Техника - молодёжи 1965-10, страница 29

Схема устройства балансира Шухова под подошвой фундамента минарета и (рядом) варианты положения шарнира при выпрямлении минарета:

а) центр тяжести поднимается,

б) центр тяжести опускается,

в) центр тяжести сохраняет свой уровень.

Типовые уникумы.

Наклонившиеся заводские дымовые трубы в Саратове.

Есть в Са-марка н д е мед р е с е Улугбека — одно из красивейших зданий средневекового Узбекистана. Оно было построено в XV веке по замыслу и приказу знаменитого асгронома мирзы Улугбека. Во время землетрясения один из окружающих здание минаретов иа-кренился. Когда в 1932 году было решено выправить минарет, специалисты составили несколько проектов. Как и большинство современных проектов спасения Пизанской башни, проекты 30-х годов предлагали тем или иным способом поднять опустившуюся сторону минарета на величину образовавшейся просадки. Эту же задачу предложили решить инженеру В. Г. Шухову — талантливейшему русскому инженеру, почетному академику. Шухов отказался от подъема башни. Действительно, зачем бороться с колоссальной силой тяжести, когда можно заставить ее помогать? При малой абсолютной величине просадки более правильно не поднимать опустившуюся сторону минарета, а опускать противоположную. Но любое перемещение такой огромной массы может вызвать сотрясение сооружения и гибель его. Что же получается? Минарет надо довести до вертикального положения и в то же время при повороте стараться минимально перемещать его массу. Явное противоречие! Но Шухов нашел решение, которое удовлетворило обоим условиям. Если неподвижный шарнир, вокруг которого производится поворот, поместить в верхней точке основания, то при выправлении минарета его центр тяжести будет подниматься. При положении шарнира в нижней точке основания центр тяжести будет опускаться. И только при подвижном шарнире, все время находящемся на вертикали центра тяжести (то есть при создании «мгновенных центров вращения»), ни подъема, ни опускания минарета не будет. Шухов решил установить минарет на балансир с цилиндрической поверхностью, очерченной радиусом, исходящим из центра тяжести сооружения. Затем последовал точнейший расчет балансира (линейные размеры с точностью до десятых долей миллиметра и углы с точностью до одной секунды) и тщательнейшее изготовление деталей устройства. От башни на балансир нагрузка передавалась через пере

ОПОРНДЯ

ФУНДАМЕНТНАЯ ПЛИТА

крестную систему балок, подведенную под основание. Поворачивали башню тросами с общим усилием натяжения в 24 т. Ослабляя и Ьынимая клинья из-под повысившейся части коромысла и подбивая клинья под его опустившуюся часть, постепенно выправили крен минарета. Для его выпрямления понадобилось всего три дня (не считая подготовительного периода).

Однако инженерам приходится выпрямлять не только исторические памятники, но и вполне современные сооружения. Дымовые трубы, градирни, адсорбционные башни, тушильные и углесмесительные башни тоже, к сожалению, становятся иногда «пизанскимч».

На одном из саратовских заводов в 1955 году были возведены три пятидесятиметровые трубы. Строить их пришлось на капризных, «макропористых» грунтах. При случайном увлажнении эти грунты резко теряют свою несущую способность. Так случилось и в Саратове. Поверхностные воды смочили грунтовое основание, фундаменты осели, и две трубы из трех накренились: одна на 152 См, вторая —• на 125 см. Обычно в процессе выправления «падающих» башен производят частичную или полную разборку фундаментов. Однако решили избежать сложной и дорогой разборки. Инженеры применили «шуховский» принцип: трубы не поднимали, а опускали, поворачивая вокруг шарнира, созданного под подошвой фундамента. Каждую из труб «осаживали» со стороны, противоположной крену. Для этого под повышенной частью фундамента пробурили более тридцати скважин, откуда выбирали грунт. При этом площадь, на которую опирается фундамент, уменьшилась и под влиянием возрастающего удельного давления от веса трубы и создаваемой тросами добавочной нагрузки оставшийся грунт обжимался. Так как скважины бурили до диаметра фундамента, то примерно по этой линии происходил постепенный поворот трубы до вертикали. Щель, образовавшуюся после вы-- правления трубы под ранее накренившейся частью фундамента, заполняли цементным раствором под давлением.

