Мост

от Уикипедия, свободната енциклопедия

Вижте пояснителната страница за други значения на Мост.

Мостът е конструкция, изградена за преминаването на проход, долина, път, железопътна линия, река, залив или друг воден басейн, както и на всяко друго физическо препятствие.

Целта на моста е да позволи преминаването на хора, коли, влакове или кораби над препятствието.

[редактиране] История

Каменният мост Понте деи Салти в Лавертецо, близо до Локарно

Строителството на мостове започва в дълбока древност и съпътства развитието на обществото и прогреса в различните области на техниката.

Първите мостове са били случайно паднали дървета над потоци. Хората в началото са подръжавали на този образец и впоследствие започват да усъвършенстват уменията си по строителство на дървени мостове. Следващите примери са от камък, но отново просто подпрян. Дъгата се използва за пръв път за мостове в Древен Рим и много римски мостове и аквадукти са запазени и днес. Римляните използват и цимент (наречен още римски бетон - смес от речен чакъл, глинени тухли и поцуланов клинкер), който намалява неравномерната якост на естествения камък. В следващите векове технологията на цимента е изгубена. Херодот дава данни за строеж на хидротехнически съоръжения на р. Нил и мостове през V век пр.н.е Според Леон Алберт, по времето на цар Минас р. Нил е била отбита за построяването на мост на сухо и после върната в старото и; корито. Според Плутарх по времето на Юлий Цезар са строени дървени мостове на р. Рейн. През 105 година по времето на римския император Траян е завършено строителството на мост над р. Дунав, намирал се на границата между днешна Румъния и Сърбия.

Първообразът на каменните сводови мостове са някои природни скални образувания. Най-големият естествен каменен мост в света се намира в американския щат Юта и е с отвор 88 m, а в България — в Родопите в местността "Скалните мостове" ("Чудните мостове") с отвор 35 m. В Ирак има останки от сводов мост, строен преди 7000 години.

В средновековието и Ренесанса продължава строителството на каменни мостове. На някои от тях има стражеви кули, на други са поставяни статуи. Особено характерен е Карловият мост в Прага, строен през 15 век.

Голяма част от античните и средновековни каменни мостове са запазени и до наши дни. Те са били предназначени за колесници, конници и пешеходци. Тези съоръжения, поради голямото си собствено тегло, лесно могат да понасят и съвременните автомобилни натоварвания. Те обаче рядко се ползват за тази цел, понеже имат малка широчина, често свързана с тесни градски улици или стари пътни трасета.

През 18 век са направени много нововъведения в конструкцията на дървените мостове. С промишлената революция през 19 век се повявяват нови фермови конструкции от чугун за по-големи мостове, но чугунът няма достатъчна опънна якост, за да поема големи натоварвания. С появата на стоманата и стоманобетона през 20 век започват да се строят много по-големи мостове.

ИСТОРИЧЕСКИ ПРЕГЛЕД (допълнение)

Мостовете по света

Първите мостове са били дървета, случайно паднали над потоци. Хората са първоначално са подражавали на този образец и впоследствие започват да усъвършенстват уменията си по строителството на дървени мостове. Наред с дървото за опорите се използват и камъни наредени в дървени сандъци, наречени сантрачи. Херодот дава данни за строеж на хидротехнически съоръжения на Нил, вкл. и мостове през V век пр. н. е. Според Леон Алберт (1404- 1472 г.), по времето на цар Минас р. Нил е била отбита за построяването на мост на сухо и после върната в старото ѝ корито. Според Плутарх по времето на Юлий Цезар са строени дървени мостове над Рейн. През 105 год. след н.е. по времето на римския император Траян е завършено строителството на мост над р. Дунав [51]. Намирал се е на днешната граница между Югославия и Румъния. Връхната конструкция е била дървена дъгова връхна конструкция подпряна на каменни стълбове и устои. Осовите разстояния между стълбовете са били по 51 m, а статическите отвори на дъгите 35 м. Руини от устоите му са запазени и до днес. Дървен мост с най-големия отвор в света 119 м е бил построен през 1757 г. Шафхаузен (Швейцария) от майстора Грубенман, понастоящем не съществува.

Първообразът на каменните сводови мостове са някои природни скални образувания. Най-големият естествен каменен мост в света се намира в американския щат Юта и е с отвор 88 м, а у нас в Родопите, в местността “Скалните мостове (Чудните мостове)” - с отвор 35 м. Началото на строителството на каменни мостове е в дълбока древност. В Ирак има останки от сводов мост строен преди 7000 години.

