История строительства: арочные мосты
Арочные мосты состоят из арок, установленных на мостовые балки. Характерная особенность этих мостов - это то что, находясь под действием вертикальных сил тяжести собственного веса и имеющегося на мосту подвижного груза (железнодорожного поезда, грузовиков или толпы людей), они дают на своих опора: горизонтальные силы (распор), которые стремятся или раздвинуть опоры, или же их опрокинуть.
Применение арочных мостов особенно выгодно и удобно при пересечении глубоких оврагов или рек с высокими и крутыми берегами, так как при таких условиях устои могут быть взяты достаточно малой высоты, вследствие чего стоимость их понижается. Арочные мосты бывают каменные, деревянные, железные, бетонные и железобетонные. Наиболее древними из них по происхождению являются каменные арочные мосты, идея которых зародилась в Азии и впервые на Европейском континенте была применена этрусками.
Римляне довели искусство постройки каменных арочных мостов до такой высоты, которая была превзойдена лишь в 19 веке. От времен расцвета Рима сохранились в настоящее время пять арочных мостов через реку Тибр, пролет отдельных арок которых - от 17 до 19 м. Наибольший пролет достигал 34 м (в мосте Августа через р. Неру), развалины которого сохранились еще до сих пор.
Кладка арочных мостов производилась из больших, тщательно притесанных друг к другу камней, сложенных больше частью насухо, и в редких случаях на хорошем гидравлическом растворе. Из поздних мостов этого типа следует отметить по его грандиозности, мост с пролетом арки 54.2 м, построенный во Франции через р. Олье в 15 веке. Почти одновременно с ним был построен мост Ломбардии с пролетом в 72,25 м. Особеной величины пролеты в мостах этого типа достигли лишь в 20 веке. Так, в 1904 году в Саксонии был построен Плауэнский мост с пролетом 90 м.
Одним из главных препятствий к широкому развитию постройки больших кменных арочных мостов является их чрезмерная тяжесть и значительная трудность устройства достаточной степени жестких кружал для выкладки по ним арки моста.
Очень ценное преимущество каменных арочных мостов — их необычайная долговечность, с которою не могут сравниться никакие другие типы мостов. К их преимуществам следует отнести также красоту форм, монументалность самого сооружения и ничтожное текущих расходов по их содержанию. Еще до Первой мировой войны конструкции каменного мостостроения были настолько усовершенствованы в отношении их экономичности, что уже и тогда они успешно могли конкурировать с металлическими мостами. После же войны, при остром дефиците металла, наблюдавшемся во всех странах, так или иначе охваченных войною, камень получил еще большее применение в мостостроении.
Стальные арочные мосты строились в начале 20 века в большинстве случаев под шоссейные и реже под железные дороги. Это объясняется их недостаточною жесткостью, что представляло существенное затруднение для прохождения по ним поездов с большими скоростями. Вообще же стальные арочные мосты применялись сравнительно не так часто вследствие сложности работ по устройству их пролетных строений на месте установки. Их место было преимущественно там, где требовалась соответствующая эстетическая обработка моста, например, в большом городе или в его окрестностях. В силу этого, довольно большое количество их можно видеть, например, на окружных железных дорогах в Берлине и Вене.
Первый стальной арочный мост был выстроен Брюйером в 1808 году через р. Кру, близ Сен-Дели, с пролетом 12 м. Затем в 1854 году в Париже был установлен Аркольский мост с пролетом 80 м. Еще позже, в 1874 году, через р. Миссисипи у Сен-Луи был построен мост с пролетом арки 158,5 м, причем сама арка была выполнена из хромистой стали.
Особенно замечательным является железнодорожный арочный мост Гараби через р. Трюйер во Франции (1887 год), где пролет арки был доведен до 165 м, а высота ключа арки над наиболее пониженною частью пересекаемого им оврага достигает 122 м, что делала этот мост в те времена наивысшим во всем свете металлическим мостом. Наибольший пролет металлического арочного моста, который был достигнут до 40-х годов 20 века, составляет 260 м (мост через Ниагару близ Клифтона).
Деревянные арочные мосты в виду недолговечности самого материала применялись значительно реже и притом лишь при очень незначительных пролетах (в пределах, примерно, около 30 м).