Кафедра «Мосты»

Становление и развитие научной школы отечественного мостостроения связано с основанием в Санкт-Петербурге в 1809 году первого в России транспортного высшего учебного заведения, Института корпуса инженеров путей сообщения, в настоящее время Петербургского государственного университета путей сообщения. Основание Института было вызвано необходимостью подготовки отечественных инженерных кадров по проектированию, строительству и эксплуатации шоссейных дорог, судоходных каналов, шлюзов, различных искусственных гидротехнических и гражданских сооружений. Выпускниками института, его профессорами и преподавателями были такие выдающиеся мостостроители, как П.П. Мельников, Д.И. Журавский, С.В. Кербедз, Н.А. Белелюбский, Г.П. Передерий и другие, кто своими трудами и творческой деятельностью заложили основы отечественной мостостроительной школы, характерными чертами которой являются смелость, оригинальность и научная обоснованность инженерных решений. Являясь частью отечественной школы транспортной науки, школа отечественного мостостроения окончательно оформилась после организации в институте в 1883 году первой в России кафедры «Мосты», руководителем которой стал профессор Л.Ф. Николаи. В течение почти ста лет Институт был единственным учебным заведением в России, который готовил кадры инженеров-мостостроителей. Питомцы, профессора института внесли неоценимый вклад в строительство крупнейших транспортных сооружений в России — Московского шоссе (1817-1834), железнодорожной магистрали Санкт-Петербург — Москва (1842-1851), Транссибирской магистрали (1892-1916). Учеными института было создано расчетно-теоретическое направление в отечественном мостостроении, разработаны новые методы испытаний строительных материалов, составлены первые технические условия проектирования мостов. По проектам питомцев, профессоров и преподавателей института сооружены мосты через все крупнейшие реки России, в том числе через Волгу, Амур, Енисей, Обь, Неву, Каму и другие. Заведующим кафедрой «Мосты» института академиком Г.П. Передерием был предложен творческий метод преподавания мостов, ставший основным методом подготовки инженеров-мостостроителей. Традиции, заложенные выдающимися предшественниками, в настоящее время бережно сохраняются на старейшей кафедре «Мосты» старейшего транспортного высшего учебного заведения России.

Из истории кафедры

Мостостроение в России, сформировавшееся в начале XIX века как самостоятельная отрасль транспортной науки, в течение всего последующего времени находилось на уровне мировых достижений в этой области, всегда занимая ведущее место в транспортном строительстве. Этому способствовали как сложившиеся исторические и экономические условия развития России, определившие необходимость стремительного строительства транспортной сети крупных промышленных городов страны и дорог, соединяющих их, так и соответствующая инженерная и научная деятельность инженеров путей сообщения — питомцев, профессоров и преподавателей первого транспортного вуза России — Института Корпуса инженеров путей сообщения, основанного в 1809 году, ныне Петербургского государственного университета путей сообщения. За четверть века после его основания (1810 — 1830 гг.) ими были разработаны проекты и построены каналы, соединяющие реки Москву и Волгу; плотины, обеспечившие восстановление судоходства на реке Москве; Шлиссельбургские шлюзы; Волго-Донской канал (изыскания и проектирование); крупнейшее сооружение первой трети XIX века — сухопутная дорога (шоссе) Петербург-Москва и все инженерные сооружения на трассе, шоссейные дороги Петербурго-Ковенская, Московско-Нижегородская, Тульская, Смоленская и др., первая железная дорога России Санкт-Петербург — Царское Село.

Следует отметить, что в эти же годы параллельно с проектированием и строительством мостов и других инженерных сооружений шло становление и развитие науки о дорожном деле и, в частности, в области строительства мостов, у истоков которой стояли профессора и преподаватели института во главе с первым его руководителем А.А. Бетанкуром.

