СТРОИТЕЛЬСТВО МОСТА СВОИМИ РУКАМИ
С развитием цивилизации конструкции мостов становились все более совершенными, все более различаясь по своему функциональному назначению. Однако древесина, как и прежде, остается самым распространенным материалом для изготовления мостов несложной конструкции. Для самостоятельного же изготовления небольших мостиков древесина тем более незаменимый материал, т. к. она довольно легко поддается ручной и механической обработке, и соединение между собой частей деревянных конструкций не представляет особого труда.
Материал для строительства моста
При строительстве деревянных мостов преимущественное применение находит древесина хвойных пород, в первую очередь сосна, т. к. она обладает наиболее прямым и ровным по толщине стволом, менее сучковата, обладает хорошими физико-механическими свойствами и высокой устойчивостью к загниванию.
Для строительства деревянных мостов требуется как круглый, так и пиленый лес различных сечений. Применяемый для этого сортамент древесины имеет следующие названия:
Балочный мост
Простейшим типом деревянных мостов являются балочные мосты. Они устраиваются для перекрытия незначительных пролетов, не превышающих 8–10 метров. Основными элементами балочного моста являются опоры и пролетные строения в виде балок (прогонов), перекрывающие расстояние между опорами. Поверх прогонов укладывают проезжую часть моста, которая служит для принятия подвижной нагрузки.
Таким образом, главным несущим элементом таких мостов являются прогоны, поддерживающие проезжую часть моста и работающие под действием постоянной или временной нагрузки на изгиб, как балки. Поэтому такие мосты и называются «балочными». Конструкция балочных мостов может быть различной и зависит от размера перекрываемых пролетов, нагрузки, интенсивности движения по мосту.
Рассмотрим устройство простейших балочных мостов. Мосты, изображенные на рисунках 1, 2, предназначены для пешеходного движения и проезда легкового транспорта через небольшие препятствия.
Рис. 1.
Балочный мостик
Рис. 2.
Балочный мостик (разрез)
Строительство мостика через овраг шириной 5 м, показанного на рис. 1, начинается с разбивки и определения продольной оси моста и расположения лежней (см. рис. 5). Разбивка производится примитивным способом с помощью специального шаблона. Шаблон делается из остроганных и связанных в виде прямоугольного треугольника досок и необходим для разбивки прямых углов. Размер треугольника 1,5х2,0х2,5 м.
Рис. 5.
Разбивка и определение продольной оси моста
Намечается продольная ось моста путем вешения (установка вешек) и забивки колышков. Отмечается ширина моста, равная 3,0 метрам (по 1,5 м от продольной оси). По этим линиям будут проложены прогоны моста. Лежни располагаются на расстоянии 2,7 м от поперечной оси моста.
Перед укладкой лежней по обеим сторонам перекрываемого пролета выбирается грунт, который укрепляется утрамбованным щебнем. Затем для предохранения от проседания и загнивания лежня производится подсыпка щебнем или гравием толщиной 40–50 см. Поверхность грунта срезается с уклоном не менее 1:20 для стока просачивающейся сквозь щебень воды (см. рис. 6).
Рис. 6.
Разрез опорной части моста
На подсыпку укладываются лежни, выполненные из бревен диаметром 30–32 мм, отесанных на два канта, длиной 4 м. Для предотвращения сдвига лежень укрепляют кольями, которые забивают по обе его стороны.
Прогоны моста из отесанных на два канта бревен диаметром 30 см, длиной 6 м укладываются на лежни по ранее размеченным линиям. Концы прогонов защищаются от загнивания просмоленной доской. Поверх прогонов укладывается сплошной настил из пластин, изготовленных из бревен диаметром 28–30 см. Пластины неподвижно укрепляются на прогонах прижимными бревнами диаметром 24 см, пришитыми заершенными гвоздями. Прижимные бревна служат для предохранения от падения с моста автомобилей и называются колесоотбойными брусьями.
Мост на опорах из свай
В случае необходимости пропуска по мосту более тяжелых грузов или проезда через небольшую реку или ручей приходится выполнять мосты на опорах из свай.
Строительство моста шириной 5,5 м с расчетным пролетом 4,25 м, показанного на рис. 3 и 4, также начинается с разбивки (см. рис. 5). При помощи шаблона намечается продольная ось моста, на ней отмечают середину и размечают колышками положение опор, состоящих из свай, соединенных насадкой.
Рис. 3.
Легкий автомобильный мост. Продольный разрез
Рис. 4.
Легкий автомобильный мост. Поперечный разрез
Первым этапом постройки моста является возведение свайных опор. Забивка свай для простейшего типа мостика, каким является сооружаемый нами мост, может выполняться ручной бабой с простых подмостей на козлах, бочках, ящиках, если свая забивается на сухом месте. Если же сваи нужно забить в воду, работа производится с лодок или плотов.
Сваи выполняются из бревен диаметром 30–32 см. Центральные забиваются по намеченной продольной оси моста (пролетное расстояние 4,25 м). По обе стороны от них забивается еще по свае на расстоянии 1,8 м. Глубина забивки сваи в грунт не должна быть меньше 3–3,5 м. Нижнюю часть свай следует обработать любым антисептическим составом для предохранения от загнивания. По окончании забивки свай производится обрезка и обделка их концов.
Концы свай должны быть обрезаны на одном уровне с запасом на осадку в 2–3 см. Сверху свай необходимо вырубить шипы, которые потом войдут в гнезда, выбранные в насадке, соединяющей сваи. Размеры сторон шипа равняются 1/3 диаметра свай, высота шипа равна его стороне, заплечики свай скашиваются, для того чтобы в них не застаивалась вода. Насадка выполняется из бревен диаметром 30–32 см, длиной 5,5 м. В насадках вырубаются гнезда, глубина которых должна быть на 0,5–1 см больше высоты шипов свай, чтобы давление от насадки передавалось не через шип, а через всю площадь соприкосновения насадки со сваей (подробнее см. здесь).
