Быки в строительстве моста
Как строят мосты? Клуб почемучек.
Промежуточная опора-бык поможет и при второй проблеме: если длина балки моста короче длины реки. Ведь не всегда можно найти такое бревно, чтобы оно доставало с одного берега до другого. Тогда и кладут несколько балок, опирая их концами на опоры, стоящие в воде.Балочный мост с двумя пролетами |
Но даже при наличии промежуточных опор, балки под грузом прогибаются. Эту проблему решили древние римляне. Дорожная сеть в их огромной империи простиралась на 300 тыс. км. И нередко римлянам приходилось пересекать на своем пути большие и малые речки. От того, насколько успешно они это могли делать, зависела боеспособность римских армий. Поэтому в строительстве мостов римлянам не было равных. Именно они стали строить первые каменные мосты, использовать в строительстве цемент и делать арочные (или как их еще называют, сводчатые) конструкции. Знает ли малыш, что такое арка? Возьмите полоску картона и попросите малыша продемонстрировать вам арку. Чем же она лучше ровного перекрытия? Дело в том, что нагрузка на горизонтально расположенную поверхность гораздо больше, чем на выгнутую дугой. Это можно проверить самому. Пусть малыш попробует надавить пальцем на середину "моста" из полоски картона. Он легко прогнется. А теперь выгните полоску в виде арки и пусть малыш попробует прогнуть этот мост. Правда, это сделать гораздо труднее?
Ровная балка прогибается под тяжестью |
Арка тяжесть выдерживает |
Поэтому и мосты с арочными перекрытиями очень прочны и их можно делать гораздо длиннее, чем балочные. Есть мосты, построенные древними римлянами, которые стоят до сих пор. Так же как и акведуки (мосты не для людей или транспорта, а для воды), по которым проходил водопровод в римские города. Например, одни из самых знаменитых и хорошо сохранившихся из них, которыми можно любоваться и по сей день, это мост Понте де Тиберио в Римини и акведук Пон-дю-Гар во Франции. Долгое время прочности деревянных балочных и каменных арочных мостов хватало, чтобы обеспечивать движение любых грузов через реки. Но вот пришел 19 век. А вместе с ним появились новая техника и новые материалы. По всему миру стала активно строится сеть железных дорог. И вот тогда обнаружилось, что старые мосты для нее не подходят. Чтобы выдерживать тяжелые грузовые составы понадобились мосты еще более прочные, чем традиционные каменные. И тогда люди для строительства мостов начали использовать сталь. Стальной мост крепок, строить его быстрее и дешевле, чем каменный. Но в конструкции стальных мостов потребовались улучшения. Для них стали использовать фермы.
Фермы делают конструкцию моста жестче |
Фермы - это такие металлические решетчатые конструкции. Сейчас мы чаще всего их видим на железнодорожных мостах, опорах линий электропередач, подъемных кранах. Они придают крепость сооружению за счет перераспределения нагрузки между всеми элементами. Давайте сравним простой балочный мост и такой же балочный мост, укрепленный фермами. Уже на этапе сборки можно своими руками почувствовать, насколько полоса, состоящая из треугольников, крепче простой линейной конструкции. Попросите ребенка повертеть мост в руках - он обязательно оценить его крепость.
Линейная конструкция (вверху) и фермовая (внизу) |
Но самые длинные и самые распространенные современные мосты относятся не к балочным, а к подвесным. Да-да, к подвесным! Оказывается, висящий мост прочнее того, что стоит, опираясь на берега. Только, конечно, висит мост уже не на канатах, и даже не на цепях, а на стальных тросах.
Модель подвесного моста |
Чтобы подвесить мост, сначала строятся высокие столбы - пилоны, на которых потом крепится система тросов, удерживающих всю конструкцию. Бывает две разновидности крепления. У висячих мостов несущие тросы крепятся обычно в одной точке наверху пилона и имеют дугообразную форму. А у вантовых мостов тросы крепятся по всей высоте пилона и натянуты как струна. Ну а теперь самый главный вопрос, который очень интересовал мою дочку все то время, пока я рассказывала о строении мостов. Да, мосты бывают длинные и короткие, ровные и выгнутые, деревянные и стальные, крепкие и не очень. Но как их ставят на опоры в реке? Ведь там же вода?
Мост Штайнерн Прукн. Фото из книги Райнер Кёте "Мосты" |
Этот способ, конечно, подходит не всегда (спросите малыша, а когда он не может применяться?). Поэтому наряду с ним используют и другие способы. Например, если грунт в месте строительства моста позволяет, то в дно можно вбить сваю - опору с заостренным концом. Сваи вбивают обычно прямо с судна. И опора прочно укрепляется на дне. В нашей модели мягкий грунт мы смоделировали пластилином - в него очень крепко встала свая-палочка.
