Введение

Тип моста

Понтонный мост (или плавучий мост) использует поплавки или суда с малой осадкой для поддержки непрерывной палубы для движения пешеходов и транспортных средств. Подъемная сила опор ограничивает максимальную нагрузку, которую они могут выдерживать. Большинство понтонных мостов являются временными и используются во время войны и в гражданских чрезвычайных ситуациях. Существуют постоянные понтонные мосты гражданского назначения, способные выдерживать движение по автомагистралям. Постоянные плавучие мосты полезны для переправ через защищенные от течений водоемы, если строительство моста на опорах не представляется экономически целесообразным. Такие мосты могут иметь секцию, которая поднимается или может быть поднята и убрана, чтобы обеспечить проход водному транспорту. Понтонные мосты использовались с древних времен и успешно применялись во многих сражениях на протяжении истории, таких как битва при Гарильяно, битва при Удена́рде, форсирование Рейна во время Второй мировой войны, операция «Рассвет-8» в ходе ирано-иракской войны и, наиболее недавно, во время российского вторжения в Украину в 2022 году, после разрушения переходов через реку Днепр.

Определение

Понтонный мост — это конструкция из специализированных судов или плотов с малой осадкой, соединенных вместе для переправы через реку или канал, с настилом или дорожным полотном, уложенным сверху. Плавучесть воды поддерживает эти суда, ограничивая максимальную нагрузку общей и точечной грузоподъемностью понтонов или лодок. Поддерживающие суда или плоты могут быть открытыми или закрытыми, временными или постоянными, и изготавливаться из резины, металла, дерева или бетона. Настил может быть временным или постоянным и строиться из дерева, модульного металла или асфальта/бетона на металлическом каркасе.

Этимология

Написание "ponton" на английском языке известно как минимум с 1870 года. Это написание продолжало использоваться в ссылках, встречающихся в патентах США 1890-х годов. Оно сохранялось и во время Второй мировой войны, когда временные плавучие мосты широко применялись на Европейском театре военных действий. Американские военные инженеры обычно произносили слово "ponton", а не "pontoon", и в военных руководствах США оно писалось с одной буквой "o". Военные США проводили различие между самим мостом ("ponton") и плавучими элементами, обеспечивающими плавучесть ("pontoon"). Исходное слово произошло от старофранцузского "ponton", от латинского "ponto" ("паром"), от "pons" ("мост").

Дизайн

При проектировании понтонного моста инженер-строитель должен учитывать принцип Архимеда: каждый понтон может выдержать нагрузку, равную массе воды, которую он вытесняет. Эта нагрузка включает в себя массу моста и самого понтона. Если максимальная нагрузка на секцию моста превышена, один или несколько понтонов могут погрузиться в воду. Гибкие соединения должны обеспечивать возможность большей нагрузки на одну секцию моста, чем на другие. Дорожное полотно, проходящее по понтонам, должно быть относительно легким, чтобы не ограничивать грузоподъемность понтонов. Соединение моста с берегом требует проектирования подъездных путей, которые не будут слишком крутыми, защитят берег от эрозии и обеспечат возможность перемещения моста при изменении уровня воды (например, во время приливов). Исторически плавучие мосты строились из дерева. Понтоны формировались путем простого связывания нескольких бочек, из плотов из бревен или с использованием лодок. Каждая секция моста состояла из одного или нескольких понтонов, которые устанавливались на место и затем закреплялись под водой или на суше. Понтоны соединялись между собой деревянными балками. Балки покрывались серией поперечных досок, называемых настилом, для формирования дорожного покрытия, а настил укреплялся боковыми ограждениями. Плавучий мост можно строить секциями, начиная с закрепленной точки на берегу. В современных понтонных мостах обычно используются предварительно изготовленные плавучие конструкции. Большинство понтонных мостов предназначены для временного использования, но мосты через водоемы с постоянным уровнем воды могут оставаться на месте значительно дольше. Понтонный мост Хобарт, построенный в 1943 году в Хобарте, был заменен только через 21 год. Четвертый мост Галата, пересекающий Золотой Рог в Стамбуле (Турция), был построен в 1912 году и эксплуатировался в течение 80 лет. Временные и легкие понтонные мосты легко повреждаются. Мост может быть сбит с места или затоплен при превышении предельной нагрузки. Мост может начать раскачиваться или колебаться опасным образом из-за волнения, шторма, наводнения или быстро движущейся нагрузки. Лед или плавающие предметы (обломки) могут накапливаться на понтонах, увеличивая сопротивление речному течению и потенциально повреждая мост. Ниже приведена информация о поломках и авариях плавучих понтонов.

