Kas gali būti geriau?Pekseliai Nuo tada, kai Auksinių vartų tiltas buvo atidarytas eismui 1937 m. Gegužės 27 d., Jis buvo ikoninis simbolis Amerikos kraštovaizdyje.
Iki 1870 m. Žmonės suprato būtinybę pastatyti tiltą, einantį per Auksinių Vartų sąsiaurį, kad būtų galima sujungti San Francisko miestą su Marino apygarda. Tačiau praėjo dar pusšimtis metų, kol statybos inžinierius Josephas Straussas pateikė savo tilto pasiūlymą. Planai plėtojosi, o galutinis projektas buvo patvirtintas kaip pakabinamas tiltas, kurio galiausiai prireikė per ketverius metus statyti .
Kai „Auksinių vartų“ tiltas kilo aukštyn, tai buvo ilgiausias pakabinto tilto ruožas pasaulyje - kabeliai laikosi kelio tarp dviejų bokštų be tarpinių atramų. Aplinkybė turėjo nemažai būdingų iššūkių. Tai kainavo apie JAV dolerių - 37 mln tuo metu; pastatyti tą pačią struktūrą šiandien kainuotų apie milijardą dolerių. Taigi, kaip dizainas išsilaikė per pastaruosius 80 metų - ir ar mes viską darytume kitaip, jei šiandien pradėtume nuo nulio? 
Pakabinamojo tilto schema. Raudoni atraminiai kabeliai perduoda jėgas iš juodų kabančių kabelių į mėlynus bokštus ir inkarus.Pokalbis
Ilgiausias kabantis tiltas pasaulyje
Auksinių vartų tiltas yra kabantis tiltas, o tai reiškia, kad įtempti trosai ir petnešos kartu su suspaustais bokštais įveikia ilgą atstumą be jokių tarpinių atramų. Važiuoklės paklotas kabo nuo vertikalių petnešų, kurios jungiasi prie dviejų pagrindinių trosų, einančių tarp bokštų ir inkarų gale. Pakabos perkelia transporto priemonių jėgas ir savo svorį į atraminius kabelius, pritvirtintus prie bokštų ir ant tvirto pagrindo. 
Paprastas austas pakabinimo tiltas.„Rutahsa“ nuotykiai
pirmieji tokio tipo tiltai tikriausiai sujungė dvi uolas lanksčiomis virvėmis, kad pereitų slėnį ar upę. Prieš šimtus metų šios virvės buvo pagamintos iš augalinio pluošto; geležinės grandinės atsirado vėliau. Bruklino tiltas Niujorke, atidarytas 1883 m., Pirmasis panaudojo plieninius kabelius, kurie vėliau tapo standartiniais.
Bokštai greičiausiai prasidėjo kaip paprasta uola kiekvienoje slėnio pusėje; galų gale inžinieriai naudojo masyvias akmens arba plieno molus. Pavyzdžiui, Auksinių vartų tiltą remia po vieną atramą abiejuose galuose ir du bokštai, kurie yra ant jūros dugne įterptų pamatų.
Du „Golden Gate“ tilto atraminiai kabeliai yra vienintelis dalykas, kuris nebuvo pakeistas nuo to laiko, kai tiltas buvo atidarytas eismui 1937 m. Kiekvieną pagrindinį kabelį sudaro 27 572 plieninės vielos, kurių storis yra maždaug pieštukas. Statybininkų brigados beveik pakibo 80 000 mylių laidų kabelių iš vienos tilto pusės į kitą.
Beveik neįmanoma pagaminti ilgo, storo kabelio iš vieno gabalo be jokių trūkumų šiam darbui atlikti. Svarbiausia, jei vienas didelis kabelis laikytų tiltą aukštyn ir jam kažkas nutiktų, įvyktų katastrofiškas gedimas. Pasitikėjimas mažesniais laidais reiškia, kad bet koks gedimas būtų lėtesnis ir liktų laiko nukreipti nelaimę.
Kadangi žmonės pirmą kartą pradėjo svarstyti tiltą San Francisko įlankoje, kilo didžiulis susirūpinimas dėl struktūros sugebėjimo atlaikyti stiprią vietovės vėją, audringus vandenis ir galimas žemės drebėjimo jėgas. San Franciskas yra dviejų sankirtoje aktyvios tektoninės plokštės - akivaizdu, kad niekas nenorėjo matyti, kaip žemės drebėjimas nuveda tiltą, kuris šiuo metu yra aplinkui 112 000 transporto priemonių per dieną .
Norėdami išvengti šios problemos, statybininkai taip pat kiekviename tilto gale išdėstė amortizatorius, kad sugertų vėjo ar seisminių jėgų energiją. Šie specialiai sukurti vibracijos slopintuvai yra metro skersmens cilindrai, pagaminti iš švino šerdies, padengtos guma. Pateikti strateginėse vietose jie sugeria energiją, dėl kurios tiltas gali sugriūti.
Geros formos palaikymas
Įprasta išmintis rodo, kad infrastruktūros projektas bus atliktas netrukus po jo atidarymo. Tačiau norint išlaikyti „Golden Gate Bridge“ tiptop formą reikia nuolat griežtai prižiūrėti. 80 metų, specialios techninės priežiūros įgulos aptarnauti tiltą, prireikus perdažyti ir pakeisti surūdijusius ar sugedusius komponentus.
