Міст (прасл. *mostъ, від *mesti, *metati — «кидати», «метати») — споруда, призначена для руху через річку, яр та інші перешкоди, межами якої є початок і кінець пролітних споруд.
Міст, перекинутий через дорогу, називають шляхопроводом, міст через яр або ущелину — віадуком.
Міст є однією із найдавніших інженерних споруд людства.
Конструкція
Як правило, мости складаються з прогонових конструкцій і опор. Прогонові конструкції служать для прийняття навантажень і передачі їх опорам, на них може розташовуватися проїжджа частина, пішохідний перехід, трубопровід тощо. Опори переносять навантаження з прогонових конструкцій на основу моста.
Прогонові конструкції складаються з тримальних конструкцій: балок, ферм, діафрагм (поперечних балок) і власне плити проїжджої частини. Статична схема прогононових конструкції може бути арковою, балковою, рамною, вантовою або комбінованою; вона визначає тип моста за конструкцією. Зазвичай прогонові конструкції прямолінійні, проте у разі необхідності (наприклад, при будівництві естакад і дорожніх розв'язок) їм надають складну форму: спіралеподібні, кільцеві тощо. Форми опор також можуть бути найрізноманітнішими. Проміжні опори називаються биками, берегові — устоями. Останні служать для з'єднання моста з підхідними насипами.
Матеріалами для спорудження мостів слугують метал (сталь і алюмінієві сплави), залізобетон, бетон, природний камінь, дерево, мотузки.
Історія
Примітивні мости, що являли собою перекинуту через струмок колоду (такі мости називають кладками), існували в далекій давнині. Пізніше як матеріал почали використовувати камінь. Перші подібні мости почали будувати в епоху рабовласницького суспільства. Спочатку з каменю робили тільки опори моста, але потім і вся його конструкція стала кам'яною.
Великих успіхів у кам'яному мостобудуванні домоглися древні римляни, які застосовували склепінчасті конструкції як опори і використовували цемент, секрет якого був втрачений в Середньовіччі, але потім відкритий заново. Мости (точніше, акведуки) використовувалися для забезпечення міст водою. Римський історик Секст Юлій Фронтин писав про те, що акведуки — головні свідки величі Римської імперії. Деякі давньоримські мости слугують і донині.
У Середньовіччі розростання міст і бурхливий розвиток торгівлі викликали необхідність у великій кількості міцних мостів. Розвиток інженерної думки дозволив будувати мости з ширшими прогонами, пологими склепіннями і менш широкими опорами. Найбільші мости того часу сягають у прогоні більше 70 метрів.
Слов'яни замість каменя використовували переважно дерево. «Повість врем'яних літ» повідомляє про будівництво моста в Овручі в 10 столітті:
У 12 столітті в Києві з'явився наплавний міст через Дніпро. У той час найпоширенішими на Русі були аркові дерев'яні мости. У той самий час у інків набувають поширення мотузкові мости, що являють собою найпростішу форму підвісних мостів.
У 16 і 17 століттях з'явилася необхідність в більших мостах, які могли б пропускати великі кораблі. У 18 столітті висота прогону мостів становить понад 100 м. Нереалізованим залишився проект дерев'яного одноаркового мосту через Неву довжиною 298 м, створений І. П. Кулібіним. З кінця 18 століття для будівництва застосовується метал. Перший металевий міст побудований у Колбрукдейлі, Велика Британія на Северні 1779 року. Висота його прогону становила близько 30 м, перекриття являли собою чавунні арки.
В 19 столітті поява залізниць спонукала до створення мостів, здатних витримувати значні навантаження, що стимулювало розвиток мостобудування. Поступово як основні матеріали затверджуються сталь і залізо. Густав Ейфель 1877 року побудував арковий міст з литого заліза через річку Дору в Португалії. Висота прогону цього моста склала 160 м. Найдовшим в Європі кінця 19 століття був міст через Волгу у Сизрані, побудований за проектом М. А. Бєлелюбського, його довжина становила 1443 м. 1900 року медалі на міжнародній виставці в Парижі удостоївся Залізничний міст через річку Єнісей у Красноярську (проект Л. Д. Проскурякова).
