, по крайней мере неофициально, еще удерживает за собой звание самого известного висячего моста в мире и самого красивого моста в США.

Многомиллионный Сан-Франциско с трех сторон окружен водами Тихого океана и залива Золотые Ворота. До постройки моста Голден Гейт пересечь залив можно было лишь на пароме.

Однако город рос, интенсивность сообщений возрастала, и к началу XX столетия залив был уже буквально забит паромами. А для того чтобы попасть из Сан-Франциско в северные районы Калифорнии, требовалось проделать долгий кружной путь в объезд залива.

Но ведь через устье залива Золотые Ворота можно построить мост! Эта мысль долгое время не давала покоя инженеру Джозефу Берману Страуссу (1870–1938). Еще в 1917 г. он впервые выступил с этой идеей, однако против него сразу ополчились судовладельцы и военные: одни беспокоились, что мост лишит их доходов от паромных переправ, другие опасались, что мост блокирует гавань и будет препятствовать свободному проходу военных и торговых судов…

Однако Страусс продолжал стоять на своем. Этот человек был настоящим поэтом и истинным провидцем. Пылкое воображение позволяло ему мечтать и выдвигать самые смелые идеи, а практический ум и талант инженера – воплощать эти мечты и идеи в жизнь. Целых 12 лет он упорно отстаивал свой дерзкий проект. Ему возражали: «Это невозможно! Вы даже не представляете себе, с какими трудностями столкнетесь! Да ни один трезво мыслящий человек не решится на такое!» Но Страусс был не просто мыслящим человеком – он был человеком мечтающим.

Наконец лед тронулся. Страусса поддержали жители шести округов, лежащих на северном побережье залива Золотые Ворота и в наибольшей степени страдающие от отсутствия постоянного сообщения с Сан-Франциско. 27 августа 1930 г. Страусс представил на рассмотрение специально созданного представителями этих округов комитета заключительный проект моста. Чтобы собрать необходимый для строительства капитал, комитет принял решение организовать выпуск долговых обязательств на сумму 35 млн долларов под залог собственности шести северных округов.

Работы по сооружению начались 5 января 1933 г. Технические трудности, стоявшие перед строителями, были действительно огромны. В узкое горло залива Золотые Ворота ветер врывается со скоростью до 60 миль в час. Дополнительные сложности создает сильное океанское течение, кроме того, район Сан-Франциско находится в зоне повышенной сейсмической активности. Весьма неблагоприятными были и внешние условия: 1933 год, самый разгар Великой депрессии. Американская экономика находилась в глубоком упадке, многих материалов нельзя было найти на рынке даже днем с огнем, вдобавок в восточной части залива Золотые Ворота уже строился мост Сан-Франциско – Окленд, поглощавший и без того скудные ресурсы…

И все же бетонные опоры моста Голден Гейт постепенно начали подниматься над бурными водами залива. По счастью, донные породы у обеих берегов оказались достаточно прочными. Используя кессоны, строители выдалбливали в них огромные котлованы для бетонных опор, на каждую из которых ушло 27 000 куб. м бетона.

Первой была заложена северная башня. Ее основание лежит в 342 м от берега, на глубине 30,5 м ниже морской поверхности, уходя на 10,5 м в скальное основание. Южную башню пришлось возводить на неровной, наклонно уходящей вниз поверхности, но строители успешно справились и с этой задачей.

Расстояние между башнями составляет 1280 м. Они поднимаются на 227 м выше поверхности воды и на 152 м выше настила. Вес каждой башни – 44 000 т, размеры основания – 10 × 16 м. Подсчитано, что в каждой башне имеется около 600 000 заклепок.

Башни удерживают два стальных кабеля, которые в свою очередь держат настил моста. Диаметр кабелей составляет около 90 см, длина – 2334,5 м. Каждый кабель сплетен из 27 572 стальных проводов; их совокупной длины хватит, чтобы более чем три раза окружить земной шар в районе экватора.

Одной из главных задач, стоявших перед Страуссом и его коллегами-инженерами, была проблема прочности конструкции. Мост должен был успешно противостоять даже самым яростным штормам, которые весьма нередки в этом районе Тихого океана. В итоге проектировщики заложили в него такой запас прочности, что мост способен успешно противостоять боковому ветру, дующему со скоростью 100 миль в час (что крайне маловероятно).