Формирование отечественной научной школы мостостроения происходило на фоне сочетания инженерной, исследовательской, педагогической и воспитательной деятельности крупных ученых и строителей мостов. Представляется важным, что все последующие годы вплоть до настоящего времени научная школа мостостроения совершенствовалась и развивалась именно в этом направлении, сохраняя преемственность работы нескольких поколений отечественных инженеров и ученых. Подготовка студентов по строительству и эксплуатации искусственных сооружений в Институте корпуса инженеров путей сообщения с первых лет его основания велась в рамках преподавания общих и частных курсов по дорожному строительству, а затем на кафедре «Мосты», которая как самостоятельное подразделение университета была образована в 1883 г. В разные годы здесь преподавали и вели инженерную деятельность известные ученые в области мостостроения, среди которых С.В. Кербедз, Ф.И. Энрольд, Л.Ф. Николаи, Л.Д. Проскуряков, Г.Н. Соловьев,. А.П. Пшеницкий, Е.О. Патон, Г.П. Передерий, К.Г. Протасов и др. Ими построены многочисленные мосты на железной дороге Петербург-Москва, Транссибирской магистрали и других железнодорожных дорогах России, а также автодорожные и городские мосты, которые являются образцами инженерного искусства. Проект крупнейшего инженерного сооружения России первой четверти XIX века — первого крупного постоянного моста Санкт-Петербурга — Каменноостровского через Малую Невку составил А.А. Бетанкур. Впервые в России пролеты моста перекрывались деревянными арочными конструкциями. В дальнейшем эта система стала применяться на многих мостах как в Петербурге, так и в других регионах страны. Руководили строительством питомцы первого выпуска института инженеры путей сообщения А.Д. Готман и С.О. Пантелеев. А.А. Бетанкур явился также автором деревянных подмостей для установки Александровской колонны на Дворцовой площади и колонн Исаакиевского собора, а также совершенствования конструкций наплавных мостов, для которых стали использоваться не барки, а специальные плашкоуты.

При строительстве Московского шоссе (1817-1834 гг.) инженером путей сообщения К.Я. Рейхелем были запроектированы и построены уникальные деревянные мосты через реки Волхов и Малый Волховец в Великом Новгороде и реку Мсту у Бронниц.

 
Казимир Яковлевич Рейхель (1797-1870)

Достоинства мостов арочной системы, опыт их проектирования и строительства позволили успешно решить сложную проблему строительства первого в России крупного железнодорожного моста, возведенного на пересечении Обводного канала трассой первой отечественной железной дороги Санкт-Петербург — Царское Село. Этот однопролетный арочный мост перекрывал пролет 24,4 м и был рассчитан на два пути железной дороги. Пролетное строение моста насчитывало семь арок, объединенных поперечными связями. Устои моста были каменными.

В начале XIX в. в Санкт-Петербурге был построен первый чугунный мост — Зеленый через Мойку. Автор проекта архитектор В.И. Гесте разработал оригинальную сборную конструкцию арочного свода из «бездонных» ящиков (прообраз современных тюбингов метро). Использование чугуна позволило получить весьма надежную конструкцию с большим сроком службы (семь чугунных мостов, построенных в первой половине XIX в., в том числе Зеленый, эксплуатируются до настоящего времени). По архитектурным качествам такие сооружения выгодно отличались от каменных: чугунные мосты не такие тяжеловесные, как каменные, ими проще перекрыть большие пролеты, они требуют менее массивных опор. Да и строительство чугунных мостов проще и дешевле. Чугунные мосты позволяют широко использовать разнообразные архитектурные приемы внешнего убранства.

Преподаватели и питомцы института внесли в предложенную В.И. Гесте конструкцию ряд усовершенствований, уменьшивших массу блоков при сохранении несущей способности. Сменивший А.А. Бетанкура на посту руководителя Института инженеров путей сообщения профессор П.П. Базен и инженеры путей сообщения Е.А. Адам, А.Д. Готман являлись авторами проектов и строителями целой серии чугунных мостов.

К рассматриваемому периоду относится своеобразный этап развития мостостроения — эпоха строительства в Петербурге цепных (висячих) мостов. Первый в России цепной мост был сооружен в Екатерингофском парке в 1823 г. по проекту П.П. Базена. До 1826 г. было построено еще пять мостов — два гужевых через Фонтанку и три пешеходных через Мойку и Екатерининский канал.

