Леонид Арнаутов - Повесть о великом инженере
Уходят в прошлое хозяйственная разруха, голод и холод. Но трудности, вызванные гражданской войной и интервенцией, не изжиты. Не хватает топлива, шпал и рельсов для транспорта, стали и чугуна - для машиностроительных заводов. Шухова привлекают задачи, решение которых поможет преодолеть тяготы суровых лет. В период жесточайшего металлического голода Владимир Григорьевич задумывается над возможностями использования дерева, в частности стремится выяснить, «при каких условиях возможно и выгодно заменять в трубах металл деревом…» Этой проблеме посвящена его статья «К вопросу о деревянных трубах».
Такой трубопровод, но Шухову, должен состоять «из ряда склепанных по кругу деревянных планок, стянутых наружными железными обручами» (подобно боковым стенкам цилиндрических бочек, изготовляемых из клепок и обручей). Автор предвидит вопрос, который может возникнуть у читателя: зачем составлять трубу из деревянных планок, не лучше ли применить вместо обручей сплошную металлическую оболочку, попросту - железную трубу?
На первый взгляд это самое разумное решение вопроса, особенно если учесть, что по мере увеличения диаметра металлического трубопровода уменьшается расход металла. Так, если диаметр трубы возрастет вдвое, то количество металла для нее уменьшится в 8 раз. Увы, эти заманчивые преимущества призрачны. Если диаметр нефтепровод-ных труб, работающих под давлением 50 атмосфер, увеличить с 20 до 40 сантиметров, то необходимая толщина их стенок уменьшится с 8 до 0,5 миллиметра, сравняется с толщиной кровельного железа. Таким непрочным трубам не вынести перевозку, укладку, осадку грунта, давление земли.
Шухов подводит читателя к выводу о технической обоснованности деревянных трубопроводов. «Для внешней прочности,- говорит он,- дерево, а для сопротивления внутренним усилиям давления жидкости - железо, в форме обручей, заменяющих практически неисполнимую тонкую стенку трубы». В пользу деревянных труб говорит и примерное сравнение их с чугунными. Вес погонного метра чугунной трубы - 55 килограммов, деревянной - около 30 килограммов. По прочности деревянная труба превышает чугунную на 40 процентов, да к тому же обходится на 2/5 дешевле. Долговечность деревянных труб, почти не подверженных гниению, бесспорна.
Убедительно доказывая экономическую и техническую целесообразность применения дерева в строительстве трубопроводов, Шухов не позволяет себе чрезмерно увлечься. Если трубы подвержены гидростатическому давлению (например, в сети городского водоснабжения), предупреждает он, относительная выгодность дерева уменьшается. В этом случае предпочтительнее употреблять в дело трубы чугунные.
В сравнительно небольшой статье (четыре журнальных страницы) Владимир Григорьевич умудряется не только сообщить необходимые данные по расчету и конструированию деревянных трубопроводов, но и провести серьезный технико-экономический анализ проблемы. Работа Шухова помогает организовать изготовление деревянных труб в достаточно' широких масштабах, сберечь десятки тысяч тонн металла в тяжелые годы разрухи, когда производство чугуна, бывало, падало до 3 процентов от довоенного уровня.
Далеко позади остались годы, когда страну «петлей душил чугунный голод», а работа Шухова о деревянных трубопроводах не утратила своей актуальности. Для многих химических производств деревянные трубы более пригодны, чем стальные и чугунные, которые слишком подвержены воздействию щелочей и кислот. И еще одно преимущество есть у деревянной трубы - она не боится промерзания.
Мы уже говорили о том, что Владимир Григорьевич неоднократно использовал в своих проектах дерево и в сочетании с металлом, и как основной материал для покрытия зданий и резервуаров, для монтажных подмостей. Особое место в инженерном творчестве Шухова принадлежит проблеме металлодеревянных ферм для промышленных зданий, которой он настойчиво занимается в годы гражданской войны и интервенции. О значении этой работы свидетельствует отзыв Подольского государственного паровозоремонтного завода, написанный в двадцатые годы:
«Конструкция железодеревянных ферм по проекту инженера В. Г. Шухова была применена для перекрытия заводских зданий в 1918 году… Замена железных частей ферм деревом дала возможность в период металлического кризиса сделать перекрытие главного заводского корпуса и потребовала при площади более 6 тысяч квадратных сажен только около 12 тысяч пудов железа.
Простота конструкций дала возможность производить массовую заготовку как деревянных, так и железных частей ферм, что весьма существенно для экономии времени и средств. Кроме того, в конструкции удачно предусмотрена возможность заменять деревянные части железными без снятия стропил и без разборки крыш.
При установке ферм и покрытий крыши строительный отдел паровозоремонтного завода наблюдал за фермами в период 1918-1920 годов, причем зима в 1918 и 1919 годах отличалась изобилием снежных осадков. Снег не убирался с крыши в течение всей зимы. Вследствие этого наблюдение за фермами производилось при полной снеговой нагрузке. Однако никакой деформации в фермах обнаружено не было.
На основании всего изложенного заводоуправление свидетельствует, что, благодаря применению стропил инженера В. Г. Шухова, были разрешены чрезвычайно важные задачи достройки Подольского паровозоремонтного завода, столь необходимого Республике в настоящее время, и что собранные и поставленные национализированным предприятием А. В. Бари железодеревянные фермы инженера В. Г. Шухова блестяще оправдали свое назначение».
Строительство Подольского завода явилось в ту пору действительно одной из важных государственных задач. Надо учесть, насколько катастрофичным было в 1920 году состояние паровозного парка. Почти 60 процентов всех локомотивов требовали срочного ремонта. На некоторых дорогах насчитывалось 75-80 процентов «больных» паровозов. Железнодорожное сообщение здесь замирало. Подольский паровозоремонтный завод относится к числу пятнадцати важнейших предприятий, пущенных в первые годы Советской власти.
Даже в 1923 году, когда острота «чугунного голода» несколько спадает, все павильоны Первой сельскохозяйственной и кустарно-промышленной выставки СССР сооружаются только из дерева. Журнал «Строитель» находит, что главное достижение выставки - «усовершенствование деревянного строительства». В 1928 году в «Записке об ученых трудах В. Г. Шухова» академики П. П. Лазарев и А. Н. Крылов отмечают: «В эпоху недостатка железа, в разгар революции Шухов с успехом использовал дерево для постройки разнообразных типов стропил и на основании простых теоретических соображений смог сократить чуть ли не вдвое расход материала и труда…»
