Współczesne mosty łukowe z betonu, z jazdą górą


Kazimierz Flaga
Współczesne mosty łukowe z betonu,
z jazdą górą
UP-TO-DATE CONCRETE DECK-ARCH BRIDGES
Streszczenie
W pracy podano rozwój łukowych mostów betonowych z jazdą górą, w ujęciu histo-
rycznym. Z uwagi na stopień wykorzystania materiału konstrukcyjnego beton jest naj-
właściwszym tworzywem dla formy łukowej, pracującej przede wszystkim na ściskanie.
Beton w tych konstrukcjach stanowi zdecydowaną dominantę. W końcowej części pracy
opisano współczesne mosty łukowe o największej w świecie rozpiętości.
Abstract
The objective of the paper is to present concrete, deck-arch bridges development from
the historical poin of view.
As regards degree of taking full advantage in material possibilities concrete is the
most adequate structural material for arch shape form, which is working first of all in
compression state.
Concrete in this kind of structure is a dominant material.
There are modern arch bridges, with the biggest span in the world described in the
final part of the paper.
prof. dr hab. inż. Kazimierz Flaga  Politechnika Krakowska
Współczesne mosty łukowe z betonu, z jazdą górą
Auk, sklepienie łukowe to jedne z najstarszych form architektonicznych, które znalazły
powszechne zastosowanie w mostownictwie. Pierwowzorem były tu naturalne formy
konstrukcji łukowej, jak np. Pont d Arc, naturalny most o rozpiętości 59 m i wysokości
34 m, przebiegający nad południowo-francuską rzeką Ardche (fot. 1). Do sporadycznych
zastosowań konstrukcji łukowych dochodziło już w starożytnej Persji (Pałac Kambyzesa
w Persepolis) i Grecji (tunel wejściowy na stadion w Olimpii), ale ich rozkwit miał miejsce
dopiero w starożytnym Rzymie i krajach znajdujących się w zasięgu jego wpływów (fot.
2, 3 i 4).
 Auk był formą, która zjednoczyła inżynierię z architekturą w dawnych czasach, gdy
projektanci i budowniczowie byli znani jako architekci, nawet gdy byli również inżyniera-
mi. Chociaż termin architektura pochodzi z koncepcji łuku samego w sobie, musimy zdać
sobie sprawę, że nowoczesna nauka i inżynieria rozwinęły się od momentu, kiedy forma
i zastosowania łuku mogły być bardzo rozszerzone [2]. I dalej T.Y. Lin [2] pisze:  Auk jest
czystą i unikatową formą, formą wyrażania przepływu sił i estetycznego wyglądu .
Auk był formą szczególnie predestynowaną, gdy materiałami konstrukcyjnymi
były materiały kruche (kamień, cegła) o wyróżniającej się wytrzymałości na ściskanie
i niewielkiej wytrzymałości na rozciąganie. Stopień wykorzystania wytrzymałościowego
Fot. 1. Naturalna forma konstrukcji łukowej Fot. 2. Most Hannibala przez Llobregat
w Górach ArdŁche w płd. Francji [10] w Martorell k. Barcelony, 218 p.n.e. [1]
Fot. 3. Akwedukt Pont du Gard k/Nimes w płd. Fot. 4. Kamienny łukowy most celtycki
Francji, 19-13 p.n.e. [1] w Szkocji [1]
3
Kazimierz Flaga
Fot. 5. Iron Bridge przez Severn
w Coalbrookdale w Anglii, 1777-
1779 [1]
Fot. 6. Most Salginatobel
w Schiers, Szwajcaria, 1930,
stan obecny (2005) [1]
Fot. 7. Most przez Inn w Zuoz, Szwajcaria,
1900-1901 [4]
tych materiałów w łuku, w którym dominującym stanem wytężenia jest ściskanie mimo-
środowe, był bardzo wysoki. Forma ta dominowała w mostownictwie przez kilkanaście
wieków, praktycznie aż do I rewolucji przemysłowej (II połowa XVIII w.), gdy opanowa-
no nowoczesne metody produkcji żelaza, najpierw żeliwa, a pózniej stali. Jak silne było
przywiązanie do łuku jako formy konstrukcyjnej świadczy pierwszy most żeliwny Iron
Bridge w Coalbrookdale w Anglii (fot. 5).
 Dzieckiem I rewolucji przemysłowej był również współczesny beton, od czasu
opatentowania przez Josepha Aspdina w roku 1824 cementu portlandzkiego  spoiwa
wiążącego w wodzie. Droga do jego zastosowania w mostownictwie była jednak dłuższa
4
Współczesne mosty łukowe z betonu, z jazdą górą
niż stali. Mimo łatwości formowania beton jest jednak materiałem kruchym i dopiero
użycie wiotkich prętów stalowych do zwiększenia jego nośności na rozciąganie spowo-
dowało istotny postęp w jego zastosowaniach.