Древний Китай

В древнем Китае китайский текст династии Чжоу Ши Цзин (Книга одов) сообщает, что король Чжоу Вэнь был первым, кто создал понтонный мост в 11 веке до нашей эры. Однако историк Джозеф Нидхэм отметил, что во всех вероятных сценариях временный понтонный мост был изобретен в течение 9-го или 8-го века до нашей эры в Китае, поскольку эта часть, возможно, была позднейшим дополнением к книге (учитывая, как книга была отредактирована до династии Хань, 202 до н.э. – 220 н.э.). Хотя в Китае были сделаны и более ранние временные понтонные мосты, первые надёжные и постоянные (и связанные железными цепями) в Китае появились во время династии Цинь (221–207 до н.э.). В поздней династии Сун (960–1279 н.э.) китайский государственный деятель Цао Чэн однажды написал о ранних понтонных мостах в Китае (писание китайского языка в формате Уэйд-Джайлс):

«Чхун Чхю Хоу Чжуань» сообщает, что в 58-й год правления короля Чжоу Нань (257 г. до н.э.) в государстве Цинь был изобретён плавучий мост (фу цзяо), с помощью которого пересекали реки. Но в оде «Та Мин» в «Ши Цзин» (Книга одов) говорится (о царе Вэне), что он «соединил лодки и сделал из них мост» через реку Вэй. Сунь Йень комментирует, что это показывает, что лодки были расположены в ряд, как балки (дома) с досками, уложенными (поперечно) через них, что точно так же, как и современный понтонный мост. Ту Ю также так думал. Чэн Кан Чхэн говорит, что народ Чжоу изобрел его и использовал, когда у них была такая необходимость, но народ Цинь, которому они передали его, был первым, кто надёжно прикрепил его (для постоянного использования). Во времена Восточной династии Хань (25–220 н.э.) китайцы создали очень большой понтонный мост, который простирался по всей ширине Жёлтой реки. Также было восстание Гунсунь Шу в 33 году н.э., где был построен большой понтонный мост с укреплёнными столбами через реку Янцзы, в конечном итоге прорванный тараном кораблей официальными войсками Хань под командованием командующего Цэн Пэн. Во время позднего Восточного ханьского периода, в период Трёх царств, во время битвы при Чиби в 208 году н.э. премьер-министр Цао Цао однажды связал большую часть своего флота железными цепями, что оказалось роковой ошибкой, когда он был сорван огненной атакой флота Сунь Куаня. Армии императора Тайцзу из Сун построили большой понтонный мост через реку Янцзы в 974 году, чтобы обеспечить снабжение во время завоевания династией Сун Южного Тан. 22 октября 1420 года Гиясуддин Накка, официальный летописец посольства, посланного правителем Персии Тимуридов Мирзой Шахрухом (годы правления 1404–1447), в династию Мин в Китае во время правления императора Юнлэ (годы правления 1402–1424), записал свои впечатления и путешествие по большому плавучему понтонному мосту в Ланьчжоу (построенному ранее в 1372 году), когда он пересекал Жёлтую реку в этот день. Он писал, что мост: состоял из двадцати трёх лодок, отличавшихся большим качеством и прочностью, соединённых длинной цепью из железа толщиной, как бедро человека, и прикреплённых с каждой стороны к железным столбам толщиной, как талия человека, простирающимся на десять локтей вглубь земли и прочно вкопанным в неё, а лодки были прикреплены к этой цепи большими крюками. Поверх лодок были уложены большие деревянные доски, так прочно и ровно, что все животные могли легко пройти по ним.

