Co může být lepší?Pexels Od chvíle, kdy most Golden Gate zahájil provoz 27. května 1937, byl na americké krajině ikonickým symbolem.
V roce 1870 si lidé uvědomili, že je nutné postavit most přes úžinu Golden Gate, který spojí město San Francisco s okresem Marin. Bylo to však další půlstoletí, než statik Joseph Strauss předložil svůj návrh mostu. Plány se vyvinuly a konečný projekt byl schválen jako visutý most, který nakonec převzal více než čtyři roky stavět .
Když most Golden Gate stoupal, bylo to nejdelší zavěšené mostní rozpětí na světě - kabely udržovaly vozovku mezi dvěma věžemi bez mezilehlých podpěr. A nastavení mělo řadu inherentních výzev. Stálo to asi 37 milionů USD v době, kdy; vybudování stejné struktury by dnes stálo asi miliardu dolarů. Jak tedy design vydržel za posledních 80 let - a udělali bychom věci jinak, kdybychom dnes začínali od nuly? 
Schéma visutého mostu. Červené podpůrné kabely přenášejí síly z černých závěsných kabelů na modré věže a kotvy.Konverzace
Nejdelší visutý most na světě
Most Golden Gate je visutý most, což znamená, že spoléhá na kabely a podvazky pod napětím spolu s věží pod tlakem, aby překonal dlouhou vzdálenost bez mezilehlých podpěr. Paluba vozovky visí ze svislých podvazků, které se připojují ke dvěma hlavním kabelům, které vedou mezi věžemi a kotvami na konci. Podvazky přenášejí síly vozidla a vlastní tíhu na nosné kabely, které jsou ukotveny ve věžích a na pevné zemi. 
Jednoduchý tkaný závěsný most.Rutahsa dobrodružství
The první mosty tohoto typu pravděpodobně spojil dva útesy s pružnými lany, aby překročil údolí nebo řeku. Před stovkami let byla tato lana vyrobena z rostlinných vláken; železné řetězy přišly později. Brooklynský most v New Yorku, otevřený v roce 1883, jako první použil ocelová lana, která se poté stala standardem.
Věže pravděpodobně začaly jako jednoduchá skála na každé straně údolí; nakonec inženýři použili mohutné kamenné nebo ocelové mola. Například most Golden Gate je podporován jednou opěrou na každém konci a dvěma věžemi, které jsou umístěny nad základy zapuštěnými do mořského dna.
Dva podpůrné kabely mostu Golden Gate Bridge jsou jedinou věcí, která se od doby, kdy byl most uveden do provozu v roce 1937, nezměnila. Každý hlavní kabel je tvořen 27 572 ocelovými dráty s přibližnou tloušťkou tužky. Stavební čety téměř visely 80 000 mil drátových kabelů z jedné strany mostu na druhou.
Je téměř nemožné vyrobit dlouhý a tlustý kabel z jednoho kusu bez jakýchkoli nedostatků, které by tuto práci mohly dělat. A co je zásadní, kdyby most držel jediný velký kabel a něco by se s ním stalo, došlo by ke katastrofické poruše. Spoléhání se na menší dráty znamená, že jakákoli porucha by byla pomalejší, což by ponechalo čas na odvrácení katastrofy.
Od té doby, co lidé začali uvažovat o mostě v zátoce San Francisco, vznikaly obrovské obavy ohledně schopnosti konstrukce odolat silnému větru, rozbouřeným vodám a možným zemětřesením. San Francisco se nachází na křižovatce dvou aktivní tektonické desky - očividně nikdo nechtěl vidět zemětřesení, které sneslo most, který v současné době nese kolem 112 000 vozidel denně .
Aby se tomuto problému zabránilo, stavitelé také umístili tlumiče nárazů na každém konci mostu, aby absorbovali energii přicházející z větru nebo seismických sil. Tyto speciálně konstruované tlumiče vibrací jsou válce o průměru metru vyrobené z olověného jádra pokrytého gumou. Umístěny na strategických místech absorbují energii, která by jinak mohla způsobit zhroucení mostu.
Udržování v dobré kondici
Konvenční moudrost naznačuje, že infrastrukturní projekt je hotový brzy po jeho uvedení do provozu. Udržování mostu Golden Gate Bridge ve špičkové podobě však vyžaduje neustálou přísnou údržbu. 80 let vyhrazené posádky údržby opravili most a v případě potřeby znovu natřeli a vyměnili zkorodované nebo rozbité součásti.