W zakresie mostów łukowych wielką przewagę mostów betonowych nad kamienny-
mi uwidocznił, w roku 1911, znakomity konstruktor francuski Eugne Freyssinet, który
wybudował, wraz z przedsiębiorcą F. Mercierem, trzy trójprzęsłowe mosty z betonu
zbrojonego, każdy o długości ponad 200 m, za cenę ustaloną na wykonanie jednego z tych
mostów w wersji kamiennej. Mosty te, w Veurdre, Boutiron i Chtel-de-Neuvre zostały
wzniesione w terminie, bez przekroczenia budżetu, a Freyssinet znalazł nawet środki na
przeprowadzenie badań prototypowych w pełnej skali nad zjawiskiem pełzania betonu.
Freyssinet projektowanym przez siebie łukom starał się nadawać kształt zbliżony do formy
bezmomentowej, zapewniającej bardziej płynny przebieg sił i naprężeń.
W dalszej części niniejszej pracy przedstawiony będzie rozwój betonowych mostów
łukowych z jazdą górą, gdyż w nich realizuje się w największym stopniu wykorzystanie
głównej cechy betonu  jego wysokiej wytrzymałości na ściskanie. Jest ona tu wykorzy-
stana zarówno w łuku, jak i elementach nadłucza, a w przypadku sprężenia  również
w pomoście.
Duże zasługi dla rozwoju betonowych mostów łukowych położył w latach 1900-1940
szwajcarski konstruktor Robert Maillart. Pisze o nim Ren Walther [3], znakomity szwaj-
carski specjalista od betonowych mostów sprężonych:  Chociaż zasady statyki są najważ-
niejsze dla dobrego zaprojektowania mostu, nie muszą być traktowane jako niezmienny
dogmat. Drobne odstępstwa od ścisłych zasad statyki mogą być uzasadnione dążeniem
do osiągnięcia jakiegoś szczególnego efektu architektonicznego. Na przykład konstrukcja
sławnego mostu Salginatobel, dzieło Roberta Maillarta, jest trudno wytłumaczalna zasa-
dami statyki, choć można by spróbować to zrobić. Najprawdopodobniej Maillart, który
był nie tylko świetnym inżynierem, ale posiadał także duże zdolności architektoniczne,
kierował się elegancją tej formy. Most ten jest dzisiaj uznawany za arcydzieło (fot. 6).
Maillart działał głównie w kantonach niemieckojęzycznych; z wybitnych jego dzieł
wymienimy: most w Zuoz (1900-1901), w którym pomost i trójprzegubowy łuk połączono
trzema podłużnymi ściankami, tworząc przekrój skrzynkowy (fot. 7); most w Tavanasa
(1904-1905) o podobnej konstrukcji, z wycięciem ścianek skrzynki w przekrojach przy-
podporowych, mało wytężonych (fot. 8); most Val Tschiel w Donath (1925), w którym
dwuprzegubowy eliptyczny łuk wiotki współpracuje z belką sztywną, utworzoną przez
pomost i dwie balustrady, przez pełne ściany poprzeczne, tworząc ustrój nośny całkowicie
sztywny; kładka dla pieszych przez Tss w Zurichu (1933), o podobnej konstrukcji nośnej
Fot. 8. Most przez Ren w Tavanasa,
Szwajcaria, 1904-1905 [4]
5
Kazimierz Flaga
(fot. 9); most Schwandbach w Hinterfultingen (1933)  szczytowe osiągnięcie Maillarta
w zakresie łuków wiotkich, współpracujących za pośrednictwem pełnych ścian poprzecz-
nych ze sztywnym pomostem (fot. 10) i wreszcie most Salginatobel w Schiers (1930), w któ-
rym Maillart zdecydował się na połączenie idei mostów Tavanasa i Val Tschiel, elementów
już zastosowanych w innych dziełach i ich zespolenie w nową piękną formę.
Mamy tu zatem łuk trójprzegubowy skrzynkowy i sztywny pomost z  przedziu-
rawionymi balustradami, połączony z łukiem ścianami poprzecznymi rozstawionymi
co 6,0 m. Dojazdy do mostu są otwarte, stanowiąc przedłużenie sztywnego pomostu
i współpracujących z nim ścian. Most jest całkowicie wykonany z betonu, bez żadnych
dodatkowych dekoracji mogących psuć jego czysty aspekt estetyczny. Wznosi się on
80 m nad wąwozem rzeki Salgina, ma rozpiętość 90 m, długość całkowita mostu wynosi
132 m. Przez długi okres był to największy betonowy łuk trójprzegubowy z dzwigarami
skrzynkowymi i budził zasłużony podziw nie tylko dzięki swojej dużej rozpiętości, lecz
także przez swoje okazałe położenie (fot. 11).
