Виды мостов

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

1. Общие сведения об архитектуре

Все определения, дающие истолкование понятию «архитектура» могут быть сведены в три большие группы. Первая группа определений рассматривает архитектуру как часть искусственной природы и особого рода среду деятельности человека. Вторая основывается на двуедином характере архитектуры и, наконец, третья - трактует архитектуру как совокупность пользы, прочности и красоты.

Первая группа определений обычно используется в градостроительстве и при проектировании крупных комплексов, включающих элементы различного функционального назначения. К крупным архитектурным комплексам, как правило, относят жилой район, зону отдыха, а также транспортные сооружения: вокзалы или сложные транспортно-пешеходные развязки.

Вторая группа определений устанавливает место архитектуры в сфере человеческой деятельности. При этом отмечается, что она расположена как в области материальной, так и в области духовной культуры. Конструкции относят к материальной, а художественные достоинства - к духовной сфере человеческой деятельности.

Третья группа - понимание архитектуры как совокупности пользы, прочности и красоты впервые появилась в книге римского строителя и теоретика архитектуры Марка Полиона Витрувия.

Это определение понятия «архитектура» правомерно и в наши дни.

Согласно Советскому Энциклопедическому Словарю архитектура - это художественно осмысленная конструкция, создаваемая человеком в различных жизненных целях. Таким образом, и здесь обнаруживаются все компоненты триады Витрувия. Со времени, когда художественная и материальная сторона архитектуры выделились в отдельные области человеческой деятельности, вопрос о соотношении пользы и красоты приобрел значительную остроту.

XX веке он ставится как проблема соотношения архитектурной формы сооружения и его функции, а для инженерных сооружений, где функциональное назначение доминирует, понимается как взаимосвязь конструкции и архитектурной формы, тленно в такой постановке этот вопрос существует и в современном мостостроении.

2. Особенности архитектуры мостов

В упрощенном виде вопрос соотношения конструкции и формы может быть поставлен так: может ли художественная выразительность в мостах достигаться только с помощью конструктивных элементов или эстетические достоинства проявляются в них только при дополнительной декоративной обработке его частей. Не указывая на какую-либо позицию как на единственно верную, можно, тем не менее, отметить несколько принципиальных положений современного архитектурного проектирования транспортных сооружений.

1. Габаритные размеры и основные элементы моста должны быть конструктивно целесообразны: улучшение внешнего вида сооружения не должно идти по пути применения усложненных решений.

2. Задача создания художественно полноценных мостов не ограничивается включением в его композицию отдельных архитектурных деталей, пусть даже совершенных с эстетических позиций. Невозможно создать архитектуру моста только установкой перил или фонарей, какими бы достоинствами они не обладали.

3. В мостовых сооружениях основную художественную нагрузку несут важнейшие конструктивные элементы. В этом случав они выступают как главный источник архитектурной формы. Однако, чтобы стать архитектурной композицией, конструкция должка быть переосмыслена с эстетических позиций, в противном случав сооружение останется набором элементов, лишенных художественной выразительности.

4. Указанная выше концепция не является единственным правилом в архитектурном проектировании. Существует и противоположная позиция, которая не предполагает отражения в облике моста его конструктивного решения. При таком подходе фасадная композиция строится на основе закономерностей художественной гармонии не связи с внутренней структурой сооружения. В этом случае конструкция и форма существуют отдельно друг от друга и проектируются независимо.

5. На форму мостов все большее влияние оказывает технология, т.е. условия и способ изготовления и монтажа конструкций. Воздействие технологии особенно существенно тогда, когда источником архитектурной формы является конструкция. В этом случае их соотношение выглядит так: технология - конструкция - форма. Облик моста в большой степени зависит от его конструкции, поэтому для создания полноценного произведения архитектуры необходима совместная работа инженера и архитектора на всех стадиях проектирования.

История развития архитектуры разделяется на периоды, каждый из которых обладает совокупностью специфических черт, свойственных исключительно этому периоду времени. Идейно, художественно и конструктивно обусловленная общность черт, свойственных архитектурным сооружениям определенного исторического этапа и представляющих собой основные отличительные признаки архитектуры этого периода составляют понятие «архитектурный стиль».

Это понятие относится не только к архитектуре, но и к другим видам человеческой деятельности. Говорят о стиле в работе, стиле в одежде и т.д. Архитектурный стиль - это комплекс наиболее характерных, свойственных архитектуре только одного периода времени способов создания облика сооружения.

Стиль каждой эпохи определяется совокупностью существующих эстетических взглядов, строительных конструкций, социальных условий и возможностей строительства. Например, архитектуру готических соборов определило: появление каркасной каменной конструкции, укрепление самостоятельности городов и расширение их строительных возможностей, общий подъем культуры, а также средневековое религиозное мировоззрение, которое пронизывало все европейские средневековые искусства.

В различных странах в рамках единого стиля могут встречаться существенные национальные особенности. Они определяются местными традициями, строительным материалом, климатическими условиями.

До настоящего времени история развития европейской архитектуры насчитывала семь ярко выраженных стилей. Их влияние распространялось не только на архитектуру, но и на другие сферы художественной деятельности. Установлены следующие хронологические рамки каждого стиля:

Античность - VI в. до н.э.;

Романский стиль - IХ-XIII в.в.;

Готика - XIV-XVI вв.;

Ренесанс - XV-XVI вв.;

Барокко - XVI-XVII вв.;

Классицизм - XVII-XIX вв.;

Модерн - XIX (начало XX века).

По зарождение и развитие стилей происходило не одновременно во всех странах. Были периоды истории, когда в Европе параллельно господствовало несколько архитектурных стилей.

