 Mosty
Najdawniejszymi mostami były kładki (początkowo zapewne pnie drzewne) przerzucane ponad strumykami, czy niewielkimi rzeczkami.
Stosunkowo dawno przerzucano również nad potokami i przepaściami prymitywne mosty wiszące z lian.
Obie te formy mostów były w użyciu prawdopodobnie już w okresie górnego paleolitu, a na pewno neolitu. Nadal zresztą są stosowane przez prymitywne społeczności, pozostające na niskim szczeblu cywilizacji.
Pierwsze mosty złożone z pomostu opartego na palach, budowano w okresie neolitu na wodach stojących, znacznie mniej niebezpiecznych dla tego rodzaju konstrukcji (najdawniejszy znany taki pomost na ziemiach polskich istniał na jeziorze w Biskupinie około 500 roku p.n.e.).
Około 700 roku p.n.e. w Asyrii, w okolicach Dżerwanu przeprowadzono ponad niewielką rzeką - akwedukt po najdawniejszym moście murowanym (prawdopodobnie ostrołukowym), o jakim wiemy.
Pierwsze mosty przez wielkie rzeki powstały około 600 roku p.n.e. W Babilonie zbudowano wówczas most na Eufracie o drewnianych przęsłach, opartych na kamiennych filarach, w Rzymie zaś na Tybrze most na palach drewnianych - Pons Sublicius.
Stałe mosty na większych rzekach były jednak rzadkością aż do ostatnich stuleci p.n.e., kiedy Rzymianie zaczęli masowo budować kamienne mosty łukowe (o łukach półkolistych) dla dróg i akweduktów. Dla jednorazowych przepraw przez rzeki, wojska stosowały mosty pływające z powiązanych tratew, łodzi, a nawet okrętów. Persowie zbudowali np. takie mosty przez Dunaj (512 rok p.n.e.) i przez Bosfor (480 rok p.n.e.).
Warto tu również wspomnieć o mostach ruchomych, które początkowo konstruowano wyłącznie w celach obronnych.
Innego rodzaju most strategiczny - drewniany na podporach kozłowych - skonstruowali w ciągu 10 dni saperzy Cezara w 55 roku p.n.e. na Renie.
W 104 roku, rzymski inżynier Apollodoros z Damaszku zbudował na Dunaju pierwszy most, który można by uznać za most kratowy, drewniany na kamiennych filarach. Z IV wieku n.e. pochodzą o takich mostach wiadomości z Indii, mosty takie od VII wieku budowano również w Chinach
W okresie średniowiecza, sztuka budowy mostów w Europie bardzo podupadła, choć w innych rejonach, np. Persji i w Chinach wznoszono wówczas liczne mosty łukowe, belkowe i wspornikowe z kamienia i drewna. Budowa mostów stała na wysokim poziomie w państwie Inków w Ameryce Południowej - na uwagę zasługują zwłaszcza inkaskie mosty wiszące, o znacznych rozpiętościach.
W Europie próbowano naśladować wzory rzymskie budując na ogół znacznie prymitywniejsze mosty kamienne, np. przez Rodan w Awinionie (1185 rok) czy na Tamizie w Londynie (1209 rok). Mosty były jednak wówczas nieliczne i przeważnie drewniane. Pod koniec średniowiecza, a zwłaszcza w okresie odrodzenia, nastąpiło poważne ożywienie w mostownictwie. Zaczęto budować kamienne mosty łukowe bardziej płaskie od rzymskich (o łukach półeliptycznych) np. przez Addę w Trezo (Włochy) w 1377 roku. Włoski inżynier A. Palladio zaprojektował w 1570 roku pierwszy nowoczesny most kratowy, zaś jego rodak Fausto Veranzio most na Wiśle w Warszawie (drewniany, o trójkątnym układzie wierszowym), zbudowany przez Erazma z Zakroczymia (1573 rok).
Wielki rozkwit kamiennych mostów łukowych nastąpił w XVIII wieku. Francuski inżynier J.R. Perronet budował wówczas mosty o smuklejszych filarach i większych rozpiętościach, poważnie zmniejszając niebezpieczeństwo grożące dotąd mostom, w wyniku znacznego tamowania przepływu wody przez liczne i masywne filary.
