середу, 21 червня 2017 р.

Наука и практика

СИМВОЛ ОПТИМИЗМА


... Вдали мы увидели мост. Он был удивителен. Он поднимался над заливом, как глубокий вздох. Дуга его вздувалась стальным бицепсом.
                                                                                   Гранин Д.А.

Илья Кравец, в 1966 -1994 годах начальник конструкторского отдела ГСКТБ тяжелого краностроения в г. Одессе, в настоящее время проживает в г. Сиднее, Австралия.


       Мост Сиднейской Гавани (Sydney Harbour Bridge), ставший одним из величайших инженерных шедевров своего времени, неразделимо связан с обликом Сиднея, да и всей Австралии. Мост стал в какой-то степени символом экономической стабильности и развития Австралии и надежды для всех тех, кто приобретал пристанище в Австралии, подобно Статуе Свободы, для прибывавших в город Нью-Йорк иммигрантов.
       Сейчас мост Харбор Бридж, у многих вызывает ассоциацию с Новым годом, в связи с тем, что 31 декабря по всем телевизионным каналам показывают репортажи празднования Нового года в разных уголках нашей планеты. И салют из Сиднея выделяется среди прочих своей эффектностью и красотой. Этому уникальному сооружению посвящена масса различных буклетов, статей и откликов восторженных посетителей [1, 2, 3].
Наш коллега Кравец И.М. уже более 20 лет проживает в Сиднее, имея возможность столь длительное время лично соприкасаться с этим инженерным шедевром. Илья Михайлович более 40 лет проработал на Одесском заводе тяжелого краностроения им. Январского восстания, где прошел путь от инженера-конструктора до заместителя главного конструктора завода, а затем начальника ведущего отдела ГСКТБ тяжелого краностроения. Благодаря этому ему удалось уловить феномен этого радующего взгляд элегантного арочного моста, через призму истории его создания и уникальных технологических решений, использованных 100 лет назад. Неудивительно, что роль кранов и другой подъемной техники нашла достойное отражение в очерке, написанном им при активном участии его внука Денниса Клибанера, бакалавра, окончившего в 2002 году университет в г. Сидней. 
       Мост Харбор Бридж впечатляет своей красотой и мощью: пролет его единственной и неповторимой арки составляет 503 метра. Верхняя часть арки возвышается над уровнем воды на 134 метра. На высоте 50 метров находится настил дорожного полотна моста длиной 1149 метров. Дорожное полотно, являющееся неотъемлемой частью арки надежно укреплено в её нижней части, протягивается к двум береговым каменным опорам высотой почти 100 метров каждая. Мост пересекает по ширине залив Порт Джексон, давая возможность проходить здесь разным судам, включая большие океанские лайнеры. По мосту шириной 49 метров по восьми полосам движутся машины, а по двум железнодорожным линиям - поезда. Имеются, также, пешеходная и велосипедная дорожки. Пешеходная проходит по восточной стороне моста с видом на оперный театр. Ее длина примерно 1.5 км. Велосипедная дорожка проходит по западной стороне. Не так давно эту транспортную магистраль немного разгрузили, проложив туннель под водой залива.  До появления моста сообщение через залив Порт Джексон осуществлялось при помощи паромов. Еще в начале прошлого века, транспортное сообщение в Сиднее, оставляло желать лучшего. Северные районы города, расположенные на другой стороне залива, были практически изолированы. Добраться туда было не просто. Люди вынуждены были пользоваться объездными путями, отнимавшими много времени и сил. Дорога в объезд составляла более 20 километров и проходила в общей сложности через 5 мостов. Арочный пролет моста Харбор-Бридж до сих пор остается одним из самых больших в мире. Он всего на 15 метров меньше пролета самого длинного в мире арочного моста Нью-Ривер Гордж, построенного в 1977 году над ущельем в штате Западная Виргиния, США.
 

                                                   Мост Нью-Ривер Гордж 

       Стальная арка моста весит 39000 тонн. В самые жаркие дни ее высота увеличивается из-за расширения металла, ориентировочно, на 180 мм. Суммарный вес моста – 52800 тонн. Металлические конструкции моста соединяются заклепками, общее количество которых больше шести миллионов. С 1998 года разрешаются экскурсии по боковым фермам арки, для чего требуются обувь на резиновой подошве и специальный костюм со страховочным устройством, который выдают на месте. Смотровая площадка расположена на самой вершине моста. С нее открывается потрясающая панорама города. Ведут к ней 202 ступеньки. С 1999 года на мосту устраивают пиротехнические шоу. Огромное количество сиднейцев и гостей города специально приезжают посмотреть это красочное зрелище.
       Харизматичные движители строительства моста
Имена двух людей выделяются в длинной истории Сиднейского моста Харбор-Бридж. Это д-р Джон Брэдфилд и Джон (Джек) Томас Ланг. 
       Сам план строительства моста зародился еще в середине XIX века. В течение последующих 50-ти лет было предложено 24 различных проекта моста. При тщательном изучении проектов в 1904 г. все они были отклонены. И только спустя 10 лет, после того как в 1914 г. инженер-строитель Джон Брэдфилд презентовал свой проект одноарочного моста без промежуточных опор дело сдвинулось с мертвой точки. Он был нанят на работу фирмой Chief Enginuir of Sydney Harbour Bridge and Metropolian Railway Construction для реализации этого проекта. 
       В 1916 году NSW Legislate Assembley – законодательная ассамблея штата Новый Южный Уэльс, утвердила Законопроект о постройке такой конструкции моста. Однако, продолжавшаяся уже 2 года Первая мировая война, помешала властями штата NSW утвердить Законопроект. После окончания войны в 1918 году работы над планом строительства возобновились. Брэдфилд настойчиво трудился, разрабатывал детали проекта, спецификации, расчеты и искал пути финансирования строительства моста. В 1921 году, с разрешения властей, он поехал в Европу для решения вопроса организации тендера по строительству моста. Возвратясь из поездки, он со служащими фирмы Department of Public Work подготовил общий проект на одноарочный мост, прототипом которому послужил одноарочный мост Хелл-Гейт через Ист-Ривер в Нью-Йорке, построенный в 1916 году. Правда, последний имел только четыре рельсовые колеи, а его пролет составлял 1038 футов и был на 612 футов короче Сиднейского моста.

