Владимир ШУХОВ: «Что красиво смотрится, то – прочно»

Владимир Григорьевич ШУХОВ принадлежит к той блистательной плеяде отечественных инженеров, чьи изобретения и исследования намного опередили своё время и на десятилетия вперёд изменили направление развития научно-технического прогресса. Масштаб инженерных достижений В. Г. ШУХОВА сопоставим с вкладами в науку М. В. ЛОМОНОСОВА, И. В. КУРЧАТОВА, С. П. КОРОЛЁВА. Уже при жизни современники называли В. Г. ШУХОВА российским Эдисоном и первым инженером Российской империи, а в наше время Владимир Григорьевич включён в список ста выдающихся инженеров всех времён и народов.

1004d22e1b1dbfd12f2e29c944df02e5.jpg

Начало

Владимир Григорьевич ШУХОВ родился 16 (28) августа 1853 года в городе Грайвороне Белгородского уезда Курской губернии, в семье потомственных дворян, в которой он получил целеустремлённость, трудолюбие, проницательность и жажду к знаниям. В 1864 году Володя ШУХОВ поступил в Петербургскую гимназию, где однажды на уроке он доказал теорему Пифагора способом, который сам придумал. Учитель отметил оригинальность доказательства, но поставил двойку за отступление от догмы. Гимназию Владимир закончил в 1871 году с блестящим аттестатом и поступил в Московское императорское техническое училище, где имелась возможность получить фундаментальную физико-математическую подготовку и одновременно овладеть прикладными ремёслами. Учебные программы здесь составлялись на основе учебных и практических курсов Петербургского института корпуса инженеров путей сообщения – самого передового учебного заведения Европы.

Однажды в Америке

В 1876 году В. ШУХОВ с отличием и золотой медалью оканчивает училище. В знак признания его выдающихся способностей он был освобождён от защиты дипломного проекта. Академик П. Л. ЧЕБЫШЕВ делает молодому инженеру-механику лестное предложение о совместной научной и педагогической работе. Однако Владимира Григорьевича больше привлекают не теоретические исследования, а практическая деятельность. Он отказывается от предложения, и в составе научной делегации в порядке поощрения командируется советом училища для ознакомления с достижениями промышленности в Америку, на Всемирную выставку, в Филадельфию.

Поездка в США сыграла определяющую роль в жизни В. Г. ШУХОВА. На выставке он познакомился с русским инженером Александром БАРИ, который участвовал в строительстве главного и других зданий Всемирной выставки, заведуя всеми «металлическими работами», за что получил «Гран-при» и золотую медаль.

948d664644ea6fef92a79d256ced5a80.png

ШУХОВ-БАРИ – оглушительный тандем
В 1877 году А. В. БАРИ с семьёй возвращается в Россию. Он понимал, что Россия стоит на пороге стремительного промышленного развития и планировал добиться здесь успеха. Прозорливо оценив потенциал В. Г. ШУХОВА, БАРИ пригласил его принять руководство отделением фирмы в Баку – новом центре быстро развивающейся российской нефтяной промышленности. В 1880 году А. В. БАРИ основал в Москве свою строительную контору и котлостроительный завод, пригласив В. Г. ШУХОВА на должность главного конструктора и главного инженера. Так начался плодотворный союз блестящего менеджера и фантастически талантливого инженера. Он продолжался 35 лет и принёс России огромную пользу.

Опережая время и пространство
За 15 лет работы в «Строительной конторе» (1880-1895) В. Г. ШУХОВ получил 9 привилегий (патентов), имеющих значение по сегодняшний день: горизонтальный и вертикальный паровые котлы, нефтеналивная баржа, стальной цилиндрический резервуар, висячее сетчатое покрытие для зданий, арочное покрытие, нефтепровод, промышленная крекинг-установка, ажурная гиперболоидная башня 25-метровой высоты, получившая большой резонанс в мире после Всероссийской выставки 1896 года в Нижнем Новгороде.

Эта башня имела самый большой коммерческий успех на выставке. Оболочка вращения гиперболоида явилась совершенно новой, никогда раньше не применявшейся строительной формой. Она позволила создать пространственно изогнутую сетчатую поверхность из прямых, наклонно установленных стержней. В итоге получилась лёгкая, жёсткая конструкция башни, которую можно просто и изящно рассчитать и построить. Нижегородская водонапорная башня несла на высоте 25,60 м бак вместимостью 114 000 л для снабжения водой всей территории выставки. На баке находилась площадка для обозрения.