Так забивают сваи |
Но если мы по какой-то причине не можем это сделать, то можно опору установить на фундаменте. Этот способ часто используют в современном мостостроении. Но как же сделать бетонный фундамент под водой? Во-первых, бетон может застывать и в воде. А во вторых, в том месте, где будут производится работы можно воду и убрать. Делается это с помощью кессонов. Чтобы понять, что это такое, проведем один физический опыт. Даже не опыт, а фокус. Для него нам понадобится миска с водой, пустой стакан и большой кусок скомканной бумаги. Вложите бумагу в стакан так, чтобы комок там плотно застрял и не выпадал при переворачивании. И скажите малышу, что вы сможете перевернуть вверх ногами и погрузить стакан с бумагой в воду так, что бумага останется совершенно сухой. А потом просто проделайте то, что сказали. Никаких особых навыков вам не понадобится - просто поставьте стакан вверх дном в миску. И вы увидите, что воздух в стакане так и остался. Он вытеснил воду с этого места и внутри миски с водой образовался воздушный колокол. И бумага осталась совершенно сухой - достаньте стакан обратно и убедитесь в этом. Вот на наш стакан и похож кессон. В нужном месте устанавливают цилиндрическую водонепроницаемую камеру, открытую снизу. И в этом месте создается воздушный колокол, дно реки освобождается. В камеру через специальный шлюз забираются рабочие и устанавливают опору. Вот так все просто и интересно! Надеюсь, Рите понравится мой ответ :) А еще можно скачать игру-головоломку на андроид, в которой нужно строить из ферм все более и более сложный железнодорожный мост так, чтобы потом поезд мог по нему проехать. Очень увлекательное занятие :) Называется игра "X-construction"
Игра-головоломка "X-construction" |
А на следующей неделе вас ждет рассказ о том, почему оладушки получаются круглыми . Этот вопрос мне прислала мама Ирина и ее сын Роберт (7 лет). Не пропустите следующую пятницу :) Чтобы я ответила и на ваши вопросы, вступайте в Клуб (для этого надо всего лишь поставить его баннер на боковую панель блога, а если такого нет - то дать ссылку в любых соц. сетях) и присылайте их мне на почту tavika2000 @ yandex.ua (убрать пробелы) с пометкой "Клуб почемучек". Среди всех присланных вопросов, независимо от того, опубликовала я на них ответ или нет, я разыгрываю призы. Следующий розыгрыш состоится в первый день рождения "Клуба почемучек", который он отмечает 26 октября. Не пропустите! Призом будет один из возрастных блоков моего платного проекта "Нескучная наука". А также я приглашаю спонсоров к сотрудничеству с моим Клубом.
Архив прошлых выпусков "Клуба почемучек" можно посмотреть ЗДЕСЬ.
Другие развивающие занятия на тему техники можно увидеть здесь: Что быстрее, машина или поезд, Как работает лифт, Почему самолет оставляет на небе белый след, Куда пропадает мультгерой, когда выключают телевизор, Добыча и выплавка металлов, Водяные часы - клепсидра, Как самим сделать мультфильм, Почему люди не выпадают из качелей, Ракета на водяном двигателе, Как увидеть МКС, Как сделать флюгер
Материалы по теме:
42 комментария:
Таня, я - ваш новый читатель, зашла по ссылке на флэшмоб. Понравилась идея и подписалась. Но ничего не читала пока. Сегодня, прочитав про мосты, пришла в неописуемый восторг. Я - технарь, поэтому очень приветствую техническое обучение. Да еще в такой интересной подаче! Спасибо-спасибо! С такими ресурсами не всё потеряно для нашего постсоветского пространства. Я обязательно буду потихоньку читать ваш чудесный блог. У меня взрослые дочери, внуков пока нет. Но они ведь когда-нибудь будут)))
Спасибо за добрые слова, они очень вдохновляют! Всегда рада познакомиться с новыми читателями )
Как интересно! Сама с удовольствием прочитала) Сын подрастет, будем с ним изучать все выпуски))) А книжку по части выпусков я уже скачала и сохранила)
Я рада, что сыночку пригодится)
Очень полезная и интересная статья. Спасибо!
А вам спасибо, что читаете)
Грандиозный труд! Конструкции мостов просто поразили! ))) Это же надо так придумать - скучную (на первый взгляд для меня) тему ТАК интересно рассказать! )))
Я уже давно поняла, что скучных тем на свете просто нет. В любую из них лишь углубишься - там целый мир открывается. Со своими загадками, интересными фактами и удивительными открытиями)
И на вопрос ответ получили, и про все виды мостов узнали, и любимый интересный мультик посмотрели! Потрясающая статья, Таня, Витя, Катя, СПАСИБО. Как всегда, очень интересно, подробно, понятно и наглядно (модели мостов - отличные)! Рите так понравилось! Уже свой игрушечный мост сегодня строила под впечатлением от того, что узнала, очень благодарит )
Юля, я так рада, что Рите понравилось и было интересно! Я все-таки все время сомневалась - все-таки не мальчик, а девочка. Будет ли ей интересно про мосты так подробно? Мой-то Витя сразу как увидел, что мы с Катей собираемся делать, тут же прибежал ) Ему было даже интереснее, чем ей. Катя больше играла с мостами, а Витя строил ) Оба передают привет Рите)
Моим мальчикам очень понравилась Ваша статья. Они любят играть машинками и постоянно конструируют какие-то мосты. Спасибо, интересная информация.
Я рада, что вашим мальчикам как раз пришлось к игре )
Классно и познавательно!
Таня, очень интересно, спасибо большое за твои труды!
Я рада, что понравилось :)
Хорошая тема! И так доступно! Меня тоже интересовал вопрос: как под водой опоры устанавливают! Спасибооо, Таня! Просветила))
И меня интересовал, да все не до того было, чтобы разбираться :) Так что спасибо Рите за присланный вопрос :)
Как здорово, что занятие пришлось кстати :)
Было очень интересно почитать и многое для себя узнать! Спасибо большое за Ваши труды.
