Fahid
Fahid (l. a képmellékletet), az a hid, amelynek tartó-szerkezete (felszerkezete) fából való. Az alépítmény vagyis a hidlábak és a hidfők lehetnek falazottak is, rendszerint azonban ezek is fából vannak. A fahidak jelentősége manapság a kő- és vashidakkal szemben nagyon alárendelt, aminek okai: 1. a faanyag csekély tartóssága (nálunk a fafelszerkezetek átlag 5-10 év alatt elkorhadnak, hacsak borítás által a nedvesség ellen védve nincsenek); 2. igen nehéz az egyes alkotórészek összeköttetéseit oly szilárddá tenni, hogy azok nagyobb erőhatásoknak ellenállni képesek legyenek és 3. évről-évre fokozódó nehézséggel jár a nagyobb hidakhoz szükséges nagyméretü gerendáknak a beszerzése. Fővasutakon (Európában) ma már nincsenek is fahidak (a. m. kir. államvasutak fővonalain is a legutóbbi években befejezték a régi fahidaknak átépítését vashidakká). Mellék (helyi érdekü) és egyéb alárendelt jellegü vonalakon azonban, valamint közutakon még ma is gyakrabban épülnek, sőt ahol arról van szó, hogy lehető rövid idő alatt létesítsünk ideiglenes áthidalást (vendéghidat), ma is a legcélszerübb, gyakran az egyedüli kisegítő eszközt képezik (p. árviz által elsodort hid vagy töltés-akadály sürgős helyreállításakor). Hogy valamely adott esetben (amidőn tudniillik fahid építése egyáltalán megengedhető) a fahid előnyösebb-e vagy pedig az állandó jellegü (kő, vas) áthidalás, azt a költségek összehasonlítása alapján döntik el, természetesen számításba véve azon nem csekély kiadásokat is, amibe a fahidnak folytonos gondozása és időszakonkint való teljes megujítása kerülne, s amely költségeknek tőkeértéke az összehasonlító költségvetésben hozzáadandó a fahid első létesítésének költségéhez. Hogy a nagyobb fahidaknál az említett fentartási költségek mily jelentékeny összeget tesznek, arra nézve némi tájékozást nyujthatnak a következő adatok: A tiszaujlaki faszerkezetü régi Tiszahid, melynek helyébe 1892. vashid épült, s mely egy 233 m. hosszu jármos fahid volt, 12 év alatt 155000 frtot igényelt a fentartásra; a hasonló szerkezetü zágrábi állami Szávahidnál pedig (217 m. hosszu), amelynek helyébe ugyancsak 1892. vashid épült, az említett költségek 1872-87. összesen 109000 frtot tettek, vagyis évenkint átlag 7200 frtot. De még a kisebb fahidaknál is aránylag nem jelentéktelenek a gondozás költségei, igy p. ékelt tartós vasuti fahidak folyó méterének átlagos évi fentartási költsége 10-12 frtot tesz.
A F.-akat a nyilást áthidaló tartók külömböző szerkezete szerint osztályozzuk, és pedig a következőképen: 1. Egyszerü gerendatartós fahid, amelynél (rendesen négyélüre kiácsolt) egyes gerendákból állanak a tartók (1. ábra).
1. ábra. Egyszerü gerendatartós fahid.
Ha a hid többnyilásu, a közbenső alátámasztásokat rendszerint falábak (jármok) képezik, amelyekre a tartógerendák, nyeregfák (a) és nagyobb nyilásoknál könyökfák (b) közvetítésével támaszkodnak (2. ábra).
2. ábra. Egyszerü gerendatartós fahidrészlet.
Minthogy a nagyobb nyilásokhoz nagy keresztmetszetü gerendák szükségesek, amelyek egy bizonyos határon tul (circa 30/30 cm.) mind költségesebbek lesznek, a legnagyobb nyilás, amelyre ezen egyszerü, gerendatartós elrendezés a nálunk szokásos terhelések mellett még célszerüen alkalmazható: közuti hidaknál körülbelül 8 m., (vicinális) vasuti hidaknál pedig 3 m.