В Средновековието и Ренесанса продължава строителството на каменни мостове. На някои от тях има стражеви кули, на други са поставяни статуи (обикновено на опорите). Особено характерен и красив е “Карловия мост” в Прага от 15 век.

Голяма част от античните и средновековни каменни мостове са запазени и до наши дни. Те са били предназначени за коли, конници и пешеходци. Тези съоръжения, поради голямото си собствено тегло, лесно могат да понасят и съвременните автомобилни натоварвания. Те обаче рядко се ползват за тази цел, понеже имат малка широчина, често са свързани с тесни градски улици или стари пътни трасета. Каменните мостове с най-големи отвори са: ж.п. моста над р. Изонцо, Австрия с отвор 85 м (края на 19 век) и пътния при Плауен (Германия) с отвор 90 м. (1906 г.).

В миналото са строени и сводови бетонни (неармирани) мостове. Най-голям отвор с дължина 140 м има бетонния свод на моста Де ла Кай- Франция (1928 г.). Обаче неговата надсводова конструкция е стоманобетонна. Над р. Вучао в Китай е построен сводов бетонен мост (изцяло неармиран) с отвор 120 м (световен рекорд за сводов неармиран мост), завършен през 1990 г. – няколко десетилетия по-късно, след като в Европа са престанали да строят неармирани мостове.

Първият метален мост е построен през 1779 г. в Англия и той е от чугун, има дъгова конструкция с отвор 30,6 m. Развитието на железниците през 19-ти и 20-ти век, а впоследствие и на автомобилните пътища е свързано със строителството на много стоманени мостове: гредови (фермови и пълностенни), дъгови и рамкови. Айфел, известен като създател на кулата в Париж, е построил и много стоманени мостове. Някои стоманени мостове, като този в Шотландия с главен отвор 521 м (завършен през 1890 г) и Квебекския мост с отвор 549 м са сред рекордните отвори за съответните им системи. Мостовете, при които са постигнати най-големите отвори са висящите. Ще бъдат отбелязани известни такива съоръжения от различни периоди: “Сечени”- над р. Дунав в Будапеща с централен отвор 202 м (завършен 1849 г), “Бруклин” – Ню Йорк с отвор 486 m (1883 г), “Голдън Гейт” с отвор 1280 m (1937 г.). През 1998 г. бе предаден в експлоатация моста Акаши Кайкио с централен отвор дълъг 1991 m, което е и най-голямото подпорно разстояние постигнато досега. Американският инж. Лин има проект за висящ мост над Месинския пролив (Италия) с отвор 3300 м (нереализиран). Има проучвания за мост над Гибралтарския проток с два отвора по 5000 м, също висяща конструкция. Дължината на отворите на мостовете, обаче, не бива да бъде цел като спортен рекорд, а трябва да бъде технически и икономически обоснована.

Стоманобетонът е открит в средата на 19-ти век от Моние. Първият стоманобетонен мост е също негово дело намира се в парка Шазле, Франция (1875 г). и е дъгов с отвор 16,50 м. Първите стоманобетонни мостове са тромави на вид и относително малко на брой. От началото на 20–ти век започва постепенно да нараства броя на построените стоманобетонни мостове и да се усъвършенстват техните конструкции. В периода до Втората световна война те се изпълняват предимно монолитно на дървени скелета. Изграждат се различни системи греди и рамки. Големи отвори се премостват с дъгови мостове с път горе или път долу. Рекорден отвор 264 м за тази период има дъговия мост Сандьо над р. Ангерман в Швеция (завършен през 1942 г.).

