Issuu on Google+

Железный разводной мост в Кёнигсберге в Пруссии Потроховый или Рабочий мост (Köttelbrücke)

Техническая документация

1


Published by Urban Planning Bureau "Heart of the City" non-profit partnership on behalf of the Government of Kaliningrad region. Kaliningrad 2013. The on-line version of the publication is available at: www.tuwangste.ru

2


Потроховый или Рабочий мост — железный разводной мост в Кёнигсберге Город Кёнигсберг в Пруссии привлекает внимание целой вереницей деревянных дорожных мостов по обоим рукавам Преголи, оснащённых разводным механизмом для беспрепятственного пропуска мачтовых судов. По мере необходимости устаревшие строения заменялись соответствующими металлическими конструкциями. Таким образом, уже в 1878 году небольшой, так называемый Медовый мост, построенный по проекту теперешнего главы департамента городского строительстваФрюлинга, а также позднее Высокий мост, были построены в виде железных разводных мостов. В настоящее время на месте старого Потрохового моста возводится новый мост, заслуживающий нашего внимания не столько потому, что, как известно, мосты Кёнигсберга, наряду с разводным мостом в Роттердаме высотой 25 метров, а также некоторыми другими похожими мостами более старой постройки в Копенгагене, являются единственными в своём роде подобными сооружениями на нашем континенте. Скорее дело в том, что вего вновь созданная конструкциявобрала в себя всё самое лучшее из накопленного в этой сфере многолетнего опыта. Исходя из местных условий, при реконструкции Потрохового моста было принято взвешенное решение в пользу именно разводного, а не поворотного моста. Отметим, что учитывая плотность расположения мостов через Преголю в Кёнигсберге, особенно если речь шла о разводных мостах, слишком много места занимали причалы и места разгрузки судов. Кроме того, безмач-

товые суда могли проходить под закрытым поворотным мостом ввиду относительно больших размеров его несущих элементов только при достаточно низком уровне воды. Помимо этого, в данном случае совершенно не допустимо было сужение фарватера, обусловленное шириной поворотной опоры, а использовать в качестве эксперимента менее мощную конструкцию поворотной опоры по патенту Прёлля и Шаровски не решились. В дополнение к этому необходимо было принять в расчёт и необходимость отклю-

3


фиг. 1

чения газового освещения, что расценивалось как отрицательный фактор при строительстве предназначенного для дорожного движения разводного моста. Исходя из этих и других соображений Потроховый мост, также как и два его предшественника, строится как железный разводной мост с гидравлическим эксплуатационным оборудованием. Он перекрывает рукав реки шириной 54.3 м тремя пролётными строениями, причём на каждое из неподвижных пролётных строений приходятся по 16.8 м общей длины моста, а расстояние между поворотными осями крыльев составляет 18,5 м.

4

Проход для судов составляет 12,5 м между шпунтовыми стенами центральных опор и увеличивается в высоту до 13,7 м. При полной разводке крыльев между их вершинами, учитывая, что последние заходят за линию шпунтовых стенок опор на 1,25 м, свободное пространство может составить 15 м. Ширина неподвижных пролётных строений моста составляет по 12 м каждая, в то время как ширина крыльевсоставляет лишь 11м. Подобное ограничение было необходимо, с одной стороны, чтобы сделать крылья максимально лёгкими, а с другой стороны, чтобы устроить удобный павильон управления для смотрителя моста на центральной опоре. Добиться этого удалось за счёт сокращения ширины тротуаров


фиг. 2

Продольный разрез

с 2,5 до 2 м, сохранив, однако, ширину проезжей части на крыльях в 7 м. Неподвижные части моста расположены с продольным уклоном 1:40, а крылья – 1:100. Фундамент опор моста был устроен на сваях, несущих бетонное основание между шпунтовыми стенками. Они распределялись в соответствие с нагрузкой на центральные опоры в 24 т, а на устои до 30 т. Как видно на продольном разрезе фиг. 2, из-за большой глубины Преголи бетонные конструкции выступают над руслом реки на высоту до 7 м. Поэтому срочно потребовалось усилить стяжку шпунтовых стенок, для чего использовались железные крепления, цепляющиеся не снаружи, а на внутренних, прикрученных к каждой второй шпунтовой свае

