Hidak — Hogyan boldogulnánk nélkülük?
„Dicsőség a hídnak, amely áthozott ide téged” (George Colman XIX. századi angol drámaíró).
MIKOR keltél át legutóbb egy hídon? Észrevetted egyáltalán, hogy ezt teszed? Nap mint nap emberek milliói haladnak át hidakon. Egyszerűen természetesnek vesszük ezeket az építményeket. Talán anélkül sétálunk át vagy megyünk át rajtuk, illetve alattuk kerékpárral vagy autóval, hogy akár egyszer is elgondolkoznánk ezen. Mi volna azonban akkor, ha nem léteznének?
A hidaknak köszönhetően, melyekből oly sokféle létezik, az emberek és állatok már évezredek óta képesek átjutni az egyébként áthághatatlan mélyedéseken, legyenek azok akár folyók, szakadékok vagy szurdokok. Néhány várost nehéz volna elképzelni hidak nélkül — ilyen Kairó, London, Moszkva, New York, Sydney és még sok más város. Igen, a hidaknak ősrégi múltjuk van.
Múltbeli hidak
Több mint 2500 évvel ezelőtt a babiloni királyné, Nitókrisz, épített egy hidat az Eufrátesz folyó fölött. Miért? A görög történetíró, Hérodotosz így felel erre: „A folyó két elhatárolható részre osztotta [Babilont]. Az előző királyok uralkodása alatt, ha egy ember át akart kelni az egyik részről a másikra, akkor ezt hajóval kellett megtennie — úgy tűnik nekem, hogy ez biztosan nagyon fárasztó volt.” Építőanyagnak fát, égetett téglát és kőtömböket, kötőanyagnak pedig vasat és ólmot használva Nitókrisz az ősi idők egyik leghíresebb folyója fölé emelt hidat.
A hidak olykor a történelem alakulásában is szerepet játszottak. Amikor a perzsa Nagy Dárius király katonai hadjáratot indított a szkíták ellen, a lehető leggyorsabban megjárható szárazföldi úton akart Ázsiából Európába jutni. Ez azt jelentette, hogy a 600 000 férfiból álló seregét át kellett vezetnie a boszporuszi szoroson. A sűrű köd és a tenger kiszámíthatatlan sodrása miatt veszélyes volt hajóval átkelni a szoroson, így Dárius addig erősítette egymáshoz a hajókat, míg egy 900 méter hosszú, úszó hajóhidat nem készített. Napjainkban nem jár olyan nagy vesződséggel átkelni a szoroson, mint Dárius idejében. Kevesebb mint két perc alatt teheted meg autóval az utat, ha Isztambulban (Törökország) a Boszporuszon átívelő hidakat használod.
Ha a Biblia tanulmányozója vagy, talán arra az esetre is gondolhatsz, amikor a történelem alakulását egy hídnak a hiánya alakította. Emlékezz csak, mi történt, mikor Babilon királya, Nabukodonozor ostrom alá vette Tírus szigetvárosát. A várost 13 éven keresztül próbálta meghódítani, de nem tudta — részben azért, mert nem volt a sziget és a szárazföld között híd (Ezékiel 29:17–20). A szigetvárost még további háromszáz évig nem tudták meghódítani, mikor is Nagy Sándor a szárazföldtől a szigetig épített egy töltést.
Az első századra „minden út Rómába vezetett”, de a rómaiaknak hidakra és utakra volt szükségük ahhoz, hogy összetartsák a birodalmat. Nem kevesebb mint nyolctonnás köveket használva, a római mérnökök olyan ívhidakat építettek, amelyek annyira ügyesen voltak megtervezve, hogy némelyikük még több mint kétezer év elmúltával is áll. Vízvezetékeik és völgyhídjaik egyben hidak is voltak.
A középkorban a hidak időnként erődökként is szolgáltak. Londonban i. sz. 944-ben a szászok építettek egy fahidat a Temze folyón, hogy így elhárítsák a dánok támadását. Majdnem háromszáz évvel később ezt a fahidat a Régi London híd váltotta fel, melyet a történelemben és versekben is egyaránt dicsőítettek.