А вам спасибо, что читаете и интересуетесь :)
Таня, чудесная, интереснейшая статья!
И макеты мостов нас с сыном покорили:))))
Если бы в школе так интересно рассказывали, то проблем с учебой у детей не было бы!
Спасибо!
Здорово, что вам понравилось :)
А у школы другие задачи, вот и приходится дома наверстывать ;)
Таня, в который раз с удовольствием читаю ваши статьи, так интересно. Надо же, как увлекательно можно про мосты рассказывать!
Спасибо, рада, что вам нравится)
Таня, вот это игры! Класссссссс. Мы опыты проводили с мостами, но не так глобально. Как скажет Маша из мультика "Хочу! хочу!" )
Буду рада, если тебе для занятий с Дашенькой какие-нибудь из этих идей пригодятся :)
супер! теперь и я знаю, как строят мосты:)))) ураааа
Только я не поняла, как можно подписаться на ваши статьи. очень хотелось бы!
Очень рада, что вам было интересно :) А подписаться на обновления блога можно, введя адрес своей электронной почты в правой колонке вверху. Если же вы хотите подписаться только на Клуб почемучек, то зайдите на страничку Клуба (в меню) - там есть специальная форма подписки. Буду рада новому читателю! :)
Я гуманитар и технические науки всегда считала недостижимыми для себя. Но вдруг мне стало интересно узнать терминологию при строительстве мостов, она понятна только специалистам. Я просмотрела уйму сайтов, посвященных этой тематике, и ничего не поняла. И только когда я случайно попала на ваш сайт, я получила ответы на свои вопросы. Спасибо огромное за ваш труд. Буду рекомендовать ваши статьи своему внуку, хотя ему уже не 7 лет.
Большое спасибо за добрые слова! Мне безумно приятно слышать, что и взрослому человеку было полезно и интересно читать статью :)
Искал что-то о мостах проще учебников по мостостроению, набрёл на вашу статью. Очень понравилась, всё просто, доступно и интересно. Родные ржут, человек с 4-мя высшими познаёт мир по сайту для мамочек. :D Спасибо вам большое за материал.
:) Очень приятно, что человеку с 4 высшими было интересно :)
Просто супер! Я реально узнала много нового и интересного :)
Очень приятно, что вам понравилось:)
как же у вас всегда тема проработана! не однажды обращаюсь к вашему сайту за информацией для занятий со своими детками. Спасибо вам огромное за ваш труд!
А вам спасибо за добрые слова:) Хороших вам занятий с детками! :)
Рада, что пригодилось:)
Танечка, благодарю вас за труд Души Вашей, за доброту и искру Творца, адресованную деткам. За редкий талант, умение донести знания просто и увлекательно. Читала про мосты статьи и обзоры разных авторов, а восхитилась вашим трудом! У нас мечта построить арочный мост через малышку-речушку, через которую лежит труба 30 см диаметром, сверху грунт. Из большой реки весной идут на нерест хариусы, им трудно попасть в верховья чистой речушки. Арочный мостик для проезда/прохода был бы хорошим решением. Никто не умеет строить такие мосты сейчас, нет мастеров, да и просто смелых людей. Я в поиске вариантов. Благодарю за эту статью. Вдохновляет.
Спасибо за добрые слова!:)
Вы затеяли прекрасное дело - удачи вам с вашим мостом!
Опора промежуточная (бык)
Рубрика термина: Мосты
Энциклопедия терминов, определений и пояснений строительных материалов. - Калининград . Под редакцией Ложкина В.П. . 2015-2016 .
Смотреть что такое "Опора промежуточная (бык)" в других словарях:
Бык — Содержание 1 В биологии 2 Населённые пункты 3 Реки 4 Другие зна … Википедия
БЫК 2 — БЫК 2, а, м. Промежуточная опора моста или гидротехнического сооружения. Бетонные быки и устои. Толковый словарь Ожегова. С.И. Ожегов, Н.Ю. Шведова. 1949 1992 … Толковый словарь Ожегова
БЫК — промежуточная опора моста или гидротехнического сооружения (напр., плотины, водосброса) … Большой Энциклопедический словарь
Быки мостов
Опоры мостов делятся на береговые, то есть крайние — устои, и промежуточные — быки, которыми общая длина моста разделяется на несколько отдельных пролетов. Тело быков мостов состоит из надземной части (надводной и подводной) и подземной части — фундамента.
Быки мостов располагаются обычно в болотистых береговых грунтах и в руслах рек с подвижным и слабым грунтом дна. Поэтому их фундаменты опускают очень глубоко на так называемых опускных колодцах, в кессонах при помощи сжатого воздуха, или же под подошвою фундамента, при небольшой глубине, забиваются в грунт сваи, соответственно уплотняющие этот грунт до требуемых пределов его сопротивляемости.
В реках, где весенний ледоход проходит более или менее бурно, передняя часть быков мостов, обращенная против течения, снабжается особым придатком - ледорезом, с наклонной верхней гранью. Назначение ледореза — предохранить быков мостов от удара, плывущей по воде льдины, которая, при соприкосновении с наклонной гранью ледореза, под влиянием живой силы, будет подниматься вверх по ледорезу, пока вылезшая из воды часть не переломится от собственной тяжести. После этого, остатки льдины, подхваченные течением, быстро и беспрепятственно проносятся в пролете, минуя самый бык моста.