През 1908 г. е изграден моста Ла Вердюр, чиято конструкция е фермова дъга с отвор 72,5 м. Вследствие на пълзенето дъгата е провиснала с 13 cm. По предложение на проектанта Фрейсине дъгата е разпъната чрез преси поставени в ставите при ключа и така е анулирано провисването. Това е първото приложение на особен вид предварителното напрягане при мостовете. Като първи предварително напрегнат мост обикновено се отбелязва построеният през 1937 г. в Ауе (Германия) - герберова греда с отвор 69 m. Армировката ѝ е от предварително напрегнати въжета вън от бетонното сечение. Това е първият гредов мост с надлъжна напрягаща армировка – способ характерен за голяма част от изпълняваните понастоящем мостове. Предварителното напрягане намира своето масово приложение след Втората световна война. Първоначално се възстановяват разрушените от войната съоръжения, а впоследствие се строят много мостове на скоростни автомобилни и железни пътища. В някои страни като САЩ и бившия СССР стоманобетонните мостове са почти изключително със сглобяеми връхни конструкции. Създадени са специализирани заводи или цехове за производство на стоманобетонни мостови елементи. В тях се изработват обикновено греди с дължини до 25-30 m. Във Франция, Италия, Великобритания, Чехия се строят и монолитни мостове, но все пак там сглобяемото строителство е с относително голям дял. През 1956 г. е построен мост с дължина 38,400 км над езерото Пончартрейн (САЩ). Той е изцяло от монтажни елементи, като всеки от тях покрива един отвор с дължина 17 m и широчина 10 м. Долното строене е също сглобяемо. Елементите за целия мост са произвеждани във временно предприятие на брега на езерото, и са превозвани и монтирани с помощта на плавателни съдове. През 1969 г. там е изграден втори подобен мост успореден на първия и така е оформена автомагистрала с две пътни платна. Той е от същата система, но вече с дължини на отворите по 25,60 м .

Има случаи на подобно изпълнение в Италия на връхни конструкции за цял отвор произведени на приобектен полигон. Те са с кутиеобразно сечение и имат дължина 32 м, широчина 13 м и маса 500 тона.

В Бангкок, Тайланд е построена естакадата Банг На, която е дълга 55 км. (световен рекорд за мост с най-голяма обща дължина). Той е със сглобяема конструкция от сегменти; кутиеобразно сечение с допълнително подпиране на горната плоча с наклонени подпори; системата е проста греда с непрекъсната плоча с отвори по 44,40 м В Германия, Австрия и Швейцария преобладава монолитното строителство на стоманобетонни мостове, което понастоящем се изпълнява по усъвършенствани технологии. Редица фирми се специализирани в производство на инвентарни стоманени скелета, метални и метало-дървени кофражи.

Втората половина на настоящия век се характеризира и с развитието на съвременните начини на изграждане: поотворно бетониране, тактово изтласкване, конзолно изграждане. Общата характеристика на тези системи е, че те са единствено възможни благодарение на предварително напрегнатия бетон. Друга особеност е, че мостовите конструкции в строително и в експлоатационно състояние работят по различни статически схеми. Съвременните технологии са ориентирани предимно към гредовите и рамковите мостове. Най-големите отвори за тези статически системи е постигнат при два конзолно бетонирани моста в Норвегия: Рафстундет с отвор 298 м и Столмасундет (Норвегия) – с 301 м (1998 г.). Използван е лек бетон с клас В60. За железопътен мост по тази система е постигнат най-голям отвор от 250 м в Порто – Португалия.

Понастоящем стоманобетонни дъгови мостове се строят рядко. Интересно постижение е моста при Сидни (Австралия) с отвор 306 м (1964 г.) изпълнен от готови елементи монтирани на скеле. Осъществено е предварително напрягане чрез разпъване с преси в ключа на дъгата. Рекорд сред дъговите мостове държи моста Ванксиян над р. Янгце (Китай). Той е с отвор 425 м (1997 г.); главната му армировка е от тръби, оформени като ферма; тя изпълнява и ролята на скеле (т.н. система “Мелан”). От съоръженията с път долу с най-голям отвор равен на 312 м е моста Йонгиянг в Китай. За отбелязване са също вантовите мостове “Паско-Кенеуик” над р. Колумбия - САЩ с централен отвор 300 м (1978 г.) и “Бротон ” над р. Сена при Руан, Франция - 320 м (1977 г.) “Хелгеланд” – Норвегия - 425 м “Скарсундет” – Норвегия -530 м . Укрепващата им греда е от предварително напрегнат стоманобетон, а вантите са стоманени въжета. Двата моста в Норвегия са завършени през 1991 г., като за гредите е използван бетон клас В65. Вантовият мост “Нормандия” (1994 г.) е с централен отвор 835 м. Укрепващата му греда е от предварително напрегнат стоманобетон в частите с дължина по 116 м - до пилоните, и от стомана – за останалите 624 м в средата на отвора. Най-дългият отвор 890 м с вантова конструкция (изцяло стоманена) има моста “Татара” в Япония (1999 г.).

[редактиране] Мостовете в България

В българските земи по времето на Римската империя са строени пътища и мостове. От тази епоха е акведуктът, чиито останки бяха открити през 80-те години при изграждането на Коматевския надлез в Пловдив. За разлика от другите страни у нас няма запазени цели пътни мостове от антично време, въпреки че някои съоръжения в Родопите местните жители наричат “римски мостове”. Археолозите са открили по българския бряг на Дунава останки от 4 моста, построени също по времето на Римската империя.