Средние века

В Средние века понтоны использовались наряду с обычными лодками для переправы через реки во время походов или для связи между общинами, не имевшими ресурсов для строительства постоянных мостов. Армия Аттилы построила мост через Нишаву во время осады Наисса в 442 году, чтобы поднять осадные башни в пределах досягаемости города. Войска Сасанидов переправились через Евфрат по быстровозведенному понтонному мосту во время осады Каллиникоса в 542 году. Королевство остготов возвело укреплённый мост через Тибр во время осады Рима в 545 году, чтобы блокировать флотилию подкреплений византийского генерала Белисария к городу. Аварский каганат заставил сирийских римских инженеров построить два понтонных моста через Саву во время осады Сирмия в 580 году, чтобы полностью окружить город своими войсками и осадными сооружениями. Император Гераклий пересёк Босфор верхом на большом понтонном мосту в 638 году. Армия Омейядского халифата построила понтонный мост через Босфор в 717 году во время осады Константинополя (717–718). Каролингская армия Карла Великого построила портативный понтонный мост из соединённых якорных лодок и использовала его для переправы через Дунай во время кампаний против Аварского каганата в 790-х годах. Армия Карла Великого возвела два укреплённых понтонных моста через Эльбу в 789 году во время кампании против славянских велетов. Немецкая армия Оттона Великого использовала три понтонных моста, изготовленных из готовых материалов, для быстрой переправы через реку Рекниц в битве на Раксе в 955 году и одержала решительную победу над славянскими ободритами. В X веке германские оттонские капитулярии требовали, чтобы королевские фискальные поместья содержали водонепроницаемые повозки, пригодные для переправы через реки, для военных нужд. Датская армия Кнута Великого завершила строительство понтонного моста через реку Хельге во время битвы при Хельгео в 1026 году. Крестоносцы построили понтонный мост через Оронт, чтобы ускорить снабжение во время осады Антиохии в декабре 1097 года. Согласно хроникам, самый ранний плавучий мост через Днепр был построен в 1115 году, недалеко от Вышгорода, Киева. Богемские войска под командованием Фридриха I, императора Священной Римской империи, переправились через Адидже в 1157 году по понтонному мосту, построенному заранее жителями Вероны по приказу немецкого императора. Французская королевская армия короля Филиппа II построила понтонный мост через Сену, чтобы захватить Ле-Андели у англичан во время осады Шато-Гайяр в 1203 году. Во время Пятого крестового похода крестоносцы построили два понтонных моста через Нил во время осады Дамиетты (1218–1219), один из которых поддерживался 38 лодками. 27 мая 1234 года крестоносные войска переправились через реку Охтум в Германии по понтонному мосту во время сражения против штедингеров. Имперские монгольские войска построили понтонный мост в битве при Мохи в 1241 году, чтобы обойти венгерскую армию. Французская армия короля Людовика IX переправилась через Шаренту по нескольким понтонным мостам во время битвы при Тальбурге 21 июля 1242 года. Людовик IX приказал построить понтонный мост через Нил, чтобы обеспечить беспрепятственный доступ войск и припасов в начале марта 1250 года во время Седьмого крестового похода. Флорентийская армия возвела понтонный мост через Арно во время осады Пизы в 1406 году. Английская армия Джона Толбота, 1-го графа Шрусбери, переправилась через Уаз по понтонному мосту из переносных кожаных судов в 1441 году. Османские инженеры построили понтонный мост через Золотой Рог во время осады Константинополя (1453), используя более тысячи бочек. Мост был достаточно прочным, чтобы выдерживать телеги. Османская армия построила понтонный мост во время осады Родоса (1480). Венецианские пионеры построили плавучий мост через Адидже в битве при Кальяно (1487).

Великобритания

Дональд Бейли изобрел мост Бейли, состоявший из модульных, предварительно изготовленных стальных ферм, способных выдерживать пролеты до 180 футов (55 метров). Обычно они строились от опоры к опоре, но могли также поддерживаться понтонами, что было продемонстрировано во время шторма в Нормандии на 13-й день после высадки (D+13), когда британский "Мальберри" выдержал большую часть повреждений, а американский "Мальберри", у которого было развернуто всего 20% его якорных устройств "Кайт", был разрушен.

Современные военные приложения

В течение второй половины 20-го века понтонные мосты широко использовались как армией, так и гражданскими лицами. С послевоенного периода до начала 1980-х годов армия США и её союзники по НАТО и другие страны использовали три основных типа понтонных мостов/переправ. Мост M4 имел лёгкую алюминиевую палубу, опирающуюся на жёсткие алюминиевые понтоны корпуса. Мост M4T6 использовал ту же алюминиевую балковую палубу, что и M4, но поддерживался надувными резиновыми понтонами. Мост класса 60 состоял из более прочной стальной балочной и решётчатой палубы, опирающейся на надувные резиновые понтоны. Все три типа понтонных мостов были сложны в транспортировке и развёртывании, а также медлительны в сборке, что стимулировало разработку более лёгкой в транспортировке, развёртывании и сборке плавучей переправы.