Наклон передней грани ледореза устанавливается в зависимости от силы ледохода и скорости течения воды в реке. В постоянных мостах быки мостов устраиваются из бутового камня, облицованного с наружных поверхностей тесаными камнями. Конструкция быков мостов должна быть такова, чтобы силою удара льдины не могли быть вырваны отдельные камни из тела самого быка моста и ледореза.
Иногда быки мостов устраиваются из металлической или железобетонной конструкции, что позволяет значительно сокращать их поперечные разрезы. У временных мостов, а также у мостов второстепенного значения, например, на сельских дорогах местного значения, быки мостов обыкновенно делаются деревянные, на деревянных же сваях.
Как строят мосты?
Как строят мосты? А точнее, как именно устанавливают опоры для мостов? Может, это прозвучит глупо, но там же вода. Попробуем разобраться.
Мост состоит из нескольких частей:
1. Пролётное строение – несущая конструкция моста, на которой находится ездовая и пешеходная зона.
2. Опорная часть – детали между пролётным строением и опорой, амортизирующие при нагрузке.
3. Промежуточная опора, или «бык» - опора, стоящая в воде.
4. Концевая опора, или «устой» - опора, стоящая на берегах реки в разных концах моста.
Большую часть вопросов вызывает именно установка промежуточных опор. Итак, при строительстве мостов есть несколько способов их установки.
Первый способ – осушить реку. Можно прокопать временное русло и пустить по нему воду, чтобы она огибала зону строительства. Бывали случаи, когда река мелела сама. Пример тому Каменный мост в Регенсбурге, Штайнерн Прукн.
Второй способ – вбить сваи. Опоры с заострённым концом вбиваются в дно прямо с судна.
Третий способ – использовать кессоны. Кессоны - это цилиндрические водонепроницаемые камеры, открытые снизу. Из-за возникновения воздушного колокола внутри них дно реки освобождается от воды и становится доступным для строительных работ.
Теперь вы знаете, как строят мосты, а значит, на один вопрос стало меньше. Если вам понравилась статья, ставьте лайк и подписывайтесь на канал.
Как строят опоры для мостов под водой
Задумывались ли вы когда-нибудь как строят бетонные опоры для будущих мостов прямо под водой?
Любое строительство моста начинается с комплексного геодезического исследования. Инженеры стараются выбирать наиболее узкое место реки или искусственно сокращают расстояние между берегами с помощью насыпи, когда это возможно.
После создания таких насыпей, для беспрепятственного протока воды строителям иногда приходится прибегать к углублению русла реки с помощью земснарядов. Также для возведения опор стараются использовать отмели, которые дополнительно отсыпают грунтом, создавая искусственные острова.
Концевые опоры мостов возводят непосредственно с берегов рек, используя для этого часть суши. А как построить мост, если опоры нужно возвести прямо посреди глубоководной реки?
Первый способ – осушить место возведения опор с помощью изменения русла реки. Временное русло в зоне строительства опор прокапывают земснарядами и пускают течение реки в обход.
Второй способ – вбить сваи для опор с борта специального понтона или судна.
Для этого в зоне возведения сначала создают водонепроницаемый каркас из специальных шпунтованных листов Ларсена. Профиль этих листов представляет собой жёлоб c закруглёнными краями боковых стенок и в стыках образует сплошную стену, которая герметизирует внутреннюю полость. Затем такой каркас усиливают изнутри, после чего из конструкции откачивают воду и вбивают сваи по контуру.
Впоследствии конструкция заливается бетоном, образуя монолитную глыбу, а уже затем сверху возводятся железобетонные опоры.
И наконец, третий способ – возведение опор с помощью закрытых (подводных) кессонов. Такой способ устройства оснований называют также пневматическим.
Закрытый кессон — устройство для образования рабочей камеры без воды.
В кессонах имеются специальные шлюзы, через которые извлекается грунт и вводятся материалы для бетонирования опор. Подкапывая дно под краями кессона изнутри, строители постепенно углубляют конструкцию до достижения твердого слоя, который может служить надежной подошвой для будущего сооружения.
Как в Ростове-на-Дону мосты поменялись местами
Ростов-на-Дону город с очень быстро развивающейся инфраструктурой. И если только в 1811 году в городе не было даже ни одной мощенной улицы, то к 1850 году замостили центральную часть города. А в 1864 году с сентября месяца центральную часть города уже освещали 600 керосиновых фонарей. В скором времени керосиновые фонари были заменены на электрические. Это могло означать только одно, что город развивался семимильными шагами, как писали в свое время Ильф и Петров в своем бессмертном произведении.
Развивающаяся железная дорога в Донском регионе заставляет промышленников и отцов города построить в 1874 году первый железнодорожный мост. Для того, чтобы пропустить по реке суда пролет моста поворачивался вдоль русла Дона. Мост был с одной колеёй.
