Rằng chúng ta nên xây một cây cầu. Cầu phao và phà Quân đội Anh
Bài viết này sẽ tập trung vào vấn đề cầu nổi và cầu phao.
Nhưng trước tiên, hãy tìm hiểu xem cầu nổi là gì, cầu phao là gì và điểm khác biệt chính của nó so với cầu nổi là gì.
Cầu nổi - Đây là một cây cầu được lắp ráp để vượt qua một chướng ngại nước (sông, hồ, eo biển, v.v.).
Cây cầu này bao gồm hai phần chính.
Đầu tiên là giá đỡ nổi của cầu: thuyền hoặc phao.
Phần thứ hai là sàn hoặc lòng đường, được gắn trên đầu thuyền (phao).
Một loại cầu nổi là cầu phao. Nó là một cấu trúc trong đó thuyền phao và lòng đường được kết nối trước thành một tổng thể. Sự liên kết như vậy tạo thành một liên kết cầu nối. Khi lắp ráp cầu phao, các liên kết này được kết nối với nhau, thu về lối đi qua chắn nước.
Như vậy, cầu phao là phiên bản cải tiến của cầu nổi.
Một ví dụ về cây cầu nổi gần Omsk. Các trụ nổi làm bằng thùng và cấu trúc của lòng đường làm bằng ván có thể nhìn thấy rõ ràng.
Liên kết cầu phà của công viên phao PMP. Ở đây, giá đỡ nổi và lòng đường là một, trái ngược với thiết kế của cây cầu nổi trong bức ảnh trên.
Trong môi trường của chúng ta, thuật ngữ "cầu phao" phổ biến hơn. Do đó, trong phần trình bày sau, chúng tôi sẽ sử dụng cụm từ này thường xuyên hơn.
Vì vậy, ở hình thức đơn giản nhất, cầu nổi (cầu phao) là một tập hợp các thuyền có mớn nước nhỏ gắn vào nhau và được lắp đặt bắc qua sông hoặc kênh, với một số loại lối đi hoặc boong được buộc lên trên.
Nước đóng vai trò như một giá đỡ, vì vậy giới hạn trọng lượng được xác định bằng tổng lực và điểm nổi của cầu phao hoặc thuyền.
Thực tế của cầu phao là từ đó đến nay chúng không có nhiều tiến bộ về mặt thiết kế.
Tất nhiên, vật liệu đã được cải thiện, phương pháp neo phao, vật liệu làm boong tàu, ... Tất cả những điều này đã làm tăng khả năng chuyên chở, khả năng chống chọi với dòng chảy xiết và tốc độ triển khai cao, nhưng các nguyên tắc cơ bản vẫn không thay đổi.
Một phiên bản cũ hơn của cầu phao là một chiếc phà trên sông. Một chiếc thuyền không động cơ đơn giản có đáy phẳng, được kéo qua chướng ngại nước bằng sức người, động vật hoặc động cơ.
Nhìn chung một cây cầu phao sẽ có sức tải lớn hơn nhiều so với một chiếc phà, nhưng một chiếc phà có lợi thế khác biệt là không cản trở sông hoặc kênh cho các phương tiện khác. Trên những con sông chảy xiết và những con sông có mực nước triều cao, cầu phao cũng có thể bị ảnh hưởng nếu không có hệ thống neo ven bờ nghiêm túc và sự quan tâm thường xuyên của những người xây dựng cầu.
Cầu phao và phà hiện nay thường dùng chung các cấu kiện. Ví dụ, Cầu Bailey ở Anh đã sử dụng nhiều phần của Cầu Bailey, và Cầu Phà Di động Hàng không hiện đại có thể được sử dụng làm cầu, phao hoặc phà.
Vì vậy, đôi khi khó tách bạch sự phát triển của cầu phao và phà, vì chúng liên kết với nhau.
Ví dụ về một chuyến phà trên sông được vận chuyển bằng thuyền có động cơ
Yếu tố cầu phà di động bằng không khí được sử dụng làm phà
Những cây cầu phao đầu tiên
Hầu hết các nhà sử học tin rằng những cây cầu phao đầu tiên được tạo ra và bắt đầu được sử dụng ở Trung Quốc vài trăm năm trước thời đại của chúng ta. Chúng thường được gọi là cầu thuyền hoặc cầu phao. Các văn bản trong cuốn sách cổ "Shi Ching" chỉ ra rằng người đầu tiên những câu chuyện phà phao được xây dựng vào thế kỷ XNUMX trước Công nguyên.
Tuy nhiên, nhà sử học Joseph Needham, dựa trên các nguồn đáng tin cậy hơn, nói rằng cầu phao tạm thời của Trung Quốc chỉ trở nên phổ biến trong thế kỷ XNUMX và XNUMX trước Công nguyên.
Những cây cầu phao kiên cố và đáng tin cậy hơn đầu tiên được kết nối bằng xích sắt xuất hiện vào thời nhà Tần từ năm 221 đến năm 207 trước Công nguyên. BC. Joseph Needham mô tả chúng giống như những chiếc thuyền được đặt dọc theo những tấm ván được đặt trên những chiếc thuyền này, hầu như phù hợp với thiết kế cầu phao ngày nay. Ông cũng chỉ ra rằng các kỹ sư thời nhà Tần đã cải tiến cầu phao bằng cách phát triển các neo an toàn hơn giữa tàu thuyền và đường để sử dụng lâu dài.
