تاریخـچه‌ی پُــــــل
برگرفته از دایرة‌المعارف بریتانیکا
ترجمه‌ی الناز رحیمی

پُلْ سازه‌ای است که به‌شکل دهانه‌ای بین دو تکّیه‌گاه قرار می‌گیرد، و کارکرد آن حمل بارهای عمودی است. پروتوتیپ پُل بسیار ساده است ــ دو تکّیه‌گاه که یک تیر را نگه داشته‌اند ــ با این وجود مسائل مهندسی‌ای که باید حتّا در این فُرم ساده بر آن فائق آمد، ذاتیِ هر پُل است: تکّیه‌گاه باید آنقدر قوی باشد که سازه را بالا نگه دارد، و دهانه‌ی بین تکّیه‌گاه باید آنقدر قوی باشد تا بتواند بارها را حمل کند. دهانه‌ی پُلها را عموماً تا حدِّ امکان کوتاه می‌سازند؛ دهانه‌ی بُلند تنها در جایی توجیه‌پذیر است که پِی به حدِّ کافی مناسب نباشد ــ مثلاً مصبِّ رودهایی که عمیق هستند.
همه‌ی پُلـهای بزرگ و مهم با بودجه‌ی دولتی ساخته می‌شوند. بنابراین، طرّاحی پُلی‌ که به بهترین شکل در خدمت مصالح عمومی باشد، هدفی سه‌گانه دارد: حدِّاکثرِ کارآمدی، حدِّاکثرِ مقرون به صرفه بودن، و فخامتِ حدِّاکثرْ تا جایی که به ایمنی آن لطمه نزند. کارآمدبودنْ یک اصل علمی‌ست که بر کاهش موادّ و مصالح و افزایشِ عملکردْ ارزش می‌گذارد. اقتصادْ اصلی اجتماعی است که به کاهش هزینه‌های ساخت‌وساز و نگه‌داریْ به‌طوری که در عین حال کارآمدیِ آن نیز حفظ شود، بها می‌دهد. نهایتاً، فخامتْ اصلی نمادین یا بصری است که به بیان شخصی طرّاح بها می‌دهد، بی‌آنکه اقتصاد و عملکرد را نادیده بگیرد. در مورد کارآمدی و مقرون‌به‌صرفه‌بودنِ طرح اختلاف نظرِ چندانی وجود ندارد، امّا مسئله‌ی تعریفِ مفهومِ فخامت همیشه امری جنجال‌برانگیز بوده است.
اظهارنظر و نوشتن پیرامون مسائل زیبایی‌شناسی توسّط طرّاحان مدرن، در اوایل قرن 19 به پیشگامی مهندس اسکاتلندی تامِس تِلْـفورد آغاز شد. پُل‌ها نهایتاً متعلّق به عمومِ مردم هستند، که داوران نهایی آن می‌باشند، امّا عموماً متخصّصینِ ساختِ پُلْ سه موضع را اتّخاذ می‌کنند. اصلِ اوّل بر آن است که سازه‌ی پُل در حوزه‌ی عملِ مهندسِ سازه قرار دارد و زیبایی آن تنها با افزودنِ معماری به آن تکمیل می‌شود. ایده‌ی دوّم به مهندسی محض در طرّاحی پُل تأکید دارد و اصرار دارد که پُلهایی که نهایت سودمندی و کارآمدی را داشته باشند، بر حسبِ تعریفْ زیبا هستند. دسته‌ی سوّم بر آن هستند که به معماری احتیاجی نیست، بلکه مهندسین باید درباره‌ی زیباییِ آن بیاندیشد. این اصلِ آخر، بر این واقعیّت تأکید دارد که مهندسین گزینه‌های ممکنِ زیادی که به لحاظ کاربردی‌بودن و بودجه تقریباً یکسان باشند، در اختیار دارند، و به همین دلیل مُجازند ایده‌های زیبایی‌شناسانه‌ی خود را بیان کنند، بی‌اینکه به موادّ و هزینه، به شکلِ قابل توجّهی اضافه شود.
به طور کلّی، پُلها را می‌توان به دو دسته تقسیم کرد: پُلـهایی استاندارد روگذر، و پُلهای با طرّاحی منحصربه‌فرد بر فراز رودخانه‌ها، پرتگاها یا مصبِّ رودها. در این مقاله به هر دو تیپ پرداخته شده است، امّا به پُلهای منحصربه‌فرد به دلیل تکنیک، اقتصاد و زیبایی‌شناسی برترِ آنها تأکید بیشتری شده است.

عناصرِ طرّاحی پُل
فرم‌های پایه: 6 فرم پایه برای پُلها وجود دارد:
تیری، خرپایی، طاقی، معلّق، طرّه‌ای (یا پیش‌آمده) و کابلی.
پُل تیری: معمول‌ترین فرم پُل، پلِ تیری است. در این نوع پُل تیرها بارهای عمودی را با خَمِش تحمّل می‌کنند. وقتی که پُل تیری خَم می‌شود، همزمان با تحمّل فشارهای افقی در سطح بالای خود، در زیرِ تیرْ کششِ افقی را تحمّل می‌کند. تکّیه‌گاهها نیز بارهایی را به‌صورت فشار عمودی به پِی‌ها منتقل می‌کنند.
وقتی پُل تنها از یک ردیف تیر بین دوتکیه‌گاه ساخته شود، پُل تیری با تکیه‌گاه ساده خوانده می‌شود. اگر دو ردیف تیر یا بیشتر به‌صورت انعطاف‌ناپذیری بین دو تکیه‌گاه به هم متّصل باشند، پُلْ پیوسته می‌شود.
پُل خرپایی: پُل خرپایی تک‌ردیفیْ از این لحاظ که بارهای قائم را با خم‌شدن تحمّل می‌کند شبیه به پُل تیری با تکیه‌گاه ساده است. خَمش، در یالهای بالایی (یا اعضای افقی) به‌صورتِ «فشار»، و در یالهای پایینی به‌صورتِ «کشش» و در اعضای عمودی و مورّب، با توجّه به نحوه‌ی چیدمان و ساماندهی آنها، به‌صورتِ «فشار» یا «کشش» ایجاد می‌شود. پُلهای خرپایی به جهت استفاده‌ی نسبتاً اندک از مصالح برای حمل بارهای نسبتاً زیادْ مورد توجّه قرار می‌گیرند.
پُل طاقی: این پُلـها عمدتاً بارها را به‌صورت فشارْ حمل می‌کند که هم به‌شکلِ عمودی و هم افقی به پِی‌ها اعمال می‌شود. بنابراین پی‌های پُل طاقی باید در برابر نشست عمودی و لغزش افقی مقاوم باشند. با وجود طرّاحی پیچیده‌ترِ پِی، خودِ سازه نسبت به یک پُل تیری با طولِ دهانه‌ی مشابه، معمولاً مصالحِ کمتری مصرف می‌کند.
پُل معلّق: پُل معلّق بارهای عمودی را از طریق کابلهای منحنی تحتِ کشش حمل می‌کند. این بارها هم به برجکـها، که نیروی فشاری قائم را به زمین انتقال می‌دهند، منتقل می‌شوند، و هم به گیره‌های مهاری که باید در برابر کشش‌ داخلی و گاه عمودیِ کابلها مقاومت کنند. پُل‌های معلّق را می‌توان به‌صورت یک طاق قوسی معکوس تحت کشش در نظر گرفت که تنها برجکهای آن تحت فشار هستند. به‌دلیل معلّق‌بودنِ سطح پُل، باید از این موضوع مطمئن شد که پُلْ تحتِ فشار قائم بیش از حد حرکت نکند. همچنین سطح گذرگاه پُل باید یا به اندازه‌ی کافی سنگین باشد یا انعطاف‌ناپذیر، و یا هر دو ویژگی را داشته باشد.
پُل طرّه‌ای یا پیش‌آمده: طرّه‌ای به تیری اطلاق می‌شود که به سمت بیرون پیش‌آمده باشد و تنها از یک انتها به تکیه‌گاه متّصل باشد. یک پُل طرّه‌ای معمولاً از سه دهانه تشکیل می‌شود، که دو دهانه‌ی بیرونی آن به سمت کناره‌ و پایین لنگر انداخته و به شکل متقاطع به سمت آبراهْ معلّق می‌شوند. دهانه‌ی مرکزی، بر بازوهای معلّقی که از دهانه‌های بیرونی امتداد یافته‌اند، تکیه می‌کند؛ این پُل بارهای قائم را مثل پُل تیری ساده و یا خرپایی حمل می‌کند ــ یعنی کشش در یالهای پایینی و فشار در یالهای بالایی. طرّه‌ای‌ها بارهای خود را از طریق کشش در یالهای بالایی و فشار در یالهای پایینی تحمّل می‌کند. برجکهای داخلیْ این نیروها را به‌صورت فشار به پِی وارد می‌کنند و برجکهای بیرونی نیروها را به‌صورت کششی به پی‌های دورتر انتقال می‌دهند.