Фото первый Ростовский мост через реку Дон Фото первый Ростовский мост через реку ДонЖелезная дорога развивается еще стремительней. И уже такой мост не может удовлетворять требованиям времени. И тогда решаются на строительство нового моста. Разрабатывают не просто новый проект, а единственный на тот момент в России проект с поднимающейся средней частью моста. Пролет длиной 62 метра за короткий промежуток времени будет подниматься на высоту около 40 метров. Проектирование и строительство начали в 1912 году. На Мальцевских заводах в России изготовили фиксированные части моста. А подъемные части и подъемный пролет был изготовлен в Америке. Таких мостов как этот в России вообще не существовало.
Старый мост эксплуатировали, а новый начали строить чуть ниже по течению реки Дон. Позже, примерно в 1920-х годах старый мост будет разобран. Его имущество будет использовано при строительстве железной дороги между Сочи и Адлером.
Оба моста стояли рядом. Вот второй был запущен в работу в удивительный день – 9 мая, но только 1917 года.
Ростовский Американец Ростовский АмериканецКак строят мосты? Клуб почемучек.
Промежуточная опора-бык поможет и при второй проблеме: если длина балки моста короче длины реки. Ведь не всегда можно найти такое бревно, чтобы оно доставало с одного берега до другого. Тогда и кладут несколько балок, опирая их концами на опоры, стоящие в воде.Балочный мост с двумя пролетами |
Но даже при наличии промежуточных опор, балки под грузом прогибаются. Эту проблему решили древние римляне. Дорожная сеть в их огромной империи простиралась на 300 тыс. км. И нередко римлянам приходилось пересекать на своем пути большие и малые речки. От того, насколько успешно они это могли делать, зависела боеспособность римских армий. Поэтому в строительстве мостов римлянам не было равных. Именно они стали строить первые каменные мосты, использовать в строительстве цемент и делать арочные (или как их еще называют, сводчатые) конструкции. Знает ли малыш, что такое арка? Возьмите полоску картона и попросите малыша продемонстрировать вам арку. Чем же она лучше ровного перекрытия? Дело в том, что нагрузка на горизонтально расположенную поверхность гораздо больше, чем на выгнутую дугой. Это можно проверить самому. Пусть малыш попробует надавить пальцем на середину "моста" из полоски картона. Он легко прогнется. А теперь выгните полоску в виде арки и пусть малыш попробует прогнуть этот мост. Правда, это сделать гораздо труднее?
Ровная балка прогибается под тяжестью |
Арка тяжесть выдерживает |
Поэтому и мосты с арочными перекрытиями очень прочны и их можно делать гораздо длиннее, чем балочные. Есть мосты, построенные древними римлянами, которые стоят до сих пор. Так же как и акведуки (мосты не для людей или транспорта, а для воды), по которым проходил водопровод в римские города. Например, одни из самых знаменитых и хорошо сохранившихся из них, которыми можно любоваться и по сей день, это мост Понте де Тиберио в Римини и акведук Пон-дю-Гар во Франции. Долгое время прочности деревянных балочных и каменных арочных мостов хватало, чтобы обеспечивать движение любых грузов через реки. Но вот пришел 19 век. А вместе с ним появились новая техника и новые материалы. По всему миру стала активно строится сеть железных дорог. И вот тогда обнаружилось, что старые мосты для нее не подходят. Чтобы выдерживать тяжелые грузовые составы понадобились мосты еще более прочные, чем традиционные каменные. И тогда люди для строительства мостов начали использовать сталь. Стальной мост крепок, строить его быстрее и дешевле, чем каменный. Но в конструкции стальных мостов потребовались улучшения. Для них стали использовать фермы.
Фермы делают конструкцию моста жестче |
Фермы - это такие металлические решетчатые конструкции. Сейчас мы чаще всего их видим на железнодорожных мостах, опорах линий электропередач, подъемных кранах. Они придают крепость сооружению за счет перераспределения нагрузки между всеми элементами. Давайте сравним простой балочный мост и такой же балочный мост, укрепленный фермами. Уже на этапе сборки можно своими руками почувствовать, насколько полоса, состоящая из треугольников, крепче простой линейной конструкции. Попросите ребенка повертеть мост в руках - он обязательно оценить его крепость.
Линейная конструкция (вверху) и фермовая (внизу) |
Но самые длинные и самые распространенные современные мосты относятся не к балочным, а к подвесным. Да-да, к подвесным! Оказывается, висящий мост прочнее того, что стоит, опираясь на берега. Только, конечно, висит мост уже не на канатах, и даже не на цепях, а на стальных тросах.
Модель подвесного моста |
Чтобы подвесить мост, сначала строятся высокие столбы - пилоны, на которых потом крепится система тросов, удерживающих всю конструкцию. Бывает две разновидности крепления. У висячих мостов несущие тросы крепятся обычно в одной точке наверху пилона и имеют дугообразную форму. А у вантовых мостов тросы крепятся по всей высоте пилона и натянуты как струна. Ну а теперь самый главный вопрос, который очень интересовал мою дочку все то время, пока я рассказывала о строении мостов. Да, мосты бывают длинные и короткие, ровные и выгнутые, деревянные и стальные, крепкие и не очень. Но как их ставят на опоры в реке? Ведь там же вода?
Мост Штайнерн Прукн. Фото из книги Райнер Кёте "Мосты" |
Этот способ, конечно, подходит не всегда (спросите малыша, а когда он не может применяться?). Поэтому наряду с ним используют и другие способы. Например, если грунт в месте строительства моста позволяет, то в дно можно вбить сваю - опору с заостренным концом. Сваи вбивают обычно прямо с судна. И опора прочно укрепляется на дне. В нашей модели мягкий грунт мы смоделировали пластилином - в него очень крепко встала свая-палочка.