У 20 столітті мости почали будувати також із залізобетону. Цей матеріал вигідно відрізняється від сталі тим, що не вимагає регулярного фарбування. Залізобетон застосовувався для балкових прогонових конструкцій до 50 м, арочних — до 250 м. Продовжує застосовуватися і метал, в 20 столітті побудовані великі металеві мости: балковий через річку Святого Лаврентія в Канаді (довжина прогону 549 м), через протоку Кілл-ван-Кілл в США (503,8 м), а також міст «Золоті ворота» у Сан-Франциско, США (довжина головного прогону — 1 280 м).
Найбільші мости сучасності, в тому числі найвищі у світі — Віадук Мійо (найвищий у світі транспортний міст) і Міст Акасі-Кайкьйо (довжина головного прогону 1991 м). Вони відносяться відповідно до вантових і підвісних мостів (підвісні прогонові конструкції дозволяють перекривати великі відстані).
Етапи будівництва мостів
Першим (і найдорожчим — до 50 % витрат від загальної вартості будівництва) етапом у побудові моста є зведення опор. Опори споруджуються у відкритих котлованах або шляхом занурення в ґрунт паль, опускних колодязів, кесонів, збірних оболонок. Палі (в основному залізобетонні) використовуються, головним чином, під час будівництва малих і середніх мостів. Вони занурюються в ґрунт за допомогою дизельних молотів і електричних віброзанурювачів. При зведенні великих мостів використовуються в основному збірні оболонки діаметром до 3 м.
Прогонні конструкції зазвичай встановлюють на опори монтажними кранами. При будівництві великих мостів прогонові конструкції нерідко збирають на березі і потім переміщають (насувають) по опорах з одного берега на інший. Навісний метод установки допускає нарощування конструкції від опори моста в його прогін. При цьому застосовується навісний монтаж за допомогою крана, що рухається вже побудованою частиною (для металевих прогонових конструкцій), або ж навісна збірка з виготовленням окремих елементів на заводі і подальшим транспортуванням їх до об'єкту (для залізобетонних).
Інакше відбувається будівництво навісних мостів: воно починається з установки пілонів, потім на них підвішуються тимчасові кабелі. З їх допомогою проводиться навивка основних кабелів моста, після чого монтують підвіски та балку жорсткості.
Класифікація мостів
За призначенням
Загалом за призначенням мости поділяються на:
- залізничні;
- автомобільні;
- метромости;
- пішохідні;
- водні шляхопроводи (мости для кораблів з низькою ватерлінією в Ірландії);
- комбіновані (наприклад, автомобільно-залізничні).
Окремо виділяють за призначенням акведуки (використовуються для транспортування води).
За конструкцією
За матеріалом основних конструкцій — на кам'яні, залізобетонні, сталеві, сталезалізобетонні, дерев'яні.
За видом: мости, шляхопроводи, віадуки, естакади, розвідні мости, наплавні мості, мости-транспортери.
За довжиною: малі (до 25 м), середні (25—100 м), великі (понад 100 м).
За терміном служби: тимчасові (до 10 років) і постійні.
За статичною схемою мости поділяються на
- Балкові системи — найпростіший вид мостів. Призначені для перекриття невеликих прогонів. Прогонові будови — балки, що перекривають відстань між опорами. Основна відмінна риса балкової системи полягає в тому, що з прогонових будов на опори передаються тільки вертикальні навантаження, відсутні горизонтальні. Балкові мости поділяють на такі типи:
- Розпірні системи відрізняються від балкових тим, що навантаження, які передаються з прогонових конструкцій опорі, мають не тільки вертикальну, а й горизонтальну складову, звану в будівельній механіці розпором. Виділяють кілька різновидів розпірних систем, які досить сильно відрізняються один від одного:
- Понтонний міст або Наплавний міст — тимчасові мости на плавучих опорах.