Гнезда в насадках должны быть пригнаны к шипам соответствующих свай. Для этого разметку каждой насадки следует делать отдельно, применительно к шипам того ряда свай, на которые насадка будет надета. Иногда насадку скрепляют со сваями еще и хомутами из полосового железа. Хомуты обхватывают насадку и крепятся к свае болтами.
На насадки накладываются прогоны диаметром 30 см, длиной 5,5 м, расположенные над осями свай. Прогоны выполняются диаметром 26 см. В местах опирания в насадках и прогонах делаются вырубки. Вырубки в прогонах следует выполнить еще на берегу, стараясь произвести их разметку максимально точно.
Насыпь, примыкающая к мосту, поддерживается заборными стенками из наката диаметром 24 см, который пришивается к предварительно забитым коротким сваям (глубина забивки 1,5 м). Поверх прогонов укладывается настил из пластин размером 26 см. При желании можно поверх пластин, в пределах ширины проезда, пришить гвоздями верхний настил из досок любого размера, расположенных вдоль моста. Это делается для того, чтобы доски распределяли давление от перемещающейся по мосту нагрузки на несколько пластин.
По краям проезжей части на расстоянии 3,5 м укладываются отбойные брусья из пластин, обращенных плоской стороной к проезжей части, которые пришиваются заершенными гвоздями.
Данная конструкция моста предусматривает создание пешеходной зоны (тротуаров), огражденной по краю моста перилами. Тротуаром в данном случае будет являться расстояние между обращенной к проезжей части стороной отбойного бруса и перилами. Его размеры не должны быть меньше 0,5 м. Перила моста, высотой 1 м, состоят из поручня, укрепленного на перильных стойках с помощью шипов. Размеры шипов и пазов равны 5х5 см, глубиной также 5 см.
Стойки и перила выполняются из бруска размером 14х14 см. Нижними концами они опираются на выпущенные концы поперечин с помощью врубки в полдерева (подробнее см. здесь ) и фиксируются болтами. Расстояние между перильными стойками 2–2,5 м. К перильным стойкам (по высоте) заподлицо пришивается одна или две рейки (размером 5х8 см), образующие перильное заполнение, необходимое для безопасности пешеходов. На концах моста перила примыкают к наклонно вкопанным в землю столбам-надолбам диаметром 26 см, служащим для предохранения перил от ударов въезжающих на мост автомобилей.
Автор: Васильева Марина Карпова Валентина
Источник: Строительный Магазин
Мост из дерева по китайской технологии: без единого гвоздя
В данном обзоре китайский мастер делает деревянный мост через небольшую речку, не используя при этом ни единого гвоздя. Технология, хоть и не простая, однако очень интересная.
Для строительства моста потребуются кругляки дерева, деревянные бруски и доски, а также самый обычный столярный инструмент: топор, стамески, ножовка по дереву, молоток.
Рекомендуем также прочитать статью-обзор: как сделать хитрую головоломку из деревянных брусочков. Это еще одна интересная самоделка от китайского мастера.
Первым делом необходимо снять кору с бревен, а также подготовить деревянные бруски и доски, отпилив их по размеру.
Соединение основных элементов конструкции между собой осуществляется по методу «шип-паз». В брусках вырезаются шипы, а в кругляках — пазы. И все это делается вручную, без использования электроинструмента.
Основные этапы работ
Первым делом изготавливается опорная часть деревянного моста, которая состоит из трех элементов: двух боковых стоек, расположенных под углом, и центральной площадки.
После этого укладываются горизонтальные балки — причем бревна соединяются между собой также при помощи «шип-паза». Концы бревен опираются на землю.
На следующем этапе мастер приступает к настилу покрытия. В досках надо сделать пазы, а потом укладываем их на балки. Фиксируются доски они за счет перил, стойки которых входят в пазы в балках.
Подробнее о том, как построить мост из дерева по китайской технологии, можно посмотреть на видео ниже. Данный обзор создан на основе видеоролика автора с YouTube канала Grandpa Amu.
Строительство мостика через лесной ручей (9 фото)
Житель небольшого города Сертолово Ленинградской области Алексей Попович решил построить новый мост через небольшой ручей, протекающий в лесу, по которому проходила используемая местными жителями тропа. Старый переход со временем покосился и был уже небезопасен, а потому Алексей собрал в соцсетях единомышленников и приступил к работе.
Все началось с обхода леса и поиска упавших деревьев, которых оказалось немало.
При строительстве моста опирались на это изображение.
В первый день работ был положен лежень, вырыт паз и брошено первое бревно. Мост решили сделать длиннее, так как береговая линия подмывается и осыпается.
О добровольцах написали в местной газете.
К работе присоединилось еще несколько желающих помочь и совместными усилиями были выпилены пазы и положены другие бревна.
Бревна скрепили скобками и начали делать настил.
Закончить который удалось только на 4-й заход, когда подвезли нужное количество досок.
Как построить деревянный мост?
Деревянные мосты — особенности строительства
Одним из основных элементов этого моста является опора свай. Забрасывание свай в сухую почву осуществляется ручной женщиной на ящиках, козлах и ящиках, и если сваи выбрасываются в воду, работу следует выполнять с лодки.
Прежде чем приступить к строительству моста, первым делом необходимо рассмотреть обработку всех строительных материалов специальным огнезащитным составом деревянных конструкций, чтобы обеспечить устойчивость к возможным воздействиям огня и, таким образом, значительно увеличить его срок службы.
Для опоры моста из свай требуются бревна диаметром 30-32 сантиметра. Центральные колонны утрамбованы вдоль продольной оси моста, которая была запланирована заранее, а средний пролет составляет 4,25 метра. На расстоянии 1,8 метра с обеих сторон забиты еще два. В земле сваи достигают глубины 3-3,5 метра (в зависимости от нагрузки, которая переносится по мосту). Чтобы избежать гниения, дно ворса обрабатывают антисептическим составом. В верхней части ворса имеются срезанные шипы, которые входят в гнездо сопла, соединяющее стопки. Высота шипа составляет 1/3 диаметра ворса, его сторона равна высоте, часто так, чтобы вода не застревала в плечах. Насадка — бревно диаметром 30-32 см, длиной 5,5 метра. Посадочные места в форсунке срезаются на 0,5-1 сантиметра больше, чем высота свай, чтобы давление из форсунки не передавалось заглушкам,
Строительство деревянного моста
Гнезда в форсунках прикреплены к соответствующим стопкам, для достижения этого маркировка на каждой стопке выполняется отдельно от шипов многих стопок, на которых будет надеваться форсунка. Для закрепления сваями в соплах по-прежнему используются зажимы, сделанные из плоского стержня, оберните сопло и привинтите его к сваям.