Mire I. Erzsébet királynő ült Anglia trónján, a Régi London híd többé már nem csupán egy kőerőd volt. Közvetlenül a hídra épületeket építettek. A földszinten üzletek voltak. És mire használták a felsőbb szinteket? Vagyonos kereskedőknek, sőt még a királyi udvar egyes tagjainak is a lakóhelyéül szolgáltak. A London híd a londoni társadalmi élet központjává vált. Az üzletek és lakóhelyek bérleti díja segített fedezni a híd fenntartását — sőt a London hídon még vámot is szedtek!
Míg az európaiak szorgalmasan építették a fa- és kőhídjaikat, addig Dél-Amerikában az inkák kötélből készítették a hidakat. Ennek egyik híres példája a San Luis Rey híd, mely Peruban az Apurimac folyó fölött ívelt. Az inkák fogták a növényi rostokat, összesodorták őket, hogy így olyan vastag köteleket készítsenek belőlük, mint egy ember teste. A köteleket átvetették a kőpilléreken, majd kifeszítették őket a folyó fölött. Miután mindkét végén rögzítették a köteleket, a hídpályát úgy készítették el, hogy deszkákból álló hídpadlózatot függesztettek fel rájuk. Karbantartó csoportok minden második évben megújították a köteleket. Ezt a hidat oly jól építették meg, és olyan jól tartották karban, hogy ötszáz évig maradt fenn ez az építmény!
Hidak és változó szükségleteink
A hidaknak képesnek kell lenniük arra, hogy ellenálljanak a földrengéseknek, erős szeleknek és a hőmérséklet változásának. Amint azt már láttuk, szinte mostanáig a mérnökök fát, téglát vagy követ használtak a hídépítéshez. Mikor a XIX. század végén gépkocsikat kezdtek használni, fejleszteni kellett a már meglévő hidakat, és meg kellett nagyobbítani őket, hogy növekvő forgalmat lehessen lebonyolítani rajtuk.
A gőzmozdony feltalálása is lendületet adott a hídtervezéshez és hídépítéshez. A legmegfelelőbb vasútvonalak gyakran széles folyómedrek vagy mély szakadékok fölött haladtak át. Vajon fel lehet építeni egy hidat, hogy az úgy ívelje át a szakadékot, hogy megtartja azt a súlyt, amelyet az egyre több teherautó jelent? Az öntöttvas hidak egy időre kielégítették ezt a szükségletet. A XIX. század korai szakaszának egyik leghíresebb hídja az Észak-Walesben található Menai-szoros fölött ívelő függőhíd, melyet Thomas Telford skót mérnök tervezett, és 1826-ban lett befejezve. A híd nyílása 176 méter, és ez a híd még mindig használatban van! Az öntöttvas azonban hajlamos a törésre, és nem volt szokatlan, hogy hibák voltak a hidakban. Végül az 1800-as évek végén megindult az acél gyártása. Ennek az anyagnak olyan tulajdonságai voltak, melyek miatt alkalmas volt arra, hogy hosszabb és biztonságosabb hidakat építsenek belőle.
A hídszerkezetek fajtái
Hét fő hídkonstrukció létezik. (Lásd a fenti bekeretezett részt.) Ezek közül most kettőt fogunk röviden megvizsgálni.
A konzolos hidaknak két erős pilonjuk van a folyó két oldalán. A főtartók mindkét pilonhoz rögzítve vannak, s ez nagyon hasonló ahhoz, ahogyan az ugródeszka az úszómedence széléhez van erősítve. Ahhoz, hogy befejezzék a híd építését, a főtartókat ezután középen összekapcsolják egy merev résszel.
Inkább szilaj folyóknál vagy rendkívül lágy folyómedreknél választják a konzolos megoldást, mivel ennél az építménynél nem kell, hogy a pillérek belesüllyedjenek a folyómeder közepébe. Szilárdságuk miatt a konzolos hidak ideálisnak bizonyulnak arra, hogy olyan hatalmas forgalmat bonyolítsanak le rajtuk, mint amilyen a vasúti közlekedéssel jár.
Talán láttál már olyan akrobatát a cirkuszban, aki egy kifeszített kötélen sétált. Észrevetted, hogy valójában egy hídon, egy függőhídon sétál keresztül? Manapság még használnak néhány olyan függőhidat, amelyek bonyolultságukat tekintve nem sokban különböznek egy kifeszített kötéltől. Talán egy kábelből állnak, amely mindkét végén rögzítve van, és lóg rajta egy kosár. Az utas beül a kosárba, és enyhe szögben lefelé haladva hajtja magát, míg el nem éri a másik oldalt. Az emberek a világon mindenhol, mindig is használtak egyszerű kötélhidakat.