Так забивают сваи |
Но если мы по какой-то причине не можем это сделать, то можно опору установить на фундаменте. Этот способ часто используют в современном мостостроении. Но как же сделать бетонный фундамент под водой? Во-первых, бетон может застывать и в воде. А во вторых, в том месте, где будут производится работы можно воду и убрать. Делается это с помощью кессонов. Чтобы понять, что это такое, проведем один физический опыт. Даже не опыт, а фокус. Для него нам понадобится миска с водой, пустой стакан и большой кусок скомканной бумаги. Вложите бумагу в стакан так, чтобы комок там плотно застрял и не выпадал при переворачивании. И скажите малышу, что вы сможете перевернуть вверх ногами и погрузить стакан с бумагой в воду так, что бумага останется совершенно сухой. А потом просто проделайте то, что сказали. Никаких особых навыков вам не понадобится - просто поставьте стакан вверх дном в миску. И вы увидите, что воздух в стакане так и остался. Он вытеснил воду с этого места и внутри миски с водой образовался воздушный колокол. И бумага осталась совершенно сухой - достаньте стакан обратно и убедитесь в этом. Вот на наш стакан и похож кессон. В нужном месте устанавливают цилиндрическую водонепроницаемую камеру, открытую снизу. И в этом месте создается воздушный колокол, дно реки освобождается. В камеру через специальный шлюз забираются рабочие и устанавливают опору. Вот так все просто и интересно! Надеюсь, Рите понравится мой ответ :) А еще можно скачать игру-головоломку на андроид, в которой нужно строить из ферм все более и более сложный железнодорожный мост так, чтобы потом поезд мог по нему проехать. Очень увлекательное занятие :) Называется игра "X-construction"
Игра-головоломка "X-construction" |
А на следующей неделе вас ждет рассказ о том, почему оладушки получаются круглыми . Этот вопрос мне прислала мама Ирина и ее сын Роберт (7 лет). Не пропустите следующую пятницу :) Чтобы я ответила и на ваши вопросы, вступайте в Клуб (для этого надо всего лишь поставить его баннер на боковую панель блога, а если такого нет - то дать ссылку в любых соц. сетях) и присылайте их мне на почту tavika2000 @ yandex.ua (убрать пробелы) с пометкой "Клуб почемучек". Среди всех присланных вопросов, независимо от того, опубликовала я на них ответ или нет, я разыгрываю призы. Следующий розыгрыш состоится в первый день рождения "Клуба почемучек", который он отмечает 26 октября. Не пропустите! Призом будет один из возрастных блоков моего платного проекта "Нескучная наука". А также я приглашаю спонсоров к сотрудничеству с моим Клубом.
Архив прошлых выпусков "Клуба почемучек" можно посмотреть ЗДЕСЬ.
Другие развивающие занятия на тему техники можно увидеть здесь: Что быстрее, машина или поезд, Как работает лифт, Почему самолет оставляет на небе белый след, Куда пропадает мультгерой, когда выключают телевизор, Добыча и выплавка металлов, Водяные часы - клепсидра, Как самим сделать мультфильм, Почему люди не выпадают из качелей, Ракета на водяном двигателе, Как увидеть МКС, Как сделать флюгер
Материалы по теме:
42 комментария:
Таня, я - ваш новый читатель, зашла по ссылке на флэшмоб. Понравилась идея и подписалась. Но ничего не читала пока. Сегодня, прочитав про мосты, пришла в неописуемый восторг. Я - технарь, поэтому очень приветствую техническое обучение. Да еще в такой интересной подаче! Спасибо-спасибо! С такими ресурсами не всё потеряно для нашего постсоветского пространства. Я обязательно буду потихоньку читать ваш чудесный блог. У меня взрослые дочери, внуков пока нет. Но они ведь когда-нибудь будут)))
Спасибо за добрые слова, они очень вдохновляют! Всегда рада познакомиться с новыми читателями )
Как интересно! Сама с удовольствием прочитала) Сын подрастет, будем с ним изучать все выпуски))) А книжку по части выпусков я уже скачала и сохранила)
Я рада, что сыночку пригодится)
Очень полезная и интересная статья. Спасибо!
А вам спасибо, что читаете)
Грандиозный труд! Конструкции мостов просто поразили! ))) Это же надо так придумать - скучную (на первый взгляд для меня) тему ТАК интересно рассказать! )))
Я уже давно поняла, что скучных тем на свете просто нет. В любую из них лишь углубишься - там целый мир открывается. Со своими загадками, интересными фактами и удивительными открытиями)
И на вопрос ответ получили, и про все виды мостов узнали, и любимый интересный мультик посмотрели! Потрясающая статья, Таня, Витя, Катя, СПАСИБО. Как всегда, очень интересно, подробно, понятно и наглядно (модели мостов - отличные)! Рите так понравилось! Уже свой игрушечный мост сегодня строила под впечатлением от того, что узнала, очень благодарит )
Юля, я так рада, что Рите понравилось и было интересно! Я все-таки все время сомневалась - все-таки не мальчик, а девочка. Будет ли ей интересно про мосты так подробно? Мой-то Витя сразу как увидел, что мы с Катей собираемся делать, тут же прибежал ) Ему было даже интереснее, чем ей. Катя больше играла с мостами, а Витя строил ) Оба передают привет Рите)
Моим мальчикам очень понравилась Ваша статья. Они любят играть машинками и постоянно конструируют какие-то мосты. Спасибо, интересная информация.
