Rozwiązania stosowane przy budowie statków kosmicznych wykorzystują konstruktorzy mostów
Dwa stalowe pylony tego mostu mają taką samą wysokość jak wieża Eiffla (300 m). Między nimi na linach o ponad metrowej grubości rozpięto najdłuższe na świecie (liczące 1997 m) przęsło. Ukończony w 1998 r. most Akashi Kai-kyo (między japońskimi wyspami Honsiu i Awaji-shima) jest uważany za najśmielszą konstrukcję mostową wszech czasów. Ustanowione przez konstruktorów mostu Akashi Kaikyo rekordy zostaną pobite dopiero w 2011 r., kiedy ma być oddany do użytku most w Cieśninie Messyńskiej, łączący Sycylię z Kalabrią. Jego pylony będą prawie o 100 m wyższe niż wieża Eiffla, a główne przęsło będzie miało 3,3 km długości.
Na przełomie XX i XXI wieku budowniczowie mostów, od wieków uważani za forpocztę techniki, nauczyli się pokonywać przeszkody wcześniej nie do pokonania: przerzucać coraz lżejsze konstrukcje nie tylko z jednego brzegu rzeki na drugi, lecz przez rozległe doliny i cieśniny morskie. Robią to w najtrudniejszych warunkach, jakie stwarza natura.
8,5 stopnia w skali Richtera
By przejść suchą nogą przez rów, wystarczy położyć w poprzek deskę. Budowniczowie mostów chętnie wracają do tej myśli - podkreślając, że ich rola zaczyna się w momencie, gdy rów jest zbyt szeroki, by można było przejść po jednej desce z brzegu na brzeg. Wówczas trzeba wzmacniać pomost podporami. Jeśli jest potrzebna przeprawa dla pojazdów, konstrukcja musi być szersza, większa i wytrzymalsza. Jeśli most ma stać długo, wymaga nie tylko trwałych materiałów, lecz także podpór, które nie załamią się wiosną pod naciskiem wody. Od początków cywilizacji budowniczym mostów stawiano coraz trudniejsze zadania, dlatego nauczyli się tworzyć coraz doskonalsze konstrukcje.
Od tysiącleci mosty należały do najznamienitszych wytworów techniki, lecz w XX wieku ta dziedzina architektury zyskała nieprawdopodobne przyspieszenie. Przez obecnie budowane mosty, np. Oakland Bay Bridge w San Francisco, dziennie przejeżdża ponad ćwierć miliona samochodów. Przez most Tsing Ma w Hongkongu poza setkami tysięcy samochodów dziennie przejeżdża kilkaset pociągów. Pod mostami przepływają wysokie na ponad 20 pięter transoceaniczne statki pasażerskie, gigantyczne kontenerowce i tankowce.
Współcześni architekci i inżynierowie budują mosty w warunkach klimatycznych i sejsmicznych, w jakich dawniej nie ośmielono by się ich budować. Długi na 12 km Confederation Bridge (1997) w Kanadzie opiera się wysokim falom morskim i krze niesionej przez wody cieśniny Northumberland. Portugalski most Vasco da Gama (1998) wznoszono w szerokim ujściu rzeki Tag, uwzględniając przy projektowaniu trzęsienie ziemi, które w 1755 r. zmiotło pobliską Lizbonę. Gdy już trwały prace nad mostem Akashi Kaikyo, w pobliskim Kobe nastąpiło wielkie trzęsienie ziemi (ponad 6 tys. ofiar). Grunt się rozsunął, więc trzeba było wydłużyć most niemal o metr. Po kataklizmie konstrukcję tak zmodyfikowano, że Akashi Kaikyo może wytrzymać trzęsienie ziemi o sile do 8,5 stopnia w skali Richtera. Wcześniej trzęsienia ziemi o sile powyżej 8 stopni w skali Richtera uznawano za zabójcze dla każdej konstrukcji.