Технические и архитектурные достоинства цепных мостов определили их использование при строительстве дорог в различных частях России. В частности, в 1853 году при строительстве шоссе Санкт-Петербург — Рига инженером путей сообщения М.Я. Краснопольским были построены два однотипных цепных моста через протоки р. Великая в г. Острове отверстием 91,6 метра, находящиеся в эксплуатации по настоящее время. Эти мосты получили высокую оценку современников и были причислены к наиболее примечательным инженерным сооружениям в Европе.

Крупной вехой в развитии отечественного мостостроения стало сооружение в 1842-1850 годах Благовещенского моста, первого капитального моста через Неву, крупнейшего моста в России того времени. Большая ширина, глубина и многоводность Невы, высокая скорость течения и сложные грунтовые условия в течение длительного времени не позволяли разработать и осуществить надежную и долговечную капитальную конструкцию моста, хотя предложений было сделано очень много.

 
Станислав Валерианович Кербедз (1810-1899)

Автором проекта и строителем моста был инженер путей сообщения С.В. Кербедз, который предложил перекрывать пролеты моста арочными конструкциями, выполненными из чугуна. С.В. Кербедзом была разработана специальная технология сооружения как фундаментов, так и тела всех опор. Профессор строительного искусства в Институте корпуса инженеров путей сообщения К.К. Коковцев, рассказывая слушателям об устройстве основания быков Благовещенского моста, называл приемы, примененные С.В. Кербедзом, гениальными.

Значительный вклад в развитие конструкций и методов расчета мостов внес инженер путей сообщения Д.И. Журавский. Разрабатывая конструкции мостов для строящейся железной дороги Санкт-Петербург-Москва, он, взяв за основу пролетные строения американского инженера Гау, внес в них принципиальные изменения, разработав при этом точные аналитические, а не эмпирические, методы расчета. Разработанные Д.И. Журавским конструкции стали называться фермами Гау-Журавского, а полученное им аналитическое выражение для определения касательных напряжений при изгибе получило его имя и называется формулой Журавского.

 
Дмитрий Иванович Журавский (1821-1891)

Большое значение имели разработки и исследования инженера путей сообщения Г.С. Семиколенова в области консольных систем. В 1871 году он опубликовал в журнале Министерства путей сообщения труд «Теория уравновешенных балок», в котором изложил разработанную им теорию многопролетных шарнирно-консольных систем. В статье приведены результаты исследования работы таких конструкций, определены условия наивыгоднейшего расположения шарниров, получены формулы для вычисления опорных реакций, изгибающих моментов, поперечных сил и прогибов, найдены коэффициенты устойчивости и разработаны таблицы для их статического расчета.

Консольные системы уже давно привлекали внимание мостостроителей. В 1867 году немецкий инженер Г. Гербер впервые применил консольные фермы в нескольких небольших мостах. Однако теории расчета консольных конструкций не было. И именно Г.С. Семиколенов своими исследованиями открыл широкую дорогу для применения таких систем на практике. Консольные конструкции часто называют балками Гербера, хотя правильнее их называть балками Гербера-Семиколенова.

 
Гавриил Степанович Семиколенов (1845-1912)

Консольные системы, после разработки Г.С. Семиколеновым теории их расчета, нашли широкое применение в мостостроении. В 1887 году инженер путей сообщения Л.Д.  Проскуряков впервые в России применил двухконсольное пролетное строение на мосту через реку Сулу на железнодорожной линии Ромны-Кременчуг.

 
Лавр Дмитриевич Проскуряков (1858-1926)

При строительстве мостового перехода через реку Обь в 1893-1897 годах отверстие моста было перекрыто семью консольными пролетными строениями длиной 109,67 м и консолями по 14,91 м. Использование консольной системы позволило уменьшить расход металла на 10 процентов по сравнению с обычными разрезными конструкциями. Авторами проекта этого моста были инженеры путей сообщения Н.А. Белелюбский и Н.Б. Богуславский. В 1903 году в Санкт-Петербурге был сдан в эксплуатацию Троицкий мост через Неву, где также были использованы арочно-консольное и балочно-консольные пролетные строения. В 1905-1907 годах через рукав Волги проток Бузан был сооружен разводной железнодорожный мост по проекту, разработанному инженерами путей сообщения Н.А. Белелюбским и В.С. Петерсоном. Центральный пролет моста величиной 164 м перекрывался двухконсольным пролетным строением длиной 228 м, имевшим консоли по 32 м. Консольные пролетные строения были применены на мостах через Днепр у Кичкаса (1907 г.), Волгу у Саратова (1935 г.) и многих других мостах.