9a71a5cd91c1bd90323b1292fd0c148a.jpg

Молниеносно выросший спрос на водонапорные башни вследствие ускоренной индустриализации принёс фирме БАРИ множество заказов. По сравнению с обычными шуховская сетчатая башня в отношении техники строительства была удобнее и дешевле. Большое количество заказов на башни привело к частичной типизации общей конструкции и её отдельных элементов. Тем не менее эти серийно изготавливаемые башни демонстрируют поразительное разнообразие форм. ШУХОВ с нескрываемым удовольствием использовал свойство гиперболоида принимать самые разные формы, например, изменяя положение раскосов или диаметры верхнего и нижнего краев.

В целом Нижегородская выставка стала крупнейшим событием в культурной, промышленной и технической жизни страны и подлинным триумфом инженерной мысли В. Г. ШУХОВА. Более четырёх гектаров площади зданий и павильонов было покрыто и застроено его конструкциями, превращавшими каждый павильон в новое достижение российской науки и техники. В общей сложности В. Г. ШУХОВ запроектировал восемь выставочных павильонов площадью около 27000кв.м. Четыре павильона были с висячими покрытиями, столько же перекрыты сетчатыми оболочками пролётом 32 м. Кроме того, один из залов с сетчатым висячим покрытием имел в центре висячее покрытие из тонкой жести (мембрану), чего никогда раньше в строительстве не применялось. Конструкции В. Г. Шухова опередили своё время, как минимум, на 50 лет. Висячая кровля элеватора в Олбани (США) появилась только в 1932 году, а покрытие в форме опрокинутого усеченного конуса во Французском павильоне в Загребе (Югославия) – в 1937 году.

5e3b1af5d87697a2fa0a0466daca8e6f.jpg

Сооружения получили широкий резонанс, даже в зарубежной прессе подробно сообщалось о шуховских конструкциях (The Nijni-Novgorod exhibition: Water tower, room under construction, springing of 91 feet span, The Engineer, London, 83, 1897, 19.3. – P. 292-294). Удивление вызывало высокое техническое совершенство сооружений. Сохранившиеся фотоснимки демонстрируют довольно неприметные по внешнему виду сооружения. Однако внутренние помещения под взметнувшейся ввысь сетью висячих перекрытий, под филигранными сетчатыми сводами различной длины выглядят исключительно эффектно. Откровенность, с которой демонстрируются металлические каркасные опоры и несущие конструкции, усиливает для сегодняшнего зрителя эстетическую привлекательность этой архитектуры. Поражает уверенность в обращении с новыми, необычными строительными формами, связанная со способностью создавать разнообразную просматривающуюся последовательность помещений с просветами, используя одинаковые строительные элементы.

После триумфа выставки дебаркадеры Киевского (Брянского) и Казанского вокзалов в Москве, светопрозрачные перекрытия ГУМа, Музея изящных искусств, Петровского пассажа, стеклянный купол Метрополя – все эти и многие другие сооружения в Москве и сегодня поражают своей красотой, изяществом и современны, как будто только что созданы.

Для Московского Главного почтамта, построенного в 1912 году, ШУХОВ спроектировал стеклянное покрытие операционного зала с верхним светом. Он изобрёл для этого горизонтальную (ровную) пространственную ферму, которую можно рассматривать как предшественницу разработанных в сороковых годах К. Ваксманом и М. Менгерингхаузеном пространственных ферм из бесшовных труб.

d8049a388f26aebabc093f7f165d06a6.jpg

«Гиперболоид инженера… ШУХОВА»
Своего рода кульминацией сетчатых оболочек и символом творчества великого русского инженера стало сооружение башни для радиостанции на Шаболовке в Москве. В феврале 1919 года Шухов представил советскому правительству первоначальный проект и расчёт башни высотой 350 метров. Однако для такой высокой конструкции в стране не было необходимого количества металла. В июле того же года ЛЕНИН подписал Постановление, в котором было предусмотрено строительство 150-метрового варианта этой башни.

Башня явилась дальнейшей модификацией сетчатых гиперболоидных конструкций и состояла из шести блоков соответствующей формы. Этот тип конструкции позволил осуществить строительство башни оригинальным, удивительно простым «телескопическим» методом монтажа. Внутри нижней опорной секции башни на земле монтировались элементы последующих блоков. С помощью пяти простых деревянных кранов, которые в процессе строительства башни всегда находились на верхней секции, блоки один за другим поднимались наверх. В середине марта 1922 года башня радиостанции была сдана в эксплуатацию и до сих пор признаётся в мире как одно из самых красивых и выдающихся достижений инженерной мысли.

Сам Владимир Григорьевич говорил: «Что красиво смотрится, то – прочно. Человеческий взгляд привык к пропорциям природы, а в природе выживает то, что прочно и целесообразно».

Сооружение башни ШУХОВА вызывало всеобщий восторг. Например, Алексей ТОЛСТОЙ, вдохновлённый строительством башни, создаёт роман «Гиперболоид инженера Гарина» (1926 г.).