Амфибийные плавучие мосты

Несколько альтернативных вариантов включали самоходный амфибийный интегрированный транспортер – плавучий понтон, секцию мостового полотна, которую можно было доставить и собрать в воде, используя собственную мощность, соединяя необходимое количество секций для перекрытия разрыва или формирования плавучего парома. Ранним примером является амфибийный аппарат переднего рубежа EFA (мобильный мост), разработанный французским генералом Жаном Жилуа в 1955 году. Система состояла из колесного амфибийного грузовика, оснащенного надувными боковыми поплавками и вращающейся секцией мостового полотна. Разработкой системы занималась западногерманская фирма Eisenwerke Kaiserslauter (EWK), а производство было налажено французско-немецким консорциумом Pontesa. Система EFA впервые была принята на вооружение французской армией в 1965 году, затем западногерманской Бундесвером, британской армией, и в ограниченном количестве – армией США, где она называлась "Оборудование для переправы через реки" (ARCE). Производство прекратилось в 1973 году. EFA применялся в боевых условиях израильскими силами обороны (IDF), которые использовали бывшую технику армии США для форсирования Суэцкого канала в ходе контрнаступления в Египет во время войны Судного дня в 1973 году. EWK усовершенствовала систему EFA, создав амфибийное мостовое средство M2 "Аллигатор", оснащенное откидными алюминиевыми поплавками, которое производилось с 1967 по 1970 год и поставлялось вооруженным силам Западной Германии, Великобритании и Сингапура. За M2 последовала модернизированная версия M3, поступившая на вооружение в 1996 году в Германии, Великобритании, Тайване и Сингапуре. M3 применялся в боевых действиях британскими войсками во время войны в Ираке. В последнее время Турция разработала аналогичную систему – колесный амфибийный штурмовой мост FNSS Samur, в то время как российские ПММ-2 и китайский GZM003 – бронированные амфибийные штурмовые мосты на гусеничном ходу. Подобная амфибийная система, мобильный плавучий штурмовой мост (MFAB F), была разработана в США компанией Chrysler в период с 1959 по 1962 год. Как и французский EFA, MFAB F состоял из амфибийного грузовика с вращающейся секцией мостового полотна, но не имел боковых поплавков. MFAB F впервые был принят на вооружение армией США в 1964 году, а затем Бельгией. Улучшенная версия производилась компанией FMC с 1970 по 1976 год. MFAB F оставался на вооружении до начала 1980-х годов, после чего был заменен более простой системой непрерывных понтонов или "ленточного моста".

Площадки для плавания из ленточных листов

В начале периода холодной войны Советская Красная Армия начала разработку нового типа непрерывного понтонного моста, состоящего из коротких складывающихся секций или пролётов, которые можно было быстро транспортировать и развернуть, автоматически раскрываться в воде и быстро собирать в плавучий мост переменной длины. Известный как PMP Folding Float Bridge, он был впервые развёрнут в 1962 году и впоследствии принят странами Варшавского договора и другими государствами, использующими советскую военную технику. PMP доказал свою эффективность в боевых условиях, когда был использован египетскими войсками для форсирования Суэцкого канала в 1973 году. Операция «Бадр», открывшая войну Судного дня между Египтом и Израилем, включала возведение как минимум 10 понтонных мостов для форсирования канала. Начиная с 1969 года, Командование исследований и разработок мобильного оборудования армии США (MERADCOM) провело реверс-инжиниринг российского проекта PMP для разработки улучшенного плавучего моста (IFB), позже известного как стандартный ленточный мост (SRB). IFB/SRB был классифицирован в 1972 году и впервые поступил на вооружение в 1976 году. Он был очень похож на PMP, но изготавливался из лёгкого алюминия вместо более тяжёлой стали. В 1977 году западногерманский Бундесвер принял решение о принятии SRB с некоторыми модификациями и улучшениями, поступив на вооружение в 1979 году под названием Faltschwimmbrücke, или складной плавучий мост (FSB). Работа над созданием улучшенной версии американского SRB с использованием характеристик немецкого FSB началась в 1990-х годах, а первое развёртывание армии США состоялось в начале 2000-х годов в виде улучшенного ленточного моста (IRB). Помимо США и Германии, IFB/SRB/FSB/IRB был принят на вооружение вооружёнными силами Австралии, Бразилии, Канады, Нидерландов, Португалии, Южной Кореи и Швеции, среди прочих.