Страусс стал инициатором и многих новшеств в области безопасности строительных работ. В то время при оценке всех крупных строительных проектов была принята норма: на каждый затраченный миллион долларов приходится жизнь одного погибшего рабочего. С учетом стоимости моста Голден Гейт – 35 млн долларов – можно было ожидать, что во время его строительства погибнет 35 рабочих. Однако Страусс принял множество мер к тому, чтобы снизить аварийность стройки до минимума. Он ввел обязательный ежедневный контроль трезвости рабочих, а ниже опасной зоны по его распоряжению была натянута огромная страховочная сеть – благодаря этой мере были спасены жизни 19 человек. Всего же за четыре с половиной года строительства моста Голден Гейт погибло 11 человек – по тем временам это был крайне низкий показатель.

Общая протяженность моста составила в итоге 2737 м при ширине 27 м. В центральной части настил моста находится на 227 м выше поверхности воды. Масса всей конструкции первоначально составляла 894 500 т, но после того, как в 1985 г. первоначальное покрытие проезжей части моста было заменено более легким материалом, она сократилась до 887 000 т.

Празднества по случаю открытия моста начались в четверг 27 мая 1937 г. Этот день стал памятным для целого поколения жителей Сан-Франциско. 200 тыс. человек пришло полюбоваться на техническое чудо, построенное Джозефом Страуссом. Люди буквально заполнили мост, что, впрочем, не представляло никакой опасности: конструкция построена таким образом, что способна выдержать вес стоящих бампером к бамперу автомобилей на всех шести полосах движения одновременно с весом людей на двух пешеходных переходах.

На следующий день состоялась торжественная церемония открытия и освящения моста, после чего по нему проследовала кавалькада автомобилей, сигналящих клаксонами. Всю остальную часть этого дня мост был открыт только для пешеходов, а на следующий день по нему открылось регулярное автомобильное движение.

После окончания постройки моста Голден Гейт инженер Джозеф Страус прожил еще только один год. Благодарные жители Сан-Франциско установили ему неподалеку от въезда на мост памятник. На мемориальной доске высечена эпитафия: «Джозеф Б. Страусс – человек, который построил мост. 1870–1938».

А само детище Страусса вот уже семь десятков лет исправно служит людям.

До 1964 г. мост Голден Гейт сохранял за собой звание моста с самым длинным в мире пролетом, пока его не опередил мост Веррацано в Нью-Йорке. Сегодня Голден Гейт занимает седьмую позицию в списке мостов-рекордсменов. Ежегодно через него проходит в среднем до 40 млн автомобилей. Подсчитано, что с 29 мая 1937 г. по 30 октября 2002 г. мост Голден Гейт пересекли 1 754 094 967 транспортных средств. Автомобильное движение обеспечивается в шесть рядов, мост платный для автомобилистов и бесплатный для пешеходов.

Конструкции моста выкрашены в оранжево-красный цвет и хорошо видны в тумане. В 1965 г. первоначальная краска была удалена из-за коррозии и полностью заменена. Сегодня на мосту постоянно трудятся 38 маляров, которые непрерывно подновляют окраску. Еще 17 рабочих следят за состоянием стальных заклепок, периодически заменяя разъеденные ржавчиной на новые.

За всю историю своего существования мост Голден Гейт закрывался лишь три раза. Впервые это произошло 1 декабря 1951 г. Тогда на протяжении трех часов движение по мосту было прекращено из-за сильного шторма. Ветер несся со скоростью 70 миль в час, раскачивая центральную часть моста из стороны в сторону с амплитудой 7,3 м. Однако конструкция рассчитана на гораздо более высокие нагрузки, так что никаких серьезных повреждений ураган причинить не смог.

Мост ненадолго закрывался во время его посещения президентом США Франклином Д. Рузвельтом и президентом Франции Шарлем де Голлем. А в последний раз движение по нему прекратилось 28 мая 1987 г., когда праздновался 50-летний юбилей этого «чуда света». В тот день поздравить юбиляра пришло около 300 тыс. человек.