پُل کابلی: پُل کابلی بارهای عمودیِ دهانه‌ی اصلی را توسّط کابلـهای مورّبِ تحت کشش حمل می‌کنند. برجکها نیروی کابلـها را به‌صورت فشار عمودی به پِی منتقل می‌کنند. نیروهای کششی درونِ کابلـها سطح پُل را تحت فشار افقی قرار می‌دهند.

تاریخچه‌ی طرّاحی پُل
تاریخچه‌ی پُلـهای مدرن، که تأکید این مقاله بر آنهاست، با تولید صنعتی آهن آغاز شد. این پُلـها طی 200 سال با تلاش مهندسان در جهت شناخت بهتر امکانات نهفته در چُدن، آهن چکّش‌خوار، فولاد ساختمانی، و سرانجام بتُن‌آرمه و بتُن پیش‌تنیده، تحوّل یافتند. این مصالح، قالب و چهارچوب رایجِ پُلـهای چوبی و سنگی پیش از دوران انقلاب صنعتی را به‌کلّی دگرگون کردند.
توانایی و مقاومت صنعتی، فاکتور مؤثّری در تحوّل پُلـها بود. بریتانیای کبیر، کشور پیشرو در انقلاب صنعتی طیِّ قرن 19، شاخص‌ترین پُلـهای آن دوران را ساخت. به همین ترتیب، نوآوریهایی از اواخر قرن نوزدهم تا اواسط قرن بیستم در ایالات متّحد و در چند دهه‌ی بعد در ژاپن و آلمان ادامه یافت. سوئیس نیز با جامعه‌ای بسیار صنعتی و پیشرفته، بسترِ مساعدی برای پیشرفت در ساختِ پُل بود.

پُلهای چوبی و سنگی ابتدایی

دنیای باستــان
پُلهای تیری: پُلهای اوّلیه تیرهای حمّال ساده بودند، مثل تخته‌سنگها یا کُنده‌های درخت که بر روی رودخانه‌ها قرار داده می‌شدند. برای درّه‌ها و کانالهای بزرگتر ــ که هنوز در آسیای شرقی و آمریکای جنوبی نمونه‌هایی از آن را می‌توان یافت ــ طنابهایی از الیاف متنوّع و پیچکهای مختلف به هم بافته و به‌صورت معلّق آویخته می‌شدند، که افراد بتوانند در یک ردیف از روی آن عبور کنند. مصالحْ مجّانی و نامحدود بودند، و هزینه‌ی اجرا و استخدام کارگران اندک بود، چراکه کارِ ساخت‌و‌ساز پُل توسّط بردگان، سربازان یا بومیانی که به‌شکل روزمرّه از پُل استفاده می‌کردند، انجام می‌شد.
بعضی از پُلهای اوّلیه، پُلـهای clapper خوانده می‌شدند (از اصل لاتین claperius، به معنیِ «تلّی از سنگ»). این پُلها از تختالهای نازک و طویلِ سنگی به‌عنوان تیرهای سطح پُل، و ستون‌هایی از صخره‌های بزرگ یا تلّی از سنگـهای بلوک‌شکل به‌عنوان پایه، ساخته می‌شدند. پُل تیری دِوِن (Devon) در انگلیس، یک پُلِ clapper ـِ ابتدایی از دوران قرون وسطا است، که نمونه‌های بسیاری از این سبک قدیمی در بیشتر نقاط دنیا به‌‌ویژه چین رایج بوده است.
پُلهای طاقی رومی: رومیان ساخت پُلها را برای تسهیل لشکرکشی سپاه خود آغاز نمودند. گروهی از مهندسین و کارگران ماهر در روم تشکیل شد و به اقصا نقاط امپراطوری اعزام گردید. این گروه در همه‌جا پخش‌شدند و اصول و ایده‌های ساخت و ساز را ردّ و بدل نمودند. همچنین رومیان سیمان طبیعی را که پوتْـزولانا (pozzolana) نامیده می‌شد کشف کردند و از آن برای ساخت ستونهایی که در رودخانه‌ها قرار می‌گرفتند، استفاده نمودند.
پُلـهای رومی به‌دلیل استفاده از فُرم طاقِ قوسی مدوّر مشهورند، که می‌توانستند دهانه‌های بزرگتری را نسبت به پُلـهای تیری و سنگی پوشش داده و دوام خیلی بیشتری نسبت به پُلـهای چوبی داشته باشند. در جاهایی که برای ساختن پُلـهای طویل چندین طاقِ قوسی مورد نیاز بود، ساختِ پایه‌هایی قدرتمند حیاتی بود. این در حالتی مشکل‌ساز می‌شد که امکان ساختِ ستونها بر روی صخره‌ها مثلِ رودخانه‌های عریض با بستر مسطّح فراهم نبود. رومیان برای حلِّ این مشکل، از فضاهای خالی و صندوقه‌ها استفاده کردند ــ محفظه‌ای موقّت از ستونهای چوبی به داخل بستر رودخانه هدایت می‌شد تا غلافی ایجاد نماید که اغلب با خاک رس محکم می‌شد. سپس بتُن در میان زنجیره‌ی ستونـها ریخته می‌شد. اگرچه بیشتر پُلهای رومی‌ای که هنوز پابرجا هستند بر روی صخره‌ها ساخته شده‌اند، پُل سانت،آنجلو در رُم با فنداسیونهای صندوقه‌ای، بیش از 1800 سال پیش بر روی رودخانه‌ی تی‌بِر ساخته شد.
رومیان پُلهای چوبی بسیاری بنا کردند، امّا هیچ اثری از آنها باقی نمانده، و شهرت آنها بیشتر به ساختن پُلهایی با مصالح بنّایی و سنگ است. یک نمونه‌ی بسیار زیبا پُلی بر فراز رودخانه‌ی تاگوس در آلکانـتارای اسپانیا است. این پُل طاقهایی دارد که دهانه‌ی هر یک از آنها 29 متر بوده و وزنی بیش از 8 تُن دارند و نمونه‌ای از طاقهای سنگی عظیم (سنگ طاقها) هستند. در این پُل که از بهترین نمونه‌های پُلهای سنگی‌ست، سنگ طاقهای آلکانـتارا چنان به‌دقّت بُرش خورده، شکل داده شده و چیده شده‌اند که به هیچ ملاتی برای اتّصال آنها نیاز نیست: این پُل 2000 سال است که پابرجاست. دیگر اثر به جای مانده از رومیان آباره‌ی پُن‌ دوـ گار (Pont de Gard) است که حدود قرن اوّل قبل از میلاد در نزدیکی نیم (Nîmes) در جنوب فرانسه ساخته شده است. این سازه 270 متر طول داشته و از سه ردیف نیم‌دایره‌ای تشکیل شده که بالاترین ردیف آن در ارتفاع 45 متری از سطح رودخانه واقع شده است. ستون‌های پایینی لوزی‌شکل بوده و به‌صورت آب‌شکن طرّاحی شده‌اند تا کمترین مقاومت را در برابر جریان آب ایجاد کنند.
پُلـهای طرّه‌ای و قوسی آسیا: در آسیا، ساخت پُلـهای طرّه‌ایِ چوبی رایج بوده است. در طرّاحیهای پایه‌ای، از ستونهایی استفاده می‌شده است که به داخل بستر رودخانه فرو می‌رفتند و کرجیـها یا قایقـهای کهنه‌ی پر از سنگ را در بین آنها قرار می‌دادند تا سازه‌ای مثل فنداسیونهای صندوقه‌ای ایجاد کنند. در بالای پُلْ ستونهای طرّه‌ای Yشکل به تنه‌های طویلِ درختان متّصل می‌شد. با ضربدری قراردادنِ کُنده‌ها، سازندگانْ امکان عبور آب پیرامون ستونـها را ایجاد کرده‌ و مقاومت آن در برابر نیروی سیلاب نسبت به سازه‌های صُلبْ کمتر می‌شد. بدین ترتیب، می‌توان این شیوه‌ را مقدّمه‌ی ساختِ پُلـهای آهنی اوّلیّه دانست.
در ناحیه‌هایی از چین، پُلهای زیادی را به‌ناچار بر بستر اسفنجی درّه‌های رودخانه‌ها می‌ساختند. چینیها در این‌گونه پُلـها، که تحت مجموعه‌ای از کششـها و فشار‌های غیر قابل پیش‌بینی بودند، از نوعی طاق مُنعطف با مصالح بنّایی و سنگی استفاده کردند؛ آنها قطعات باریک و منحنیِ سنگ را در این پُلها به‌کار می‌بردند. در این حالت پُلها پیش از رسیدن به حدِّ تخریب، به طورِ قابل توجّهی تغییر شکل پیدا می‌کردند.