W 1779 roku w Coalbrookdale (Anglia) zbudowano pierwszy most metalowy (żeliwny łukowy) przez rzekę Severn, o rozpiętości 30 metrów, istniejący do dziś. W końcu XVIII wieku James Finley z Pensylwanii zapoczątkował nowoczesną wersję mostów wiszących o stałym pomoście, początkowo zawieszonych na żelaznych łańcuchach, na masywnych murowanych wieżach. W ciągu XIX wieku dzięki pomysłowości innych konstruktorów, z których najwybitniejszym był amerykański inżynier J.A. Roebling, łańcuchy zastąpiono linami sporządzonymi ze stalowych drutów, a na początku XX wieku sztywne murowane wieże sprężystymi pylonami. Rozwój hutnictwa żelaza pozwolił na coraz większe użycie tego materiału, obok żeliwa, do budowy mostów najpierw rurowych (m. Britannia R. Stephensona nad cieśniną Menai z 1850 roku), a następnie kratowych (jednym z wczesnych takich mostów był zbudowany przez Stanisława Kerbiedzia w Warszawie w 1864 roku).
W połowie XIX wieku zaczęto też używać kesonów przy posadawianiu filarów.
W II połowie XIX stulecia wprowadzenie bessemerowskiego procesu masowej produkcji stali umożliwiło konstruowanie mostów stalowych. Pierwszymi takimi wielkimi mostami były łukowe przez Missisipi, zbudowany w St. Louis przez J.B. Eadsa w 1874 roku, i wspornikowy ponad cieśniną Forth w Szkocji, wzniesiony przez J. Fowlera i D. Bakera w 1890 roku. Wszystkie te mosty były nitowane, spawanie wprowadzono do mostownictwa, nie bez oporów, dopiero w latach 20 XX wieku (jeden z pierwszych mostów spawanych zbudował w 1928 roku, na rzece Słudwi koło Łowicza Stefan Władysław Bryła).
W 1887 roku powstał pierwszy most żelbetowy łukowy w Muhlhausen (Niemcy), a w 1893 roku pierwszy żelbetowy most belkowy w Don (Francja) zbudował F. Hennebique. Pierwszym wielkim nowoczesnym mostem żelbetowym był most łukowy Plougastel, skonstruowany w 1929 roku w Breście przez E. L. Freyssineta. W oparciu o jego prace i projekty, pierwszy most z betonu wstępnie sprężonego zbudowano w 1936 roku w Aue (Niemcy).
W 1946 roku, w Massena (USA) skonstruowano pierwszy most z aluminium, którego zastosowanie znacznie zmniejsza ciężar konstrukcji. W XX wieku coraz większe, rekordowe rozpiętości osiągają nowoczesne mosty wiszące, szczególnie licznie budowane w USA.
Spośród nich na szczególną uwagę zasługują mosty Golden Gate (Złote Wrota) w San Francisco (1937 rok), Mackinac pomiędzy jeziorami Michigan i Huron (1958 rok), oraz Verazano w Nowym Jorku (1964 rok), mający rekordową rozpiętość przęsła (1295 m), i most nad Bosforem. Możliwości współczesnego mostownictwa są obecnie o wiele większe i zupełnie realnie można myśleć o mostach wiszących, których główne przęsła osiągałyby rozpiętość około 3 kilometrów
Most wiszący
Prymitywne mosty wiszące z lian stosowane były zapewne już w odległej starożytności, nadal są też konstruowane przez społeczności pozostające na niskim szczeblu rozwoju. W strefie podzwrotnikowej z owych prymitywnych mostów wiszących, rozwinęły się wspaniałe mosty budowane przez Inków na wielkich obszarach zachodniej Ameryki Płd., zawieszone na linach splatanych z włókien roślinnych.
Zasadniczą konstrukcję nośną inkaskich mostów wiszących stanowiło 5 lin, których średnica dochodziła do 40 centymetrów. Dwie liny główne przechodziły przez kamienne pylony, a końce ich zamurowywano lub kotwiono głęboko w gruncie, za pomocą potężnych drewnianych belek. Trzy pozostałe liny, przymocowane do podstaw pylonów i usztywnianymi blokami poprzecznymi, tworzyły pomost, na którym leżała nawierzchnia z żerdzi, mat i mułu. Setki cieńszych lin łączyły główne liny nośne z linami pomostu. Inkaski most wiszący ulegał stale wahaniom, zwłaszcza podczas wiatru, ponieważ nie miał lin stabilizujących.
