Mosty — jak byśmy sobie bez nich radzili?
„Sławcie most, który przeniósł was na drugą stronę” (George Colman, XIX-wieczny dramaturg angielski).
KIEDY ostatnio przeprawiałeś się przez most lub wiadukt? Czy w ogóle to zauważyłeś? Miliony osób korzysta z takich budowli każdego dnia. Traktujemy je jako coś oczywistego. Chodzimy i jeździmy po nich lub pod nimi, nawet o tym nie myśląc. A gdyby tak ich tam nie było?
Już od tysięcy lat dzięki najróżniejszym mostom i wiaduktom ludzie i zwierzęta pokonują rzeki, przepaści i wąwozy, przez które w inny sposób nie zdołaliby się przedostać. Niektórych miast — na przykład Kairu, Londynu, Moskwy, Nowego Jorku czy Sydney — wprost nie sposób sobie wyobrazić bez mostów. Mosty mają naprawdę długą historię.
Mosty w dawnych czasach
Ponad 2500 lat temu królowa babilońska Nitokris zbudowała most na rzece Eufrat. Dlaczego? Grecki historyk Herodot odpowiada: „Ponieważ miasto [Babilon] składało się z dwóch części, a rzeka płynęła środkiem, więc za poprzednich królów musiał każdy, ktokolwiek z jednej części chciał przejść do drugiej, przeprawiać się statkiem, a to było, jak sądzę, uciążliwe” (przekład S. Hammera). Dlatego na tej jednej z najsłynniejszych rzek starożytności Nitokris wzniosła most z drewna, wypalonych cegieł i bloków kamiennych, spajając je żelazem i ołowiem.
Czasami mosty miały wpływ na bieg historii. Kiedy król Persji Dariusz Wielki podjął wyprawę przeciwko Scytom, pragnął jak najszybciej dostać się drogą lądową z Azji do Europy. W tym celu musiał się przeprawić ze swą sześciusettysięczną armią przez Bosfor. Przepłynięcie tej cieśniny na statkach było niebezpieczne z powodu silnej mgły i zdradzieckich prądów, toteż Dariusz powiązał statki ze sobą, tworząc most pontonowy długości 900 metrów. Obecnie pokonanie owej cieśniny jest o wiele prostsze niż w czasach Dariusza. Mosty w Stambule umożliwiają przejazd przez nią samochodem w niecałe dwie minuty.
Jeżeli studiujesz Biblię, być może przypominasz sobie, jak to kiedyś istotny okazał się brak mostu. Zdarzyło się to wtedy, gdy król Nebukadneccar (Nabuchodonozor) oblegał Tyr leżący na wyspie. Przez 13 lat nie zdołał podbić tego miasta — po części dlatego, że między wyspą a lądem stałym nie było żadnego mostu (Ezechiela 29:17-20). Miasto na wyspie zostało zdobyte dopiero po 300 latach, gdy Aleksander Wielki połączył ją z lądem za pomocą grobli.
W I wieku naszej ery ‛wszystkie drogi prowadziły do Rzymu’, jednakże w celu zespolenia swego imperium Rzymianie potrzebowali nie tylko dróg, ale też mostów. Z kamieni, ważących nawet po osiem ton, rzymscy inżynierowie budowali mosty łukowe, a czynili to tak umiejętnie, że niektóre z nich stoją po dziś dzień, choć upłynęło ponad dwa tysiące lat. Ich akwedukty i wiadukty to również rodzaj mostów.
Średniowieczne mosty służyły niekiedy jako warownie. W roku 944 Anglosasi zbudowali drewniany most na Tamizie, aby się bronić przed atakami Duńczyków. Po dwustu kilkudziesięciu latach zastąpił go Old London Bridge, upamiętniony nie tylko na kartach historii, lecz także w wierszach.
Zanim jeszcze królowa Elżbieta I zasiadła na tronie, Old London Bridge przestał być jedynie kamienną warownią. Bezpośrednio na moście wzniesiono budynki. Na parterze mieściły się sklepy. A na wyższych kondygnacjach? Mieszkali tam bogaci kupcy, a nawet dworzanie królewscy. Na moście zaczęło kwitnąć życie towarzyskie. Koszty związane z jego konserwacją pokrywano z czynszu płaconego przez mieszkańców i sklepikarzy, a ponadto z pobieranego na nim myta.
Kiedy Europejczycy budowali mosty z drewna i kamieni, Inkowie w Ameryce Południowej wykonywali je z lin. Przykładem może być słynny most San Luis Rey na rzece Apurimac w Peru. Z włókien roślinnych Inkowie spletli liny grubości ludzkiego ciała. Przewiesili je przez kamienne filary i napięli ponad rzeką. Po zakotwiczeniu obu ich końców doczepili do nich platformę z desek tworzącą drogę. Co dwa lata liny były konserwowane przez odpowiednie ekipy. Most został tak dobrze wykonany, że istniał pięćset lat!
Zmieniające się potrzeby
Mosty muszą przetrzymać trzęsienia ziemi, silne wichury i zmiany temperatur. Jak już wspomniano, jeszcze całkiem niedawno budowano je z drewna, cegieł i kamieni. Kiedy pod koniec XIX wieku zaczęto korzystać z samochodów i zwiększył się ruch na drogach, istniejące mosty należało wzmocnić i poszerzyć.