Стальная сетчатая оболочка Шуховской башни на Шаболовке благодаря своей «воздушности» испытывает минимальную вет-ровую нагрузку, представляющую главную опасность для высотных сооружений. По форме секции башни – это однополостные гиперболоиды вращения, сделанные из прямых балок, упирающихся концами в кольцевые основания. Ажурная стальная конструкция сочетает в себе прочность и лёгкость: на единицу высоты Шуховской башни израсходовано в три раза меньше металла, чем на единицу высоты Эйфелевой башни в Париже. По первоначальному проекту Шуховская башня высотой 350 метров имела расчётную массу всего лишь 2200 тонн, а башня Эйфеля в Париже при высоте 305 метров весит 7300 тонн.

До революции шуховские башни появились более чем в 30 городах России, а в годы первых пятилеток было построено около 40 башен.

Позднее конструкции гиперболической формы использовали в своём творчестве такие знаменитые архитекторы, как Ле КОРБЮЗЬЕ, Оскар НИМЕЙЕР. Авторами проектов современных сетчатых оболочек являются Норман ФОСТЕР, Фрэнк ГЕРИ, Сантьяго КАЛАТРАВА.

Мировое значение Шуховской башни подтверждают экспозиции её макетов на престижных архитектурных выставках Европы. На выставке «Инженерное искусство» в центре Помпиду в Париже изображение Шуховской башни использовалось как логотип. На выставке «Лучшие конструкции и сооружения в архитектуре XX века» в Мюнхене в 2003 году был установлен позолоченный шестиметровый макет Шуховской башни. На международной научной конференции «Heritage at Risk. Сохранение архитектуры XX века и Всемирное наследие», прошедшей в Москве в 2006 году с участием 170 специалистов из 30 стран мира, Шуховская башня признана объектом всемирного наследия.

Девять лет спустя ШУХОВ превзошёл эту башенную конструкцию, построив три пары сетчатых многоярусных гиперболоидных опор перехода через Оку ЛЭП НИГРЭС под Нижним Новгородом. Их высота была 20, 69 и 128 метров, длина перехода – 1800 метров. И хотя опоры должны были выдерживать вес многотонных электропроводов с учётом намерзания льда, их конструкция ещё более лёгкая и элегантная.

163d6734172cbd276a5b6d32c83eb121.jpg

Родину не выбирают

После революции 1917 г. положение в России кардинально изменилось. БАРИ эмигрировал в Америку. Фирма и завод были национализированы, рабочие избрали главного инженера ШУХОВА руководителем фирмы. В возрасте 61 года Шухов оказался в совершенно новой ситуации.

В возрасте 79 лет Шухов стал свидетелем осуществления разработанного им еще в молодости проекта полной переработки нефти. В его присутствии в Баку в 1932 году был пущен в эксплуатацию завод «Советский крекинг».

Впрочем, все крупные стройки первых пятилеток связаны с именем В. Г. ШУХОВА: Магнитка и Кузнецкстрой, Челябинский тракторный и завод «Динамо», восстановление разрушенных в Гражданскую войну объектов, первые магистральные трубопроводы и т. д.

ШУХОВ принимал активное участие в научной и политической жизни советской республики. С 1918 года он был членом Государственного комитета нефтяной промышленности, а в 1927 году стал членом советского правительства. В 1928 году Шухов был избран членом-корреспондентом Академии наук, а в 1929 г. стал почётным членом АН СССР. В том же году он становится членом Московского городского совета.

Оставаясь истинным русским патриотом, он отверг множество лестных предложений уехать в Европу, США. Все права на свои изобретения и все гонорары он передал государству. Ещё в 1919 году в его дневнике было записано: «Мы должны работать независимо от политики. Башни, котлы, стропила нужны, и мы будем нужны».

Последние годы жизни Владимира Григорьевича были омрачены инквизицией 30-х годов, постоянной боязнью за детей, неоправданными обвинениями, смертью жены, уходом со службы из-за бюрократического режима. Всё это подорвало здоровье, привело к разочарованию и депрессии. Его последние годы проходят в уединении. Он принимал дома только близких друзей и старых коллег, читал, размышлял.

В феврале 1939 года Шухов умер и был похоронен в Москве, на Новодевичьем кладбище.

Последней работой инженера в области строительной техники стало сохранение архитектурного памятника. Минарет знаменитого медресе Улугбека (XV в.) в Самарканде накренился после землетрясения, так что создалась угроза его падения. ШУХОВ представил необычный проект. С его помощью башня на своеобразном коромысле была выправлена и выведена в состояние равновесия. Эта тяжёлая работа была успешно выполнена не только по проекту ШУХОВА, но и под его руководством.

31a7e105f226c1b7f13de5f9649f3939.jpg

Комментарии