Одноарочный мост Хелл-Гейт

       До проведения тендера рассматривались также варианты подвесного и консольного моста, но в конечном итоге победил вариант, предложенный Брэдфилдом.
В 1922 г. правительство штата NSW наконец-то утвердило проект моста Харбор-Бридж – одноарочного моста без промежуточных опор с электрической железной дорогой через мост. Он должен был соединить Южный берег, на котором располагалась деловая центральная часть Сиднея с Северным берегом. 
Дизайн проекта моста был блестяще разработан Ральфом Фрименом, проекта английским инженером-консультантом фирмы Dorman Long & Co. Ltd. из Мидлсбро, Северная Англия. 
       
Джон Брэдфилд - «отец» моста Харбер Бридж
Брэдфилд являлся чрезвычайно активным и влиятельным человеком, благодаря усилиям которого проект строительства моста Харбор-Бридж начал воплощаться в жизнь и продвигаться вперед. Мост был частью его грандиозного видения электрификации пригородной железнодорожной сети с новым электропоездом на Центральном вокзале Сиднея и городской подземной железной дорогой. Брэдфилд был увековечен в австралийской истории за его вклад в транспортную инфрастрктуру Сиднея. 
       Убежденным сторонником Брэдфилда и его планов по строительству моста являлся Джек Ланг - премьер-министр Нового Южного Уэльса в 1925-1927 и 1930-1932 годах.
       
Ланг был ярким, харизматичным лидером, который буквально заставлял происходить те или иные события. Он продвигал решение вопросов по финансированию строительства моста. Во время Великой Депрессии, когда тысячи людей были без работы, Ланг обеспечивал продолжение и завершение строительства моста, оказывал финансовую поддержку правительства в реализации, как этого проекта, так и других проектов общественных работ, чтобы трудоустроить как можно большее количество людей. Это было время быстрого роста и перемен в австралийском обществе. Люди хотели положить конец темным, трудным временам Первой мировой войны. Они с уверенностью смотрели в светлое и процветающее будущее.

СТРОИТЕЛЬСТВО МОСТА 

       Подготовительные работы по сооружению моста начались 28 июля 1923 года со строительства причала, электростанции с водоснабжением, навесов для камней с мостовыми кранами и камнедробильного и сортировочного заводов. Кроме того, были проложены стандартные колеи для двух паровых кранов и узкоколейная дорога для двух локомотивов с бензиновыми двигателями и вагонеток с опрокидывающимся кузовом.
       К концу марта 1925 года первая партия стали прибыла из Англии, и работы по возведению фабричных цехов были начаты. Два причала были построены в заливе Лавандер, где сталь разгружалась с помощью крана и перемещалась сначала в цех легкого оборудования, где металлопрокат рихтовали и частично разрезали на нужную длину. В другом цехе находились угловые трубогибы, пилы и гильотины для порезки металлопроката. 
       В мастерских изготавливались шаблоны, по которым осуществлялась обработка заготовок для мостовых изделий в том числе и сверлильные операции под установку заклепок и болтов. В цехе тяжелого оборудования стальные изделия окрашивались, а затем собирались в секции размером до 50 метров в длину и весом до 100 тонн. Затем с помощью козлового крана они перегружались на баржи и транспортировались к месту строительства моста.
       Строительство моста осуществлялось с севера на юг по направлению к гавани. Пятитонные паровые локомотивные краны также продвигались в этом направлении, устанавливая временную деревянную эстакаду для опоры металлоконструкций. За каждым маленьким краном стоял большой электрический кран грузоподъемностью 25 тонн, который устанавливал металлоконструкции в нужное место. Краны поэтапно продвигались вперед, достигая нужного места монтажа.
После возведения башен на высоту 47 метров от уровня земли, на них были созданы железобетонные основания. На них, с каждой стороны гавани, установили передвижную платформу с кранами, которые в дальнейшем использовались для монтажа арочного пролета. 

Монтаж передвижной платформы с кранами

       Краны были поставлены фирмой Wellman Smith и Owen Engineering Corporation (Великобритания). Они были специально разработаны для перемещения по верхней части арочного пролета, по мере завершения монтажа каждого участка пролета. 
       На передвижной раме был установлен набор из пяти кранов, каждый из которых выполнял свою. Основной кран состоял из основного подъемного механизма грузоподъемностью 123 тонны. Затем был 20-тонный механизм подъема, для управления тяжелыми компонентами моста после их подъема. Пятитонный однорельсовый кран работал поперек передней части передвижной платформы, поднимая рабочие клети, а два крана грузоподъемностью по 2,5 тонны работали в задней части рамы, помогая на этапах клепки металлоконструкций.

Работа кранов на передвижной платформе

       После сборки первой секции с каждой стороны, две платформы начали двигаться навстречу друг к другу...

(Продолжение в следующем номере журнала)

Литература

1. Sydney Harbour Bridge Conservation Management Plan 2007 Prepared by Godden Mackay Logan Pty Ltd for the RTA
2. Sydney Harbour Bridge, Bradfield Hwy. Dawes Point. NSW. Australia 
3. Bridge History. Retrieved 23 October 2006.

Немає коментарів:

Дописати коментар