- Іноді окремо виділяють також горбаті мости, які відрізняються своєю формою, — вони істотно вигнуті вгору.
Розвідні мости
Особливий тип мостів — розвідні мости. У розведеному стані міст не заважає проходу суден. Своїми розвідними мостами знаменитий Санкт-Петербург, де всі мости через Неву, крім Великого Обухівського мосту, — розвідні. Існують такі конструкції розвідних мостів:
- мости, що розводяться підняттям середньої частини:
- Поворотні мости: у таких мостів середня частина шарнірно укріплена на опорі, що стоїть в середині водойми. Міст розводиться поворотом середньої частини на 90°, таким чином середня частина стає паралельною річищу річки. Прикладом такої конструкції служить Варварівський міст в Миколаєві, поворотний прогін якого має довжину 134 м, і міст в іспанській Валенсії, за яким прокладена траса для автоперегонів Формула-1.
Архітектура мостів
Багато мостів є видатними пам'ятниками архітектури та інженерного мистецтва. У деяких містах, таких як Санкт-Петербург або Прага, мости — невід'ємна частина міської архітектури. У класичному стилі виконано більшість давньоримських мостів: майже позбавлені декору, вони, тим не менше, за рахунок своєї масивності і виразної архітектоніки створюють відчуття міцності і надійності (міст Алькантара на річці Тахо, Іспанія).
У Середні віки двома переважаючими типами стали мости з напівциркульними (або круговими) арками і мости зі стрілчастими арками. Перший тип ґрунтувався на римській традиції, другий запозичений зі східної архітектури і незабаром втратив популярність, оскільки невиправдано збільшував висоту мосту. Ще одним явищем в середньовічному мостобудуванні стали мости-вулиці, що з'явилися в усіх великих європейських містах (наприклад, Понте Веккіо у Флоренції). В Середні віки на мостах з'явився декор. Це відбулося наприкінці 14 століття, наприклад, оформлений в готичному стилі Карлів міст у Празі.
Вдосконалення техніки мостобудування в добу Відродження дозволило значно збільшити співвідношення товщини склепіння до висоти прогону. Завдяки цьому мости стали вищими, а їх конструкції легшими. Удосконалюється конструкція кам'яних мостів — з'являються круглі і коробові склепіння (Новий міст в Парижі). В цілому ж простежується тенденція до наслідування античної архітектури. Трохи пізніше з'явилося бароко, яке тяжіло до динамічних композицій і пишного декору. Широко відомий бароковий Міст Зітхань у Венеції.
У 18 столітті популярністю користувався класицизм. Мости, побудовані в цьому стилі, відрізняли чітка симетрія, уважне ставлення до пропорцій споруди, прогони великих розмірів. Класицизм був поширений у Франції (Міст Згоди в Парижі) і Росії (Хрестовий міст, місто Пушкін).
До середини 19 століття сформувалися основні форми металевих мостів. У цей період великого поширення набули ґратчасті балконні ферми. Значного розвитку набули конструкції аркових мостів (наприклад, віадук Гараба, побудований Густавом Ейфелем). Наприкінці 19 століття популярності набувають висячі мости: 1883 року в США побудований Бруклінський міст, трохи пізніше — Манхеттенський. Висячі мости зберегли свою популярність і в 20 столітті (міст «Золоті ворота»), та також на початку 21 століття.
Знамениті мости
- Міст «Золоті Ворота» в Сан-Франциско, США; перекинутий через однойменну протоку. Відкритий 1937 року. Належить до типу підвісних мостів, споруджений зі сталі. Висота основного прогону — 230, довжина основного прогону — 1280, загальна довжина — 1970 м. Близько тридцяти років «Золоті ворота» посідали перше місце в списку найбільших мостів світу. За більш ніж сімдесят років, що минули з моменту його відкриття, міст став одним із найбільш упізнаваних символів Сан-Франциско. Сумно відомий як «міст самогубців» — в середньому кожні два тижні хтось накладає на себе руки, зістрибнувши у воду з цього моста.