Значительную роль в развитие отечественного мостостроения сыграл Леопольд Федорович Николаи (1844-1908). Л.Ф. Николаи возглавил составление первых общероссийских технических условий проектирования железных дорог. Он разработал такие сложные вопросы теории расчета конструкций и гидравлики мостов, как зависимость размеров мостовых опор от интенсивности и мощности ледохода и назначение величины допускаемых напряжений для мостов. В 1892 г. Л.Ф. Николаи был назначен членом Инженерного Совета МПС и мостовой комиссии, где через его руки прошли проекты всех больших мостов и всех крупных железнодорожных сооружений того времени.

 
Леопольд Федорович Николаи (1844-1908)

Л.Ф. Николаи, принимая непосредственное участие в составлении и экспертизе проектов, участвовал в работе многочисленных комиссий, например, при постройке Великого Сибирского пути, Троицкого моста через р. Неву в Санкт-Петербурге, Императорского пути между Санкт-Петербургом и Царским Селом и др.

Л.Ф. Николаи являлся первым историографом отечественного мостостроения. После смерти Л.Ф. Николаи были учреждены Золотая медаль и Премия его имени для инженеров за построение выдающихся мостовых сооружений.

Среди имен выдающихся инженеров путей сообщения, своими трудами способствовавших развитию отечественного мостостроения на рубеже XIX — ХХ веков, одно из наиболее почетных мест принадлежит Николаю Аполлоновичу Белелюбскому. На протяжении нескольких десятилетий Н.А. Белелюбский возглавлял русскую мостостроительную школу, основы которой были заложены его предшественниками и старшими современниками С.В. Кербедзом и Д.И. Журавским. В течение четверти века Н.А. Белелюбский возглавлял мостовую комиссию Инженерного Совета МПС.

Огромная работа была проделана Н.А. Белелюбским при решении важного вопроса о замене деревянных пролетных строений металлическими на мостах через реки Волхов, Тверцу, Мсту и др. на первой железнодорожной магистрали Санкт-Петербург — Москва. Помимо новизны проектирования металлических пролетных строений, проблема осложнялась требованием минимальных помех движению поездов при реконструкции эксплуатируемых мостов.

Н.А. Белелюбский блестяще справился с поставленной перед ним сложнейшей инженерной задачей. Разбив подлежащие переустройству мосты на пять групп и объединив в каждой группе мосты, сходные по величине пролетов, расположению езды и другим характерным признакам, он разработал однотипные для каждой группы мостов конструкции, в которых были тщательно продуманы все детали и способы производства работ по их возведению без перерыва движения поездов.

 
Николай Аполлонович Белелюбский (1845-1922)

Решение задачи, предложенное Н.А. Белелюбским, явилось осуществлением на практике идеи типового проектирования, позволяющей получить значительные экономические выгоды в условиях массового в то время строительства новых железных дорог. Принципы типизации конструкций мостов, разработанные Н.А. Белелюбским, используются до настоящего времени. Н.А. Белелюбский был инициатором массового применения в мостах литого железа вместо сварочного, более дорогого и менее качественного, что было сделано впервые в мире. За консультациями по применению в мостостроении литого железа в 1887 г. к Н.А. Белелюбскому обращалась международная комиссия, созданная для разработки технических условий на постройку крупнейшего в Европе моста через р. Дунай. Благодаря творчеству Н.А. Белелюбского отечественная школа мостостроения заняла передовые позиции в мире.

Большой вклад внес Н.А. Белелюбский в мостовую гидрологию. При проектировании в 1875 году мостового перехода через р. Волгу у Сызрани он сформулировал принцип динамического равновесия речного русла, который до настоящего времени лежит в основе расчетов отверстий мостов через постоянные водотоки.

