Техника - молодёжи 1986-05, страница 36

из истории техники

Предварительные расчеты показывали, что необходимый радиус действия нового центра может обеспечить только башня высотой не ниже 500 м. Задача осложнялась еще и тем, что, кроме телевизионного оборудования, в ней предполагалось разместить и центральную метеорологическую станцию, оснащенную многочисленными приборами, и лабораторию по изучению грозовых разрядов в атмосфере, и туристский комплекс с рестораном и обзорной площадкой. И вся эта «нашпигованная» разнообразным оборудованием конструкция должна была вырасти более чем на полкилометра. Одним словом, специалисты знали, что необходимо строить уникальное сооружение, не имеющее аналогов в мире.

Поиски оптимального конструктивного и архитектурного решения московской телевизионной башни проходили в горячих спорах. Первоначально, например, зодчие предлагали соорудить мачтовую конструкцию с растяжками. Но этот вариант отвергли из-за неприемлемого для столицы утилитарно-унылого вида такого сооружения и большой площади «мертвой зоны» под растяжками.

На заключительном заседании отборочной комиссии уже как принятую рассматривали металлическую решетчатую конструкцию восьмигранной в плане башни с расчалочной системой. Но тут неожиданно слово взял участник создания многих известных инженерных объектов — высотного здания МГУ на Ленинских горах, Дворца науки и культуры в Варшаве и других — Николай Васильевич Никитин. Он предложил построить свободностоящую башню из жел'е-зобетона. Его выбор был созвучен духу времени. Те годы ознаменовались победным шествием железобетона, диктовавшего новые формы и открывавшего широкие возможности для творческой мысли конструкторов и архитекторов.

Комиссия заинтересовалась предложением зодчего. И в трехдневный срок Н. В. Никитин, архитекторы Л. И. Баталов и Д. И. Бурдин представили проект башни с расширяющимся книзу конусным основанием на четырех (а впоследствии на десяти) «ногах» с десятиэтажной обстройкой в центре башни для размещения передающей аппаратуры и ресторана. Проект был принят, но его материаль

ное воплощение представляло собой задачу чрезвычайной технической сложности.

Инженер В. И. Травуш вспоминает, что Никитин обладал удивительной способностью расчленять любую сложную инженерную задачу на ряд решаемых. До того конструктивного решения свободно-стоящего сооружения с соотношением диаметра к высоте 1:9,3 в мировой практике еще не существовало. Эту сложнейшую задачу расчленили на составляющие:

1. Сделать башню свободностоя-щей, без расчалок — для этого использовали в качестве основного материала железобетон;

2. Обеспечить конструкции легкость и лаконичность — с этой целью железобетонный ствол башни стянули не заделанными в его тело стальными канатами, проходящими внутри и создающими предварительное напряжение; «

3. Обеспечить совместную работу канатов и железобетонного ствола — для этого канаты заанкерили во внутренней стенке ствола через каждые 7 м по высоте башни.

Удачному выбору конструкции башни, очевидно, немало способствовал многолетний опыт совместной работы Н. В. Никитина и главного инженера проекта Б. А. Зло-бина. Еще в 30-е годы они трудились над проектом уникальной ветросиловой высотной установки на горе Ай-Петри. А руководил ими талантливый инженер-изобретатель, один из пионеров нашей ракетной техники — Ю. В. Кондратюк.

Конструктивное решение было той инженерной находкой, которая предопределила и архитектурное исполнение. Главный архитектор проекта на стадии строительства башни В. В. Милашевский, вспоминая историю ее создания, подчеркивает, что первым в процессе работы было слово инженера. Это подтверждается и дальнейшим ходом событий. Группе проектировщиков, возглавляемой Б. А. Зло-биным, которая вела постоянный авторский надзор за ходом строительства, приходилось то и дело согласовывать с архитекторами изменения геометрии и конфигурации отдельных деталей и элементов отделки, продиктованные особенностями инженерного и технологического исполнения.

В первую очередь необходимо было обеспечить достаточную жесткость свободностоящего сооруже

ния. Как известно, железобетон плохо «работает» на изгиб. Напряжения растяжения вызывают в нем трещины. Чтобы максимально уменьшить их воздействие, железобетонный ствол следовало сжать вдоль оси. Трудную задачу решили с помощью предварительно натянутых пучков арматуры. В результате под действием возникающего от ветра изгибающего момента в стволе башни происходит лишь перераспределение сжимающих сил. Растягивающие же напряжения остаются минимальными.

В принципе способ обжатия бетонных трубчатых конструкций, подверженных растяжению, в практике строительства был известен: пучки арматуры пропускают обычно через прямолинейные каналы внутри железобетонного тела конструкции. Но для размещения напрягаемой арматуры в стволе 500-метровой башни их длина была бы не менее 350 м. А в процессе бетонирования кабели практически невозможно сделать настолько прямыми, чтобы при натяжении арматуры в них не возникали большие силы трения, а следовательно, и потеря усилий натяжения. Кроме того, как проконтролировать в закрытых каналах появление коррозии?

Выход был найден: напрягаемую арматуру — стальные канаты — расположили на расстоянии 2— 5 см от внутренней поверхности ствола по всему диаметру. А чтобы усилия от канатов передавались стенкам, пучки арматуры через каждые 7 м жестко прикрепляли к железобетонному стволу. Благодаря такому решению конструкция стала легче и стройнее.

Еще сложнее оказалось установить и надежно заделать в грунте всю эту 51 400-тонн'ую махину, плотно заполненную сверхчувствительным оборудованием и приборами, отягощенную десятиэтажной обстройкой, в которой разместились аппаратные, ресторан, смотровая площадка.

На выбранном для строительства башни участке старинного Останкинского парка оказались весьма сложные геологические условия. Здесь на глубине 2—3 м залегают плотные суглинки с галькой и валунами — моренные отложения ледникового периода. Но под этим твердым слоем расположены мелкие водонасыщенные пески, супеси, глина. И только с глубины 40 м

34