Основные причины разрушения мостов

Вокруг светаРепортаж

Почему разрушаются мосты: 5 причин и примеров

Люди строят мосты уже несколько тысяч лет. Многие из них служат столетиями, но иногда мосты рушатся. Это происходит даже с новыми мостами из самых современных материалов

Никита Харчевников

Обрушившийся в Генуе мост Моранди. Октябрь 2018 года

14 августа 2018 года обрушился автомобильный мост в Генуе, жертвами катастрофы стали 43 человека. «Вокруг света» решил вспомнить и перечислить основные возможные причины обрушения мостов и заметные примеры таких обрушений из прошлого.

Человечество стало строить мосты более трех тысяч лет назад, что позволяет мосту претендовать на почетное звание самого древнего инженерного сооружения. Более того, многие мосты, построенные тысячи лет назад — особенно римлянами, которые достигли удивительных высот в области мостостроения, — до сих пор стоят и даже выполняют свои функции.

Но, как и любое инженерное сооружение, мост может разрушиться, что нередко случалось за последние три тысячи лет. И хорошо еще, если прямо в процессе строительства. Хуже, если это происходит по окончании работ.

Почему же разрушаются мосты? Часто причин может быть несколько одновременно, и они, удачно дополняя друг друга, приводят к катастрофе. Например, инженер неправильно провел расчеты, строители сэкономили на материалах или нарушили технологии строительства, затем мост неправильно эксплуатировался и, в конце концов, при прохождении слишком тяжело нагруженного поезда или большого числа машин или людей в плохую погоду обрушился. Тем не менее в большинстве случаев одна из причин выступает в качестве основной.

Ошибки конструкции и эксплуатации и чрезмерный износ

Пожалуй, ошибки в конструкции можно назвать первейшей причиной разрушения всех инженерных сооружений — будь то колокольни, крепостные стены или мосты. Причем проблема может проявиться сразу, а может при определенных условиях по окончании строительства. Именно это случилось, к примеру, с железнодорожным мостом через Ферт-оф-Тей (эстуарий реки Тей) в Шотландии в 1879 году. Инженер Томас Бауч, автор проекта, посвященный за него в рыцари, не учел при создании проекта ветровую нагрузку и запланировал опоры, поддерживавшие фермы моста, слишком тонкими. К этому прибавилось низкое качество материалов и работ. В результате в сильнейший шторм (10 из 12 баллов по шкале Бофорта) вечером 28 декабря 1879 года (через два года после окончания строительства) поезд с 75 людьми въехал на мост и вскоре оказался в воде: пролеты самого длинного на тот момент моста в мире (около 3000 метров) рухнули в реку вместе с вагонами и паровозом.

Так мост выглядел спустя несколько недель после обрушения. Сегодня его конструкции разобраны, однако остатки опор еще видны

А вот пользователям подвесного автомобильного моста через пролив Такома-Нэрроуз между городом Такома в штате Вашингтон (США) и полуостровом Китсуп повезло больше. О проблемах с этим длинным и довольно изящным сооружением стало известно еще на этапе строительства: рабочие, возводившие мост, заметили, что, когда в проливе поднимался боковой ветер, дорожное полотно начинало вибрировать и выгибаться. За это они даже прозвали мост «скачущей Герти» (Gallping Gertie) . Это, впрочем, не помешало довести строительство до конца и торжественно открыть мост 1 июля 1940 года. Более того, хотя колебания дорожного полотна при ветре и были заметны невооруженным глазом и сразу стали вызывать опасения инженеров, инспекторов надзорных органов и водителей, мост считался вполне безопасным. Одновременно с его эксплуатацией разрабатывались варианты решения проблемы. А в чем же была проблема? В том, что при строительстве были использованы передовые на тот момент сплошные балки из углеродистой стали, поверх которых было постелено дорожное полотно. Если бы использовались более привычные сквозные балки, ветер обдувавший мост, проходил бы через них, а сплошные балки отклоняли потоки воздуха выше и ниже и таким образом приводили дорожное полотно в движение. Проекты по исправлению недостатка даже не успели до конца продумать: 7 ноября того же, 1940 года ветер в проливе поднялся до сильных, но не катастрофических 18 м/с (около 64 км/ч; 8 баллов по шкале Бофорта), и мост в конце концов не выдержал: тросы лопнули и дорожное полотно вместе с автомобилем чудом спасшегося водителя упали в пролив; погибла одна собака, случайно выбежавшая на мост. А мы получили уникальные кадры — их снял местный житель, оказавшийся в тот день у моста с камерой.

