"Золотые ворота"
Click to viewМост «Золотые Ворота» - висячий мост через пролив Золотые Ворота. Он соединяет город Сан-Франциско на севере полуострова Сан-Франциско и южную часть округа Марин, рядом с пригородом Саусалито. Мост «Золотые Ворота» был самым большим висячим мостом в мире с момента открытия в 1937-м году и до 1964-го года. Длина моста - 1970 метров, длина основного пролета - 1280, высота опор - 230 метров над водой. От проезжей части до поверхности воды - 67 метров
Строительство моста началось 5 января 1933 года и продолжалось более 4 лет. Проект моста подготовил инженер Джозеф Строусс, а консультантом был архитектор Ирвинг Морроу, который использовал в дизайне элементы стиля арт-деко. Все математические вычисления для моста сделал Чарльз Альтон Эллис, но из-за плохих отношений между ним и Джозефом Строуссом, имя Эллиса не фигурирует в строительстве моста и не вписано в табличку строителей моста на южной башне [1].
27 мая 1937 года в 6 часов утра мост «Золотые Ворота» открыли - для пешеходов. Первые 12 часов он принадлежал только им. На следующий день по сигналу президента Рузвельта, поступившему из Белого дома, на мост въехали первые автомобили. В 1987 году, когда мосту исполнилось 50 лет, состоялось специальное празднование. По такому случаю хотели даже перекрыть движение по мосту, чтобы все участники праздника могли по нему пройтись. В воскресенье, 24 мая 1987 г. во время празднования по мосту прошло приблизительно 300 тыс. человек.
В продолжение цитирую статейку 1931 года. И еще, мост действительно красят постоянно.
Изначально мост был покрашен с использованием грунтовки на базе свинцового сурика и наружного слоя на основе свинца и подкрашивался по необходимости. В середине 60-х годов началась программа по улучшению защиты от коррозии, в которую входило удаление старой покраски и перекраски моста с использованием грунтовки на базе силиката цинка и наружного слоя на базе винила. С 1990 года по причинам, связанным с требованиями к качеству воздуха, для наружного слоя используется акриловая эмульсия. Программа была завершена в 1995 году, и теперь мост обслуживается командой из 38 маляров, которые подкрашивают места, наиболее пострадавшие от коррозии.
Летом 1931 г. приступлено к подготовительным работам по сооружению висячего моста через пролив Золотые Ворота у г. С.-Франциско. Этот мост будет самым большим по пролету в мире, превысив на 213 м пролет сооружаемого у Нью-Йорка через р. Гудзон моста, равный, как известно, 1 066,8 м.
Как можно видеть из плана (черт. 1), мост будет перекрывать вход в бухту С.-Франциско, соединяя между собою округа С.-Франциско и Мэрин. В настоящее время сообщение между противоположными берегами бухты совершается при помощи паромов, путь которых указан на черт. 1 точечным пунктиром.
Средства на постройку моста предположено реализовать выпуском облигаций, содержание же моста будет исключительно за счет налогов за проезд.
Предварительное изучение предложенных проектов комбинированной системы консольно-висячего моста и обыкновенного висячего моста дало перевес в сторону последнего. Принятый проект висячего моста (черт. 2) имеет средний пролет в 1 280 м и два боковых по 343 м. С обоих сторон к мосту примыкают стальные подходные виадуки на протяжении около 427 м в каждую сторону. Со стороны С.-Франциско один из подходных виадуков предусмотрен арочным для того, чтобы избежать перестройки существующих здесь фортификационных сооружений. Ширина моста, считая между осями ферм жесткости, равна 274 м, включая сюда 18,3 м ширины проезжей части и 3,35 м тротуаров.
Пролетное строение поддерживается двумя кабелями каждый из 27 572 параллельных оцинкованных стальных проволок, связанных в 61 прядь, образующих кабель диаметром 920 мм, площадь сечения 535 482 мм2.
Стрела провеса кабелей 144,8 м. Для заделки анкража кабелей сперва предполагали устроить специальные туннели на обоих берегах, это, однако, было признано дорогим, тем более, что скала со стороны С.-Франциско, в которой пришлось бы пробивать туннель, состоит из деформированного сдвигами зеленого серпентина; кроме того, эта система ан¬кража была бы небезопасна, имея ввиду подверженность местности землетрясениям. Вследствие этого решили применить анкраж в специальных бетонных массивах (черт. 2).
Стальные пилоны, поддерживающие кабели, имеют высоту 213 м, считая от верха быков, в которые они заделаны.
Каждый пилон состоит из двух стальных башен коробчатого сечения, отстоящих ось от оси на расстоянии 27,4 м и соединенных между собою, выше проезжей части, четырьмя горизонтальными решетчатыми распорками, без диагоналей, которых решено не ставить по эстетическим соображениям. Ниже проезжей части башни соединены между собою диагоналями и распорками. Сечение башен утоняется по направлению снизу вверх уступами от площади 48 561 см2 до площади 25 129 см2. В целях эстетических, распорки с обоих сторон будут обшиты волнистыми листами меди, скрывающими элементы их решетки. Нижняя часть башен заделывается в бетонную кладку быка на глубину 16 м, в целях достаточного противодействия усилиям, возникающим при землетрясении. Верхняя часть башен, на высоту 61 м, сделана из силициевой стали, а остальная - из углеродистой.
Быки, поддерживающие пилоны, представляют собой бетонные массивы. Бык со стороны округа Мэрин имеет размеры в плане 48,8x24,4 м, высоту - 19,8 м и расположен целиком на суше; бык со стороны С.-Фраициско имеет в плане размеры 56,4 ж 27,4 м, высоту 43,89 м и опущен ниже поверхности воды на 30,5 м.