При построении пропорций моста соображения конструктивной целесообразности не всегда совпадают с эстетической логикой, поэтому поиск оптимального решения составляет одну из задач архитектурного проектирования мостов. Как показывает опыт архитектурного анализа, наиболее удачным соотношением двух величин является так называемое «золотое сечение»

Его пропорции были известны во времена Древнего Египта. «Золотое сечение» представляет собой прямоугольник, в котором большая относится к меньшей как их сумма относится к большей стороне. Другими словами если большая сторона прямоугольника Y, а меньшая X, то их соотношение выражается как Х\Y=Y\(X+Y).

В мостостроении примером удачно найденных пропорций может служить мост Зоо через р. Рейн в г. Кельне. Размеры пролетов этого моста хорошо согласуются между собой в с высотой балки. Величина наиболее массивной русловой опоры зрительно оправдана ее соответствием самому большому пролету. Пропорции панелей моста согласуются с общими размерами сооружения.

Реальную величину всякого сооружения можно окончательно осознать, только сравнив его размеры с размерами эталона. В архитектуре таким эталоном чаще всего является человек.

Когда говорят о зрительном выражении величины сооружения, пользуются понятием «масштаб». Элементами, ясно характеризующими масштаб сооружения, могут являться двери, оконные проемы, а для мостов - перила, фонари, лестничные сходы. Существенное влияние на масштаб оказывают соотношения частей сооружения между собой и к целому, степень расчлененности архитектурной формы, характер обработки поверхности, пластика и степень деталировки. Выбор величины масштаба зависит от характера использования архитектурного пространства.

С понятием масштаба связано понятие масштабности сооружения. Масштабность характеризуется соотношение размеров, членении и деталей объекта со своим окружением (городская среда, природный ландшафт) и ростом человека. Сомасштабность человеку особенно важна в гражданской архитектуре и в сооружениях, предназначенных для интенсивного пешеходного движения. Например, в жилых районах, на пешеходных улицах либо на пешеходных уровнях в городских транспортных сооружениях.

На общее благоприятное впечатление от моста большое влияние оказывает точно найденное масштабное соотношение сооружения и окружающей застройки. Необходимость в этом возникает при строительстве в районах со сложившейся городской средой и особенно в районах, представляющих историческую ценность. Умелое использование масштаба и масштабности сооружения - необходимое условие для создания эстетически полноценных сооружений.

3. Понятие тектоники

мост железобетонный металлический архитектура

Под тектоникой понимают художественное выражение конструктивной основы сооружения. Это понятие используется, когда говорят об отражении в образе сооружения характера распределения усилий между его элементами, о работе материала или о степени нагруженности конструкции.

Характер тектонических соотношений проще всего иллюстрируется зрительным восприятием загруженности конструкции в зависимости от размеров несущей колонны и нагрузки на нее.

Рассмотрим три возможных варианта тектонических соотношений. В первом из них колонна имеет максимальные размеры, от этого возникает ощущение либо нерационального расхода материала, либо малой способности материала опоры сопротивляться сжатию. Второй вариант - классический пример соотношения между несущей и несомой частями сооружения, которое соответствует оптимальному распределению материала в каменной конструкции. Третий вариант свидетельствует о явно различных свойствах материала в несущей и несомой частях, что позволяет поддерживать значительную массу несравненно более тонкой опорой. С помощью дальнейшей деталировки формы можно придавать дополнительные нюансы тектоническому соотношению между несущей и несомой частями. Колонна может воспринимать нагрузку легко, уверенно сопротивляться давлению либо «работать на пределе возможностей».

Зрительное восприятие «работы» сооружения не всегда соответствует действительному распределению усилий. В общем случае тектонику можно разделить на три вида: тектоника реальная, т.е. случай. когда визуальное обозначение внутренних усилий в сооружении соответствует действительности; тектоника мнимая - противоположный вариант; тектоника реальная, но не выраженная художественны ми средствами - пассивно выраженная тектоника. Проявлением реальной, активно выраженной тектоники являются архивольты на каменных арочных мостах, которые подчеркивают значение блоков свода моста, несущих нагрузку. Из современных мостов свойствами активно выраженной тектоники обладает, например, конкурсный проект моста через пролив Босфор инженера Финстервальдера и архитектора Г. Ломера.

В этом проекте характер работы элементов сооружения получает полноценное архитектурное выражение. Основой художественного замысла является противопоставление свободно висящей ленты проезжей части мощным приопорным участкам, воспринимающим основные усилия от распора.

Классическим примером мнимой тектоники является маскировка балочного моста под арочную конструкцию. Приемы мнимой тектоники получили широкое распространение в нашей стране в 30-50 гг. В области мостостроения это выразилось в архитектуре Москворецкого моста, железобетонная арочная система которого представлена на фасаде подобием каменной арки.

Реальная, но пассивно выраженная тектоника присуща сооружениям. в процессе проектирования которых архитектурные вопросы не рассматривались. В итоге это приводило к появлению сооружений, логичных с инженерной точки зрения, правильных в тектоническом отношении, но неудачных эстетически.

4. Особенности архитектуры древнего мира

Хотя в античных греческих городах мосты строились редко (в строительной практике греков совсем не встречается арок и арочных сводов), исторический обзор следует начать с наследия именно этой эпохи и не только по причине ее огромного влияния на мировую архитектуру. Для инженера-строителя большой интерес представляет роль конструкции в формировании облика сооружения, а именно Древняя Грация стала источником классических конструкций стоечно-балочного типа.