Một ví dụ tuyệt vời về công việc như vậy của các kỹ sư Trung Quốc là cầu Dongjin ở Ganzhou, được xây dựng vào thời nhà Tống (năm 960 đến năm 1279 sau Công nguyên).
Một phiên bản hiện đại của Cầu phao Dongjin vào thời nhà Tống của Trung Quốc
Ở Châu Âu, những cây cầu phao của người Ba Tư và La Mã cổ đại có thể được coi là một ví dụ về những cây cầu như vậy.
Câu chuyện nổi tiếng nhất là về cây cầu phao dài 2 km bắc qua eo biển Bosphorus, được xây dựng vào năm 493 trước Công nguyên. e. Kỹ sư Hy Lạp cho hoàng đế Ba Tư Darius, để ông có thể truy đuổi người Scythia đang rút lui.
Cầu phao Darius
Một chút sau đó, vào năm 480 trước Công nguyên. Trước Công nguyên, đối với Xerxes Đại đế của Ba Tư, một cây cầu phao lớn được xây dựng bắc qua Hellespont, hay Dardanelles theo thuật ngữ hiện đại, nó ngăn cách Châu Á với Châu Âu. Hai cây cầu đầu tiên được làm bằng giấy cói và vải lanh. Do đó, không có gì ngạc nhiên khi chúng bị phá hủy trong một cơn bão. Vào thời điểm đó, Xerxes đã phản ứng khá hợp lý trước sự kiện đáng buồn này: ông ta chặt đầu các kỹ sư, ra lệnh cho xả nước và bắt đầu xây dựng những cây cầu mới.
Cầu đầu tiên của Xerxes
Cầu phao muộn (có hai chiếc) đã chắc chắn hơn. Như nhà sử học Hy Lạp Herodotus đã viết, chúng được xây dựng từ hơn 700 con tàu (khoảng 360 con tàu trên mỗi cây cầu) được kết nối với nhau bằng dây thừng. Ngoài ra, những con tàu, để không bị phân tán bởi cơn bão một lần nữa, đã được lắp đặt trên những chiếc neo rất nặng.
Trong phiên bản đầu tiên của cây cầu, neo chỉ dành cho các tàu ven biển. Sau khi các tàu được lắp đặt, các tấm ván phủ một lớp gỗ và đất được phủ lên trên chúng, tạo thành một con đường. Ngoài ra, một hàng rào nhánh cũng được lắp đặt ở hai bên đường để động vật không hoảng sợ khi nhìn thấy nước xung quanh chúng. Cuộc vượt qua của đội quân Xerxes kéo dài bảy ngày đêm. Cùng lúc đó, quân đội sử dụng cây cầu phía đông bắc, và một số lượng lớn người hầu và gia súc đóng gói được vận chuyển qua cây cầu phía tây nam.
Việc xây dựng cây cầu thứ hai bởi người Ba Tư
Vượt qua đội quân Xerxes trên cây cầu phao thứ hai
Alexander Đại đế đôi khi mang theo những con tàu quân đội của mình, được chia thành nhiều phần, chúng được tập hợp lại ở lối ra đến bờ sông, như khi băng qua Hydaspes. Tập quán sử dụng da để thổi phồng khi quân đội phải vượt sông đã được người Hy Lạp, La Mã và Mông Cổ áp dụng.
Những người lính Assyria sử dụng những chiếc túi chứa đầy không khí để vượt sông
Vượt qua quân Hannibal trên bè qua sông
Người La Mã cũng là những kỹ sư quân sự vĩ đại, và nhiều cơ sở quân sự của họ vẫn còn tồn tại cho đến ngày nay.
Trong Chiến tranh Dacian lần thứ nhất vào năm 102 sau Công nguyên, các kỹ sư La Mã đã xây dựng một cây cầu phao lớn bắc qua sông Danube. Cấu trúc của cây cầu, giống như những người tiền nhiệm của nó, bao gồm những chiếc thuyền kết nối với nhau và một lối đi bộ lát ván.
Cầu phao La Mã bắc qua sông Danube
Vài năm sau, sự kiện này bị lu mờ bởi việc xây dựng một cây cầu đá nổi tiếng khác của Trajan, có chiều dài 1 m, trong hơn một nghìn năm, cây cầu này là cây cầu có mái vòm dài nhất thế giới.
Xây dựng lại cây cầu Trajan bắc qua hạ lưu sông Danube, do kỹ sư E. Duperrex thực hiện vào năm 1907
Cầu phao bắt đầu được sử dụng đại trà hơn vào thế kỷ XVII.
Vào thời điểm này, cầu phao được sử dụng làm thành phần thường xuyên của các đoàn tàu quân đội: người Đức sử dụng da, người Hà Lan sử dụng lon thiếc, và người Pháp sử dụng "da" bằng đồng trên các khung gỗ chắc chắn.
Vào giữa thế kỷ XNUMX, người Nga đã phát minh ra một chiếc phao đóng mở, bao gồm vải canvas được căng trên khung gỗ. Để vận chuyển, khung đã được làm sập, bạt xếp lại. Đó là công viên phao của Andrei Nemoy.
Toàn cảnh cây cầu nhìn từ công viên A.Nemogo
Bức vẽ một chiếc phao bằng vải trong cuốn sách của A. Nemoy "Hướng dẫn kiến thức về những chiếc cầu diễu hành", 1781
Vương Quốc Anh
Và bây giờ chúng ta hãy trực tiếp đến với những cây cầu tiếng Anh.