Основанием для опор моста со стороны Мэрин служит диабазовая скала. Со стороны С.-Франциско предварительное бурение обнаружило слой серпентина, деформированного внутренними сдвигами, так что вся масса скалы представляет собой аггрегат из эллипсоидальных и шаровых глыб твердого камня, включенных о массу деформированной скалы малой прочности. Тем не менее, это основание оказалось в состоянии выдержать пробную нагрузку в 29,2 кг/см2, почему и было признано достаточно прочным. Подобный же серпентин был обнаружен бурением в местах проектируемого расположения анкража на обоих берегах. В антисейсмических целях, оба быка запроектировано углубить в скалу на глубину 7,6 м, для предупреждения возможности сдвига. Бык со стороны округа Мэрии предположено сооружать в открытом котловане, огражденном перемычками, что же касается быка со стороны С.-Франциско, то его основнаие предположено выполнить при помощи сжатого воздуха, имея ввиду, что при таком способе грунт основания будет доступен для непосредственного осмотра, и бетонная кладка фундамента будет выполнена наиболее тщательно. По соображениям судоходства, бык со стороны С.-Франциско должен быть огражден особой защитной стенкой; это обстоятельство решили использовать в целях улучшения приема опускания кессона. Для этого защитную стенку предположено сконструировать в виде перемычки, имеющей форму замкнутого вокруг быка железобетонного эллиптического кольца. Пространство внутри перемычки, по выполнении последней, будет заполнено песком. Полученный таким образом искусственный песчаный островок послужит площадкой, на которой будут произведены сборка и последующее опускание кессона.
Пролетное строение подвешено к главным кабелям при помощи кабельных двойных подвесок, диаметром 73 мм.
Подвески размещены в расстояниях 15,24 м друг от друга. Для прикрепления к кабелю, подвеска обхватывает последний при посредстве специальной стальной муфты, обжимающей кабель. Оба нижних конца подвески прикрепляются к верхнему поясу фермы жесткости через одну панель.
Фермы жесткости имеют высоту 7,62 м и панель такой же длины. Пояса ферм параллельные; решетка треугольная с дополнительными стойками. Береговые концы ферм жесткости опираются на устои: на стороне С.-Франциско-на железобетонный устой высотой 42,7 м, а на стороне округа Мэрии-на железную башню высотой 9 м.
Фермы жесткости связаны между собою в боковом направлении поперечными клепаными балками высотой 2,59 м, расположенными в каждой панели, и диагональными связями, расположенными в плоскости нижних поясов поперечных балок.
Ввиду грандиозности размеров и веса кабелей и происходящей вследствие этого значительной боковой устойчивости их, усилия в поясах ферм жесткости получают максимальное значение в четвертях пролета, вместо середины, как то имеет место в мостах значительно меньших пролетов.
По поперечным балкам проложено 14 шт. продольных прокатных балок высотой 610 мм, поддерживающих настил проезжей части. Тип настила окончательно еще не установлен, но его вес принят не свыше 375 кг/м2, что соответствует, примерно, бетону из легких заполнителей. Мост спроектирован на постоянную нагрузку в 29 т/м для главного пролета и 27,3 т/м для боковых пролетов. Эквивалентная нагрузка для всего моста принята равной 5,4 т/м.
Для силнциевой стали, идущей на верхнюю часть башен и их поперечные связи, лежащие ниже проезжей части, допущено напряжение в 1 680 кг/см2. В поясах и связях ферм жесткости для силнциевой стали допущено напряжение в 2 240 кг/см2. В поясах балок проезжей части для силнциевой стали принято напряжение в 1 540 кг/см2. Все остальные части башен и ферм жесткости запроектированы из углеродистой стали с допускаемым напряжением от 1120 до 1470 кг/см2.
Проволока, идущая для кабелей, запроектирована холодно-тянутая, с временным сопротивлением разрыву не менее 15 400 кг/см2, при пределе тягучести 11 200 кг/см2 и удлинении не менее 4%. Расчетное напряжение в кабелях было принято в 5 740 кг/см2.
Подвески, перед употреблением в дело, должны быть вытянуты нагрузкой, превышающей расчетную на 150%, в целях уничтожения остаточных деформаций. В целях воспрепятствования ржавлению, сталь должна содержать в себе не менее 0,2% меди.
Полная стоимость моста исчислена в 32 815 000 долларов.
Мост предполагается построить в четыре года. Календарный план намечен следующий.
К 1 марта 1932 г. будут закончены опоры со стороны округа Мэрин; к 1 октября 1932 г. будут закончены опоры и защитная стенка со стороны С.-Франциско.
К 1 апреля 1933 г. будет выполнена существенная часть анкража на обоих берегах.
К 1 июля 1933 г. заканчиваются стальные пилоны.
К 1 сентября 1934 г. оканчивается устройство кабелей, за исключением их обмотки.
К 1 февраля 1935 г. выполняются фермы жесткости и скелет проезжей части.
К 1 июня 1935 г. оканчивается мощение и мост открывается для движения.
Описанный проект моста не представляет собой, по своей конструкции, чего-либо нового по сравнению с целым рядом уже сооруженных и сооружаемых мостов, например, через p. Delaware в Филадельфии и через р. Гудзон у Нью-Йорка: он замечателен по величине своего пролета и грандиозности частей.
(c) Журнал «Железнодорожное дело», №12, 1931, Москва, НКПС.
К. А. ЖИЛИНСКИЙ ПРОЕКТ МОСТА ЧЕРЕЗ ЗОЛОТЫЕ ВОРОТА У САН-ФРАНЦИСКО
- Официальный сайт моста «Золотые Ворота» (англ.)
- Виртуальный тур (англ.)
- Мост из космоса. Можно увеличить
Использованы фотографии с викисклада.
Еще про мосты.