Максимального завершения художественное осмысление конструктивной системы достигло в архитектуре греческих храмов. В этих постройках получила свое развитие ордерная система. Понятие ордер (строй, порядок) употребляется, прежде всего, применительно к каменным конструкциям, оно появилось как обозначение каменной стоечно-балочной системы в храмах Древней Греции. Древнейшими являются два типа ордера - дорический и ионический. Существовал также третий тип ордера - коринфский, однако в Греческой архитектуре он применялся относительно редко. Ордер состоит из трех основных частей - основания, колонны и перекрытия. В конструктивном отношении ордер представляет собой стоечно-балочную систему, которая впервые появилась в деревянных постройках, а затем была перенесена в каменные сооружения. Его прототипом являются деревянные, укрепленные на постаменте столбы, которые несут на себе стропильное перекрытие. Дорический ордер сформировался на материковой части Греции, где были распространены постройки из крупного леса. Более изящный ионический ордер появился на островах Эгейского моря, где для строительства применялись мелкие бревна. Конструктивное происхождение декоративных элементов ордера подтверждается при сравнении с родственными ему деревянными системами. Например, на верхнем краю архитравной балки под каждым триглифом помещены продольные пластинки с так называемыми капельками. Эти детали, как считают ученые, имитируют гвозди, которыми была прибита обшивка деревянных балок. Триглифы также являются «пережитком» деревянной конструкции, их назначение - закрывать торец балки перекрытия. Подобные аналоги можно дать для других элементов ордера.

В Древней Греции сложилось значительное количество типов ордеров храмов. Основным являлся периптер, т.е. храм со всех сторон обнесенный колоннадой. Более простыми и ранними по времени формирования были простила (храм с колонным портиком на фасаде) и амфипростиль (с двумя ордерными портиками на противоположных сторонах). Существовали и более сложные системы, например диптэр - храм, обнесенный двумя рядами колонн. Встречаются круглые храмы с колоннадами

Культовые сооружения не были единственным типом построек. В греческих городах строились каменные жилые и общественные здания, укрепления, стадионы, порты, большинство из которых не сохранилось даже фрагментарно.

Римское государство подверглось сильному влиянию греческой культуры. Римляне не только переняли большинство греческих строительных приемов, но и заимствовали основное достижение греков - ордерную систему. Ордер, однако, не был перенесен ими в свои сооружения буквально. Из его трех греческих типов на италийской почве сформировалось не менее пяти римских разновидностей.

В архитектуре греческой классики ордерная система применялась в строгом соответствии со своей конструктивной сущностью. Греки понимали и использовали его только как переложенную на каменный материал стоечно-балочную конструкцию. Он художественно обозначал реальную конструкцию греческих храмов. Римские строители применяли ордер более свободно и не всегда, особенно в поздний период развития своей эпохи, увязывали его с конструктивной системой сооружения. Например, колонны с антаблементом, увенчанные фронтоном, могли существовать как самостоятельная архитектурная форма, которая накладывалась на фасадную стену и художественно формировала вход в здание. Таков входной портик римского Пантеона. Ордер часто применялся как чисто декоративный элемент, украшавший интерьеры либо расчленявший гладкие стены зданий.

Таким образом, одной из характерных черт римской архитектуры являлась более вольная трактовка ордерной системы.

Ордер - не единственная композиционная система древних строителей. Не меньшее значение приобрела в римской архитектуре арка. Ордерно - арочная ячейка как художественная система имела чисто римское происхождение. С ее помощью решены такие сооружения, как арка императора Тита или Колизей.

Римская архитектура отличалась значительным разнообразием типов сооружений. Важным дня мостовиков является появление в этот период капитальных каменных мостов и водопроводных сооружений - акведуков, а также мощенных камнем дорог.

Кроме храмов, стадионов, театров, жилых домов римляне строят арены, окруженные со всех сторон местами для зрителей, - амфитеатры (самый большой амфитеатр Флавиев или Колизей); многоэтажные жилые дома - инсулы (на современном языке многоквартирные дома) дворцу; общественные бани - термы, выполняющие одновременно функции клубов; триумфальные площади императоров - форумы. В Риме появляется новый тип общественного здания - базилика, которая в дальнейшем превращается в христианский храм.

Римское государство обладало значительными строительными возможностями, и усилия его архитекторов были направлена на наиболее рациональное их использование. При этом конструкция и архитектурная форма могли существовать независимо друг от друга. Иногда архитектура правдиво выражала конструктивную основу сооружения, но чаще, особенно в период императоров, решение фасадов и интерьеров осуществлялось с помощью огромной декорации, в которой могли использоваться форы ордерной или ордерно-арочной системы. Подтверждение этому - Термы Каракалла в Риме или Пантеон.

Отсутствие связи между архитектурной формой и конструкцией во многом объясняется методами строительства, существовавшими в то время. На строительных работах в Римском государстве было занято большое количество неквалифицированной рабочей силы. Отсюда стремление предельно рационально организовать процесс строительства, максимально разделив функции между исполнителями и упростив строительные приемы. Вследствие этого строительство здания и его архитектурная отделка выполнялись разными группами рабочих.

Необходимость постоянно упрощать строительные приемы привела римлян к большому количеству остроумных изобретений, которые позволили существенно облегчить и удешевить процесс возведения зданий. Все строительные приемы римлян можно разделить на две большие группы, обусловленные особенностями применявшегося материала. К первой группе относятся приемы возведения построек из монолитной бетонной кладки, во второй - из тесаного камня.

Римское государство обладало развитой сетью путей сообщения. Ее общая протяженность составляла приблизительно 80 000 км. На дорогах было построено большое количество мостов. Каждый крупный город снабжался водой. Протяженность водопроводов Рима составляла 500 км, из которых 55 км проходило по аркам акведуков. До нашего времени сохранилось около 30 каменных мостов, из которых в самом Риме 6, и 30 акведуков. Первый каменный мост был построен в 127 году до н.э. и располагался в центре города у подножия Палатинского холма.

