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

Новая дисциплина Новая дисциплина

Чемпионка мира, чемпионка Европы, призер Олимпийских игр – Евгения Медведева

Maxim
Жирафы взвесили шансы и выбрали нужный контейнер Жирафы взвесили шансы и выбрали нужный контейнер

Маленький мозг не мешает жирафам мыслить статистически

N+1
Гимн одуванчику! Гимн одуванчику!

Одуванчик врачует душу, ведь он — замечательный символ весны!

Наука и жизнь
10 лучших сериалов про сумасшедших, душевнобольных и психбольницы 10 лучших сериалов про сумасшедших, душевнобольных и психбольницы

10 проектов, о том, как безумие и ментальные проблемы влияют на людей

Maxim
Судьба «Почтальона» Судьба «Почтальона»

Как роман времен Великой депрессии вдохновил Альбера Камю и покорил Тома Вулфа

Weekend
Трагичная история! Мириам выслеживала убийцу дочери, но сама погибла от рук мексиканского картеля Трагичная история! Мириам выслеживала убийцу дочери, но сама погибла от рук мексиканского картеля

Женщина посвятила несколько лет поискам убийц своей дочери и умерла сама

ТехИнсайдер
Как домашние черепахи захватили мир Как домашние черепахи захватили мир

Почему экологи стараются остановить распространение красноухой черепахи?

Наука и жизнь
Долгосрочная память может храниться в мембранах нейронов Долгосрочная память может храниться в мембранах нейронов

Как формируется память, где она находится?

ТехИнсайдер
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
Жизнь от кутюр: как Валентин Юдашкин стал главным модельером России Жизнь от кутюр: как Валентин Юдашкин стал главным модельером России

Какую роль сыграл Валентин Юдашкин в советско-российской моде

Forbes
Пережить переезд: как помочь ребенку не забыть родной язык, если вы больше не живете в России Пережить переезд: как помочь ребенку не забыть родной язык, если вы больше не живете в России

Что важнее в другой стране — изучать родной язык или иностранный?

VOICE
Ваш курьер уже в пути! Как дроны доставляют грузы в места, где нет дорог? Ваш курьер уже в пути! Как дроны доставляют грузы в места, где нет дорог?

Беспилотники, доставляющие грузы без дорог – по воздуху

ТехИнсайдер
«Нейроны печали»: где живут эмоции — взгляд ученых «Нейроны печали»: где живут эмоции — взгляд ученых

Что нейроученые думают об эмоциях?

Psychologies
Чайки скопировали выбор пачки чипсов у человека Чайки скопировали выбор пачки чипсов у человека

Редкий пример межвидового социального обучения

N+1
Иван Янковский: «Я очень боюсь застрять, перестать развиваться, переживать новые чувства и эмоции» Иван Янковский: «Я очень боюсь застрять, перестать развиваться, переживать новые чувства и эмоции»

Иван Янковский делится мыслями о том, как стиль жизни наполняет ее смыслом

Maxim
Синдром «пустого костюма»: почему традиционный карьерный рост подходит не всем Синдром «пустого костюма»: почему традиционный карьерный рост подходит не всем

Почему опасно игнорировать модели современного лидерства?

Forbes
Семейная болезнь Альцгеймера у мужчины проявилась на 20 лет позже Семейная болезнь Альцгеймера у мужчины проявилась на 20 лет позже

Редкая мутация защитила от наследственной деменции

N+1
Язык любовных прелюдий Язык любовных прелюдий

Предварительные ласки нужны только женщинам, а мужчины без них могут обойтись?

Psychologies
От Дании до Японии: пять главных коронаций монархов Европы и Азии за последние 50 лет От Дании до Японии: пять главных коронаций монархов Европы и Азии за последние 50 лет

Яркие церемонии восшествия на престол и пять действующих правителей

Forbes
Зоопарки России Зоопарки России

К Дню защиты детей сделали подборку лучших зоологических садов

Лиза
12 лучших современных черно-белых фильмов 12 лучших современных черно-белых фильмов

Монохромная гамма еще не ушла из кинематографа

Maxim
Бизоны зализали друг другу раны Бизоны зализали друг другу раны

Бизоны способны заботиться друг о друге

N+1
Раздел «Яндекса»: что получат инвесторы Раздел «Яндекса»: что получат инвесторы

Что инвесторы получат в результате раздела «Яндекса»?

Forbes
Мелочь, а приятно Мелочь, а приятно

11 важных деталей в доме, которые никогда не выйдут из моды

Лиза
В поисках утраченного: почему мы так мало знаем о греческой поэтессе Сапфо В поисках утраченного: почему мы так мало знаем о греческой поэтессе Сапфо

Отрывок из книги «Каталог утраченных вещей»

Forbes
Саудовская Аравия платит спортсменам миллионы и меняет правила игры Саудовская Аравия платит спортсменам миллионы и меняет правила игры

Щедрые участники рынка футбола могут уничтожать конкуренцию

Forbes
Режиссер Егор Перегудов: Театр проходит циклы своего развития и умирает Режиссер Егор Перегудов: Театр проходит циклы своего развития и умирает

О преодолении кризиса и проблеме режиссерских лабораторий

СНОБ
Кенгуру затоптали Австралию. Экологи призывают к жестким мерам по сдерживанию роста популяции Кенгуру затоптали Австралию. Экологи призывают к жестким мерам по сдерживанию роста популяции

Почему экологи призывают разрешить отстрел кенгуру

ТехИнсайдер
«Я психанул, когда увидел Брэда Питта»: Гоша Куценко рассказал, как опозорился перед голливудским актером «Я психанул, когда увидел Брэда Питта»: Гоша Куценко рассказал, как опозорился перед голливудским актером

Как Гоша Куценко отказался от роли после беседы с Брэдом Питтом

VOICE
Почему советские джинсы так и не стали модными: причина тебя точно удивит! Почему советские джинсы так и не стали модными: причина тебя точно удивит!

Почему же за импортные джинсы люди были готовы отдать всю зарплату?

VOICE
Открыть в приложении