Mniej więcej w tym samym okresie czasu działał w Szwajcarii, w kantonach francusko-
-języcznych, Alexandre Sarrasin [5], który też pozostawił po sobie wiele dzieł mostowych;
wśród nich mosty łukowe w Meryen na rzece Vige (fot. 12) i Gueroz nad wąwozem
potoku Trient (fot. 13, 14). W obu tych mostach zastosował Sarrasin podwójne, wyniosłe
łuki żelbetowe oraz współpracujący z nimi  za pośrednictwem wiotkich słupów żelbe-
towych  sztywny pomost wraz z balustradami. Most w Meryen, na drodze kantonalnej
Fot. 9. Kładka dla pieszych przez
Tss w Zurichu, 1933 [1]
Fot. 10. Most Schwandbach w Hinterfultingen, Szwajcaria, Fot. 11. Most Salginatobel, wzniesiony
1933 [1] 80 m nad głębokim wąwozem [1]
6
Współczesne mosty łukowe z betonu, z jazdą górą
Fot. 12. Most przez Vige w Meryen, Szwaj- Fot. 13. Most du Gueroz przez Trient, Szwajcaria,
caria, 1928-1930 [5] 1933-1934 [5]
Fot. 14. Most du Gueroz przez Trient, Szwajcaria,
stan obecny (2005) [K. Flaga]
Fot. 15. Rusztowanie mostu du Gueroz [5]
prowadzącej do Zermatt znajduje się 118 m nad lustrem rzeki Vige; łuki mają rozpiętość
66,0 m i strzałkę 17,0 m.
W moście du Gueroz, o podobnej konstrukcji, zastosowano po raz pierwszy wibro-
wanie betonu przy pomocy wibratorów przyczepnych do deskowań. Interesujące jest
 podobnie jak w moście w Meryen  stężenie podłużne łuków stanowiące wraz z łuka-
mi zakrzywioną ramę Vierendeela (fot. 14). Most przekracza potok Trient na wysokości
190 m, łuki mają rozpiętość 98,5 m i strzałkę 23,0 m. Do wzniesienia obu tych mostów
zastosowano skomplikowany system rusztowań; w przypadku mostu du Gueroz było
ono wykonane przez słynnego mistrza z Gryzonii, Richarda Coraya (fot. 15).
7
Kazimierz Flaga
Fot. 16. Stary most Hundwilertobel przez Urn- Fot. 17. Estakada dojazdowa do mostu łuko-
esch, Szwajcaria, 1925 [K. Flaga] wego na rzece Worble k. Berna, Szwajcaria,
ok. 1925 [K. Flaga]
Fot. 18. Pont Neuf przez Lot w Villeneuve
z betonu niezbrojonego, 1914 [6]
Fot. 19. Pont de Clairac przez Lot
w Villeneuve, ok. 1925 [6]
W okresie tym (lata 20. i 30. XX wieku) powstaje w Szwajcarii wiele innych mostów
łukowych, których szczególną cechą są małe przekroje poprzeczne elementów nośnych,
optymalizacja kształtu łuków i elementów z nimi współpracujących, a także stosowanie
cienkich otulin prętów zbrojeniowych i stosowanie do zbrojenia elementów stali trudno
korodujących. Jako przykład podany tu zostanie most Hundwilertobel nad rzeką Urnesch
w kantonie Appenzell, o łuku sklepionym o rozpiętości 105,0 m i strzałce 36,0 m (fot. 16).
Rusztowanie tego mostu miało wysokość 73,0 m, a jego koszt decydował o opłacalności
i konkurencyjności całego rozwiązania. Innym przykładem może być ciąg łukowych skle-
8
Współczesne mosty łukowe z betonu, z jazdą górą
pień estakady dojazdowej do łukowego mostu nad rzeką Worble koło Berna. Wyniosłe
sklepienia zostały tu ukształtowane wg linii ciśnienia od obciążenia stałego (fot. 17).
Podane wyżej przykłady dotyczyły mostów łukowych wykonanych w Szwajcarii,
o rozpiętości do 105 m i wzniesionych, w większości, nad wąskimi, przepaścistymi
wąwozami, czy też dolinami górskimi. Mosty te, wpasowane w surowy, wymagający
krajobraz górski, mają również wybitne walory estetyczne.
