Техника - молодёжи 1956-01-02, страница 28

Сооружения, побеждающие «реши

Начало строительного искусства теряется в глубине веков. Уже у древних вавилонян, персов, китайцев, индийцев, египтян, греков, римлян строительство стояло на сравнительно высоком уровне. До нас дошли сведения о некоторых из сооружений, которые даже сейчас поражают своими размерами. В Персии, например, при царе Дарии Гистаспе была построена первоклассная дорога протяженностью 3 400 км; в Римской империи протяженность известных нам 372 больших дорог составляла свыше 60 тыс. км.

Предметом восхищения и удивления до сих пор служат сохранившиеся памятники древней архитектуры: античные дворцы и восточные храмы, монументальные усыпальницы фараонов и древнерусские церкви. Немалых успехов достигали наши далекие предки и в строительстве других сооружений: мостов, водопроводов, каналов. Умели они строить и транспортные средства, например суда. Так, за 2300 лет до нашей эры знаменитый Архимед построил парусно-весельный корабль — галеру таких размеров, что на ней размещалось 4 000 гребцов — рабов, прикованных к веслам, — и 3 000 воинов. Корабль, подаренный египетскому фараону Птолемею II, имел большие залы, библиотеки, купальни, конюшни, рыбные бассейны.

Между тем наука о прочности материалов и сооружений — строительная механика — появилась сравнительно недавно, немногим более 300 лет тому назад. Чем же руководствовались в поисках прочности наши далекие предки?

До появления науки строительство было обычным ремеслом, основанным, как и всякое ремесло, на опыте и интуиции, которые в случае, если они удачно дополняли друг друга, иногда давали образцы поразительного мастерства. Ярким примером этому служит творение неизвестного зодчего — церковь в селе Коломенском под Москвой. В этой высокой церкви так выбрана толщина стен, что даже современные инженеры во всеоружии законов строительной механики не смогли бы сделать эти стены более тонкими. Но в большинстве случаев не знавшие законов строительной механики древние мастера, строившие на глазок, старались сделать сооружение как можно более массивным, тяжелым, прочным.

И действительно, прочность некоторых древних сооружений поистине удивительна. В Китае до сих пор пользуются дорогами, построенными задолго до нашей эры. Во Франции у города Ним в наши дни высятся этажи полукруглых аркад моста для водопровода —

Оказывается, что в самой нижней части древних римских дорог уложены в два слоя на известковом растворе толстые каменные плиты, поверх расположен слой крупного щебня, затем слой мелкого щебня и' гравия и, наконец, полотно из гравия. Общая толщина дорожного покрытия составляла более метра, тогда как в современных дорогах она не превышает 30 сантиметров, включая сюда и подстилающий слой

акведука, построенного еще при римском императоре Августе, две тысячи лет тому назад. Немало подобных сооружений сохранилось в Италии, Греции, Испании.

История техники знает также примеры долголетнего существования первых машин. Так, в городе Финсбери в Англии только в 1888 году была заменена паровая машина Уатга, установленная в 1785 году; один из пер

вых английских паровозов, «Пыхтящий Вилли», проработал на линии 49 лет, а другой — стефенсоновский «Локомошен» — почти 80 лет. До полувека служили у нас в России на адмиралтейских Ижорских заводах водяные колеса из дерева, несмотря на постоянное разрушающее действие сырости.

В 1895 году был опубликован еще более удивительный факт. Оказалось, что на одном из рудников в Англии работает атмосферная машина Ньюкомена, установленная в 1745 году. Она случайно избегла замены более совершенной машиной Уатта и на стопятидесятом году жизни продолжала по пяти часов в день откачивать воду из шахты.

С. ПЕРШИН, инженер

Нетрудно объяснить и долгий век первых машин. Не умели в те времена рассчитывать не только строительных конструкций, но и деталей машин, поэтому старались их сделать «попрочнее», а значит, помассивнее. При ничтожно малой производительности и тихоходности тогдашних машин такие детали работали очень долго.

Рождение иауии

Отроить по-старому, медленно и неэкономично, стало невозможно, едва в недрах феодального строя зародился капитализм. Стремительно возросшие потребности в прокладке дорог, судостроении, возведении плотин и шлюзов, добыче руд не могли быть обеспечены старыми методами строительства. Одна за другой вставали все более сложные и широкие задачи, решения которых уже не могли быть подсказаны интуицией и опытом. Интересы производства требовали развития науки.

В основу науки о прочности материалов и сооружений лег многовековой опыт. Человек никогда бы не научился строить, будь его творческий путь в поисках прочности неизменно удачен. Однако дело обстояло не тан. Отдельные правильные решения перемежались с ошибками, которые приводили к авариям и катастрофам. Так, почти две тысячи лет тому назад в Фиденах, близ Рима, во время гладиаторских выступлений обрушился амфитеатр, под развалинами которого погибло 50 тыс, человек. В средние века обрушения мостов были настолько частым явлением, что породили даже обычай: перед тем как перейти мост, произносить заклинания и молитвы.

Для строителей катастрофы и аварии были школой технических навыков, школой хотя и горького, но большого опыта. Неудачи в поисках прочности во избежание старых ошибок требовали от инженеров новых решений. Так непрерывно расширялись и обогащались познания человека, так закладывался фундамент теории. Нужен был только гениальный ум, который сумел бы из достижений и неудач ремесла заложить основы науки. Таким был Галилео Галилей.

СОЧЕТАНИЕ БОРЬБЫ ЗА ПРОЧНОСТЬ С БОРЬБОЙ ЗА ЭКОНОМИЮ

26