Կախովի կամուրջ

Կախովի կամուրջ (անգլ.՝ Suspension bridge), կամուրջ, որի հիմնական կրող մասը կառուցված է առաձգական նյութից (ճոպան, շղթա և այլն)։ Աշխատում է գերձգումով, իսկ երթևեկելի հատվածը կլախված է։ Այս տեսակի կամուրջներն անվանում են կախովի, սակայն ճարտարապետական ու շինարարական մասնագիտական գրականության մեջ «կախովի կամուրջ» եզրը չի գործածվում։ Նմանատիպ կամուրջների ժամանակակից առաջին օրինակները կառուցվել են 1800-ական թվականներին։ Կախովի հասարակ կամուրջները, որտեղ բացակայում են ուղղահայաց կախոցները, երկար պատմություն ունեն և ստեղծվել են աշխարհի լեռնային շատ շրջաններում։
Կախովի կամուրջները հաջող կիրառություն ունեն կամրջի մեծ երկարության դեպքում, երբ հնարավորություն չկա կամ վտանգավոր է միջանկյալ հենասյուների տեղադրել (օրինակ` նավարկման վայրերում)։ Այս տեսակի կամուրջները շատ ներդաշնակ տեսք ունեն։ Կախովի կամրջի ամենահայտնի օրինակներից է Ոսկե դարպասները, որը տեղակայված է Սան Ֆրանցիսկոյի ծովախորշում։
Կրող հիմնական ճոպանները կամ շղթաները կամուրջը կախում են ափերին տեղադրված հենասյուներից, որոնց ամրացվում են ուղղահայաց ճոպաններ կամ հեծաններ, որոնցից կախվում է կամրջի հիմնական թռիչքի ճանապարհային պաստառը։ Հիմնական ճոպանները շարունակվում են հենասյուների հետևում և ամրացվում գետնին։ Ճոպանների շարունակությունը կարող է կիրառվել լրացուցիչ երկու թռիչքների համար։
Կենտրոնացված ծանրության ազդեցությամբ կրող կոնստրուկցիան կարող է փոխել իր ձևը, ինչը նվազեցնում է կամրջի կոշտությունը։ Ժամանակակից կախովի կամուրջներում ճկվածքից խուսափելու համար ճանապարհային պաստառն ամրացնում են հեծաններով կամ ֆերմաներով, որոնք տեղաբաշխում են ծանրությունը։


== Կախովի կամուրջների առավելություններ ==
Հիմնական թռիչքը կարելի է դարձնել շատ երկար նվազագույն չափի նյութերով։ Այդ պատճառով էլ նմանատիպ կոնստրուկցիաների կիրառումը շատ արդյունավետ է լայն կիրճերի վրայով կամ ջրային տարածությամբ անցնող կամուրջների շինարարության դեպքում։ Ժամանակակից կախովի կամուրջներում լայնորեն կիրառվում են մետաղալարե շատ ամուր պողպատից ճոպաններ, որոնք ունեն 2-2.5 ԳՊա (200—250 կիլոգրամ-ուժ/մմ²), ինչը զգալիորեն նվազեցնում է կամրջի սեփական քաշը։
Կախովի կամուրջները կարող են կառուցվել ջրի վրա, ինչն ապահովում է նրանց տակով նույնիսկ մեծ նավերի նավարկությունը։
Անհրաժեշտություն չի լինում միջանկյալ հենարաններ տեղադրելը, ինչը մեծ առավելություն է տալիս, օրինակ, լեռնային տեղանքներում կամ ուժեղ հոսք ունեցող գետերի շրջանում կառուցվող կամուրջների պարագայում։
Լինելով հարաբերականորեն դյուրաթեք` կախովի կամուրջները կարող են առանց կոնստրուկցիայի ամբողջականությունը վնասելու ճկվել ուժգին քամու կամ սեյսմիկ ծանրաբեռնվածության դեպքում, մինչդեռ ավելի կարծր կամուրջները հարկավոր է կառուցել ավելի ամուր ու ծանր։