W roku 1914, wspomniany już wyżej, E. Freyssinet zaprojektował śmiały most łukowy
z betonu niezbrojonego, Pont Neuf przez rzekę Lot w Villeneuve (fot. 18) o rozpiętości
90,0 m i strzałce f = 1/8 l. Sklepienia kolebkowe nadłuczy na cienkich ściankach wykonano
z cegły, której czerwony kolor ciepło kontrastuje z zielonymi brzegami rzeki. W moście
tym Freyssinet zastosował po raz pierwszy prasy hydrauliczne w kluczu łuku do jego
rozparcia i podniesienia łuku z rusztowania.
Dla tego samego miasta w latach 20. XX wieku N. Esquillan zaprojektował trójprzę-
słowy Pont de Clairac, złożony z dwuprzegubowych sklepień łukowych. Przejrzysta
konstrukcja sklepień, z niewielką ilością słupów przekazujących obciążenie z pomostu
przebiega lekko nad niskimi i niewielkimi filarami pośrednimi (fot. 19).
Wreszcie w latach 1926-1930 E. Freyssinet zrealizował w Plougastel na rzece Elorn
swój największy most, drogowo-kolejowy, trójprzęsłowy most łukowy o rozpiętościach
sklepień po 184,6 m oraz przekroju skrzynkowym trójkomorowym o stałej szerokości 9,5 m
i wysokości 5,1 m w kluczu i do 9,0 m w wezgłowiach (fot. 20). W moście tym Freyssinet
zastosował po raz pierwszy betonowe, pełne przekroje skrzynkowe, a łuki betonował na
rusztowaniu w postaci ogromnego łuku drewnianego, opartego na pływających pomostach
z betonu, połączonych ze sobą za pomocą ściągu. Auk ten wykorzystano jako deskowanie
kolejno do betonowania wszystkich trzech przęseł. Most w Plougastel ma monumentalną
formę i stanowi swoisty rekord w zakresie budowy mostów z betonu zbrojonego.
Wszystkie wymienione dotąd mosty łukowe były to mosty z jazdą górą, z łukami
sztywnymi lub wiotkimi; najczęściej współpracującymi ze sztywnym pomostem z betonu
zbrojonego. Do tej samej klasy żelbetowych mostów łukowych, zrealizowanych przed II
Wojną Światową należą również, m. in. [7]:
 Wiadukt im. Ks. Józefa Poniatowskiego w Warszawie (fot. 21) powstały w latach
1911-1913, monumentalne dzieło o długości 702 m, stanowiące wieloprzęsłowy ustrój
złożony z blizniaczych sklepień łukowych o rozpiętości po 20,0 m, szerokości 2,35 m
i grubości w kluczu 0,75 m. Na sklepieniach umieszczonych w rozstawie osiowym
16,37 m oparto pomost stalowy. Projekt części betonowej wiaduktu został opracowa-
ny pod kierownictwem Wacława Paszkowskiego, pózniejszego profesora Politechniki
Warszawskiej.
Fot. 20. Most przez Elorn
w Plugastel, Bretania,
1926-1929 [4]
9
Kazimierz Flaga
 Pont de la Caille k. Cruseilles (Francja) nad przepaścistym wąwozem Usses o głębokości
150 m, ukończony w 1928 r. (fot. 22). Sklepienie bezprzegubowe mostu o rozpiętości
139,8 m oraz strzałce 27,0 m, wykonane z betonu niezbrojonego, otrzymało przekrój
skrzynkowy o szerokości 6,38 m i zmiennej grubości od 2,80 m w kluczu do 4,60 m na
Fot. 21. Wiadukt ks. J. Poniatowskiego w War-
szawie, 1911-1913 [11]
Fot. 22. Ponte de la Caille przez Usses, Alpy
francuskie, 1926-1928 [K. Flaga]
Fot. 23. Most przez Ammer k. Eschelbach, Fot. 24. Most drogowo-kolejowy Traneberg-
Niemcy, 1929 [11] sund w Sztokholmie, 1932 [6]
10
Współczesne mosty łukowe z betonu, z jazdą górą
wezgłowiach. Pomost i ścianki nadłucza wykonano z betonu zbrojonego. W moście
tym zastosowano nowy wówczas sposób montażu krążyn  na wiszącym pomoście.
 most drogowy nad doliną rzeki Ammer k. Eschelbach (Niemcy), zbudowany w 1929 r.;
charakteryzuje się tym, że do jego wykonania zastosowano sztywne zbrojenie betonu
wg systemu Melana, wykonane w postaci lekkich dzwigarów kratowych z profili wal-
cowanych. Dzięki temu stalowy szkielet łuków można było montować wspornikowo
bez pomocniczych rusztowań, następnie zaś wyzyskać do podwieszenia deskowań
i betonowania łuków. Most jest jednoprzęsłowy, dzwigary łukowe dwuprzegubowe
o rozpiętości 130,0 m i strzałce 31,80 m otrzymały przekrój skrzynkowy, szerokości
1,50 m, wysokości w kluczu 2,0 m i na wezgłowiach 3,2 m (fot. 23).