در پُلِ سنگی بزرگ (The Great Stone Bridge) در چائوـ‌چو، در استان هوپه در چین که توسّط لی چو،اون بین سالهای 589 و 618 ساخته شده است، یک دهانه‌ی ساده‌ی 37 متری وجود دارد که تنها 7 متر از تکیه‌گاه انتهایی به سمت مُهره‌ی طاق بالا آمده است. نسبت 1:5 ارتفاع به دهانه‌ی آن بسیار ضعیف‌تر از نسبت 1:2 است که در طاقـهای نیم‌دایره‌ای یافت می‌شود، که به معنیِ ایجاد یک بارِ محوری بزرگ در مجاورت تکیه‌گاه‌ها است. برای کاهش وزن، سازندگان پشت‌بندهایی(دیوارهایی بین طاقهای تقویتی و تیرکها) را باز کردند. در پُل سنگی بزرگ، از فُرمی استفاده شده است که به‌نُدرت پیش از نیمه‌ی قرن هجدهم در اروپا یافت می‌شد. این پُل پیشگامِ طرّاحی بتُن مسلّحِ روبر مایار (Robert Maillard) در نیمه‌ی قرن بیستم است.
قرون وسطا
پس از سقوط امپراطوری روم، تا دروه‌ی رُنسانسْ سرعتِ ساخت‌و‌سازِ پُل به‌طرز قابل توجّهی کاهش یافت. البتّه، در این دوران نیز نمونه‌های خوبی را، هر چند به‌صورت پراکنده، می‌توان یافت. پُل‌های قرون وسطا به‌خاطر طاقهای نوک‌تیزشان شاخص بودند. با وجود طاقهای تیزه‌ای احتمال شکم‌دادن رأس طاق کمتر شده و بار محوری افقی کمتری در تکّیه‌گاهها ایجاد می‌شد. پُلهای قرون وسطا برای مقاصد مختلفی مورد استفاده قرار می‌گرفتند. معمولاً فروشگاهها و کلیساها نیز بر روی پُلـها بنا شده و بسیاری از آنها با برج و بارو مستحکم می‌شدند و بعضی از پُلهای کششی، ابتکار قرون وسطا بودند. مشهورترین پُل این دوران پُلِ قدیمی لندن (Old London Bridge) است، که در اواخر قرن دوازدهم تحت نظارت کشیش پیتر از کول‌چِرچ (Peter of Colechurch) ساخته شد و در سال 1209 یعنی چهار سال پس از مرگ او کامل شد. پُل لندن در ابتدا برای داشتن 19 طاق تیزه‌ای طرّاحی شده بود که هر یک دهانه‌ای 2/7 متری داشتند و روی ستونهایی به عرض 6 متر قرار گرفته بودند. امّا در ساختن صندوقه‌ها موانعی وجود داشت که سبب شد تا دهانه‌ی طاق از 5/4 تا 2/10 متر متفاوت باشد. شرایط نامساعدِ ساخت و ساز باعث شد به تعمیرات مکرّر نیاز شود، اما پُل تراکمی از خانه‌ها و مغازه‌ها را حمل کرده و تا زمان جایگزینی آن با پُلِ جدید، 600 سال باقی مانْد.
پُل جالبِ توجّهِ دیگر در این دوران پُلِ سَن بـِنِـزِه (Pont Saint-Bénezet) در آوین‌یـو در فرانسه است که در سال 1177 احداث شد و هنوز بخشی از آن باقی مانده است. پُل دیگر قرون وسطا مونو (Monnow Bridge) در ؤِیـلْـز است که از سه باریکه‌ی سنگی در زیر طاقـها تشکیل شده است. ساختمان نواری این سازه سبب کاهش میزان مصالح برای نگهداشتن طاقـها شده و بار وارد به پِــی را کاهش داده است.

رنسـانس و بعد از آن
پُل‌های طاقیِ سنگی: طیِّ دوران رنسانس، معمار ایتالیایی آندره‌آ پالّـادیو، با استفاده از اصول کاربری خرپا، که قبل از آن برای نگهداری سقفـها استفاده می‌شد، چندین پُل چوبی با دهانه‌های 30 متری طرّاحی کرد که طرحهایی بسیار موفّق بودند. البتّه، پُل‌های طویل‌تر هنوز از سنگ ساخته می‌شدند. بارتولومِّـئو امّـانّـاتی (Bartolommeo Ammannati) دیگر طرّاح ایتالیایی قوسهای جناقی (ogival arch) را با پنهان‌کردن زاویه‌‌ی آن در رأسِ طاق‌ْ و شروعِ انحنای طاقها به‌صورت قائم از پاطاقِ تکیّه‌گاه‌ها، به شیوه‌ی جدیدی به‌کار برد. این طاق بیضی‌شکل، که در آن نسبت ارتفاع به دهانه 1 به 7 است، به نام «سبد دسته‌دار» شناخته شده و از آن زمان به‌صورت گسترده مورد اُلگوبرداری قرار گرفت. طرّاحیِ چشم‌گیرِ امّـانّـاتی یعنی پُل سانتا ترینیتا [تثلیث مقدّس] (1569) در فلورانس با دو طاق بیضوی، ابتدا برای عبور عابرین پیاده و سپس اتومبیلها استفاده شد و در طیِّ جنگ جهانی دوّم ویران گردید؛ بعدها این پُل را با استفاده از بسیاری از مصالح اصلی آن که از کفِ رودخانه به دست آمد، بازسازی نمودند. طرّاح دیگر ایتالیایی، آنتونیو دا پونته، پُل ریالْـتو(1591) را در ونیز طرّاحی کرد؛ این پُلْ طاقی مزیّن داشته و متشکّل از دو بخش با دهانه‌ی 27 متری و ارتفاع 6 متری می‌باشد. آنتونیو به‌وسیله‌ی 6000 الوار چوبی که در زیر دو تکّیه‌گاه انتهایی فرورفته‌اند و روی آنها با مصالح سنگی پوشیده شده است و عمود بر مسیر بار محوری طاق‌اند، بر مشکل خاک رُس نرم و مرطوب غلبه کرد. این ابتکار یعنی استفاده از سنگ نبشی (angling stone) یا بتُـن روی خطِّ فشار (thrust line) تا امروز ادامه یافته است.
تا اواسط قرن 18، ساخت پُلهای سنگی با مصالح بنّایی به اوجِ خود رسید. ژان‌ رُدُلـف پِـرونه (Jean-Rodolphe Perronet) که سازنده‌ی تعدادی از بهترین پُلهای زمانِ خود بود، طرح طاقهای مسطّح که توسّط ستونهای رعنا (slender piers) حمل می‌شدند را بسط داد. آثار او شامل پُل نوئـیّ (Pont de Neuilly) بر فراز رودِ سِـن (Saine) (1774)، پلِ سَـن مَکسانـس (Pont Saine-Maxence) بـر روی رودِ ؤآز (Oise) (1785)، و پلِ زیبای کونکورد (Pont de la Concorde) روی رودِ سِـن (1791) می‌باشد. در بریتانیای کبیر ؤیلیم ادؤاردز، پُلی ساخت که بسیاری آن را زیباترین پُل طاقی در سراسرِ کشورهای پادشاهی متّحد می‌دانند. پُـل پونـتی‌پْـرید (Pontypridd) (1750) بر روی رود تَف (Taff) در ؤِیلز با دهانه‌ا‌ی به طول 42 متر ساخته شد. معمار جوان سوئیسی، شارل لابِلی (Labelye)، مسئول ساخت اوّلین پُل در ؤستمینستر شد که با شیوه‌ای نوین و خلاقانه در حفر پِی ساخته شد. وی در این شیوه صندوقه‌های چوبی غول‌آسایی را به‌کار برد که پس از اینکه در زیر هریک از ستونها قرار می‌گرفتند با مصالح بنّایی و سنگی پُر می‌شدند. این پُل که با 12 طاق نیم‌دایره از سنگ پرتلند به‌صورت منحنی زیبایی بر فراز رودخانه بالا آمده است، به استانداردی برتر برای دستاوردهای مهندسی و معماری در دوره‌های بعدی تبدیل شد که تا 100 سـال رواج داشت.
همچنین در لندن جان رِنی (Rennie)، در 1811 متعهّد شد اوّلین پُل ؤاتِرلو را با سرمایه‌گذاری خصوصی بسازد. مجسّمه‌ساز ایتالیایی آنتونیو کانُوا این پُل را به‌خاطر طاقـهای سنگی مسطّحش «عالی‌ترین پُل جهان» خوانده است. این پُل سرانجام در 1945-1937 با پُلی مُدرن جایگزین شد. بعدها رِنی طاق‌هایی متشکّل از چندین نوع مصالح و سنگ را برای پُل جدید لندن طرّاحی کرد. این پُل در سالِ 1831 تکمیل شد و بعد از مرگ رِنی نیز پهن‌تر شد و سرانجام در دهه‌ی 1960 جایگزین گردید.