Một trong những ví dụ sớm nhất về việc xây dựng cầu quân sự ở Anh là nỗ lực của Vua Edward I để băng qua eo biển Menai ở xứ Wales. Mặc dù nỗ lực này đã thành công về mặt kỹ thuật, nhưng nó lại là một hoạt động thất bại về mặt chiến thuật.
Năm 1277, để dập tắt một cuộc nổi dậy của người xứ Wales, Vua Edward I đã cử một biệt đội gồm 2 binh lính đến để bắt Fr. Anglesey, do đó tước đoạt phần lớn lương thực của các lực lượng đối lập và qua mặt các lực lượng phòng thủ tại Conwy.
Để vượt qua eo biển, người lái tàu chở tàu Cinque (Stephen de Pencaster) được giao nhiệm vụ xây dựng một cây cầu phao. Đối với công việc này, ông đã sử dụng thợ mộc và thợ đóng tàu từ khu vực của mình. Về thiết kế, cây cầu mới không khác những cây cầu trước. Nó cũng bao gồm một số con thuyền kết nối với nhau và một con đường trên boong bằng gỗ. Công trình kiến trúc này được gọi là "cầu thuyền".
Thật không may, các yếu tố của cây cầu quá nặng để vận chuyển. Vì vậy, người ta quyết định xây dựng một cây cầu ở Chester, gần hơn với lãnh thổ của quân nổi dậy.
Cầu thuyền Stephen de Pencaster
Mặc dù thực tế là cây cầu đã ở trong tình trạng hoàn hảo, nhưng thông tin liên lạc và sự phối hợp kém đóng một vai trò tiêu cực. Kết quả là, quân Anh đã vượt qua eo biển vào thời điểm không thích hợp nhất và bị kẹt giữa thủy triều đang lên và các lực lượng đối lập. Tất cả điều này đã dẫn đến một kết quả thảm hại.
Đây là cách Walter of Gisborough mô tả nó trong biên niên sử của mình:
“Khi họ đến chân núi và sau một thời gian đến nơi cách chân cầu một đoạn thì thủy triều lên kèm theo dòng chảy lớn khiến họ không thể quay lại cầu được vì nước lớn. Quân xứ Wales từ trên núi cao xông lên tấn công, vừa sợ hãi vừa run sợ vì quân địch đông, dân ta thích giáp mặt biển hơn là đánh địch. Họ vào biển, nhưng chất đầy vũ khíchết đuối ngay lập tức. "
Edward cũng sử dụng những người xây cầu quân sự ở Scotland, lần này hiệu quả hơn. Nhà vua đã ủy nhiệm kỹ sư quân sự, Master Richard, xây dựng một loạt các cây cầu di động tại King's Lynn ở Norfolk. Trong tương lai, người ta quyết định sử dụng những cây cầu dưới cùng để băng qua sông Forth, cẩn thận bỏ qua cây cầu đá Stirling được bảo vệ tốt.
Giai đoạn tiếp theo của việc sử dụng cầu phao bắt đầu từ đầu thế kỷ XNUMX.
Có thông tin rời rạc về việc sử dụng một số cây cầu phao tạm ở Ấn Độ vào đầu thế kỷ của Tướng Sir Arthur Wellesley, nhưng không có ví dụ cụ thể.
Anh cầu phao bắc qua sông. indus
Năm 1809, trong Chiến tranh Napoléon ở Tây Ban Nha, Lord Wellington đã ra lệnh phá hủy một cây cầu đá bắc qua sông Alcantara để cản trở quyền tự do đi lại của người Pháp. Mặc dù vụ nổ ban đầu không phá hủy hoàn toàn cây cầu nhưng một lúc sau, một vòm cầu đã đổ sập xuống người dân địa phương. Điều này gây ấn tượng tiêu cực đối với quân đội, đặc biệt vì đây là một chiến dịch do quân đội Anh chỉ huy.
Khi cuộc chiến xoay chiều, vào tháng 1812 năm XNUMX, Wellington ủy nhiệm cho Trung tá Sturgeon sửa chữa cây cầu đã bị phá hủy trước đó hoặc xây dựng một cây cầu phao. Sturgeon không phải là một sĩ quan trong Quân đoàn Kỹ sư, mà là một sĩ quan trong Bộ Tham mưu Hoàng gia. Theo kế hoạch của ông, một cây cầu treo bắc qua vòm bị phá hủy là phương án tốt nhất. Việc xây dựng được thực hiện cách xa vị trí cầu, và các phần tử của nó được vận chuyển bằng các toa xe. Sau khi các sợi dây được căng qua nhịp tại chỗ, cây cầu gấp đã được triển khai và cố định chúng.
