Шухов - русский гений

Богата Россия гениями, так богата, что мы не всех гениев знаем, не всех чтим по достоинству. Грандиозной фигурой, светочем русской цивилизации был Владимир Григорьевич Шухов. Все знают его уникальное творение — Шаболовскую башню. Владимир Григорьевич дал перспективные пути развития нескольким отраслям науки и промышленности. Впервые в мире он применил висячие металлические конструкции для перекрытия больших пролетов (1886 г.). Впервые в мире использовал гиперболоид как пространственно жесткую несущую строительную конструкцию. Впервые в мире построил сетчатые металлические и деревянные покрытия одинарной и двоякой кривизны. Создал и рассчитал новый тип раскосных "рациональных" ферм. Разработал оригинальный экономичный способ соединения металлических деталей на заклепках. Открыл новый многоступенчатый способ переработки нефти (крекинг). Попутно изобрел несколько уникальных, технически совершенных установок переработки и хранения нефти. Также впервые в мире транспортировал мазут по трубам при помощи подогрева. Построил первый в России нефтепровод. Впервые в мире спроектировал и построил нефтеналивные баржи, разработал и осуществил оригинальную экономичную систему водоснабжения городов. Изобрел и организовал серийное производство новых эффективных водотрубных котлов. Изобрел уникальный водяной насос, поднимавший воду на 36 метров. А также инерционный паровой насос с гибкой штангой. Шухов также сконструировал новые рациональные виды резервуаров для воды, нефти, спирта, зерна. Построил оригинальную производительную доменную печь, создал новый технически совершенный батопорт (плавучие ворота дока). Изобрел уникальные плавучие мины. Участвовал в разработке и испытаниях глубоководных (123 м) снарядов для подъема затонувших судов… И это далеко неполный перечень открытий, изобретений и озарений Владимира Григорьевича.
Шухов работал при царском режиме и при коммунистах. В его работоспособности, научно-технической продуктивности, в его нацеленности прославлять Родину ничего не поменялось с приходом к власти большевиков. В начале 20-х годов ХХ века в Россию направляется специальная американская комиссия с целью переманить Шухова в Америку, или хотя бы заключить с ним контракты на будущие изобретения и выкупить лицензии на прошлые. Замысел американцев прост и прагматичен. В стране в это время голод и разруха и, конечно, никто не устоит перед соблазном перебраться на высокооплачиваемую работу в США. Шухов не дает начать разговор на эту тему и категорически отказывается от крупного гонорара, предложенного американцами якобы за консультации. Во время беседы с американцами произошел анекдотичный случай. Гости увидели модель Шаболовской башни и порадовались, что Шухов так удачно использует американский опыт строительства судовых башен на основе гиперболоида вращения. Какой вышел конфуз, когда они узнали, что американские башни появились намного позже русских, спроектированных тем же Шуховым… Владимир Григорьевич побывал в США, еще будучи студентом Московского высшего технического училища (сейчас Университет имени Баумана). Америка произвела на Шухова двоякое впечатление. С одной стороны, поражала индустриальная мощь страны, с другой стороны, ученый понимал, что много в американской промышленности нерационального, что можно пойти дальше и найти более оптимальные решения. "Действительные достижения техники тонули в потоке дутых рекламных утверждений различных фирм о сверхвысоких качествах выпускавшихся ими новинок", — так говорил вернувшийся из США Шухов. Поиск оптимальных, экономичных и технически совершенных решений — принцип, который сформировался у студента Шухова после посещения Америки. Поездка в Штаты была важна для Владимира Григорьевича еще и тем, что там он повстречал Александра Вениаминовича Бари. Это был русский эмигрант, успешный американский предприниматель, человек, обладавший, безусловно , техническим и коммерческим чутьем. Он сразу понял, что перед ним незаурядная личность, которая может принести его делу небывалую высоту и успешность. Бари переезжает в Россию, и в Баку в 1878 году начинается высокоэффективное блестящее сотрудничество молодого ученого и остроумного предпринимателя. Это сотрудничество принесло коммерческий успех фирме Бари, помогло реализоваться многим гениальным идеям Шухова, способствовало развитию нескольких отраслей промышленности, науки, архитектуры и принесло всемирную известность молодому инженеру. Вот вам реальный отечественный опыт инноваций и модернизаций!