По инициативе Н.А. Белелюбского и под его руководством в России был впервые разработан и введен в действие нормальный метрический сортамент прокатных профилей стали, который позволил унифицировать продукцию большого количества металлургических заводов.

Занимаясь проектированием металлических мостов, Н.А. Белелюбский был первым, кто по достоинству сумел оценить новый строительный материал — железобетон и предугадать его многообещающую будущность в области мостостроения. Он первый предпринял глубокое опытное изучение свойств железобетона и организовал в 1891 году испытания нагрузкой ряда железобетонных конструкций.

Для расширения применения железобетона и развития отечественной цементной промышленности Н.А. Белелюбский организовал в руководимой им Механической лаборатории Института инженеров путей сообщения проведение испытания русских цементов и разработку технических условий на их испытания и приемку. Своими исследованиями Н.А. Белелюбский доказал высокие качества русского цемента, рассеяв предубеждение строителей против него. В 1898 году по докладу Н.А. Белелюбского Инженерный Совет Министерства путей сообщения разрешил применение железобетона при постройке мостов и труб на шоссейных и железных дорогах. В 1908 году МПС издало первые в России технические условия для железобетонных сооружений, а в 1911 году — нормы для их расчета, разработанные под руководством Н.А. Белелюбского.

Работы Н.А. Белелюбского были широко известны за рубежом. Признанием его заслуг стало присуждение ему на Эдинбургской выставке в 1890 году золотой медали. В Германии Н.А. Белелюбскому было присвоено звание почетного доктора технических наук, во Франции — почетного члена Общества гражданских инженеров, в Англии — почетного члена Института бетона.

Работа Н.А. Белелюбского была продолжена выдающимся отечественным мостостроителем, инженером путей сообщения академиком Григорием Петровичем Передерием. На протяжении всей своей научной и практической деятельности Г.П. Передерий занимался исследованием конструктивных форм мостовых сооружений, был неизменным участником всех конкурсов на проекты мостов, часто опережая предлагаемыми решениями свое время.

Огромны заслуги Г.П. Передерия в области внедрения железобетона в мостостроение. Своими проектами железобетонных виадуков через Бешеную протоку у Хабаровска на подходе к Амурскому мосту (1914 г.) и на линиях Арзамас — Шихраны Казанской железной дороги (1915 г.), Мерефа — Херсон (1915 г.) он дал толчок широкому применению железобетона в мостостроении России.

 
Григорий Петрович Передерий (1871-1953)

Свою идею о внедрении железобетона в отечественное мостостроение Г.П. Передерий воплощал не только как инженер и ученый, но и как руководитель научно-исследовательских и проектных организаций. В 1930-1934 гг. он возглавлял Ленинградский филиал Центрального научно-исследовательского института сооружений НКПС (в 1934 г. реорганизованного в Мостовое бюро Ленинградского института инженеров железнодорожного транспорта). Основным направлением научно-исследовательской деятельности филиала была разработка конструкций сборных железобетонных мостов индустриального типа.

Предвидя широкие возможности сборных железобетонных конструкций и целесообразность их использования в мостостроении, Г.П. Передерий впервые предложил сборные железобетонные пролетные строения и опоры для строительства мостов. Под его руководством была выполнена значительная работа по проектированию сборных железобетонных мостов со сплошной стенкой и со сквозными фермами.

Наиболее трудным моментом при проектировании сборных железобетонных конструкций для того времени являлось сопряжение блоков в растянутой зоне. В 1931 году Г.П. Передерием была предложена оригинальная конструкция петлевого стыка растянутых железобетонных элементов, известная ныне как «стык Передерия». Изобретение такого стыка дало возможность расчленить балки со сплошной стенкой, а затем сквозные фермы на элементы с размерами, удобными для транспортировки и монтажа.

На основании своих исследований Г.П. Передерий впервые в отечественном мостостроении доказал возможность применения одинаковой методики расчета для металлических и сквозных железобетонных ферм в предположении шарнирных узлов. Этот вывод был подтвержден в 1963 г. при испытании временной нагрузкой предварительно напряженных железобетонных ферм пролетом 55 м моста через канал Совет-Яб на Среднеазиатской железной дороге.