- Тауерський міст — розвідний міст через Темзу в Лондоні, Велика Британія, відкритий 1894 року. Знаменитий завдяки двом баштам заввишки 65 м кожна, встановлених на устоях.
- Бруклінський міст — один з найстаріших у США підвісних мостів. З'єднує райони Бруклін і Мангеттен в Нью-Йорку, перетинаючи протоку Іст-Рівер. Відкритий 1883 року, на момент заснування був найбільшим підвісним мостом у світі. Бруклінський міст — перший у світі, в конструкції якого використані сталеві прути.
- Міст Зітхань — арковий міст у стилі бароко. Перекинутий через Палацовий канал у Венеції, Італія. По'єднує Палац дожів (в якому розташовувався суд) і в'язницю. За легендою, яку популяризував лорд Байрон, назва моста походить від зітхань засуджених, які, проходячи по мосту, кидали свій останній погляд на Венецію, але це навряд чи відповідає дійсності.
- Карлів міст — арковий готичний міст, прикрашений бароковою скульптурою, через річку Влтава в Празі, Чехія. Зберігся з Середніх віків, відомий завдяки башті на вході на міст. Його прикрашають тридцять скульптур.
- Акасі-Кайкьйо — найдовший підвісний міст у світі. Розташований в Японії, перетинає протоку Акасі і поєднує міста Кобе та Авадзі. Висота головного прогону — 297 м, загальна довжина мосту — 3911 м.
- Босфорський міст — перший висячий міст через Босфор, поєднує азійську і європейську частини Стамбула, Туреччина. Відкритий 1973 року до п'ятдесятиріччя Турецької Республіки. Прохід пішоходів заборонений у зв'язку з тим, що міст неодноразово намагалися використати для здійснення самогубств.
- Міст У Байн — найбільший у світі дерев'яний міст довжиною понад 2 км через озеро між містом Мандалай і попередньої столицею Анарапурой в Бірмі.
- Міст через затоку Ханчжоувань — найдовший (36 км) трансокеанський міст у світі, покликаний скоротити шлях з Шанхаю до промислової зони Нінбо з 400 до 80 км. Відкритий для проїзду 1 травня 2008 року.
Мости України
Див. також
Примітки
- Етимологічний словник української мови : в 7 т. / редкол.: О. С. Мельничук (гол. ред.) та ін. — К. : Наукова думка, 1989. — Т. 3 : Кора — М / Ін-т мовознавства ім. О. О. Потебні АН УРСР ; укл.: Р. В. Болдирєв та ін. — 552 с. — ISBN 5-12-001263-9.
- ПОСТАНОВА № 1306 Про Правила дорожнього руху [ 16 січня 2018 у Wayback Machine.] - Кабінет Міністрів України
- Кладка // Словник української мови : в 11 т. — Київ : Наукова думка, 1970—1980.
- Мосты как свидетельство цивилизации
- Повість врем'яних літ: Повесть временных лет [ 2012-03-07 у Wayback Machine.]
- ↑ . Архів оригіналу за 27 травня 2005. Процитовано 27 травня 2005.
- The New Yorker: Letter from California: Jumpers [ 9 березня 2011 у Wayback Machine.](англ.)
- EuropeForVisitors.com: Bridge of Sighs [ 17 лютого 2009 у Wayback Machine.](англ.)
Література
- Будова та експлуатація штучних споруд: підруч. для студ. ВНЗ / Й. Й. Лучко, О. С. Распопов; ред.: Й. Й. Лучко; Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. В. Лазаряна. — Л. : Каменяр, 2011. — 880 c. — Бібліогр.: с. 869—872.