т-образных продольных ригелях.Внутреннее расположение креплений позволило обойтись без привлечения водолазов, что было бы неизбежно в ином случае, учитывая стремительно меняющийся уровень воды в Преголе в зависимости от течений в заливе. Кирпичная кладка на опорах выполнена из клинкера на цементном растворе, а лицевые стороны облицованы особенными светло-жёлтыми клинкерными плитками. Венчающие элементы, а также вертикальные грани опор, заострённых с обоих концов ввиду смены направления течений и ледохода, были выполнены из шведского гранита. Чтобы избежать столкновения проходящих судов со шпунтовыми стенками, быки (стоящие в воде опоры) оборудованы железными-

5


обшитыми деревом отбойными устройствами, прочно закреплёнными на кирпичной кладке опор. Каждый береговой устой удерживается четырьмя железными наземными анкерными креплениями. Железные пролётные строения неподвижных частей моста не нуждаются в особых комментариях. Указанная ширина пролёта позволила выполнить их в видесплошностенчатых металлических конструкций. Помимо расположенных друг от друга на расстоянии 4,2 м поперечных ферм, в последнем, обращённом к центральной опоре секторе, а именно в 1,5 м от устоя, была вмонтирована дополнительная поперечная ферма, служащая крылу моста отрицательной точкой опоры. Над вспомогательными продольными фермами, удалёнными друг от друга на 1,14 м, находятся оцинкованные зетовые профи-

6

ли, расстояние между центрами которых в 29 см фиксируется железными уголками, соединёнными с их верхними и нижними концами промежуточными металлическими вкладками. Достигаемое таким образом усиление жёсткости позволяет лучше распределить возникающую нагрузку между несколькими профилями. Пространства между фланцами зетовых профилей заполнены клинкером, на сформированное таким образом основание нанесён слой из асфальтобетона (смесь асфальта, смолы, гравия, щебня) толщиной от 7 до 12 см. Швы между находящимися поверх него гранитными плитами залиты асфальтом. Тротуары на неподвижных пролётных строениях также усилены зетовым профилем и клинкером, и покрыты слоем асфальта в 2,3 см. Тротуары на крыльях моста вымощены лишь


деревом. Опыт Кёнигсберга показал, что древесина граба наиболее подходит для этих целей. Соединения крыльев, состоящие их главных, поперечных и вспомогательных продольных ферм были выполнены по образцу более старых железных мостов и хорошо виды на чертежах таблицы XIX. Для блокировки сведённых крыльев также была использована конструкция пальцевого замка, заимствованная у мостов Копенгагена и хорошо зарекомендовавшая себя в Кёнигсберге. Главные фермы крыльев упираются своими торцами в промежуточные поперечные фермы неподвижных пролётных строений, в качестве передней положительной точки опоры им служит расположенный на устое клиновидный подшипник. Покрытие проезжей части крыльев (фиг. 5, та-

блица XVIII) выполнено не из древесины, вес которой может меняться в зависимости от погодных условий, а, по образцу Высокого моста, из пластин листовой стали, уложенных поверх расположенных на расстоянии 52 см друг от друга оцинкованных зетовых профилей, прикрученных по четыре штуки на соприкасающихся углах одним общим болтом с потайной головкой. Для защиты от шума и предотвращения расшатывания шурупов креплений, снабжённых двойными гайками, между зетовыми профилями и покрытием проезжей части установлены вкладки из граба шириной в 5 см, что оправдало себя в конструкции Высокого моста. А вот попытка использовать в этих целях свинцовые вкладки не удалась, так как они быстро растрескивались и, в конце концов, полностью рас-

7


Вход на Потроховый мост со стороны биржи.

сыпались. Четырёхугольные плиты размером 50х52 см из стального литья толщиной 8 см и рифлением поверхности в форме пчелиных сот армированы с нижней стороны рыбовидным профилем высотой 7 см и снабжены боковыми фланцами, что позволяет крепить их друг к другу. Чтобы обойтись без прокладки специальных рельсов для конок на крыльях моста, в соответствующих местах литых плит были предусмотрены желобки для ободов колёс. Преимущество использования железного покрытия моста состояло, прежде всего, в его более долгом сроке службы, который можно было определить на основе данных о произошедшей за определённый период времени потере веса. Так, по последним наблюдениям за тяжёлым транспортом, передвигающимся по Кёнигсбер-

8

гу, через 10 лет эксплуатации замене подлежат около 25% плит, а через 60 лет — 100%. По сравнению с двумя другими мостами существенных изменений удалось добиться в балансировке крыльев. В то время, как раньше противовес подвешивался к хвостовой части крыльев при помощи цепи и постоянно находился в воде, в данном случае он жёстко крепится к крылу и находится в воздухе даже при самом высоком уровне воды, не теряя, таким образом, своих функций за счёт противодавления фильтрационного потока в основании моста. Для этого в устое потребовалось сделать проём на всю ширину крыла, вода до которого не доходит и при достижении необходимого для судоходства уровня. Подобная конструкция имела, однако, тот не-


Рисунок решеток Потрохового моста.