== Կախովի կամուրջների թերություններ ==
Կախովի կամուրջը սկզբունքով ներկայացնում է ինքնաթիռի թև, և դա պահանջում է, որ նրա կառուցման ու տեղադրման ժամանակ հաշվի առնվեն աերոդինամիկ հատկությունները։ Կամրջի ոչ բավարար ամրության պատճառով փոթորկային եղանակի պայմաններում կարող է հարկավոր լինել փակել կամրջով տեղաշարժը (ԱՄՆ-ում Տակոմա կախովի կամուրջը 1940 թվականին քանդվել է փոթորկից)։
Ուժեղ քամու ազդեցությամբ հենասյուները ենթարկվում են մեծ ուժի մոմենտի ազդեցությանը, դրա համար նրանց անհրաժեշտ է լավ հիմք` հատկապես ոչ կարծր հողի դեպքում։
Կամրջի պաստառը խիստ ճկվում է, եթե մի հատվածում կենտրոնացված է ավելի մեծ ծանրություն, քան մյուս հատվածներում։ Դրա պատճառով կախովի կամուրջներն ավելի քիչ են գործածվում երկաթուղու համար, քան մյուս տեսակի կամուրջները։ Ամեն դեպքում, կան երկաթգծի և ավտոմոբիլային շարժման զուգակցման շատ օրինակներ (որպես կանոն` դա իրականացվում է տարբեր հարկերով) կախովի կամուրջներում։ Դրանցից են Նյու Յորքի Մանհեթենի կամուրջը, Լիսաբոնի Ապրիլի 25-ի կամուրջը։


== Կոնստրուկցիայի կառուցվածք ==
Կախովի կամուրջներում հիմնական լարումը գլխավոր ճոպանների և հենասյուներում սեղմման լարումն է. հենց թռիչքում լարումը փոքր է։ Հենարանում գրեթե բոլոր ուժերն ուղղված են ուղղահայաց ներքև և կայունանում են ճոպանների հաշվին, այդ պատճառով հենարանները կարող են լինել շատ բարակ։ Ծանրաբեռնվածության համեմատաբար պարզ բաշխումը կոնստրուկցիայի տարբեր բաղադրիչների միջև պարզեցնում է կախովի կամուրջների հաշվարկը։
Սեփական ծանրության և կամրջի թռիչքի ծանրության ազդեցությամբ ճոպանները կախվում են՝ ձևավորելով աղեղ, որը նման է պարաբոլի։ Չծանրաբեռնված ճոպանը, որը կախվում է երկու հենասյուների միջև, ընդունում է շղթայական գծի տեսք, որը մոտ է պարաբոլին գրեթե հորիզոնական հատվածում։ Եթե ճոպանների քաշն անտեսվի և թռիչքի քաշը հավասարապես բաշխվի կամրջի երկարությամբ, ապա ճոպանները կընդունեն պարաբոլի տեսք։ Եթե ճոպանի քաշը համեմատենք ճանապարհի պաստառի քաշի հետ, ապա նրա ձևը կլինի շղթայական գծի ու պարաբոլի միջանկյալ տարբերակ։


== Պատմական ակնարկ ==

Բուսական ծագում ունեցող ճկուն նյութերի (լիաններ, բամբուկ) կիրառումը գետերի ու կամուրջների վրա ակնհայտորեն գնում է դարերի խորքերը։ Կան պատմական բավական արժանահավատ տեղեկություններ այն մասին, որ այդպիսի կամուրջներ են կառուցվել Հին Եգիպտոսում, Հարավարևելյան Ասիայում, Ճապոնիայում, Կենտրոնական ու Հարավային Ամերիկաներում։
Ինկերի կառուցած կախովի կամուրջների մասին բազմիցս հայտնել է Պեդրո Սիեսա դե Լեոնը (1553)։

