Со стороны округа Марин всё было проще, поскольку опора стояла практически у берега. Вокруг будущей опоры возвели земляную дамбу, а по её периметру забили шпунт – металлические стержни, которые не дают просачиваться воде. Внутри дамбы откачали воду, вынули грунт и построили железобетонную опору.
Каждый из двух пилонов моста имеет высоту 227 метров (примерно как дом в 80 этажей). Как при этом обеспечить жёсткость конструкции? В XIX веке пилоны висячих мостов строили из камня или кирпича. С начала XX века их начали сооружать в виде стальных ферм. Для пилонов моста Золотые Ворота решили использовать особую ячеистую конструкцию.
Четыре стальных листа с помощью клёпок прикрепили к уголкам, чтобы получилась квадратная труба со стороной один метр и высотой более десяти метров. Несколько таких труб устанавливали рядом друг с другом, образуя сегмент опоры. Каждая труба сама по себе обладала большой жёсткостью, а собранные в пучок, они составляли особенно жёсткую конструкцию.
Для возведения пилонов использовали самоподъёмные краны, которые крепились прямо на самом пилоне. Эти краны «карабкались» вверх по построенной секции с помощью домкратов – и приступали к следующей.
После возведения пилонов инженерам предстояло протянуть основные тросы. Поскольку Золотые Ворота были самым большим висячим мостом в мире, то и тросы у него были соответствующие. Длина каждого из них составляла рекордные 2332 метра, а вес – 11 тысяч тонн! Каждый трос состоял из 27,5 тысячи проволочных нитей общей длиной 65 тысяч километров. Этого бы хватило, чтобы обвязать Землю по экватору полтора раза.
Такой длинный и тяжёлый трос не смог бы поднять ни один кран. Оставалось одно решение – собрать его сразу в окончательном положении, прямо на пилонах. Такой способ появился ещё в XIX веке, но на мосту Золотые Ворота он был воплощён в небывалом масштабе.
Первым делом строители перекинули через пилоны лёгкий временный трос – леер. По нему ходили передаточные колёса, на которые надевались проволочные нити. Одно передаточное колесо тянуло нить до середины главного пролёта, в это время с противоположного берега другое колесо тянуло другую нить сюда же. В середине пролёта нити перебрасывали с одного колеса на другое, и колёса возвращались обратно. Таким образом, в течение нескольких месяцев от берега к берегу протянули все нити будущих тросов. Затем по пучку нитей прошла стягивающая муфта, которая прижала нити друг к другу, – получился круглый в сечении трос диаметром чуть меньше метра. После его защитили от влаги оболочкой из стальных труб.
Под весом пролётного строения и машин в главных тросах возникает значительное растягивающее усилие. Его необходимо передать на анкеры – огромные железобетонные блоки на берегах, в которых «заякорены» тросы.
Подготовив основания будущих анкеров, строители установили в них тяги – стальные балки, к которым прикрепляли каждую из прядей проволок, формирующих главные тросы. После того как все пряди были закреплены на тягах, конструкцию залили бетоном. Получились громадные блоки весом 60 тысяч тонн каждый.
Наконец, оставалось построить ферму жёсткости, по которой будут двигаться машины. По проекту она должна была находиться на высоте 67 метров над водой – примерно 22-этажного здания.
Как возвести конструкцию длиной более километра на такой высоте? Построить такие колоссальные леса было невозможно. И даже если бы это получилось, их бы непременно сносили штормовые ветра, а вход в пролив для кораблей был бы перекрыт.
В главе «Виадук Гараби» мы рассказывали о том, как Гюстав Эйфель решил проблему с лесами – использовал навесной способ. Его же использовали и здесь: ферму висячего моста логично было строить в висячем положении.
Чтобы обеспечить равномерную нагрузку на тросы, строительство начали одновременно с обеих сторон главного пролёта. Краны поднимали стальные балки, и рабочие сразу подвешивали их к вертикальным тросам и соединяли друг с другом. Боковые фермы были связаны поперечными балками и Х-образными ветровыми связями, чтобы конструкция работала как единое целое.
По мере строительства кран двигался по уже построенной части фермы жёсткости всё ближе и ближе к середине моста. Через полгода две рабочие бригады встретились ровно посередине. Ферма была готова – оставалось только уложить на неё дорожное полотно.
На первый взгляд любой мост кажется незыблемым сооружением. На самом деле, помимо постоянной нагрузки от собственного веса и временных нагрузок от машин или поездов, на мост значительно воздействует окружающая среда. Самый опасный фактор – это ветер. Под действием сильных порывов ветра пролётное строение висячего моста чувствует себя как белье, развешанное на просушку.