پُلهای خرپایی چوبی (الواری): در قرن 18 طرّاحی با الوار، به‌ویژه خرپاها، ساخت دهانه‌هایی با طول بیشتر را ممکن ساخت. در سال 1755 یک معمار سوئیسی به‌نام هانْس گروبِن‌مان (Grubenmann) از خرپا برای نگهداری پُل سرپوشیده‌ی چوبی با دهانه‌های 51 و 58 متری بر روی رودخانه‌ی راین در شاف‌هاؤزِن (Shaffhausen) استفاده کرد. بیشتر پُلهای خرپایی چوبی در ایالات متّحد ساخته شده‌اند. یکی از بهترین نمونه‌های طرّاحی خرپا با دهانه‌ی طویل توسّط تئودور بور (Burr) برای پُل تورینگتن در کانتیکات انجام گرفت که بر اساس طرحی از پالّـادیو ساخته شد؛ خرپای تقویت‌شده با طاق، به الگویی جدید برای پُلهای سرپوشیده در آمریکا تبدیل شد. پُل مک‌کالز فِـریِ (McCall’s Ferry) بور (1815؛ روی رودخانه‌ی ساسکویی‌هانا نزدیک لنکستر در پنسیلوانیا) با دهانه‌ای به طول 108 متر رکوردها را شکست. طرح موفّق دیگر برای ساخت پُلها، خرپای مشبّک بود که توسّط ایثْـی‌یِل تاؤن (Ithiel Town) در 1820 ثبت شد. در این طرح یالهای پایینی و بالایی از الوارهای افقی تشکیل شده‌اند، که توسّط شبکه‌ای از تخته‌های مورّب به‌هم متّصل می‌شوند.
خرپاهای اوّلیه بدون داشتن اطّلاعاتی دقیق از چگونگی حمل بار توسّط بخشـهای خرپا ساخته شده‌اند. اوّلین مهندسی که آنالیز صحیحی را از فشارها و نیروهای موجود در خرپا ارائه داد، اسکؤایِر ؤای‌پلِ (Squire Whipple) آمریکایی بود که صدها پُل خرپایی کوچک را طرّاحی نموده و نظریّات خود را در سال 1869 منتشر کرد. او به‌درستی به چگونگی حمل بارها طوری که منجر به کاهش مصالح شود، که تا آن زمان از چوب به سنگ و آهن و فولاد تغییر کرده بودند، پی بُرد.

س

پُلهای آهنی و فولادی 1929-1779
آهـــن
طرحهای اوّلیه: طیِّ انقلاب صنعتی مصالح سنّتی و چوب تحت تأثیر استفاده از آهن قرار گرفته بودند، که از سنگ محکم‌تر و معمولاً کم‌هزینه‌تر بود. اوّلین پُل که منحصراً از آهن ساخته شد، بر روی رودخانه‌ی سِـوِرْن نزدیک کاُل‌بروک‌دِیْـل در انگلیس بود، که توسط تامِس پریچارد (Pritchard) طرّاحی و در سال 1779 توسّط اِیـبـرهم داربی ساخته شد. آیرِن‌بریج از قطعات چُدن (آهن فشرده) و قوسی نرده‌ای که تقریباً نیم‌دایره بوده و دهانه‌ای 30 متری را پوشش می‌دهد، ساخته شده است. این پُل با استفاده از چدن تحت فشار و با تقلید از ساختار پُلهای سنگی ساخته شده‌است. منطقه‌ی سِوِرن در سال 1795 با سیلی عظیم ویران شد، امّا آیرِن‌بریج به علّت نداشتن پوسته‌ی مسطّح و عریض و سازه‌های سنگی به جریان سیل اجازه‌ی عبور داد و تنها پُلِ منطقه بود که نجات یافت. این ماجرا در نوشته‌های مهندس اسکاتلندی تامِس تِـلْفورد ثبت شده است؛ وی بعدها ساخت گروهی از پُلهای آهنی را آغاز کرد که از نظر تکنیکی از بهترینـهای آن دوران به شمار می‌رفتند. پُل کْری‌گِلاچی (Craigellachie) در سال 1814 روی رودخانه‌ی سْـپِی در اسکاتلند، قدیمی‌ترین پُل برجای مانده از آثار تلْـفورد است که طاق 45 متری آن مسطّح بوده و مقطع سهموی آن از دو طاق قوسی تشکیل شده که توسّط بادبند (حائل) ضربدری به هم متّصل شده‌اند. مسیر سواره‌روی این پُل انحنای قائم ناچیزی داشته و با اعضای مورّب باریکی نگهداری می‌شود که بارها را به سمت طاق حمل می‌کنند.
اقتصادی‌بودن آهن ورزیده سبب شکوفایی هرچه‌بیشترِ خلاقیّـت طرّاحان گردید و یکی از اوّلین نتایج آن استفاده‌ی تلفـورد از زنجیره‌ی کابلهای معلّق برای حمل بارها از طریق کشش بود. کابلهای میله‌ایِ گوشواره‌ای او از میله‌های آهنی ورزیده‌ی 6 تا 9 متری با حفره‌هایی در انتهای آنها ساخته شده‌اند. هر یک از سوراخها با سوراخ روی میله‌ی دیگر منطبق شده و هر دو با پینهای آهنی به هم متّصل می‌شوند. اوّلین و بهترین پُل زنجیره‌ای معلّق بزرگ در آن دوران پُل مِنای‌ (Menai) ساخته‌ی تلفورد بود که بر روی تنگه‌ی مِنای در شمال غرب ؤِیلز ساخته شد. در زمان تکمیل این پُل یعنی سال 1826 دهانه‌ی 174 متری آن، بلندترین دهانه‌ی جهان بود. در سال 1893 سکّوی چوبی آن با یک سکّوی فولادی جایگزین شد، و در 1940 با زنجیره‌ای فولادی از آهن ورزیده‌ی اسیدشوی تعویض شد. این پُل هنوز به کار خود ادامه می‌دهد.
پُلهای معلّق: در ایالات متّحدْ مهندس جان روبلینگ (Roebling) در سال 1841 کارخانه‌ای برای ساخت طناب از سیم آهنی تأسیس کرد. وی سپس تکنیک بافتِ درجایِ کابلـها را گسترش داد؛ این روش خیلی بهتر از روش کابلـهای پیش‌ساخته بود، زیرا نیازی به حمل و بالابردنْ تا مکان مورد نظر نداشتند. روبلینگ در سال 1855 یک پُلِ ریلی با دهانه‌ی 246 متری بر فراز رودخانه‌ی نیاگارا در غرب نیویورک ساخت. در آن زمانْ هنوز در هیچ یک از مفاهیم فنّی و تکنیکی به نیروی باد پرداخته نشده بود و درک درستی از آن وجود نداشت، امّا روبلینگ نیاز به جلوگیری از نوسانات عمودی را دریافت. بنابراین چندین تکیه‌گاه یا حائل سیمی را به سازه افزود، که شبیه تارهای غول‌پیکر عنکبوت در جهات مختلف از سطح پُل به سمت دره‌ی زیرِ پُل و برجـهای بالایی گسترده شده بودند. پُل نیاگارا مورد نقد و بُهت و حیرت بسیاری از مهندسین آن زمان شد، زیرا اینان معتقد بودند پُلـهای معلّق نمی‌توانند بار حاصل از عبور و مرور راه‌آهن را تحمّل کنند. قطارها رویِ این پُل با سرعت کمتری حرکت می‌کردند، یعنی با سرعتی حدود 5 کیلومتر در ساعت. تعمیرات مُکرّری روی این پُل انجام گرفت و این پُل 42 سال عُمر کرد و سرانجام تنها به دلیل اینکه قطارهای جدیدتر برای آن بسیار سنگین شده بودند، تعویض شد.
پُل سینسیناتیِ روبلینگ (که امروزه پُلِ جان اِی. روبلینگ خوانده می‌شود) بر فراز رودخانه‌ی اُهایو، الگو و نمونه‌ای اوّلیه برای شاهکار او یعنی پُل بروکلین بود. وقتی این پُل معلّق کابلی با سیمهای آهنی و با دهانه‌ی 317 متری در 1866 تکمیل شد، بلندترین پُل جهان بود. تکامل و بلوغ سبک روبلینگ خود را به بهترین شکلْ نشان می‌دهد: در سازه‌ی برج سنگیِ چشمگیرِ این پُل معلّق و مهارهای برّاقِ نوکِ برج که نوسان سطح سکّو هنگام نوسان بر اثر وزشِ باد را کنترل می‌کند.