В 1895 году начинается проектирование и строительство Нижегородской всероссийской художественно-промышленной выставки. Строительная контора Бари, которая к тому времени выросла в солидную фирму, предложила устроителям выставки возвести несколько павильонов за свой счет, с тем условием, что постройки останутся собственностью конторы. Эта выставка вошла в историю. На ней впервые был продемонстрирован отечественный автомобиль, электрический трамвай, радиоприемник А.С.Попова, фотокамера И.И.Карпова. Художественно-промышленный характер выставки говорил о том, что все промыслы России объединялись для стремительного научно-технического и промышленного прорыва. Необходимость взаимодействия разных отраслей производства и взаимодействия науки с промышленностью остро ощущалась в то время.
Владимир Григорьевич Шухов был блестящим математиком. Но, в отличие от теоретиков, Владимир Григорьевич хотел видеть результаты своих расчетов. Именно виртуозное соединение научных поисков с практическими знаниями во многих областях техники и технологии позволили Шухову сделать великое множество открытий и изобретений. Научные исследования не могут вестись в закрытой резервации на полигоне в пустыне — они должны вобрать в себя достижения во многих смежных отраслях теории и практики, они должны выплеснуться в промышленность.
Уникальным событием, демонстрирующим победоносный союз науки и производства, была выставка в Нижнем Новгороде 1896 года. Фирмой Бари, главным инженером которой в то время был Шухов, построено 8 павильонов, общей площадью 25 тыс.м2. Конструкции каждого павильона уникальны, ни одного повторяющегося решения не позволил себе великий инженер. На примере этих построек можно говорить о формообразующей роли математики. Идя от математических формул, Шухов пришел к конструктивно совершенным и легким строительным конструкциям. Здание фабрично-заводского отдела размером в плане 51 Х 70 метров было перекрыто сетчатым висячим покрытием из полосовой стали. Опиралось оно на две решетчатые колонны высотой 7 метров. Ощущение невесомости конструкции, победы человека над гравитацией поражало тогда , поражает и сегодня. В нижегородских работах Владимир Григорьевич не только блистательный инженер, он в полной мере талантливый передовой архитектор. Парус перекрытия с одной стороны опирается на две колонны, соединенные пространственной фермой, с другой стороны передает нагрузку на тоненькие колонны в простенках наружной стены и натягивается тросами. Тросы находятся снаружи, в интерьере не видны. По периметру зал ограждает остекленная стена, то есть создается впечатление, что сетчатое перекрытие, площадью 3500 м2, парит в воздухе. У посетителей захватывало дух. Новаторские конструкции павильонов сами говорили о прогрессивности научно-технической стратегии государства. Это так называемый вербальный язык архитектуры.
Победа над гравитацией символизировала гигантский прорыв в науке, вызывала чувство гордости за Россию, веру в неограниченные возможности разума. Шухов со своими уникальными перекрытиями нижегородских павильонов остался недосягаем до сегодняшнего дня. Помимо уникальных конструкций павильонов, Владимир Григорьевич представил на выставке тот самый гиперболоид вращения, привлекший внимание американцев в 1920 году. Это была архитектура, рожденная математической формулой . Это была поразительная архитектура, до сих пор ее магия вдохновляет и интригует многих известных архитекторов . Выполненная из прямолинейных прокатных профилей ,перехваченных десятью горизонтальными кольцами по вертикали, башня имела сложную криволинейную поверхность двоякой кривизны. Это поражало — из прямых элементов такая неевклидовая поверхность! Поражало настолько, что впечатлительный писатель назвал свой фантастический роман "Гиперболоид инженера Гарина". Ажурная металлическая башня несла нагрузку, намного превосходящую собственный вес. На башне высотой 40 метров располагался резервуар с водой — весом 123 тонны! Фантастический образ башни дополняла винтовая лестница, расположенная внутри.