 Most drogowo-kolejowy Tranebergsund w Sztokholmie, ukończony w 1933 r. o be-
tonowych sklepieniach skrzynkowych rozpiętości 181,0 m i strzałce 26,20 m (fot. 24).
W przekroju poprzecznym most ma dwa sklepienia skrzynkowe o szerokości po 6,20 m
oraz grubości w kluczu 3,0 m i na wezgłowiach 5,0 m. Płytę pomostu, zespoloną z bel-
kami stalowymi oparto na betonowych ścianach w odstępie co 13,0 m, ustawionych
na sklepieniach.
 Wiadukt autostradowy przez dolinę Rohrbach k. Stuttgartu (Niemcy), zbudowany
w 1936 r. (fot. 25). Otrzymał on wyniosłe, smukłe sklepienia o rozpiętości 42,39 m,
zaprojektowane wg linii ciśnień od obciążenia stałego oraz lekką konstrukcję nadłuczy,
o pomoście przebiegającym nad kluczami sklepień. Pod względem statycznym cha-
rakter pracy ustroju jest bardziej zbliżony do dzwigara bezprzekątniowego niż łuku.
 Most drogowy Sand przez Angermanlv w Szwecji zbudowany w latach 1939-1943,
o rekordowej na ówczesne czasy rozpiętości 264,0 m i o strzałce 40,0 m (fot. 26). Skle-
pienie mostu jest bezprzegubowe z betonu zbrojonego o przekroju skrzynkowym
szerokości 9,50 m i wysokości w kluczu 2,66 m, w wezgłowiu 4,50 m.
Fot. 25. Wiadukt autostradowy przez Dolinę Fot. 26. Most drogowy Sand przez Angerma-
Rohrbach k. Stuttgartu, 1936 [6] nlv w Szwecji, 1939-1943 [6]
Fot. 27. Wiadukt Teufelstal na autostradzie Fot. 28. Wiadukt kolejowy Tunckhannock w Pen-
Gera-Jena, 1937 [6] sylwanii, 1912-1915 [4]
11
Kazimierz Flaga
 Wiadukt Teufelstal na autostradzie Gera-Jena (fot. 27). Był on pierwszym wiaduktem,
w którym pomost niosący konstrukcję powyżej łuku był jednolicie ciągły nad przyle-
gającymi pochyłościami, bez przerwania przez filary; rozpiętość łuku 138,0 m, strzałka
25,0 m, grubość ścian pachwinowych, rozstawionych co 11,0 m od 55 cm w pobliżu
klucza, do 80 cm w pobliżu wezgłowi łuku. Nadwieszenie pomostu 2,0 m poza fasadą
łuku.
Oczywiście, interesujące betonowe mosty łukowe z jazdą górą powstawały w oma-
wianym okresie czasu (I połowa XX wieku) również i na innych kontynentach. Można
tu wymienić:
 Wiadukt Tunckhannock w stanie Pensylwania (USA), zbudowany w latach 1912-1915.
Jest szczytowym osiągnięciem amerykańskiej inżynierii kolejowej. Wiadukt (fot. 28)
ma 10 przęseł o rozpiętościach po 55,0 m, długość całkowitą 704 m i wznosi się w
najwyższym miejscu 73,0 m ponad dnem doliny. W nadłuczu każdego przęsła projek-
tant Burton Coher umieścił po 11 łuków wtórnych dla odciążenia konstrukcji. Obiekt
uważany jest za dzieło sztuki projektowej.
 Most nad rzeką Rogue w Oregonie (USA) zbudowany w 1932 r. przez Conde B. McCul-
lougha. Składa się on z 7 łukowych przęseł o rozpiętościach po 70,0 m (fot. 29). Otwarte
nadłucza, zawierają dodatkowe łuki podparte na parach słupów zakończonych głowi-
cami. Na fot. 30 pokazano największy pojedynczy projekt C.B. McCullougha  most
nad zatoką Coss, wybudowany w 1936 r. Obejmuje on długie na 403 i 450 m estakady
dojazdowe do stalowego mostu wspornikowego, złożone odpowiednio z 6 i 7 przęseł
łukowych o prostej, czytelnej konstrukcji.