Đây là cách mà tập phim này được mô tả trên trang web Napoléon Series bởi Tướng Leith Hay, chỉ huy Sư đoàn 5:
“Phần vòm bị phá hủy có nhịp lớn như vậy, và lan can của cây cầu quá cao so với lòng sông nên việc sửa chữa bằng gỗ là không thể. Lối đi sẽ được băng qua rộng 27 feet (54 m), và chiều cao của cây cầu là một trăm tám mươi feet (1,2 m) tính từ lòng sông cách nhau ... feet. Chúng được gắn vào các bức tường bên và cuối của tòa nhà bằng kim ghim và dây treo để ngăn sự hội tụ của chúng do sức căng của dây thừng. Sau đó, 18 sợi cáp được căng xung quanh chúng, đi từ đầu này đến đầu kia. Trên các sợi dây được đặt tám miếng gỗ sáu inch vuông với khoảng cách bằng nhau, với các khía cách nhau một foot được cắt vào bề mặt của chúng để cố định chúng; các hốc này được đốt bằng bàn là nóng để các sợi dây không bị cọ xát. Các dây cáp sau đó được buộc vào dầm; chúng được buộc lại với nhau bằng sợi dây thừng, và các chuỗi tà vẹt được vặn và đặt trên lưới, và được gắn vào hai dầm ban đầu được đặt ở cuối tác phẩm. Các tấm ván đã được cắt và chuẩn bị để đặt ngang, khoan ở các đầu để tạo ra một đường được thiết kế để gắn chúng với tà vẹt và với nhau ... Bước tiếp theo là chuẩn bị cạnh của phần bị hỏng của cây cầu và cắt các kênh. trong nề để nhận mua hàng. Khi họ đến nơi, bốn sợi cáp chắc chắn được căng từ bên này sang bên kia làm dây dẫn cho việc đi qua một cây cầu dây văng, dầm ở phía nam trước đó đã bị chìm vào khối xây; sau đó tất cả điều này được kéo căng bởi một tời lắp đặt trên cầu tàu đối diện.
Để hiểu được tầm quan trọng của thời điểm này và sự phá hủy sau đó của cây cầu phao bắc qua sông của Pháp. Tagus tại Almaraz, phải nói rằng hai hành động này đã làm giảm 250 km quãng đường hành quân cho quân Wellington và thêm 650 km cho quân Pháp.
Mô hình Cầu của Trung tá Sturgeon đến Alcantar
Cùng năm 1812, nhiều nỗ lực đáng kể đã được thực hiện để xây dựng những cây cầu bắc qua sông Tagus. Nhưng mọi nỗ lực đều kết thúc với việc xây dựng một cây cầu đá dài hơn 190 m.
Khi Wellington giành chiến thắng ở Tây Ban Nha, anh ấy đã chuyển đến Pháp.
Để chặn quân Pháp trên đường đến Toulouse, cần phải vượt sông Adour. Việc lựa chọn một địa điểm vượt biên rất phức tạp do sự hiện diện của lực lượng đồn trú Pháp, vì vậy một địa điểm ở hạ lưu đã được chọn để cung cấp một số bảo vệ cho cuộc vượt biển, nhưng điều này có nghĩa là con sông ở đây rộng hơn (gần 275 m) và bờ biển là chủ thể đến dao động thủy triều mạnh.
Giải pháp của nhiệm vụ quan trọng này được giao cho hai sĩ quan của binh chủng công binh - Trung tá Elphinstone và Trung tá Burgoyne, cũng như Trung tá Sturgeon nổi tiếng, người đại diện cho Quân đoàn Phục vụ Hoàng gia. Trung tá Burgoyne sau đó được thăng cấp Thống chế và tình cờ, một trong những tòa nhà (Trung tâm Nghiên cứu Burgoyne) tại Trường Kỹ sư Quân sự Hoàng gia ở Chatham được đặt theo tên ông.
Do chiều rộng của rào chắn rộng và sự dao động mạnh của thủy triều, rõ ràng là những chiếc cầu phao thông thường hoặc một cây cầu treo không phù hợp cho công việc này. Vì vậy, các kỹ sư quân sự đã đưa ra một giải pháp kêu gọi sử dụng nghề thủ công ven biển của địa phương, được gọi là chiếu chasse.
Chúng là những chiếc thuyền lớn, một số có chiều dài vượt quá 15 mét. 48 chiếc thuyền đã được "cho thuê". Kế hoạch do các trung tá xây dựng đã cung cấp cho việc neo đậu tàu thuyền với mặt cầu bao gồm các tấm gỗ ở khoảng cách 10 đến 12 mét. Do yêu cầu số lượng lớn gỗ, Trung tá Sturgeon đề xuất một kỹ thuật tương tự như kỹ thuật mà ông đã sử dụng trong việc xây dựng cây cầu của mình qua Tagus ở Tây Ban Nha, đó là sử dụng dây thừng để tạo ra một bề mặt có thể đặt ít tấm ván hơn.
Các dây cáp được căng lên bờ từ hai thuyền giữa và được cố định bằng trọng lượng (súng 18 pounder) và các ngọn tháp neo trong lòng đất. Để giữ cho những chiếc thuyền trên mặt nước, mỗi chiếc có một chiếc neo riêng, và một số chiếc có hai chiếc neo.
Do dòng chảy của sông quá nhanh, điều này khó thực hiện hơn so với đề xuất. Mất rất nhiều công sức để lắp đặt cây cầu, nhưng nó rất xứng đáng. Chỉ có 34 chiếc thuyền được chuyển đến địa điểm xây dựng cầu. Số còn lại bị mất do thời tiết xấu và triều cường. Vài ngày trước khi bắt đầu thiết bị cho cuộc vượt biển, một đầu cầu đã bị bắt ở bờ đối diện. Các hậu vệ của nó đã phải đẩy lùi một số cuộc tấn công của Pháp.
Cây cầu nhanh chóng được hoàn thành trong đêm, và quân đội, xe ngựa và pháo binh đã được di chuyển qua nó vào trưa ngày hôm sau.