Одной из уникальных инженерных разработок Г.П. Передерия в мостостроении стал Володарский мост через реку Неву в Ленинграде. Мост имел центральный разводной пролет длиною 40 м и по бокам два симметрично расположенных пролета по 101 м. Для неразводных пролетных строений Г.П. Передерий предложил оригинальную конструкцию из железобетона в виде гибких арок с жесткими затяжками. Впервые в мировой практике мостостроения для арок в качестве арматуры были применены стальные трубы, заполненные бетоном. Применение такого необычного способа позволило высоту сечения арок уменьшить до 1/163 длины пролета, что при использовании железобетона считалось невозможным.

Электрическая сварка была изобретена в России инженером Н.Н. Бенардосом и усовершенствована Н.Г. Славяновым в 1880-1890-х гг. Однако в мостостроении первые шаги по применению сварки российскими инженерами были сделаны лишь в 1920-х годах.

Самой крупной работой Г.П. Передерия, доказавшей возможность применения электросварки в мостостроении, является сооружение первого в стране многопролетного цельносварного металлического моста Лейтенанта Шмидта в Ленинграде, который заменил первый капитальный мост через Неву, построенный С.В. Кербедзом в 1843-1850 гг.

Г.П. Передерий предложил заменить чугунные арки стальными неразрезными балками, а разводной пролет перенести в середину моста. В результате, проект реконструкции моста, предложенный Г.П. Передерием, был реализован. Впервые в стране балочные неразрезные пролетные строения моста были выполнены как цельносварные конструкции, что позволило уменьшить их вес почти в 4,5 раза.

Достойным продолжателем своих предшественников стал инженер путей сообщения профессор Константин Георгиевич Протасов. В годы Великой Отечественной войны он, возглавляя технический отдел Главного управления военно-восстановительных работ, руководил восстановлением разрушенного мостового хозяйства страны. В послевоенные годы, будучи председателем мостовой комиссии Министерства Путей Сообщения, К.Г. Протасов во многом определял техническую политику в области отечественного мостостроения.

 
Константин Георгиевич Протасов (1903-1975)

После окончания войны, понимая сложность и грандиозность задачи скорейшего восстановления народного хозяйства и транспортной инфраструктуры страны, К.Г. Протасов в 1946 году организовал при ЛИИЖТе и возглавил единственный в стране специализированный научно-исследовательский институт мостов (НИИ мостов), основной целью которого стало внедрение сварки в мостостроение с целью экономии металла и трудозатрат при строительстве мостов. Им была предложена принципиально новая конструкция цельносварного пролетного строения, известная в настоящее время как ферма Протасова. В дальнейшем К.Г. Протасов, перейдя на другую работу, осуществлял техническое руководство работой НИИ мостов.

В 1960-х годах в НИИ мостов Т.М. Богдановым была начата работа, связанная с внедрением в практику мостостроения высокопрочных болтов, нового типа соединений элементов металлоконструкций, призванных заменить традиционные заклепочные соединения. Уже первое опытное использование высокопрочных болтов при монтаже металлического пролетного строения на мосту на Фархадской ГЭС показало огромные преимущества нового вида соединений перед соединениями на заклепках. Проведенные НИИ мостов и кафедрой Мостов ЛИИЖТа исследования соединений на высокопрочных болтах и разработанные нормативные документы позволили полностью отказаться от заклепочных соединений при монтаже металлических мостов.

Значительный вклад был внесен К.Г. Протасовым и его учениками в широкое внедрение в мостостроение нового типа фундаментов глубокого заложения на железобетонных оболочках большого диаметра, призванных заменить кессонные фундаменты, сооружение которых было крайне опасным, требовало значительных трудозатрат, большого расхода материалов и времени. Важнейшей задачей при сооружении фундаментов глубокого заложения на железобетонных оболочках было погружение оболочек в грунт, для чего инженером путей сообщения Б.П. Татарниковым при участии К.Г. Протасова были разработаны мощные вибропогружатели, обеспечивавшие погружение оболочек диаметром до 6 м на необходимую глубину.