Fot. 30. Most nad Zatoką Coss, 1936 [4]
Fot. 29. Most przez Rogue w Oregonie, 1932
Fot. 31. Most Bixby Creak w Kalifornii,
[4]
1940 [6]
12
Współczesne mosty łukowe z betonu, z jazdą górą
 Mosty Bixby Creak Bridge i Russian Gulch Bridge w Californi (USA)  fot. 31 i 32
 zbudowane w ciągu autostrady wybrzeżnej. Pierwszy z tych obiektów o rozpiętości
100,0 m, zbudowany ok. 1940 r. ma wzniesione z wezgłowi masywne filary, w póz-
niejszych mostach już niestosowane (por. fot. 32).
 Most przez Rio Canimar na Kubie (fot. 33), liczący 3 przęsła łukowe o rozpiętości po
66,0 m, o konstrukcji podobnej do pokazanej na fot. 30.
W okresie po II wojnie światowej powszechnie wkraczają do mostowego budownictwa
betonowego konstrukcje z betonu sprężonego. Zmieniają one zdecydowanie preferencje w
wyborze właściwego rodzaju konstrukcji. Na czoło wysuwają się  proste w konstrukcji
 mosty belkowe, które mogą teraz osiągać rozpiętości przęseł nawet do 300 m. Następuje
era wspaniałego rozwoju mostów podwieszonych, najpierw stalowych, a pózniej również
i betonowych. Rozpiętości ich głównych przęseł mają optimum przy mostach dwupylo-
nowych rzędu 300 do 500 m. Pod koniec XX wieku pojawiają się mosty typu extradosed,
będące kombinacją sprężonych mostów belkowych i mostów podwieszonych o niskich
pylonach (dewiatorach).
Fot. 32. Most Russian Gulch w Kalifornii, ok. Fot. 33. Most przez Rio Canimar na Kubie
1940 [6] [6]
Fot. 34. Most Letzinwald w Szwajcarii, 1959
[1]
13
Kazimierz Flaga
Fot. 35. Most Hinterrhein przez Wąwóz Fot. 36. Mosty Nanin i Cascella pod przełęczą San
Viamala w Szwajcarii, 1966 [6] Bernardino w Szwajcarii, 1967-1968 [1]
Fot. 37. Most przez Neckar w Tbingen,
ok. 1960 [6]
Fot. 38. Most Arrabida przez Douro w Porto,
1963 [K. Flaga]
14
Współczesne mosty łukowe z betonu, z jazdą górą
Fot. 39. Ponte da Amizade przez Pa- Fot. 40. Most Gladesville przez Parramatę w Sydney,
ranę (między Brazylią i Paragwajem), 1964 [4]
1964 [12]
Wszystko to sprawia, że dynamiczny rozwój betonowych mostów łukowych, zacho-
dzący w I połowie XX wieku (praktycznie do II Wojny Światowej) ulega wyhamowaniu.
Oczywiście pojawiają się nowe, wspaniałe konstrukcje, ale nie są one już tak liczne i w
większości wykorzystują pomysły i osiągnięcia poprzedników. Osiągane są kolejne rekor-
dy rozpiętości, co zawdzięczamy lepszym właściwościom betonu i stali oraz prefabrykacji,
nowym technikom i technologiom wznoszenia tych mostów. Tradycyjne rusztowania
drewniane czy stalowe stają się za drogie. Powszechnie stosuje się technikę nawisową,
z wykorzystaniem odciągów linowych. Normą staje się zastosowanie technik kompute-
rowych do obliczania tych konstrukcji, co ułatwia i przyśpiesza obliczenia, a także daje
możliwość stosowania konstrukcji bardziej złożonych.
Pierwsze udane próby podejmuje szwajcarski konstruktor prof. Christian Menn. W la-
tach 1957-1968 projektuje on betonowe mosty łukowe, będąc pod wyraznym wpływem
Roberta Maillarta. Rozwija i udoskonala jego idee dotyczące głównie wiotkich łuków
współpracujących ze sztywnym pomostem. Z ciekawszych jego mostów tego okresu
wymienić można: most Letzinwald (1959  fot. 34), most Valserrhein k/Uors w Gryzonii
(1962), most Hinterrhein przez Wąwóz Viamala (1966  fot. 35) oraz mosty Nanin i Cascella
przez Moesa Torrent na południowym podjezdzie pod przełęcz San Bernardino powyżej
Mesocco (1968  fot. 36) o rozpiętości po 112,0 m.
W tym też okresie powstaje most nad Necarem w Tbingen (fot. 37), o podobnej
idei konstrukcyjnej (pomost usztywniający wiotki łuk betonowy). Auki w tych ostatnich
czterech rozwiązaniach mają kształt poligonalny, złożony z odcinków prostych między
ścianami pachwinowymi.