فــــولاد
پُلـهای معلّق: جان روبلینگ در سال 1969 درگذشت، یعنی مدّت کوتاهی بعد از اینکه کار بر روی پُل بروکلین آغاز شد، امّا پروژه توسّط پسرش واشینگتن روبلینگ ادامه یافت. از نقطه‌نظر تکنیکی، پُل از بسیاری از موانع که به‌واسطه‌ی استفاده از صندوقه‌های غول‌پیکر به‌وجود می‌آمد غلبه کرد. با این صندوقه‌ها کارگران می‌توانستند در زیرِ آب در فضایی خُشک کار کنند. مهم‌تر این‌ که این پُل، اوّلین پُل معلّقی بود که در آن سیم فولادی برای کابلها استفاده شد. برای جلوگیری از زنگ‌زدن، همه‌ی سیمـها گالوانیزه شده بودند و مدّت 26 ماه طول کشید که چهار کابل که هر یک 40 سانتیمتر ضخامت داشتند در عقب و جلوی ایست ریوِر بافته شوند. بعد از مشکلات بی‌شمار سیاسی و تکنیکی و حدِّاقل 27 حادثه‌ی مرگبار، این پُل با دهانه‌ی 479 متری در 1883 تکمیل شد. آنچنان که تخمین زده شده است، در نمایشی به مدّت 24 ساعت 250,000 نفر از روی پیاده‌روی مرتفع مرکزی آن که جان روبلینگ آن را برای ایجاد منظره‌ای زیبا برای عابرین طرّاحی کرده بود، عبور کردند.
در زمان تحویلِ قرن بیستم، افزایش نیاز به عبور و مرور از منهتن به بروکلین از روی ایست ریوِر (East River) مُنجرّ به طرّاحی دو پُل معلّق فولادی از کابلهای سیمی و با دهانه‌ی عریض گردید، یعنی پُلهای ؤیلیمزبرگ و منهتن. پُل ؤیلیمزبرگ توسط ال. ال. باک با دهانه‌ی 480 متری طرّاحی شد، که تا زمان تکمیل شدن آن در سال 1903 طولانی‌ترین دهانه‌ی پُل معلّق کابلی جهان بود. خرپاهای گذرگاه آن سازه‌ای مشبک و حجیم به عمق 12 متر بوده و بُرجهای آن بیشتر از فولاد است تا سنگ و مصالح بنّایی. در سال 1909 پُل منهتن دهانه‌ای به طول 441 متر داشت، برجهای ثابت فولادی آن به‌طور عرضی در پی گسترده شده‌اند و از خرپایی به عُمقِ 4/7 متر برای کف سکوی پُل استفاده شده است. اگرچه، نکته‌ی قابل توجّه‌تر از سازه‌ی کف (سطح پُل)، برنامه‌ریزی کاربردی نظریه‌ی خمش بود، که در محاسبه‌ی چگونگی عملکرد مشترک سکوی افقی و کابلهای قوسی برای حمل بارها لحاظ شده است. این نظریّه برای اوّلین بار در 1888 توسط دانشمند اُتریشی یوزف مِلان منتشر شد. نظریه‌ی خَمِش شرح می‌دهد که چگونه سطح پُل و کابلـها با هم تحت گرانش و سنگینی بارها منحرف می‌شوند؛ بنابراین هرچه دهانه طویل‌تر و سازه‌ی معلّق سنگین‌تر شود، سختی و خشکی لازم برای سکّو و سطح پُل کاهش می‌یابد. نظریّه‌ی خمش بیشتر در دهه‌ی 1930 تأثیرگذار بود؛ چنانکه مهندسین در تلاش بودند تا نسبت ارتفاع تیر حمّال به طول دهانه را کاهش دهند تا به سازه‌ای سبک‌تر و زیباتر بدون اینکه ایمنی تحت تأثیر قرار بگیرد، دست یابند. تا سالِ 1930 هیچ پُل معلّقی با دهانه‌ی طویل، نسبت ارتفاع به دهانه‌ای بیشتر از 1:84 نداشت.
پُل فیلادلفیای رَلف موجِسکی (Modjesky) (که امروزه پُل بنجامین فرانکلین خوانده می‌شود) بر روی رودخانه‌ی دِلِـؤِر، نمونه‌ای دیگر از پُل کابلی معلّق فولادی است. دهانه‌ی این پُل در زمان تکمیل در سال 1926 طولانی‌ترین دهانه‌ی جهان به طول 525 متر بود. البتّه، رکورد آن خیلی زود در سال 1929 توسّط پُل اَمْـبَـزِدِر (Ambassador) در دیترویت و در سال 1931 توسّط پُلِ جورج ؤاشینگتن در نیویورک شکسته شد. پُل اَمْـبَـزِدِر، کانادا و آمریکا را از طریق رودخانه‌ی دیترویت به هم متّصل می‌کرد. به‌دلیل حجم بالای آمدوشد بر روی رودخانه فضای باز عریضی مورد نیاز بود. این پُل فولادی مُعلّق توسّط جاناتان جونز طرّاحی شد که دهانه‌ای به طول 555 متـر و طول کلّی آن، با احتساب دهانه‌های معبر، به بیش از 2700 متر می‌رسید. طرّاحی پُل اَمْـبَـزِدِر در اصل بر اساس استفاده از سیمهایی از فولاد گرمادیده در کابلها انجام شد. معمولاً سیمها به‌صورت سردـ‌ نوردشده ساخته می‌شدند، روشی که در آن فولاد از بین سوراخهای متوالی که پی‌در‌پی کوچک می‌شدند، به‌صورت کششی عبور داده می‌شود، و به این ترتیب تا زمان رسیدن به کشش نهایی فولاد از قطر آن کاسته می‌شود. آزمونهای گسترده‌ی آزمایشگاهی نشان می‌داد که سیمهای گرمادیده تا حدّی نیروهای نهایی بیشتری را تحمّل می‌کنند، امّا طیِّ عملیّات ساختِ پُل اَمْـبَـزِدِر بسیاری از کابلهایی که از فولاد گرمادیده بودند، شکست و به‌دستور پیمانکاران همه‌ی کابلهایی که تا آن جای کار تنیده شده بودند، سریعاً با سیمهای سردـ‌ نوردشده جایگزین شدند. موارد پیش‌آمده، محدودیّت آزمونهای آزمایشگاهی را روشن‌کرد و نشان‌داد که نتایج این آزمایشات با شرایط تجربی و مطالعات کار اجرایی مغایرت دارد.
پُل جورج ؤاشینگتن یک پُل فولادی معلّق است که توسّط عَمّان (Ammann) طرّاحی شده است. این پُل اوّلاً به‌دلیل طول دهانه‌ی 1,050 متری و دوّماً به‌خاطر ابتکارات تئوریکی‌اش قابل ملاحظه است. امّان بعد از مطالعه‌ی نظریه‌ی خمش، به این نتیجه رسید که به‌هیچ‌وجه هیچ صلبیّتی در سطح گذرگاه پُل مورد نیاز نیست، و گذرگاه باید با وزن و سنگینی خودِ پُل به حالت توازن برسد و ثابت شود. حقیقتاً پُل جورج ؤاشینگتن سنگین‌ترین پُل تک‌دهانه‌ی معلّقی است که تاکنون ساخته شده است و نسبتِ اوّلیه‌ی حیرت‌انگیزِ ارتفاع تیر حمال به دهانه 1:1350 بود. در ابتدا بُرجهایی به ارتفاع 191 متر با روکشی از مصالح بنّایی برای این پُل در نظر گرفته شد، امّا کمبود بودجه در دوره‌ی رکود بزرگ مانع اجرای این طرح شد و چهارچوبی فولادی به تنهایی اجرا شد. عمّانْ پُل را برای حمل 12,000 کیلوگرم بر متر طرّاحی کرد، با وجود اینکه حدِّاکثر بار ممکن روی پُل 69,000 کیلوگرم بر متر برآورد شد. بنابرین، مشخّص شد که پُلـهای بلند‌تر نیاز به طرّاحی بر اساس حدِّاکثر بار ندارند. در سال 1962 دوّمین سکّو برای عبور و مرور، به‌شکل سکّوی خرپایی ساخته شد، و نسبت کنونی پُل یعنی نسبت ارتفاع به دهانه‌ی 1:120 حاصل شد.