Для мостов Рима и его провинций характерно симметричное построение композиции фасада с нечетным числом пролетов. Центральная часть проезжего полотна горизонтальна, ось симметрии часто отмечена аттиком (невысокая декоративная стенка, располагаемая обычно над аркадой), уклоны обоих въездов симметричны. Крайние арки меньше средних. На одном из съездов могла располагаться триумфальная арка - характерный элемент в композиции римских мостов. Над опорами располагались дополнительные отверстия, которые служили для пропуска воды в паводок и одновременно облегчали вес конструкции. Таков, например, мост Фабриция в Риме, построенный в середине 1 века до н.э. Подобные отверстия появлялись как чисто функциональный элемент. Однако в раде случаев они становятся частью декора, например на мосту через р. Мареччия в Риминии построенном в 20 г. до н.э.

Своды мостов имели полуциркульное очертание, стрела подъема их арок равнялась половине пролета.

Принцип наибольшей экономичности и максимальной рациональности, свойственный римским строителям, проявился в выборе материала. Внешний слой некоторых мостов выложен из прочного и дорогого материала - травертина, внутренние ряды - из более дешевого - туфа. Этот прием использован, например, при строительстве моста Адриана в Риме (современное название мост Ангела). Кладка его сводов из блоков без раствора характерны для большинства каменных мостов, таких как мост через р. Мареччия в Риминии, мосты Фабриция и Цестия на острове Эскулапа в Риме.

Вместе с тем римские строители постоянно стремились упростить и удешевить возведение каменных сводов. Первый практический вывод, сделанный ими из соображения экономии, состоит в том, что они возводили в опалубке только верхнюю часть кладки свода, используя в качестве опоры для кружал выступы, сделанные в кладке нижних частей свода. Это сделано в Гардском акведуке, на мосту Фабриция и др.

Затем римляне стали упрощать конструкции верхней части арок. В результате каменная кладка сводов представляет собой ряд узких арочек, соприкасающихся друг с другом, но никаким способом не связанных; свод как бы разрезан на отдельные самостоятельные звенья, соприкасающиеся между собой. Такой прием применен в Гардском акведуке и некоторых других мостах. Отсутствие перевязи в подобной кладке вполне оправдано, так как для поддержания ее в процессе строительства достаточно двух кружал по торцам свода и под каждым швом двух смежных арочек по одному кружалу. Нет необходимости применять сплошной настил. Каждый камень перекрывает расстояние между двумя кружалами и непосредственно опирается на них (рис. 10 а).

5. Особенности архитектуры средневековья

В период средневековья в искусстве и в частности в архитектуре господствовало два художественных стиля: ХI-XIII в.в. романский, возникший на основе соединения древнеримского строительного искусства с культурой народов западной Европы и готический ХIII-ХУ в.в.), отразивший мировоззрение развитого средневековья и связанный с возрастанием экономической и политической значимости городов. Стилистические изменения во всей средневековой архитектуре прежде всего определялись изменениями, происходившими в архитектуре больших городских соборов. С совершенствованием конструктивной схемы этих сооружений самым тесным образом связано развитие романского стиля в готический.

Основной тип христианского собора - трехнефная базилика - сформировался приблизительно в XI веке. Распор от центрального свода частично воспринимался цилиндрическими сводами боковых нефов, но основное усилие передавалось на стены. Возрастание пролета среднего нефа требовало массивной стены, способной воспринять значительные усилия от большого цилиндрического свода.

Такая конструкция накладывала свой отпечаток на архитектуру романских соборов. Они отличались суровым обликом, строгостью и геометричностью форм, ограниченностью декоративного убранства.

Стремление облегчить конструкцию постепенно привело средневековых строителей к идее замены цилиндрического свода на крестовый. Смысл этого шага состоял в том, что, в отличие от цилиндрического свода, который мог опираться только на стены и передавал распор на все сооружения крестовый свод не требовал массивной стены, усилие от него могло восприниматься в отдельных точках. Перекрытие нефа осуществлялось за счет соединения сводов друг с другом по продольной оси сбора. Появилась возможность опереть крестовый свод на колонны, а распор воспринять за счет контрофорсов и системы специальных конструкций, называвшихся аркбутаны 3. В результате к середине ХIV в. сформировалась оригинальная конструктивная система, послужившая основной для готического стиля в архитектуре и представлявшая по существу каменный каркас. Одновременно с формированием новой конструктивной системы менялся облик средневековых соборов. Отпала необходимость в массивных стенах. Они сменились системой опор, между которыми расположились оконные проемы. Стены между опорами перестали восприниматься как несущие элементы, их стали покрывать декоративной резьбой. Общая композиция соборов получила вертикальное направление.

Развитие мостостроения в Х1-Х1У в в. находилось в прямой зависимости от уровня экономического и политического развития Европейских государств этого периода. В первую половину средних веков натуральное хозяйство феодального общества не нуждалось в увеличении сети путей сообщения. Кроме того, финансовое состояние мелких государств не могло позволить им осуществление таких сложных предприятий, как сооружение больших мостов. Прогресс в мостостроении был связан с общим подъемом строительного искусства, вызванного совершенствованием приемов каменной кладки и применением раствора в качестве материала для распределения давления по всей поверхности каменного блока. Существенное влияние на совершенствование конструкций оказали ограниченность в средствах и сложности в транспортировке материалов. По форме арок все построенные в средние века мосты могут быть разделены на две категории. Первая - мосты с полуциркульными и круговыми арками, построенные преимущественно по римским образцам. Вторая - мосты со стрельчатыми арками, появившиеся в Европе в ХШ веке. Форма этих арок была заимствована из восточной (Персия, Иран, Сирия) архитектуры и завезена в Центральную и Южную Европу крестоносцами. Широкое применение стрельчатых оводов в мостостроении на было продолжительным. В дальнейшей практике стрельчатое очертание сводов не получило распространения, так как при незначительных нагрузках оно конструктивно невыгодно и неоправданно увеличивает высоту моста. Уже в конце средневековья обозначился резкий поворот к пологим очертаниям, как более прогрессивному типу, допускающему устройство низких и плавных въездов на мосты. Достигнутый в середине века предельный размер пролетов каменных мостов долго оставался непревзойденным. Во Франции в Х1У в. было построено несколько больших мостов со сводами, очерченными по кругу: в Сере - с пролетом 45,5 м; в Туроне -49 м; в Вьей Бриуд - 54 м. Постоянные распри и междоусобные феодальные войны привели к тому, что мосты рассматривались как стратегически важные укрепленные пункты. Они отроились с крепостными башнями, воротами и зубцами на парапетах. Характерным примером сооружений подобного типа является полностью сохранившийся мост на реке Лот в Кагоре. Он построен в ХШ в, и включает целую систему крепостных сооружений. Надстройки в виде крепостных башен получили многие древнеримские мосты. Примером может служить мост Наментано, построенный во времена Римской Республики и получивший в средневековье крепостную башню с зубцами.