Югославские войны

Во время югославских войн 1990-х годов мост Масленица был разрушен, и в июле 1993 года хорватскими гражданскими и военными властями был построен короткий понтонный мост над узким морским проливом в городе Масленица, после того как эта территория была отвоевана у Сербской Краины. С 1993 по 1995 год понтон служил одним из двух действующих сухопутных сообщений с Далмацией и контролируемыми хорватами и боснийскими мусульманами районами Боснии и Герцеговины, которые не проходили через территории, контролируемые сербами. В 1995 году 502-я и 38-я инженерные роты 130-й инженерной бригады армии США и 586-я инженерная рота из Форт-Беннинг, штат Джорджия, действуя в составе IFOR, собрали стандартный ленточный мост в сложных погодных условиях через реку Сава вблизи Жупаньи (между Хорватией и Боснией) общей длиной 2034 фута (620 м). Мост был демонтирован в 1996 году.

Иран-Иракская война

Иранцы и иракцы построили множество понтонных мостов для переправы через реки и болота вдоль иракской границы. Яркими примерами являются мост, построенный через реку Каркхе для организации засады на иракскую бронетехнику в ходе операции "Наср", и переправа через определенные болота во время операции "Рассвет-8". Эти мосты были особенно заметны, поскольку позволяли перебрасывать танки и транспортные средства через водные преграды.

Вторжение в Ирак

299-я многоцелевая мостовая рота резерва армии США развернула стандартный ленточный мост через реку Евфрат в районе "Пич" вблизи Аль-Мусаиба в ночь на 3 апреля 2003 года. Мост длиной 185 метров был построен для обеспечения отхода войск из-за интенсивного движения бронетехники по частично разрушенному соседнему участку шоссе. "К рассвету 4 апреля 2003 года 299-я инженерная рота установила 185-метровый штурмовой плавучий мост – это был первый случай в истории, когда мост такого типа строился в боевых условиях". Это произошло во время вторжения в Ирак американских и британских сил в 2003 году. Той же ночью 299-я рота также построила однопролетный мост из средних балок для восстановления поврежденного участка шоссе. 299-я рота входила в состав 3-й пехотной дивизии армии США, когда она пересекла границу с Ираком 20 марта 2003 года.

Гражданская война в Сирии

В феврале 2018 года сторонники режима использовали понтонный мост для переправы через реку Евфрат во время битвы за Хашам.

Наступление на востоке Украины

В мае 2022 года украинские войска отразили попытку российского военного переправы через реку Донец к западу от Северодонецка в Луганской области в ходе наступления в Восточной Украине. По имеющимся данным, была уничтожена как минимум одна тактическая группа российского батальона, а также понтонный мост, использованный при переправе.

Постоянные понтонные мосты в гражданском пользовании

Этот дизайн мостов также применяется для постоянных мостов, предназначенных для автомобильного, пешеходного и велосипедного движения, с участками для прохода судов по пересекаемому водному пути. Сиэтл в США и Келоуна в Британской Колумбии (Канада) – два места, где расположены постоянные понтонные мосты: мост Уильяма Р. Беннетта в Британской Колумбии и три моста в Сиэтле: мемориальный мост Лейси В. Мэрроу, плавучий мост Эвергрин-Пойнт и мемориальный мост Гомера М. Хэдли; последний из которых станет первым действующим плавучим железнодорожным мостом после завершения финальной фазы строительства линии 2 в 2025 году. На Суэцком канале насчитывается пять понтонных мостов. Мост Нордхордланд – это комбинированный вантовый и понтонный мост в Норвегии.

Неудачи и катастрофы

Мост Святого Исаака через реку Неву в Санкт-Петербурге пережил две катастрофы, одну природную – шторм в 1733 году, а затем пожар в 1916 году. Плавучие мосты уязвимы к неблагоприятным погодным условиям, особенно к сильным ветрам. В штате Вашингтон (США) расположены одни из самых длинных в мире постоянных плавучих мостов, два из которых частично обрушились из-за сильного ветра. В 1979 году самый длинный плавучий мост, пересекающий соленую воду – мост Худ-Канал – подвергся воздействию ветра силой, с порывами до , и волны высотой обрушивались на боковые стороны моста. В течение нескольких часов западная часть конструкции затонула. Мост был восстановлен в 1993 году. Небольшая катастрофа может произойти при обрыве якорей или соединений между понтонными секциями моста. Это может быть вызвано перегрузкой, экстремальными погодными условиями или наводнением. Мост разрушается, и его части начинают разбредаться по воде. Известно множество подобных случаев. Когда затонул мост Лейси В. Мэрроу, он перерезал якорные тросы параллельного ему моста. Мощный буксир во время последующего шторма тянул этот мост против ветра, предотвращая дальнейшие повреждения.