Първото доказателство за строителство на каменен мост в България се съдържа в Чаталарския надпис от времето на хан Крум. Но най-старите запазени каменни мостове у нас са от 15-ти век, напр. Кадин мост над р. Струма при с. Невестино, Кюстендилско (1474 г.) с отвори 14,8+20+13,5 m и над р. Марица при Свиленград (1530 г.) с 18 отвора, най-големият от които е с дължина 18,00 m. Голям брой каменни мостове построени през турско робство има в Родопите. Част от тях са от суха зидария (без разтвор). Те се отличават с целесъобразно избраните форми на сводовете и качественото изпълнение, позволило да просъществуват до днес.

През епохата на възраждането твори майстор Никола Фичев (Кольо Фичето). Той никога не е посещавал училище, но благодарение на опита и таланта си е създал шедьоври на строителното изкуство: сгради, църкви, мостове. Негово дело е каменният мост над р. Янтра при Бяла (1867 г.). През 1897 г. при наводнение е разрушена част от моста и впоследствие на нейното място са изградени стоманобетонни сводове. До днес все пак са запазени някои от оригиналните сводове и опори. Дело на Фичев е покритият дървен мост над р. Осъм в Ловеч (построен през 1874 г. и изгорял през 1925 г.). На същото място впоследствие е построен стоманобетонен гредов мост, който през 80-те години е облицован с дърво, за да имитира творението на бележития майстор.

При прокарването на железопътни линии в края на 19-ти и първата половина на 20-ти век са строени най-вече стоманени мостове (предимно фермови с отвори 20–30 m и пълностенни за по-малките отвори). Опорите им са каменни, а връхните конструкции са внасяни от чужбина. Тогава са изпълнявани и каменни сводови ж.п. мостове с отвори до 15 m.

През първата половина на 20-ти век пътното строителство у нас общо взето не е голямо. Тогава са построени сравнително малък брой стоманобетонни мостове. Към средата на века са изградени няколко дъгови моста, които и до днес будят възхищение, като пътните мостове над р. Искър при Гиген с 5 отвора (най-големият от тях 50 m), над р. Русенски Лом при Русе с 8 отвора по 44 m (1957 г.), над р. Янтра във Велико Търново с отвори 44+54+44 m (1956 г.). Дъговият ж.п. мост при гара Копривщица е с отвор 67 m, най-голям за времето си (1952 г.).

През 1954 г. е завършено строителството на моста над р. Дунав между Русе и Гюргево за единична ж.п. линия на долния му етаж и път с две ленти за автомобилно движение – на горния. Конструкцията е стоманена фермова с най-големи отвори по 160 m. Проектът и главното ръководство на строителството е дело на руски специалисти, изграждането на опорите и монтажът на връхните конструкции е извършено от българо-румънска организация, а стоманените конструкции са произведени в Румъния, Унгария, Чехословакия и Полша.

При изместването ж.п. трасето около язовир “Кърджали” и при удвояването на ж.п. линията София-Мездра са построени няколко моста със система “Майар” (стоманобетонна греда, укрепена с тънка полигонална дъга). Най-големият от тях е между гарите Лъкатник и Левище и е централен отвор 80 m (1962 г.).

През 1958 г. у нас е построен първият мост от предварително напрегнат бетон – над р. Блато, Софийско - плътна плоча с отвор 10,6 m. В 60-те години започва строителството и на сглобяеми мостове. Отначало елементите са с маса 5-10 тона и монтирането им се извършва с наличните тогава автокранове. В следващите десетилетия сглобяемото строителство и предварително напрегнатия бетон намират все по-голямо приложение. Първоначално се изпълняват сглобяеми прости греди с отвори до 24 m, монтирани с авто- или багер-кранове. Създават се предприятия, специализирани за производство на стоманобетонни елементи за мостове.

При реконструкцията на пътя Пирдоп – Розино (края на 60–те години), после на “Аспарухов мост” над канала море-езеро при Варна (1976 г.), както и на виадукти по автомагистралите “Хемус” и “Тракия” са приложени сглобяеми предварително напрегнати греди с дължини 27 и 39 m и маса до 120 тона. Те са произвеждани на приобектни полигони и монтирани с помощта на кран-ферма “Сичет”, внесена от Италия . В следващите години у нас са конструирани и други кран-ферми с подобни възможности. При строителството на виадуктите “Бебреш” и “Коренишки дол” по aвтомагистрала “Хемус” са използвани греди с дължина 58 m и маса 220 тона монтирани с кран-ферма българско производство. Виадуктите по автомагистралите ни имат стълбове с височина обикновено 30-60 m и достигаща до 120 m (стълб № 4 на виадукт “Бебреш”).

