How big is Арка Гейтвей?

Арка Гейтвей — арка з нержавної сталі на березі річки Міссісіпі в місті Сент-Луїс, штат Міссурі. Її висота — 192 метри, і вона така сама завширшки, як заввишки: на рівні землі її дві опори стоять на відстані 192 метрів одна від одної. Фінсько-американський архітектор Ееро Сааринен спроєктував її, а завершили арку в 1965 році.

Розмір

Служба національних парків США, яка опікується аркою, подає її висоту як 192 метри. Відстань між опорами на рівні землі теж становить 192 метри, тож арка точно така сама завширшки, як заввишки. Служба парків рахує по 10 футів на кожен поверх будівлі, а це означає, що арка має висоту 63 поверхи.

Кожна опора — порожнистий трикутник у поперечному перерізі, зі стінками з двох шарів сталі. Зовнішній шар — полірована нержавна сталь, а внутрішній — вуглецева сталь. Трикутні перерізи найбільші біля основи й зменшуються до вершини. Бетонні фундаменти сягають у землю на 18 метрів, причому половина цієї глибини припадає на суцільну скелю.

Порівняння розмірів

На рівні землі опори стоять одна від одної на відстані, що в 1,75 раза більша за довжину поля для американського футболу, яке разом із кінцевими зонами має завдовжки 110 метрів.
Арка приблизно на 23 метри вища за Монумент Вашингтона, заввишки 169 метрів.
Вона приблизно вдвічі вища за Статую Свободи, висота якої від землі до кінчика смолоскипа становить 93 метри.
Ейфелева вежа заввишки 330 метрів приблизно в 1,7 раза вища за арку.

Чому арка має таку форму

Крива арки ґрунтується на ланцюговій лінії — формі, яку набуває ланцюг або мотузка, що висить між двома точками. Сааринен використав обтяжену ланцюгову лінію. Вона повторює уявний ланцюг, ланки якого на кінцях важчі, ніж посередині, а через це арка стає круглішою за звичайну ланцюгову лінію. Служба парків описує обтяжену ланцюгову лінію як найміцніший тип арки, бо тиск ваги арки йде вниз через опори до фундаментів.

Усередині арки немає каркаса. Її сталева оболонка сама несе власну вагу. До висоти 91 метр простір між двома шарами сталі заповнений бетоном. Вище арка порожниста, підкріплена сталевими розпірками. Те, що більша частина ваги зосереджена внизу, зменшує розгойдування. Інженери-конструктори повідомили, що вітер зі швидкістю 240 кілометрів на годину змістив би верхівку лише на 46 сантиметрів.

Як будували арку

Проєкт Сааринена обрали серед 172 робіт, поданих на архітектурний конкурс. Арка уособлює бачення Томаса Джефферсона — держави, що простягається через увесь континент, і роль Сент-Луїса як воріт до американського Заходу в XIX столітті. Будівництво почалося 12 лютого 1963 року, а арку завершили 28 жовтня 1965 року.

Обидві опори росли одночасно, без риштувань. Вище 22 метрів крани, що пересувалися вигнутими опорами вгору, піднімали кожну нову секцію заввишки 3,7 метра й вагою приблизно 45 тонн. На рівні 162 метрів між опорами встановили сталеву ферму завдовжки 78 метрів, щоб опори підпирали одна одну, поки добудовували останні секції. Нині відвідувачі піднімаються до оглядового залу нагорі в трамваях, що складаються з восьми невеликих капсул, кожна з яких розрахована на п’ять осіб.