Самые значимые работы инженера Владимира Шухова

Культура.РФКультура

Мир, который построил Шухов

Автор: Полина Пендина

0:00 /
423.161
Перегонное отделение керосинового завода Товарищества братьев Нобель. Баку, 1909 год. Фотография: Государственный исторический музей, Москва

К 800-летию Нижнего Новгорода в центре современного искусства «Арсенал» открылась выставка, посвященная изобретениям знаменитого инженера Владимира Шухова. Его имя прежде всего ассоциируется с шуховскими башнями. Однако инженер был еще и одним из создателей российской нефтяной промышленности, и изобретателем тех самых арочных сводов, которые до сих пор используют в проектах стадионов и концертных залов. «Культура.РФ» рассказывает о самых значимых работах инженера, которого современники прозвали «русским Леонардо».

Нефтепровод

В 1878 году молодой инженер Владимир Шухов работал в чертежном бюро управления Варшавско-Венской железной дороги, когда его разыскал давний знакомый — предприниматель Александр Бари. Бари заключил контракт с хозяевами нефтепромыслов в Баку, братьями Нобель, и предложил Шухову возглавить местное отделение его фирмы.

В эти годы Бакинский район — основной район нефтедобычи в Российской империи — переживал настоящую нефтяную лихорадку. Объемы добычи черного золота возросли, но при этом нефть добывали ведрами, перевозили в бочках, а делали из нее только керосин. Шухов придумал и запатентовал крекинг — способ разделять нефть на фракции таким образом, чтобы при переработке получать не только керосин, но и моторные масла, солярку, мазут, бензин. Изобретение по достоинству оценили с появлением автомобилей с бензиновым двигателем.

Под руководством Шухова по заказу Людвига Нобеля зимой 1878/79 года построили первый в России нефтепровод протяженностью около 10 километров. Он соединил Балаханы и Черный Город. Первым в мире Шухов предложил и практически осуществил перекачку по трубам мазута, предварительно подогрев его и увеличив текучесть. Инженер разработал основы проектирования, строительства и эксплуатации магистральных трубопроводов, а еще привел точные математические формулы для описания процессов протекания по трубопроводам нефти и мазута.

Именно Шухов придумал хранить нефтепродукты в резервуарах цилиндрической формы и доказал эффективность этого. В 1878 году по его проекту построили первые такие резервуары для фирмы братьев Нобель. Для цилиндрических емкостей требовалось почти на треть меньше материала, чем для прямоугольных английских или немецких.

Висячие сетчатые покрытия

Висячие сетчатые оболочки представляли собой изогнутую сетку из перекрещенных стальных полос. Шухов доказал, что они гораздо эффективнее традиционных балочных систем. Такими конструкциями можно покрывать огромные площади и весят они почти в два раза меньше стандартных. А вес — один из самых важных параметров при проектировании масштабных сооружений. К тому же их использование позволяет значительно сократить количество материала, а значит, и уменьшить стоимость проекта.

Первое шатровое покрытие возвели в 1894 году для одного из зданий котельного завода Бари в Москве. Спустя год, к Всероссийской промышленной и художественной выставке в Нижнем Новгороде, Шухов разработал такую конструкцию для покрытия нескольких павильонов общей площадью 11 500 квадратных метров.

Арочные сетчатые своды и оболочка двоякой кривизны

Наиболее востребована изобретенная Шуховым система пространственных сетчатых покрытий была в больших фабричных цехах. Преимущество конструкции Шухов доказал в своей теоретической работе «Стропила», написанной в 1897 году.

Самым совершенным и наиболее эффективным типом арочного металлического покрытия, который изобрел Шухов, была так называемая самонесущая оболочка из пяти сводов двоякой кривизны. Такую систему сводов он разработал в 1898 году для цеха металлургического завода в городе Выксе Нижегородской области. В своем проекте Шухов дополнительно выгнул обычный арочный свод в продольном направлении. В результате покрытие получилось выгнуто и вдоль, и поперек, что увеличило устойчивость всей конструкции и ее максимальный размер при относительно небольшом весе. Придуманную Шуховым конструкцию инженеры и архитекторы используют и сейчас. Такие покрытия можно увидеть на стадионах, в концертных залах, в конгресс-холлах. Причем эту конструкцию после Шухова смогли впервые воспроизвести только на рубеже 1940–50-х годов при строительстве Дортон-арены в городе Роли в США.

Гиперболоид

Самой известной конструкцией авторства Шухова стала башня в форме гиперболоида вращения.