پُلـهای بتُنی
بتُن مسلّح (بتُن‌آرمه)
پُلهای اولّیه: طیِّ قرن نوزدهم، اضافه شدنِ هزینه‌ی پایین تولید آهن و فولاد به اختراعِ سیمان پورتلند در 1824، به گسترش و تکمیل محصولی به نام «بتُن مسلّح» انجامید. در سال 1867 باغبان فرانسوی ژوزف مُـنْـیه (Monier) شیوه‌ای را به ثبت رساند که در آن با تعبیه‌ی شبکه‌ای از سیمهای آهنی در لایه‌ی نازکی از گلدانهای بتُنی، آنـها را تقویت می‌کرد. بعدها مُـنْـیه ایده‌اش را برای استفاده در پُلها و ساختمانها نیز به ثبت رساند. در سال 1879 فرانسوی دیگری به نام فرانسؤا اِنْـبیک (Hennebique) در بلژیک شروع به ضدِّ حریق کردن ساختمانها کرد و ایده‌ی او برای روکش‌کردن تیرآهنـها با بتُن، وی را به گسترش سیستم سازه‌ای هدایت کرد که در آن میله‌های فلزّی (که جایگزین تیرآهن می‌شدند) کشش، و بتُنْ فشار را حمل می‌کرد. در انتهای قرنْ بتُن مسلّح (یا بتُن‌آرمه) جایگزینِ مقرون‌به‌صرفه‌ی سنگ شد، چراکه تولید بتُن بسیار ارزانتر از استخراج سنگ تمام می‌شد. بتُن مسلّح علاوه بر مزایایی که از نظر اقتصادی و باربری دارد، به‌راحتی با قالبهای مختلف شکل‌گرفته و بی‌اینکه به میزان چشمگیری مصالح و یا هزینه‌ها را افزایش دهد، امکان بیان زیبایی‌شناسانه‌ی بیشتری را در اختیار قرار می‌دهد.
پرکارترین طرّاحانی که در ابتدا از بتُن مسلّح استفاده کردند اِنْـبیک و مهندس آلمانی گِ. آ. وایس (Wayss) بودند که امتیازِ مُـنْـیه را خریدند. پُل رودخانه‌ی وی‌یِن در شَتِلْـروی (Châtellerault) فرانسه که در سال 1899 ساخته شد، بلندترین دهانه‌ی طاقی با بتُن مسلّح را در قرن نوزدهم داشت. پُل شَتِلْـرو که در نزدیکی سطح رودخانه، در ارتفاعی پایین، ساخته شد ــ مثل بسیاری از پُلـهای بتُن‌آرمه بر روی رودخانه‌های کوچک، که عبور و مرور ایمن از روی آنها تحت تأثیر تردّد قایقهای سنگین قرار نمی‌گیرد ــ از سه طاق تشکیل شده که طول دهانه‌ی طاق میانی آن به بیش از 48 متر می‌رسد. در سال 1904 پُل رودخانه‌ی ایـزار (Isar) که توسّط اِمیل مُـرْش (Morsch) در گْـرونِ‌والدِ آلمان برای شرکت وایس طرّاحی شد، با دهانه‌ی 69 متری به طویل‌ترین پُل بتُن‌آرمه‌ی جهان بدل گردید.
طولانی‌ترین پُل طاقی بتُنی دهه‌ی 1920 توسّط مهندس فرانسوی اوژِن فْرِسینه (Freyssinet) طرّاحی شد. در این پُل که روی رود سِن در سن‌ پی‌یِر‌ دو‌‌ وُوْرِه (Saint-Pierre-du-Vauvray) در 1922 ساخته شد، دو طاق باریک توخالی در میانه‌ی دهانه با ارتفاع 25 متر بالا آمده است که با 9 تیر متقاطع بهم متّصل‌اند. طاقـهایی بر روی سکّو انحنا یافته‌اند؛ خودِ سکّو با سیمهای فولادی باریک که با لایه‌ی نازکی از ملات پوشیده شده و به‌شکل مثلّثی به سمت پایین آویزان‌اند، معلّق شده است. این دهانه‌ی 131 متری، با اینکه ظاهری سبُک داشت، در زمان خود رکوردی جدید برای پُلهای بتُن‌آرمه ثبت کرد. پُل در خلال جنگ جهانی دوّم ویران شد، امّا در سال 1946 با همان فُرمِ اوّلیه بازسازی گردید.
فْرِسینه در سال 1930 معروفترین اثرش، پُل پْلوگاسْـتِل (Plougastel) بر روی رودخانه‌ی اِلورْن اِستْـؤاری (Elorn Estuary) در نزدیکی بْرِست در فرانسه را تکمیل کرد. این پُل با سه دهانه‌ی طاقی به‌صورت جعبه‌های توخالی به طول 176 متر ساخته شد، که در آن زمان طولانی‌ترین دهانه‌های بتنی جهان بودند. به‌دلیل مقیاس بزرگ این سازه، فْرِسینه لغزش یا حرکت تحت فشار را در بتُن بررسی کرد. این کارْ او را به ایده‌ی جامع‌اش در مورد پیش‌تنیدگی رهنمون گردید.
در 1943 پُل پْلوگاستِل از نظر طول تحت تأثیر پُل ساندو (Sandö)، بر روی رودخانه‌ی اُنْـگِرمَن در سوئد قرار گرفت. پُل ساندو پُلی‌ست طاقی و نازک از بتُن‌آرمه و به‌صورت تک‌مسیر با دهانه‌ی 260 متری، که 39 متر از سطح رودخانه ارتفاع داشت.
پُلهای فولادی پس‌از 1931: موفّقیّت پُل جورج ؤاشینگتن ــ به‌ویژه نسبتِ بسیار اندک ارتفاع تیر حمّال به دهانه‌ی آن ــ تأثیر بسزایی بر طرّاحی پُلـهای معلّق در دهه‌ی 1930 داشت. طرّاحی انقلابی آن منجر به احداث چندین پُل عظیم گردید، ازجمله گُلدِن گِیت (1937)، دی‌یر آیـل (1939) و برانْکْس‌ ؤایت‌‌سْتـون (1939). پُل گلدن گیت بر روی ورودی خلیج سانفرانسیسکو تحت نظارت یوزف شْـتراؤس ساخته شد و در زمان احداث، با دهانه‌ی 1,260 متری طویل‌ترین پُل جهان بود؛ برجهای این پُل با ارتفاع 224 متری بر روی آب ساخته شده‌اند. پُل دی‌یر آیل در مِیـنِ ایالات متّحد توسّط داوید شْتاین‌مان با تیرهای تسمه‌ای حمّال برای صُلب‌کردنِ سطح گذرگاهِ پُل طرّاحی شد که عرض 5/7 متری داشته و دهانه‌ی مرکزی آن 324 متر است. به همین ترتیب، سطح پُلِ برانکس‌ ؤایت‌‌ستـونِ اوتمار عَمّان که در نیویورک در اصل تنها با تیرهای حمّال تسمه‌ای مستحکم شد؛ طول دهانه‌ی این پُل به 690 متر می‌رسید. پُلهای دی‌یر آیل و برانکس‌ ؤایت‌‌سْتون هر دو تحت تأثیر نیروی جانبی باد نوسان کرده و بعد از فاجعه‌ی تنگه‌ی تاکوما تغییراتی در آن اعمال شد.
تنگه‌ی تاکوما: درسال 1940 اولین پُل تنگه‌ی تاکوما (Tacoma Narrows) بر فراز پیوژیت ساؤند (Puget Sound) در ایالت ؤاشینگتن در ایالات متّحد احداث گردید. این پُل دهانه‌ای 840 متری داشته و سکوی آن با تیرهای حمّال تسمه‌ای محکم شده ‌است که تنها ارتفاعی 4/2 متری داشتند. بدین ترتیب نسبت طول تیر حمّال به دهانه 1:350 شد که با نسبت پُل جورج ؤاشینگتن برابر است. متأسّـفانه، تنها 4 ماه پس از تکمیل شدن، در تنگه‌ی تاکوما، پُلـها گسیخته شد و در اثر بادی نه چندان قوی فرو ریخت. در آن زمان در حالت عادی پُلـها با مقاومتی در برابر بادهایی با سرعت 190 کیلومتر بر ساعت ساخته می‌شدند، در حالی که باد تاکوما تنها 67 کیلومتر بر ساعت سرعت داشت. تصاویری که از این حادثه گرفته شده، نشان می‌دهد که سطح پُل به بالا و پایین ‌حرکت می‌کرده و به‌شدّت به خود می‌پیچیده است. این دو حرکت عرضی و پیچشی به این دلیل بود که سطح پُل به میزان اندکی برای نیروهای قائم و بدون در نظر گرفتن پیچش و سختی لازم طرّاحی شده بوده است. مهندسین دریافتند که نیروی باد منجر به ویرانی پُلـها در قرن نوزدهم گردیده و سطح پُلها بسیار نازک و بدون هیچ درکی از رفتار آیرودینامیکی آنها طرّاحی شده‌اند. البتّه، پس‌از ویرانی پُل تنگه‌ی تاکوما، مهندسینْ خرپایی را به پُل برانکس‌ ؤایت‌‌ستـونِ، حائلـها و تکیه‌گاههای کابلی را به دی‌یر آیل و مهارها و بادبندهای تقویتی بیشتری را برای استحکام خرپا در گُلدن گیت اضافه کردند. در مقابل، بادبندهای مورّب مورد استفاده برای تقویت پُل دی‌یر آیل سبب شد که مهندس نورمن سولِن‌برگر پُل سان مارکوس (1951) را در اِل ‌سالوادور طرّاحی کند. این پُل با نوارهای مورّب معلّق که خرپایی کابلی بین کابلـها و سکّوی گذرگاه پُل ایجاد کرده‌است، در نوع خود اوّلین است.