Таких примеров «выправления наклона» можно привести десятки. Так что выпрямлять «пизанские башни» — дело не новое. Работа эта по плечу инженерам.

Материал подготовили Т. АУЭРБАХ, Б. ГУСЕВ, Е. НИКОЛАЕВ

канская фирма «Корнинг» сообщила о разработке проекта подводных аппаратов из сверхпрочного стекла — пиро-нерама. Новый материал, как утверждает фирма, способен выдержать давление воды на дне Тускарорской впадины. Пирокерам так же хорошо пропускает свет, как и стекло.

4. МОЖНО ЛИ НАУЧИТЬ ОБЕЗЬЯНУ РИСОВАТЬ?

Наблюдения над обезьянами, проведенные в зоопарках Ленинграда и Лондона, показали, что для некоторых пород, например шимпанзе, возня с кистью и красиами представляет явный интерес. Во время занятий «рисованием» обезьяна забывает даже о пище. Выбор между предложенными ей рисовальными принадлежностями и яблоком она делает самостоятельно и обычно предпочитает первые.

Известно, что рисунки обезь

ян бесформенны н хаотичны. Однако с научной точки зрения представляет интерес, способна ли обезьяна хотя бы и начальной степени обучения рисованию? Ведь шимпанзе может, например, подбирать ируглую, ивадратную или треугольную палку в качестве ключа к отверстию соответствующей формы. Нажатие на палку, продетую в отверстие, открывает крышку ящика, н обезьяна завладевает апельсином. Подобные опыты проводили академик И. П. Павлов и его ученики. Недавно в «зрительном» участие мозга обезьяны были иайдены илетки, реагирующие не на простое изменение яркости изображения, а на отрезки прямолинейных контуров. Однако самые настойчивые попытки научить обезьян делать рисунки ие увенчались успехом. Единственный сдвиг при обучении — увеличение быстроты и лов-ности движений руки. Даже параллельные линии иа рисун

ке — зто след чисто случайных взмахов, сделанных в быстром темпе. Зрительный образ иружнов и треугольни-иов ни разу не «вдохновил» шимпанзе иа создание таких же элементов в «композиции». Обезьяна может провести округлую линию, лишь повторяя движение руки экспериментатора.

Исследователи пришли к выводу, что сама склонность к «рисованию» является у обезьян разновидностью хорошо развитой ориентировочной деятельности, ноторую оии проявляют во время поисков пищи.

5. СВЕРХПРОЧНЫЕ ДЖУНГЛИ НА КРИСТАЛЛЕ

Э ти разноцветные заросли — увеличенные в 60 раз «усики», выращенные на кристалле сапфира. Настоящая длина их составляет несколько сот микрон, а толщина — всего несколько микрон. Самое интересное, что прочность

«усиков» в сотни раз превышает прочность самого материала. Обнаружили «усини» вовсе не специалисты по сопротивлению материалов, а ученые, работавшие над проблемой уменьшения размеров электронных схем. «Усики», выраставшие иа поверхности металлов, стали давать короткие замыкания из-за тесного расположения радиодеталей. Только после этого и обнаружилось их существование, а затем ме-ханичесиие свойства.

Впрочем, способность кристаллов увлажненной поваренной соли давать такие «усини» была известна давно ио не считалась общей для всех кристаллов. Точно таи же в прошлом веке газообразные вещества делили иа «пары» и собственно «газы», причем предполагалось, что превратить в жидкость можно тольио «пары». Теперь уже известны способы перевести в жидкость любое газообразное вещество, даже гелий.

25