Największy z inkaskich mostów (znany jako most wiszący San Luis Rey), zbudowano około 1350 roku, poprzez wąwóz rzeki Apurimac, na drodze Cuzco do Limy. Miał on 49 metrów rozpiętości, przetrwał do około 1890 roku.
W czasach rozkwitu imperiów Inków (XIV - XVI wiek) istniało około 40 wielkich mostów wiszących i około 100 mniejszych tego typu konstrukcji. Zachowały się też informacje o innych mostach, bliższych (z uwagi na użyte w ich konstrukcji materiały) nowożytnym mostom wiszącym. Około IV wieku w Indiach, budowano podobno mosty wiszące zawieszone na żelaznych łańcuchach, za ich przykładem od VIII wieku podobne mosty konstruowano w Chinach (gdzie już dawniej, od około IV wieku budowano mosty zawieszone na linach). Jednakże obie te rozwinięte formy mostów nie przetrwały do czasów nowożytnych, kiedy pomysł mostów wiszących pojawił się jako nowa idea.
W 1595 roku Fausto Veranzio opublikował projekt mostu wiszącego z połączonych ze sobą przegubowo żelaznych prętów. Pierwszy z nowożytnych mostów wiszących powstał w 1741 roku w Anglii nad rzeką Tees. Był on zawieszony na żelaznych łańcuchach i miał 21 metrów rozpiętości. Jednakże za właściwego pioniera uważa się Amerykanina J. J. Finleya, który wprowadził do ich konstrukcji sztywny pomost. Pierwszy most wiszący tego typu (o rozpiętości 21 metrów) zbudował Finley w 1801 roku w Jacob's Creek w Pensylwanii. W pierwszym dziesięcioleciu XIX wieku zbudowano w USA 40 mostów wiszących systemu Finleya.
Najsławniejszy z owych współczesnych amerykańskich mostów wiszących Newburyport Bridge o rozpiętości 73 metrów wzniósł J.
Templeman nad jednym z kanałów rzeki Merrimack.
W Anglii pierwsze mosty wiszące ze sztywnym pomostem budował od 1820 roku S. Brown, a Smith wprowadził około 1820 roku do konstrukcji mostów wiszących liny stabilizujące. Mosty takie stały się popularne w całej Europie.
Najwspanialszym z owych wczesnych mostów wiszących Menai Bridge, o rozpiętości 176,5 metrów zbudował w 1826 roku T. Telford nad cieśniną Menai. W 1828 roku w Wiedniu von Mites użył po raz pierwszy w konstrukcji mostu wiszącego stalowego łańcucha.
Jednym z najsłynniejszych był most wiszący na Dunaju w Budapeszcie (o rozpiętości 202 metrów), skonstruowany przez angielskiego inżyniera W. T. Clarka w 1845 roku.
W 1829 roku L. J. Vicat budując most wiszący na Rodanie użył zamiast łańcuchów kabli z drutów, stosując jednocześnie metodę (będącą nadal w użyciu odnośnie kabli z równoległych drutów) sporządzania ich na miejscu w konstrukcji, zamiast instalowania na wieżach gotowych już kabli. Jednakże kable z drutów wprowadził na dobre do konstrukcji mostów wiszących dopiero Amerykanin J. A. Roebling, który w 1844 roku wynalazł stosowaną do dziś, metodę sporządzania owych kabli z ciągłego drutu. Roeblink był twórcą wielu znanych mostów wiszących w USA. Brooklyn BridgeUkoronowaniem jego kariery był sławny Brooklyn Bridge w Nowym Jorku (łączący Brooklyn z Manhattanem) o rozpiętości środkowego przęsła 486 metrów, który wzniósł wespół ze swym synem W. A. Roeblingiem (1883 rok).
W II połowie XIX i w XX wieku najwięcej mostów wiszących budowano w USA, gdzie istniały warunki sprzyjające celowemu ich stosowaniu (szerokie rzeki i kaniony o wytrzymałych brzegach oraz oczywiście możliwości finansowe). W USA powstawały też mosty wiszące o rekordowych rozpiętościach, wprowadzono też tam liczne udoskonalenia ich konstrukcji.