درس‌های فاجعه‌ی تاکوما: حادثه‌ی تاکوما سبب شد تا مهندسینْ کانسپتِ حرکت قائم سطح پُل معلّق تحتِ بارهای افقی باد را مورد بازبینی قرار دهند. بخشی از مُشکل در حادثه‌ی تاکوما ساختار تیر تسمه‌ای با تسمه‌های صُلب فولادی به عمق 4/2 متر در هر طرف بود که باد توانایی عبور از اطراف آن را نداشت. به این دلیل پُل جدید تنگه‌ی تاکوما (1950) و همچنین پُل اوتمار عمّان در تنگه‌ی وِرازانو در نیویورک با دهانه‌ی 1,280 متری، با خرپاهای باز (مشبّک) در کف گذرگاه پُل به منظور ایجاد امکان عبورِ راحتِ باد ساخته شد. دهانه‌ی 1,140 متری پُلِ مَکینا (Mackinac) در میشیگان در ایالات متّحد، توسّط شْتاین‌مان طرّاحی شد؛ در این پُل نیز از خرپاهایی عمیق استفاده شد. دهانه‌ی دوطرفه‌ی 540 متری این پُل در زمان تکمیل در سال 1957 آن را به بلندترین سازه‌ی معلّق زنجیره‌ای در جهان تبدیل کرد.
پُل سِوِرْن (1966) با دهانه‌ی 972 متری، جنوب انگلیس و ؤِیـلز را از روی رودخانه‌ی سِوِرْن به هم متّصل می‌کند. در این پُل از چهارچوبهای (قابـهای) باریک فولادی برای سطح کف پُل استفاده شده ‌است، امّا سکّو نیز از نظر آئرودینامیکی به‌گونه‌ای ساخته شده که امکان عبور باد از زیر و روی آن فراهم شود ــ همان طور که آب‌شکنـها امکان عبور آب از اطراف ستونـها را چنان فراهم می‌کنند که تا حدِّ زیادی از نیروی وارد بر آن کاسته می‌شود. نوآوری دیگر پُل سوِرْن استفاده از آویزهای معلّق فولادی از کابلـها به سمت سکّوی پُل است که از ردیفهای Vشکل در مقطعِ آن به وجود آمده است. وقتی که پُل در باد شدید شروع به نوسان می‌کند بیشتر تمایل به حرکت طولی دارد تا حرکت به بالا و پایین، و آویزهای مورّب پُل سِوِرْن شروع به تعدیل حرکتـهای قائم می‌کند. ایده‌ی طرّاحی پُلِ سورن در پُلِ تنگه‌ی بوسفور در استانبول (1973)، و پُلِ هامْبِر (1981) بر رود هامبر در انگلستان نیز تکرار شد. پُلِ هامبر با دهانه‌ی اصلی 1,388 متری به نوبه‌ی خود طویل‌ترین دهانه‌ی پُل جهان گردیدد.
پُلـهای خرپایی: اگرچه خرپاها اغلب به‌عنوان اِلِمان‌های فرعی در پُلـهای طاقی، معلّق، یا طرّه‌ای مورد استفاده قرار می‌گرفتند، چندین نمونه‌ی مهم از پُلهایی که منحصراً با خرپا طرّاحی شده‌اند به طولهای قابل توجّهی دست یافته‌اند. پُل آستوریا (1966) بر روی رودخانه‌ی کلمبیا در اورِگان ایالات متّحد، پُل سه‌دهانه‌ای خرپایی فولادی با دهانه‌ی مرکزی به طولِ 370 متر است و پُل تِنْـمان (1966) در کوماموتوی ژاپن، دهانه‌ی مرکزی 295 متری دارد.
در 1977 پُل جورج بر نیو ریوِر (New River Gorge Bridge) ، طویل‌ترین پُل طاقی فولادی جهان، در فِیِت کانتی در ویرجینیای غربی در ایالات متّحد تکمیل شد. در این پُل که توسّط مایکل بِیـکر طرّاحی شده است، خرپاهای طاقی دومَفصلی، چهار مسیر عبوری را در ارتفاعِ 263 متریِ رویِ رودخانه حمل می‌کنند؛ دهانه‌ی پُل 510 متر است.

پُلـهای کابلی
طرّاحیهای آلمانی: در اوایل دهه‌ی 1950، با گسترشِ ساختِ پُلهای کابلی، سازه‌ای رواج یافت که به‌راحتی با مصالح ساختمانی طبقه‌بندی نمی‌شد. پُلـهای کابلی امکانات متنوّعی برای طرّاحان نه‌تنها در مصالح سطح پُل و کابلها، بلکه آرایش و سازماندهی هندسی کابلها را فراهم می‌آورند. در نمونه‌های اوّلیه مثل پُل سْتْـرومْـسوند (Strömsund) در سوئد (1956) تنها از کابل استفاده کرده که نزدیک یک نقطه و در یک ارتفاعِ برجْ بسته شده‌اند، و طوری به دو طرف باز شده‌اند که با اتّصال به دو نقطه‌ی انتهایی سطحِ پل، آن را نگه دارند. در مقابل پُل اُبِرکاسِـلِـر (Oberkasseler) که بر روی رودخانه‌ی راین در دوسلدورفِ آلمان در سال 1972 ساخته شده است، از یک برج در وسط دو دهانه‌ی 254 متری‌اش استفاده کرده؛ چهار کابل به‌شکلِ یک هارپ یا با آرایشی موازی به صورت یکسان در بالای برج و در امتداد محور مرکزی سکّوی پُل قرار گرفته‌اند. پُل بُن‌ نُرد (Bonn-Nord) در بُنِ آلمان (1966) اوّلین پُل بزرگ کابلی است که به جای استفاده از کابلهای کمتر ولی سنگین‌تر، از تعداد کابلهای بیشتر، امّا باریک‌تر استفاده کرده است ــ مزیّت تکنیکی این طرح در این است که در صورت استفاده از کابلهای بیشتر، سکّو نیز باریک‌تر می‌شود. به‌دنبال این طرح، ساختار چندین کابلی کاملاً رایج شد. کف پُلِ بُن‌ نُرد که به‌صورت تیر حمّال قابی است، مثل بیشتر پُلهای کابلی که طیِّ دهه‌ی 1950 و 60 ساخته شده‌اند، از فولاد است. البتّه، از دهه‌ی 1970، اکثراً سطوح بتُنی برای کف مورد استفاده قرار گرفتند.
طرّاحیهای ایالات متّحد: پُلهای کابلی در ایالات متّحد بازتابی از گرایش به هر دو وجه این پُلـها، یعنی آرایش ‌کابلها و مصالح سطح پُل بودند. پُل پاسکوـ کِنِویک (Pasco-Kennewick) (1978) بر روی رودخانه‌ی کلمبیا در ایالت ؤاشینگتن، دهانه‌ی 294 متری خود را توسّط دو برج بتُنی حمایت می‌کند. کابلـها به سمت سطحِ بتُنی پُلْْ باز شده‌اند و به هر دو طرف جادّه‌ی اتومبیل‌رو متّصل شده‌اند. هزینه‌ی ساختِ این پُل که توسّط آروید گْرَنت (Arvid Grant) با همکاری شرکت آلمانی لئونْهارت و آنْـدْرا طرّاحی شد، با دیگر طرحهای ارائه شده، که به روش متداول طرّاحی شده بودند، تفاوت چندانی نداشت. همان طرّاحان پُل ایست اِند (East End Bridge) را که بر روی رودخانه‌ی اُهایو بین پْراکْـتِرویل (Proctorville) در اُهایو و هانتینگتن در ویرجینیای غربی در 1985 ساخته شد، را طرّاحی کردند. پُل ایست اِندْ دهانه‌ی به طولِ 270 متر و دهانه‌ی کوچکتری به طول 182 متر دارد. تک‌برجِ بتُنی شبیه یک مثلّثِ طویل‌السّاق در جهت مسیر عبور قرار دارد و آرایش کابلـها به‌صورت بادبزنی است؛ امّا، با اینکه پُل پاسکوـ کِنِویک دو ردیف کابلِ موازی دارد، کرانه‌ی شرقی تنها یک سِری کابل دارد که از سطح تک صفحه‌ای در برج به دو سطح فولاد کامپوزیتی و گذرگاه بتُنی پُل به‌صورت پرّه‌ای یا بادبزنی متّصل شده‌اند، طوری که اگر از نمای نیمرخ به نمای کاملاً طولی حرکت کنید، کابلـها به لحاظِ بصری در یک راستا قرار نمی‌گیرند.