Набережная, примыкающая к деревянному мосту, поддерживается стенами забора с диаметром взлета 24 сантиметра. Направленные вверх балки перекрывают панели пола размером 26 сантиметров. Чтобы нагрузка равномерно распределялась по нескольким пластинам, верхний этаж выполнен из досок любого размера вдоль моста.
По краю дороги, сшитой гвоздями с фланцем, доски из плит размещаются на расстоянии 3,5 метра от обочины дороги с ровной стороны.
Деревянный мост на платформах может иметь пешеходные зоны (шириной не менее 0,5 метра) и ограждение перил (высотой 1 метр, с поручнями, прикрепленными к перилам перил) по краям. Перила и стойки выполнены из брусьев 14 × 14 сантиметров, при этом нижние концы поддерживаются на обшивке в полу дерева, они опираются на заброшенные концы ригелей и фиксируются винтами. Расстояние 2-2,5 метра между балюстрадами стоит. Одна или две планки вшиты на уровне рельса для безопасности пешехода. Для защиты перил от автомобилей, въезжающих на мост, они придерживаются наклонных выкопанных колонн и колонн диаметром 26 сантиметров.
В статье мы описали, как идет строительство деревянного моста, если мост опирается на сваи. Вы можете узнать больше, посетив раздел «Советы Карта сайта». И не забывайте, пока есть реки и ручьи, мосты не потеряют своей актуальности.
МОСТЫ СЕРИИ — ИСТОРИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВО, РАСПОЛОЖЕНИЕ (обзор) СЛЕДУЮЩИЕ МОСТЫ —
ИСТОРИЯ, СТРОИТЕЛЬСТВО, РАСПОЛОЖЕНИЕ
Интересным разделом деревянного зодчества являются мосты. В летописях сохранились новости о мостах в Киевской Руси и Великом Новгороде.
Из книги Б.М. Надежина «Мостовая архитектура»:
В начале мы хотели бы показать мост через реку Сиа в Емецком районе Архангельской области (фото слева). Судя по измерительному чертежу (Ю.С. Ушаков), ширина моста составляет четыре метра, а наверху находятся валуны, которые выполняют роль груза.
Подобный мост существует (или существовал в последнее время) в городе Пурнема на берегу Онежского залива в Белом море (фото справа). Вот что писал о нем Михаил Иванович Мильчик: «Возвращаясь в деревню, мы проходим древний мост через глубокое ущелье. Его пол, не огороженный перилами, лежит на сплошном бревенчатом доме, заполняя ров на самом дне. щели между бревнами защищают их от гниения и придают всей конструкции большую устойчивость к ветру, что важно, если мы помним, что мы на берегу моря. С тех пор мост стал ослом, и все же он верно служит людям ».
 |
Нам кажется, что такие арочные мосты, несмотря на их интересную конструкцию и необычную красоту, неудобны, потому что они блокируют часть русла реки и особенно опасны при дрейфе льда и наводнениях. ( Текущее состояние этого моста можно найти в конце текста. ) Вот еще одно свидетельство долгой истории мостов Ражева:
Они были «вырублены древним Нижним Новгородом глубокими ущельями и небольшими речками на вырубных клетках. Срезы (или ряжи-MZ) были размещены под краями и в зависимости от длины моста под полом, а их высота определялась длиной бревен (5-6 саженей. Для обеспечения устойчивости системы были заполнены камнями, краевые соединители получали перекрытия стрелы и крайние бревна дороги были привязаны и поручни, обеспечивающие долговечность и безопасность. Дуб, вяз и ольха, бревна были дополнительно подшиты и соединены с концами железных ободов), но также художественно выразительны.
Он был срублен в 1618 году. В Н. Новогруде воеводой Б.М.Лыковой через 80-метровое Почаинское ущелье, по которому протекала одноименная река. Мост простоял до начала XIX века. и только в 1839 году она была заменена земляной плотиной под названием «Лыкова» (извините, автор линии был утерян нами).
Он долгое время оставался неизменным в северных селах устройства мостов. Деревянные бревенчатые мосты были построены мостовиками во времена Киевской Руси.
До недавнего времени их можно было увидеть на многих северных реках. Их размеры самые разнообразные: от небольшого моста, брошенного потоком ручья, до огромного моста длиной более ста метров, опирающегося на огромные стволы. Отсюда и название таких мостов — рижевые. Это чрезвычайно интересные и оригинальные конструкции.
Их конструктивной основой являются рубленые ряжи-городни с системой внутренних «карманов» для валунов и гальки, расположенных на разных уровнях. Для рек с твердым каменистым дном, затрудняющих строительство обычных, то есть стековых, оснований, бревна являются не только наиболее рациональной опорой для деревянного моста, но и единственно возможной. И потому что большинство северных рек, бурных и бурных, до сих пор имеют твердое каменистое дно, и строительство моста ежа было самым распространенным здесь.
(Мост в Измайловской: черно-белые фотографии из книги Г. В. Алферовой, цветное фото — В. Шелемин)
Трудно поверить своим глазам, когда вы видите тяжелые грузовики или еще более легкие тракторы, проезжающие по таким мостам, уже достаточно поврежденным и даже прицепам. Подобную картину мы видели недавно на мосту через реку Вол в Нижегородской губернии, в Ветлужском районе. Это правда, что сама река Бык не так точна, как, например, Онега или Кен в Архангельской области, где были найдены лучшие, скажем, классические образцы ежей, которые также являются наиболее значительными по размеру. Но вы видите, летом 1991 года, увидев функционирующий деревянный деревянный мост на реке, по которому не только один за другим, но даже время от времени грузовики едут с плотно упакованными стогами сена, это уникальное явление. Этот феномен. Видимого изображения недостаточно. Ряжевые мосты постоянно выдерживают мощные весенние потоки. С энтузиазмом вы можете быть удивлены тончайшей конструктивно рассчитанной интуицией плотников-мостиков. Мудрость жизни — источник их навыков.
