История строительства моста и его устройство
Северное море имеет очень много фьордообразных заливов, создающих транспортные проблемы.
Основной причиной отсутствия железнодорожного сообщения между Эдинбургом и Абердином были два залива – Ферт-оф-Форт и Ферт-оф-Тей. Предлагались разные варианты решения этой проблемы, среди которых были подводные тоннели и надводные конструкции.
Строительство моста Форт-Бридж было утверждено парламентом Великобритании в 1865 г. Первый проект моста связан с именем Томаса Баучи, предложившего возвести подвесную конструкцию с двумя пролетами. Длина каждого пролета составляла 480 м.
Однако на мосту через залив Форт-оф-Тей, который тоже проектировал Т. Баучи, в декабре 1879 г. случилась катастрофа, и комиссия его проект моста Форт-Бридж, отклонила.
Работы продолжились после усовершенствования технологий производства стали, и строительство моста началось в конце 1882 г.
Мост Форт-Бридж соединяет берега реки Форт, начинается от небольшого городка Саут-Куинсферри и пролегает к городу Инверкейтинг. Мост протяженностью 2,5 км, стал первым в мире крупным стальным мостом.
Мост Форт-Бридж является одним из крупнейших инженерных сооружений конца Викторианской эпохи. Конструкция моста лежит на трех опорах, высотой 100,6 м.
Рисунок 1. Мост Форт-Бридж. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Посередине залива Ферт-оф-Форт расположилась центральная опора моста, недалеко от которой находится остров Инчгарви. Трубы диаметром 3,6 м собраны в консоли, которые поддерживают рукава длиной 207,3 м. Рукава соединяются перемычками, длина которых составляет 106,7 м, в результате суммарное расстояние пролета составляет 521, 3 м.
Между опорами расстояние составляет 582,8 м, а между крайними быками – 1630,7 м.
Железнодорожное полотно проложенот с учетом уровня воды во время прилива и находится на высоте 48,2 м. На конструкцию моста, способную одновременно выдержать проезд двух составов весом по 900 т, потребовалось 54 860 т стали.
Более 6,5 миллионов заклепок крепят массивные секции моста. Мост постоянно красили на протяжении 120 лет, площадь окрашенной части составляет 55 га, поэтому, когда докрашивали до конца, в его начале была уже ржавчина, и красить приходилось заново.
Возникшее в Великобритании выражение «красить Форт-Бридж», имеет то же значение, что и русское «носить воду в решете». Мост красили до 2012 г. Позднее состав краски улучшили, и теперь красить мост можно один раз в 25 лет.
Создатели моста Форт-Бридж
Мост Форт-Бридж является чудом инженерной мысли, и это чудо стало возможным благодаря Джону Фаулеру и Бенджамину Бэйкеру. Фаулер был инженером, автором ряда проектов мостов и локомотивов,.
Рисунок 2. Дж. Фаулер. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Бейкер был одним из самых выдающихся инженеров Британии викторианской эпохи. В возрасте 22 лет он уже руководил ответственным участком строительства лондонского метро, где работал вместе с Дж. Фаулером.
Требования к проекту моста были весьма высокими, в частности, он не должен был вибрировать во время движения по нему состава. Новый проект моста британских инженеров был принят парламентом Шотландии.
Усомнившись в пригодности чугуна и кованого железа для строительства такого сооружения, инженеры выбрали сталь, качество которой к 1865 г. повысилось, и она была пригодна для таких работ. Первый стальной мост уже существовал к тому времени и успешно эксплуатировался. Построен он был через Миссисипи по проекту американского инженера Дж. Идса в 1874 г.
К концу 1885 г. через три года после начала строительства были установлены быки из гранита, восемь из которых стоят в воде. Фундамент возводили с помощью кессонов, погружавшихся на глубину 27 м. Кессоны – огромные металлические цилиндры.
При проектировании Форт-Бриджа особое внимание Бейкер уделял прочности конструкции при ветровой нагрузке. Все приборы для измерения силы ветра он поместил вблизи залива и проводил необходимые испытания. Ветер для мостов, считал Дж. Бейкер, опаснее самых тяжелых поездов.
Рисунок 3. Дж. Бейкер. Автор24 — интернет-биржа студенческих работ
Он интересовался не только строительством мостов, но и активно работал в области водного строительства. Ему принадлежит проект плотины на реке Нил в Асьюте, которая стала примером для строительства аналогичных плотин, а знаменитая плотина в Ассуане стала его крупнейшим достижением в гидростроительстве.
Плотина меняла уровень воды в Ниле, исходя из технических возможностей того времени. Фаулер работал над многими железнодорожными схемами по всей Британии, был главным инженером железной дороги Манчестер, Шеффилд, Линкольншир и многих других железных дорог.
Он спроектировал большое количество мостов. Так, например, в 1860-х годах им были спроектированы мост Гросвенор, и виадук Доллис-Брук, имевший 13 арок.
Мост, построенный выдающимися британскими инженерами, позволил организовать непрерывный железнодорожный маршрут от Лондона до Абердина. Пропускная способность моста с годами возрастала, например, в 1907 г. он пропускал около 30 тыс. пассажирских поездов, общий вес которых составлял 14,6 млн. тонн. Через 93 года, в 2000 г. по нему проходило уже 54 080 пассажирских поездов и 6 240 грузовых поездов весом около 10 млн. тонн.
Сегодня через мост перевозят 3 млн. пассажиров и ежедневно проходит до 200 поездов. Кроме этого конструкция моста дает возможность проходить под ним кораблям и лодкам, обеспечивая необходимое для этого пространство.
В январе 1890 г. состоялось генеральное испытание моста, а торжественное его открытие прошло 4 марта 1890 г. Церемонию открытия провел принц Уэльский – будущий Эдуард VII.
Интересные факты о Форт-Бридж
На торжественной церемонии открытия моста присутствовали его создатели, получившие свои награды – звание баронета было присвоено Дж. Фаулеру, дворянское звание – Дж. Бейкеру.
Однако были и критические голоса, например, Уильям Моррис назвал мост примером полной уродливости.
Мост, соединяющий Эдинбург с северной частью Шотландии, носит название реки Форт, что в переводе с гэльского языка означает «Черная речка».
Форт-Бридж был изображен на 20-фунтовой банкноте, в ее верхнем углу было напечатано фото людей, демонстрирующих принцип работы консоли. Мост Форт-Бридж присутствует в списке Всемирного наследия ЮНЕСКО, куда он был занесен в 2015 г.
Сейчас мост красуется на первой пластиковой шотландской 5-фунтовой купюре. Мост непрерывно красили на протяжении 120 лет, с момента его постройки, но это был «сизифов труд». Так продолжалось до 2012 г., пока не разработали новый состав специальной краски. На покраску сооружения было затрачено 240 тыс. литров эпоксидной краски, а работу выполняли 1,5 тыс. маляров.
Довольно часто Форт-Бридж становился съемочной площадкой для фильмов и рекламных роликов. Привлекает он к себе и спортсменов-экстремалов, например, при съемках документальной ленты «Jump Britain» Себастьян Фука – французский экстремал без всякой страховки поднялся на одну из самых высоких опор моста.
На строительство моста ушло 7 лет, 3,2 млн. фунтов стерлингов и 57 человеческих жизней. Еще 8 человек были спасены с лодок, которые на протяжении всего времени строительства дежурили под мостом.
Советский и российский писатель, киносценарист и общественный деятель Даниил Гранин в «Примечаниях к путеводителю: два моста» писал о том, что этот висевший на тонких трубах светлый и легкий мост поражал не сложностью, а простотой.