Սիեսայի ճանապարհն անցել է Ինկերի ճանապարհներով (մոտ 3.000 կմ` Կուսկոյից մինչև Կիտո), որտեղ նա հանդիպել է կարծես անձեռակերտ, բայց մի գծով ձգվող ճարտարապետական հուշարձանների և կախովի կամուրջների, որոնց պատրաստման տեխնիկան մի քանի դարով կանխորոշել էր ժամանակի ճարտարագիտական միտքը։
Կախովի կամուրջների հասարակ կոնստրուկցիաներից անցումը ժամանակակից համակարգին վերաբերում է 17-18-րդ դարերին և կապված է իսպանացիներ Վերանտիուսի, ֆրանսիացի Պոյեի և անգլիացի Ջեյմս Ֆինլիի անունների հետ։ Վերջինս ստացել է կախովի համակարգի արտոնագիրը 1801 թվականին։
Կախովի առաջին կամուրջները, որոնք համապատասխանել են ժամանակակից պահանջներին, կառուցվել են Հյուսիսային Ամերիկայում 18-րդ դարի վերջին։ Առաջին կախովի կամուրջը կառուցվել է Ջեյմս Ֆինլիի կողմից 1796 թվականին Փենսիլվանիայում։ 19-րդ դարի սկզբին այդ նահանգում գոյություն են ունեցել այդպիսի բավական շատ կամուրջներ։ Դրանցից ամենամեծն անցել է Սքուլկիլ (Schuylkill) գետի վրայով (Ֆիլադելֆիայի մոտ)։ Բրիտանացի ինժեներները հետևել են ամերիկացիների օրինակին, ինչի արդյունքում 19-րդ դարի առաջին քառորդում Անգլիայում կառուցվել են շատ կամուրջներ։ Դրանցից ամենախոշորը Մենայ գետի վրա կառուցված կամուրջն էր, որը Ուելսը կապում էր Անգլսի կղզուն։ Այն ուներ մոտ 165 մ թռիչք և նախագծված էր Թոմաս Թելֆորդի կողմից։ Շինարարությունն ընթացել է 1822-1826 թվականներին։ Մայրցամաքային Եվրոպայի երկաթյա առաջին կախովի կամուրջներից մեկը կառուցվել է Վեսեկերե ամրոցի տարածքում (գտնվում է ներկայիս Բելգիայի տարածքում) ինժեներ Ժան Բատիստ Վիֆկենի նախագծով 1824 թվականին։

20-րդ դարում կառուցվել են մեծ թվով կախովի կամուրջներ, որոնց տեխնիկական ձեռքբերումներն ու կառուցման տեխնիկան հետևալ պատկերն է ունեցել.

1929 թվականին Դեթրոյթում կառուցվել է Ամբասադոր կախովի կամուրջը, որն ունի 564 մ երկարություն։ Թռիչքի երկարությամբ այն գերազանցել է բոլոր տեսակի կամուրջներին` անցնելով անգամ Քվեբեկի կամրջին (548 մ, մետաղական կախովի ֆերմա)։
1931 թվականին Հուդզոն գետի վրա կառուցվել է Ջորջ Վաշինգտոնի կամուրջը` 1067 մ երկարությամբ։ Սա առաջին կամուրջն էր` մեկ կիլոմետր թռիչքով, ինչը վերջնականապես ամրապնդեց կախովի կառույցների գերազանցությունը։
1937 թվականին Սան Ֆրանցիսկոյում կառուցվել է Ոսկե դարպասները` 1280 մ երկարությամբ։ Կամուրջը դարձել է ամերիկացիների հպարտության առարկան. 1987 թվականին՝ կամրջի 50-ամյակի տոնակատարության ժամանակ, հավաքվել է մոտ 150.000 մարդ։ Կամուրջը բավական մրցանակներ է ստացել իր գեղեցկության, կապույտ օվկիանոսի ֆոնին նարնջագույն ճոպանների հատուկ էֆեկտի համար։
1965 թվականին Նյու Յորքում կառուցվել է Վերազանո Նարոուս կամուրջը, որի երկարությունը 1298 մ է։ Սա ամերիկյան վերջին համաշխարհային ռեկորդն է, որ մինչ օրս մնում է Ամերիկայի ռեկորդ։
1997 թվականին Ճապոնիայում` Սիկոկու և Հոնսյու կղզիների միջև կառուցվել է Ակասի Կայկիո կամուրջը, որը երկու անգամ ընդգրկվել է Գինեսի ռեկորդների գրքում՝ որպես ամենաերկար կախովի կամուրջ (մեկ թռիչքի երկարությունը 1991 մ է) և որպես ամենաբարձր կամուրջ (հենասյուներն ունեն 297 մ բարձրություն, ինչը բարձր է տասհարկանի շենքից)։ Եռաթռիչք կառույցի ընդհանուր ձգվածությունը 3910 մ է։ Չնայած կամրջի հսկայական չափերին՝ նրա կառույցը բավական ամուր է և կարող է դիմանալ 80 մ/վ արագությամբ քամուն և Ռիխտերի սանդղակով 8 բալ երկրաշարժին, որոնք հազվադեպ երևույթ չեն Հեռավոր Արևելքում։