Nhà sử học Napier nói về cây cầu:
"Một công việc to lớn luôn phải nằm trong số những kỳ tích của chiến tranh."
Xây dựng cầu nổi qua sông. adur
Công tước Wellington rất quan tâm đến việc bắc cầu quân sự và hoàn toàn nhận thức được những lợi thế chiến lược mà điều này có thể mang lại. Do đó, môn học này đã được chú ý nhiều hơn.
Các đoàn tàu cầu thường trực được giới thiệu và một cơ cấu gồm các Kỹ sư Hoàng gia trong Quân đoàn các Bậc thầy Chiến tranh Hoàng gia được thành lập. Năm 1812, một trung tâm đào tạo thường trực được thành lập tại Chatham để đào tạo quân đoàn gồm các bậc thầy quân sự (sau này là quân đoàn đặc công và thợ mỏ) và các kỹ sư hoàng gia.
Trong Chiến tranh Bán đảo, Wellington cũng nhận ra rằng thiết bị cầu phải có tính cơ động cao, vì vậy ông đã ra lệnh đưa một số con ngựa ra khỏi đoàn tàu pháo và giao cho các kỹ sư.
Trong công văn của mình, ông viết:
“Thật không may, chúng tôi đã bị trì hoãn do sự dịch chuyển của cây cầu của chúng tôi, nếu không có điều đó thì rõ ràng chúng tôi không thể làm gì được, thiết bị khá mới và chỉ đến từ Abrantes, nhưng đã có nhiều sự cố, và tôi hiểu rằng những chiếc xe tồi tệ khủng khiếp. Tôi sẽ có một công việc đáng buồn trên cây cầu này trong suốt chiến dịch, nhưng chúng tôi không thể làm gì nếu không có nó.
Vận chuyển cầu phao bằng tàu hỏa. Bưu thiếp thế kỷ XNUMX
Sự kết thúc của Chiến tranh Napoléon đánh dấu gần 50 năm hòa bình ở châu Âu. Nhưng lực lượng của Anh vẫn tiếp tục được sử dụng ở nước ngoài, chẳng hạn như ở Ấn Độ.
Năm 1839, trong cuộc tấn công vào Afghanistan, một cây cầu phao có nhịp rất lớn đã được xây dựng ở Bukkur (nay là lãnh thổ của Pakistan).
Bukkur là một hòn đảo kiên cố và là một giao lộ tự nhiên trên bờ sông Indus giữa Sukkur và Itore. Bản thân cây cầu bao gồm hai nhịp, một dài 200 m và một dài hơn 300 m, người ta đã mất hơn 90 chiếc thuyền và 14 ngày để xây dựng cây cầu này. Mặc dù tốc độ cao của dòng sông và bờ đá của nó đã tạo ra vấn đề, cây cầu vẫn cho phép hàng nghìn binh sĩ và hàng chục thiết bị ném qua nó.
Những cây cầu tiếp tục đóng một vai trò quan trọng trong suốt thế kỷ XNUMX trong các cuộc giao tranh ở Abyssinia, Crimea, Ấn Độ, Tây và Nam Phi.
Các cầu phao mở sớm có một số nhược điểm, lớn nhất là khó vận chuyển đến địa điểm (nếu không phải bằng đường sông) và tính dễ bị tác động của thời tiết xấu. Do đó, một nỗ lực phối hợp đã được thực hiện vào đầu những năm 1800 để cải thiện thiết kế cầu.
Năm 1814, Đại tá Sir James Colleton (theo các nguồn khác là Colleton) đã thiết kế một chiếc phao phao hình trụ với các đầu hình nón và làm bằng các thanh gỗ giống như một cái thùng. Thật không may, phát minh này đã không thành công. Nhưng phao kín đã trở thành cơ sở cho các loại hình sau này.
Sự phát triển quan trọng đầu tiên sau đó là chiếc phao Pasley năm 1817, được thiết kế bởi Trung tá Charles Pasley của Cơ sở Kỹ thuật tại Chatham. Chiếc phao Pasley khác với những chiếc thuyền mở ở một số điểm chính.
Nó được bao bọc và do đó có khả năng chống ngập tốt hơn, có nhiều điểm gắn để gắn mặt đường và, có lẽ quan trọng hơn, là mặt cắt - bao gồm hai phần.
Mũi của mỗi phần phao đều nhọn, đuôi thuyền có hình vuông. Điều này khiến người ta có thể bẻ phao, như đã chỉ ra ở trên, thành hai phần (nửa phao) để thuận tiện cho việc vận chuyển. Khi lắp ráp cây cầu, một cặp phao như vậy được nối với đuôi tàu để tạo thành một phao đơn (giá đỡ duy nhất), cả hai đầu của chúng đều nhọn, đây là một yếu tố quan trọng cần xem xét để sử dụng trên các chướng ngại nước.
Các cầu phao được xây dựng từ khung gỗ nhẹ phủ đồng tấm và vỏ gỗ. Mỗi nửa phao được chia thành các ngăn kín nước và được trang bị các phương tiện bơm nước. Để vận chuyển cây cầu, một cặp nửa phao và kết cấu thượng tầng của một nhịp của cây cầu được chất lên một xe đẩy.
Ngài Charles Pasley
Và chiếc phao của anh ấy
Phao của Pasley phục vụ trong nhiều năm, nhưng được thay thế vào năm 1836 bằng phao của Blanchard, có hình trụ với các đầu hình parabol, bao gồm các hình trụ thiếc rộng 3 feet (0,9m) và dài 22 feet (6,6m), cách nhau 11 feet (3,3m) ngoài, làm cho phao rất nổi.
