Леонид Арнаутов - Повесть о великом инженере
Погодите. В том-то и дело, что, оперируя такими величинами, как вместимость резервуара, его радиус, высота, давление жидкости, прочностное сопротивление металла, толщины верхнего и нижнего колец, Шухов получает ряд уравнений, из которых делает очень важные для практика выводы. Он не только устанавливает, например, что на один резервуар заданной емкости уходит меньше металла, чем на два или несколько малых резервуаров, вмещающих, в общем, столько же жидкости. Шухов подсказывает проектировщику возможность легко найти предел, за которым увеличение размеров резервуара теряет смысл.
Другой вывод, сформулированный Шуховым, гласит: «…резервуар с переменной толщиной стенок имеет наименьший вес при условии, что объем всего железа дна и покрытия равен объему всего железа в стенках, необходимого для восприятия растягивающих усилий в поясах».
Резервуар с постоянной толщиной стенок, утверждает Владимир Григорьевич, имеет наименьший вес, если объем металла дна и покрытия вдвое меньше объема всего металла стенок. И наконец, работа Шухова содержит еще один очень существенный вывод: «Все рационально построенные резервуары, то есть удовлетворяющие условию минимума употребленного на их устройство железа, должны быть одинаковой высоты». А высота эта зависит от толщины стенок и днища, от допускаемого напряжения металла, но не от объема резервуара.
Впечатляет экономический эффект теоретических выводов Шухова. Оказалось, что у резервуаров средней и большой емкости может быть одинаковая высота -примерно 11,4 метра. А раз так, стенки этих хранилищ можно собирать из восьми поясов, образованных листами стандартной ширины.
Трудно переоценить ту роль, которую сыграли найденные Шуховым закономерности в удешевлении и ускорении строительства резервуаров. Благодаря Шухову в русском резервуаростроении начали применять металл толщиной 4 миллиметра, тогда как немцы использовали для этой цели 5-миллиметровые листы, а американцы считали минимально допустимой толщиной 6,35 миллиметра!
Опережая время на десятилетия, Шухов приступает к стандартизации отдельных частей резервуаров. Учитывая быстрорастущий спрос на такие сооружения, особенно в нефтяной промышленности, а также в торговле нефтью и нефтепродуктами, Владимир Григорьевич проектирует типовые лазы, люки и лестницы для резервуаров массового изготовления. Теперь уже нет нужды проектировать и изготовлять такие элементы для отдельных заказчиков в индивидуальном порядке. В проектном бюро под руководством Шухова разрабатываются также стандартные комплекты оборудования резервуаров: шарнирная труба для забора жидкости, предохранительные клапаны, автоматический указатель уровня жидкости и т. д.
Благодаря стандартизации основных размеров и всех деталей резервуаров выдаваемые заказчикам проекты отличались редкой даже и для более поздних времен компактностью, умещаясь всего на четырех-пяти небольших форматках.
Не ограничиваясь проектированием, Владимир Григорьевич смело ломает традиционную практику монтажных работ. Его не может удовлетворить старый порядок организации монтажа, когда артель строителей вела все работы от первого колышка до сдачи готового резервуара. Шухов специализирует отдельные группы строителей по видам работ.
Прогрессивные методы резервуаростроения, умело и последовательно разработанные Шуховым, приносят крупные выгоды. Заказы поступают со всех сторон. В 1882 году на счету конторы Бари, как мы уже упоминали, значится 130 построенных по шуховским проектам резервуаров. В 1883 году эта цифра возрастает до 200, а еще через год - до 275! Так же быстро растет я вместимость резервуаров. В 1882 году «правофланговым» в строю шуховских резервуаров числится хранилище для нефтяных остатков емкостью 90 тысяч пудов. Три года спустя Шухов сдает заказчику сразу два резервуара вместимостью по 160 тысяч пудов керосина. В отчете конторы за 1889 год значится уже резервуар емкостью 200 тысяч пудов. Контора Бари становится крупнейшим в России поставщиком этих листовых металлических сооружений.
Шуховские резервуары меняют облик многих городов Поволжья. «Кто видел Сормово в прошлом году, тот не узнает его в нынешнем,- говорится в журнале «Русское судоходство» за 1888 год.- Это целый городок нефтяных баков и других сооружений, вытянувшийся на две с половиной версты. По сормовскому берегу, уходя вглубь, цистерны группируются в следующем количестве: «Тов-о Нобель» - 3 больших бака, Губонин - 4, «Дружина» - 3 больших и 6 малых, «Кавказ и Меркурий» - 2 бака, Шибаев - 3 бака и т. д.».
Шухов проектирует уже не отдельные емкости, а целые резервуарные станции, создает проекты металлических емкостей не только для нефти и нефтепродуктов, но и для спирта, масла, воды, кислот.
В Баку Владимир Григорьевич задумывался над тем, как удачнее размещать емкости с нефтью на борту морских и речных барж, шхун, пароходов. Уже в Москве, закончив разработку наиболее экономичных конструкций резервуаров, он возвращается к идее их оптимального размещения на судах. Смелость,- присущая инженерному мышлению Шухова, сказывается и в его решении - пересмотреть коренным образом конструкцию самих судов. Работы эти, связанные главным образом с волжским судостроением,- одна из ярких страниц в инженерном творчестве Шухова.
Речные великаны
Развитие пароходства круто изменило жизнь великой голубой дороги России. На берегах Волги возникает ряд новых селений и пристаней. Расширяются и набирают силу старые волжские города. Их жители, некогда окрестившие первые неуклюжие пароходы «чертовыми расшивами с печками», теперь охотно пользуются новым речным транспортом, оценив по достоинству его удобства и быстроту. «Огнева бежит!» - этот возглас сразу вносит оживление в толпу людей, ждущих парохода на причале.
Повсюду идет молва о высоких прибылях пароходных обществ «Самолет», «Кавказ и Меркурий», «Дружина», «По Волге», «Лебедь», «Камско-Волжское». Чтобы привлечь побольше пассажиров, пароходные компании стремятся превзойти друг друга быстроходностью, величиной и роскошью отделки своих судов. Популярный беллетрист того времени Вас. И. Немирович-Данченко с восторгом описывает один из новых пароходов общества «Кавказ и Меркурий»: «Издали точно изящная мраморная вилла, плывущая к нам со всеми своими балконами и карнизами».
Топливом для пароходных машин того времени служат дрова. Артели грузчиков перетаскивают дрова и товары под старые бурлацкие запевки:
Вы, ребята, дери глотку!
Нам подрядчик даст на водку,
Эх, дубинушка, ухнем!
Раззеленая, сама пойдет…
Золотая наша рота
Тащит черта из болота…
Да ух!
В конце семидесятых годов за одну лишь навигацию в топках волжских пароходов сгорает дров на 5 миллионов 400 тысяч рублей. Необходимость перехода на более дешевое топливо - мазут - становится все более очевидной. Подсчитано, что 100 пудов нефти заменяет по теплотворности пятерик[2] аршинных березовых дров высшего качества. Но за пятерик дров, скажем, в Астрахани, надо заплатить 38-43 рубля, а за 100 пудов нефти - всего 9 рублей. Когда же бьют нефтяные фонтаны и амбары бакинских заводчиков переполнены, они уступают мазут почти даром. В газетах пишут, что пароход «Эвелина» вывез из Баку 40 тысяч пудов дарового мазута.
