Tecnologia bridge

Bisogno. Lo sviluppo di strade e corsi d'acqua in epoca imperiale (617-1644) richiedeva un alto livello di costruzione di ponti. I cinesi costruirono diversi tipi di ponti: travi in ​​legno, travi a sbalzo, sospensioni e muratura. Inoltre, hanno usato l'arco in pietra in molte forme: semicircolare, a ferro di cavallo, ellittico e segmentale.

Tipo a sbalzo. I ponti a sbalzo di legno e pietra esistevano durante il primo periodo imperiale. Questa tipologia di ponte è normalmente realizzata con tre campate: le due campate esterne sono ancorate a riva, mentre la terza è proiettata sul canale e sorretta da travi a sbalzo su un solo lato. Un buon esempio di ponte a sbalzo esisteva a Lilin nella provincia di Hunan. Attraversava il fiume Lu e aveva moli larghi dodici piedi con una luce tra loro di poco più di cinquantasei piedi.

Tipo di arco semicircolare. Nel VII secolo, la pietra era diventata il materiale tipico per i più importanti

ponti. Per risolvere i problemi di costruzione nella pianura sedimentaria della Cina settentrionale, i cinesi iniziarono a sviluppare una forma di arco più leggera e flessibile. L'ingegnere Li Chun costruì un ponte ad arco semicircolare nell'Hebei tra il 606 e il 616, il primo del suo genere al mondo. Chiamato il Great Stone Bridge, era degno di nota per i suoi quattro archi a timpano e il design decorativo. L'arco principale era composto da 28 linee parallele di 45 massicce pietre, ciascuna del peso di circa una tonnellata e curvate nella direzione della campata, con una linea di lastre più sottili in cima. Ogni pietra dell'arco era fissata ai suoi vicini nella direzione della campata con due morsetti di ferro. Le due coppie di archi segmentati nei pennacchi non solo servivano a ridurre il carico della muratura sui fianchi dell'arco ma fornivano anche un trabocco per l'acqua di piena. Il ponte aveva una campata di 123 piedi. Successivamente ponti simili furono costruiti con archi a segmenti piatti e pennacchi aperti. In questi casi le pietre dell'arco erano relativamente piatte e poco profonde, spesso più lunghe nella direzione della campata che nella direzione del centro del raggio della curva. Pertanto, non hanno fatto affidamento sulla propria pesantezza per la stabilità, ma si sono combinati esattamente per formare un guscio sottile, che ha trasmesso il carico ai monconi. La malta non era usata nell'arco e nelle fondamenta e le fondamenta in muratura erano spesso poste su pali di legno.

Tipo di arco segmentale. Durante l'era imperiale, una svolta nella costruzione di ponti avvenne quando gli ingegneri cinesi scoprirono che un ponte poteva essere costruito sulla base di un arco segmentato piuttosto che del tradizionale arco semicircolare. I ponti ad arco segmentale, utilizzando meno materiale, erano fisicamente più potenti di quelli costruiti con archi semicircolari. Il ponte nell'era Song (960-1279) In riva al fiume al Festival di Qingming era un tipico ponte ad arco segmentato. Aveva file parallele di cinque travi a sezione tonda sovrapposte l'una all'altra. Cinque travi trasversali rettangolari sono state poste tra le travi dell'arco in modo che l'intera struttura intrecciata diventasse un arco piatto rigido in legno. Uno strato di sporcizia copriva il ponte con assi.

Ponte Marco Polo. Il più grande ponte ad arco segmentato in Cina è il famoso Ponte Marco Polo, spesso chiamato così perché Polo lo illustrava in dettaglio. Situato appena ad ovest di Pechino e costruito nel 1189, è ancora in uso oggi. Il ponte lungo 771 piedi è composto da una serie di 11 archi segmentati (ciascuno con un'apertura media di 62 piedi) che si estendono uno dopo l'altro attraverso il fiume Yongding.

Ponte sospeso. La maggior parte dei ponti sospesi si trovava nella Cina sud-occidentale, specialmente nelle province di Sichuan e Yunnan, dove ci sono molte gole profonde del fiume. I cinesi iniziarono a costruire ponti sospesi a catena già nel VII secolo, utilizzando cavi di bambù intrecciati di circa quattro pollici di spessore. (I cavi venivano sostituiti ogni anno.) Un ponte sospeso nel Sichuan, ad esempio, aveva dieci cavi paralleli e altri cinque cavi su ciascun lato, uno sopra l'altro, che modellavano le balaustre. La lunghezza totale del ponte era di circa mille piedi di sabbia. Consisteva di nove campate disuguali, la più grande delle quali misurava circa duecento piedi. C'erano sette torri intermedie in legno e una torre in pietra vicino al centro del ponte.

Parete di taglio trasversale. Durante la dinastia Song i cinesi svilupparono il muro di taglio trasversale per costruire ponti in pietra più sottili e flessibili. Questo solido muro ad angolo retto rispetto alla campata è stato posto vicino alla sorgente dell'arco su entrambi i lati del corso d'acqua, rinforzando la spalla con le sue fondamenta relativamente più profonde. Inoltre, per motivi economici, solo le pareti laterali dei ponti sono state costruite in muratura, con il resto di materiali più economici come il terreno speronato. Questo muro ha anche ridotto gli effetti di un assestamento diseguale tra le fondamenta principali e quelle dell'avvicinamento.