Cầu cất

Cầu cất (còn được gọi là cầu kéo hoặc cầu nâng) là một thể loại cầu di động (hoặc cầu đóng mở được) với một đối trọng (gắn liền) liên tục cân bằng nhịp cầu trong suốt quá trình nhịp cầu được cất lên để tạo ra độ cao tĩnh không cho giao thông đường thủy bên dưới cầu. Cầu cất có thể là cầu cất một bên (gần giống với cầu kéo) hoặc là cầu cất hai bên.

Minh họa một cây cầu cất hai bên có trục cố định (dựa trên bản vẽ kỹ thuật của Cầu Henry Ford)

Tên của thể loại cầu này (bascule) xuất phát từ thuật ngữ tiếng Pháp chỉ chiếc cân dựa trên nguyên lý đòn bẩy. Cầu cất là loại cầu có nhịp đóng mở được phổ biến nhất vì chúng mở nhanh và cần ít năng lượng để vận hành, đồng thời cung cấp độ cao thông tàu không giới hạn cho giao thông đường thủy.

Lịch sử

Những cây cầu cất đã được sử dụng từ thời cổ đại (với cầu kéo—cầu cất một bên—bắc qua những con hào như là một phần trong hệ thống phòng thủ cho những ngôi làng và lâu đài), nhưng đến khi năng lượng hơi nước được sử dụng vào thập niên 1850, thì những nhịp cầu rất dài và nặng mới có thể nâng lên đủ nhanh để được ứng dụng trong thực tế.

Phân loại

Đối trọng thường được giấu dưới mặt đường trong mố cầu.^[1]

Có ba loại cầu cất,^[2] và đối trọng của nhịp cầu có thể được đặt ở trên hoặc dưới mặt cầu.

Minh họa của một cây cầu nâng lăn (chẳng hạn như Cầu Pegasus, xem Ví dụ bên dưới)

1. Cầu ngõng trục cố định (đôi khi được gọi là cầu cất "Chicago") quay quanh một trục lớn để cất (các) nhịp lên. Cái tên cầu cất Chicago bắt nguồn từ nơi mà loại cầu này được sử dụng rộng rãi, và là sự cải tiến của Joseph Strauss về ngõng trục cố định.^[3]
2. Cầu nâng lăn (rolling lift) (đôi khi được gọi là cầu nâng lăn "Scherzer"), nâng nhịp cầu lên bằng cách lăn trên một đường ray theo cách giống như phần đế của một cái bập bênh. Cầu nâng lăn "Scherzer" là một sự cải tiến được cấp bằng sáng chế vào năm 1893 của kỹ sư người Mỹ William Donald Scherzer.
3. Cầu Rall hiếm thấy kết hợp lực nâng lăn với chuyển động dọc trên thân khi nâng lên. Loại cầu này đã được cấp bằng sáng chế (năm 1901) cho Theodor Rall.^[3][4][5] Một trong số ít những cây cầu thuộc loại này còn sót lại là Cầu Broadway (1913), ở Portland, Oregon (xem Ví dụ bên dưới).^[6]

Ví dụ

• 
  Cầu Tháp Luân Đôn ở Anh
• 
  Cầu Birkenhead ở Port Adelaide, Úc
• 
  USS Bunker Hill đi ngang bên dưới Cầu Broadway ở Portland, Oregon, Hoa Kỳ
• 
  Phần đối trọng của Cầu Trục Cố Định Cherry Street tại Kênh Bến Cảng Toronto ở Toronto, Canada
• 
  Cầu Cất Crook Point ở Providence, Rhode Island, Hoa Kỳ
• 
  Cầu Lefty O'Doul ở San Francisco, California, Hoa Kỳ
• 
  Magere Brug ở Amsterdam, Hà Lan
• 
  Cầu Cất Sông Mystic ở Mystic, Connecticut, Hoa Kỳ
• 
  Cầu Palace ở Saint Petersburg, Nga
• 
  Cầu Pamban ở Rameswaram, Ấn Độ
• 
  Cầu Pegasus, một cây cầu nâng lăn ở Normandy, Pháp
• 
  Một cây cầu cất ở Montceau-les-Mines, Pháp
• 
  Cầu Vịnh Cá Hồi ở Seattle, Washington, Hoa Kỳ
• 
  Cầu trên đường State ở Chicago, Illinois, Hoa Kỳ
• 
  Cầu Yeongdodaegyo ở Busan, Hàn Quốc
• 
  Cầu trên đường Johnson ở Bến cảng Victoria, British Columbia, Canada

Xem thêm

• Cầu
• Cầu di động

Tham khảo

1. Van Zantvliet, P.S. (tháng 6 năm 2015). “Analysis of the force distribution on operating mechanisms in a bascule bridge” (PDF).
2. Koglin, Terry L. (2003). “4. Bascule Bridges”. Movable bridge engineering. John Wiley and Sons. ISBN 978-0-471-41960-0. Truy cập ngày 25 tháng 5 năm 2009.
3. ^ “Landmark Designation Report: Historic Chicago Bridges” (PDF). Commission on Chicago Landmarks. tháng 9 năm 2007 [September 2006]. tr. 12, 15 (pdf pages 14, 17). Truy cập ngày 21 tháng 4 năm 2013.
4. Wood Wortman, Sharon; Wortman, Ed (2006). The Portland Bridge Book (3rd Edition). Urban Adventure Press. tr. 32, 35. ISBN 0-9787365-1-6.
5. “Patent number 669348: T. Rall movable bridge”. United States Patent and Trademark Office (referenced online by Google Patents). 1901. Truy cập ngày 21 tháng 4 năm 2013.
6. Historic American Engineering Record. “Broadway Bridge, Spanning Willamette River at Broadway Street [sic], Portland, Multnomah County, OR”. Library of Congress. Truy cập ngày 21 tháng 4 năm 2013.