Na początku XX wieku, dotychczas stosowane jako podpory, sztywne murowane, masywne wieże zastąpiono sprężystymi stalowymi pylonami. Po raz pierwszy użył ich w 1903 roku L. L. Buck w moście WIlliamsburg Brigde na East River (o rozpiętości 488 metrów). W oparciu o te doświadczenia i ulepszenia w XX wieku wykształcił się nowoczesny typ mostów wiszących. Mają one większe od mostów innych typów, stałe rosnące możliwości osiągania znacznych rozpiętości (światowy rekord rozpiętości przęsła od początku XIX wieku po dziś dzień z reguły należy do mostów wiszących, z przerwą od 1890 do 1929 roku).
Spośród licznych wybitnych amerykańskich mostów wiszących XX wieku na szczególną uwagę zasługują: Benjamin Franklin Bridge w Filadelfi przez rzekę Delaware, zbudowany w 1926 przez R. Modjeskiego (Modrzejewskiego), o rozpiętości 533 m, Ambasador Bridge w Detroit z 1929, George Washington Bridge w Nowym Jorku, zbudowany w 1931, Golden Gate Bridge w San Francisco (1280 metrów), skonstruowany przez J.B. Straussa, wreszcie most wiszący o rekordowej rozpiętości przęsła (1295 m) - Verrazano Bridge w Nowym Jorku, zbudowany w 1964 przez O.H. Ammanna. Najwybitniejszym mostem wiszącym Starego Świata jest most wiszący w Stambule ponad Bosforem (1973 rok) o rozpiętości przęsła 1070 metrów
Ciekawostka:
Najdłuższy i najwyżej wiszący most na Ziemi otwarto w Chinach, w marcu 2012 roku. Most Aizhai został zbudowany nad kanionem Dehang w Jishou i jest zawieszony na wysokości 335 metrów, jego rozpiętość wynosi 1176 metrów i jest szeroki na 24,5 metra. Dzięki niemu podróż pomiędzy dwoma miastami skróciła się z kilku dni, do zaledwie 8 godzin - można po nim jeździć dwoma pasami jezdni w obu kierunkach z dozwoloną prędkością 80 km/h. Zbudowano również specjalne przejście dla pieszych. Nocą przeprawa jest podświetlona 1888 lampkami.
Most pływający
Popularnie zwany mostem pontonowym. Najdawniejsze wzmianki o moście pływającym, na powiązanych ze sobą łodziach lub na dmuchanych pływakach skórzanych, pochodzą z IX wieku p.n.e. Używały ich wojska asyryjskie do przepraw przez rzeki.
Wielkie sukcesy osiągnięto w tej dziedzinie w imperium perskim. Wiemy o użyciu mostów pływających przez wojska Cyrusa Wielkiego w 537 roku p.n.e. W 512 roku p.n.e. wyprawa Dariusza I przeciw Scytom przekroczyła Bosfor, na powiązanych ze sobą okrętach (konstrukcja Greka Mandroklesa z Samos), a następnie Dunaj również po podobnym moście pływającym, zbudowanym przez inżynierów jońskich.
W 480 roku p.n.e. podczas wyprawy Kserksesa na Grecję, armia perska przeprawiła się przez Dardanele po moście pływającym według relacji Herodota, na jeden z owych mostów złożyło się 360 galer, na drugi 314, okręty powiązano grubymi linami. Ułożono na nich pomosty pokryte faszyną i warstwą ubitej ziemi. Z obu stron pomostu wzniesiono balustrady, aby wierzchowce i juczne zwierzęta nie płoszyły się widokiem morza. Budowaniem takich mostów kierował Grek w służbie perskiej - Harpalos.
Podobny most pływający na okrętach, zbudowano przez zatokę neapolitańską z rozkazu Kaliguli, bez konkretnego powodu, jedynie dla zaspokojenia kaprysu władcy.
Wojska Aleksandra Macedońskiego posługiwały się mostami pływającymi na pływakach skórzanych i łodziach składanych - m.in. za pomocą takiego mostu sforsowały rzekę Dżechlam w Indiach.
W Średniowieczu używano do celów wojskowych mostów na łodziach, tratwach i pustych beczkach. Pierwszy most pływający w Polsce, zwany u nas mostem łyżwowym skonstruował w Puszczy Kozienickiej mistrz Jarosław (1409-1410 rok), elementy tego mostu spławiono Wisłą do Czerwińska, gdzie 30.06.1410 roku zmontowano go. Przeszły po nim wojska polskie, spieszące pod Grunwald.