Гиперболоидом называется дважды линейчатая поверхность. Это означает, что через любую точку такой поверхности можно провести две пересекающиеся прямые линии. Прямые балки, установленные на поверхности вдоль линий, образуют характерную решетку. Главные черты гиперболоидных конструкций — жесткость, ветроустойчивость и способность выдерживать вес, превышающий массу самой конструкции. На строительство такой сетчатой башни не уходило много материалов — соответственно, она была дешевой. Благодаря форме на конструкцию равномерно распределяется нагрузка, а в случае поломки одной из опор она перераспределяется, и это не дает башне рухнуть.

Первой гиперболоидной башней была построенная по проекту Шухова водонапорная башня высотой 32 метра, представленная на Нижегородской выставке. Резервуар башни вмещал 10 тысяч ведер воды, а сверху располагалась смотровая площадка, куда вела винтовая лестница. В начале XX века водонапорные башни системы Шухова возвели во многих городах России, высота их колебалась от 9 до 40 метров, а количество стержней — от 25 до 80.

На основе шуховского гиперболоида возвели знаменитую Шаболовскую телевизионную башню, Задний Станислав-Аджигольский маяк, линии электропередачи через реку Оку. Гиперболоидные конструкции и сегодня продолжают использовать инженеры по всему миру при проектировании абсолютно разных по назначению сооружений: от скульптуры «Мэй Уэст» в Мюнхене до телебашни-небоскреба в Гуанчжоу.

«Культура.РФ» благодарит за помощь в подготовке материала историка архитектуры, старшего научного сотрудника Государственного музея архитектуры им. А.В. Щусева Марка Акопяна.

Хочешь стать одним из более 100 000 пользователей, кто регулярно использует kiozk для получения новых знаний?
Не упусти главного с нашим telegram-каналом: https://kiozk.ru/s/voyrl

Авторизуйтесь, чтобы продолжить чтение. Это быстро и бесплатно.

Регистрируясь, я принимаю условия использования

Рекомендуемые статьи

Архитектура Архитектура

Революция даже архитектуре придавала нездоровый драматизм

Правила жизни
Осьминоги и кальмары «пробуют» окружающий мир своими щупальцами — и у них совершенно разные вкусы Осьминоги и кальмары «пробуют» окружающий мир своими щупальцами — и у них совершенно разные вкусы

Ученые исследовали рецепторы на присосках кальмаров и осьминогов

ТехИнсайдер
Поддерживать, но не потакать: как помочь близкому, страдающему зависимостью Поддерживать, но не потакать: как помочь близкому, страдающему зависимостью

Важно четко осознать разницу между поддержкой зависимого человека и потаканием

Psychologies
Сканеры отпечатков пальцев на 10 смартфонах удалось взломать методом перебора Сканеры отпечатков пальцев на 10 смартфонах удалось взломать методом перебора

Ученые нашли уязвимости в смартфонах шести крупных компаний

N+1
Однажды маньяк из США держал 14-летнюю девочку 9 месяцев в плену! Но она простила маньяка Однажды маньяк из США держал 14-летнюю девочку 9 месяцев в плену! Но она простила маньяка

В 2013 году Нейт Кибби пригласил школьницу Эбби Эрнандес к себе в машину...

ТехИнсайдер
Экзистенция и искусственный интеллект: почему бастуют сценаристы Экзистенция и искусственный интеллект: почему бастуют сценаристы

Как забастовка Гильдии сценаристов США может отразиться на мире вокруг

РБК
«Собрания мыслепреступников»: уже несколько лет в Нью-Йорке каждый месяц проходят закрытые встречи клуба пострадавших от «культуры отмены» «Собрания мыслепреступников»: уже несколько лет в Нью-Йорке каждый месяц проходят закрытые встречи клуба пострадавших от «культуры отмены»

Что происходит в стенах «Собраний мыслепреступников»?

Правила жизни
Полина Гагарина: «Я всё больше становлюсь домоседом» Полина Гагарина: «Я всё больше становлюсь домоседом»

Певица Полина Гагарина — о секретах восстановления и своих увлечениях

Здоровье
Неандертальцы изготовили березовый деготь по сложной технологии Неандертальцы изготовили березовый деготь по сложной технологии

Ученые исследовали березовый деготь, найденный в местонахождении Кёнихьзауэ

N+1
Петербург будущего Петербург будущего

Как из руины вернуть к жизни памятник конструктивизма

Собака.ru
«Убийцы цветочной луны»: Мартин Скорсезе на стороне индейцев и против капитализма «Убийцы цветочной луны»: Мартин Скорсезе на стороне индейцев и против капитализма

Мастер смешивает в истории индейцев вестерн, детектив, триллер и романтику

Forbes
Парк открыт Парк открыт

Любые сложности стоят роскошных ландшафтов национальных парков России

Новый очаг
36 вопросов, которые надо задать друг другу, чтобы влюбиться 36 вопросов, которые надо задать друг другу, чтобы влюбиться

Список из 36 вопросов, задав которые друг другу, люди влюбляются

VOICE
Кто диктует нам моду на еду Кто диктует нам моду на еду

Кулинарные шоу: увлекательные поглотители времени или полезные помощники?