Другим типом моста, который зародился в период зрелого средневековья, т.е. в конце ХП-ХШ в в., и получил самое широкое распространение, является мост-улица. Представление об этих сооружениях дает сохранившийся до наших дней Поите Веккио на р. Арно во Флоренции. Появление мостов такого типа объясняется теснотой средневековых городов, ограниченных крепостным стенами. Необходимость их роста привела к тому, что мосты стали застраиваться. Кроме того они были весьма оживленными местами в городе, здесь возникали ремесленные и торговые помещения. Подобные появляются во всех наиболее развитых средневековых городах.

Другую большую группу мостов составляют крытые деревянные мосты. Одним из самых древних среди них является сохранившийся до наших дней мост Капеленбрюкке в Люцерне, построенный в первой половине XIY в.

Конструктивно мост представляет собой разновидность ригельно-подкосной системы на деревянных свайных опорах. Ограждение моста - глухие деревянные парапеты. В середине каждого пролета и над опорами установлены вертикальные брусья, которые поддерживают крышу. Мост обладает веема характерными чертами средневековых мостов. Он укреплен, у въезда располагается каменная крепостная башня, план моста сильно изломан. Общая композиция средневековых мостов, как правило, не отличалась целостностью. Это объясняется тем, что строительные и финансовые возможности средневековых городов были ограничены, строительство велось очень долго, иногда больше ста лет, часто к полуразрушенным римским или ранним средневековым мостам пристраивались новые пролеты. Сложный изломанный план, крутые съезды, крепостные башни, ворота и другие постройки, разнообразная величина и форма арочных пролетов придавали средневековым местам своеобразный живописный характер. Декоративная отделка на таких мостах отсутствовала либо была крайне сдержанна.

Готика как стиль проявлялась в архитектуре мостов лишь в период позднего средневековья - конец XIY начало ХУ в в., при этом украшались, как правило, расположенные на мостах башни часовни и другие постройки. Например, на мосту через р. Влтава в Праге, построенном в Х1У в., въездные оборонные башни покрыты орнаментом и скульптурными украшениями из камня.

6. Особенности архитектуры эпохи Возрождения

Архитектура Италии ХУ-ХУ1 в в. - составная часть культурного наследия эпохи Ренессанса. Понятие это чрезвычайно емкое и включает в себя общественно-политическое и культурное движение, начавшееся в Италии в ПУ в. и затронувшее самые разнообразные сферы человеческой деятельности.

Во всех своих проявлениях культура Ренессанса опирается прежде всего на новое для того времени жизнеутверждающее мировоззрение. На процесс архитектурного формообразования в этот период

решающее влияние оказали новые эстетические идеалы. Объясняется это тем, что эпоха Возрождения выдвинула философскую концепцию, в основе которой лежали гуманистические принципы. Эта концепция противостояла средневековому мировоззрению во всех областях человеческой деятельности, в том числе и в архитектуре, что привело к программному отказу от старых архитектурных форм и обращению к гуманистической, по мнению зодчих того времени, архитектуре древней античности. На выбор объекта для подражания и вдохновения основное влияние оказало общее настроение умов. Мыслители Возрождения, отворачиваясь от средневековья, видели воплощение своего идеала в античном мире. Античная государственность, философия, искусство, наконец, человек античного мира - все это представлялось несправедливо забытыми ценностями.

В поисках идеальных форм архитектура обращается ко времени Древнего Рима. В Италии существовали самые благоприятные условия. Именно здесь сохранилось большое количество сооружений времен Римской империи. Их изучали архитекторы эпохи Возрождения. Можно даже сказать, что античная традиция в архитектуре Италии не угасала, поскольку проявления ее можно встретить в некоторых строительных приемах и архитектурных формах периода средневековья.

Началом эпохи Возрождения в архитектуре считается 1436 г., когда архитектор Филиппе Брунеллески закончил строительство купола собора Санта Мария Дель Фьере во Флоренции. Вскоре после этого собора он построил на площади Аннуциаты во Флоренции детский приют с арочной галереей на колоннах. Влияние этого произведения можно проследить даже в современных постройках. Среди итальянских архитекторов ХIV-ХV в в. особо следует отметить Леона Батиста Альберта и Андреа Палладио, которые помимо выдающихся построек, оставили после себя известные теоретические труды. Мастером, хронологически замыкающим эпоху Возрождения в Италии, является Микельанджело Буонарроти, он же - первый архитектор нового архитектурного стиля - барокко. К наиболее значительным работам Микельанджело относится завершение собора св. Петра и площади Капитолия в Риме.