Hai phao và hai khoang thượng tầng được vận chuyển trên một xe đẩy.
Với một hoặc hai lần sửa đổi, cầu phao của Blanchard đã được Quân đội Anh sử dụng cho đến cuối những năm 1870, nhưng cuối cùng nó đã bị loại bỏ.
Mô hình phao Blanchard
Vào cuối những năm 70 của thế kỷ XIX, các kỹ sư người Anh đã quay trở lại thiết kế một cầu phao lộ thiên, mà lúc đó các kỹ sư của tất cả các quân đội các lục địa đã làm theo.
Tiếp theo chiếc phao của Blanchard là chiếc phao được thiết kế bởi Đại tá Binden Blood.
Chiếc phao được đặt tên là Blood, theo tên người tạo ra nó. Trong thiết kế của nó, như đã nói ở trên, họ quay trở lại khái niệm về một chiếc thuyền hở với các đầu boong và một phần hai bên boong, trên đó các chốt neo được cố định. Các mặt bên và mặt dưới bằng gỗ thông mỏng màu vàng, với vải bạt được liên kết với cả hai bề mặt bằng vữa cao su Ấn Độ và phủ bên ngoài bằng keo biển.
General Sir Binden Blood
Trong cuốn hồi ký Four Score Years and Ten, xuất bản năm 1935, Binden viết:
“Năm 1865, tôi được bổ nhiệm vào một trong những biệt đội kỹ sư hoàng gia, có chuyên môn là vận chuyển và xây dựng nhanh chóng những cây cầu nổi trên Tuyến đầu tiên. Vào tháng 1866 năm 1867, tôi chuyển đến Chatham với biệt đội này. Chúng tôi đã trải qua một năm hướng dẫn và rất dễ chịu ở đó, trở lại Aldershot vào tháng 1867 năm 1867. Khi nhóm của tôi ở Chatham vào mùa hè năm 1870, chính quyền cấp trên của chúng tôi quyết định rằng thiết bị của chúng tôi cho cầu phao không đạt yêu cầu ở một số chi tiết, và mời các sĩ quan. để gửi thiết kế cho một mẫu mới. Vì vậy, tôi đã trình bày một thiết kế mới, đã được phê duyệt để thử nghiệm, và một thời gian sau khi nhóm của tôi quay trở lại Aldershot vào tháng 1871 năm 1870, tôi được cử trở lại Chatham để thực hiện sản xuất và thử nghiệm cần thiết theo lệnh của Ủy ban RE, sau đó đã xử lý với những câu hỏi như vậy. Tôi vẫn ở Chatham, với một chuyến đi ngắn đến Aldershot vào năm XNUMX, cho đến khi tôi đến Ấn Độ vào năm XNUMX, và thiết bị phao mới cuối cùng đã được tiếp quản vào năm XNUMX. "
Phao của Binden Blood ở vị trí vận chuyển
Có mặt tại Ấn Độ, vào tháng 1879 năm 9, Binden Blood đã đích thân giám sát việc xây dựng cây cầu của riêng mình tại Fort Pierce, được cho là sẽ thay thế chiếc phà đã hoạt động ở đó khoảng XNUMX năm, làm việc trên một tuyến cáp kéo dài từ bờ biển này sang bờ biển khác.
Chiều dài của cầu phao Máu khoảng 250 m.
Ở đây phải nói rằng dưới sự chỉ huy của Binden Blood, Thủ tướng tương lai của Vương quốc Anh, Winston Churchill, đã phục vụ trong Lực lượng Chiến trường Malakand.
Một điều quan trọng cần lưu ý là chính Nữ hoàng Victoria đã tỏ ra thích thú với cây cầu phao Máu. Cô đã trực tiếp có mặt tại công trình xây dựng Cầu Thames cao 240 foot (72 m) tại Datchet gần Windsor. Cô ấy dường như thấy sự kiện này rất thú vị, vào ngày hôm sau, nữ hoàng lại xuất hiện ở cây cầu để chứng kiến việc nó được dỡ bỏ khỏi rào cản nước.
Mô tả về chiếc phao máu (hoặc trong bản dịch theo nghĩa đen của "Chiếc phao đẫm máu") mà chúng tôi tìm thấy trong "Chuyên luận về toa tàu quân sự và các sản phẩm khác của thủy thủ đoàn Hoàng gia":
“Phao có thể được sử dụng như phao trên cầu hoặc thuyền: kích thước bên ngoài của nó là sâu 21'1" x 5'1 "x 2'6,5"; trọng lượng của nó là 7 cent trên 1 pound, và trọng tải của nó là 9,685 tấn. Ở phần ngang, nó có hình chữ nhật, các cạnh của nó gần như thẳng và dọc, và các đầu được làm tròn. Khung, rất nhẹ, được làm từ cây nho vàng và cây du bằng đá, các phần thẳng được làm từ phần trước và phần cong của phần sau. Khung được bọc bằng gỗ thông vàng, và mỗi bên của vỏ được phủ bằng bạt gắn với vữa cao su của Ấn Độ. Trước khi sơn, bạt phao được phủ keo biển, phía dưới được bảo vệ bằng bốn đường gân tăng cứng dọc có phủ tấm ma sát bằng sắt. Phao có tám tay cầm bằng gỗ ở hai bên, dài khoảng lưng chừng, sáu tay buộc bằng dây thừng và hai tay cầm trên dây. Trong trường hợp này, cái sau đóng vai trò như các vấu để buộc dây cáp, nó cũng có một vòng cho cáp ở mỗi đầu và được trang bị bốn chốt dọc theo cần súng ở mỗi bên và ở mỗi đầu, một cho mái chèo lái; Ngoài ra còn có các bộ phận cố định dầm yên xe.