достаток, что основание поворотной оси могло располагаться только вне главных ферм крыльев, и во избежание сильного изгибания, применялись два размещённых с боков приводных механизма. Зато укорочение длины крыла позволяло снизить вызываемое ветровой нагрузкой сопротивление на 30—40%. Поворотная ось, установленная между фермами крыльев, представляет собой полую внутри железную конструкцию с соответствующим усилением; внешние, собственно поворотные цапфы, чтобы передавать только кручение и исключить передачу изгибания, закрепленына специальных пластинах, зафиксированных на фермах крыльев при помощи винтов из литой стали и зажимов. На каждой из этих поворотных цапф находятся два квадранта их под-

клиненных шестерёнок, которые преобразуют возвратно-поступательное движение находящегося под ними и двигающегося по направляющим реечного механизма в открывание и закрывание крыльев. Направляющие приводятся в движение городским напорным водопроводом. Не все необходимые для этого устройства, как у Высокого моста, упакованы в стоящую в воде опору, часть из них разместилась в построенном специально с этой целью на левом берегу реки машинномпавильоне. Такое изолированное расположение двигателей не только облегчает доступ к ним, но и позволит задействовать их для эксплуатации соседнего моста после предстоящей реконструкции. В упомянутом выше машинном павильоне находится двойной гидравлический двигатель

9


Шмидта мощностью в 3 лошадиных силы с диаметром цилиндра в 15 см и задвижкой в 20 см. Этот двигатель при помощи запорного вентиля присоединен к трубе уличного водопровода диаметром 125 мм и совершает 70 оборотов в минуту; Через передаточный механизм из шестерёнок он приводит в движение два небольших соединённых друг с другом насоса, которые подают воду из водопровода в расположенный рядом вертикальный накопитель. Последний рассчитан таким образом, что максимальная нагрузка в 34 кг создаёт давление воды в 43 атмосферы, и объём накопителя с лёгкостью позволяет обеспечивать один цикл разведения и сведения моста. Впрочем, была предусмотрена возможность в определённых случаях частично снижать на-

10

грузку на накопитель, соответственно можно было регулировать и мощность насосов, а также иных трансмиссий. Накопитель был установлен для того, чтобы независимо от давления водопровода разводить и наводить мост за как можно более короткий промежуток времени. Учитывая имеющиеся недостатки городского водопровода, для бесперебойной работы гидравлического механизма моста в качестве резерва для привода насосов, которые в этом случае качали воду из Преголи, в машинном павильоне был установлен спаренный газовый мотор Кортинга в три лошадиные силы, совершавший 175 оборотов. От накопителя к ближайшему быку отходит напорный водовод из кованого железа. В головной его части он проходит через воздухосборник,


затем через запорный вентиль и смыкается с двумя управляющими затворами. Один из них предназначен для управления крылом по эту сторону, а другой для крыла с противоположной стороны. Они расположены по соседству, чтобы обеспечить обслуживание моста одним человеком с одного пункта управления. От каждого из затворов отходят две трубы (одна для разведения, другая для наведения), ведущих к расположенным между уже упомянутыми направляющими реечного механизма гидроцилиндрам. Чтобы обеспечить одновременный пуск гидроцилиндров, названные выше трубы подведены сначала к середине опоры и только от этого места осуществляется их разводка, а точнее подведение к поршнямгидроцилиндров. За последнее время уже позаботились о

11

том, чтобы при незначительном сопротивлении движению можно было приводить в действие каждое крыло одним гидроцилиндром. С этой целью у каждого крыла к соответствующим гидроцилиндрам подходят ещё по две дополнительные трубы, которые, однако, как правило, заглушены. Переход обоих трубопроводов от одного затвора к гидроцилиндрам второго быка происходит при помощи нажимной кнопки. Все снабжённые изоляцией из пробки трубопроводы уложены под уклоном таким образом, что для спуска воды из них при наступлении заморозков, достаточно открутить несколько гаек. Прежде всего, для управления мостом необходимо заполнить накопитель, для чего по утрам открывают дорожный затвор, а также вентиль, находящийся непосредственно возле механиз-


Машинный зал Потрохового моста, вид с востока.