W 1963 r. powstaje w Porto (Portugalia) jednoprzęsłowy łukowy most betonowy
Arrabida przez rzekę Douro, o rozpiętości 270,0 m  fot. 38. Po 20. latach rekord usta-
nowiony w Szwecji na moście Sand, został pobity. W następnym 1964 roku powstają
równie imponujące mosty łukowe: Ponte da Amizade na rzece Paran na granicy między
Brazylią i Paragwajem o rozpiętości 290,0 m  fot. 39 oraz most Gladesville nad rzeką
Parramata w Sydney (Australia), z przęsłem o rozpiętości 305,0 m (fot. 40).
Most Gladesville stał się kamieniem milowym w budowie mostów łukowych z betonu
sprężonego. Jest to łuk odcinkowy, wykonany z prefabrykowanych elementów wielkowy-
miarowych o przekroju 6,1 x 6,9 m. Wykonano go na tymczasowych krążynach stalowych,
o konstrukcji kratowej. Każdego dnia podnoszono z barek i wbudowywano pięć lub sześć
elementów sklepienia, pomiędzy którymi wykonywano spoiny betonowe. Na koniec
dwie połówki łuku rozsunięto za pomocą siłowników hydraulicznych, podnosząc łuk
15
Kazimierz Flaga
Fot. 41. Most Krk 1 na wyspę Krk w Chorwacji, Fot. 42. Most `ibenik przez Zatokę `ibe-
1964 [8] nicką w Chorwacji, 1966 [K. Flaga]
Fot. 43. Nowy most Maslenica w Chorwacji, 1997 Fot. 44. Most przez Bloukrans River w Po-
[T. Rudka] łudniowej Afryce, 1983 [4]
z krążyn, jak to 40 lat wcześniej czynił E. Freyssinet, który był konsultantem projektu tego
mostu. Wyniosłość łuku w świetle pod przęsłem wynosi 40,7 m (f/L = 1:7,5). Z uwagi na
płaski teren rozciągający się po obu stronach mostu Gladesville, projektanci zastosowali
zakrzywiony w płaszczyznie pionowej pomost, który łagodnie wprowadza ruch na most
dając zrównoważoną i ładną sylwetkę całości, z łukiem dzwigara głównego.
W 1980 r. oddano do użytku dwa wspaniałe mosty łukowe na wyspę Krk w Chorwacji,
o rozpiętościach odpowiednio 390 m (most północny Krk 1 (fot. 41) między lądem stałym
i wyspą St Marki) oraz 244 m (most południowy Krk 2 między wyspą St Marki i wyspą
Krk). Mosty te realizowane były metodą wspornikową, z wykorzystaniem tymczasowych
podwieszeń przy pomocy masztów montażowych i lin. Wzniesienie mostów ponad wody
kanałów, które przekraczają, wynosi tylko 67,0 m (f/L = 1:5,8 i 1:3,6). Duża odległość
między ramowymi słupami nadłuczy czyni te mosty bardzo transparentnymi.
Oprócz tych dwóch wspaniałych mostów zbudowano w Chorwacji wzdłuż wybrzeża
Adriatyku jeszcze kilka znaczących mostów łukowych jak most `ibenik przez Zatokę
`ibenicką (fot. 42) o rozpiętości 246 m (1966 r.), czy nowy most Maslenica (fot. 43) o roz-
piętości 200 m (1997 r.)
W 1983 r. ukończono w Południowej Afryce most Bloukrans przez Bloukrans River
o rozpiętości 272 m. Aukowe przęsło tego mostu, wykonane z betonu sprężonego, wznosi
się nad wąwozem Van Stadensa (fot. 44)  kamienną otchłanią w południowej części
prowincji Cape.
I wreszcie, w roku 2003 ukończono budowę kolejnego mostu łukowego przez Douro
w Porto (Portugalia), o rozpiętości 280 m (fot. 45). Jest to piękny most łukowy z jazdą górą
16
Współczesne mosty łukowe z betonu, z jazdą górą
Fot. 45. Most Inflante Henrique przez Douro Fot. 46. Most Maintal Rail Bridge w Veitshch-
w Porto, 2003 [9] heim, 1987 [8]
Fot. 47. Mont Chteubriand w La Rance (Bretania),
Fot. 48. Most La Roche Bernard (Bretania),
1991 [11]
1996 [13]
o niewielkiej strzałce poligonalnego łuku f = 25,0 m (f/L = 1/11,2), wzniesiony wysoko
(70 m) nad rzeką Douro. Konstrukcja wykonywana była metodą nawisową, z odciągami.
Jest to jeden z najbardziej oryginalnych, łukowych mostów betonowych z jazdą górą.