Период с начала ХY в. до середины ХYI в. отмечен существенным прогрессом в строительстве мостов. Как уже отмечалось, мостостроители Возрождения большое внимание уделяли изучению античных памятников и часто подражали в своих архитектурных сооружениях римлянам. Так, Андреа Палладио мост через р. Бакильоне в Виченце поставил на уцелевших римских фундаментах. Это сохранило общее композиционное построение и позволило воссоздать облик античного моста. Сохранились описания конструкций и обмеры древнеримских мостов, выполненные Л.Б. Альберта и А. Палладио. В это время наряду с изучением античного наследия появились первые со времен Римской империи попытки обобщить накопленный опыт и дать рекомендации относительно способов строительства, выбора места для размещения мостов в городе и приемов их архитектурного решения. А. Палладио указывает, что «мосты будут удобными, если они не возвышаются над остальной дорогой, а если и возвышаются, то подъем на них легкий, и если место, избранное для их сооружения, окажется особенно удобным для всей области или для всего города в зависимости от того, где строятся мосты, внутри ли городских стен иди вне пределов их. Поэтому нужно избрать такое местоположение, которое легко доступно со всех сторон…»

Совершенствуется конструкция каменных мостов: появляются пологие оводы кругового и коробового очертания, достигающие значительного совершенства в соотношении размеров стрелы арки, толщины свода и величины пролета. Так, соотношение толщины свода к величине пролета в проекте моста в Биченце составляет 1/12. Коробовые своды имеет один из самых известных мостов французского

Возрождения - Новый Мост в Париже, построенный Адруэном де Серсо в 1604 г. (рис. 19). Мост пересекает стрелку острова Сите и состоит из двух частей, оси которых не являются точным продолжением одна другой. Южная часть моста имеет 5 пролетов, северная - 7. В своей средней части Новый Мост опирается на два островка Европейский и Патриарший, где несколько позднее была сооружена площадь с конным памятником основателю моста французскому королю Генриху IV.

В разбивке пролетов отразилось характерное для эстетики Возрождения стремление к симметрии. Каждая часть моста имеет четное количество опор и центральную арку наибольшего пролета, подчеркивающую главную ось композиции.

В ХУ в. начинают возводиться мосты со сводами пологого очертания. Применение таких сводов стимулировалось изменившимися требованиями к условиям движения. Соображения обороны постепенно отступили на второй план. Развитие торговли и оживленная момент, когда в основных стилеобразупцих сооружениях (дворцы, соборы, виллы) формальная и пространственная стороны архитектуры начинают развиваться самостоятельно, вне связи с развитием конструкций. Период этот приблизительно совпадал по времени с началом разделения обязанностей инженера и архитектора, которые совмещались ранее в одном лице. Окончательное «отделение» конструкций от облика сооружения произошло в эпоху. классицизма. Этот стиль развивался в основном под влиянием изменения эстетических взглядов эпохи. Подобное положение не мешало успешному развитию конструкций, которые в середине XIX в. претерпели особенно серьезные изменения, вызванные началом применения металла.

На смену стилю эпохи Возрождения в Италии в конце ХVI в. пришел стиль барокко. Его характерными чертами явилось стремление к динамичным композициям и пышному архитектурному декору.

Наиболее известным произведением итальянского барокко можно назвать площадь перед Собором Св. Петра в Риме, созданную архитектором Лоренцо Бернини. Несколько позднее барокко зарождается во Франции, но не получает здесь широкого распространения. Начиная с середины ХУП в., во Франции господствующим стилем становится классицизм, который с конца ХУШ в. широко распространяется в России. Многие отечественные постройки этой эпохи стоят в одном ряду с выдающимися памятниками мировой архитектура. Среди них Дворцовая площадь (архитектор К.И. Росси), Казанский собор (архитектор А.Н. Воронихин), здание Биржи (архитектор Тома де Томон) в Ленинграде и др. Внешними признаками классицизма являются строгость пропорций, колонные портики на фасаде зданий, симметрия, подчеркнутая парадность и монументальность архитектурных ансамблей. Классицизм наиболее ярко выражал в архитектуре идеологию сильной абсолютной монархии, поэтому он получил столь большое развитие в королевской Франции и в царской России. Ярким примером ранней барочной архитектуры является мост Санто-Тринито (мост Троицы) во Флоренции, черты более зрелого стиля проявляются в архитектуре моста Вздохов в Венеции. Мост во Флоренции представляет промеежуточную степень между архитектурой Возрождения и барокко. Построение его общей композиции и разбивка на пролеты характерны для эпохи Ренессанса, но в деталях: сильно профилированном архивольте арок, далеко выступающим над плоскостью тимпанов; резко выделенном карнизе и парапете моста проявилась уже эстетика барокко. Барочный характер имеет и картуш, расположенный в середине кавдого пролета над замковым камнем, и аллегорические фигуры времен года у входа на мост.

Мост Вздохов построен в Венеции в 1605 г. архитектором А. Контино. Он включает в себя большое количество форм, характерных для архитектуры барокко. Прежде всего это дуговой фронтон с рельефами в центре и сильно профилированными архивольтами, затем расположенные на фронтоне волюты - наиболее распространенная форма в барочной архитектуре. Маскароны на архивольте арки, колонки и картуши прядают композиции моста повышенную динамичность, что еще раз свидетельствует о барочном характере сооружения. Несколько позже детали моста были широко использованы при строительстве множества мелких мостиков на каналах Венеции.

Мастера этого периода часто украшали мосты скульптурой. Именно в это время Лоренцо Бернини поставил статуи на мосту св. Ангела в Риме, а Барталомео Аманти - на мосту Троицы во Флоренции.