پُلِ سان‌شاین سْکای‌ؤِی (1987) که توسّط یوجین فیگ (Figg) و ژان مولر بر روی خلیجِ تامْـپا در فلوریدا طرّاحی شد، دهانه‌ی بزرگی از بتُن پیش‌تنیده به طول 360 متر داشت. این پُل نیز از یک سطح کابلی استفاده کرده است، امّا در یک سطح به سمت مرکز پُل گشوده شده‌اند. بلندترین پُل کابلی در ایالات متّحد پُل دِیـمْـز پوینت (Dames Point) (1987) است که توسّط هاؤِرد نیـدِلْـز و با مشاوره‌ی اولریک فینْـستِروالْـدِر (Finsterwalder) و بر فراز رودخانه‌ی سِینت جان در جکسن‌ویل در فلوریدا طرّاحی شد. دهانه‌ی اصلی در دِیـمْـز پوینت 390 متر با دهانه‌ی جانبی 200 متری است. از برج H‌شکلِ بتُن آرمه، دو سری از حائلـها (تکّیه‌گاهها) به‌شکل هارپ (یا چنگ) از تیرهای حمّال بتُن‌آرمه محافظت می‌کنند. بُرجـها به‌دقّت و به‌شکلی طرّاحی شده‌اند که ظاهر آنها سفت و سخت به نظر نرسد.
پُلهای ژاپنی با دهانه‌ی طویل: در دهه‌ی 1970، ژاپنیـها در ابتدا با فولاد شروع به ساخت گروهی از پُلـهای با دهانه‌ی طویل، با اَشکال مختلف نمودند، و تا سالِ 2000 صاحبِ بسیاری از طویل‌ترین پُلـهای جهان شدند.
بندرِ اوزاکا: در سال 1974 پُل میناتو، که شهر اوزاکا را به همسایه‌اش آماگازاکی متّصل می‌کرد، با دهانه‌ی 502 متری یکی از بلندترین پُلـهای معلّق خرپایی جهان شد. در 1989 دو پُل مهمّ و مبتکرانه‌ی دیگر با هدف حمل بزرگراه‌های عظیم بر فراز تأسیسات بندر اُزاکا احداث شدند. پُلِ معلّق کونوهانا بزرگراهی چهاربانده، با ستونهای استوانه‌ای فولادی با سطح گذرگاهی از تیرهای قابی را تنها با 3 متر عمق حمل می‌کند. پُل به‌صورت خوداتّکا طرّاحی شده است و سطح پُل در آن تحت فشار افقی قرار گرفته، مثل چیزی که در پُلهای کابلی اتّفاق می‌افتد، بنابراین هیچ نیرویی از تنشـهای افقی وارده از زمین در تکیه‌گاهها نفوذ نخواهد کرد. این پُل با دهانه‌ی 295 متری اولین پُل معلّق بزرگی است که از یک کابل استفاده می‌کند. در این پُل، برجْ به‌صورت دلتـا بوده و آویزهایی مورّب از کابل مرکز گذرگاه، آویزان شده‌اند. در همین جادّه پُل کابلی آجیگاوا نیز مثل کانوهانا است که دهانه‌ای 344 متری داشته و کف گذرگاهی 3 متری دارد که به طرز فخیمی باریک است.
پُلهای جزیره‌ای: پُل کانْمون (1975)، که جزیره‌های هُـنشو و کیوشو را از روی تنگه‌ی شیمونوسِکی به هم متّصل می‌کند، اوّلین پُل جزیره‌ای بزرگ ژاپن است. تقریباً در همین زمان، هیئت مخصوصی برای ساختِ پُلِ هونشوـ شیکُـکو تشکیل شد تا این دو جزیره‌ی مهم را با سه ردیف پُل و اتوبان، به هم وصل کنند. این پروژه که در سال 1999 تکمیل شد، بزرگترین در تاریخ، یعنی دارای رکورد ساخت 6 دهانه از طویل‌ترین 20 دهانه در سراسر جهان بود، و همچنین اوّلین سری از پُلهای عظیم معلّق مخصوص رفت و آمدِ ریلی پس از پُل نیاگارای روبلینگ بود.
بخشِ اوّل این پروژه در سال 1988 تکمیل شد، که شامل یک کانال ارتباطی بین شهر کوجیما در جزیره‌ی مهم هُـنشو با ساکایْـده در جزیره‌ی شیکوکو بود. کانال کوجیماـ ساکایده سه پُل اصلی دارد که جمعاً سِتـو اُهاشی (Seto Ōhashi) نامیده می‌شوند (به معنیِ «پُل بزرگ سِـتو»): پُل معلّق شیموتْسوی با دهانه‌ی اصلی و معلّق 940 متری و دو دهانه‌ی جانبی غیر معلّق 230 متری؛ پُل هیتسویی‌شی‌جیما با دو دهانه‌ی کابلی 420 متری و پُلهای ایؤاکورُجیما، و دو پُل معلّق تقریباً یکسان بیزان‌‌ ‌سِتو با دهانه‌های اصلی 990 متری و 1100 متری. برجـهای برجسته و قابل توجّه پُلهای کابلی هیتسویی‌شی‌جیما و ایؤاکورُجیما برای زنده‌کردن و به‌کاربردن عناصر و تصاویر نمادین فرهنگ ژاپن طرّاحی شده‌اند، که شبیه کلاه‌خودِ باستانی ژاپنیـها هستند. دهانه‌های کناری دو پُل سِتو، که کاملاً معلّق هستند، نوعی یکپارچگی بصری به این پلها می‌دهند؛ دو سطحِ پُل از خرپای پیوسته‌ی محکمی به عمق 13 متر می‌باشد که اتومبیلـها و کامیونـها از روی سطحِ بالایی و قطارها از سطحِ پایینیِ پُل عبور می‌کنند.
کانال کوجیما‌ ساکایده در میان سه راه ارتباطی هُنشوـ شیکُکو ساخته شده است. کانال شرقی بین کوبه (هُنشو) و ناروتو (شیکُکو) تنها دو پُل دارد. یعنی پُل معلّق سال 1985 اوناروتو (Ohnaruto) و پُل معلّق آکاشی کایکیو (Akashi KaikyŌ) که امروزه طویل‌ترین پُل معلّق بر فراز تنگه است. دهانه‌ی اصلی این پُل 1,991 متر بوده و دهانه‌های کناری آن 960 متر هستند. دو برج 297 متری این پُل که از دو محور فولادی توخالی با مقطعی صلیب‌شکل ساخته شده‌ و با مهاربندهای ضربدری به هم متّصل شده‌اند، بلندترین برجهای پُل در جهان‌اند. در این پروژه مهندسین ژاپنی از دو کابل فولادی با استحکام بالا استفاده کرده‌اند. در ژانویه‌ی 1995 مرکز زلزله‌ای که کوبه را ویران کرد درست در زیر پُل تقریباً تکمیل شده‌ی آکاشی کایکیو بود. پُل بدون هیچ آسیبی نجات یافت، البتّه یکی از برجها آنقدر جابه‌جا شد که دهانه‌ی اصلی را نزدیک به یک متر کشید.
مسیرِ هُنشوـ شیکُکوی غربیْ اونومیچی (هُنشو) را به ایمباری (شیکُکو) متّصل می‌کند. یکی از سازه‌های اصلی و عمده‌ پُلِ کابلی ایکوچی است، که دهانه‌ی اصلی آن 490 متر می‌باشد. دو برج پُل ایکوچی دلتاشکل هستند و دو سطح مورّب از ساختار پره‌ای مهارها دارند. در مسیرِ اُنومیچی‌ ایمباری پُلِ طاقی فولادی اومیشیما (Ohmishima) نیز در 1979 ساخته شد، که دهانه‌ی 297 متریْ آن را به طویل‌ترین پُل با چنین سازه‌ای در نیمکره‌ی شرقی بدل نمود. سازه‌ی ساده، امّا قابل توجّه در کانال، پُل کابلی تاتارا در سال 1999 است که با دهانه‌ی 890 متری در نوع خود طولانی‌ترین در جهان است. که 34 متر طولانی‌تر از پُل نُرمندی در سال 1995 فرانسه است. برجهای دوقلویِ پُل تاتارا 220 مترارتفاع داشته و فرم لوزی‌شکل زیبایی در ارتفاع پایین‌تر از 140 متر دارد و 80 متر بالایی از دو محور موازی متّصل‌به‌هم تشکیل شده‌است که کابلها در آن قرار گرفته‌اند.
Source:
“bridges.” Encyclopædia Britannica from Encyclopædia Britannica 2006 Ultimate Reference Suite DVD.