Persze aligha gondolkoznál el azon, hogy az autóddal keresztülhajts-e egy kötélhídon. Miután feltalálták a vasláncot és az acélhuzalból készült kábeleket, lehetővé vált, hogy olyan függőhidakat építsenek, amelyek hatalmas terheket képesek elbírni. A modern függőhidaknak a középnyílása még az 1200 métert, vagy a még ennél nagyobb távolságot is elérheti. Egy függőhíd általában két, acélból készült pillérből áll, melyek egy-egy pilont tartanak. A több ezer huzalból álló acélkábelek hozzá vannak erősítve a pilonokhoz, és az alattuk futó hídpályához. A kábelek a fő tartói a forgalom és a hídpálya okozta súlynak. Ha a függőhíd jól van megépítve, akkor ez az egyik legbiztonságosabb híd a világon.
A múltban talán természetesnek vetted a hidakat. Következő alkalommal azonban, amikor átsétálsz egy ismerős hídon, kérdezd meg magadtól: „Mit tudok erről a hídról? Mikor épült?” Nézd meg közelről. Konzolos, függő- vagy másfajta híd? Miért éppen ezt a konstrukciót választották?
Majd amint keresztülmész rajta, nézz le, és kérdezd meg magadtól: „Hogyan boldogulnék nélküle?”
[Táblázat/ábrák a 12. oldalon]
HÍDKONSTRUKCIÓK
1. A GERENDAHIDAKAT gyakran használják az országutakon. A gerendák pilléreken vagy hídtámasztékokon nyugszanak. Ezeknek a hidaknak a hídnyílása még a 300 métert is elérheti.
2. A RÁCSOS HIDAK háromszög alakú rácsos tartókból állnak. Ezeket a hidakat gyakran sínpályáknál használják, és azért építik őket, hogy kanyonokon, folyókon és más akadályokon íveljenek át.
3. Az ÍVHIDAKNÁL minden egyes hídnyílás egy ívet alakít ki. Ez az egyik legrégibb fajta hídtípus. A rómaiak építettek ilyen íveket a vízvezetékeiknél és a völgyhídjaiknál, az ív befejezéséhez pedig zárókövet használtak. E hidak közül sok még mindig áll.
4. A FERDEKÁBELES HIDAK hasonlítanak a függőhidakhoz, csak abban különböznek tőlük, hogy itt a kábelek közvetlenül a pilonokhoz vannak erősítve.
5. A MOZGATHATÓ HIDAKAT fel lehet emelni vagy el lehet fordítani, hogy így a hajók átmehessenek. Jó példa erre a londoni Tower híd.
6. A KONZOLOS HIDAKRÓL a főszövegben közlünk felvilágosítást.
7. A FÜGGŐHIDAKRÓL a főszövegben közlünk felvilágosítást (World Book Encyclopedia, 1994-es kiadás).
[Táblázat a 13. oldalon]
NÉHÁNY HÍRES HÍD
FÜGGŐ
Storebaelt Dánia 1624 méter
Brooklyn USA 486 méter
Golden Gate USA 1280 méter
Csiangjin Jangce Kína 1385 méter
KONZOLOS
Forth (két hídnyílás) Skócia 521 méter külön-külön
Québec Kanada 549 méter
Mississippi USA 480 méter
ACÉL ÍVHIDAK
Sydney Harbour Ausztrália 500 méter
Birchenough Zimbabwe 329 méter
FERDEKÁBELES HIDAK
Pont de Normandie Franciaország 856 méter
Skarnsundet Norvégia 530 méter
[Kép a 10. oldalon]
Modern gerendahíd az Almeríában (Spanyolország) található ősi ívhíd felett
[Kép a 13. oldalon]
Brooklyn híd, New York, USA (függő)
[Kép a 13. oldalon]
Tower híd, London, Anglia (mozgatható)
[Kép a 13. oldalon]
A Sydney Harbour híd, Ausztrália (ív)
[Kép a 13. oldalon]
Szeto—Ohasi híd, Japán (ferdekábeles híd)