Реферат: Військові мости римлян на Україні

Якщо припустити, що зображення на рельєфі відтворює міст через Дунай, то деякі його елементи повинні були б мати приблизно такі розміри:

висота поруччя - 31 стопа (9м);
довжина балки сегмента арки - 31 стопа (9м);
довжина кам'яного блоку обличкування - 39 стіп (11,5 м);
висота кам'яного блоку обличкування - 15 стіп (4,6 м).

Якщо взяти товщину кам'яних блоків на рельєфі за 1/5 їхньої довжини, то вага одного кам'яного блока обличкування пілона, показаного на рельєфі, становила б понад 300 тонн. Так само абсурдним як з утилітарного, так і з технічного погляду виглядало б мостове поруччя заввишки 9 метрів.

Порівняння основних розмірів мосту через Дунай і мосту, відтвореного на рельєфі, свідчить, однак, про невипадкову, як нам здається, взаємну пропорційність усіх конструктивних елементів обох споруд.

Якщо припустити, що зображення на рельєфі відтворює міст через Дунай, то або скульптор помилився, але тільки щодо окремих елементів (блоків обличкування, поруччя, поділу дерев'яної арки на сегменти), або він тільки ці окремі елементи показав у невідповідному масштабі.

Помилка мистця малоймовірна, бо за спорудженням колони наглядав сам будівничий мосту через Дунай - Аполлодор. Щобільше, з аналізу зображень окремих сцен на рельєфах випливає, що скульптор справді застосовував щодо окремих предметів несумісний з рештою зображення масштаб, але тільки в певних ситуаціях і стосовно об'єктів різного змістового навантаження. Наприклад, розміри постатей у даній групі пропорційні між собою; так само пропорційність характерна у зображенні тварин і предметів, що за змістом належать до цієї групи (кінь і вершник у сцені XXXVII; дерев'яна балка, яку несе робітник, у сцені XX). Також пропoрційні між собою загальні габарити будівель і окремі елементи їх (віконні й дверні отвори, тесані камені мурів, як, наприклад, у сцені LХХХІ). Але будівлі відносно групи осіб представлено в іншому масштабі (сцена LХХХІ та ін.). І це можна пояснити тим, що тільки в такий спосіб випадало зобразити окремі сцени, не втрачаючи їхньої виразності й зберігаючи істотні подробиці (у сцені XXVIII показано деталі військового одягу й одночасно - абрис оборонних мурів "з пташиного лету").

Виходячи з цього, в зображенні мосту, який у сцені ХСVІІІ/ ХСІХ становить окремий фрагмент стосовно групи осіб, подвійна зміна масштабу, тобто загальних габаритів мосту як відносно людей і тварин, так і відносно окремих його архітектурно-конструктивних деталей - малоймовірна.

Якщо визнати, що на рельєфі зображено міст, збудований Аполлодором, а водночас, що це зображення не дунайського мосту, то можна пов'язати ці два об'єкти між собою як зведені за однією будівельною концепцією. А це своєю чергою наводить на думку, що Аполлодор опрацював єдині правила проектування мостів.

Принципи проектування військових мостів,
збудованих Аполлодором під час Траянових воєн
(гіпотеза)

Римляни блискуче опанували мистецтво будівництва мурованих аркових мостів. Вони також володіли технікою виконання фундаментів на землі й у воді. Видається малоймовірним, щоб у воєнних умовах вони застосовували якісь інші, а не аркові конструктивні вирішення.

Мости, що їх будували під ч я їх мали зводити за якнайкоротший час, а це було можливе за умови виконання тримальної конструкції зі зручного і поширеного будівельного матеріалу, що легко піддавався обробці. Таким було дерево.

Будуючи мостові переправи в період воєнних кампаній, як правило, не робили технічних експериментів, а застосовували відомі й перевірені проектні вирішення.

Отже, Аполлодор замінив важку муровану арку значно легшою і простішою у виконанні аркою з дерев'яних балок, запровадивши єдиний принцип проектування мостів.

Він полягав у тому, що:

радіус півциркульної арки R становив половину довжини прогону (в осях) L;

базу арки становив прямий кут;

прогін між пілонами у світлі L0 визначався як розмір між точками, у яких перехрещувалася крива радіуса R з променями прямого кута;

товщина пілона дорівнювала різниці між розмірами прогону в осях і в світлі; висота арки в замку дорівнює половині товщини пілона В;

арка ділиться на парну кількість сегментів однакової довжини;

елементи, що поєднують поміст зі склепінням, розміщуються вздовж променя арки (перпендикулярно до кола);

балки нижнього склепіння арки утворюють багатокутник, описаний навкруг кола радіуса R;

усі балки склепіння мають одну довжину і в місцях поєднання розперті клинами;

аркове склепіння закріплене в конструкції пілона.

Поділ арки склепіння на парну кількість сегментів уможливлює застосування однакового вирішення конструкції в замку арки. Крім того, конструкцію склепіння утворюють з'єднані між собою арки, виконані з окремих балок, що дає змогу забезпечити потрібну ширину проїзної частини без зміни технології робіт.

Якщо прийняти такий принцип у проектуванні мостів, то можна стверджувати, що кожний міст був авторською копією типового вирішення з різницею тільки в масштабі. Незмінними елементами конструкції, незалежними від розміру прогону, були: висота поруччя й розміри кам'яних блоків пілонів. Різними могли бути також кількість прогонів і висота пілонів, що визначалися відповідно до топографії місцевості.

Якщо прийняти запропоновану вище концепцію, опрацювання принципового проектного вирішення мосту зводиться до:

1) визначення ширини річища при середньому рівні води, яка береться за відстань між осями крайніх пілонів;

2) поділу довжини цієї основної частини мосту на прогони, залежно від гідрологічних і гідравлічних умов;

3) визначення ширини помосту. Беручи викладену вище схему до уваги і маючи інформацію щодо розміру прогону дунайського мосту в осях -170 стіп, решта розмірів мосту повинна становити:

прогін пілонів у світлі - 120 стіп (24 кроки);
товщина пілона - 50 стіп (10 кроків);
висота арки в замку - 25 стіп (5 кроків);
прогін арки - 120 стіп (24 кроки);
радіус кривої арки - 85 стіп (17 кроків).

Один прогін дунайського мосту, спроектований згідно із запропо-нованою концепцією. Поділ дерев'яної арки склепіння на 8 сегментів грунтується на тому, що, по-перше, абрис такої конструкції наближається до циркульної кривої (чого не дає поділ на 4 сегменти), по-друге, вага однієї балки завдовжки близько 5 м (при перерізі, що дорівнює 1 стопі) становить 350 кг, а це дає змогу монтувати конструкції вручну. По-третє, з погляду проектування поділити кут на 8 частин досить легко (послідовним діленням навпіл).

Багато дослідників пробували реконструювати міст через Дунай. Найвідповідніша, на нашу думку, реконструкція Е.Дюпре13. А проте її недоліком є зашироківідносно ширини звичайної військової дороги перед мостом пілони, а також зависокі, якщо виходити із запропонованого принципу, арки. Крім того, поділ арки на 10 сегментів технічно невиправданий; простий поділ кута на 10 рівних частин без застосування циркуля й лінійки неможливий.

Висновки

1. Є сумнів, чи міст, зображений на рельєфі Траянової колони, відповідає мосту в околицях Дробети на Дунаї.

2. При порівнянні обох мостів (міст через Дунай відтворено на основі історичних джерел, обмірів і гіпотетичної концепції інженерного вирішення) стає очевидною принципова відмінність між ними.