== Ամենաերկար կախովի կամուրջներ ==

Ակասի Կայկիո կամուրջ, Ճապոնիա, 1991 մ։ Կառուցվել է 1998 թվականին։
Սիխոումեն կամուրջ, Չինաստան, 1650 մ։ Կառուցվել է 2009 թվականին։
Մեծ Բելտ կամուրջ, Դանիա, 1624 մ։ Կառուցվել է 1998 թվականին։
Լի Սունսին կամուրջ, Կորեայի Հանրապետություն, 1545 մ։ Կառուցվել է 2012 թվականին։
Ժունյան կամուրջ, Չինաստան, 1490 մ։ Կառուցվել է 2005 թվականին։
Համբեր կամուրջ, Անգլիա, 1410 մ։ Կառուցվել է 1981 թվականին, ամենաերկար կամուրջն է եղել 1981-1998 թվականներին։
Սելիմ Ահեղի կամուրջ, Թուրքիա, 1408 մ։ Կառուցվել է 2016 թվականին։ Համարվում է աշխարհի ամենալայն կախովի կամուրջը։
Ցզյանյին կամուրջ, Չինաստան, 1385 մ։ Կառուցվել է 1997 թվականին Յանցզի գետի վրա։
Ցզին Մա կամուրջ, Հոնկոնգ, 1377 մ։ Կառուցվել է 1997 թվականին, ունի երկաթգիծ և մետրո։
Վերազանո Նարոուս կամուրջ, ԱՄՆ, 1298 մ։ Կառուցվել է 1964 թվականին։ Ամենամեծ կամուրջն է եղել 1964-1981 թվականներին։
Ոսկե դարպասներ կամուրջ, ԱՄՆ, 1280 մ։ Կառուցվել է 1937 թվականին։ Ամենամեծ կամուրջն է եղել 1964-1981 թվականներին։
Հյոգակուստենբրուն կամուրջ, Շվեդիա, 1210 մ։ Կառուցվել է 1997 թվականին։Մեսիանայի նեղուցի կամուրջը, որի կենտրոնական թռիչքը 3.300 մ է, միացնելու է Իտալիան և Սիցիլիան, սակայն նրա շինարարությունը դեռ չի սկսվել։ Նախատեսվում է կամուրջներ կառուցել Ջիբրալթարի նեղուցի և Սուդանի նեղուցի վրա, որտեղ թռիչքի երկարությունը կարող է հասնել մի քանի հազար կիլոմետրի։ Իզմիտ ծովախորշի կամուրջը (Մարմարա ծով, Թուրքիա), որի հիմնական երկարությունը 1668 մ է, կարող է դառնալ աշխարհում երկրորդ ամենաերկար կախովի կամուրջը, սակայն 2009 թվականի դրությամբ այն գտնվում է նախագծի մշակման փուլում։


== Տես նաև ==
Ամենաերկար կամուրջների ցանկ


== Ծանոթագրություններ ==