В селе Овчинконец, также известном как Федоровская, в Архангельской области, на реке Кен протянулся перерезанный мост на пять городов в городе Ряжах. Когда он был построен, трудно сказать. По нашим данным, мы заменили разрушенный мост в 1930-х годах.
 |  |
Еще в древние времена он переходил дорогу здесь, на Новгородскую землю. Позже, в 17-18 веках, земли Кенойрека принадлежали крупному местному монастырю, который имел обширные торговые и экономические связи со многими регионами России. Старые люди говорят, что каждые полвека или даже три десятилетия они строят новый мост, чтобы заменить старый. Люди не были равнодушны к окружающей среде, в которой они находятся на земле, с уважением к себе и своей жизни, учитывая тяжелый труд и даже тяжелый, радость, удовлетворенность и просветление души.
Интересно, что конструктивное строение нынешних ряжевых мостов сходно с их древними типами. Таким образом, мост в станице Федоровской почти такой же, как «Великий мост» через Волхов в Новгороде, известный по описаниям XII века. Начиная с 1133 года, хроники постоянно свидетельствовали о различных повреждениях Большого моста из-за наводнений, штормов и сильных ледоходов. Ну, мост еще стоял — значит, его постоянно ремонтировали, наблюдали.
… У «Великого моста» по другую сторону Волхова, соединяющего стороны Софии и Новгородской торговли, было 29 ряжей — «город» ….
Мосты на ряжах представляют собой не только особый тип гидротехнических сооружений, которые выполняют свои прямые функции. Многие из них, в частности мосты на реке Кен (их несколько — не только на Федоровской), представляют собой крупные выразительные сооружения, которые составляют неотъемлемую часть комплексов северных сел. Вместе с жилыми и служебными зданиями, часовней или церковью, рекой, порогами и каменистыми берегами, а также всем окружающим ландшафтом они активно участвуют в формировании архитектурно-пространственной среды поселения.
На узких реках для покрытия пролета использовались удаленные консоли прибрежных абатментов. На более широких реках на дне были установлены промежуточные опоры — орки («городские» мосты). В ряжах были установлены ледоколы, и для предотвращения плавания моста в потопе ряжи были загружены на дно валунами.
Так, два других моста в Кене (Плесецкий район в Архангельской области) имеют длину 92 и 126 метров в районе станиц Лешево и Федоровская (мост возле Лешево был вырезан в конце 18-го века.
Оба моста имеют два сухопутных опор и три промежуточных). максимальный пролет между 17 м ряжей. В верхних частях ряжьих опор сделаны консольные расширения, распознающие нагрузку от пролетов. Такая же конструкция характерна для древних деревянных мостов ….
В станице Кенорецкая (Измайловская) — мост с 18 века. Быки моста, называемые Городня, напоминают очертания лодки. Они вырезаны из бревен и наполнены диким камнем внутри. Свитки поддержки Городни в бревнах, которые образуют проезжую часть моста. Этот проект происходит с древних времен. В Кене они сохранились до наших дней. Плотники с севера здесь выдающиеся инженеры — строители мостов с большими пролетами. Мост на Кенорецкой составляет 126 м, другой мост на Кене находится в Овчине, а конец (Овчинконец, Федоровская) длиной 92 м ….
Не менее интересны мосты, которые сохранились из прошлого или перестроены по старым моделям. Все они неизменно придерживаются древних конструктивных приемов и сохраняют архитектурные образы, которые складывались веками. Такие хорошо сохранившиеся мосты, работающие на полную нагрузку, расположены в разных местах бывшей территории древнего Каргополя.
Самый старый мост расположен в селе Шильда, на границе современного Каргопольского района и Вологодской области (см. Фото ниже из книги И.В. Маковецкого- МЗ)
 |  |
Маковецкий нашел еще один Ряжевский мост — через реку Шуя в селе Шурецкое, в Беломорском районе Карелии (фото справа). Есть еще один тип моста — не менее привлекательный. Это мосты, переброшенные через небольшие реки или каналы. Мы уже знаем четыре таких моста или мостов. Один на Малом Порженском озере, другой в южной части парка, третий ведет к острову. где находилась Нагальмозерская пустыня, четвертая — между станицей Кожевниково и станицей Минино в Шуй-Лахте Свиного озера
. Порженский мост был изображен на фотографии из книги Гунны, второй мост нам подарила Анна Разумовская из Санкт-Петербурга, работавшая в парке.
Г.П.Ганн о первом мосту:
«… Видимо, это прошлое (19 век), но оно сохраняет все конструктивные особенности старой российской строительной техники.
 |
Он состоит из пяти четырехугольных бревенчатых домов, заполненных мусором внутри. Пролеты между бревенчатыми домами, «маленькими городками», перекрывают огромные бревна, на которых уложен деревянный пол и толстые доски. « Здесь он дает второй мост А. Козыкину, заместителю директора Кенозерского парка:
 |  |  |
«Этот мост расположен на канале между озерами Вендозеро и Торосозеро (озерная система системы Масельга, к западу от водного отдела). Мост расположен на дороге из сел Гужево и Масельга в село Карельское (нежилое) Пелусозеро (около 10 км от Масельги, недалеко от границы Карелии и Архангельской области) и до мельницы на ручье Кулгомручей (ручье, вытекающее из озера Левусозер в Торосозеро).
Мост был недавно отремонтирован (около 10 лет назад) московским консерватором Дмитрием Соколовым и его учениками. Насколько я знаю, оригинальные размеры были сохранены очень тщательно во время ремонта. Используемое дерево — осина. Ряжские камни не забиты, потому что на канале нет сильного течения и нет ледохода. Время устройства моста, я не знаю. Но по фрагментам и вплоть до экономного использования лесной дороги можно предположить, что, скорее всего, в начале 20-го века, а не позже, чем в 1960-х годах. Но сама дорога очень старая, потому что объединились древние поселения — села Гужево, Масельга, Пялозеро, Пелусозеро ».