Я рада, что вашим мальчикам как раз пришлось к игре )
Классно и познавательно!
Таня, очень интересно, спасибо большое за твои труды!
Я рада, что понравилось :)
Хорошая тема! И так доступно! Меня тоже интересовал вопрос: как под водой опоры устанавливают! Спасибооо, Таня! Просветила))
И меня интересовал, да все не до того было, чтобы разбираться :) Так что спасибо Рите за присланный вопрос :)
Как здорово, что занятие пришлось кстати :)
Было очень интересно почитать и многое для себя узнать! Спасибо большое за Ваши труды.
А вам спасибо, что читаете и интересуетесь :)
Таня, чудесная, интереснейшая статья!
И макеты мостов нас с сыном покорили:))))
Если бы в школе так интересно рассказывали, то проблем с учебой у детей не было бы!
Спасибо!
Здорово, что вам понравилось :)
А у школы другие задачи, вот и приходится дома наверстывать ;)
Таня, в который раз с удовольствием читаю ваши статьи, так интересно. Надо же, как увлекательно можно про мосты рассказывать!
Спасибо, рада, что вам нравится)
Таня, вот это игры! Класссссссс. Мы опыты проводили с мостами, но не так глобально. Как скажет Маша из мультика "Хочу! хочу!" )
Буду рада, если тебе для занятий с Дашенькой какие-нибудь из этих идей пригодятся :)
супер! теперь и я знаю, как строят мосты:)))) ураааа
Только я не поняла, как можно подписаться на ваши статьи. очень хотелось бы!
Очень рада, что вам было интересно :) А подписаться на обновления блога можно, введя адрес своей электронной почты в правой колонке вверху. Если же вы хотите подписаться только на Клуб почемучек, то зайдите на страничку Клуба (в меню) - там есть специальная форма подписки. Буду рада новому читателю! :)
Я гуманитар и технические науки всегда считала недостижимыми для себя. Но вдруг мне стало интересно узнать терминологию при строительстве мостов, она понятна только специалистам. Я просмотрела уйму сайтов, посвященных этой тематике, и ничего не поняла. И только когда я случайно попала на ваш сайт, я получила ответы на свои вопросы. Спасибо огромное за ваш труд. Буду рекомендовать ваши статьи своему внуку, хотя ему уже не 7 лет.
Большое спасибо за добрые слова! Мне безумно приятно слышать, что и взрослому человеку было полезно и интересно читать статью :)
Искал что-то о мостах проще учебников по мостостроению, набрёл на вашу статью. Очень понравилась, всё просто, доступно и интересно. Родные ржут, человек с 4-мя высшими познаёт мир по сайту для мамочек. :D Спасибо вам большое за материал.
:) Очень приятно, что человеку с 4 высшими было интересно :)
Просто супер! Я реально узнала много нового и интересного :)
Очень приятно, что вам понравилось:)
как же у вас всегда тема проработана! не однажды обращаюсь к вашему сайту за информацией для занятий со своими детками. Спасибо вам огромное за ваш труд!
А вам спасибо за добрые слова:) Хороших вам занятий с детками! :)
Рада, что пригодилось:)
Танечка, благодарю вас за труд Души Вашей, за доброту и искру Творца, адресованную деткам. За редкий талант, умение донести знания просто и увлекательно. Читала про мосты статьи и обзоры разных авторов, а восхитилась вашим трудом! У нас мечта построить арочный мост через малышку-речушку, через которую лежит труба 30 см диаметром, сверху грунт. Из большой реки весной идут на нерест хариусы, им трудно попасть в верховья чистой речушки. Арочный мостик для проезда/прохода был бы хорошим решением. Никто не умеет строить такие мосты сейчас, нет мастеров, да и просто смелых людей. Я в поиске вариантов. Благодарю за эту статью. Вдохновляет.
Спасибо за добрые слова!:)
Вы затеяли прекрасное дело - удачи вам с вашим мостом!
Быки в строительстве моста
Толщина быка зависит от конструкций затворов и размеров перекрываемых водосливных отверстий, размеров и конструкций расположенных на них мостов, подъемников. Ориентировочно толщину неразрезного быка можно назначить по графику (рис. 9.18), где Н - напор на гребне водослива.
Рис. 9.18 Зависимость толщины быка от ширины водосливного пролета l при плоских затворах
Неразрезной бык тоньше на 1-1,5 м, чем суммарная толщина двух смежных полубыков при разрезке быка швом, за счет того, что суженная пазами часть обычно не тоньше 1-1,5 м (рис. 9.19). Минимальная конструктивная толщина неразрезанного быка равна 2-2,5 м и при отсутствии пазов - 1м при небольших (до 5 м) напорах на гребне водослива. Обычно монолитные - неразрезные быки удается делать бетонными с конструктивной арматурой. Это позволяет выполнять быки в плитах-оболочках или сборно-монолитными. При разрезке быка швом получается более сложная работа конструкции с заметным влиянием крутящего момента за счет несимметричности приложения основной нагрузки, что приводит к сильному его армированию.