12


Машинный зал Потрохового моста, вид с запада.

13


мов, чтобы вода из водопровода запустила гидравлический двигатель, он, в свою очередь – насосы, при помощи которых за 10 минут заполняется накопитель. Дальнейшее обслуживание техники не требуется; Если накопитель достаточно заполнен,

14

то посредством его поднимающихся поршней приводится в действие рычажная система, обеспечивающая автоматическое закрытие запорного вентиля и прекращение работы двигателей. Механизм самостоятельно запускается снова, когда двигающийся вниз поршень накопителя


Вид на Потроховый мост с перекрестка Кёттельштрассе и Бротбанкенштрассе.

15


Вид на Потроховый мост с биржи, хорошо читаются виды покрытия моста и рисунок решеток. 1910 г.

16


17


показывает снижение уровня воды. Также самостоятельно происходит заполнение накопителя, если вместо гидравлического используется газовый двигатель, хотя для первого пуска смотритель моста всё-таки должен переступить порог машинного павильона. При заполненном накопителе приводной ремень автоматически прижимается к холостому шкиву и газовый двигатель работает без насосов. Обратное самостоятельное отключение происходит при необходимости пополнения воды. Таким образом, смотрителю нет необхо-

18

димости покидать свой пост на головной части устоя, где расположены оба управляющих затвора. Если нужно развести мост, то при ещё закрытом вентиле на стоящей в воде опоре, то есть без давления, обе расположенные позади него управляющие затвора переводятся в положение «открыть», вслед за этим открывается выше упомянутый вентиль и напорная вода поступает на передние поверхности приводных поршней, одновременно происходит разведение обеих крыльев моста. Опускание крыльев, во избежание поврежде-


ний и с целью их полнойфиксации при наводке моста, происходит не одновременно. Перемещением одного из затворов, либо за счёт подачи воды из накопителя на противоположные стороны соответствующих цилиндров одно из крыльев опускается до уровня, в котором оно может быть зафиксировано пальцевым механизмом. Вслед за этим начинает опускаться второе крыло до того же самого положения, и затем уже оба крыла сводятся вместе. При использовании гидравлического привода разведение моста занимает 15, а сведение - 25

секунд. На случай ремонта накопителя, который можно выполнить довольно легко, в отличие от Высокого моста, где накопитель размещается горизонтально в устое, предусмотрена возможность подачи воды при помощи насосов непосредственно в гидроцилиндры. Кроме того, для каждого крыла имеется ручное управление, установить которое можно было только на концах опор, обращённых вверх по течению. Мост был выполнен из литой стали. Размеры моста рассчитывались по формуле Вейрауха

19


– Лаунхарда, а именно для главных фермбыл принят коэффициент 900, а для остальных, в первую очередь подверженных сотрясению частей -800. Схема нагрузки составлялась на основе трех стоящих рядом грузовиков с давлением на колёса в 3 т и заполнением оставшегося пространства людьми (400 кг на м2). Нагрузка на заполненные людьми тротуары принималась из расчёта 569 кг. На случай использования моста для транспортировки локомотивов, при давлении на колёса 8 т, предполагается освобождение моста от людей, а также в таком исключительном случае допускается увеличение износа материалов в более чем в пол-

тора раза. Общая смета расходов составила 370 000 марок. Строительство ведёт правительственный архитектор Науманн под руководством главы городского департамента строительства Фрюлинга, коим автор данного описания выражает свою искреннюю признательностьза любезно предоставленные разъяснения. Путевые заметки дипломированного инженера К. Кинцера, 1887 г. (Союз австрийских инженеров и архитекторов)

фиг. 5, таблица XVIII

Источник: Zeitschrift der Oesterreichischen Ingenieur- und Architekten-Vereins. Wien 1887.

20


Вид на Потроховый мост с Кнайпхофа, 1930 г.

Вид на Потроховый мост с Зелёного моста, 1930 г.

21


22


23


Подготовлено Музеем города Кёнигсберг (в Калининграде)

https://www.facebook.com/museumkoenigsberg www.museum-koenigsberg.ru

Издано Некоммерческим партнёрством «Градостроительное бюро «Сердце города» по поручению правительства Калининградской области. Калининград, 2013 год Отпечатано в издательстве «Пикторика», тираж 100 экз. Электронная версия издания доступна на сайтах: www.tuwangste.ru


25


26


Koettelbrucke info mskk rus web