Psychologies
Секрет скорости: как гепарду удается бегать так быстро? Секрет скорости: как гепарду удается бегать так быстро?

Как гепарду удается развивать скорость свыше 100 км/ч?

ТехИнсайдер
Вы удивитесь, что на самом деле означает слово «колготки», и как правильно говорить: «калготы» или «колготки»? Вы удивитесь, что на самом деле означает слово «колготки», и как правильно говорить: «калготы» или «колготки»?

Задумывались ли вы когда-нибудь, почему колготки называются именно так?

ТехИнсайдер
Комнатную сверхпроводимость при умеренном давлении воспроизвести не удалось Комнатную сверхпроводимость при умеренном давлении воспроизвести не удалось

Эксперименты с проверкой комнатной сверхпроводимости прошли рецензирование

N+1
И твоя мама тоже: «Все страхи Бо» с Хоакином Фениксом — странный и жуткий фильм Ари Астера о том, как родители губят детей И твоя мама тоже: «Все страхи Бо» с Хоакином Фениксом — странный и жуткий фильм Ари Астера о том, как родители губят детей

Фильм «Все страхи Бо» мучительно интересно смотреть — и разбирать

Правила жизни
Повысить либидо: 4 упражнения для возвращения желания Повысить либидо: 4 упражнения для возвращения желания

Упражнения, которые помогут повысить либидо

Psychologies
Ни в коем случае не выбрасывайте их! 5 гениальных идей, как использовать ключи-кольца от жестяных банок в быту Ни в коем случае не выбрасывайте их! 5 гениальных идей, как использовать ключи-кольца от жестяных банок в быту

«Ушки» банок действительно могут пригодиться в быту — ловите 5 идей!

ТехИнсайдер
«Ковер» Тальбота помог упорядоченно пленить десять тысяч атомов «Ковер» Тальбота помог упорядоченно пленить десять тысяч атомов

Показана технология создания оптических решеток на основе эффекта Тальбота

N+1
Подражание муравьям защитило скакунчиков от других пауков. А маскировочная окраска — от богомолов Подражание муравьям защитило скакунчиков от других пауков. А маскировочная окраска — от богомолов

Эти скакунчики двигаются как муравьи, но окрашены под цвет растений

N+1
Стесняюсь спросить: что делать, если не хочется работать Стесняюсь спросить: что делать, если не хочется работать

Что делать, если проблема выгорания и нежелания работать накрыла с головой

Правила жизни
7 продуктов питания, которые помогут вам выглядеть моложе 7 продуктов питания, которые помогут вам выглядеть моложе

Многие продукты питания могут стать частью омолаживающего ухода за кожей

ТехИнсайдер
«Звезды в полдень»: шпионская драма о любви журналистки и сотрудника спецслужб «Звезды в полдень»: шпионская драма о любви журналистки и сотрудника спецслужб

Шпионская драма с деколониальной оптикой получилась не слишком впечатляющей

Forbes
7 приложений для учета расходов и доходов и планирования бюджета 7 приложений для учета расходов и доходов и планирования бюджета

Не понимаете, куда уходят деньги? Эти мобильные приложения для вас

CHIP
Что почитать из научного фэнтези: книги, которые вам точно понравятся Что почитать из научного фэнтези: книги, которые вам точно понравятся

Книги, которые успешно сочетают в себе фэнтези и научную фантастику

ТехИнсайдер
Леопардовые костюмы, Кейт Мидлтон за диджейским пультом и танец Меган Маркл с Карлом III: нейросеть показала вечеринку по случаю коронации Леопардовые костюмы, Кейт Мидлтон за диджейским пультом и танец Меган Маркл с Карлом III: нейросеть показала вечеринку по случаю коронации

Какой могла бы быть идеальная вечеринка после коронации Карла III?

Правила жизни
Прекратите это немедленно! 6 ошибок при уборке, из-за которых в доме становится еще грязнее Прекратите это немедленно! 6 ошибок при уборке, из-за которых в доме становится еще грязнее

Эти ошибки просто перечеркивают все ваши старания в уборке!

ТехИнсайдер
«Мой дед расстрелял бы меня»: воспоминания внучки коменданта концлагеря Амона Гёта «Мой дед расстрелял бы меня»: воспоминания внучки коменданта концлагеря Амона Гёта

Глава из книги «Мой дед расстрелял бы меня» Дженнифер Тиге

Forbes
Открыть в приложении