Most pontonowy na beczkach zbudował w 1517 roku na Dnieprze J. Basta z Żywca, podczas wyprawy na Orszę. Na początku XVII wieku w Niderlandach do wyposażenia wojska weszły tzw. parki pontonowe (w Polsce w 1648). W XIX wieku zaczęto używać pontonów metalowych a w XX wieku również żelbetowych. Z tych ostatnich na wzmiankę zasługuje most pływający przez jezioro Washington w Seeatle, którego część pływająca, złożona z 25 żelbetowych prefabrykowanych, pustych w środku pontonów ma łączną długość 2 tys. metrów.
Mosty takie znalazły szerokie zastosowanie podczas obu wojen światowych. Niejednokrotnie zastępowały one także okresowo zniszczone podczas działań wojennych mosty stałe, np. most pontonowy zbudowany w Warszawie po wyzwoleniu
Most ruchomy
Najdawniejszymi mostami ruchomymi były mosty zwodzone, konstruowane w celach obronnych - zapewniały one dostęp do bramy, twierdzy czy zamku poprzez fosę, w wypadku zaś zagrożenia (a często także w godzinach nocnych) usuwano je sponad przeszkody dla zwiększania bezpieczeństwa. Pierwszy taki most ruchomy, przesuwany na wałkach, posiadała egipska forteca Buhen w Nubii (około 2000 p.n.e.).
Wiemy też od Herodota, że np. w starożytnym Babilonie usuwano na noc pomosty z niektórych przęseł mostu przez Eufrat, "żeby ludzie, przechodząc, wzajemnie się nie okradali".
W średniowieczu powszechnie stosowano przy bramach w murach miejskich, oraz bramach warownych zamków mosty zwodzone, podnoszone przez nawijanie przymocowanych do końca pomostu łańcuchów na bębny za pomocą kołowrotu i przekładni zębatej.
Podniesiony pomost dodatkowo zabezpieczał wówczas bramę, zasłaniając jej otwór.
W czasach nowożytnych, wymogi żeglugi (dysponującej coraz liczniejszymi i większymi jednostkami) sprawiły, że w wielu miejscach (zwłaszcza na niewielkich rzekach i kanałach) najlepszym rozwiązaniem okazywały się mosty ruchome.
Do dziś stosuje się mosty trzech typów:
- z pomostem złożonym z dwóch części, unoszonych obrotowo pod kątem z obu końców przęsła;
- z pomostem unoszonym na pewnym odcinku pionowo do góry;
- z przęsłem obracającym się w poziomie aż do kierunku prostopadłego w stosunku do przebiegu mostu.
Przykładem mostów ruchomych unoszonych z obu końców są np. częściowo zachowane mosty przy śluzach Kanału Augustowskiego, zbudowane w latach 1824-1830. Wielkie mosty tego typu, to słynny Tower Bridge na Tamizie w Londynie, zbudowany w 1894 roku przez J. W. Barry'ego, Arlington Memorial Bridge na rzece Potomac w Waszyngtonie z 1932 roku, oraz kolejowy most nad kanałem żeglownym w Sault Sainte Marie w stanie Michigan z 1941 roku (długość przęsła podnoszonego: 102,4 metra).
Mosty tego typu stosuje się coraz rzadziej. Pierwszy most z przęsłem podnoszonym pionowo o rozpiętości 39,6 metra zbudował J. A. Waddell w Chicago w 1894 roku.
Rekordową długość podnoszonego przęsła: 168,8 metra, ma kolejowy most ruchomy ponad Cape Cot Canal w stanie Massachusetts, który zbudowano w 1935 roku. Ten typ mostu stosowany coraz częściej, rozwinął się przede wszystkim w USA. Do pierwszych mostów z przęsłem obracającym się wokół osi pionowej należą niewielkie tego typu konstrukcje zbudowane w początku XIX wieku w londyńskich dokach. Ten typ mostu był stosunkowo popularny w II połowie XIX wieku.
Rekordową rozpiętość obracanego przęsła, miał kolejowy most przez rzekę Harlem w Nowym Jorku zastąpiony w 1945 roku nowym mostem ruchomym o podnoszonym pionowo przęśle o rozpiętości 128 metrów
©® GRUPA MEDIA INFORMACYJNE & ADAM nAWARA |