В последните десетилетия са построени малък брой стоманени мостове. Сред най-значимите от тях е централната част на “Аспарухов мост” - триотворна пълностенна стоманена конструкция със среден отвор 160 m. Виадуктът на 26-ти километър по автомагистрала “Хемус” е с подобна конструкция, но с най-голям отвор 162 m.

В София са изградени няколко гредови моста по оригинална българска система за поотворно бетониране с повдигане: на бул. Цариградско шосе с отвори 38,6+9х40+38,6 m (1975 г.), пешеходен мост при НДК, на бул. Вл. Вазов. В ж.к. Дружба е построена по същата система естакада с обща дължина 2200 m с рамкова конструкция с наклонени подпори и с отвори по 49 m.

През 1982 год. е завършен мост “Съединение” над р. Марица в Пловдив с отвори 46+86+46 m, първо изпълнение у нас по системата “конзолно монтиране”. Широчината му е 16 m и е предназначен за пешеходци и топлопровод с две тръби по 1000 mm диаметър. През 1999 г. бе пуснат в експлоатация виадукт на км 48 по автомагистрала “Хемус” с отвори 68+130+140+130+120+68 m, на който принадлежи българския рекорд за най-голям отвор на стоманобетонен пътен мост и първото приложение на системата “конзолно бетониране”.

Интересно изпълнение е пешеходният мост над гребния канал – стоманобетонна лента с отвор 150 m и дебелина 32 cm, завършен през 1989 г. По наши сведения това е най-големия отвор в света, постигнат с такава система.

Не трябва да се пренебрегват и постиженията ни при изпълнение на долното строене. За изграждането на стълбовете се приложиха системите “пълзящ кофраж” и “преместваем кофраж”.

Изпълнявани са фундирания при сложни условия: - с кладенци (на виадукти по Автомагистрала “Хемус”) - с изливни пилоти с диаметър до 120 cm, като най-големи дължини до 50 m са достигнати на Аспаруховия мост.

Български фирми построиха мостове в Сирия, Ирак, Зимбабве и други страни. За някои от съоръженията дело на наши специалисти е и проектирането.

[редактиране] Класификация

[редактиране] По предназначение

Според предназначението си мостовете могат да бъдат:

пешеходни
велосипедни
пътни
железопътни
мостове-канали
мостове-тръбопроводи

Често мостовете се използват за повече от една цел. Например пътните и велосипедните мостове обикновено се използват и от пешеходци.

Мост с голям брой отвори, обикновено пътен, се нарича виадукт. Аквадуктът е мост, предназначен за пренос на вода на големи разстояния. Мостовете над път или железопътна линия се наричат надлези. Мостове, които премостват малка река или поток, или имат за цел да провеждат водни количества през път или ж.п. линия се наричат водостоци

[редактиране] По статическата схема на връхната конструкция

Гредови - връхната конструкция е една или повече надлъжни греди, евентуално обединени с плоча.
Плочести (декови) - връхната конструкция е плоча
Кутиени - връхната конструкция е с кухо напречно сечение във формата на кутия
Фермови - носещата конструкция е ставно-прътова ферма или ферма с корави възли

[редактиране] По материал

Според материала на основната носеща конструкция мостовете се разделят на:

Дървени. До масовото производство на стомана често се използват дървени фермови мостове. В наши дни се прилагат предимно при леки натоварвания.
Зидани. Обикновено от каменна зидария, в по-редки случаи от тухли. Обичайната конструктивна схема при зиданите мостове е дъга. Те са най-масовият вид мостове до средата на 19 век, много от тях се използват и днес.
Железни (Чугунени). От края на 18 век до масовото производство на стомана в началото на 20 век се строят и мостове от чугун, най-често железопътни.
Стоманени. Въпреки по-скъпата си поддръжка, стоманените мостове са предпочитани при по-значителни отвори. Прилагат се повечето конструктивни схеми. Най-големите мостове в света са стоманени висящи системи и вантови системи.
Стоманобетонни. Мостовете от обикновен и предварително напрегнат стоманобетон са най-често срещаните днес.
Комбинирани. При тях се разчита на комбинираното действие на два или повече материала, най-често стомана и стоманобетон, образуващи един елемент.