Šis darbas turi būti atliekamas pagal griežtus standartus. Pavyzdžiui, kai reikia pakeisti bet kurį iš tūkstančių varžtų, jungiančių visus įvairius tilto elementus, vienu metu išimami ne daugiau kaip du, kad tiltas būtų saugus nuo stipraus vėjo ar žemės drebėjimų jėgų.
Yra ir struktūrinės priežiūros klausimų. Dėl praeinančio laiko ir nuolatinio temperatūros kintamumo trosai ir pakabos ilgėja arba susitraukia, todėl juos reikia periodiškai tikrinti ir įtempti. Šis reguliavimo tipas vadinamas derinimu ir yra panašus į tai, kaip muzikantas išlaiko styginių instrumentų skambesį.
Kas pasikeistų, jei jį pastatytume šiandien?
Dėl didžiulio išlaikymo išlaidos , kai kurie žmonės pasiūlė rekonstruoti Auksinių vartų tiltą taip, kad būtų apribotos nuolatinės priežiūros ir eksploatavimo sąskaitos. Atmetus politinį įgyvendinamumą, kaip inžinieriai suprojektuotų tiltą, jei šiandien jį ketintų statyti nuo nulio?
Laikui bėgant mokslininkai sukūrė lengvesnes medžiagas. Naudojant plieninius ar betoninius pluoštu armuotus polimerus (FRP), galima sumažinti tokio dydžio konstrukcijos svorį. Šis savasis svoris paprastai yra atsakingas už 70–80 procentų savo pasipriešinimo panaudojimą - tai yra maksimali apkrova, kurią jis gali atlaikyti, kol nesugeba. Jį sumažinus, tilto konstrukcijai reikėtų mažiau tvirtumo, leidžiančio pigiau ir lengviau pasirinkti.
Pavyzdžiui, dizaineriai pradėjo naudoti pluošto armuoto kompozito (FRP) medžiagas tokiuose tiltuose kaip Market Street tiltas Vakarų Virdžinijoje. FRP naudoja plastikinę dervą, kad sujungtų stiklo arba anglies pluoštus, kurie suteikia medžiagai tvirtumo. Būdami keturis kartus lengvesni už betoną, FRP yra penkis – šešis kartus stipresni.
Tikriausiai pirmasis dizainerio tikslas pakeisti „Golden Gate Bridge“ būtų kabelių sudėtis. Šiuo metu naudojamas plienas yra ėsdinantis, keturis kartus sunkesnis už naujesnes medžiagas ir gali sugesti sunkioje drėgmės ir temperatūros aplinkoje, kaip ir tie, su kuriais susiduria šioje vietoje. Anglies kabeliai yra inertiškesni ir jau naudojami visame pasaulyje. 
Vaniliniame tiltelyje kabeliai jungiasi tiesiai nuo denio prie bokštų.Pokalbis
Šios lengvesnės nei plieninės medžiagos taip pat galėtų būti naudojamos kituose tilto elementuose, pavyzdžiui, eismo juostoje. Naudojant plastikinį kompozitinį paklotą, „Golden Gate Bridge“ denio savis svoris gali sumažėti penkis kartus. Tai leistų inžinieriams suprojektuoti ir sukonstruoti tiltinį tiltą, o ne pakabinamąjį tiltą. Privalumas būtų galimybė atsikratyti petnešų; lynų tiltelyje jėgos laidais tiesiogiai perduodamos iš denio į bokštus. Pirmasis greitkelio tiltas su CFRP kabeliais yra Šveicarijos gandro tiltas, atidarytas 1996 m.
Lynų tiltas gali būti ilgesnis nei kabantis tiltas, todėl jo konstrukcija tarp atramų ir kranto galėtų būti paprastesnė. Bokštų statymas arčiau kranto, kur vandens dugnas yra negilesnis, padėtų sušvelninti vieną iš pagrindinių problemų, kai pirmą kartą buvo pastatytas „Auksinių vartų“ tiltas: labai sunku ir brangu dirbti ant bokšto pamatų giliame vandenyje. su stipriomis srovėmis.
Dėl amortizacijos sistemos taip pat būtų galima pritaikyti naują dizainą. Švino šerdies sklendes, kurios buvo naudojamos statant „Auksinius vartus“, būtų galima pakeisti naujesnėmis technologijomis, kurios galėtų geriau atsispirti vėjui, eismui ir seisminėms jėgoms. Šis patobulinimas užtikrintų, kad būtų išvengta tokio gedimo, kaip ant Tacoma Narrows tilto - kai vėjas papūtė tiltą į šoną, jis pasisuko ir sugriuvo.
Viskas, kas pasakyta, „Auksinių vartų“ tiltas vis dar gerai. Net pasirinkus kitas įmanomas ir pigesnes galimybes, niekas realiai nedirba, kad pakeistų „Art Deco“ piktogramą ir visame pasaulyje žinomą tarptautinį oranžinių dažų darbą. Auksinių vartų tiltas atidžiai stebimas ir užtikrinamas, kad jis neviršytų įtempio ribų dėl eismo, vėjo ir seisminių apkrovų. Galime sulaukti dar mažiausiai 80 metų šio inžinerijos šedevro.
Hota GangaRao yra civilinės ir aplinkos inžinerijos profesorius Vakarų Virdžinijos universitetas ir Maria Martinez de Lahidalga de Lorenzo yra absolventas mokslinių tyrimų padėjėjas Vakarų Virdžinijos universitetas . Šis straipsnis iš pradžių buvo paskelbtas Pokalbis . Skaityti originalus straipsnis .