Большое значение имели исследования по совершенствованию конструкции мостового полотна на железнодорожных мостах. В результате исследований, выполненных НИИ мостов и кафедрой «Мосты» под руководством К.Г.  Протасова, была разработана конструкция безбалластного мостового полотна на железобетонных плитах, что позволило повысить эксплуатационную надежность и долговечность железнодорожных мостов.

Большой интерес представляют предложенные профессором К.Г. Протасовым принципиально новые типы вантовых ферм, позволяющие получить значительную экономию материалов при выполнении всех требований, предъявляемым к мостам, как под автомобильную, так и под железную дорогу.

Профессором К.Г. Протасовым было предложено оригинальное решение по облегчению работы мостовых опор на тормозные нагрузки с помощью тормозных поясов. Эта работа в дальнейшем была успешно продолжена профессором А.Г. Доильницыным, разработавшим теоретические основы проектирования мостов с тормозными поясами.

 
Анатолий Георгиевич Доильницын (1929-2001)

В 1950-х годах инженером путей сообщения профессором В.И. Гнедовским были начаты исследования возможности использования железобетона в пролетных строениях железнодорожных мостов средних и больших пролетов. Им была разработана конструкция решетчатого пролетного строения, известная как «ферма Гнедовского», успешно смонтированная на мосту через канал Совет-Яб Среднеазиатской железной дороги.

 
Василий Иванович Гнедовский (1889-1983)

Традиции, заложенные учеными и инженерами-мостовиками — питомцами университета прошлых лет, успешно развиваются в наши дни. Как многие годы назад, сегодня ведущими направлениями работы кафедры являются разработка методов оценки и повышения надёжности, долговечности железобетонных и металлических мостов, совершенствование и разработка конструктивных форм мостов, исследования динамического взаимодействия подвижного состава и искусственных сооружений, научно-исследовательские работы в области разработки новых конструктивных решений пролетных строений мостов на скоростных и высокоскоростных железнодорожных магистралях, а также обследования, испытания и специальные наблюдения разводных мостов Санкт-Петербурга и др. В этих работах активное участие принимают профессора Г.И. Богданов, Ю.Г. Козьмин, В.Н. Смирнов и доценты Э.С. Карапетов, В.В. Кондратов, Е.Д. Максарев, Ю.П. Сподарев, В.И. Ярохно и другие преподаватели, и специалисты кафедры.

В конце 1960-х годов профессор Ю.Г. Козьмин возглавил исследования особенностей работы железнодорожных мостов при движении поездов со скоростями до 200 км/ч в связи с планами строительства в стране высокоскоростных железнодорожных магистралей (ВСМ), что позволило разработать первые отечественные нормы проектирования мостов для условий ВСМ.

 
Юрий Георгиевич Козьмин

Крупнейшим специалистом в нашей стране в области временных наплавных мостов и паромных переправ являлся профессор Владимир Ильич Телов. Им были разработаны теоретические основы расчета этих специфических типов искусственных сооружений, предложены соответствующие конструктивно-технологические решения. На основе рекомендаций В.И. Телова проектным институтом «Ленгипротрансмост» были составлены проекты конструкций временных наплавных мостов, принятых в железнодорожных войсках как инвентарные конструкции.

 
Владимир Ильич Телов (1925-2004)

В конце 1990-х годов на кафедре «Мосты» под руководством профессора Г.И. Богданова были начаты комплексные работы в области разводных мостов. Первоначально они касались повышению надежности эксплуатируемых мостов. В результате проведенных исследований были выяснены причины изменения кинематики крыльев некоторых систем разводных мостов в процессе их эксплуатации. Для повышения эксплуатационной надежности были разработаны, изготовлены и смонтированы устройства силового сопровождения движения крыльев Биржевого моста. Разработанная конструкция устройства стабилизации положения крыла разводного пролета Троицкого моста позволила переместить разводное пролетное строение моста весом свыше 2200 тонн в первоначальное проектное положение и обеспечить его сохранение при дальнейшей эксплуатации.