W listopadzie 1940 r. miasto Tacoma koło Seattle na zachodnim wybrzeżu USA nawiedził huragan. Most wiszący Tacoma Narrows, otwarty cztery miesiące wcześniej, wpadł w drgania. Jedyne co dało się wtedy zrobić, to ustawić kamery, które filmowały, jak potężny piękny obiekt giął się coraz bardziej i rozpadał. Analiza tych zdjęć wykazała, że długa elastyczna zawieszona na linach wstęga jezdni może - jak ogromny żagiel - przechwycić niszczycielską siłę huraganu i runąć. Budowniczowie mostu Tacoma Narrows nie docenili siły natury, ich następcy nie popełniają już takich błędów.
Most diabła
W przeszłości konstrukcje mostów często uważano za bluźnierstwo, pogwałcenie odwiecznych praw. W kamiennych łukach, które - przerzucone przez rzekę - utrzymywały się w powietrzu niepojętą siłą, lud widział sprawkę diabła. Wiele starych obiektów tego rodzaju do dzisiaj nosi nazwę Most Diabła. Najsławniejszy z nich jest ogromny akwedukt w Segovii, zbudowany w I wieku n.e. (przez Rzymian) z granitowych głazów, bez zaprawy murarskiej.
W XIX i XX wieku budowniczowie mostów tworzyli więc konstrukcje porażające ogromem i imponujące wirtuozerią techniczną. Przełomową konstrukcją był most Golden Gate, który w 1937 r. połączył cyple zatoki San Francisco, tworząc swym głównym przęsłem szeroką na 1280 m bramę do zatoki. Twórcy i budowniczowie tego mostu ryzykowali zdrowiem i życiem. Główny inżynier, uczestnicząc w mocowaniu podwodnych filarów, nabawił się choroby kesonowej i ostatnimi pracami kierował przykuty do wózka. Jedenastu monterów zginęło w czasie budowy. Dziewiętnastu innych, którym życie ocaliła siatka bezpieczeństwa, nazywano Highway-To-Hell Club (Klub Lecących do Piekła). Kiedy most stanął, wydawało się, że ludzie są już w stanie tworzyć tak potężne konstrukcje, iż przyroda nie może im zagrozić im. Cztery lata później doszło do katastrofy w Tacomie.
Dzisiaj wiemy, że gdy ogromne konstrukcje inżynieryjne zmieniają porządek natury, reaguje ona ze zdwojoną siłą. Przegrywają architekci, którzy nie potrafią tego przewidzieć. Kiedy powstał projekt mostu Tsing Ma w Hongkongu, dzięki komputerowej analizie symulacyjnej sprawdzano jego odporność na występujące w tamtym regionie tajfuny. Okazało się, że silny tajfun rozerwałyby wiszącą wstęgę jezdni na strzępy. Obciążono ją więc, umieszczając pod spodem trakcję kolejową. Model mostu Akashi Kaikyo badano w ogromnym tunelu aerodynamicznym. Następnie wprowadzono do projektu zmiany, m.in. system równoważenia siły wiatru balastem, który przemieszcza się automatycznie w czterdziestu miejscach wewnątrz stalowych trzystumetrowych pylonów. Twórcy mostów sięg-nęli nawet do doświadczeń budowniczych statków kosmicznych. Dzięki temu zamiast stalowych lin zaczęto wprowadzać kable węglowe zatopione w sztucznych żywicach - lżejsze, trwalsze i nie wymagające uciążliwego malowania.
Koncert czystych form
W 1879 r. zawalił się żelazny most kolejowy nad ujściem rzeki Tay w Szkocji - spadł pociąg, było wiele ofiar. Kiedy wkrótce zaczęto budowę przeprawy nad jeszcze szerszym ujściem pobliskiej rzeki Forth, opinia publiczna domagała się, by po kształcie mostu było widać, iż jest mocny. Tak powstał słynny Firth of Forth Bridge (1890) - konstrukcja o niezwykłej sile wyrazu, oparta na trzech stalowych wspornikach, przypominających gigantyczne ramiona z naprężonymi mięśniami.