Козыкин также сообщает об остатках аналогичного моста возле Макарьевского монастыря (Гергозеро) и далее: «В Кириллово-Челмогорском монастыре был мост через реку Хелмё, но, на мой взгляд, это было не типичное здание. — копия.
Я видел деревянные мосты, или, скорее, плотины на реках Суха-Водла и Вама в Вододозерском парке. Они были построены в 34-35 годах 20-го века. По традиции возводятся ряжевые мосты. «
Третий ёжик мост был найден в 2005 году. Мост совершенно новый, размещен на месте длинного участка между материком и островом Наглимозер. С другой стороны моста есть тропинка к другому концу острова, где когда-то находилась Наггмозерская пустыня.
 |
В 2006 году он обнаружил еще один ежик в Кенозерье, на дороге между Кожевниково и Минино. Его сфотографировали Мосты являются важным атрибутом почти каждой реки, они помогают преодолевать препятствия, поэтому расстояния становятся короче, а переход из точки «А» в точку «В» удобнее и быстрее. С появлением новых материалов и технологий сложные конструкции перекрестков становятся реальностью.
Что такое мост?
Мосты являются продолжением дороги через препятствие. Чаще всего их прокладывают через водный барьер, но они также могут соединять края оврага или канала. В связи с развитием транспортной инфраструктуры в мегаполисах строятся мосты для движения по дорогам, создавая крупные развязки. Основными деталями их конструкции являются пролеты и опоры.
Классификация мостовых конструкций
Типы мостов могут быть квалифицированы по нескольким критериям:
Поскольку человек бросил дерево с одного берега реки, чтобы добраться до другого, прошло много времени и много сил было вложено в строительство инженерных сооружений. В результате появились различные типы мостовых конструкций. Рассмотрим их более подробно.
Материалами для их строительства были сталь, ее сплавы, железобетон, а первым материалом была древесина. Основными элементами несущих конструкций этого типа являются балки, фермы, которые передают нагрузку на опоры основания моста.
Балки и фермы являются частью отдельной конструкции, называемой пролетом. Пролеты делятся, консольные и непрерывные, в зависимости от схемы соединения с опорами. Первые имеют две опоры на каждой кромке, непрерывные могут иметь большее количество опор, в зависимости от потребностей, а на консольном мосту пролеты простираются за пределы контрольных точек, где они соединяются с последующими пролетами.
арочный
Для их изготовления используются стальные, чугунные или железобетонные отливки или блоки. Первыми материалами для строительства мостов этого типа были камни, брусчатка или монолитные блоки, состоящие из них.
Основой дизайна является арка (арка). Пересечение нескольких автомобильных или железнодорожных арок представляет собой арочный мост. Дорога может иметь два местоположения: выше или ниже структуры.
Одной из разновидностей является гибрид — консольный мост, в котором два полукруга соединены в верхней части и напоминают букву «Т». Арочная конструкция может состоять из одного пролета, и тогда основная нагрузка падает на крайние опоры. Если мост состоит из нескольких соединенных конструкций, то нагрузка распределяется на все промежуточные и крайние опоры.
Подвесные мосты
Основными материалами для строительства в этом случае являются сталь, железобетон. Конструкции возводятся в местах, где невозможно установить промежуточные опоры. Опорным элементом являются опоры, соединенные кабелями. Чтобы мост был устойчивым, опоры монтируются на противоположных берегах, между ними тяните кабельное соединение к земле, где оно надежно закреплено. Вертикальные крепятся к натянутым горизонтальным тросам, а также скрепляют цепи, поддерживающие ленту моста. Балки и фермы увеличивают жесткость холста.
Подвесные мосты
Строительные материалы — сталь, железобетон. Как и их подвесные аналоги, их конструкция включает в себя пилоны и кабели. Разница заключается в том, что кабельное соединение является единственным, которое связывает конструкцию всего моста, то есть кабели прикрепляются не к горизонтально-напряженным несущим, а непосредственно к концевым опорам, поэтому конструкция приобретает большую жесткость.
понтон
Плавающие паромы не имеют жесткой рамы и связаны с берегом. Их конструкция состоит из отдельных секций с подвижным соединением. Разновидностью этих типов мостов являются взлетно-посадочные полосы. Чаще всего это временные сооружения, которые используются до образования льда на водных барьерах. Они опасны в периоды сильных морей, усложняют навигацию, и движение на них имеет ограничения для многотонных грузовиков.
Металлические мосты
Большинство современных мостов требуют использования металла в несущих частях конструкции. Долгое время металлический мост считался самым прочным видом конструкции. Сегодня этот материал является важным, но не единственным компонентом мостовых соединений.
Типы металлических мостов:
Преимущество металлических конструкций заключается в их простоте монтажа, поэтому практически все типы железнодорожных мостов изготавливаются из этого материала. Металлические детали изготавливаются в заводских условиях и их размер регулируется. В зависимости от несущей способности механизмов, с помощью которых будет производиться установка, создаются заводские заготовки будущего постоянного соединения.
Конструкция детали может быть приварена непосредственно на месте окончательной установки. И если раньше было необходимо соединить много частей в один пролет, то теперь кран с грузоподъемностью 3600 тонн может легко перенести и поднять металлический пролет на опорах.
Преимущества стальных конструкций
Железо редко используется в качестве материала моста из-за его низкой коррозионной стойкости. Высокопрочная сталь и ее соединения стали популярным материалом. Отличную производительность можно оценить в таких проектах, как подвесные мосты с большими пролетами. Примером является Московский мост через Днепр в Киеве или Обуховский мост в Санкт-Петербурге.
Петербургские легенды
В Санкт-Петербурге различные типы мостов представлены в изобилии, есть старые, которые стали символами ушедшей эпохи, но их цель не изменилась, хотя она приобрела завесу историй и романтики. Таким образом, Мост Поцелуев привлекает туристов своим именем, но оно происходит от имени купца Кисеуева, чья пьющая Кисова находилась рядом с перекрестком, и название не имеет значения для романтических порывов.