Tato práce musí být provedena podle náročných standardů. Například když některý z tisíců šroubů, které spojují všechny různé části mostu, potřebuje výměnu, nejsou vyjmuty více než dva současně, aby byl most v bezpečí před silnými větry nebo zemětřeseními.
Existují také problémy se strukturální údržbou. Vzhledem k plynutí času a průběžné teplotní proměnlivosti se kabely a podvazky prodlužují nebo smršťují a vyžadují pravidelnou kontrolu a napínání. Tento typ úpravy se označuje jako ladění a je podobný tomu, jak hudebník udržuje strunný nástroj znějící co nejlépe.
Co by se změnilo, kdybychom to postavili dnes?
Kvůli obrovským udržovací náklady , někteří lidé navrhli rekonstruovat most Golden Gate takovým způsobem, který by omezil probíhající účty za údržbu a provoz. Odložíme-li politickou proveditelnost, jak by inženýři navrhli most, kdyby ho dnes stavěli od nuly?
V průběhu času vědci vyvinuli lehčí materiály. Použití oceli vyztužené vlákny (FRP) spíše než oceli nebo betonu je způsob, jak snížit váhu konstrukce této velikosti. Tato vlastní tíha je obvykle zodpovědná za využití až 70 až 80 procent své odolnosti - to je maximální zatížení, které unese, než selže. Jeho zmenšením by struktura mostu potřebovala menší pevnost, což by umožnilo levnější a jednodušší možnosti.
Návrháři například začali používat materiály FRP (Fiber Reinforced Composite) v mostech, jako je například Market Street Bridge v Západní Virginii. FRP používá plastovou pryskyřici ke spojení skleněných nebo uhlíkových vláken, které dodávají materiálu pevnost. Protože jsou FRP čtyřikrát lehčí než beton, jsou pětkrát až šestkrát silnější.
Pravděpodobně prvním cílem designéra pro změnu v náhradním mostu Golden Gate Bridge by bylo složení kabelů. Ocel, která se v současné době používá, je korozivní, čtyřikrát těžší než novější materiály a může selhat v drsném prostředí s vlhkostí a teplotou - stejně jako ty, s nimiž se v této lokalitě setkává. Uhlíkové kabely jsou inertnější a již se používají po celém světě. 
V zavěšeném mostě se kabely spojují přímo z paluby do věží.Konverzace
Tyto materiály lehčí než ocel by mohly být použity také v jiných prvcích mostu, jako je dopravní cesta. Použití plastových kompozitních desek by mohlo snížit váhu paluby mostu Golden Gate o pětkrát. To by inženýrům umožnilo navrhnout a postavit spíše visutý most než visutý most. Výhodou by byla schopnost zbavit se šle; v zavěšeném mostě jsou síly přenášeny kabely přímo z paluby na věže. První dálniční zavěšený most s kabely CFRP je švýcarský Stork Bridge, otevřený v roce 1996.
Zavěšený most může mít delší rozpětí než visutý most, takže jeho struktura mezi podpěrami a břehem může být jednodušší. Stavba věží blíže ke břehu, kde je vodní postel mělčí, by pomohla zmírnit jeden z hlavních problémů, když byl most Golden Gate postaven poprvé: Je velmi obtížné a nákladné pracovat na základech věže v hluboké vodě se silnými proudy.
Tlumicí systém lze řešit také novým designem. Tlumiče na bázi olověného jádra, které byly použity při stavbě Golden Gate, mohly být nahrazeny novějšími technologiemi, které lépe odolávají větru, provozu a seismickým silám. Toto vylepšení by zajistilo, že bude zabráněno takové poruše, jako je ta na Tacomském zúženém mostu - když vítr odfoukl most do strany, zkroutil se a zhroutil se.
Se vším, co bylo řečeno, mostu Golden Gate se stále daří. Dokonce is dalšími proveditelnými a levnějšími možnostmi nikdo reálně nepracuje na nahrazení ikony Art Deco a jejího světově proslulého mezinárodního oranžového laku. Most Golden Gate je pečlivě sledován, aby se zajistilo, že nepřekročí své meze napětí v důsledku provozu, větru a seizmického zatížení. Můžeme se těšit na dalších minimálně 80 let tohoto mistrovského díla.
Hota GangaRao je profesorem civilního a environmentálního inženýrství na University of West Virginia a Maria Martinez de Lahidalga de Lorenzo je asistentem postgraduálního výzkumu ve společnosti University of West Virginia . Tento článek byl původně publikován dne Konverzace . Číst Původní článek .