Piękno mostów z natury rzeczy polega na czym innym niż piękno katedr, pałaców czy drapaczy chmur. Ich kształt ujawnia rzeczywiste siły tkwiące w łukach, filarach, wiązkach lin. Most to pełne napięć widowisko z udziałem form - koncert czystych form. Most z przełomu XX i XXI wieku to nie solidna budowla z kamienia, zdobiona posągami (jak piękny Most Karola w Pradze), lecz lekka ażurowa konstrukcja, ujawniająca napięcia powstające między formami, uwzględniająca grę masztów, lin, podpór i estakad. Niebotyczne pylony mostów Humber w Anglii, Zakim Bunker Hill w Bostonie czy Normandie koło Hawru nie przypominają dawnych wież (typu Tower Bridge), lecz maszty z olinowaniem. Aluzje do statku są wyraźne. Zresztą mosty wiszące na wachlarzach lin (jak Siekierkowski w Warszawie) nazywa się, według żeglarskiej terminologii, "wantowymi".
Most w cieśninie Oresund (projekt Normana Fostera), którego długa prosta linia przerwana jest dwoma pylonami z olinowaniem, przypomina żaglowiec prujący morze. Dzieła hiszpańskiego konstruktora i architekta Santiago Calatravy są swobodną kompozycją form o uderzającym wdzięku (konstruktor używa słowa "elegancja"). Jego most Alamillo w Sewilli (1992) z silnie pochylonym masztem (wysokim na 142 m) przywodzi na myśl nie łódź i wanty, lecz harfę.
Budowniczowie mostów podkreślają, że ich dzieła nie powinny przytłaczać ogromem, lecz budzić zaufanie. Te idee w kształcie mostu powinny być widoczne. Ostatnio wznoszone wielkie mosty (jak Akashi Kai-kyo) otrzymują zwykle gwarancję na 120 lat. To wydaje się niewiele, jeśli porównać z najstarszym, wciąż stojącym mostem kamiennym w Izmirze (Turcja), który pochodzi z połowy IX wieku p.n.e. Jednak obecnie powstające mosty muszą uwzględniać to, że w ciągu następnych dziesięcioleci nasza cywilizacja może się zmienić nie do poznania. Następne 120 lat może się okazać w historii cywilizacji okresem dłuższym niż wcześniejsze
Na przełomie XX i XXI wieku budowniczowie mostów, od wieków uważani za forpocztę techniki, nauczyli się pokonywać przeszkody wcześniej nie do pokonania: przerzucać coraz lżejsze konstrukcje nie tylko z jednego brzegu rzeki na drugi, lecz przez rozległe doliny i cieśniny morskie. Robią to w najtrudniejszych warunkach, jakie stwarza natura.
8,5 stopnia w skali Richtera
By przejść suchą nogą przez rów, wystarczy położyć w poprzek deskę. Budowniczowie mostów chętnie wracają do tej myśli - podkreślając, że ich rola zaczyna się w momencie, gdy rów jest zbyt szeroki, by można było przejść po jednej desce z brzegu na brzeg. Wówczas trzeba wzmacniać pomost podporami. Jeśli jest potrzebna przeprawa dla pojazdów, konstrukcja musi być szersza, większa i wytrzymalsza. Jeśli most ma stać długo, wymaga nie tylko trwałych materiałów, lecz także podpór, które nie załamią się wiosną pod naciskiem wody. Od początków cywilizacji budowniczym mostów stawiano coraz trudniejsze zadania, dlatego nauczyli się tworzyć coraz doskonalsze konstrukcje.
Od tysiącleci mosty należały do najznamienitszych wytworów techniki, lecz w XX wieku ta dziedzina architektury zyskała nieprawdopodobne przyspieszenie. Przez obecnie budowane mosty, np. Oakland Bay Bridge w San Francisco, dziennie przejeżdża ponad ćwierć miliona samochodów. Przez most Tsing Ma w Hongkongu poza setkami tysięcy samochodów dziennie przejeżdża kilkaset pociągów. Pod mostami przepływają wysokie na ponad 20 pięter transoceaniczne statki pasażerskie, gigantyczne kontenerowce i tankowce.