Autor projektu nie kryje, że inspirowany był dziełami Roberta Maillarta (Schwandbach)
czy też Christiana Menna (Hinterrhein Bridge, Nanin i Cascella Bridges). Jest to most typu
 Maillarta z wiotkim łukiem współpracującym ze sztywnym, skrzynkowym pomostem,
most który w wielu parametrach dzierży światowe rekordy: smukłość łuku o grubości
1,50 m stanowi L/187, wobec zwyczajowej smukłości L/40 do L/60, płaski łuk o stosunku
L/f = 11,2 nie ma sobie równych wśród innych betonowych mostów łukowych świata, tzw.
 współczynnik statyczny wynosi L2/f > 3000, co oznacza, że siła osiowa w kluczu łuku
jest największą ze wszystkich łuków dotychczas zrealizowanych. Wszystkie te czynniki
spowodowały, że omawiany most stanowi szczytowe osiągnięcie techniczne i reprezentuje
znaczący postęp technologiczny w budowie mostów tej klasy. Ma on również wybitne
walory estetyczne.
Godne uwagi są również betonowe mosty łukowe zbudowane dla szybkich linii
kolejowych w Niemczech, m.in. Maintal Rail Bridge w VeitshQchheim (fot. 46)  dzieło
Fritza Leonhardta z 1987 r., o rekordowej długości 1262 m. W omawianej dziedzinie
mostownictwa wspomnieć także należy o osiągnięciach francuskich, zwłaszcza o moście
Chteubriand w La Rance z 1991 r. o rozpiętości 261 m  fot. 47 oraz o moście La Roche
Bernarde z 1996 r. o rozpiętości 200 m  fot. 48.
17
Kazimierz Flaga
Fot. 49. Most Wanxian w Chinach, 1997
[14]
Aktualnie największe przęsła betonowych mostów łukowych z jazdą górą powstają
w Chinach. W 1997 r. oddano do użytku most Wanxian (fot. 49) o rozpiętości 425 m* (re-
kord świata) w 1995 r.  most Jiangjiehe o rozpiętości 330 m; w 1996 r.  most Yongjiang
o rozpiętości 312 m* i w 1999 r. most Qinggan o rozpiętości 256 m*.
Jak wynika z powyższego przeglądu łukowe mosty betonowe z jazdą górą są budo-
wane nadal, osiągając coraz to większe rozpiętości, jakkolwiek nie są już dziś tak rozpo-
wszechnione jak mosty belkowe, podwieszone czy extradosed. Stanowią one w każdym
przypadku wybitne dzieła inżynierskie, o niepowtarzalnej harmonii i pięknie.
Literatura
[1] Flaga K., Januszkiewicz K., Hrabiec A., Cichy-Pazder E.: Estetyka konstrukcji mostowych. Wydaw-
nictwo Politechniki Krakowskiej, Kraków 2005.
[2] Lin T.Y.: Arch as Architecture. Structural Engineering International (SEI), vol. 6, 2/1996.
[3] Walther R.: Engineers, Architects and Bridge Design.SEI, vol. 6, 2/1996.
[4] Brown D.: Mosty. Trzy tysiące lat zmagań z naturą. Arkady, Warszawa 2005.
[5] Brhwiler E., Frey P., Jaquet M.: Sarrasin Alexandre; Structures en bton arm, audace & invention.
EPFL-ENAC, Lozanna 2002.
[6] Leonhardt F.: Bridges. Aesthetics and Design. MIT Press Edition, Cambridge, Massachusets 1984.
[7] Szczygieł J.: Mosty z betonu zbrojonego i sprężonego. WKiA, Warszawa 1972.
[8] Bennet D.: The Creation of Bridges. Fitzhenry & Whitside, Toronto 1999.
[9] Adćo da Fonseca A.: Infant Henrique Bridge over the River Douro, Porto. SEI, vol. 15, 2/2005.
[10] Kthe R.: Mosty. Wydawnictwo Atlas, Wrocław 1993.
[11] www.en.structure.de
[12] www.transportes.gov.br
[13] www.wikipedia.org
[14] www.trafikken.dk
* mosty z pomostem zespolonym
18


Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
MOSTY LUKOWE+
Mosty łukowe AUTOSTRADY [04 z 2005]
MOSTY LUKOWE
MOSTY LUKOWE
Radość współczucia
Współcześni
7) Współczesne koncepcje tragizmu i tragiczności
6 ŁSkłodowski mosty dynam
1 Współczynnik przenikania ciepła U
BN?7186 Prefabrykaty budowlane betonu Rury cisnieniowe o przekroju kolowym BETRAS
Tyszka Rodzina we współczesnym świecie
18 Mit mityzacja mitologie współczesne
Wybrani przedstawiciele literatury współczesnej

więcej podobnych podstron