Мост через залив
Сан-Франциско и туннель Йерба-Буэна

Мост, соединяющий города Сан-Франциско и Окленд, расположенные на противоположных берегах залива Сан-Франциско, в обиходной речи часто называют просто Бридж-Бей, «мост через залив». На самом деле это не один мост, а весьма сложная транспортная система, включающая в себя цепочку из трех отдельных мостов, туннель и виадук. Этот конгломерат построек, каждая из которых удивительна сама по себе, удерживает за собой целый ряд мировых рекордов. Так, стальной балочно-консольный мост, перекинутый через восточный рукав залива и лежащий на высоте 67 м выше поверхности моря, до сих пор остается самым длинным в мире стальным высокоуровневым мостом. Знаменитый туннель Йерба-Буэна, проложенный через скальный массив одноименного острова, включен в Книгу рекордов Гиннесса как самый широкий туннель в мире. Кроме того, «мост через залив» может гордиться тем фактом, что на его строительство было затрачено больше строительных материалов, чем на любую другую постройку в истории человечества. Опоры моста уходят на самую большую в мире глубину: одна на 61 м, а другая – на целых 73,7 м! На его строительство было израсходовано больше бетона, чем пошло на постройку знаменитого небоскреба Эмпайр Стейт Билдинг в Нью-Йорке, а по высоте он превосходит пирамиду Хеопса. Что касается стальных конструкций, то на постройку моста было затрачено 6 % всей стали, выпущенной в США в 1933 г. Эта гигантская стройка входит в число нескольких подобных проектов, осуществленных в США в годы Великой депрессии. Они позволили удержать американскую экономику на плаву в самые трудные годы экономического кризиса и занять многие тысячи безработных.

Постройке моста Сан-Франциско – Окленд предшествовали несколько лет обсуждений и поисков оптимального варианта. Долгое время единственным средством сообщения через залив служила паромная переправа. Однако к середине 1920-х гг. возможности парома уже давно не соответствовали потребностям жителей этой густонаселенной территории. Необходимость постройки постоянного моста стала одной из первоочередных задач местных властей.

В октябре 1929 г. в Сакраменто начала свою работу комиссия по постройке моста через залив – так называемая «комиссия Гувера – Янга» (по имени президента США Гувера и губернатора штата Калифорния К. К. Янга). Опираясь на помощь различных государственных агентств, члены комиссии изучали проблемы, связанные с постройкой будущего моста, разрабатывали маршрут прокладки и занимались поисками источников финансирования. Наконец, предварительный этап был успешно пройден, и на обоих берегах залива появились люди в строительных робах и касках.

Руководителем строительства был назначен опытный инженер Чарльз X. Парселл (1885–1951). Ему помогали инженеры Чарльз Э. Эндрю и Глен Вудрофф. Им предстояло осуществить весьма нелегкую задачу: перекинуть огромный 3-километровый подвесной мост через западный рукав залива между Сан-Франциско и островом Йерба-Буэна, проложить через остров туннель, построить транспортный виадук и через восточный рукав залива соединить остров Йерба-Буэна с Оклендом самым длинным в мире стальным консольно-балочным мостом. В совокупности все это представляло собой сложнейший технический вызов.

Глубина залива в этих местах достигает 30,5 м, а состояние подводного грунта потребовало совершенно новых методов возведения опор моста. Американские инженеры заключили, что самым оптимальным решением станет постройка через восточный рукав не одного, а двух висячих мостов. Для этого на половине пути между Сан-Франциско и Йерба-Буэной была сооружена настоящая искусственная «скала» в виде массивного бетонного куба. Она стала опорой для двух висячих мостов общей протяженностью 2822,5 м с длиной подвесных пролетов 704 м. Четыре могучих башни – по две на каждом мосту – поднимаются над водой на 144,5 и 160 м соответственно. Постройка каждой из этих башен была равносильна сооружению одного 60-этажного небоскреба! Окрашенные в серебристый цвет, эти башни, в зависимости от угла освещения, кажутся то белыми, то черными – особенно в сумерках. Каждый из двух кабелей, поддерживающих подвеску, имеет 13 см в диаметре и сплетен из 17 664 стальных проводов. Суммарной длины этих проводов – 70,8 миль! – хватило бы, чтобы трижды окружить земной шар по экватору.

Висячие мосты соединяют Сан-Франциско с островом Йерба-Буэна, лежащим в середине залива, на полпути между Сан-Франциско и Оклендом. Проложенная через мосты автомагистраль уходит здесь в огромную пасть туннеля Йерба-Буэна. Построенный в 1936 г., он внесен в Книгу рекордов Гиннесса как самый широкий туннель в мире. Его ширина составляет 24 м, высота – 17 м, протяженность – 518 м. Туннель прокладывали с помощью взрывчатки. Огромного количества камня и глины, извлеченных во время земляных работ, хватило на то, чтобы насыпать в заливе Сан-Франциско небольшой искусственный остров, который получил название острова Сокровищ.

