Cтр. 60

Шуховские башни
Поделиться…

В 1920 и 1921 годах над малоэтажным в то время районом Шаболовки вырастала удивительная по красоте башня, причём росла «сама по себе» — рядом не было ни кранов, ни лесов. Сейчас эта 150–метровая башня, построенная по проекту Владимира Григорьевича Шухова, — один из узнаваемых архитектурных символов Москвы.

Дневник В. Г. Шухова сохранил для нас математические расчёты по проекту. Конструкция состоит из шести секций–гиперболоидов, каждая секция — «паутина», образованная прямыми стальными швеллерами, расположенными по образующим гиперболоидов.

Гипербола — кривая на плоскости, модуль разности расстояний от любой точки которой до двух данных, называемых фокусами, постоянен. Гипербола является коническим сечением, наряду с эллипсом и параболой, но отличается от них тем, что у неё есть асимптоты — прямые, к которым она приближается, но никогда их не достигает. У изучаемой в школе гиперболы $y=1/x$ асимптоты перпендикулярны друг другу и совпадают с осями декартовой системы координат.

При вращении гиперболы вокруг её оси симметрии, перпендикулярной отрезку с концами в фокусах, получается поверхность — однополостный гиперболоид вращения.

Оказывается, что через каждую точку гиперболоида проходят две прямые, полностью лежащие на нём. лежащие на гиперболоиде. Каждая из них при вращении вокруг оси гиперболоида «заметает» всю поверхность. Такие линии называются образующими. Образующие делятся на два семейства: в одно семейство попадают те образующие, которые при вращении вокруг оси переходят друг в друга. Соответственно и однополостный гиперболоид двумя способами можно представить как своеобразный «паркет», выложенный прямыми одного семейства.

Таким образом, изогнутая поверхность состоит из прямых. Имен но это свойство и использовал В. Г. Шухов: каждая секция башни на Шаболовке «соткана» из образующих двух семейств.

В. Г. Шухов спроектировал и построил в России более двухсот гиперболоидных водонапорных башен. При этом каждый проект был уникален — выполнение технических требований соединялось с архитектурной привязкой к местности. А первая такая конструкция была представлена на Всероссийской промышленной и художественной выставке, проходившей в 1896 году в Нижнем Новгороде.

Ещё несколько известных примеров. Для перехода линии электропередач НиГРЭС через Оку под Нижним Новгородом были сооружены четыре гиперболоидные опоры высотой 128 метров. Под Херсоном до сих пор сохранились большой и малый маяки гиперболоидной конструкции.

За последние десятилетия в разных странах появилось несколько высотных гиперболоидных сооружений. И все их авторы признают огромный вклад, который внёс в разработку таких конструкций великий инженер и учёный Владимир Григорьевич Шухов.

Литература

  • В. Г. Шухов: 1853—1939: искусство конструкции. — М.: Мир, 1994.
  • Металлические конструкции академика В. Г. Шухова. — М.: Недра, 1990.
  • Шухова Е. М. Владимир Григорьевич Шухов: Первый инженер России. — М.: МГТУ им. Н. Э. Баумана, 2003.
  • В. Г. Шухов — выдающийся инженер и ученый / Труды объединенной научной сессии АН СССР, посвященной научному и инженерному творчеству почетного академика В. Г. Шухова. — М.: Наука, 1984.
  • Виноградова Т., Авдеев С. Код Шухова. — Нижний Новгород: Изд-во «Покровка–7», 2013.
  • Зеленова С. В., Виноградова Т. П., Коротаева Д. И., Ометова Г. Н. В. Г. Шухов: нижегородские проекты. Территория уникальных объектов. — Нижний Новгород: «Литера», 2016.
  • Архив РАН. Фонд Владимира Григорьевича Шухова. № 1508.