2. Összetett gerendatartós F., amelynél a tartók több egymásra fektetett és egymással összekötött gerendából állanak. A tartót képező 2. v. 3 (csak ritkán több) gerenda összeköttetését vagy fogazással eszközlik (3. ábra),
3. ábra. Fogazott gerendatartós fahid.
vagy pedig ékeléssel (4. ábra).
4. ábra. Ékelt-gerendatartós fahid.
Az első módnál a gerendák érintkező lapjain fogas kimetszéseket vágnak, olyformán, hogy az egyik gerenda fogai a másiknak megfelelő kimetszéseibe beilleszkedjenek, mig az ékelt tartónál a gerendák közé helyenkint ékeket (ujabban hasábalaku betéteket) tesznek, amelyek a gerendákból kivésett megfelelő kimetszéseket kitöltik. Ezen összeköttetések (a tartóknak bőséges összecsavarolásával együtt) nyilván azt célozzák, hogy a gerendákat szoros összefüggésbe hozzák egymással, hogy a tartó ugy viselkedjék a terhelés alatt, mintha egyetlenegy nagyméretü gerendából volna.
Ekkor ugyanis a tartó teherbirása jelentékenyen nagyobb, mint abban az esetben, midőn a gerendák az említett összeköttetések nélkül vannak egymásra fektetve (s amidőn a tartó teherbirása csak annyiszor volna nagyobb az egyes gerendáénál, ahány gerendából áll). A legujabb időkig tényleg azon feltevés alapján történt az ily tartók méretszámítása, hogy az összeköttetések a fentjelzett célnak megfelelnek, vagyis az összetett tartót «egy gerendának» lehet tekinteni; a bécsi mérnök- és építész-egyesület által 1891-1892. ilynemü tartókkal végrehajtott kisérletek azonban azt mutatták, hogy azok teherbirása tényleg jóval kisebb annál, mint amely az említett feltevésnek megfelel, s hogy tanácsosnak látszik azokat szilárdsági szempontból ugy tekinteni, hogy mintegy közepes helyzetet foglalnak el a lazán egymásra tett gerendákból álló és az «egy» gerendát képező tartó között. Nálunk általában az ékelt tartókat alkalmazzák, amelyeknek elkészítése könnyebb mint a fogazottaké, az alkalmazott legnagyobb (egyes) nyilások: közuti hidaknál körülbelül 15 m., vicinális vasuti hidaknál 10 méter.
3. Függőműves F., melynek főtartóit függőművek (l. o.) képezik; ezeknél tehát a hidaló gerenda a végeken alátámasztva s azonkivül közbenső pontokon felfüggesztve van. Rendszerint kettős függőművet alkalmaznak (5. ábra),
5. ábra. Függőműves fahid.
amelynél tehát a hidaló gerenda két közbenső ponton van felfüggesztve. A középső négyszögü keretet, amely a felső vizszintes feszítő-gerenda (a), az alsó hidaló gerenda (b) és a (c-c) függővasak által van határolva, mindig a (d-d) ellenrácsrudakkal kell merevíteni, hogy a szerkezet stabilitása egyoldalu terhelés ellen is biztosítva legyen. Ezen szerkezetet csak közuti hidakra alkalmazzák, mintegy 20 m. nyilásig.
4. Feszítőműves F. (6. ábra),
6. ábra. Feszítőműves fahid.
amelynél a hidaló gerendák közbenső alátámasztása alulról történik egy-egy feszítőmű által (l. o.); ez utóbbi a két, ferde ducgerendából és az ezek által közrefogott feszítőgerendából áll, melyet a hidaló gerendával rendesen ékek és csavarok által kötnek össze. Minthogy a feszítőműnél a ferde ducok a támaszkodó pontjaikon ferde nyomást gyakorolnak, a hidfőknek, ill. jármoknak ezen ferde erők ellen is elég szilárdaknak kell lenniök; erre való tekintettel feszítőműves felszerkezetet magasabb jármokon ritkán alkalmazunk. A 3. alatt tárgyalt függőműves szerkezetnél a ferde ducgerendák az átnyuló hidaló gerendára támaszkodván, ez veszi fel a két ferde ducnyomás vizszintes összetevőjét s ezek által huzást szenved; maguk a hidfők, ill. jármok, a szerkezet által csakis függőleges irányban terheltetnek.
5. Rácsos F., amelynek főtartói rácsos tartók módjára (l. Hid) vannak szerkesztve. Manapság már alig építenek másfajta rácsos fahidat, mint az Amerikából hozzánk származott ugynevezett Howe rendszerü (7. ábra).
7. ábra. Howe-rendszerü rácsos fahid.
Lényegileg egy Howe-tartó a következő főalkotórészekből áll (8. és 9. ábra):
8. ábra. A Howe-féle rácsos fahid részletei. 9. ábra.
a 3 vizszintes gerendából álló felső öv (a), és ezzel párhuzamos alsó öv (b) szintén 3 gerendából, a két-két körkeresztmetszetü vasrudból készült függővasak (c) és a ferde rácsrudak (d), amely utóbbiak az övek és függővasak által képezett négyszögek (u. n. keretek) átlóiban fekszenek, s melyek közül a nyilás közepe felé emelkedő átló 2 gerendából van képezve (főrácsrudak), mig a másik átló csak egy gerendából áll (ellenrácsrud). A rácsrudak nem közvetetlenül az övgerendákhoz, hanem a (f) csomóponti tuskókra, v. ezekhez hasonlóan alakított öntöttvas sarukra támaszkodnak, amelyek az övekbe be vannak eresztve. A rácsrudak és függővasak összemetsződése elkerültetik azáltal, hogy a két főrácsrud a szélső övgerendák, az ellenrácsrud pedig a középső övgerendák sikjában van elrendezve, a két függővas pedig az egymással nem érintkező övgerendák közé van helyezve, ugy hogy azok csupán a csomóponti tuskókon és a csavartuskókon (g) hatolnak keresztül; e függővasak csavarjait jól meghuzzák (s később is a hid forgalomba vétele után ezt időnkint ismétlik), hogy a ferde rácsrudak állandóan a tuskókhoz szoruljanak. Ha elmulasztják a csavaroknak ezen utána huzását, a tartók csakhamar behajlanak a közepen, hasat kapnak. Magyarországon (különösen a Kárpátokban) számos ilyen Howe rendszerü fahid van; a nagyobb folyóink közül is többen ily szerkezettel vannak áthidalva, igy a Tisza Tekeháza, Záhony, Taskony és Zenta mellett, a Maros Aradon, a Dráva Eszéken és Barcson, az Olt Fogaras és Galac között stb.
A hidpálya szerkezete a kisebb nyilásu vagyis az 1. és 2. alatt tárgyalt gerendatartós fahidakon és pedig vasuti hidnál a közvetetlenül a tartókra fektetett talpfákból, uti hidnál pedig a tartókra keresztben fektetett 8-10 cm. vastag összefüggő pallózatból, a hidlásból áll. A nagyobb fahidaknak is rendszerint csak két hidaló tartószerkezetük, azaz főtartójuk lévén, amelyek a nagyobb pályaszélességnél fogva rendszerint nagyobb távolságra is jutnak egymástól, a talpfákat (ill. a hidlást) nem fektetik közvetetlenül a főtartókra, hanem olyan berendezést adnak a hidpályának, hogy a főtartóknak csupán a csomópontjain helyeznek el (keresztben) erősebb méretü (egyszerü v. ékelt) kereszttartó gerendákat, s ezekre a hosszgerendákat, amely utóbbiakra a vasuti hidaknál közvetetlenül a sineket erősítik rá, az uti hidaknál pedig a hidlást fektetik keresztben. Ami a fából való hidfelszerkezetek alátámasztásait (a hidlábakat és a hidfőket) illeti, amelyek vagy szintén fából, vagy pedig falazatból készülnek. l. Járom, Hidpillér, Hidfő alatt. A pilléreken, illetőleg hidfőkön, a tartók végeit nem fektetik közvetetlenül a falazatra, hanem egy (vagy két) keresztben futó, s egész hosszában, a falon fekvő gerendára, az u. n. falgerendára (l. az 1., 3., 5. és 8. ábrákat); ez által a tartók végei egymással összeköttetnek, s a nedvességtől jobban megóvatnak, azonkivül a nyomás is jobban osztódik el a falon.