Резонанс

Одна из самых известных причин разрушения мостов, хотя и не самая распространенная, — это резонанс, то есть явление резкого нарастания амплитуды колебаний системы (в нашем случае — конструкции моста) при периодическом внешнем воздействии. В школе это явление даже объясняют на уроках физики, приводя в пример историю о том, как отряд солдат, шагая в ногу, может вызвать обрушение моста. По сути, тут сходятся две причины: ошибки в конструкции и неправильная эксплуатация; порою может подключаться и плохая погода. Именно это случилось с упомянутым выше мостом через Такома-Нэрроуз.

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

«В детстве мне снилось, что я нахожусь среди темнокожих людей»: как живется в африканской глубинке миссионеру из Ростова-на-Дону «В детстве мне снилось, что я нахожусь среди темнокожих людей»: как живется в африканской глубинке миссионеру из Ростова-на-Дону

Команда волонтеров оказывает помощь жителям уголков Кении, Танзании и ДР Конго

Вокруг света
Публичные «удобства»: 10 уникальных общественных туалетов Публичные «удобства»: 10 уникальных общественных туалетов

Самые необычные нужные места планеты

Вокруг света
Не платил налоги, опубликовал фото с «кровавого» сафари, надел костюм со свастикой: дети политиков, которые попадали в крупные скандалы Не платил налоги, опубликовал фото с «кровавого» сафари, надел костюм со свастикой: дети политиков, которые попадали в крупные скандалы

Скандальные истории наследников глав государств

СНОБ
Красота в деталях Красота в деталях

Дом для пары с маленьким ребёнком, которая любит историческую архитектуру

SALON-Interior
Новое открытие в нейробиологии: ученые разобрались, как на самом деле работает память Новое открытие в нейробиологии: ученые разобрались, как на самом деле работает память

Какой процесс играет ключевую роль в том, как хранятся воспоминания?

Inc.
Как просить прощения, чтобы точно быть услышанным Как просить прощения, чтобы точно быть услышанным

Как попросить прощения у любимого человека и действительно получить его

Cosmopolitan
История моды как рабочий инструмент История моды как рабочий инструмент

Елена Стафьева о Moda Povera Оливье Сайяра, многосерийном проекте перформансов

Weekend
Маша Малвинская. Гуляем с собакой: бизнес, который даёт не только деньги, но и много тепла Маша Малвинская. Гуляем с собакой: бизнес, который даёт не только деньги, но и много тепла

Собака спасла Марию от одиночества — и вдохновила на проект по поиску выгульщика

Домашний Очаг
Истребление профессий: как новая промышленная революция может изменить общество Истребление профессий: как новая промышленная революция может изменить общество

Внедрение роботов может привести к массовому сокращению рабочих мест

Forbes
От презерватива до воздержания: самый полный гид по контрацепции От презерватива до воздержания: самый полный гид по контрацепции

Собрали последние данные об эффективности самых разных противозачаточных средств

Cosmopolitan
Музыка высших сфер Музыка высших сфер

Рафферти Ло и Руди Албарн — панки эпохи осознанности и инклюзивности

Tatler
Чьи мечты мы реализуем и как ставить собственные цели Чьи мечты мы реализуем и как ставить собственные цели

Зачастую установки в нашей голове принадлежат вовсе не нам

Psychologies
25 советов мужчинам от мужчин о сексе с женщинами 25 советов мужчинам от мужчин о сексе с женщинами