7. Особенности архитектуры эпохи классицизма

С середины ХVI в. лидерство в области мостостроения захватила Франция. В 1651 г. в Париже был построен мост Понт де ла Турнель, который заменил существовавший ранее деревянный, и мост

Короля, один из авторов которого - известный архитектор Габриэль. По конструкциям и методам строительства мост Короля стал важным этапом в развитии мостостроения. Он имел пять пролетов размером от 20,5 до 23,5 м, перекрытых коробовой аркой пологого очертания, отношение подъема арки к пролету равно 1:3, толщина свода в замке главного пролета составляет 1/6 его длины, ширина опор моста 4,5 м. Ширина его проезжей части 16,9 м, что несколько уже ширины проезжей части мостов, построенных ранее, однако всякие постройки на мосту отсутствовали и вся его ширина использовалась исключительно для пропуска движения. Для удобства поворотов на набережные с середины крайних пролетов отходят тромпы (выступающие своды), обеспечивающие расширение проезжей части моста перед съездом на набережную. Строительство его выполнялось с большой тщательностью. Особое внимание было уделено возведению свайного основания опор, которое выполнялось за перемычкой с принудительным водоотливом. К концу ХУП в. во Франции ускорился процесс выделения функций инженера в отдельную сферу деятельности. Это выразилось в организации в 1671 г. Академии строительного искусства и в 17161. Корпуса инженеров мостов и дорог. Проекты мостов стали составлять инженеры, которые были либо архитекторами либо опытными мостостроителями - практиками. Одновременно получила развитие теоретическая область инженерного знания. В 1712 г. вышел трактат де Лагири, послуживший началом теоретического подхода к возведению сводов. В этот же период появляется ряд работ, дающих рекомендации по выбору кривой арочного свода в зависимости от величины пролета. Архитектором, который осуществил перелом в теории и практике строительства мостов, стал Жан Рудольф Перроне. Разрозненные знания в области строительства, накопленные к этому времени, безусловно, подготовили почву для его деятельности, но заслуги Перроне заключалась в том, что он впервые объединил весь комплекс понятий, входящих в мостостроение.

Самым значительным сооружением архитектора стал мост Согласия в Париже, построенный в 1771 г.). Пролеты моста (круговые арки) имели размеры от 25 до 31,2 м, пяты сводов заложены на одном уровне, что обеспечивало судоходный габарит по всей длине моста. Максимальное отношение величины подъема арки к длине пролета составило 1:8,5. это несколько меньше рекордной величины (1:12) на мосту Сан-Максане, автором которого также является Ж. Перроне что объясняется особой ответственностью которая ложилась на автора сооружения, расположенного в центре французской столицы.

Для мостов французского классицизма характерна четкая центральная симметрия, подчеркнутая пролетом больших размеров и часто декоративными формами. В композиции проявляется внимательное отношение к пропорциям сооружения и соотношению его частей. Таков, например, мост на р. Луаре в Бауа, построенный Жаком Габриелем в 1724 Г.

В ХYIIIв. активно развивается парковое искусство, особой областью которого стала парковая архитектура и в частности мосты. Особенно широкое распространение садово-парковое искусство получило в Англии, где преобладало стремление выявить естественную красоту природы и придать ей живописный романтический характер. В английских парках возводятся мостики, «пагоды», «руины*

Другие постройки. Пароду с романтическими тенденциями в парковой архитектуре Англии проявилось сильное направление палладианской классики. Оно выразилось в появлении ряда мостов, построенных в стиле А. Палладио. К этому направлению относятся мост в Четвортском парке.

Парковая архитектура России этого времени также характеризуется романтическим направлением. Архитекторы часто обращают к мотивам восточной, средневековой или ренессансной архитектуре.

Парковые мосты Царского Села, Гатчины, Павловска отличаются живописностью и изяществом. примерами могут служить Крестовый мост - беседка в верхнем парке Царского села (г. Пушкино), выполненный по проекту архитектора И.В. Неелева в 1778 г., или серия изысканных китайских мостиков архитектора Чарльза Камерона в том же парке. Несколько замечательных парковых мостов построено в г. Москве.

8. Особенности архитектуры металлических мостов

Чугунный арочный мост через р. Северн в Англии, построенный в 1779 г., открыл новую эпоху в истории мирового мостостроения. С этого времени, несмотря на продолжающееся в течение 200 лет строительство каменных мостов, наиболее прогрессивным в мостостроении становится направление по разработке конструкций и методов расчета металлических мостов.

Развитие мостостроения в этот период связано с именем английского инженера Томаса Тельфорда. Главным его сооружением считается висячий металлический мост на р. Мереей в Уэлсе, построенный в 1826 г. Это цепной мост из сварочного железа с пролетом 176,5 м (наибольшим для того времени) имел 16 цепей, несущих проезжую часть шириной 8,5 м. Как все висячие системы он испытывал значительные колебания от ветра я несколько раз ремонтировался. В 1939 г. цепи из сварочного железа были заменены на стальные кабели и мост смог выдерживать более тяжелую нагрузку.

В дальнейшем Т. Тельфорд усовершенствовал конструкцию висячих металлических мостов с несущими цепями из сварочного железа и применял ее в Конвейском мосту, построенном в 1826 г. в Англии. Несомненным этапом в истории мостов явилось строительство в 1845 г. инженером У-Т. Кларком моста через Дунай в Будапеште. Мост имел рекордный пролет - 202,4 м при общей длине 400 м и ширине проезжей части с тротуарами 14 м. В этом сооружении получили дальнейшее развитие идеи г. Тельфорда, но уже на базе научных исследований конструкций висячих мостов на специальных моделях. В 1850 г. Р. Стэфенсоном было закончено строительство моста Британия через Менэйский пролив (рис. 29). Простота этого сооружения послужила толчком к дальнейшему развитию железных коробчатых ферм. Интересна комбинированная система моста через р. Теймарокол г. Сэлташ в Англии. Совмещение трубчатой арки с цепью привело к появлению фермы рыбообразного очертания. Чугунная параболическая арка эллептического сечения служит здесь верхним поясом фермы, железная цепь - нижним ее поясом, к которому подвешена сплошная балка проезжей части. Балка того же типа служит и верхним строением подходных, эстакад. По своим параметрам мост ко времени завершения строительства - 1858 г. - был одним из крупнейших в мире. Он имел два пролета по 132,6 м, 17 пролетов по 21,2 м и рассчитывался под железнодорожную нагрузку.

Ко второй половине XIX в. сформировались основные системы металлических мостов. Большое распространение получили в этот период решетчатые балочные фермы самых разнообразных очертаний. Они пришли на смену фермам со сплошной стенкой. Широко применялись разрезные, неразрезные и консольно-подвесные системы с параллельными и полигональными поясами.

Во Франции, которая по уровню развития инженерных путей продолжала занимать ведущее место в мире, значительное развитие получили конструкции арочных мостов. К числу выдающихся произведений инженерного искусства следует отнести виадук Гараби, построенный Густавом Эйфелем около г. Сен-Флур в 1884 г. Конструктивно мост представляет собой двухшарнирную серповидную арку, перекрывающую главный пролет и эстакады подходов на слегка суживающихся кверху высоких опорах. Очертания виадука соответствуют распределению усилий в конструкциях и обладают большими художественными достоинствами.

Существенный вклад в развитие большепролетных конструкций внесли североамериканские инженеры, которым часто приходилось строить мосты через широкие полноводные реки. В 1898 г. инженером Л. Бук был построен арочный мост через р. Ниагару с пролетом 256 м. Однако особенное распространение получают в США висячие мосты. За короткий промежуток времени в г. Нью-Йорке строится два висячих моста: в 1883 г. - знаменитый Бруклинский мост с пролетом 486,5 м, а вскоре - Манхеттенский с пролетом 448 м.

9. Особенности архитектуры железобетонных мостов

С начала 30-х годов в мостостроении начинает широко применяться железобетон. Поиски конструктивной схемы железобетонных мостов связаны с именами Р. Майара и Ф. Леонгарда. Швейцарский инженер Роберт Майар разработал новую конструкцию железобетонных мостов, представляющих собой комбинацию жесткой балки и гибкой подпружной арки; а также работал над совершенствованием трехшарнирной арочной конструкции. Форма мостов Р. Майара продиктована исключительно конструктивными соображениями, однако современники видели в них воплощение новых художественных идей. Заслуга Р. Майара состоит еще в том, что он один из первых понял возможности железобетона как строительного материала, позволяющего исключить разделение элементов конструкции на несущие и несомые. Его мосты представляют собой пространственную систему, работающую как одно целое. В данном случае осознание возможностей строительного материала позволило создать сооружения, обладающие совершенно новой по тому времени пластической выразительностью, и дало толчок к совершенствованию конструкций железобетонных мостов (рис. 37). Таким образом, можно считать, что в творчестве Р. Майара проявляется основная тенденция функционализма, которая состоит в совпадении результатов влияния конструктивного и эстетического факторов формообразовательного процесса.

Несколько иной, чем в Европе, была ситуация, в которой развивалось мостостроение Северной Америки. Основными особенностями, определившими типы мостов США и Канады, были: природные условия, т.е. ширина и глубина рек, озер и морских приливов пр одновременной близости залегания скальных грунтов; быстрая автомобилизация страны; конкуренция.

Необходимость перекрытия значительных пролетов и пропуска под мостами больших океанских судов с одновременной возможностью опереть фундаменты опор на скальный грунт уже в конце XIX в. привела к строительству в Нью-Йорке двух больших висячих мостов: Бруклинского и Манхеттенского. В дальнейшем это направление продолжало развиваться. В 1931 г. заканчивается строительство моста Георга Вашингтона через р. Гудзон в Нью-Йорке. Его пролет впервые превысил километровую величину и равнялся 1068 м. Через шесть лет (в 1937 г.) в Сан-Франциско строится мост Голден Гейт (Золотые Ворота), пролет которого 1280 м оставался рекордным до 1964 г.

Архитектора США гораздо медленнее, чем европейские расставались с художественными взглядами эклектики, поэтому архитектурные формы в духе ПХ в. появлялись на американских мостах еще достаточно долго.

В послевоенный период широкое распространение получают железобетонные мосты, что отчасти было вызвано нехваткой металла во многих европейских странах. Железобетон почти полностью вытеснил сталь в мостах малых и средних пролётов и широко применялся при строительстве мостов с величиной пролетов 150-250 м.

Развитие железобетонных мостов характеризуется все большим применением преднапряженных конструкций, использование которых изменило пропорции мостов, сделав их более легкими.

Поиск наиболее рациональной конструктивной схемы, продолжавшийся первые 15 лет послевоенного периода, является основной тенденцией, определившей «лицо» мирового мостостроения в этот период.

Следующим условием, повлиявшим на архитектуру транспортных сооружений, является автомобилизация. Автомобилизация, которая наступила в Европе несколько позднее, чем в США., существенно изменила подход к проектированию мостов, а в соответствии с этим

их композиционные и образные характеристики. Прежде всего следует отметить увеличение ширины мостов, а в некоторых случаях появление мостов с проездом в двух уровнях. Требования безопасности явились одной из причин отказа от строительства арочных автодорожных мостов с ездой понизу. Сильно возросшие потоки автомобилей привели к появлению нескольких новых типов мостовых сооружений и изменению старых элег. тентов мостового перехода. В первую очередь, это отразилось на характере предмостной площади в городах. Современная предмостная площадь представляет собой сложную транспортную развязку в нескольких уровнях. Ее появление изменило композицию и масштаб самого моста, а также соотношение всего комплекса мостовых сооружений с городом. Одним из примеров современной предмостной транспортной развязки является мост Кингстон, построенный в 1970 г. в г. Глазго. Северинский мост в г. Кёльне (архитектор Г. Ломер) также имеет большую транспортно - пешеходную развязку. Изменение облика предмостной площади придало иную трактовку пространственному построению всего сооружения. Появление на подходах криволинейных эстакад, пандусов обогатило композицию моста, позволило сделать ее более насыщенной. Система развитых подходов обычно располагается на значительном расстоянии от набережной, таким образом мост перестает быть частью только речного фасада, а приобретает более тесную композиционную связь с внутренними кварталами города.