Trong tình huống này, một câu hỏi tự nhiên nảy sinh.
Tại sao, với những chiếc phao đóng tiến bộ, họ lại quay trở lại thiết kế của một chiếc thuyền hở?
Vào thời điểm đó, câu trả lời rất đơn giản.
Kinh nghiệm với các cấu trúc hình ống hoặc tròn như phao của Blanchard cho thấy khi ngập nước hơn một nửa, chúng trở nên không ổn định và khó xử lý. Vì vậy, một ý tưởng để chống lại điều này là làm cho những chiếc cầu phao có hình dạng tam giác. Tức là, bị thu hẹp xuống đáy, giống như những con tàu.
Hình dạng này là cần thiết để khi áp lực từ tải trọng truyền qua, một khối lượng lớn hơn sẽ chìm xuống, và điều này tạo thành một lực đối nghịch ổn định hơn và tăng dần. Ý tưởng rất hay, nhưng không thực tế với kỹ thuật xây dựng thời đó. Vì vậy, nó đã được quyết định quay trở lại thiết kế của một chiếc thuyền hở thông thường. Trên thực tế, nhiều quân đội châu Âu, đặc biệt là Hà Lan và Pháp, với kinh nghiệm đáng kể của họ về cầu phao, đã không bao giờ áp dụng phương pháp phao đóng của Anh. Rõ ràng, đây là một trường hợp chiến thắng của kinh nghiệm đối với các thiết kế mới.
"Chiếc phao đẫm máu" thực sự có một số tính năng quan trọng. Ví dụ, một dầm đỡ dọc được lắp đặt trên phao để chịu tải trọng từ sàn. Chùm này có thể dễ dàng tháo ra nếu phao được sử dụng như một chiếc thuyền thông thường.
Vào khoảng thời gian này, các Kỹ sư Hoàng gia, giống như nhiều quân đội châu Âu, đã thành lập các đội quân phao đặc biệt.
Họ đã hoàn thành những đội quân này với những người lính cao lớn và thể chất mạnh mẽ, vì họ phải nâng thiết bị phao nặng về thể chất. Những đơn vị được tạo ra đặc biệt này đã hoạt động tốt trong các cuộc chiến tranh ở Nam Phi và nhờ có các chiến binh thể chất mạnh mẽ, họ đã giành được không dưới mười ba chức vô địch trong cuộc chiến kéo co giữa các đơn vị của quân đội Anh!
Một sự phát triển khác của phao máu là phao Mark II hoặc Clauson, được dự định sẽ duy trì hoạt động cho đến năm 1924.
Bản vẽ phao Clauson
Chiếc phao được đặt theo tên của Trung úy Kỹ sư Hoàng gia J. E. Clauson.
Phần tử vũ khí này, trên thực tế, là một chiếc "phao đẫm máu" đã được sửa đổi, được chia đôi. Nó cũng thể hiện sự quay trở lại thiết kế nhiều phần được đề xuất trước đó trong phao Pasley và phao Birago của Áo rất thành công.
Bản vẽ phao Clauson
Biệt đội phao của các Kỹ sư Hoàng gia trong cuộc hành quân với một chiếc phao Clauson hoặc Mark II - 1915
Thay vì hai phần giống hệt nhau, phao Clauson sử dụng hình cánh cung nhọn và đuôi tàu vuông. Hai phần này, nếu cần, có thể được sử dụng độc lập với nhau. Các bộ phận của phao được kết nối với nhau bằng các phụ kiện bằng đồng phốt pho. Sự linh hoạt trong việc sử dụng này đã cho phép chế tạo nhiều loại cấu hình trục, từ loại nhẹ cho đến loại nặng hơn dành cho toa xe và phương tiện.
Những bức ảnh dưới đây cho thấy một chiếc cầu phao Mk II đang hoạt động trong Thế chiến thứ nhất.
Một khẩu đội pháo binh của Anh bắc cầu phao qua sông Diyala gần Baghdad vào tháng 1917 năm 71. Cây cầu này do Đại đội Công binh Hoàng gia 11 xây dựng vào lúc 10 giờ sáng ngày 5 tháng 88, sau một đêm vượt sông của Tiểu đoàn 8, Trung đoàn Wiltshire. Công ty XNUMXth Field, Kỹ sư Hoàng gia và Đội tiên phong thứ XNUMX của xứ Wales đã tạo dựng một chỗ đứng vững chắc trên bờ sông do Thổ Nhĩ Kỳ trấn giữ (ảnh từ remuseum.org.uk)
Đại đội D thuộc Tiểu đoàn 1 "Cameronians" (Súng trường Scotland) băng qua cầu phao qua sông Marne tại La Ferté-sous-Joire, ngày 10 tháng 1914 năm XNUMX (ảnh từ remuseum.org.uk)
Rất thường, khi bố trí cầu phao vượt biển, họ gặp phải sự cố nối cầu vào bờ. Điều này đặc biệt quan trọng nếu bờ cao hơn mặt đường hoặc sông có thủy triều. Ở đây, cần có một số điều chỉnh để cung cấp khả năng tiếp cận từ bờ sông đến boong của cầu phao.