Литейный мост был окружен интересными легендами, а драматический сюжет был создан сразу после его сборки. Считается, что одним из краеугольных камней является жертвенный камень Атакана. Теперь он ловит тоску по прохожим и провоцирует самоубийство. Чтобы успокоить «кровавый» валун, некоторые горожане бросают монеты с моста в Неву и разливают красное вино. Кроме того, многие говорят, что дух Ленина можно найти на Литейном.
Пять самых длинных мостов в России
Пока не построен мост через Керченский пролив, пять больших перекрестков выглядят так:
В поперечном разрезе конструкция автомобильных и железнодорожных мостов принципиально отличается. Характер поперечной структуры моста под железнодорожными путями зависит от расположения рельсов, и в дорожном мосту необходимо обеспечить равномерную прочность по всей ширине дорожного полотна, что определяет правильное положение свай и пробег (рис. 3.14, б). Расстояние между сваями зависит от размера груза, расположения трасс и типа дороги.
Наиболее распространенная конструкция проезжей части с ригелями, расположенными на балках, и пол из двойных досок (рис. 3. 14, в). Верхний этаж принимает груз непосредственно и распределяет его по доскам нижнего пола. Верхний этаж подвержен сильному износу, поэтому он не включен в расчеты.
Поперечное сечение досок нижнего пола в зависимости от расстояния между осями ригелей определяется расчетами. Сечение зависит от расстояния между осями осциллограммы.
Расстояние между осями свай и осциллограммами в поперечном сечении составляет 1,4-1,8 м. В случае перекрестного соединения средние сваи сливаются. Шестерни обычно двухуровневые, а при их пролете более 6 м или даже три уровня. Совместное прохождение нижнего слоя осуществляется по тримму. Многослойная конструкция балок требует использования ортодонтических приспособлений, надрезов, длинных винтов, отверстий, в которых необходимо просверлить отверстия, что создает условия для гниения древесины.
Рисунок 3.14 — Балочный мост под дорогой: 1 — верхний этаж; 2 — нижний этаж; 3 — поперечина; 4 — шестерни
Чтобы устранить эти недостатки, балки укладывают в один слой, размещая их на равных расстояниях по всей ширине проезжей части. Соединения балок расположены на сопле (рис. 3.15, а), работающем по дуге.
Целесообразно сохранить естественную конусность бревен, которые обычно расположены в зубчатых колесах. Это позволяет немного снизить потребление леса, поскольку с учетом 1% сб, расчетный диаметр в зоне наибольших изгибающих моментов несколько увеличивается, наружные слои древесины лучше противостоят неблагоприятным погодным воздействиям, а объем работ на элементах уменьшается.
Рис. 3.15 — Балочный мост с одноуровневыми балками
Верхняя часть бревен проталкивается по всей длине, образуя платформу, на которую опираются перекладины. Концы бревен в местах расположения подшипников на сопле обрезаны до разной высоты, поэтому дно бревен имеет наклонный контур (рис. 3.15, б). Соседние балки балки укладываются элементами в разные стороны.
Набережная не подходит для современных дорожных условий, потому что в сырую погоду она становится скользкой, что может привести к авариям при торможении автомобилей. Кроме того, пол изнашивается быстро и неравномерно.
В условиях эксплуатации желательно, чтобы дорожное покрытие было одинаковым на мосту и подходе. Этому требованию отвечает конструкция в виде сплошного пола из досок, расположенных по краю и прошитых гвоздями — так называемые деревянная доска (рис. 3.16), на которую укладывается асфальтобетонный слой. Доски имеют толщину 4 см и разную высоту (11-15 см), благодаря чему поверхность прочесывается с помощью бороздок размером 2-3 см. Для лучшей адгезии асфальтобетона к плите.
Рисунок 3.16 — Деревообработка
Древесина, которая непосредственно опирается на балки, имеет высокую несущую способность и нет необходимости использовать поперечные балки. Наклон дороги получается путем изменения толщины слоя асфальтобетона. Недостатком деревянных досок является невозможность контроля и риск гниения. Все его доски должны быть антисептическими.
Конструкция из бруса наиболее удобна для предварительной обработки, пропитки антисептическими элементами и быстрой сборки (рис. 3.17).
Рисунок 3.17 — Пиломатериал автодорожного моста
В то же время, поддержка и регулировка элементов могут быть полностью исключены, а срок службы моста значительно увеличивается. Однако пиломатериалы намного дороже, чем круглые, поэтому стоимость мостов возрастает настолько, что использование железобетона становится более целесообразным. Кроме того, пиломатериалы более подвержены риску растрескивания и гниения, что требует использования высококачественной древесины и глубокой пропитки. Длинный пролет в 6 м предназначен для длительной работы, имеет форму резаного дерева высотой 40 см, опирается на форсунки и не имеет ни шестеренок, ни поперечных балок (рис. 3.18).
Рисунок 3.18 — Пролет дерева: дерево с 1 молотом; 2 — дорожное покрытие; 3 — асфальтобетон; 4 — 8 см битумный песок; 5 — 5 × 10 крекеров, l = 40 на концах циферблата; 6 — отверстия; 7 — винт М20, l = 800 для рогатки
Плита состоит из блоков шириной 1 м, количество которых зависит от ширины моста. Каждый блок представляет собой щит из досок сечением 5 × 20 см, размещенный по краю и закрепленный гвоздями, с вертикальными рядами из одной и двух досок поочередно. Соединения между крышками выполнены с помощью деревянных или бетонных дюбелей (рис. 3.19). Для плит использутся доски с влажностью не более 15%, пропитанные маслянистым антисептиком.
Рисунок 3.19 — Разъемы для деревянных панелей: а — с деревянным ключом; б — с конкретным шлицем
Пустоты в гребне плиты заполнены до высоты 8 см, а с битумным песком уложен слой асфальта толщиной 6 см, который получил 2% двустороннее поперечное падение. Дорога защищена перегородками, ломающими колеса, у которых верхний край граничит с обочиной дороги металлическим уголком. Тротуарная доска состоит из одного ряда досок сечением 5 × 20 см, причем секции этих досок укладываются (филе) сечением 15 × 25 см, к которым тротуарная плитка прибита.