Рис. 9.19 Схемы быков:
а - неразрезных; б - разрезных; 1 - паза. р. з. (аварийно-ремонтного затвора); 2 - паз р. з. (ремонтного затвора)
Головная часть быка (полубыков) делается легкообтекаемой формы в плане, а при наличии ледохода имеет заостренную форму.
В зависимости от конструкции затвора часть быка приходится поднимать в виде выступа для подвески затвора. На рис. 9.20 приведены схемы верха быка для плоского затвора при постоянных и подвижных подъемниках.
Рис. 9.20 Схема верха быка:
а - при стационарных подъемниках; б, в - при подвижных кранах; 1 - сплошной выступ; 2 - резной выступ
Поднятый из условий пропуска максимального расхода воды рабочий затвор показан положением Б, поднятый в транспортное положение - В. Из сопоставления схем б и в видно, что наличие среза части выступа быка (схема в) позволяет уменьшить высоту дорогостоящего крана.
Какие бывают мосты
Эта книга не только для будущих инженеров, конструкторов-мостостроителей, но и для всех любознательных ребят, которым хочется знать, как всё в мире устроено. Здесь подробно, понятно и интересно рассказано о том, какие бывают мосты, как они выглядят, по какому принципу построены, а также о том, сколько таланта и труда проявили люди при их возведении. [i]В формате pdf A4 сохранен издательский дизайн.[/i]
Оглавление
- Балочный мост: устои и быки
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Какие бывают мосты предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
© ООО «Издательство «Настя и Никита», 2019
Человек не может жить без мостов. Об этом знает каждый, кто хотя бы раз в жизни перебирался через разлившуюся после дождя лужу. Шёл утром в школу — лужи не было. Днём возвращаешься той же доро́гой — вот тебе и на! Перегородила лужа дорогу, и ни обойти её, ни перепрыгнуть. Что делать? Ну конечно же, строить мост! Посмотришь по сторонам, найдёшь подходящую доску, перекинешь через лужу — и пожалуйста! Мост готов.
Но одно дело — перебраться через лужу. А как быть, если дорогу преградила бурная река? Тут одной доской уже не обойдёшься. Настоящий мост — сложная конструкция, и, чтобы его построить, нужно очень многое знать и уметь. Но, как и перекинутая через лужу доска, любой мост требует от своего создателя прежде всего сообразительности и желания помочь людям. И тогда любая преграда будет успешно преодолена. Побегут над водной гладью автомобили, помчатся над горным ущельем поезда, люди во́время доберутся в нужные им места, и грузы будут доставлены точно в срок.
О том, какие бывают на свете мосты, как они устроены, сколько труда и выдумки проявили люди при их постройке, мы и расскажем в этой книжке.
Балочный мост: устои и быки
Самый распространённый тип мостов — ба́лочный. Почему так? А потому, что он самый простой: две опоры, а между ними ба́лки, способные выдержать вес людей, животных, машин. Не правда ли, напоминает ту самую доску, которую мы перекидывали через лужу?
Наверное, самый первый мост в истории человечества тоже был балочный. Однажды буря свалила дерево, которое росло над обрывом у реки. Дерево упало верхушкой на другой берег, и получился мост! Посмотрел человек на это, почесал в затылке и вдруг сообразил: «Ага! Да ведь так можно перебираться через любую реку». И стал примечать, где прямо над рекой стоя́т высокие деревья. Найдёт подходящее, срубит — готова ещё одна переправа, можно спокойно перейти на другой берег. Правда, по одному бревну ходить не очень-то удобно. Зато если срубить несколько деревьев и уложить их через реку рядком, то получится самый настоящий мост, по которому можно уже и пройти спокойно, и повозку с грузом провезти.
Впоследствии берега́, на которые опирался такой мост, стали укреплять камнем, сооружая на них главные опоры моста — усто́и. Земляной берег — штука ненадёжная: вдруг возьмёт и осыплется или водой его размоет в полово́дье. Поэтому строители таких мостов сначала сооружали из камня устои на берегах, а уже потом укладывали на них балки.
Конец ознакомительного фрагмента.
Оглавление
- Балочный мост: устои и быки
Приведённый ознакомительный фрагмент книги Какие бывают мосты предоставлен нашим книжным партнёром — компанией ЛитРес.
Смотрите также
Нанотехнологии: настоящее и будущее
Г. Т. Черненко, 2018
Идет по городу трамвай
Дина Арсеньева, 2018
Наука в вопросах и ответах
Владимир Малов, 2020
Драконоборцы. 100 научных сказок
Ник. Горькавый, 2016
Трое в джунглях, не считая динозавра
А. В. Тихонов, 2018
Загадки планеты Земля
Сергей Афонькин, 2019
И. В. Рябинина, 2018
Сергей Лукьяненко, 2017
Пожарский – спаситель Отечества
Наталья Иртенина, 2019
Юлия Дунаева, 2018
А. А. Леонович, 2018
Коллектив авторов, 2013
Андрей Цуканов, 2018
Саджо и ее бобры. С вопросами и ответами для почемучек
Серая Сова, 1936
Приключения Кати и Марка в волшебном мире детских снов. Книга четвертая. Снежная страна
Читайте также: