Arkinis tiltas yra architektūrinės konstrukcijos tipas, kurio atrama remiasi lenkta, pusiau apskrito forma. Dauguma arkų vienodai paskirsto svorį ir yra patrauklus pasirinkimas tiltams, nes jos gali įveikti didelius atstumus, nereikia įleisti į žemę stulpų ar kitų svorį laikančių mechanizmų. Priešingai, daugeliui stulpų ir sijų tiltų reikia reguliariais intervalais išdėstyti kolonas ar kitas atramas. Arkiniai tiltai yra paplitę per plačias upes, tarpeklius ir kitas vietas, kur gali būti nepraktiška statyti tarpines atramas.
Jėgos šaltinis
Šio tipo tilto stiprumą lemia jo forma. Kai arka spaudžiasi žemyn iš viršaus, žemė vienoda jėga stumiasi aukštyn. Papildoma atrama taip pat dažnai dedama išilgai konstrukcijos atramų arba šonų, kad arka neišlinktų į išorę, kai ją slegia didelė apkrova, tačiau daugeliu atvejų niekas neturi liesti žemės bet kuriame tarpatramio taške. Dėl to arka visada yra suspaudžiama, todėl ji tampa standi ir išlaiko savo stiprumą.
Kaip jie statomi
Tokio tipo tiltai turi būti statomi taip, kad atlaikytų stiprias suspaudimo jėgas, padedančias išlaikyti formą, o tam dažnai reikia šiek tiek inžinerinių žinių. Yra keletas skirtingų metodų, tačiau dauguma jų apima pradedant nuo pagrindinės formos ir tada pridėti atramų. Kai kurie statybininkai pradeda, pavyzdžiui, nuo medinio karkaso, kuris padeda išlaikyti arkos formą statybos metu. Tai dažniausiai būdinga tiltams iš akmens arba betono.
Kai visa arka yra vietoje, laikiną medinę konstrukciją galima pašalinti. Senoviniai akmeniniai tiltai rėmėsi galutiniu viršutiniu akmeniu arba kertiniu akmeniu, kuris buvo pastatytas, kad tiltas patirtų suspaudimą, dėl kurio jis būtų stiprus. Atramos išilgai tilto šono taip pat gali padėti išlaikyti formą, kai kroviniai spaudžiasi žemyn iš viršaus.
Statybinių medžiagų tipai
Daugelis seniausių arkinių tiltų yra pagaminti iš skaldyto akmens. Senovės romėnai ir graikai pastatė daugybę šių struktūrų, kaip ir civilizacijos visoje Azijoje, ir daugelis šių tiltų tebeegzistuoja ir šiandien. Tam tikrais atžvilgiais tai gali lemti tiek medžiaga, tiek inžinerija. Akmenys yra vienos geriausių medžiagų, galinčių atlaikyti suspaudimą, nes jie sugeria ir perduoda energiją. Akmuo ir plytos vis dar neabejotinai naudojami šiuolaikinėje tiltų statyboje, nors gana paplitęs ir plienas bei liejamas betonas, kurį galima lengviau formuoti.
Šiuolaikiniai tiltai, kurie remiasi gelžbetonu, dažnai gali išlaikyti savo tvirtumą nuo paties betono, todėl nereikia jokių papildomų atramų išilgai šonų. Tačiau atramos yra labai paplitusios metalo apdirbimo srityje, ypač jei tiltas yra skirtas dideliems svoriams išlaikyti. Pavyzdžiui, traukinių estakados dažnai turi būti daug tvirtesnės nei tiltai, kuriuos daugiausia naudoja pėstieji ar net lengvieji automobiliai.
Variacijos ir panaudojimas
Yra daugybė arkinių tiltų tipų ir daug skirtingų būdų, kaip juos naudoti. Galbūt jie yra populiariausi virš vandens, nes nereikia įsmigti stulpų ar atramų viduryje, o tai gali sutrikdyti vandens tekėjimą ir būti brangu įrengti bei prižiūrėti. Priklausomai nuo arkos aukščio, jie taip pat gali leisti lengvai plaukti vandens laivais, pavyzdžiui, valtimis.
Taip pat dažnai galima pamatyti šiuos tiltus per stačius tarpeklius, kalnų slėnius ar bet kur, kur automobiliai ar traukiniai turi važiuoti, bet kur gali būti sunku nuskandinti atramas. Tinkamai pastatyti jie paprastai gali išlaikyti dideles apkrovas, netrukdydami aplinkai.
Vienoje tradicinėje dalyje važiuojamoji dalis yra arkos viršuje, o kitose arka pakyla virš važiuojamosios dalies. Kai kuriais atvejais jie netgi gali būti pastatyti vienas ant kito, kad pasiektų daug didesnį aukštį. Tai būdinga akvedukams, kuriais vanduo perkeliamas iš vienos vietos į kitą.