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
7 изматывающих и бессмысленных привычек, которые есть почти у каждого 7 изматывающих и бессмысленных привычек, которые есть почти у каждого

Семь вредных привычек, которые могут высасывать из вас энергию

Maxim
Ностальгия по СССР: как менялось отношение россиян к распаду Советского Союза Ностальгия по СССР: как менялось отношение россиян к распаду Советского Союза

О том, почему ностальгия по СССР усиливается с годами

Forbes
Не имей сто рублей, а имей сто друзей и будь здоров: 7 причин, почему дружба так важна Не имей сто рублей, а имей сто друзей и будь здоров: 7 причин, почему дружба так важна

Зачем вообще нужны друзья?

ТехИнсайдер
«Убывающий мир» «Убывающий мир»

Отрывок из книги «Убывающий мир» Алексея Конакова

N+1
Король на Aston Martin. Какие автомобили любит новый британский монарх Король на Aston Martin. Какие автомобили любит новый британский монарх

Как и его покойная мать Елизавета II, Карл III известен любовью к автомобилям

РБК
Активный образ жизни обезболил людей Активный образ жизни обезболил людей

Тест выявил анальгетическое действие повседневной физической активности

N+1
На 5 градусов ближе к выздоровлению: как холод помогает сращивать сломанные кости? На 5 градусов ближе к выздоровлению: как холод помогает сращивать сломанные кости?

Чтобы вылечить, нужно заморозить

Вокруг света
Как в России ввели сухой закон во время мобилизации и что из этого вышло Как в России ввели сухой закон во время мобилизации и что из этого вышло

Кажется, что на Руси пили всегда. Но вообще-то нет!

Maxim
Разумная экономия: 5 гениальных идей, как использовать просроченный крем в быту Разумная экономия: 5 гениальных идей, как использовать просроченный крем в быту

Реюз: как можно повторно использовать крем?

ТехИнсайдер
Насколько проработаны ваши травмы? Насколько проработаны ваши травмы?

Мы предлагаем проверить, насколько вы проработали свои травмы

Psychologies
«Меня уже заменили другой»: Алена Ашмарина рассталась с отцом своих двух дочерей «Меня уже заменили другой»: Алена Ашмарина рассталась с отцом своих двух дочерей

Алена Ашмарина рассказала о разрыве с отцом своих детей

VOICE
Пекинское время Пекинское время

Советские автомобили на выставках в Китае

Автопилот
Алиса Боха Алиса Боха

Как одеть всю страну в оверсайз-худи и сделать коллабы со всеми?

Собака.ru
Почему негативные эмоции и поступки невозможно скрыть — ни от себя, ни от окружающих Почему негативные эмоции и поступки невозможно скрыть — ни от себя, ни от окружающих

Люди в большинстве своем считывают то, как мы относимся к ним

Psychologies
Повысить либидо: 4 упражнения для возвращения желания Повысить либидо: 4 упражнения для возвращения желания

Упражнения, которые помогут повысить либидо

Psychologies
Молодое поколение этого не знает! Вот как Битлз изменили мир музыки Молодое поколение этого не знает! Вот как Битлз изменили мир музыки

Как Битлз завоевали сердца не только слушательниц, но и аудиофилов

ТехИнсайдер
Планетологи заподозрили существование подповерхностных океанов на четырех крупных спутниках Урана Планетологи заподозрили существование подповерхностных океанов на четырех крупных спутниках Урана

Спутники Урана могут обладать остаточными подповерхностными океанами

N+1
«Я был готов стать отцом»: бывший муж Настасьи Самбурской высказался после рождения первенца «Я был готов стать отцом»: бывший муж Настасьи Самбурской высказался после рождения первенца

Кирилл Дыцевич рассказал, как его изменило отцовство

VOICE
Что происходит с телом, когда мы пропускаем приемы пищи Что происходит с телом, когда мы пропускаем приемы пищи

Как организм реагирует на пропущенный прием пищи психически и физически

ТехИнсайдер
Самки павианов перестали выбираться в город после рождения детенышей Самки павианов перестали выбираться в город после рождения детенышей

Посещать человеческие поселения с новорожденным слишком опасно

N+1
Простые, но важные правила удачных путешествий Простые, но важные правила удачных путешествий

Все отечественные автотуристы делятся на эпизодических и осознанных

4x4 Club
С глаз долой: как справиться с «отпускной email-паникой» — страхом погрязнуть в неотвеченных письмах после отпуска С глаз долой: как справиться с «отпускной email-паникой» — страхом погрязнуть в неотвеченных письмах после отпуска

Несколько советов от управленцев, как не погрязнуть в неотвеченных письмах

VC.RU
Сокращение выбросов дихлорметана поможет сохранить озоновый слой над тропиками Сокращение выбросов дихлорметана поможет сохранить озоновый слой над тропиками

Ученые смоделировали влияние галогенсодержащих веществ на озоновый слой

N+1
Мнение экспертов: Марс должны покорять женщины-астронавты, а не мужчины. Вот почему! Мнение экспертов: Марс должны покорять женщины-астронавты, а не мужчины. Вот почему!

Исследование показало, что женщины лучше приспособлены для космический миссий

ТехИнсайдер
Ильдар Абузяров: «Корабль Тесея. Черно-белый роман» Ильдар Абузяров: «Корабль Тесея. Черно-белый роман»

Отрывок из книги «Корабль Тесея. Черно-белый роман» Ильдара Абузярова

СНОБ
Какие тайны скрывают названия автопроизводителей Какие тайны скрывают названия автопроизводителей

Времена, когда компании брали фамилию основателя, давно прошли

4x4 Club
Пассажир на гиперзвуке Пассажир на гиперзвуке

Первый в истории самолет, который обещает преодолеть скорость звука на водороде

ТехИнсайдер
Улетный обед: все, что вы хотели знать о питании на борту самолета Улетный обед: все, что вы хотели знать о питании на борту самолета

Как и в каком виде питание попадает на борт самолета? Чем питается экипаж?

ТехИнсайдер
Необычный кросс длиною в жизнь: Юрий Никулин в цирке, кино и на войне Необычный кросс длиною в жизнь: Юрий Никулин в цирке, кино и на войне

Он был и навсегда остался человеком, который мечтал нести в мир улыбки и смех

СНОБ
Открыть в приложении