Выйдя из туннеля Йерба-Буэна, автомагистраль пересекает остров по виадуку протяженностью 244 м. Далее снова открывается водная гладь. Это – восточный рукав залива Сан-Франциско. Чтобы пересечь его, строителям пришлось возвести стальной консольный мост с центральным промежутком 426,7 м и пятью балочными пролетами длиной 155 м каждый. Общая длина моста составляет 3100 м, и ко времени окончания постройки – 1936 год – он являлся самым длинным стальным консольно-балочным мостом в мире. Впрочем, в наши дни этот мост сохраняет за собой еще один рекорд: он имеет самую глубокую в мире опору, она уходит на 73,7 м ниже морского уровня.

Постройка моста Сан-Франциско – Окленд стала изумительным техническим подвигом своего времени. Общая протяженность всей этой суперструктуры – с мостами, туннелями, виадуком – составила 13,3 км, из которых почти 8 км проложены над водой. При этом стоимость строительства составила 79,5 млн долларов.

В четверг, 12 ноября 1936 г., в 12:30 пополудни, Бридж-Бей был торжественно открыт – спустя три года, четыре месяца и три дня после начала строительства. Движение по мосту организовано очень оригинально: все его конструкции, включая туннель Йерба-Буэна, имеют два яруса, каждый для движения в одном направлении. Первоначально верхний ярус служил только для легковых автомобилей, а нижний – для грузовиков и общественного транспорта, здесь была проложена рельсовая линия и курсировал электрический трамвай. В 1958 г. мост реконструировали, рельсы разобрали, и теперь обе палубы моста служат для одностороннего движение автомобилей: нижняя – в восточном, верхняя – в западном направлении, по пять рядов каждая. Ежедневно по двум ярусам моста проходят 250 тыс. машин.

Для обслуживания такой колоссальной структуры требуется весьма немалый персонал. Десятки рабочих круглосуточно обеспечивают безопасность движения по мосту, следят за состоянием всех его конструкций. Однако мост, несмотря на свои гигантские масштабы, в целом показал себя на редкость устойчивым сооружением. Лишь в 1989 г. он был частично поврежден землетрясением, но все разрушения были быстро восстановлены.

Мост в Фейетвилле

На протяжении четверти века мировой рекорд по протяженности среди металлических арочных мостов принадлежал мосту в Фейетвилле (штат Западная Виргиния, США). Длина его стальной арки составляет 518 м. В 2003 г. этот рекорд побил мост Люпу в Шанхае с аркой протяженностью 550 м (хотя проекты обоих мостов весьма отличаются). Однако даже скатившись на второе место, мост в Фейетвилле продолжает удерживать за собой звание самого длинного арочного стального моста в Западном полушарии.

Фейетвиллский мост переброшен через узкое глубокое ущелье реки Нью-Ривер. Из-за этого его нередко называют просто «мостом через ущелье Нью-Ривер». До постройки моста путь через ущелье был сопряжен со многими трудностями: автомобилям приходилось либо следовать в объезд, либо преодолевать извилистый серпантин узкой дороги, петлявшей по склонам. Только после постройки моста проблема пересечения ущелья Нью-Ривер была наконец благополучно разрешена. Однако путь к победе был нелегок. Строителям моста пришлось преодолеть множество технических проблем.

В качестве разработчика проекта дорожный департамент штата Западная Виргиния привлек инженера Майкла Бейкера. В роли подрядчика выступило мостостроительное подразделение компании US Steel Corporation. Предварительная стоимость контракта была оценена в 33,98 млн долларов, однако в итоге постройка моста обошлась в 37 млн долларов.

В июне 1974 г. начался монтаж первых стальных конструкций будущего моста. Он велся с использованием специально построенной временной канатной дороги. Трехдюймовой толщины стальные тросы, по которым двигались вагонетки, были протянуты на расстояние 1066 м между двумя парами 100-метровых башен, расположенных на каждой стороне ущелья. Общий вес стальных конструкций моста составил около 40 000 т.

В постройке моста использована специальная высокопрочная сталь, способная успешно противостоять всем капризам погоды. Издали мост кажется выкрашенным в красновато-коричневый цвет, однако на самом деле это цвет стальных конструкций: чудо-мост вообще не нуждается в покраске. Благодаря этому уже на этапе строительства было сэкономлено 300 тыс. долларов, а сегодня дорожный департамент штата Западная Виргиния регулярно экономит на этом 1 млн долларов. Единственное, что требуется, – это обрабатывать мост зимой специальными реагентами, препятствующими обледенению.

Ширина моста составляет 21 м. Его изящная стальная арка имеет протяженность 518 м, а общая длина сооружения составляет 923,5 м. Мост лежит на высоте 267 м выше течения реки. Это второй по величине показатель для США: высоту моста в Фейетвилле превышает только Королевский мост на реке Арканзас в штате Колорадо. Любопытно, что высота моста ощущается только когда идешь или едешь по нему, в то время как со стороны он воспринимается совершенно иначе!

22 октября 1977 г. Фейетвиллский мост был открыт для движения. Если раньше путь через ущелье Нью-Ривер занимал около 45 минут, то теперь автомобили пролетают его чуть больше чем за минуту. Пешеходам на мост вход строго воспрещен – за исключением только одного дня, третьей субботы в октябре. В этот день Торговая палата графства Фейетт регулярно празднует «День моста», и его проезжую часть заполняют тысячи пешеходов. В иные годы здесь собирается до четверти миллиона человек. Кульминацией праздника являются соревнования экстремалов, прыгающих с моста с парашютом.

Первый «День моста» был проведен в 1980 г.

Мосты Сэто-Охаси

Япония – страна островов, что само по себе порождает кучу проблем. А в условиях интенсивного развития экономики – тем более. Не станешь же пропускать многотысячный автомобильный поток через паромные переправы! Так родилась идея создания «морского» моста, который соединил бы два главных острова Японии…

«Охаси» по-японски – «большой мост», а Сэто – это Японское Внутреннее море. Таким образом, «Сэто-Охаси» – «Большой мост через Внутреннее море». Именно такое название получил комплекс мостов, соединивший в 1988 г. японские острова Хонсю и Сикоку.

Мосты Сэто-Охаси строились девять лет. Сегодня они включают в себя шесть больших мостов, проложенных через Внутреннее Японское море – Минами-Бисан, Кита-Бисан, Иосима, Ивакуродзима, Хицуисидзима и Симодзиу – и четыре вспомогательных моста. Их общая длина – 12,3 км (в том числе 9,4 км – над морем). Следовательно, Сэто-Охаси – самый длинный мост в мире.

Грандиозное строительство продолжалось около десяти лет, а расходы на него составили более 9 млн долларов. В самые напряженные моменты периода строительства здесь работало до 50 000 человек.

Самый протяженный из мостов – Минами-Бисан. Его длина составляет 1,723 м – это пятый по длине мост в мире. Высота большей из двух его опор составляет 194 м. Даже во время прилива расстояние от моста до уровня воды составляет 65 м, и это позволяет танкерам и океанским судам беспрепятственно входить во Внутреннее Японское море.

Мосты Ивакуродзима и Хицуисидзима напоминают лебедей, расправляющих крылья. Они практически одинаковы не только по форме, но и по размерам – их длина составляет 792 м. Мост Иосима единственный среди мостов Сэто-Охаси имеет ферменную конструкцию.

Все шесть мостов двухуровневые – на первом уровне проложена скоростная четырехполосная автострада, на втором – двухколейная обычная железная дорога, а также две колеи для линии высокоскоростной железной дороги – синкансен.

Внутреннее Японское море обычно спокойно, но, как известно, эта местность постоянно находится под угрозой землетрясения. Однако мосты спроектированы таким образом, что способны выдержать землетрясение в 6,5 балла (по шкале Рихтера).

Особенностью Японского Внутреннего моря является ландшафт – один из самых прекрасных островных ландшафтов в мире. Самый лучший вид на мосты Сэто-Охаси открывается от города Окаяма, с холма Васузан. Перед восхищенным зрителем предстает панорама моря с небольшими прогулочными катерами и многочисленными маленькими островами, через которые, изгибаясь, тянется автомагистраль, кажущаяся висящей в воздухе, – редкий в наше время пример гармонии природы и творения человеческих рук.