Следует обратить внимание на нерациональное использование древесных плит, большая часть которых сосредоточена вблизи нейтральной оси. Однако избежать этого в этом проекте невозможно. Пластины размещаются непосредственно на сопле, а на месте несущих зазоров между плитами заполнены короткие стержни (крекеры). Опоры для таких пролетов должны быть двухрядными, чтобы обеспечить достаточно надежную опору плиты на сопло (в соответствии с несущей способностью пролетов на 6 м достаточно одного ряда свай).
Общая стоимость 1 погонного метра. Мост м. Выше, чем при регулярном пробеге круглого леса. Преимуществами конструкции являются отсутствие рассады, создание условий для предварительной сборки элементов, упрощение монтажа и продление срока службы конструкции.
Поддержка до 3 м. Обеспечить стек. На более высоких высотах используются опоры каркасных свай, используются сборные рамы из антисептических плит с болтовыми соединениями и зажимами на решетках свай. Рамы решетки также соединяются с помощью болтов и зажимов без использования скоб и отверстий. Защиту от гниения несущих элементов, расположенных в переменной области уровня воды, обеспечивают повязки из двух слоев битантита на битумной массе.
В этом материале мы опишем основные варианты строительства деревянного моста и приведем наиболее известные примеры различных конструкций. Речь идет о принятой в Европе тирольской классификации деревянных мостов, которая, к сожалению, практически не используется в нашей стране.
Деревянный мост с самонесущей поверхностью перемещения
В этой категории мостов основные деревянные балки размещаются под полом, что обеспечивает их защиту от осадков и прямых солнечных лучей. Для максимальной защиты верхнее покрытие укладывается под уклон, гидроизоляция обеспечивается защитной мембраной или стальным листовым покрытием. Также используются асфальтовые или деревянные полы. Пролет обычно составляет до 25 м. Забор расположен над мостовой конструкцией.
Пример: мост возле города Лютерн (Швейцария). Построен в 2010 году. Вместо железобетонных конструкций в 1933 году. Основные конструкции выполнены из клееного дерева GL24, GL28 + LVL, отобранных по экономическим причинам. Общая нагрузка на мост составляет 40 тонн. Вертикальная нагрузка видна из ламинированных деревянных балок BSH на продольной оси.
В поперечном направлении нагрузка воспринимается стальными балками, расположенными по двум осям. Верхняя часть деревянная, по бокам она покрыта бетонным покрытием с установленными поручнями. В поперечном сечении несущая часть здания состоит из 6 склеенных панелей и 5 слоев панорамных панелей LVL Kerto, приклеенных к твердой опоре BSH. Панели получают продольные и поперечные нагрузки.
Деревянный мост с балкой
В этом варианте осуществления опорная часть представляет собой полый канал, состоящий из клееных балок, что обеспечивает экономическую конструкцию и технические преимущества — блок балок достигает собранной строительной площадки, и в пустоте канала могут быть размещены различные пустоты. В качестве полов может быть использовано литье из асфальта или листовой стали. Поручни прикреплены к основной опоре и плате палубы. Пролет деревянного балочного моста может достигать 35 метров.
Пример: двойные мосты в Снеке (Нидерланды), построенные в 2008-2010 гг. Архитектор Ганс Ахтербош черпал идею строительства мостов из местной рыбной промышленности, а именно из перевернутого изображения рыбацкой лодки. Основным материалом двойных мостов являются деревянные балки из ацетилированного Akkoy, продукта современной технологии. Этот материал был выбран из-за его высокой прочности — не менее 80 лет работы, если это требуется для эксплуатации моста в соответствии с законодательством Нидерландов. Для сравнения — стальной мост прослужит 55 лет, мост из азобе — 45 лет. Двойные мосты имеют две полосы движения и одну пешеходную дорожку.
Вогнутая конструкция деревянного моста
В этом варианте осуществления несущие части деревянного моста находятся на уровне перил. Для защиты от атмосферных воздействий верхняя часть основной несущей конструкции покрыта оцинкованной сталью. Через вогнутую мостовую конструкцию прикреплена нижняя стальная рама с шагом рамы 2500 мм. Верхняя часть моста может быть открыта или защищена асфальтом. Перила прикреплены к поперечной раме. Длина пролета вогнутого деревянного моста может достигать 35 метров.
Пример: мост Моисея (Нидерланды). Он был построен в 2011 году. Во время реконструкции форта де Ровер семнадцатого века, расположенного на линии Брабантских укреплений. Задача архитектора из офиса RO & AD состояла в том, чтобы обеспечить проход туристов через «невидимый» мост, то есть невидимый издалека и не мешающий архитектурному комплексу исторического форта. Идея моста была взята из библейского эпизода, когда Моисей заставил воды Красного моря разойтись. Для этого с обеих сторон конструкции было создано дополнительное остекление для отвода избыточной влаги, которая может затопить мост. В качестве материала использовались деревянные балки из ацетилированной аккой и красного ангела, что гарантирует работу конструкции в воде не менее 50 лет. По данным миссии голландских архитекторов, мост Моисея был лучшим зданием в 2011 году.
Деревянный подвесной мост
Несущая конструкция подвесного моста состоит из двух балок, каждая из которых состоит из 2 горизонтальных и диагональных деревянных ферм из клееного дерева с меньшим напряжением. Поскольку опорная конструкция находится на уровне поручня и ниже, палуба моста опирается на нижние полосы движения. Для дополнительного усиления использовалась металлическая рама U-образной формы. Покрытие из оцинкованной стали защищает древесину в местах расположения подшипников. Материал пола может быть доской или асфальтом. Перила устанавливаются при надавливании на боковые фермы, ниже уровня верхней поверхности. Длина пролета может достигать 30 м.