Прочитай их раньше, чем дело дойдет до постели

Maxim
Инструкция от вашего ребёнка Инструкция от вашего ребёнка

Вопросы, которые мучают большинство отцов

Men’s Health
Извиниться за стрижку: почему олимпийские рекорды лучницы из Южной Кореи подняли волну хейта Извиниться за стрижку: почему олимпийские рекорды лучницы из Южной Кореи подняли волну хейта

Как борьба с дискриминацией женщин в Южной Корее обострила социальные проблемы

Forbes
Чего категорически нельзя делать при обнаружении седины, а что - обязательно Чего категорически нельзя делать при обнаружении седины, а что - обязательно

Рано или поздно каждая из нас столкнется с серебристыми нитями в волосах

Cosmopolitan
«Сварщица Екатерина»: В кофе больше вкуса, чем в вине «Сварщица Екатерина»: В кофе больше вкуса, чем в вине

Зачем кофе выдерживают в пивных бочках и почему домашние кофемашины бесполезны

4x4 Club
«Маленький колодец»: под холмом в Ираке открыт новый город «Маленький колодец»: под холмом в Ираке открыт новый город

Совместная российско-иракская экспедиция работает на городище Телль Дехайла

Наука и жизнь
Не только боль: 5 признаков камней в почках, о которых знают не все Не только боль: 5 признаков камней в почках, о которых знают не все

Камни в почках: симптомы, на которые нужно обратить внимание

Cosmopolitan
«“Умный” дом — отстой и разваливается как концепция» «“Умный” дом — отстой и разваливается как концепция»

Какие проблемы есть у устройств «умного» дома и что от них можно ждать в будущем

VC.RU
Отделить зерна от плевел: 5 новых книг на важные темы Отделить зерна от плевел: 5 новых книг на важные темы

Новая де Бовуар, правила писательства Чака Паланика и другие важные книги

Esquire
10 вещей, о которых вы можете пожалеть в старости 10 вещей, о которых вы можете пожалеть в старости

Список, который поможет сместить фокус и иначе расставить приоритеты

Psychologies
Гидроразрывы заподозрили в повышении солености поверхностных вод Гидроразрывы заподозрили в повышении солености поверхностных вод

Метод гидроразрыва может быть связан с уровнем солености поверхностных вод

N+1
Как не выгореть на работе: лайфхаки Как не выгореть на работе: лайфхаки

Как распознать профессиональное выгорание и что нужно делать, чтобы его избежать

Популярная механика
Найдены связанные с возрастом наступления менопаузы генетические варианты Найдены связанные с возрастом наступления менопаузы генетические варианты

Ученые обнаружили 290 мутаций, связанных со временем наступления менопаузы

N+1
Ископаемое черепашье яйцо удалось классифицировать по эмбриону Ископаемое черепашье яйцо удалось классифицировать по эмбриону

Палеонтологи изучили ископаемое яйцо черепахи, обнаруженное в Китае

N+1
Токсичная подруга: 6 типов девушек, от которых тебе стоит держаться подальше Токсичная подруга: 6 типов девушек, от которых тебе стоит держаться подальше

Есть нюанс: некоторые женщины с тобой вовсе не дружат. Они тобой манипулируют

Cosmopolitan
Сладкая история: 5 десертов с богатым прошлым Сладкая история: 5 десертов с богатым прошлым

Десерты могут рассказать что-то интересное о прошлом разных стран

Вокруг света
Оптическая или цифровая: какая стабилизация лучше и зачем она вообще нужна Оптическая или цифровая: какая стабилизация лучше и зачем она вообще нужна

Системы стабилизации не все они одинаковы: рассказываем, какие из них лучше

CHIP
«На последнем дыхании»: как дебютный фильм Жан-Люка Годара изменил кинематограф «На последнем дыхании»: как дебютный фильм Жан-Люка Годара изменил кинематограф

Как Годар одним фильмом переписал правила кино

Esquire
Открыть в приложении