Współcześni architekci i inżynierowie budują mosty w warunkach klimatycznych i sejsmicznych, w jakich dawniej nie ośmielono by się ich budować. Długi na 12 km Confederation Bridge (1997) w Kanadzie opiera się wysokim falom morskim i krze niesionej przez wody cieśniny Northumberland. Portugalski most Vasco da Gama (1998) wznoszono w szerokim ujściu rzeki Tag, uwzględniając przy projektowaniu trzęsienie ziemi, które w 1755 r. zmiotło pobliską Lizbonę. Gdy już trwały prace nad mostem Akashi Kaikyo, w pobliskim Kobe nastąpiło wielkie trzęsienie ziemi (ponad 6 tys. ofiar). Grunt się rozsunął, więc trzeba było wydłużyć most niemal o metr. Po kataklizmie konstrukcję tak zmodyfikowano, że Akashi Kaikyo może wytrzymać trzęsienie ziemi o sile do 8,5 stopnia w skali Richtera. Wcześniej trzęsienia ziemi o sile powyżej 8 stopni w skali Richtera uznawano za zabójcze dla każdej konstrukcji.
W listopadzie 1940 r. miasto Tacoma koło Seattle na zachodnim wybrzeżu USA nawiedził huragan. Most wiszący Tacoma Narrows, otwarty cztery miesiące wcześniej, wpadł w drgania. Jedyne co dało się wtedy zrobić, to ustawić kamery, które filmowały, jak potężny piękny obiekt giął się coraz bardziej i rozpadał. Analiza tych zdjęć wykazała, że długa elastyczna zawieszona na linach wstęga jezdni może - jak ogromny żagiel - przechwycić niszczycielską siłę huraganu i runąć. Budowniczowie mostu Tacoma Narrows nie docenili siły natury, ich następcy nie popełniają już takich błędów.
Most diabła
W przeszłości konstrukcje mostów często uważano za bluźnierstwo, pogwałcenie odwiecznych praw. W kamiennych łukach, które - przerzucone przez rzekę - utrzymywały się w powietrzu niepojętą siłą, lud widział sprawkę diabła. Wiele starych obiektów tego rodzaju do dzisiaj nosi nazwę Most Diabła. Najsławniejszy z nich jest ogromny akwedukt w Segovii, zbudowany w I wieku n.e. (przez Rzymian) z granitowych głazów, bez zaprawy murarskiej.
W XIX i XX wieku budowniczowie mostów tworzyli więc konstrukcje porażające ogromem i imponujące wirtuozerią techniczną. Przełomową konstrukcją był most Golden Gate, który w 1937 r. połączył cyple zatoki San Francisco, tworząc swym głównym przęsłem szeroką na 1280 m bramę do zatoki. Twórcy i budowniczowie tego mostu ryzykowali zdrowiem i życiem. Główny inżynier, uczestnicząc w mocowaniu podwodnych filarów, nabawił się choroby kesonowej i ostatnimi pracami kierował przykuty do wózka. Jedenastu monterów zginęło w czasie budowy. Dziewiętnastu innych, którym życie ocaliła siatka bezpieczeństwa, nazywano Highway-To-Hell Club (Klub Lecących do Piekła). Kiedy most stanął, wydawało się, że ludzie są już w stanie tworzyć tak potężne konstrukcje, iż przyroda nie może im zagrozić im. Cztery lata później doszło do katastrofy w Tacomie.
Dzisiaj wiemy, że gdy ogromne konstrukcje inżynieryjne zmieniają porządek natury, reaguje ona ze zdwojoną siłą. Przegrywają architekci, którzy nie potrafią tego przewidzieć. Kiedy powstał projekt mostu Tsing Ma w Hongkongu, dzięki komputerowej analizie symulacyjnej sprawdzano jego odporność na występujące w tamtym regionie tajfuny. Okazało się, że silny tajfun rozerwałyby wiszącą wstęgę jezdni na strzępy. Obciążono ją więc, umieszczając pod spodem trakcję kolejową. Model mostu Akashi Kaikyo badano w ogromnym tunelu aerodynamicznym. Następnie wprowadzono do projektu zmiany, m.in. system równoważenia siły wiatru balastem, który przemieszcza się automatycznie w czterdziestu miejscach wewnątrz stalowych trzystumetrowych pylonów. Twórcy mostów sięg-nęli nawet do doświadczeń budowniczych statków kosmicznych. Dzięki temu zamiast stalowych lin zaczęto wprowadzać kable węglowe zatopione w sztucznych żywicach - lżejsze, trwalsze i nie wymagające uciążliwego malowania.
Koncert czystych form
W 1879 r. zawalił się żelazny most kolejowy nad ujściem rzeki Tay w Szkocji - spadł pociąg, było wiele ofiar. Kiedy wkrótce zaczęto budowę przeprawy nad jeszcze szerszym ujściem pobliskiej rzeki Forth, opinia publiczna domagała się, by po kształcie mostu było widać, iż jest mocny. Tak powstał słynny Firth of Forth Bridge (1890) - konstrukcja o niezwykłej sile wyrazu, oparta na trzech stalowych wspornikach, przypominających gigantyczne ramiona z naprężonymi mięśniami.
Piękno mostów z natury rzeczy polega na czym innym niż piękno katedr, pałaców czy drapaczy chmur. Ich kształt ujawnia rzeczywiste siły tkwiące w łukach, filarach, wiązkach lin. Most to pełne napięć widowisko z udziałem form - koncert czystych form. Most z przełomu XX i XXI wieku to nie solidna budowla z kamienia, zdobiona posągami (jak piękny Most Karola w Pradze), lecz lekka ażurowa konstrukcja, ujawniająca napięcia powstające między formami, uwzględniająca grę masztów, lin, podpór i estakad. Niebotyczne pylony mostów Humber w Anglii, Zakim Bunker Hill w Bostonie czy Normandie koło Hawru nie przypominają dawnych wież (typu Tower Bridge), lecz maszty z olinowaniem. Aluzje do statku są wyraźne. Zresztą mosty wiszące na wachlarzach lin (jak Siekierkowski w Warszawie) nazywa się, według żeglarskiej terminologii, "wantowymi".
Most w cieśninie Oresund (projekt Normana Fostera), którego długa prosta linia przerwana jest dwoma pylonami z olinowaniem, przypomina żaglowiec prujący morze. Dzieła hiszpańskiego konstruktora i architekta Santiago Calatravy są swobodną kompozycją form o uderzającym wdzięku (konstruktor używa słowa "elegancja"). Jego most Alamillo w Sewilli (1992) z silnie pochylonym masztem (wysokim na 142 m) przywodzi na myśl nie łódź i wanty, lecz harfę.
Budowniczowie mostów podkreślają, że ich dzieła nie powinny przytłaczać ogromem, lecz budzić zaufanie. Te idee w kształcie mostu powinny być widoczne. Ostatnio wznoszone wielkie mosty (jak Akashi Kai-kyo) otrzymują zwykle gwarancję na 120 lat. To wydaje się niewiele, jeśli porównać z najstarszym, wciąż stojącym mostem kamiennym w Izmirze (Turcja), który pochodzi z połowy IX wieku p.n.e. Jednak obecnie powstające mosty muszą uwzględniać to, że w ciągu następnych dziesięcioleci nasza cywilizacja może się zmienić nie do poznania. Następne 120 lat może się okazać w historii cywilizacji okresem dłuższym niż wcześniejsze
Więcej możesz przeczytać w 14/2004 wydaniu tygodnika Wprost .
Archiwalne wydania tygodnika Wprost dostępne są w specjalnej ofercie WPROST PREMIUM oraz we wszystkich e-kioskach i w aplikacjach mobilnych App Store i Google Play.