- Видатні мости світу / Юхані Вірола. — К.: Національний транспортний університет, 2001. — 56 с.
- Експлуатація і реконструкція мостів: підруч. для студ. транспорт. і буд. спец. вищ. навч. закл. / Н. Є. Страхов, В. О. Голубєв, В. В. Тодіріка, В. М. Ходун ; Транспорт. Акад. України, Нац. транспорт. ун-т. — [2-ге вид., виправл.]. — К. : [б. в.], 2002. — 408 с. : іл. — Бібліогр.: с.381-386 (74 назви). — ISBN 966-623-000-2
- Мости: конструкції та надійність: Довід. / Й. Й. Лучко, П. М. Коваль, М. М. Корнієв, А. І. Лантух-Лященко, М. Р. Хархаліс; ред.: В. В. Панасюк, Й. Йо. Лучко; Фізико-механ. ін-т ім. Г. В. Карпенка НАН України. — Л. : Каменяр, 2005. — 989 c. — Бібліогр.: 493 назви.
- Мости, труби і тунелі: підруч. для студентів вищ. навч. закл. / Йосип Йосипович Лучко, Олександр Сергійович Распопов, Петро Миколайович Коваль, Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна; За ред. Йосип Йосипович Лучко.– Львів: Каменяр, 2014.– 882 с. : іл., табл., схеми. — 500 пр.– Бібліогр.: с. 871—874 . — ISBN 978-966-607-246-7
- Мости та тунелі: теорія, дослідження, практика: зб. наук. пр. Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. В. Лазаряна: наук. вид. Вип. 3 / М-во освіти і науки, молоді та спорту України, Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна ; за заг. ред. О. М. Пшінька. — Д. : [б. в.], 2012. — 258 с. : іл.
- Мости і труби: підруч. для студ. вищ. навч. закл., які навч. за напрямком «Будівництво»: у 4 т. / В. І. Борщов, О. Л. Закора ; Дніпропетр. нац. ун-т залізн. трансп. ім. В. Лазаряна. — Д. : Вид-во Дніпропетр. нац. ун-ту залізн. трансп. ім. акад. В. Лазаряна, 2007 . — ISBN 966-8471-26-1 (повне зібрання).
- Проектування сталезалізобетонних мостів: навчальний посібник / В. П. Снитко. — К. : НТУ, 2005—118 с.
- Розрахунки і проектування мостів: навчальний посібник. Том 1 / О. Закора, Д. Каплинський, М. Корнієв, А. Корецький, А. Лантух-Лященко, К. Медведєв, В. Снитко, В. Тодіріка ; за ред. А. І. Лантуха-Лященка. — К. : НТУ, 2007—337 с.
- Дороги і мости: Зб. наук. ст. Вип. 1 / ред.: П. М. Коваль; Держ. дор. наук.-дослід. ін-т ім. М. П. Шульгіна. — К., 2003. — 217 с.
- Експлуатація залізничних мостів. Правила визначення вантажопідйомності металевих прогонових будов залізничних мостів. ГСТУ 32.6.03.111-2002 : офіц. вид / В. І. Борщов, М. М. Попович, К. І. Солдатов, В. П. Тарасенко. — К. : М-во транспорту України, 2003. — 380 с. — (Галузевий стандарт України)
- Збірно-монолітні залізобетонні мости для сільських вулиць та місцевих доріг / В. Г. Кваша, Л. В. Салійчук, З. І. Дац, С. І. Маїк // Вісн. Нац. ун-ту «Львів. політехніка». — 2010. — № 662. — С. 217—224. — Бібліогр.: 2 назви.
- М. А. Белелюбський (1845—1922) — основоположник будівництва металевих мостів / Т. Ф. Демченко, В. О. Демченко // Наук. пр. іст. ф-ту Запоріз. нац. ун-ту. — 2015. — Вип. 43. — С. 365—368. — Бібліогр.: 17 назв.