Người Anh đã giải quyết vấn đề này một cách đơn giản.
Họ đã sử dụng kinh nghiệm của quân đội Áo, nơi họ sử dụng cầu vượt Birago để di chuyển từ bờ biển đến cây cầu và quay trở lại.
Cầu vượt (con dê) Birago - phát minh của kỹ sư quân sự người Áo Carl von Birago, một trong những loại giá đỡ cố định cho cầu phao
Đoạn video dưới đây cho thấy một cuộc tập trận của quân đội Áo vào năm 1939. Trên chúng, các kỹ sư quân sự đã trang bị cho bộ băng qua bờ biển với sự trợ giúp của một cây cầu vượt trông giống như một con dê Birago!
Vào đầu thế kỷ này, cầu vượt Birago được thay thế bằng cầu vượt Weldon.
Vào đầu Chiến tranh thế giới thứ nhất, hai đoàn tàu cầu của các Kỹ sư Hoàng gia được trang bị phao Mark II và giàn Weldon, như một phần bổ sung cho một loạt thiết bị bè nhẹ dựa trên các thiết kế trước đó nhiều.
Bản vẽ cầu vượt Weldon
Giàn Weldon và cầu phao Mk II được sử dụng trên sông Tigris, năm 1917
Những phát triển trong Chiến tranh thế giới thứ nhất bao gồm sự ra đời của Marston Lever Trestle (giàn đòn bẩy Marston) và giàn Mark IV vào cầu phao.
Đoạn video dưới đây cho thấy những người Anzac người Úc xây cầu bắc qua sông Nile ở Ai Cập trong Thế chiến thứ nhất. Đoạn phim cho thấy rõ ràng các cầu phao Mark II và cầu vượt Weldon, quá trình lắp đặt cầu và sử dụng cầu phao làm phà.
Khi trọng lượng của các phương tiện và pháo tăng lên, rõ ràng các cây cầu nổi sẽ cần được nâng cấp để thích ứng với các điều kiện thay đổi.
Những phát triển này bao gồm phao Mark III, Mark II với một lớp bọc khác và giàn Mark V vẫn được sử dụng cho đến những năm 1920.
Một số cây cầu nổi đã được thiết kế và sử dụng trong chiến tranh, nhưng với số lượng tương đối ít, bao gồm Cầu trượt Loại B sử dụng dầm thép thay vì dầm gỗ trên Cầu phao Mark II và cầu phao thép nặng.
Thành tựu quan trọng tiếp theo của các kỹ sư quân sự Anh là Cầu nổi nặng Inglis, độc nhất vô nhị vào thời điểm đó vì nó sử dụng thiết kế dầm liên tục để truyền tải trọng qua hàng loạt cầu phao hạng nặng mới. Bất chấp những tiến bộ đáng kể và các cuộc thử nghiệm thành công ở Christchurch, Dorset, cây cầu không được chấp nhận đưa vào sử dụng vì chiến tranh đã kết thúc vào thời điểm đó.
Cầu phao Inglis. Xe tăng thử nghiệm cầu tại Christchurch, Dorset, cuối năm 1918
Cầu nổi nặng Inglis trong các cuộc thử nghiệm, năm 1918. Lấy khung hình từ một bộ phim về các cuộc thử nghiệm từ trang web www.iwm.org.uk
Vào cuối những năm XNUMX của thế kỷ XNUMX, trong quá trình cập nhật thiết bị cho các đường ngang, một số cầu vượt và cầu vượt mới đã được giới thiệu, bao gồm cầu vượt Mark IV và cầu vượt Mark V.
Phao Mark IV được bao bọc hoàn toàn và bao gồm ván ép Consuta, đó là lý do tại sao nó thường được gọi là phao Consuta. Với độ nổi an toàn, sức chở của cầu là 6,5 tấn.
Hình bên dưới mô tả cách cấu tạo của vỏ phao.
Đồng là một đường khâu liên tục nối vào và ra khỏi vỏ qua lớp ốp gỗ. Consuta có bốn lớp ván mỏng bằng gỗ gụ (lớp phủ thay thế lớp bên ngoài) phủ bằng calico (vải lanh ngâm dầu) để chống thấm nước cho da.
Thiết kế này mang lại một chiếc vỏ rất nhẹ, nhưng rất chắc chắn. Đồng được sử dụng vì không có chất kết dính chống thấm vào thời điểm đó. Hình thức xây dựng khâu này đã được cấp bằng sáng chế bởi Saunders và ván ép này được gọi là ván ép Consuta.
Pontoon Consuta. Vẽ từ hướng dẫn sử dụng phao
Giàn Mark V là giàn khoan đầu tiên sử dụng thép nhẹ thay vì gỗ.
Những chiếc sừng Mark VI sau đây mạnh mẽ hơn nhiều và được giới thiệu vào năm 1929. Những con dê cũng có thể được sử dụng mà không cần phao làm cơ sở cực đoan để vượt qua các chướng ngại vật hẹp.
Xe tải hạng nhẹ Morris Currymore của Công ty dã chiến số 17 của các kỹ sư Hoàng gia kéo một chiếc phao trên xe moóc
Đoạn video dưới đây của Pathe cho thấy khoảnh khắc của chiếc cầu phao Mark IV.
Còn tiếp...
tin tức