Пример: мост в Нахабино (Россия). Построен в 2001 году. Это деревянный мостик длиной 29 м. С жесткими нитями. Конструкция моста традиционна для зданий со стальными тросами, с той разницей, что все конструктивные элементы моста выполнены из ламинированной древесины. Мост в Нахабино имеет три пролета длиной 4, 20 и 4 метра, ширина для пешеходов — 3,5 метра. Крайние пролеты имеют прямолинейные деревянные зажимы, средний — на стальных подвесках и подвешен на жестких нитях. Стрела изогнутых клееных конструкций составляет около 4 м, а радиус изгиба — 15 м. Это позволило производить и транспортировать отдельные элементы в целом, без соединений по всей длине. Балки жесткости надстройки также являются неотъемлемой частью.
Деревянный арочный мост
Здесь основную нагрузку принимают арки или своды, которые сделаны из деревянных плиток, соединенных вместе. Такие мосты устанавливаются в районах со значительным уклоном рельефа. Так как несущая часть деревянного моста находится выше уровня поручня, на нижних тягах устанавливается перекрытие. Жесткость конструкции дает вогнутый металлический каркас. Титановые листы защищают дерево. Перекрытие может быть деревянным и покрыто слоем асфальта. Пролет может достигать 50 метров.
Пример: пешеходный мост Леонардо (Норвегия). Построен в 2001 году на шоссе между Осло и Стокгольмом. Прототипом этого моста был проект Леонардо да Винчи в 1502 году, который предусматривает возведение каменного моста через бухту Золотой Корд длиной 360 метров. Спустя полторы тысячи лет эта идея была воплощена в жизнь норвежским художником Вебьорном Сандом, который положил начало строительству моста Леонардо. Для строительства использовалась уникальная техника «слоистого дерева», созданная из склеенной норвежской сосны. Конструкция имеет три несущие арки, более широкие в основании и сужающиеся при контакте с переходной сеткой. Арки поддерживают друг друга и обеспечивают поддержку четвертой арки — пешеходных дорожек. Основные элементы здания были изготовлены в производственном цехе. Сборка на месте заняла всего несколько дней.
Деревянный подвесной мост
В подвесном мосту основным несущим элементом является стальная канатная ферма. Ребята прикреплены к пилонам, которые устанавливаются прямо на опорах. Палуба моста находится на ребре жесткости, прикрепленном к парню. Такая конструкция позволяет создать мост с пролетом до 70 метров.
Пример: пешеходный мост в Анкали (Грузия). Самый длинный деревянный мост в Европе построен в 2012 году. Большая 505-метровая конструкция изначально планировалась как сталь. Однако по экономическим причинам выбор пал на клееную древесину.
Вантовый мост — триангулированная конструкция в виде пространственной рамы, состоящей из 2 рядов диагональных балок, расположенных под углом 45 ° к горизонтальной структуре панели. Последний состоит из клееных ригелей и панели LVL. Боковые части кабельной фермы покрыты прозрачным поликарбонатом, чтобы обеспечить видимость и архитектурную четкость конструкции.
Деревянный мост на ферме
В этом варианте конструкции деревянного моста клееная древесина используется для производства верхних и нижних затяжек, а также вертикальных и горизонтальных затяжек из стального проката. Винтовые соединения и перфорированные пластины используются для соединения отдельных частей моста. Защита дерева от дождя обеспечивается структурой крыши, покрытой деревянной черепицей, черепицей или другими кровельными материалами. Пол может быть открытым или асфальтовым. Длина пролета может достигать 70 метров.
Пример: мост через реку. Вихантасалми (Финляндия). Он был построен в 1999 году. На месте стальной мост и является одним из самых широких автомобильных мостов в мире. Конструктивно он состоит из одной стойки со стальными соединениями. Взлетно-посадочная полоса моста выполнена из композитных бетонных, деревянных и стальных конструкций. Мост состоит из пяти пролетов. Длина конечности составляет 21 метр каждая, три средних 42 метра. Общая длина моста составляет 182 метра. Ширина проезжей части моста составляет 11 метров, пешеходная и велосипедная зоны — 3 м. Наибольшее расстояние от поверхности озера до самой высокой точки составляет 31 метр.
Деревянный мост с жесткой рамой
Жесткая опорная плита моста представляет собой отдельный клееный блок или отдельные балки из клееного дерева с дополнительной опорой для промежуточных наклонных элементов в нижней части конструкции. Форма рам может быть П или Т-образной, иметь две наклонные стойки и контрольные выступы. Основным преимуществом жесткой рамы моста является меньшее поперечное сечение и равномерность распределения статических нагрузок, действующих на мост. Пол защищен асфальтом или стальным листом. Длина пролета может достигать 40 метров.
Деревянный мост под давлением
Появление предварительно натянутой конструкции при строительстве деревянного моста многие эксперты рассматривали как революцию в отрасли. Суть нововведения заключалась в разработке в Канаде в середине 1970-х годов метода механического поперечного соединения обычной или клееной древесины. Для создания натяжения используются металлические стержни, которые образуют основу системы поддержки. Опорная часть моста состоит из отдельных балок или блоков из клееных ламелей, что обеспечивает сразу два преимущества:
В качестве полов используются асфальт, стальной лист или композитные материалы с высокой износостойкостью. Длина пролета моста может достигать 70 метров.
Особенности строительства русского деревянного моста
К сожалению, в нашей стране есть правила, разработанные в 1950-х годах. Одним из наиболее очевидных примеров является требование о создании металлических заборов, хотя высокая безопасность деревянных конструкций забора, используемых даже на гоночных трассах, давно проверена. Иностранные правила являются более строгими, учитывая, например, волновой фактор, возникающий при движении автомобиля.
Российские стандарты на строительство деревянных мостов регулируются СНиП 2.05.03-84, а их строительство регламентируется СНиП 3.06.04-91 и 3.03.01-84. Согласно этим стандартам (2.05.03-84), изогнутые элементы деревянных мостовых пролетов должны быть изготовлены из древесины первого сорта, остальные — из древесины второго сорта. Влажность бревен должна быть не более 25%, других материалов — до 20%. Что касается минимальных размеров, это:
В целом российское деревянное мостостроение укрепляет свои позиции, каждый год пополняя свой список новыми интересными решениями.
По материалам журнала ЛесПромИнформ.