- Мости Києва / Г. Б. Фукс // Містобудування та терит. планув. — 2002. — № 12. — С. 193—208.
- Науковий доробок академіка Г. П. Передерія (1871—1953) в галузі залізничного мостобудування та будівельної механіки = Scientific contribution made by the academician H. P. Perederii (1871—1953) to the railway bridgebuilding and building mechanics: монографія / О. Г. Стрелко; ред.: О. Я. Пилипчук; М-во інфраструктури України, Держ. екон.-технол. ун-т трансп., Центр дослідж. з історії науки і техніки ім. О. П. Бородіна. — Полтава: АСМІ, 2011. — 212 c. — (Історія освіти, науки і техніки: в шк., напрямах, іменах; кн. 13). — Бібліогр.: 224 назви.
- Нерозрізні, консольно- та рамно-підвісні попередньо напружені залізобетонні мости: навч. посібник для студ. вузів / О. Л. Закора ; Дніпропетровський технічний ун-т залізничного транспорту. — Дніпропетровськ: [б.в.], 1995. — 128 с.
- Становлення та розвиток школи мостобудування / Т. Демченко // Дослідж. з історії техніки: зб. наук. пр. — 2013. — Вип. 18. — С. 35-38. — Бібліогр.: 10 назв.
- Термінологічний довідник у галузі мостобудування / В. М. Косяк. — Д. : Наука і освіта, 2007. — 129 с.
- Штучні споруди України: монографія. . Ч. 1. Мости через Дніпро в Дніпропетровську / В. М. Косяк. — Д. : Наука і освіта, 2006. — 135 с.
- Аэродинамика мостов: краткий курс лекций / М. И. Казакевич. — Д. : Акцент, 2012. — 186 с. : рис.: 114. — Загл. на доп.тит.листе: Aerodynamics of bridges. — рус. — англ. — Библиогр. : с. 181—184. — ISBN 978-966-2607-32-1
- Висячие мосты: Пособие к курсовому и дипломному проектированию / Сост. Снитко И. Д. — Д. : [б. и.], 1960. — 112 с. : табл., ил.
- Исследование динамической работы совмещенных мостов: дис. канд. техн. наук / А. А. Хохлов. — Днепропетровск, 1963. — 228 с. — (МПС. ДИИТ. Кафедра мостов).
- Как работают мосты / Н. Г. Бондарь. — К. : Наук. думка, 1986. — 117 с.
- Организация и планирование строительства мостов: Учеб. пособие / А. А. Хохлов. — Д. : [б. и.], 1971. — 168 с. — (ДИИТ. Каф. мостов).
Посилання
- Міст // Українська мала енциклопедія : 16 кн. : у 8 т. / проф. Є. Онацький. — Буенос-Айрес, 1961. — Т. 4, кн. VIII : Літери Ме — На. — С. 999. — 1000 екз.
- Балковий міст; Міст // Термінологічний словник-довідник з будівництва та архітектури / Р. А. Шмиг, В. М. Боярчук, І. М. Добрянський, В. М. Барабаш ; за заг. ред. Р. А. Шмига. — Львів, 2010. — С. 29; 126. — ISBN 978-966-7407-83-4.
- Мости світу — загальні відомості, історія, фотогалерея [ 3 серпня 2021 у Wayback Machine.]
- Найвищі мости світу: геній інженерної думки [ 3 лютого 2017 у Wayback Machine.]
- Найдивовижніші мости світу [ 3 серпня 2021 у Wayback Machine.] // Урядовий кур'єр, 21 квітня 2016
- Унікальний міст, який змінив життя острова [ 13 березня 2017 у Wayback Machine.] (про міст Конфедерації в Канаді)
- Міст, що пройшов вогонь і воду [ 3 лютого 2017 у Wayback Machine.] (про критий міст у м. Ловеч в Болгарії)