 
Геннадий Иванович Богданов

Кафедра «Мосты» активно участвовала в работах по капитальному ремонту больших разводных мостов через реку Неву. При ремонте моста Александра Невского были разработаны, установлены и налажены уникальные механизмы подклинки противовеса, развивающие усилия до 350 т, позволившие устранить колебания противовеса и ликвидировать вероятность повторения аварийной ситуации, имевшей место на этом мосту ранее. Аналогичные механизмы подклинки были разработаны и установлены на разводном пролете Троицкого моста.

При строительстве мостов в комплексе дворца Конгрессов в Стрельне кафедра «Мосты» приняла участие в разработке трех разводных мостов. Уникальность конструкции этих мостов заключается в отсутствии противовесов и использовании новых принципов построения гидроприводов механизмов разводки. Последней работой кафедры «Мосты» в области разводных мостов является разработка конструкции механизмов разводки Благовещенского моста через реку Неву, открытого для движения транспорта после реконструкции в 2007 году, а также временного объездного моста, сооруженного на период реконструкции Благовещенского моста.

Сотрудники кафедры в рамках развития современной теории и практики мостостроения участвуют в работах проектных и мостостроительных организаций по совершенствованию мостовых сооружений с повышенными потребительскими свойствами, в том числе с архитектурной выразительностью и долговечностью, развивая при этом общие тенденции применения вантовых систем, новых конструктивных форм пролетных строений и опор, элементов мостового полотна и опорных частей, новых материалов, широкого использования монолитного железобетона, совершенствования способов монтажа, внедрения прогрессивных технологий. Большой вклад в развитие общих принципов проектирования мостов внес профессор С.Р. Владимирский.

 
Сергей Ростиславович Владимирский (1952-2005)

В последние годы построено большое количество таких крупных сооружений, как Большой Обуховский мост через Неву, путепровод из монолитного железобетона на автомагистрали Скандинавия и многих других, выполнена реконструкция Благовещенского моста через Неву. Среди авторов проектов этих и многих других сооружений являются сотрудники кафедры «Мосты», в том числе Г.И. Богданов, А.М. Уздин, А.А. Барановский, О.Г. Скорик, В.С. Прокопович, М.Ю. Барашиков, В.Р. Галас, А.А. Жинкин, Р.А. Саюшев, Е.В. Тимофеев, О.В. Абрамов, что свидетельствует о продолжении кафедрой традиций, заложенных предшествующими поколениями профессоров и преподавателей университета.

Начатые в конце 1960-х годов под руководством профессора Ю.Г. Козьмина исследования работы железнодорожных мостов в условиях скоростного движения в 1980-х годах получили свое развитие в связи с предполагаемым строительством отечественных высокоскоростных железнодорожных магистралей (ВСМ). Профессорами Ю.Г. Козьминым и В.Н. Смирновым были проведены исследования, направленные на разработку конструктивных решений мостов, в наибольшей мере отвечающих условиям эксплуатации ВСМ. Это позволило кафедре принять участие в разработке рекомендаций по проектированию мостов на высокоскоростных магистралях, включающих специфические требования к мостовым сооружениям на ВСМ, с предложением, в частности применять для мостов ВСМ двухпутные пролётные строения (в том числе с ездой понизу). Предложено также рассматривать мост как единую систему «мост — бесстыковой путь» при статических и динамических продольных воздействиях на сооружение.

Решение этой проблемы позволяет осуществлять проектирование мостового сооружения с бесстыковым путем как единой системы, при этом существенным образом меняется представление о работе моста на ВСМ по сравнению с мостом на обычных магистралях. Достигается возможность оценки различных типов мостового полотна на ВСМ, изучения работы опор моста как элементов системы «мост-бесстыковой путь», разработки конструктивных решений, обеспечивающих в случае необходимости снижение уровня напряженного состояния элементов системы (пролетных строений, рельсового пути, опор мостового сооружения).

 
Владимир Николаевич Смирнов

Выполненные в указанном направлении работы кафедры являются пионерными и имеют весьма актуальный характер, поскольку в ближайшее время предпринимаются конкретные шаги по подготовке высокоскоростных коридоров Санкт-Петербург — Москва, Санкт-Петербург — Хельсинки и др.