Na sposób projektowania oraz ilość budowanych mostów miało też wpływ pojawienie się parowozu. Najdogodniejsza trasa linii kolejowej często przecinała szerokie koryta rzek lub głębokie przepaści. Czy można było skonstruować most, który by wytrzymał ciężar pociągu ciągnącego coraz większą liczbę wagonów? Przez pewien czas wystarczało użycie żeliwa. Jednym z najsłynniejszych mostów z pierwszej połowy XIX wieku jest most wiszący nad cieśniną Menai w północnej Walii, zbudowany w roku 1826 przez szkockiego inżyniera Tomasza Telforda. Ma rozpiętość 176 metrów i w dalszym ciągu spełnia swe zadanie! Ale z powodu kruchości żeliwa niejeden most się zawalił. Wreszcie w drugiej połowie XIX wieku rozpoczęto masową produkcję stali. Właściwości tego materiału umożliwiły budowę mostów dłuższych i bardziej bezpiecznych.
Typy mostów
Istnieje siedem głównych typów mostów (patrz ramka u góry strony). Omówmy nieco szerzej dwa z nich.
Mosty wspornikowe mają dwie potężne wieże po przeciwnych stronach rzeki. Do każdej z wież przymocowane są belki — podobnie jak trampoliny na brzegach basenu. Belki te są ze sobą połączone za pośrednictwem sztywnej konstrukcji dopełniającej całości.
Mosty takie często przerzuca się przez rzeki, które mają bardzo rwący nurt lub szczególnie grząskie dno, co utrudniałoby budowę filaru w ich korycie. Dzięki swej sztywności bardzo dobrze przenoszą duże obciążenia, takie jakie występują przy ruchu pociągów.
Zapewne widziałeś kiedyś w cyrku akrobatę chodzącego po linie. Czy przyszło ci wtedy do głowy, że tak naprawdę chodzi on po moście — mianowicie po moście wiszącym? Niektóre używane dzisiaj mosty wiszące są tylko trochę bardziej skomplikowane od takiej liny cyrkowca. Na przykład na linie umocowanej z dwóch końców zawiesza się kosz. Pasażer siada w nim i spuszcza się pod niewielkim kątem w dół, aż dostanie się na drugi brzeg. Prostych mostów linowych stale się używa w wielu zakątkach świata.
Oczywiście trudno sobie wyobrazić przejazd samochodem po moście zrobionym z powrozów. Ale odkąd zaczęto używać żelaznych łańcuchów i stalowych lin, można było budować mosty o dużej nośności. We współczesnych mostach wiszących rozpiętość głównego przęsła nieraz znacznie przekracza kilometr. Konstrukcja taka zazwyczaj ma dwa stalowe filary, a na nich wznoszą się wieże. Te zaś stanowią oparcie dla stalowych lin, z których każda składa się z tysięcy drutów i do których przymocowana jest poniżej jezdnia. Właśnie owe liny utrzymują prawie cały jej ciężar wraz z poruszającymi się po niej pojazdami. Jeżeli most wiszący jest właściwie skonstruowany, należy do najbezpieczniejszych na świecie.
Dawniej być może traktowałeś mosty jako coś oczywistego. Ale gdy następnym razem będziesz przechodził przez jakiś znany ci most, zadaj sobie pytania: Co o nim wiem? Kiedy powstał? Przyjrzyj mu się uważnie. Czy jest to most wspornikowy, wiszący, czy jeszcze inny? Dlaczego wybrano właśnie taką konstrukcję?
Następnie spójrz w dół i zastanów się: Jak bym sobie bez niego poradził?
[Ramka i ilustracja na stronie 12]
KONSTRUKCJE MOSTÓW
1. MOSTY BELKOWE można często spotkać na autostradach. Belki opierają się na filarach lub przyczółkach. Mosty takie mają rozpiętość do trzystu metrów.
2. W MOSTACH KRATOWYCH konstrukcją nośną jest kratownica o trójkątnych polach. Mosty tego typu często buduje się na trasach linii kolejowych ponad wąwozami, rzekami i innymi przeszkodami.
3. W MOSTACH ŁUKOWYCH każde przęsło ma kształt łuku. Jest to jeden z najstarszych rodzajów mostów. Rzymianie stosowali takie łuki, zamknięte zwornikami, przy budowie akweduktów i wiaduktów. Wiele z nich stoi po dziś dzień.
4. MOSTY WANTOWE przypominają mosty wiszące z tą różnicą, że wszystkie liny odciągowe są przyczepione bezpośrednio do pylonów.
5. MOSTY RUCHOME można podnosić lub obracać, by umożliwić żeglugę statkom. Dobrym przykładem jest londyński Tower Bridge.
6. MOSTY WSPORNIKOWE omówiono w tekście głównym.
7. MOSTY WISZĄCE omówiono w tekście głównym (World Book Encyclopedia, 1994).
[Tabela na stronie 13]
NIEKTÓRE SŁYNNE MOSTY
WISZĄCE
Storebaelt Dania 1624 m
Brukliński USA 486 m
Golden Gate USA 1280 m
Jangcy Chiny 1385 m
WSPORNIKOWE
Firth of Forth (dwa przęsła) Szkocja 521 m każde
Quebec Kanada 549 m
Missisipi USA 480 m
STALOWE ŁUKOWE
Sydney Harbour Australia 500 m
Birchenough Zimbabwe 329 m
WANTOWE
Pont de Normandie Francja 856 m
Skarnsundet Norwegia 530 m
[Ilustracja na stronie 10]
Współczesny most belkowy ponad starożytnym mostem łukowym w Almerii w Hiszpanii
[Ilustracja na stronie 13]
Most Brukliński, Nowy Jork (wiszący)
[Ilustracja na stronie 13]
Tower Bridge, Londyn (ruchomy)
[Ilustracja na stronie 13]
Sydney Harbour Bridge, Australia (łukowy)
[Ilustracja na stronie 13]
Seto Ohashi, Japonia (wantowy)