Выставка имела грандиозный успех, в том числе и для компании Бари. В фирму посыпались строительные заказы, заказы на паровые котлы Шухова , на водонапорные башни. По полученному Владимиром Григорьевичем патенту было за пятнадцать лет построено около 200 гиперболических сооружений разного назначения : водонапорные башни, маяки, опоры для линий электропередач, опоры для резервуаров с нефтепродуктами, дроболитейные вышки, мачты кораблей, радиобашня. Эти постройки напоминают изящных девушек с тонкой талией, которые несут на себе тяжелый груз. Башни несли фантастическую нагрузку от 100 до 600 тонн. Одновременно со строительством нижегородских павильонов Шухов ведет не менее важное и интересное строительство листопрокатного цеха Выксунского металлургического завода. Впервые промышленное здание перекрывается тончайшей сетчатой оболочкой двоякой кривизны, размером в плане 15Х48 м. Благодаря новому, смелому решению удалось сэкономить 30% металла. Когда видишь эту конструкцию, поражаешься ее нереальной легкостью, но что еще более удивительно: все это было выполнено 114 лет назад. Рядом с выксунским покрытием многие современные металлические конструкции выглядят устаревшими. Строители, возводившие листопрокатный цех, отказывались работать, опасались за свою жизнь, не верили, что такая тонкая паутина выдержит собственный вес, вес световых фонарей, вес снега, давление ветра. Во время монтажа Владимир Григорьевич стоял под оболочкой, демонстрируя всем, что его расчеты верны. Конструкции цеха простояли более века, возможно, простоят и еще.
В 70-х годах ХХ века немецкий инженер Фрай Отто организовал в Штудгарте лабораторию легких строительных конструкций. Сотрудники разными способами моделирования и расчетов искали новые конструктивные формы. Однажды один из сотрудников принес фотографии нижегородских павильонов Шухова. Ученые были потрясены. То, что мы ищем, было реализовано в России в еще конце ХIХ века! С тех пор очарование шуховских конструкций заметно в творчестве многих зарубежных архитекторов. Японцы построили смотровую вышку порта в г.Кобе в виде гиперболоида вращения, в Гуанчжоу строится телебашня такой же формы. Известный японский архитектор Тойо Ито в своей медиатеке в г.Сендай колонны выполнил в форме сетчатых гиперболоидов. Даже несравненный Норман Фостер не устоял перед соблазном поиграть в шуховские оболочки. Свой проект "Хрустальный остров" для Нагатинской поймы в Москве он выполнил в форме расплывшегося по земле гиперболоида, напоминающего шутовской колпак. Пока все архитектурные цитаты из Шухова носят декоративный характер. У Владимира Григорьевича красота приходила от функции, он искал оптимальную рабочую форму, а находил совершенные эстетически поверхности, но это были несущие конструкции, способные сопротивляться очень большим нагрузкам. Иностранные архитекторы до конца не поняли творческой силы и великого смысла шуховских изобретений. Возможно, нужна именно русская голова, чтобы развить, реализовать огромные возможности уникальных открытий великого нашего соотечественника.
Для того, чтобы двигаться вперед, нам надо пристальнее вглядеться в наше прошлое, оно богаче, чем современные зарубежные образцы, которые сегодня для нас кажутся шедеврами. У нас перед глазами сокровище, которое мы не желаем замечать...
Во второй половине ХХ века в мирное время были демонтировано как металлом 190 гиперболических башен Шухова. В 90-х годах в Москве на заводе "Динамо" без всяких на то оснований были уничтожены две уникальные постройки великого мастера с висячими большепролетными покрытиями. При реконструкции дебаркадера Киевского вокзала оригинальными остались только две шуховские арки. Не нашлось специалистов по заклепкам. Заклепки были заменены на болты. Всерьез обсуждается вопрос о разборе стеклянных сетчатых сводов ГУМа . Давно существует проект жилого комплекса на территории Миусского депо, где два корпуса перекрыты конструкциями Шухова. При реконструкции Бахметьевского гаража ликвидированы 12 ферм. На Лысьвенском металлургическом заводе последняя шуховская рама была разобрана в 2009 году. Выксунский листопрокатный цех заброшен, кровля отсутствует. Пока специалисты из Мюнхена, Цюриха и Австрии совещаются и обсуждают ценность наследия Шухова, коррозия день и ночь делает свое дело. Шарнир, покрытый ржавчиной, уже не шарнир. Значит, конструкция не работает так, как она задумана Шуховым, значит, обрушения покрытия уникальной постройки можно ждать каждый день. Сохранившиеся водонапорные гиперболические башни в Петушках, в Полибино, в Выксе находятся в заброшенном состоянии, ржавеют и разрушаются. Творчество Владимира Григорьевича Шухова — школа, школа не только инженерного творчества. Это школа уникального комплексного подхода к решению практических и теоретических задач. Школа дерзновенного, смелого научного поиска и инновационного изобретательства. Это урок преданности своему делу. Школа любви к России.
Ольга Суслова